JPH10283739A

JPH10283739A - 情報再生装置および再生方法

Info

Publication number: JPH10283739A
Application number: JP8802797A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Yamaguchi; 茂男山口
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-04-07
Filing date: 1997-04-07
Publication date: 1998-10-23

Abstract

(57)【要約】【課題】ビタビ復号方法を行う情報再生装置におい
て、再生信号全体の最大振幅とは一致しない識別点の値
を実測値として検出する。【解決手段】再生信号から再生信号全体の最大振幅と
一致する識別点の値を検出するためのエンベロープ検出
器１７と並列に、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１６を
設け、さらに、ＢＰＦ１６の後段にエンベロープ検出器
１１７を設ける。かかる構成により、再生信号全体の最
大振幅とは一致しない識別点に対応する振幅値を有する
２Ｔ信号等を、周波数の違いによって分離して取出し、
取出される２Ｔ信号等に基づくエンベロープ値として、
再生信号全体の最大振幅とは一致しない識別点の値を実
測値として検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば光磁気デ
ィスク装置等の情報再生装置、特にビタビ復号方法を用
いる情報再生装置および再生方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】比較的最近開発されている、記録媒体に
対する記録方法としてマークエッジ記録方法を用いる光
磁気ディスク装置等の情報再生装置においては、再生信
号から記録データを復号するためにＰＲＭＬ方法が用い
られる。ＰＲＭＬ方法は、まず、記録媒体から再生され
る再生信号に波形等化器によって施される波形等化処理
として、パーシャルレスポンス方法を用いる。そして、
波形等化処理された信号に基づいて、最尤復号方法、具
体的には、ビタビ復号方法によって復号データを生成す
る方法である。波形等化器のパーシャルレスポンス特性
は、採用されるビタビ復号方法の種類に合致するものが
用いられる。

【０００３】ビタビ復号方法においては、再生信号に基
づいて尤度を計算するために、識別点の値が必要とされ
る。このため、識別点の値を検出し、ビタビ復号器に供
給する必要がある。

【０００４】従来、識別点を検出することは、例えば電
源投入時等に、装置の動作パラメータを調整するために
行われるキャリブレーションにおいて以下のように行わ
れている。すなわち、記録媒体に設けられているマニフ
ァクチャライトゾーン（試し書きゾーン）に、例えば１
セクタ分のランダム信号等の所定の信号を記録し、その
後再生する。かかる所定の信号は、再生信号全体の最大
振幅と一致する識別点を最大振幅とするものであり、装
置に設けられている例えばＲＯＭ等の所定の手段に記憶
されている。このようにして再生されたランダム信号等
に基づくエンベロープ値として、再生信号全体の最大振
幅と一致する識別点の値を検出することができる。

【０００５】ところで、再生信号全体の最大振幅とは一
致しない識別点の値は、上述したような方法では検出で
きない。このため、このような識別点の値は、上述のエ
ンベロープ値に基づく計算、すなわち、再生信号全体の
最大振幅と一致する識別点の値と、再生信号全体の最大
振幅とは一致しない識別点の値との比率を、エンベロー
プ値に乗じる計算によって求められていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】再生信号全体の最大振
幅とは一致しない識別点の値を求めるための上述した方
法は、再生信号全体の最大振幅と一致する識別点の値
と、それ以外の値との比率がパーシャルレスポンス特性
に精確に従うという前提の下で正しい結果を得ることが
できる。

【０００７】このような前提が成立するためには、波形
等化器の動作が高精度で行われることが必要である。し
かしながら、実際の波形等化器の動作精度には限界があ
るので、波形等化器の出力は、パーシャルレスポンス特
性からある程度ずれたものとなる。

【０００８】従って、再生信号全体の最大振幅とは一致
する識別点の値と、それ以外の値との比率は、パーシャ
ルレスポンス特性から期待される通りの比率とは異なる
ことが多い。このため、上述したようにして求められる
計算値が誤差を含むことになる。このような誤差によっ
て、ビタビ復号器によって生成される復号データのエラ
ーレートが高くなるおそれがある。

【０００９】このような問題点は、再生信号全体の最大
振幅とは一致しない識別点の値が実測値として検出され
るようにすれば、避けることができる。

【００１０】従って、この発明の目的は、再生信号全体
の最大振幅とは一致しない識別点の値を実測値として検
出する、情報再生装置および再生方法を提供することに
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、再生
信号をビタビ復号するようにした情報再生装置におい
て、記録媒体から再生された再生信号から、所定周波数
の信号を分離して取出し、取出した所定周波数の信号を
後段に供給する１個または複数個の信号分離手段と、供
給された所定周波数の信号に基いて、再生信号全体の最
大振幅とは一致しない識別点の値を検出する１個または
複数個の振幅値検出手段とを有し、振幅値検出手段によ
って検出される再生信号全体の最大振幅とは一致しない
識別点の値を参照してビタビ復号を行うことを特徴とす
る情報再生装置である。

【００１２】請求項８の発明は、再生信号をビタビ復号
するようにした情報再生方法において、記録媒体から再
生された再生信号から、所定周波数の信号を分離して取
出し、取出した所定周波数の信号を後段に供給するステ
ップと、供給された所定周波数の信号に基いて、再生信
号全体の最大振幅とは一致しない識別点の値を検出する
ステップと、検出される再生信号全体の最大振幅とは一
致しない識別点の値を参照してビタビ復号を行うステッ
プとを有することを特徴とする情報再生方法である。

【００１３】以上のような発明によれば、識別点を検出
するために用いられる所定の再生信号から、最大振幅の
異なる信号を、その周波数毎に分離して取出すことがで
きる。

【００１４】そして、分離して取出された各信号に基づ
くエンベロープ検出を行うことによって、再生信号全体
の最大振幅とは一致しない識別点の値をも、実測値とし
て検出することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の理解を容易と
するために、ビタビ復号方法を行う再生系を有する記録
／再生装置の一例について、装置の全体構成、記録媒体
のセクタフォーマット、４値４状態ビタビ復号方法の概
要、４値４状態ビタビ復号方法を実現するビタビ復号器
の構成および動作、および４値４状態ビタビ復号方法以
外のビタビ復号方法の順に説明する。

【００１６】〔ディスク記録再生装置の概要〕以下、ビ
タビ復号方法を行う再生系を有する記録／再生装置の一
例について説明する。図１は、ビタビ復号方法を行う再
生系を有する光磁気ディスク装置の一例の全体構成を示
すブロック図である。記録時には、コントローラ２がホ
ストコンピュータ１の指令に従って、記録すべきユーザ
データを受取り、情報語としてのユーザデータに基づい
てエンコードを行って、符号語としてのＲＬＬ（１，
７）符号を生成する。この符号語が記録データとしてレ
ーザパワーコントロール部（以下、ＬＰＣと表記する）
４に供給される。コントローラ２は、このような処理の
他に、後述する復号化処理、および記録、再生、消去等
の各モードの制御、並びにホストコンピュータ１との交
信等の動作を行う。

【００１７】ＬＰＣ４は、供給された記録データに対応
して、光ピックアップ７のレーザパワーを制御して光磁
気ディスク６上に磁気極性を有するピット列を形成する
ことにより、記録を行う。この記録の際に、磁気ヘッド
５が光磁気ディスク６にバイアス磁界を付与する。実際
には、記録データに基づいて後述するように生成される
プリコード出力に従って、後述するようなマークエッジ
記録が行われる。

【００１８】後述するように、記録位置すなわちピット
の形成位置の制御は、磁気ヘッド５および光ピックアッ
プ７等の位置決めを行う、図示しない手段によってなさ
れる。このため、記録動作時においても、光ピックアッ
プ７がアドレス部等を通過する際には、後述するような
再生時の動作と同様な動作が行われる。

【００１９】上述したようにして形成される各ピット
を、記録データに基づいて後述するようにして生成され
るプリコード出力中の各ビットに対応させる方法につい
て、図２を参照して説明する。プリコード出力中の、例
えば'1' に対してピットを形成し、'0' に対してピット
を形成しない記録方法をマーク位置記録方法と称する。
一方、各ピットのエッジによって表現される、プリコー
ド出力中の各ビットの境界における極性の反転を、例え
ば'1' に対応させる記録方法をマークエッジ記録方法と
称する。再生時には、再生信号中の各ビットの境界は、
後述するようにして生成されるリードクロックＤＣＫに
従って認識される。

【００２０】次に、再生系の構成および動作について説
明する。光ピックアップ７は、光磁気ディスク６にレー
ザ光を照射し、それによって生じる反射光を受光して、
再生信号を生成する。再生信号は、和信号Ｒ₊、差信号
Ｒ_-および図示しないフォーカスエラー信号ならびにト
ラッキングエラー信号の４種類の信号からなる。和信号
Ｒ₊は、アンプ８によってゲイン調整等がなされた後に
切替えスイッチ１０に供給される。また、差信号Ｒ
_-は、アンプ９によってゲイン調整等がなされた後に切
替えスイッチ１０に供給される。さらに、フォーカスエ
ラー信号は、フォーカスエラーを解消する手段（図示せ
ず）に供給される。一方、トラッキングエラー信号は、
図示しないサーボ系等に供給され、それらの動作におい
て用いられる。

【００２１】切替えスイッチ１０には、後述するような
切替え信号Ｓが供給される。切替えスイッチ１０は、こ
の切替え信号Ｓに従って、以下のように、和信号Ｒ₊ま
たは差信号Ｒ_-を波形等化器１１に供給する。すなわ
ち、後述するような光磁気ディスク６のセクタフォーマ
ットにおいて、エンボス加工によって形成される部分か
ら再生される再生信号が切替えスイッチ１０に供給され
る期間には、和信号Ｒ₊を波形等化器１１に供給する。
また、光磁気的に記録される部分から再生される再生信
号が切替えスイッチ１０に供給される期間には、差信号
Ｒ_-を波形等化器１１に供給する。

