JPH0799426A - 適応波形等化装置及び適応波形等化方法 - Google Patents

適応波形等化装置及び適応波形等化方法

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JPH0799426A
JPH0799426A JP5241187A JP24118793A JPH0799426A JP H0799426 A JPH0799426 A JP H0799426A JP 5241187 A JP5241187 A JP 5241187A JP 24118793 A JP24118793 A JP 24118793A JP H0799426 A JPH0799426 A JP H0799426A
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  • Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 伝送されまたは記録媒体から再生されたアナ
ログ信号データをディジタル信号データに変換し、クラ
ス分割部4で上記ディジタル信号データをブロック化し
てブロック毎にクラス分割し、このクラス分割した信号
データと、このクラス分割した信号データのパターンを
変換した所定の数値の信号とをクラス別適応フィルタ処
理部5に供給する。クラス別適応フィルタ処理部5で
は、フィルタ係数決定部6により予め学習されて記憶さ
れているフィルタ係数のテーブルから、上記所定の数値
に適応するフィルタ係数を読み出し、このフィルタ係数
を用いて線形推定処理を行うことにより2値化信号を出
力する。 【効果】 伝送されまたは記録媒体から再生された信号
データの波形等化処理の性能を向上させることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、伝送路を介して伝送さ
れまたは記録媒体から再生されたアナログ信号をディジ
タル変換し、波形を等化して出力する適応波形等化装置
及び適応波形等化方法に関する。
【0002】
【従来の技術】伝送路を介して伝送されたアナログ信号
または記録媒体にFM(Frequency Modulation)記録され
た後に再生されたアナログ信号は、伝送路を伝送される
前のアナログ信号または記録媒体に記録される前のアナ
ログ信号とは変化している。具体的には、例えば、記録
媒体は微分特性を備えているので、記録媒体に記録され
たアナログ信号を再生したときには、記録されたアナロ
グ信号の微分波形が得られる。
【0003】また、記録媒体にステップ信号を記録した
後に、この記録されたステップ信号を読み出したときの
波形は、所定の幅を持ったパルス(再生パルス)とな
る。この再生パルスの幅は記録媒体に記録することがで
きる信号の周波数、即ち情報量を決定している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、例えば、記
録媒体に記録されたアナログ信号に上記パルス幅よりも
速く変化する信号を与えたときに出力される波形は、お
互いのパルスが干渉し合うので、記録された信号を再現
することができない。即ち、再生されたアナログ信号を
再生等化したときのディジタル信号は、ピークシフト等
により、再生等化されたディジタル信号の1、0の変化
の位相が移動するので、アイパターンのアイが開かない
状態となり、波形等化処理を行った場合には、1、0の
判別に際してエラーが増加することになり、この波形等
化フィルタは有効ではない。
【0005】また、記録媒体に記録されたディジタル信
号を再生する場合には、記録されるディジタル信号は1
または0の振幅しか持たないので、お互いの再生パルス
がある程度干渉しても、波形等化処理を行うときに、所
定の条件を持つ、性能の良い波形等化フィルタを通せ
ば、記録されたディジタル信号を再生することができ
る。
【0006】そこで、本発明は上述の実情に鑑み、波形
等化処理を行う際に、波形等化の性能をさらに向上させ
ることができる適応波形等化装置及び適応波形等化方法
を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係る適応波形等
化装置は、伝送されまたは記録媒体から再生された信号
データをブロック化してクラス分割し、このクラス分割