【００２２】切替え信号Ｓは、例えば次のようにして生
成される。すなわち、まず、再生信号から、セクタフォ
ーマットに規定される所定のパターンから再生される信
号を検出する。このような所定のパターンとしては、例
えば後述するセクタマークＳＭ等が用いられる。そし
て、かかる検出がなされた時点を基準として、後述する
リードクロックを数える等の方法によって認識される所
定時点において、切替え信号Ｓが生成される。

【００２３】波形等化器１１は、供給される再生信号に
波形等化処理を施す。後述するように、かかる波形等化
処理において用いられる波形等化特性は、ビタビ復号器
１３が行うビタビ復号方法に適合するものとされる。ビ
タビ復号器１３は、波形等化器１１の出力を供給される
Ａ／Ｄ変換器１２がサンプリングする再生信号値ｚ
〔ｋ〕に基づいて、ビタビ復号方法によって復号データ
を生成する。かかる復号データは、上述したようにして
記録される記録データに対する最尤復号系列である。従
って、復号エラーが無い場合には、復号データは、記録
データと一致する。

【００２４】復号データは、コントローラ２に供給され
る。上述したように、記録データは、ユーザデータから
チャンネル符号化等の符号化によって生成された符号語
である。従って、復号エラーレートが充分低ければ、復
号データは、符号語としての記録データとみなすことが
できる。コントローラ２は、復号データに、上述のチャ
ンネル符号化等の符号化に対応する復号化処理を施すこ
とにより、ユーザデータ等を再生する。

【００２５】また、波形等化器１１の出力は、ＰＬＬ部
１４にも供給される。ＰＬＬ部１４は、供給された信号
に基づいて、リードクロックＤＣＫを生成する。リード
クロックＤＣＫは、コントローラ２、Ａ／Ｄ変換器１
２、ビタビ復号器１３等に供給される。コントローラ
２、Ａ／Ｄ変換器１２、ビタビ復号器１３の動作は、リ
ードクロックＤＣＫに従うタイミングでなされる。さら
に、リードクロックＤＣＫは、図示しないタイミングジ
ェネレータに供給される。タイミングジェネレータは、
例えば、記録／再生動作の切替え等の装置の動作タイミ
ングを制御する信号を生成する。

【００２６】上述したような再生動作において、光磁気
ディスク６から再生される再生信号に基いて、より正し
い再生データを得るために、再生系の各構成要素の動作
を再生信号の品質に応じて適正化することが行われる。
このような操作をキャリブレーションと称する。キャリ
ブレーションは、再生信号の品質等が例えば加工精度等
の記録媒体の特性、および例えば記録用レーザ光のパワ
ーの変動、周囲温度等の記録／再生時の条件等によって
変化する可能性があることに対応するために再生系のパ
ラメータを適正化するためのものである。

【００２７】キャリブレーションの内容は、例えば光ピ
ックアップ７の読取り用レーザ光パワーの調整、アンプ
８および９のゲインの調整、波形等化器１１の波形等化
特性の調整、およびビタビ復号器１３の動作において用
いられる振幅基準値の調整等である。このようなキャリ
ブレーションは、電源投入直後または記録媒体の交換時
等に、図１中には図示しない構成によって行われる。

【００２８】〔記録媒体のセクタフォーマットの概要〕
光磁気ディスク６には、セクタを記録／再生の単位とし
てユーザデータが記録される。図３を参照して、光磁気
ディスク６において用いられるセクタフォーマットの一
例について説明する。図３Ａに示すように、１セクタ
は、記録／再生の順に従って、ヘッダ、ＡＬＰＣ，ギャ
ップ、ＶＦＯ₃、シンク、データフィールド、バッファ
の各エリアに区分されている。図３中に付した数字は、
バイト数を表す。光磁気ディスク６上には、ブロック符
号化等の符号化がなされたデータが記録される。例えば
８ビットが１２チャンネルビットに変換されて記録され
る。

【００２９】このセクタフォーマットの一例において
は、ユーザデータ量が１０２４バイトのフォーマット
と、ユーザデータ量が５１２バイトのフォーマットとが
用意されている。ユーザデータ量が１０２４バイトのフ
ォーマットでは、データフィールドのバイト数が６７０
バイトとされる。また、ユーザデータ量が５１２バイト
のフォーマットでは、データフィールドのバイト数が１
２７８バイトとされる。これら２つのセクタフォーマッ
トにおいて、６３バイトのプリフォーマットされたヘッ
ダと、ＡＬＰＣ，ギャップエリアの１８バイトは、同一
とされている。

【００３０】図３Ｂは、６３バイトのヘッダを拡大して
示す。ヘッダは、セクタマークＳＭ（８バイト）、ＶＦ
ＯフィールドのＶＦＯ₁（２６バイト）、アドレスマー
クＡＭ（１バイト）、ＩＤフィールドのＩＤ₁（５バイ
ト）、ＶＦＯフィールドのＶＦＯ₂（１６バイト）、ア
ドレスマークＡＭ（１バイト）、ＩＤフィールドのＩＤ
₂（５バイト）、およびポストアンブルＰＡ（１バイ
ト）が順に配列された構成とされている。

【００３１】図３Ｃは、１８バイトのＡＬＰＣ，ギャッ
プエリアを拡大して示す。１８バイトは、ギャップフィ
ールド（５バイト）、フラグフィールド（５バイト）、
ギャップフィールド（２バイト）、ＡＬＰＣ（６バイ
ト）からなる。

【００３２】次に、これらのフィールドについて説明す
る。セクタマークＳＭは、セクタの開始を識別するため
のマークであり、ＲＬＬ（１，７）符号において生じな
いエンボス加工によって形成されたパターンを有する。
ＶＦＯフィールドは、上述のＰＬＬ部１８中のＶＦＯ(V
ariable Frequency Oscillator) を同期させるためのも
ので、ＶＦＯ₁、ＶＦＯ₂およびＶＦＯ₃からなる。Ｖ
ＦＯ₁およびＶＦＯ₂は、エンボス加工によって形成さ
れている。また、ＶＦＯ₃は、そのセクタに対して記録
動作が行われる際に光磁気的に書かれる。ＶＦＯ₁、Ｖ
ＦＯ₂およびＶＦＯ₃は、それぞれチャンネルビット
の'0' と'1' が交互に現れるパターン（２Ｔパターン）
を有する。従って、１チャンネルビットの時間長に対応
する時間をＴとすると、ＶＦＯフィールドを再生した時
に、２Ｔ毎にレベルが反転する再生信号が得られる。

【００３３】アドレスマークＡＭは、後続のＩＤフィー
ルドのためのバイト同期を装置に対して与えるために使
用され、ＲＬＬ（１，７）符号において生じないエンボ
スされたパターンを有する。ＩＤフィールドは、セクタ
のアドレス、すなわち、トラック番号およびセクタ番号
の情報と、これらの情報に対するエラー検出用のＣＲＣ
バイトを有する。ＩＤフィールドは、５バイトからな
る。ＩＤ₁およびＩＤ₂によって、同一のアドレス情報
が二重に記録される。ポストアンブルＰＡは、チャンネ
ルビットの'0' と'1' とが交互に現れるパターン（２Ｔ
パターン）を有する。ＩＤ₁、ＩＤ₂およびポストアン
ブルＰＡも、エンボス加工によって形成されている。こ
のように、ヘッダの領域は、エンボス加工によりピット
が形成されたプリフォーマットされた領域である。

【００３４】図３Ｃは、ＡＬＰＣ，ギャップエリアを拡
大して示す。ギャップには、ピットが形成されない。最
初のギャップフィールド（５バイト）は、プリフォーマ
ットされたヘッダの後の最初のフィールドであり、これ
によって、ヘッダの読取りを完了した後の処理に装置が
要する時間が確保される。２番目のギャップフィールド
（２バイト）は、後のＶＦＯ₃の位置のずれを許容する
ためのものである。

【００３５】ＡＬＰＣ，ギャップエリアには、５バイト
のフラグフィールドが記録される。フラグフィールド
は、セクタのデータが記録される時に、連続した２Ｔパ
ターンが記録される。ＡＬＰＣ(Auto Laser Power Cont
rol)フィールドは、記録時のレーザパワーをテストする
ために設けられている。シンクフィールド（４バイト）
は、続くデータフィールドのためのバイト同期を装置が
得るために設けられており、所定のビットパターンを有
する。

【００３６】データフィールドは、ユーザデータを記録
するために設けられる。上述した６７０バイトのデータ
フィールドには、５１２バイトのユーザデータと、１４
４バイトのエラー検出、訂正用のパリティ等と、１２バ
イトのセクタ書込みフラグと、２バイト（ＦＦ）とから
なる。また、１２７８バイトのデータフィールドの場合
には、１０２４バイトのユーザデータと、２４２バイト
のエラー検出、訂正用のパリティ等と、１２バイトのセ
クタ書込みフラグとからなる。セクタの最後のバッファ
フィールドは、電気的、あるいは機械的な誤差に対する
許容範囲として使用される。

【００３７】上述したセクタフォーマットの例におい
て、ヘッダは、エンボス加工によりピットが形成された
エリアである。また、ＡＬＰＣ，ギャップエリアは、再
生時には、使用されないエリアである。さらに、ＶＦＯ
₃、シンクフィールドおよびデータフィールドは、光磁
気記録されたデータのエリアである。

【００３８】〔４値４状態ビタビ復号方法の概要〕以
下、ビタビ復号器１３によって行われるビタビ復号方法
について説明する。上述したように、ユーザデータは、
様々な符号化方法によって記録データとしての符号語に
変換される。符号化方法は、記録媒体の性質および記録
／再生方法等に応じて適切なものが採用される。光磁気
ディスク装置においては、ブロック符号化において、Ru
n Lengthすなわち'1' と'1' の間の'0' の数を制限する
ＲＬＬ（Run Length Limited）符号化方法が用いられる
ことが多い。従来から幾つかのＲＬＬ符号化方法が用い
られている。一般に、'1' と'1' の間の'0' の数を最小
でｄ個、最大でｋ個とするｍ／ｎブロック符号をＲＬＬ
（ｄ，ｋ；ｍ，ｎ）符号と称する。

【００３９】例えば、２／３ブロック符号において、'
1' と'1' の間の'0' の数を最小で１個、最大で７個と
するブロック符号化方法は、ＲＬＬ（１，７；２，３）
符号である。一般にＲＬＬ（１，７；２，３）符号をＲ
ＬＬ（１，７）符号と称することが多いので、以下の説
明においても単にＲＬＬ（１，７）符号と表記した場合
には、ＲＬＬ（１，７；２，３）符号を指すことにす
る。

【００４０】このようなＲＬＬ符号化方法と、上述した
マークエッジ記録方法との組合わせによって記録された
データから再生される再生信号を復号するために、ビタ
ビ復号方法を用いることができる。

【００４１】このようなＲＬＬ符号化方法は、記録密度
の向上、および再生動作の安定性の確保という２つの観
点から、符号化方法に要求される条件に対応できるもの
である。まず、上述したように、マークエッジ記録方法
は、記録データに基づいて後述するように生成されるプ
リコード出力における'1' を各ピットのエッジによって
表現される極性の反転に対応させるものなので、'1'
と'1' の間の'0' の数を多くする程、各ピット１個当た
りに記録されるビット数を大きくすることができる。従
って、記録密度を大きくすることができる。

【００４２】一方、再生系の動作タイミングを合わせる
ために必要なリードクロックＤＣＫは、上述したよう
に、再生信号に基づいてＰＬＬ部１４によって生成され
る。このため、記録データにおいて'1' と'1' の間の'
0' の数を多くすると、再生動作の際にＰＬＬ部の動作
が不安定となるので、再生動作全体が不安定なものとな
る。

【００４３】これら２つの条件を考慮すると、'1' と'
1' の間の'0' の数は、多過ぎたり、少な過ぎたりしな
い、適切な範囲内に設定される必要がある。このよう
な、記録データ中の'0' の数の設定に関して、ＲＬＬ符
号化方法が有効となる。

【００４４】ところで、図４に示すように、上述したＲ
ＬＬ（１，７）符号化方法とマークエッジ記録方法の組
み合わせにおいては、記録データに基づいて生成される
プリコード出力中の'1' と'1' の間に最低１個の'0' が
含まれるので、最小反転幅が２となる。このような、最
小反転幅が２となる符号化方法が用いられる場合に、符
号間干渉およびノイズ等の影響を受けている再生信号か
ら記録データを復号する方法として、後述するように、
４値４状態ビタビ復号方法を適用することができる。

【００４５】上述したように、再生信号には、波形等化
器１１によって波形等化処理がなされる。ビタビ復号方
法の前段としてなされるこのような波形等化処理には、
符号間干渉を積極的に利用するパーシャルレスポンス方
法が用いられる。この際に用いられる波形等化特性は、
一般に（１＋Ｄ）ⁿで表されるパーシャルレスポンス特
性の内から、記録／再生系の線記録密度およびＭＴＦ
（Modulation TransferFunction）を考慮して決められ
る。上述したＲＬＬ（１，７）符号化方法とマークエッ
ジ記録方法の組み合わせによって記録されたデータに対
して、ＰＲ（１，２，１）を用いる波形等化処理は、４
値４状態ビタビ復号方法の前段となる。

【００４６】一方、マークエッジ記録方法においては、
光磁気ディスク媒体等に対する実際の記録に先立って、
上述のＲＬＬ符号化等によって符号化された記録データ
に基づくプリコードが行われる。各時点ｋにおける記録
データ列をａ〔ｋ〕、これに基づくプリコード出力をｂ
〔ｋ〕とすると、プリコードは、以下のように行われ
る。

【００４７】ｂ〔ｋ〕＝ｍｏｄ２｛ａ〔ｋ〕＋ｂ〔ｋ−１〕｝（１）このようなプリコード出力ｂ〔ｋ〕が実際に光磁気ディ
スク媒体等に記録される。一方、波形等化器１１によっ
てなされる、波形等化特性ＰＲ（１，２，１）での波形
等化処理について説明する。但し、以下の説明において
は、信号の振幅を規格化せずに、波形等化特性をＰＲ
（Ｂ，２Ａ，Ｂ）とする。また、ノイズを考慮しない場
合の再生信号の値をｃ〔ｋ〕と表記する。さらに、ノイ
ズを含む実際の再生信号（すなわち、記録媒体から再生
された再生信号）をｚ〔ｋ〕と表記する。

【００４８】ＰＲ（Ｂ，２Ａ，Ｂ）は、ある時点ｋにお
ける再生信号の値に対して、時点ｋにおける振幅の寄与
が振幅値の２Ａ倍とされ、さらに前後の時点ｋ−１およ
びｋ＋１における振幅の寄与が各々の時点での信号の振
幅のＢ倍とされるものである。従って、再生信号の値の
最大値は、時点ｋ−１、ｋ、ｋ＋１において何れもパル
スが検出される場合である。このような場合には、再生
信号の値の最大値は、以下のようになる。

【００４９】Ｂ＋２Ａ＋Ｂ＝２Ａ＋２Ｂまた、再生信号の値の最小値は０となる。但し、実際の
取り扱いにおいては、ｃ〔ｋ〕として、ＤＣ成分のＡ＋
Ｂを差し引いた以下のようなものが用いられる。

【００５０】ｃ〔ｋ〕＝Ｂ×ｂ〔ｋ−２〕＋２Ａ×ｂ〔ｋ−１〕＋Ｂ×ｂ〔ｋ〕 −Ａ−Ｂ（２）従って、ノイズを考慮しない場合の再生信号ｃ〔ｋ〕
は、Ａ＋Ｂ，Ａ，−Ａ，−Ａ−Ｂの内の何れかの値をと
ることになる。一般に、再生信号の性質を示す方法の１
つとして、例えば５個の時点を単位として、再生信号を
多数重ね合わせたものをアイパターンと称する。この発
明を適用することができる光磁気ディスク装置におい
て、ＰＲ（Ｂ，２Ａ，Ｂ）の下で波形等化処理された実
際の再生信号ｚ〔ｋ〕についてのアイパターンの一例を
図５に示す。図５から各時点における再生信号ｚ〔ｋ〕
の値は、ノイズによるばらつきを有するが、ほぼ、Ａ＋
Ｂ，Ａ，−Ａ，−Ａ−Ｂの内の何れかになることが確認
できる。後述するように、Ａ＋Ｂ，Ａ，−Ａ，−Ａ−Ｂ
の値は、識別点として用いられる。

【００５１】上述したような波形等化処理がなされた再
生信号を復号する、ビタビ復号方法の概略は、次のよう
なものである。ステップ符号化方法および記録媒体に
対する記録方法に基づいて、生じ得る全ての状態を特定
する。ステップある時点における各状態を起点とし
て、次の時点において生じ得る全ての状態遷移と、各状
態遷移が生じる時の記録データａ〔ｋ〕および再生信号
の値ｃ〔ｋ〕を特定する。ステップおよびの結果と
して特定された全ての状態および状態遷移と、各状態遷
移が生じる時の〔記録データの値ａ〔ｋ〕／再生信号の
値ｃ〔ｋ〕〕を図の形式で表現したものを状態遷移図と
称する。後述するように、４値４状態ビタビ復号方法に
おける状態遷移図は、図７に示すようなものである。そ
して、この状態遷移図に基づく復号動作を行うように、
ビタビ復号器１３が構成される。

【００５２】さらに、ステップ上述したように、状態
遷移図を前提として、記録媒体から各時点ｋにおいて再
生される再生信号ｚ〔ｋ〕に基づく最尤な状態遷移が選
択される。但し、上述したように、ｚ〔ｋ〕は、ビタビ
復号器１３に供給される前段において波形等化されたも
のである。このような最尤な状態遷移の選択がなされる
毎に、選択された状態遷移に対応して、状態遷移図に記
載された記録データａ〔ｋ〕の値を復号値とすることに
よって、記録データに対する最尤復号値系列としての復
号データａ' 〔ｋ〕を得ることができる。但し、各時点
ｋにおける復号データ値から、最尤復号値系列とするた
めの構成は、後述するビタビ復号器１３中のＰＭＵ２３
である。従って、上述したように、復号データ列ａ'
〔ｋ〕は、復号エラーが無い場合には、記録データ列ａ
〔ｋ〕と一致する。上述のステップ〜ステップにつ
いて、以下に詳細に説明する。

【００５３】上述のステップについて説明する。ま
ず、ここで用いられる状態として、ある時点ｋにおける
状態を、時点ｋおよびそれ以前のプリコード出力を用い
て次のように定義する。すなわち、ｎ＝ｂ〔ｋ〕、ｍ＝
ｂ〔ｋ−１〕、ｌ＝ｂ〔ｋ−２〕の時の状態をＳnml と
定義する。このような定義によって、２³＝８個の状態
があると考えられるが、上述したように、実際に生じ得
る状態は、符号化方法等に基づいて制限される。ＲＬＬ
（１，７）符号として符号化された記録データ列ａ
〔ｋ〕においては、'1' と'1' の間に最低１個の'0' が
含まれるので、２個以上の'1' が連続することが無い。
記録データ列ａ〔ｋ〕に課されるこのような条件に基づ
いてプリコード出力ｂ〔ｋ〕について一定の条件が課さ
れ、その結果として生じ得る状態に制限が加えられる。

【００５４】このような制限について具体的に説明す
る。上述したようにＲＬＬ（１，７）符号化によって生
成される記録データ列中に、２個以上の'1' が連続する
もの、すなわち以下のものはあり得ない。

【００５５】ａ〔ｋ〕＝１，ａ〔ｋ−１〕＝１，ａ〔ｋ−２〕＝１（３）ａ〔ｋ〕＝１，ａ〔ｋ−１〕＝１，ａ〔ｋ−２〕＝０（４）ａ〔ｋ〕＝０，ａ〔ｋ−１〕＝１，ａ〔ｋ−２〕＝１（５）記録データ列に課されるこのような条件に基づいて、上
述の（１）式に従ってｂ〔ｋ〕について課される条件に
ついて検討すると、Ｓ０１０およびＳ１０１の２個の状
態は生じ得ないことがわかる。従って、生じ得る状態
は、２³−２＝６個である。