に対応する数値に変換するクラス分割部と、このクラス
分割部からのクラス分割に対応する数値によりフィルタ
係数を求め、このフィルタ係数を用いてブロック毎の信
号データを2値化するフィルタ処理部とを有して成るこ
とにより上述した課題を解決する。
【0008】ここで、上記伝送されまたは記録媒体から
再生される信号データとしてアナログ信号データを用
い、このアナログ信号データをA/D(アナログ/ディ
ジタル)変換回路により変換した後のディジタル信号デ
ータに処理を施すようにしてもよいし、上記伝送されま
たは記録媒体から再生される信号データとしてディジタ
ル信号データをそのまま用いてもよい。
【0009】また、上記フィルタ処理部は、該フィルタ
処理部に入力された多値のディジタル信号データを2値
化する際に用いられるフィルタ係数を、予め記憶されて
いるテーブルから読み出すテーブル読み出し部と、この
読み出されたフィルタ係数を用いて、上記多値のディジ
タル信号データを2値化する線形推定処理部とから成る
ことを特徴とする。
【0010】さらに、上記テーブル読み出し部により読
み出されるフィルタ係数は、伝送されまたは記録媒体に
記録される前のディジタル信号データと、伝送されまた
は記録媒体から再生された後のディジタル信号データで
あって2値化される前の多値のディジタル信号データと
をそれぞれブロック化し、これらのブロック化された信
号データを用いて学習することにより求められることを
特徴とする。
【0011】そのうえ、上記クラス分割部は、多値のデ
ィジタル信号データをブロック化するブロック化処理部
と、上記ブロック化処理部からのブロック化された信号
データに2値化処理を施す際のしきい値を決定するしき
い値決定処理部と、上記しきい値決定処理部からのしき
い値を用いて、上記ブロック化処理部からのブロック化
された信号データを2値化する2値化処理部と、上記2
値化処理部からのブロック毎の2値化された信号データ
を対応する数値に変換する変換処理部とから成ることを
特徴とする。
【0012】本発明に係る適応波形等化方法は、伝送さ
れまたは記録媒体から再生された信号データをブロック
化してクラス分割し、このクラス分割に対応する数値に
変換するクラス分割工程と、このクラス分割工程からの
クラス分割に対応する数値によりフィルタ係数を求め、
このフィルタ係数を用いてブロック毎の信号データを2
値化するフィルタ処理工程とを有して成ることにより上
述した課題を解決する。
【0013】また、上記フィルタ処理工程は、該フィル
タ処理部に入力された多値のディジタル信号データを2
値化する際に用いられるフィルタ係数を、予め記憶され
ているテーブルから読み出すテーブル読み出し工程と、
この読み出されたフィルタ係数を用いて、上記多値のデ
ィジタル信号データを2値化する線形推定処理工程とか
ら成ることを特徴とする。
【0014】さらに、上記テーブル読み出し工程により
読み出されるフィルタ係数は、伝送されまたは記録媒体
に記録される前のディジタル信号データと、伝送されま
たは記録媒体から再生された後のディジタル信号データ
であって2値化される前の多値のディジタル信号データ
とをそれぞれブロック化し、これらのブロック化された
信号データを用いて学習することにより求められること
を特徴とする。
【0015】そのうえ、上記クラス分割工程は、多値の
ディジタル信号データをブロック化するブロック化処理
工程と、上記ブロック化処理工程からのブロック化され
た信号データに2値化処理を施す際のしきい値を決定す
るしきい値決定処理工程と、上記しきい値決定処理工程
からのしきい値を用いて、上記ブロック化処理工程から
のブロック化された信号データを2値化する2値化処理
工程と、上記2値化処理工程からのブロック毎の2値化
された信号データを対応する数値に変換する変換処理工
程とから成ることを特徴とする。
【0016】
【作用】本発明においては、伝送されまたは記録媒体か
ら再生された信号データに波形等化処理を施す際に、多
値のディジタル信号データをブロック化してクラス分割
したときの信号データを変換することにより得られる所
定の数値を用いて、予め学習されて記憶されているフィ
ルタ係数を読み出し、このフィルタ係数を用いて上記多
値のディジタル信号データに波形等化処理を施して、伝