【００５６】次に、ステップについて説明する。ある
時点ｊにおける状態を起点として、次の時点ｊ＋１にお
いて生じ得る状態を求めるためには、時点ｊ＋１におけ
る記録データの値ａ〔ｊ＋１〕が１となる場合、および
０となる場合に分けて調べる必要がある。

【００５７】ここでは、状態Ｓ０００を例として説明す
る。上述の（１）式に従って、Ｓ０００すなわちｎ＝ｂ
〔ｊ〕＝０，ｌ＝ｂ〔ｊ−１〕＝０，ｍ＝ｂ〔ｊ−２〕
＝０とプリコードされる記録データとしては、以下の２
個が考えられる。

【００５８】ａ〔ｊ〕＝０、ａ〔ｊ−１〕＝０、ａ〔ｊ−２〕＝１（６）ａ〔ｊ〕＝０、ａ〔ｊ−１〕＝０、ａ〔ｊ−２〕＝０（７）〔ａ〔ｊ＋１〕＝１の時〕この時、（１）式に従って、ｂ〔ｊ＋１〕は、以下のよ
うに計算される。

【００５９】従って、再生信号ｃ〔ｊ〕の値は、上述の（２）式に従
って、次のように計算される。

【００６０】ｃ〔ｊ＋１〕＝｛Ｂ×ｂ〔ｊ＋１〕＋２Ａ×ｂ〔ｊ〕＋Ｂ×ｂ〔ｊ−１〕｝ −Ａ−Ｂ＝｛Ｂ×１＋２Ａ×０＋Ｂ×０｝−Ａ−Ｂ＝−Ａ（９）また、次の時点ｊ＋１での状態Ｓnlm については、ｎ＝
ｂ〔ｊ＋１〕，ｌ＝ｂ〔ｊ〕，ｍ＝ｂ〔ｊ−１〕であ
る。そして、上述したようにｂ〔ｊ＋１〕＝１，ｂ
〔ｊ〕＝０，ｂ〔ｊ−１〕＝０となるので、次の時点ｊ
＋１における状態は、Ｓ１００である。従って、ａ〔ｊ
＋１〕＝１の場合には、Ｓ０００→Ｓ１００という遷移
が生じることが特定できる。

【００６１】〔ａ〔ｊ＋１〕＝０の時〕この時、（１）式に従って、ｂ〔ｊ＋１〕は、以下のよ
うに計算される。

【００６２】従って、再生信号ｃ〔ｊ＋１〕の値は、上述の（２）式
に従って、次のように計算される。

【００６３】ｃ〔ｊ＋１〕＝｛Ｂ×ｂ〔ｊ＋１〕＋２Ａ×ｂ〔ｊ〕＋Ｂ×ｂ〔ｊ−１〕｝ −Ａ−Ｂ＝｛Ｂ×０＋２Ａ×０＋Ｂ×０｝−Ａ−Ｂ＝−Ａ−Ｂ（１１）また、次の時点ｊ＋１における状態Ｓnlm については、
ｎ＝ｂ〔ｊ＋１〕，ｌ＝ｂ〔ｊ〕，ｍ＝ｂ〔ｊ−１〕で
ある。そして、上述したようにｂ〔ｊ＋１〕＝０，ｂ
〔ｊ〕＝０，ｂ〔ｊ−１〕＝０となるので、次の時点に
おける状態は、Ｓ０００である。従って、ａ〔ｊ＋１〕
＝０の場合には、Ｓ０００→Ｓ０００という遷移が生じ
ることが特定できる。

【００６４】このようにして、時点ｊにおけるＳ０００
以外の各状態についても、それらを起点として次の時点
ｊ＋１において生じ得る状態遷移と、そのような各状態
遷移が生じる時の記録データ値ａ〔ｊ＋１〕および再生
信号値ｃ〔ｊ＋１〕との対応を求めることができる。

【００６５】上述したようにして、各状態について、そ
れらを起点として生じ得る状態遷移と、各状態遷移が生
じる時の記録データの値および再生信号の値との対応を
求め、図の形式に表したものが図６である。上述の時点
ｊおよびｊ＋１は、特別の時点ではない。従って、上述
したようにして求まる、生じ得る状態遷移とそれらに伴
う記録データの値および再生信号の値との対応は、任意
の時点において適用することができる。このため、図６
においては、任意の時点ｋにおいて生じる状態遷移に伴
う記録データの値をａ〔ｋ〕と表記し、再生信号の値を
ｃ〔ｋ〕と表記する。

【００６６】図６において、状態遷移は、矢印によって
表される。また、各矢印に付した符号が〔記録データ値
ａ〔ｋ〕／再生信号値ｃ〔ｋ〕〕を示している。状態Ｓ
０００，Ｓ００１，Ｓ１１１およびＳ１１０を起点とす
る状態遷移は、２通り有るのに対して、状態Ｓ０１１お
よびＳ１００を起点として生じ得る遷移は１通りのみで
ある。

【００６７】さらに、図６においてＳ０００とＳ００１
は、何れもａ〔ｋ〕＝１に対しては、ｃ〔ｋ〕＝−Ａと
いう値を取り、Ｓ１００に遷移している。一方、ａ
〔ｋ〕＝０に対しては、ｃ〔ｋ〕＝−Ａ−Ｂという値を
取り、Ｓ０００に遷移している。また、Ｓ１１１とＳ１
１０も同様に、同じａ〔ｋ＋１〕の値について同じｃ
〔ｋ＋１〕の値を取り、且つ、同じ状態に遷移してい
る。従って、Ｓ０００とＳ００１をまとめてＳ０と表現
し、Ｓ１１１とＳ１１０をまとめてＳ２と表現すること
ができる。さらに、Ｓ０１１をＳ３とし、Ｓ１００をＳ
１と表現することにして、整理したものが図７である。

【００６８】上述したように、図７が４値４状態ビタビ
復号方法に用いられる状態遷移図である。図７中には、
Ｓ０〜Ｓ３の４個の状態、および再生信号ｃ〔ｋ＋１〕
の値としての−Ａ−Ｂ，−Ａ，Ａ，Ａ＋Ｂの４個の値が
示されている。状態Ｓ０およびＳ２を起点とする状態遷
移は、２通り有るのに対して、状態Ｓ１およびＳ３を起
点とする状態遷移は、１通りのみである。

【００６９】一方、状態遷移を時間に沿って表現する形
式として、図８に示すようなトレリス線図が用いられ
る。図８では、２個の時点間の遷移を示しているが、さ
らに多数の時点間の遷移を示すこともできる。時間経過
に伴い、順次右の時点に遷移していく様子が表現され
る。従って、水平な矢印は、例えばＳ０→Ｓ０等の同じ
状態への遷移を表し、斜めの矢印は、例えばＳ１→Ｓ２
等の異なる状態への遷移を表すことになる。

【００７０】上述したビタビ復号方法のステップ、す
なわち図７に示した状態遷移図を前提として、ノイズを
含む実際の再生信号ｚ〔ｋ〕から最尤な状態遷移を選択
する方法について以下に説明する。

【００７１】最尤な状態遷移を選択するためには、ま
ず、ある時点ｋにおける状態について、その状態に至る
過程において経由してきた複数時点間の状態遷移の尤度
の和を計算し、さらに、計算された尤度の和を比較し
て、最尤の復号系列を選択することが必要である。この
ような尤度の和をパスメトリックと称する。

【００７２】パスメトリックを計算するためには、ま
ず、隣接する時点間の状態遷移の尤度を計算することが
必要となる。このような尤度の計算は、上述の状態遷移
図を参照して、再生信号ｚ〔ｋ〕の値に基づいて以下の
ようになされる。まず、一般的な説明として、時点ｋ−
１において、状態Ｓａである場合について考える。この
時、ビタビ復号器３１に再生信号ｚ〔ｋ〕が入力された
場合に、状態Ｓｂへの状態遷移が生じる尤度が次式に従
って計算される。但し、状態Ｓａおよび状態Ｓｂは、図
７の状態遷移図に記載されている４個の状態の何れかと
する。

【００７３】（ｚ〔ｋ〕−ｃ（Ｓａ，Ｓｂ））² （１２）上式において、ｃ（Ｓａ，Ｓｂ）は、状態Ｓａから状態
Ｓｂへの状態遷移について、図７の状態遷移図に記載さ
れている再生信号の値である。すなわち、上述の図７に
おいて、例えば状態遷移Ｓ０→Ｓ１について、−Ａと算
出されている値である。従って、式（１２）は、ノイズ
を含む実際の再生信号ｚ〔ｋ〕の値と、ノイズを考慮せ
ずに計算された再生信号ｃ（Ｓａ，Ｓｂ）の値の間のユ
ークリッド距離となる。ある時点におけるパスメトリッ
クは、その時点に至るまでのこのような隣接時点間の状
態遷移の尤度の総和として定義される。

【００７４】ところで、時点ｋにおいて状態Ｓａである
場合を考える。この場合に、時点ｋ−１において状態Ｓ
ａに遷移し得る状態をＳｐとすれば、パスメトリックＬ
（Ｓａ，ｋ）は、時点ｋ−１におけるパスメトリックを
用いて次式のように計算される。

【００７５】Ｌ（Ｓａ，ｋ）＝Ｌ（Ｓｐ，ｋ−１）＋（ｚ〔ｋ〕−ｃ（Ｓｐ，Ｓａ））² （１３）すなわち、時点ｋ−１において状態Ｓｐに至った場合の
パスメトリックＬ（Ｓｐ，ｋ−１）と、時点ｋ−１と時
点ｋの間で生じるＳｐ→Ｓａなる状態遷移の尤度（ｚ
〔ｋ〕−ｃ（Ｓｐ，Ｓａ））²とを加算することによっ
て、パスメトリックＬ（Ｓａ，ｋ）が計算される。この
（ｚ〔ｋ〕−ｃ（Ｓｐ，Ｓａ））²のような、最新の状
態遷移の尤度は、ブランチメトリックと称される。但
し、ここでのブランチメトリックは、後述するビタビ復
号器１３中のブランチメトリック計算回路（ＢＭＣ）２
０によって計算されるブランチメトリック、すなわち、
規格化メトリックに対応するブランチメトリックとは、
別のものであることに注意が必要である。

【００７６】また、時点ｋにおいて状態Ｓａである場合
に、時点ｋ−１において状態Ｓａに遷移し得る状態が複
数個存在することがある。図７においては、状態Ｓ０お
よびＳ２がこのような場合である。すなわち時点ｋにお
いて状態Ｓ０である場合に、時点ｋ−１において状態Ｓ
０に遷移し得る状態は、Ｓ０とＳ３の２個である。ま
た、時点ｋにおいて状態Ｓ２である場合に、時点ｋ−１
において状態Ｓ２に遷移し得る状態は、Ｓ１とＳ２の２
個である。一般的な説明として、時点ｋにおいて状態Ｓ
ａであり、且つ、時点ｋ−１において状態Ｓａに遷移し
得る状態がＳｐおよびＳｑの２個である場合に、パスメ
トリックＬ（Ｓａ，ｋ）は、次式のように計算される。

【００７７】Ｌ（Ｓａ，ｋ）＝ｍｉｎ｛Ｌ（Ｓｐ，ｋ−１）＋（ｚ〔ｋ〕−ｃ（Ｓｐ，Ｓａ））²，Ｌ（Ｓｑ，ｋ−１）＋（ｚ〔ｋ〕−ｃ（Ｓｑ，Ｓａ））²｝(14) すなわち、時点ｋ−１において状態Ｓｐであり、Ｓｐ→
Ｓａなる状態遷移によって状態Ｓａに至った場合と、時
点ｋ−１において状態Ｓｑであり、Ｓｑ→Ｓａなる状態
遷移によって状態Ｓａに至った場合の各々について、尤
度の和を計算する。そして、各々の計算値を比較し、よ
り小さい値を時点ｋにおける状態Ｓａに関するパスメト
リックＬ（Ｓａ，ｋ）とする。

【００７８】このようなパスメトリックの計算を、図７
を用いて上述した４値４状態について具体的に適用する
と、時点ｋにおける各状態Ｓ０，Ｓ１，Ｓ２およびＳ３
についてのパスメトリックＬ（０，ｋ），Ｌ（１，
ｋ），Ｌ（２，ｋ）およびＬ（３，ｋ）は、時点ｋ−１
における各状態Ｓ０〜Ｓ３についてのパスメトリックＬ
（０，ｋ−１）〜Ｌ（３，ｋ−１）を用いて以下のよう
に計算できる。

【００７９】Ｌ（０，ｋ）＝ｍｉｎ｛Ｌ（０，ｋ−１）＋（ｚ〔ｋ〕＋Ａ＋Ｂ）²，Ｌ（３，ｋ−１）＋（ｚ〔ｋ〕＋Ａ）²｝ (15) Ｌ（１，ｋ）＝Ｌ（０，ｋ−１）＋（ｚ〔ｋ〕＋Ａ）² (16) Ｌ（２，ｋ）＝ｍｉｎ｛Ｌ（２，ｋ−１）＋（ｚ〔ｋ〕−Ａ−Ｂ）² Ｌ（１，ｋ−１）＋（ｚ〔ｋ〕−Ａ）²｝ (17) Ｌ（３，ｋ）＝Ｌ（２，ｋ−１）＋（ｚ〔ｋ〕−Ａ）² (18) 上述したように、このようにして計算されるパスメトリ
ックの値を比較して、最尤な状態遷移が選択されれば良
い。ところで、最尤な状態遷移を選択するためには、パ
スメトリックの値そのものを計算しなくても、パスメト
リックの値の比較ができれば良い。そこで、実際の４値
４状態ビタビ復号方法においては、パスメトリックの代
わりに以下に定義するような規格化パスメトリックを用
いることにより、各時点ｋにおけるｚ〔ｋ〕に基づく計
算を容易なものとするようになされる。

【００８０】ｍ（ｉ，ｋ）＝〔Ｌ（ｉ，ｋ）−ｚ〔ｋ〕²−（Ａ＋Ｂ）²〕／２／（Ａ＋Ｂ）（１９）式（１９）をＳ０〜Ｓ３の各状態に適用すると、具体的
な規格化パスメトリックは、以下のように２乗計算を含
まないものとなる。このため、後述する、加算、比較、
選択回路（ＡＣＳ）２１における計算を容易なものとす
ることができる。

【００８１】ｍ（０，ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍ（０，ｋ−１）＋ｚ〔ｋ〕，ｍ（３，ｋ−１）＋α×ｚ〔ｋ〕−β｝（２０）ｍ（１，ｋ）＝ｍ（０，ｋ−１）＋α×ｚ〔ｋ〕−β （２１）ｍ（２，ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍ（２，ｋ−１）−ｚ〔ｋ〕，ｍ（１，ｋ−１）−α×ｚ〔ｋ〕−β｝（２２）ｍ（３，ｋ）＝ｍ（２，ｋ−１）＋α×ｚ〔ｋ〕−β （２３）但し、式（２０）〜（２３）中のαおよびβは、以下の
ようなものである。

【００８２】 α＝Ａ／（Ａ＋Ｂ）（２４） β＝Ｂ×（Ｂ＋２×Ａ）／２／（Ａ＋Ｂ）（２５）このような規格化パスメトリックに基づく４値４状態ビ
タビ復号方法における状態遷移の条件について図９に示
す。上述の４個の規格化パスメトリックの内に、２個か
ら１個を選択する式が２つあるので、２×２＝４通りの
条件がある。

【００８３】〔４値４状態ビタビ復号器の概要〕上述し
た４値４状態ビタビ復号方法を実現するビタビ復号器１
３について以下に説明する。図１０にビタビ復号器１３
の全体構成を示す。ビタビ復号器１３は、ブランチメト
リック計算回路（以下、ＢＭＣと表記する）２０、加
算、比較および選択回路（以下、ＡＣＳと表記する）２
１、圧縮およびラッチ回路２２およびパスメモリユニッ
ト（以下、ＰＭＵと表記する）２３から構成される。こ
れらの各構成要素に対して上述のリードクロックＤＣＫ
（以下の説明においては、単にクロックと表記する）が
供給されることにより、ビタビ復号器１３全体の動作タ
イミングが合わされる。以下、各構成要素について説明
する。

【００８４】ＢＭＣ２０は、入力される再生信号ｚ
〔ｋ〕に基づいて、規格化パスメトリックに対応するブ
ランチメトリックの値ＢＭ０，ＢＭ１，ＢＭ２およびＢ
Ｍ３を計算する。ＢＭ０〜ＢＭ３は、上述の式（２０）
〜（２３）の規格化パスメトリックを計算するために必
要とされる、以下のようなものである。

【００８５】ＢＭ０＝ｚ（ｋ）（２６）ＢＭ１＝α×ｚ〔ｋ〕−β （２７）ＢＭ２＝−ｚ（ｋ）（２８）ＢＭ３＝−α×ｚ〔ｋ〕−β （２９）この計算に必要なαおよびβは、上述の式（２４）およ
び（２５）に従ってＢＭＣ２０によって計算される基準
値である。かかる計算は、例えば再生信号ｚ〔ｋ〕に基
づくエンベロープ検出等の方法で検出され、ＢＭＣ２０
に供給される識別点−Ａ−Ｂ，−Ａ，ＡおよびＡ＋Ｂの
値に基づいてなされる。

【００８６】ＢＭ０〜ＢＭ３の値は、ＡＣＳ２１に供給
される。一方、ＡＣＳ２１は、後述するような圧縮およ
びラッチ回路２２から、１クロック前の規格化パスメト
リックの値（但し、後述するように圧縮のなされたも
の）Ｍ０，Ｍ１，Ｍ２およびＭ３を供給される。そし
て、Ｍ０〜Ｍ３と、ＢＭ０〜ＢＭ３とを加算して、後述
するようにして、最新の規格化パスメトリックの値Ｌ
０，Ｌ１，Ｌ２およびＬ３を計算する。Ｍ０〜Ｍ３が圧
縮のなされたものであるため、Ｌ０〜Ｌ３を計算する際
のオーバーフローを避けることができる。

【００８７】さらに、ＡＣＳ２１は、最新の規格化パス
メトリックの値Ｌ０〜Ｌ３に基づいて、後述するよう
に、最尤な状態遷移を選択し、また、選択結果に対応し
て、パスメモリ２３に供給される選択信号ＳＥＬ０およ
びＳＥＬ２を'High'または'Low' とする。

【００８８】また、ＡＣＳ２１は、Ｌ０〜Ｌ３を圧縮お
よびラッチ回路２２に供給する。圧縮およびラッチ回路
２２は、供給されるＬ０〜Ｌ３を圧縮した後にラッチす
る。その後、１クロック前の規格化パスメトリックＭ０
〜Ｍ３としてＡＣＳ２１に供給する。

【００８９】この際の圧縮の方法としては、例えば以下
に示すように、最新の規格化パスメトリックＬ０〜Ｌ３
から、そのうちの１個、例えばＬ０を一律に差し引く等
の方法が用いられる。

【００９０】Ｍ０＝Ｌ０−Ｌ０（３０）Ｍ１＝Ｌ１−Ｌ０（３１）Ｍ２＝Ｌ２−Ｌ０（３２）Ｍ３＝Ｌ３−Ｌ０（３３）この結果として、Ｍ０が常に０の値をとることになる
が、以下の説明においては、一般性を損なわないため
に、このままＭ０と表記する。式（３０）〜（３３）に
よって計算されるＭ０〜Ｍ３の値の差は、Ｌ０〜Ｌ３の
値の差と等しいものとなる。上述したように、最尤な状
態遷移の選択においては、規格化パスメトリック間の値
の差のみが問題となる。従って、このような圧縮方法
は、最尤な状態遷移の選択結果に影響せずに規格化パス
メトリックの値を圧縮し、オーバーフローを防止する方
法として有効である。このように、ＡＣＳ２１と圧縮お
よびラッチ回路２２は、規格化パスメトリックの計算に
関するループを構成する。