送されまたは記録媒体に記録される前の2値化された信
号データを得る。
【0017】
【実施例】以下、本発明の好ましい実施例について、図
面を参照しながら説明する。
【0018】図1には、本発明に係る適応波形等化装置
の概略的な構成を示す。また、この実施例においては、
図1の入力端子1から記録媒体から読み出されたアナロ
グ信号データが入力されるものとする。
【0019】入力端子1から入力されたアナログ信号デ
ータは、A/D(アナログ/ディジタル)変換回路2に
入力される。このA/D変換回路2では、記録ビットク
ロックレートを用いて入力されたアナログ信号データを
多値のディジタル信号データに変換する。この変換され
た多値のディジタル信号データは、波形等化処理部3内
のクラス分割部4に出力される。
【0020】このクラス分割部4では、入力された多値
のディジタル信号データをブロック化し、このブロック
化された信号データをブロック毎にクラス分割する。さ
らに、このクラス分割された信号データのパターンを所
定の数値(クラスコード)に変換する。このクラス分割
された信号データB及び所定の数値の信号Pは、クラス
別適応フィルタ処理部5に供給される。
【0021】ここで、フィルタ係数決定部6について説
明する。このフィルタ係数決定部6では、予め、記録媒
体に記録される前のディジタル信号データと、記録媒体
から再生された後のディジタル信号データであって2値
化される前の多値のディジタル信号データとを用いて学
習を行うことにより、記録媒体から再生された後のディ
ジタル信号データであって多値のディジタル信号データ
を2値化する際に用いられるフィルタ係数、例えば線形
推定係数を求める。この線形推定係数は予測係数推定装
置、例えば最小二乗推定装置等により決定される。ま
た、上記学習は、記録媒体から再生された後のディジタ
ル信号データであって2値化される前の多値のディジタ
ル信号データをブロック化して得られた信号データに対
して行い、それぞれのブロック化された信号データに対
応するフィルタ係数を求める。このようにして決定され
たフィルタ係数(線形推定係数)は、このフィルタ係数
に対応する、ブロック化された信号データをクラス分割
した信号データのパターンを変換したときの所定の数
値、いわゆるクラスコード(クラス情報)をアドレスと
し、ROM(読み出し専用メモリ)内にテーブルとして
予め記憶しておく。
【0022】よって、上記クラス別適応フィルタ処理部
5では、入力された信号Pによる数値を用いて、ブロッ
ク毎にクラス分割された信号データBに適応する線形推
定係数をフィルタ係数決定部6から読み出す。さらに、
この読み出した線形推定係数を用いて、ブロック化され
た信号データにブロック毎に線形推定処理を施すことに
より2値化された信号が出力端子7より出力される。
【0023】次に、上記クラス分割部4について、図2
を用いて説明する。入力端子8から入力される多値のデ
ィジタル信号データは、クラス分割部4内のブロック化
処理部9に入力される。このブロック化処理部9では、
上記ディジタル信号データがブロック化され、このと
き、2次元のブロックの近傍のブロックの信号データが
1つのまとまりになるように、即ち識別できるように変
換される。ブロック化された信号データは信号データB
として出力端子14から図1のクラス別適応フィルタ処
理部5に出力され、また、しきい値決定処理部10及び
2値化処理部11に供給される。
【0024】しきい値決定処理部10では、2値化処理
部11において、ブロック化された信号データに2値化
処理を施す際に用いられるしきい値が、ブロック毎に決
定される。例えば、ブロック内の平均値がしきい値とし
て用いられる。
【0025】2値化処理部11では、上記しきい値決定
処理部10からのしきい値をブロック毎に操作し、この
しきい値を用いて、ブロック化処理部9からのブロック
化された信号データをブロック毎に2値化する。この2
値化された信号データは、パッキング処理部12に出力
される。
【0026】このパッキング処理部12では、2値化処
理部11からの2値化されたブロック毎の信号データの
パターンを所定の数値、いわゆるクラスコード(クラス
情報)に変換する。例えば、1ワードがmビットの信号
データのnワードを1ブロックとしてブロック化した信
号データを、そのままクラス分割したときには、2mn