【００９１】上述のＡＣＳ２１について、図１１を参照
してより詳細に説明する。ＡＣＳ２１は、６個の加算器
５１、５２、５３、５４、５６、５８および２個の比較
器５５、５７から構成される。一方、上述したようにＡ
ＣＳ２１には、１クロック前の圧縮された規格化パスメ
トリックの値Ｍ０〜Ｍ３および規格化パスメトリックに
対応するブランチメトリックの値ＢＭ０〜ＢＭ３が供給
される。

【００９２】加算器５１には、Ｍ０およびＢＭ０が供給
される。加算器５１は、これらを加算して以下のような
Ｌ００を算出する。

【００９３】Ｌ００＝Ｍ０＋ＢＭ０（３４）上述したように、Ｍ０は、時点ｋ−１において状態Ｓ０
に至った場合に、経由してきた状態遷移の総和に対応す
る圧縮された規格化パスメトリックである。また、ＢＭ
０は、時点ｋにおいて入力される再生信号ｚ〔ｋ〕に基
づいて上述の（２６）式に従って計算されるもの、すな
わちｚ〔ｋ〕の値そのものである。従って、式（３４）
の値は、上述したような圧縮の作用の下に、上述の式
（２０）中のｍ（０，ｋ−１）＋ｚ〔ｋ〕の値を計算し
たものとなる。すなわち、時点ｋ−１において状態Ｓ０
であり、時点ｋにおける状態遷移Ｓ０→Ｓ０によって最
終的に状態遷移Ｓ０に至った場合に対応する計算値であ
る。

【００９４】一方、加算器５２には、Ｍ３およびＢＭ１
が供給される。加算器５１は、これらを加算して以下の
ようなＬ３０を算出する。

【００９５】Ｌ３０＝Ｍ３＋ＢＭ１（３５）上述したように、Ｍ３は、時点ｋ−１において状態Ｓ３
に至った場合に、経由してきた状態遷移の総和に対応す
る、圧縮された規格化パスメトリックである。また、Ｂ
Ｍ１は、時点ｋにおいて入力される再生信号ｚ〔ｋ〕に
基づいて上述の（２７）式に従って計算されるもの、す
なわちα×ｚ〔ｋ〕−βである。従って、式（３５）の
値は、上述したような圧縮の作用の下に、上述の式（２
０）中のｍ（３，ｋ−１）＋α×ｚ〔ｋ〕−βの値を計
算したものとなる。すなわち、時点ｋ−１において状態
Ｓ３であり、時点ｋにおける状態遷移Ｓ３→Ｓ０によっ
て最終的に状態遷移Ｓ０に至った場合に対応する計算値
である。

【００９６】上述のＬ００およびＬ３０は、比較器５５
に供給される。比較器５５は、Ｌ００およびＬ３０の値
を比較し、小さい方を最新の規格化パスメトリックＬ０
とすると供に、選択結果に応じて、上述したように選択
信号ＳＥＬ０の極性を切替える。このような構成は、式
（２０）において、最小値が選択されることに対応する
ものである。すなわち、Ｌ００＜Ｌ３０の場合（この時
は、Ｓ０→Ｓ０が選択される）に、Ｌ００をＬ０として
出力し、且つ、ＳＥＬ０を例えば、'Low' とする。ま
た、Ｌ３０＜Ｌ００の場合（この時は、Ｓ３→Ｓ０が選
択される）には、Ｌ３０をＬ０として出力し、且つ、Ｓ
ＥＬ０を例えば'High'とする。ＳＥＬ０は、後述するよ
うに、状態Ｓ０に対応するＡ型パスメモリ２４に供給さ
れる。

【００９７】このように、加算器５１、５２および比較
器５５は、上述の式（２０）に対応して、Ｓ０→Ｓ０と
Ｓ３→Ｓ０の内から、時点ｋにおける状態遷移として最
尤なものを選択する動作を行う。そして、選択結果に応
じて、最新の規格化パスメトリックＬ０および選択信号
ＳＥＬ０を出力する。

【００９８】また、加算器５６には、Ｍ０およびＢＭ１
が供給される。加算器５１は、これらを加算して以下の
ようなＬ１を算出する。

【００９９】Ｌ１＝Ｍ０＋ＢＭ１（３６）上述したように、Ｍ０は、時点ｋ−１において状態Ｓ０
に至った場合に、経由してきた状態遷移の総和に対応す
る圧縮された規格化パスメトリックである。また、ＢＭ
１は、時点ｋにおいて入力される再生信号ｚ〔ｋ〕に基
づいて上述の（２７）式に従って計算されるもの、すな
わちα×ｚ〔ｋ〕−βである。従って、式（３６）の値
は、上述したような圧縮の作用の下に、上述の式（２
１）の右辺ｍ（０，ｋ−１）＋α×ｚ〔ｋ〕−βの値を
計算したものとなる。すなわち、時点ｋ−１において状
態Ｓ０であり、時点ｋにおける状態遷移Ｓ０→Ｓ１によ
って最終的に状態遷移Ｓ１に至った場合に対応する計算
値である。式（２１）が値の選択を行わないことに対応
して、加算器５６の出力がそのまま最新の規格化パスメ
トリックＬ１とされる。

【０１００】加算器５３には、Ｍ２およびＢＭ２が供給
される。加算器５３は、これらを加算して以下のような
Ｌ２２を算出する。

【０１０１】Ｌ２２＝Ｍ２＋ＢＭ２（３７）上述したように、Ｍ２は、時点ｋ−１において状態Ｓ２
に至った場合に、経由してきた状態遷移の総和に対応す
る圧縮された規格化パスメトリックである。また、ＢＭ
０は、時点ｋにおいて入力される再生信号ｚ〔ｋ〕に基
づいて上述の（２８）式に従って計算されるもの、すな
わち−ｚ〔ｋ〕である。従って、式（３７）の値は、上
述したような圧縮の作用の下に、上述の式（２２）中の
ｍ（２，ｋ−１）−ｚ〔ｋ〕の値を計算したものとな
る。すなわち、時点ｋ−１において状態Ｓ２であり、時
点ｋにおける状態遷移Ｓ２→Ｓ２によって最終的に状態
遷移Ｓ２に至った場合に対応する計算値である。

【０１０２】一方、加算器５４には、Ｍ１およびＢＭ３
が供給される。加算器５３は、これらを加算して以下の
ようなＬ１２を算出する。

【０１０３】Ｌ１２＝Ｍ１＋ＢＭ３（３８）上述したように、Ｍ１は、時点ｋ−１において状態Ｓ１
に至った場合に、経由してきた状態遷移の総和に対応す
る圧縮された規格化パスメトリックである。また、ＢＭ
３は、時点ｋにおいて入力される再生信号ｚ〔ｋ〕に基
づいて上述の（２９）式に従って計算されるもの、すな
わち−α×ｚ〔ｋ〕−β である。従って、式（３８）
の値は、上述したような圧縮の作用の下に、上述の式
（２２）中のｍ（１，ｋ−１）−α×ｚ〔ｋ〕−βの値
を計算したものとなる。すなわち、時点ｋ−１において
状態Ｓ１であり、時点ｋにおける状態遷移Ｓ１→Ｓ２に
よって最終的に状態遷移Ｓ２に至った場合に対応する計
算値である。

【０１０４】上述のＬ２２およびＬ１２は、比較器５７
に供給される。比較器５７は、Ｌ２２およびＬ１２の値
を比較し、小さい方を最新の規格化パスメトリックＬ２
とすると共に、選択結果に応じて、上述したように選択
信号ＳＥＬ２の極性を切替える。このような構成は、式
（２２）において、最小値が選択されることに対応する
ものである。すなわち、Ｌ２２＜Ｌ１２の場合（この時
は、Ｓ２→Ｓ２が選択される）に、Ｌ２２をＬ２として
出力し、且つ、ＳＥＬ２を例えば、'Low' とする。ま
た、Ｌ１２＜Ｌ２２の場合（この時は、Ｓ１→Ｓ２が選
択される）には、Ｌ１２をＬ２として出力し、且つ、Ｓ
ＥＬ２を例えば'High'とする。ＳＥＬ２は、後述するよ
うに、状態Ｓ２に対応するＡ型パスメモリ２６に供給さ
れる。

【０１０５】このように、加算器５３、５４および比較
器５７は、上述の式（２２）に対応して、Ｓ１→Ｓ２と
Ｓ２→Ｓ２の内から、時点ｋにおける状態遷移として最
尤なものを選択する。そして、選択結果に応じて、最新
の規格化パスメトリックＬ２および選択信号ＳＥＬ２を
出力する。

【０１０６】また、加算器５８には、Ｍ２およびＢＭ３
が供給される。加算器５８は、これらを加算して以下の
ようなＬ３を算出する。

【０１０７】Ｌ３＝Ｍ２＋ＢＭ３（３９）上述した
ように、Ｍ２は、時点ｋ−１において状態Ｓ２に至った
場合に、経由してきた状態遷移の総和に対応する圧縮さ
れた規格化パスメトリックである。また、ＢＭ３は、時
点ｋにおいて入力される再生信号ｚ〔ｋ〕に基づいて上
述の（２９）式に従って計算されるもの、すなわち−α
×ｚ〔ｋ〕−βである。従って、式（３９）の値は、上
述したような圧縮の作用の下に、上述の式（２３）の右
辺ｍ（２，ｋ−１）＋α×ｚ〔ｋ〕−βの値を計算した
ものとなる。すなわち、時点ｋ−１において状態Ｓ０で
あり、時点ｋにおける状態遷移Ｓ２→Ｓ３によって最終
的に状態遷移Ｓ３に至った場合に対応する計算値であ
る。式（２３）が値の選択を行わないことに対応して、
加算器５８の出力がそのまま最新の規格化パスメトリッ
クＬ３とされる。