のクラスコードが発生するが、上記ブロック化された信
号データに2値化処理が施されることにより、クラスコ
ードの数は2n 個に削減される。上記所定の数値(クラ
スコード)は信号Pとして出力端子13より出力され
る。
【0027】次に、クラス別適応フィルタ処理部5につ
いて、図3を用いて説明する。上記クラス分割部4から
の変換された所定の数値の信号Pは、入力端子16から
ROMテーブル読み出し部17に入力される。このRO
Mテーブル読み出し部17では、上記所定の数値(クラ
スコード)を用いて、上記フィルタ係数決定部6によ
り、予め記憶されているROM内の線形推定係数を読み
出す。この読み出された線形推定係数は線形推定処理部
18に送られる。
【0028】この線形推定処理部18には、入力端子1
5より、図2のブロック化処理部9でブロック化された
信号データが信号データBとして入力されており、この
ブロック化された信号データと線形推定係数との積和演
算を行うことにより、多値のディジタル信号データが2
値化され、この2値化された信号データは出力端子19
より出力される。
【0029】尚、この実施例では、入力される信号デー
タを記録媒体から再生されたアナログ信号データをディ
ジタル信号データに変換して用いているが、この記録媒
体から再生されたアナログ信号データの代わりに、ディ
ジタル信号データを入力して、A/D変換処理を介すこ
となく波形等化処理を行うことも可能である。よって、
電話回線を伝送された信号、CD(コンパクトディス
ク)等の光ディスクからの再生信号及びファイバにより
伝送された光信号が光電変換素子によって電気信号とな
った信号等を入力される信号データとして用いることが
できる。
【0030】また、上記クラス分割部4では、ブロック
化された信号データに2値化処理を行うことにより、所
定の数値(クラスコード)を生成しているが、この2値
化処理の代わりに、ADRC(適応型ダイナミックレン
ジ符号化)処理を用いて生成した数値をクラスコードと
してもよい。
【0031】さらに、上記クラス別適応フィルタ処理部
5では、線形推定係数を用いて処理を行っているが、こ
の線形推定係数の代わりに、非線形2次推定係数を用い
てもよい。
【0032】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明に係る適応波形等化装置は、伝送されまたは記録媒体
から再生された信号データをブロック化してクラス分割
し、このクラス分割に対応する数値に変換するクラス分
割部と、このクラス分割部からのクラス分割に対応する
数値によりフィルタ係数を求め、このフィルタ係数を用
いてブロック毎の信号データを2値化するフィルタ処理
部とを有して成ることにより、扱うことができる信号状
態を増やすことができるので、波形等化処理の性能を向
上させることができる。
【0033】また、本発明に係る適応波形等化装置は、
伝送されまたは記録媒体から再生された信号データをブ
ロック化してクラス分割し、このクラス分割に対応する
数値に変換するクラス分割工程と、このクラス分割工程
からのクラス分割に対応する数値によりフィルタ係数を
求め、このフィルタ係数を用いてブロック毎の信号デー
タを2値化するフィルタ処理工程とを有して成ることに
より、扱うことができる信号状態を増やすことができる
ので、波形等化処理の性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る適応波形等化装置の概略的な構成
を示す図である。
【図2】図1のクラス分割部4の概略的な構成を示す図
である。
【図3】図1のクラス別適応フィルタ処理部5の概略的
な構成を示す図である。
【符号の説明】
3・・・・・・波形等化処理部 4・・・・・・クラス分割部 5・・・・・・クラス別適応フィルタ処理部 6・・・・・・フィルタ係数決定部 9・・・・・・ブロック化処理部 10・・・・・しきい値決定処理部 11・・・・・2値化処理部 12・・・・・パッキング処理部 17・・・・・ROMテーブル読み出し部 18・・・・・線形推定処理部

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 伝送されまたは記録媒体から再生された
    信号データをブロック化してクラス分割し、このクラス
    分割に対応する数値に変換するクラス分割部と、 このクラス分割部からのクラス分割に対応する数値によ
    りフィルタ係数を求め、このフィルタ係数を用いてブロ
    ック毎の信号データを2値化するフィルタ処理部とを有
    して成ることを特徴とする適応波形等化装置。
  2. 【請求項2】 上記フィルタ処理部は、該フィルタ処理
    部に入力された多値のディジタル信号データを2値化す
    る際に用いられるフィルタ係数を、予め記憶されている
    テーブルから読み出すテーブル読み出し部と、この読み
    出されたフィルタ係数を用いて、上記多値のディジタル
    信号データを2値化する線形推定処理部とから成ること
    を特徴とする請求項1記載の適応波形等化装置。
  3. 【請求項3】 上記テーブル読み出し部により読み出さ
    れるフィルタ係数は、伝送されまたは記録媒体に記録さ
    れる前のディジタル信号データと、伝送されまたは記録
    媒体から再生された後のディジタル信号データであって
    2値化される前の多値のディジタル信号データとをそれ
    ぞれブロック化し、これらのブロック化された信号デー
    タを用いて学習することにより求められることを特徴と
    する請求項2記載の適応波形等化装置。
  4. 【請求項4】 上記クラス分割部は、多値のディジタル
    信号データをブロック化するブロック化処理部と、上記
    ブロック化処理部からのブロック化された信号データに
    2値化処理を施す際のしきい値を決定するしきい値決定
    処理部と、上記しきい値決定処理部からのしきい値を用
    いて、上記ブロック化処理部からのブロック化された信
    号データを2値化する2値化処理部と、上記2値化処理
    部からのブロック毎の2値化された信号データを対応す
    る数値に変換する変換処理部とから成ることを特徴とす
    る請求項1記載の適応波形等化装置。
  5. 【請求項5】 伝送されまたは記録媒体から再生された
    信号データをブロック化してクラス分割し、このクラス
    分割に対応する数値に変換するクラス分割工程と、 このクラス分割工程からのクラス分割に対応する数値に
    よりフィルタ係数を求め、このフィルタ係数を用いてブ
    ロック毎の信号データを2値化するフィルタ処理工程と
    を有して成ることを特徴とする適応波形等化方法。
  6. 【請求項6】 上記フィルタ処理工程は、該フィルタ処
    理工程に入力された多値のディジタル信号データを2値
    化する際に用いられるフィルタ係数を、予め記憶されて
    いるテーブルから読み出すテーブル読み出し工程と、こ
    の読み出されたフィルタ係数を用いて、上記多値のディ
    ジタル信号データを2値化する線形推定処理工程とから
    成ることを特徴とする請求項5記載の適応波形等化方
    法。
  7. 【請求項7】 上記テーブル読み出し工程により読み出
    されるフィルタ係数は、伝送されまたは記録媒体に記録
    される前のディジタル信号データと、伝送されまたは記
    録媒体から再生された後のディジタル信号データであっ
    て2値化される前の多値のディジタル信号データとをそ
    れぞれブロック化し、これらのブロック化された信号デ
    ータを用いて学習することにより求められることを特徴
    とする請求項6記載の適応波形等化方法。
  8. 【請求項8】 上記クラス分割工程は、多値のディジタ
    ル信号データをブロック化するブロック化処理工程と、
    上記ブロック化処理工程からのブロック化された信号デ
    ータに2値化処理を施す際のしきい値を決定するしきい
    値決定処理工程と、上記しきい値決定処理工程からのし
    きい値を用いて、上記ブロック化処理工程からのブロッ
    ク化された信号データを2値化する2値化処理工程と、
    上記2値化処理工程からのブロック毎の2値化された信
    号データを対応する数値に変換する変換処理工程とから
    成ることを特徴とする請求項5記載の適応波形等化方
    法。
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