【０１０８】上述したようにして, ＡＣＳ２１が出力す
るＳＥＬ０およびＳＥＬ２に従って、パスメモリユニッ
ト（以下、ＰＭＵと表記する）２３が動作することによ
って、記録データａ〔ｋ〕に対する最尤復号系列として
の復号データａ’〔ｋ〕が生成される。ＰＭＵ２３は、
図７に示した４個の状態間の状態遷移に対応するため
に、２個のＡ型パスメモリおよび２個のＢ型パスメモリ
から構成される。

【０１０９】Ａ型パスメモリは、その状態に至る遷移と
して２つの遷移（すなわち、自分自身からの遷移と、他
の１個の状態からの遷移）を有し、且つ、その状態を起
点とする２つの遷移（すなわち、自分自身に至る遷移と
他の１個の状態に至る遷移）を有する状態に対応するた
めの構成とされる。従って、Ａ型パスメモリは、図７に
示した４個の状態の内、Ｓ０およびＳ２に対応するもの
である。

【０１１０】一方、Ｂ型パスメモリは、その状態に至る
遷移が１つのみであり、且つ、その状態を起点とする遷
移が１つのみである状態に対応するための構成とされ
る。従って、Ｂ型パスメモリは、図７に示した４個の状
態の内、Ｓ１およびＳ３に対応するものである。

【０１１１】これら２個のＡ型パスメモリおよび２個の
Ｂ型パスメモリが図７に示した状態遷移図に従う動作を
行うために、ＰＭＵ２３において、図１０に示すような
復号データの受渡しがなされるように構成される。すな
わち、Ａ型パスメモリ２４がＳ０に対応し、Ａ型パスメ
モリ２６がＳ２に対応する。また、Ｂ型パスメモリ２５
がＳ１に対応し、また、Ｂ型パスメモリ２７がＳ３に対
応する。このように構成すれば、Ｓ０を起点として生じ
得る状態遷移がＳ０→Ｓ０およびＳ０→Ｓ１であり、Ｓ
２を起点として生じ得る状態遷移がＳ２→Ｓ２およびＳ
２→Ｓ３であることに合致する。また、Ｓ１を起点とし
て生じ得る状態遷移がＳ１→Ｓ２のみであり、Ｓ３を起
点として生じ得る状態遷移がＳ３→Ｓ０のみであること
にも合致する。

【０１１２】Ａ型パスメモリ２４について、その詳細な
構成を図１２に示す。Ａ型パスメモリ２４は、パスメモ
リ長に対応する個数のフリップフロップとセレクタを、
交互に接続したものである。図１０には、１４ビットの
デコードデータ長に対応する構成を示した。すなわち、
１４個のセレクタ３１₁〜３１₁₄および１５個のフリッ
プフロップ３０₀〜３０₁₄を有するものである。セレク
タ３１₁〜３１₁₄は、何れも２個のデータを受取り、そ
の内の１個を選択的に後段に供給するものである。ま
た、フリップフロップ３０₀〜３０₁₄にクロックが供給
されることにより、Ａ型パスメモリ２４全体の動作タイ
ミングが合わされる。

【０１１３】図７を用いて上述したように、状態Ｓ０に
至る遷移は、Ｓ０→Ｓ０すなわち自分自身から継承する
遷移、およびＳ３→Ｓ０である。このような状況に対応
する構成として、各セレクタは、前段のフリップフロッ
プから供給されるデータすなわちＳ０→Ｓ０に対応する
復号データと、状態Ｓ３に対応するＢ型パスメモリ２７
から供給されるデータすなわちＳ３→Ｓ０に対応する復
号データＰＭ３とを受取る。さらに、各セレクタは、Ａ
ＣＳ２１からＳＥＬ０を供給される。そして、ＳＥＬ０
の極性に応じて、供給される２個の復号データの内の一
方を後段のフリップフロップに供給する。また、このよ
うにして後段のフリップフロップに供給される復号デー
タは、状態Ｓ１に対応するＢ型パスメモリ２５にもＰＭ
０として供給される。

【０１１４】すなわち、例えばセレクタ３１₁₄は、前段
のフリップフロップ３０₁₃から供給されるデータと、Ｂ
型パスメモリ２７から供給される１４ビットからなるＰ
Ｍ３の１４番目のビット位置のデータとを受取る。そし
て、これら２個のデータの内から以下のようにして選択
したデータを、後段のフリップフロップ３０₁₄に供給す
る。上述したようにＳＥＬ０は、選択結果に応じて、'L
ow' または'High'とされる。ＳＥＬ０が例えば'Low' の
時は、前段のフリップフロップ３０₁₃からのデータが選
択されるようになされる。また、ＳＥＬ０が例えば'Hig
h'の時は、ＰＭ３の１４番目のビット位置のデータが選
択されるようになされる。選択されたデータは、後段の
フリップフロップ３０₁₄に供給され、また、ＰＭ０の１
４番目のビット位置のデータとして、状態Ｓ１に対応す
るＢ型パスメモリ２５に供給される。

【０１１５】Ａ型パスメモリ２４中の他のセレクタ３１
₁〜３１₁₃においても、ＳＥＬ０の極性に応じて、同様
な動作が行われる。従って、Ａ型パスメモリ２４全体と
しては、ＳＥＬ０が例えば'Low' の時は、Ａ型パスメモ
リ２４中で、各々のフリップフロップがその前段に位置
するフリップフロップのデータを継承するシリアルシフ
トを行う。また、ＳＥＬ０が例えば'High'の時は、Ｂ型
パスメモリ２７から供給される１４ビットからなる復号
データＰＭ３を継承するパラレルロードを行う。何れの
場合にも、継承される復号データは、Ｂ型パスメモリ２
５に１４ビットの復号データＰＭ０として供給される。

【０１１６】また、最初の処理段となるフリップフロッ
プ３０₀には、クロックに同期して常に'0' が入力され
る。かかる動作は、Ｓ０に至る状態遷移Ｓ０→Ｓ０とＳ
２→Ｓ０の何れにおいても、図７に示すように、復号デ
ータが'0' なので、最新の復号データは、常に'0' とな
ることに対応している。

【０１１７】上述したように、Ｓ２に対応するＡ型パス
メモリ２６についても、構成自体は、Ａ型パスメモリ２
４と全く同様である。但し、ＡＣＳ２１から入力される
選択信号は、ＳＥＬ２である。また、図６に示すように
状態Ｓ２に至る遷移としては、Ｓ２→Ｓ２すなわち自分
自身から継承する遷移と、Ｓ１→Ｓ２とがある。このた
め、状態Ｓ１に対応するＢ型パスメモリ２５からＰＭ１
を供給される。さらに、状態Ｓ２を起点として生じ得る
状態がＳ２すなわち自分自身と、Ｓ３であることに対応
して、状態Ｓ３に対応するＢ型パスメモリ２７にＰＭ２
を供給する。

【０１１８】また、Ｓ２に対応するＡ型パスメモリ２６
においても、最初の処理段となるフリップフロップに
は、クロックに同期して常に'0' が入力される。かかる
動作は、Ｓ２に至る状態遷移Ｓ２→Ｓ２とＳ１→Ｓ０の
何れにおいても、図７に示すように、復号データが'0'
なので、最新の復号データは、常に'0' となることに対
応している。

【０１１９】他方、Ｂ型パスメモリ２５について、その
詳細な構成を図１３に示す。Ｂ型パスメモリ２５は、パ
スメモリ長に対応する個数のフリップフロップを接続し
たものである。図１３には、１４ビットのデコードデー
タ長に対応する構成を示した。すなわち、１５個のフリ
ップフロップ３２₀〜３２₁₄を有するものである。フリ
ップフロップ３２₀〜３２₁₄にクロックが供給されるこ
とにより、Ｂ型パスメモリ２５全体の動作タイミングが
合わされる。

【０１２０】各フリップフロップ３２₁〜３２₁₄には、
状態Ｓ０に対応するＡ型パスメモリ２４から、１４ビッ
トの復号データがＰＭ０として供給される。例えば、フ
リップフロップ３２₁には、ＰＭ０の１ビット目が供給
される。各フリップフロップ３２₁〜３２₁₄は、供給さ
れた値を１クロックの間保持する。そして、状態Ｓ２に
対応するＡ型パスメモリ２６に、１４ビットの復号デー
タＰＭ１として出力する。例えば、フリップフロップ３
２₁は、ＰＭ１の２ビット目を出力する。

【０１２１】Ｂ型パスメモリ２５中の他のセレクタ３２
₁〜３２₁₃においても、同様な動作が行われる。従っ
て、Ｂ型パスメモリ２５全体としては、Ａ型パスメモリ
２４から供給される１４ビットからなる復号データＰＭ
０を受取り、またＡ型パスメモリ２６に１４ビットから
なる復号データＰＭ１を供給する。

【０１２２】また、フリップフロップ３２₀には、クロ
ックに同期して常に'1' が入力される。かかる動作は、
図７に示したように、最新の状態遷移がＳ０→Ｓ１であ
る場合に復号データが'1' であることに対応している。

【０１２３】また、上述のように、状態Ｓ３に対応する
Ｂ型パスメモリ２７についても、Ｂ型パスメモリ２５と
全く同様な構成とされる。但し、図７に示すように状態
Ｓ３に至る遷移は、Ｓ２→Ｓ３なので、状態Ｓ２に対応
するＡ型パスメモリ２６からＰＭ２を供給される。さら
に、状態Ｓ３を起点として生じ得る状態がＳ０であるこ
とに対応して、状態Ｓ０に対応するＡ型パスメモリ２４
にＰＭ３を供給するようになされる。Ｂ型パスメモリ２
７においても、最初の処理段となるフリップフロップに
は、クロックに同期して常に'1' が入力される。かかる
動作は、図７に示したように、最新の状態遷移がＳ２→
Ｓ３である場合に復号データが'1' であることに対応し
ている。

【０１２４】上述したようにして、ＰＭＵ２３中の４個
のパスメモリは、各々復号データを生成する。このよう
にして生成される４個の復号データは、常に正確なビタ
ビ復号動作がなされる場合には、互いに一致することに
なる。ところで、実際のビタビ復号動作においては、４
個の復号データに不一致が生じることも起こり得る。こ
のような不一致は、再生信号に含まれるノイズの影響等
により、上述の識別点ＡおよびＢを検出する際に誤差が
生じる等の要因により、ビタビ復号動作が不正確なもの
となることによって生じる。

【０１２５】一般に、このような不一致が生じる確率
は、再生信号の品質に対応してパスメモリの処理段数を
充分に大きく設定することによって減少させることがで
きる。すなわち、再生信号のＣ／Ｎ等の品質が良い場合
には、パスメモリの処理段数が比較的小さくても復号デ
ータ間の不一致が生じる確率は小さい。これに対して、
再生信号の品質が良くない場合には、上述の不一致が生
じる確率を小さくするためには、パスメモリの処理段数
を大きくする必要がある。再生信号の品質に対してパス
メモリの処理段数が比較的小さくて、復号データ間の不
一致が生じる確率を充分に低くすることができない場合
には、４個の復号データから、例えば多数決等の方法に
よって、より的確なものを選択するような、図示しない
構成がＰＭＵ２３中の４個のパスメモリの後段に設けら
れる。

【０１２６】〔４値４状態ビタビ復号方法以外のビタビ
復号方法〕上述した４値４状態ビタビ復号方法は、波形
等化器１１において用いられる波形等化特性がＰＲ
（１，２，１）であり、且つ、記録データとしてＲＬＬ
（１，７）符号が採用される場合に用いられる。例え
ば、記録線密度０．４０μｍ，レーザ波長６８５ｎｍ，
ＮＡ＝０．５５の場合には、波形等化特性をＰＲ（１，
２，１）とし、４値４状態ビタビ復号方法を用いること
が最適となる。他方、波形等化特性または記録データを
生成するための符号化方法に応じて、他の種類のビタビ
復号方法が用いられることもある。

【０１２７】例えば、波形等化特性がＰＲ（１，１）で
あり、且つ、記録データとしてＲＬＬ（１，７）符号が
用いられる場合には、３値４状態ビタビ復号方法が用い
られる。また、波形等化特性がＰＲ（１，３，３，１）
であり、且つ、記録データとしてＲＬＬ（１，７）符号
が用いられる場合には、７値６状態ビタビ復号方法が用
いられる。このようなビタビ復号方法の内、何れを用い
るかを選択するための要素の１つとなる波形等化特性
は、再生信号上の符号間干渉に適合する程度が良いもの
が採用される。従って、上述したように、線記録密度お
よびＭＴＦを考慮して最適なものとされる。

【０１２８】この発明は、上述のビタビ復号器１３が４
値４状態ビタビ復号方法を行うために必要とされる４つ
の識別点−Ａ−Ｂ，−Ａ，ＡおよびＡ＋Ｂの値を全て実
測値として検出するものである。

【０１２９】以下、図１４を参照して、４値４状態ビタ
ビ復号方法を行う光磁気ディスク装置にこの発明を適用
した、この発明の一実施例について説明する。図１等を
用いて上述した光磁気ディスク装置の一例の全体構成と
同様の構成要素には、同一の符号を付した。記録系の構
成および動作については、上述の光磁気ディスク装置の
一例と同様である。

【０１３０】次に、再生系の構成および動作について説
明する。再生信号は、上述の光磁気ディスク装置の一例
と同様にして、波形等化器１１に供給される。波形等化
器１１によって波形等化処理された再生信号は、ノイズ
を低減させるために設けられているローパスフィルタ
（以下、ＬＰＦと表記する）１５に供給される。ＬＰＦ
１５は、上述した光磁気ディスク装置の一例においても
設けられている。図１においては図示を省略したが、こ
の発明の一実施例について説明するにあたっては、その
後段における処理を明確にする必要があるので、図１４
中に図示した。

【０１３１】ＬＰＦ１５の出力は、エンベロープ検出器
１７、バンドパスフィルタ（以下、ＢＰＦと表記する）
１６、ＰＬＬ１４およびＡ／Ｄ変換器１２に供給され
る。この内、エンベロープ検出器１７およびＢＰＦ１６
については、後述する。ＰＬＬ１４は、図１等を用いて
上述した光磁気ディスク装置の一例と同様に、供給され
るＬＰＦ１５の出力に基づいて、リードクロックＤＣＫ
を生成する。リードクロックＤＣＫは、Ａ／Ｄ変換器１
２、１８、１１８、ビタビ復号器１３およびコントロー
ラ２に供給される。これらの構成要素の動作タイミング
は、リードクロックＤＣＫに従うものとされる。

【０１３２】一方、Ａ／Ｄ変換器１２は、ＬＰＦ１５の
出力に基づいてＡ／Ｄ変換を行い、再生信号値ｚ〔ｋ〕
をサンプリングしてビタビ復号器１３に供給する。ビタ
ビ復号器１３は、再生信号値ｚ〔ｋ〕から４値４状態ビ
タビ復号方法によって復号データを生成し、コントロー
ラ２に供給する。ビタビ復号器１３が４値４状態ビタビ
復号方法を行う際に、４つの識別点−Ａ−Ｂ，−Ａ，Ａ
およびＡ＋Ｂの値が必要とされる。すなわち、上述した
ように、ビタビ復号器１３中のＢＭＣ２０が式（２６）
〜（２９）に従って計算を行うために必要とされる識別
点の値αおよびβの値を、式（２４）、（２５）に従っ
て算出するためにこれら４つの識別点の値が必要とされ
る。

【０１３３】このような４つの識別点の値を検出するた
めの構成について以下に説明する。まず、ＬＰＦ１５の
後段に設けられるエンベロープ検出器１７は、ＬＰＦ１
５の出力に基づくエンベロープ検出を行って再生信号全
体の最大振幅と一致する２個の識別点−Ａ−ＢおよびＡ
＋Ｂの値を検出する。かかるエンベロープ検出は、上述
のキャリブレーション時等に行われるテストリードによ
って得られる再生信号に基づいて行うことができる。

【０１３４】テストリードは、所定の信号を記録媒体の
例えばマニュファクチャライズゾーン（試し書き領
域）、最内周または最外周等の所定の領域に記録し、そ
の後再生することによって装置の動作パラメータの調整
に用いられる再生信号を得る動作である。マニュファク
チャライズゾーンは、ゾーンＣＡＶ等の媒体フォーマッ
トにおける各ゾーンの先頭に設けられる領域である。テ
ストリードは、例えば電源投入時、記録媒体装着時、シ
ステムリセット後の立ち上げ時、温度急変時およびホス
トコンーピュータ２からの指令がなされる時等に行われ
る。

【０１３５】この発明の一実施例では、テストリードに
用いられる所定の信号として、ランダム信号を用いる
が、再生信号全体の最大振幅と一致する振幅を有する信
号であれば、他の周波数特性を有する信号を用いても良
い。例えば、上述したようなランダム信号の代わりに、
データフィールドから再生される再生ＲＦ信号を用いて
もよい。このようにして検出される−Ａ−ＢおよびＡ＋
Ｂの値は、Ａ／Ｄ変換器１８によってＡ／Ｄ変換された
後に、ビタビ復号器１３に供給される。エンベロープ検
出器１７およびＡ／Ｄ変換器１８は、上述の光磁気ディ
スク装置の一例においても用いられている。これらにつ
いて、図１中には記載を省略したが、この発明について
説明するにあたり、説明を明確なものとするために図１
４中に図示した。

【０１３６】一方、ＬＰＦ１５の後段に設けられるＢＰ
Ｆ１６は、ＬＰＦ１５の出力から、後述する２Ｔ信号を
分離して取出し、取出した信号をエンベロープ検出器１
１７に供給する。エンベロープ検出部１１７は、供給さ
れる２Ｔ信号に基づいて、エンベロープ検出を行う。こ
のようなエンベロープ検出によって識別点Ａおよび−Ａ
の値が検出される。かかる２Ｔ信号は、再生信号全体の
最大振幅とは一致しない識別点に対応する振幅を有する
ものとされる。但し、かかる２Ｔ信号の代わりに、再生
信号全体の最大振幅とは一致しない識別点に対応する振
幅を有する信号であって、後述するようにＢＰＦ１６に
よって他の信号から分離できるような、他の周波数特性
を有する信号を用いても良い。

【０１３７】ところで、かかる２Ｔ信号は、上述のラン
ダム信号と同様に、テストリード等によって得ることが
できる。すなわち、キャリブレーション時等に上述のラ
ンダム信号等と共に、かかる２Ｔ信号が記録され、その
後再生される。このようにして、上述のランダム信号と
かかる２Ｔ信号とが混在する再生信号が得られる。かか
る２Ｔ信号は、上述のランダム信号より小さい振幅を有
するので、このようにして得られる再生信号から分離し
て取出した後でなければ、かかる２Ｔ信号を識別点Ａお
よび−Ａの値を検出するためのエンベロープ検出の対象
とすることができない。このため、上述したような構
成、すなわちエンベロープ検出部１１７の前段にＢＰＦ
１６を設ける構成が必要となる。

【０１３８】また、上述したセクタフォーマット中のＶ
ＦＯ₃から再生されるＰＬＬを同期させるための２Ｔ信
号を、テストリードによって得られる２Ｔ信号の代わり
に用いるようにしても良い。この場合、ＢＰＦ１６は、
ＶＦＯ₃に近接するパターンから再生される信号から、
かかる２Ｔ信号を分離して取出す役割を果たす。

【０１３９】上述したようなエンベロープ検出器１７お
よび１１７によるエンベロープ検出に用いられるランダ
ム信号および２Ｔ信号は、記録媒体等への記録時の条
件、および例えばアンプ８および９のゲイン、波形等化
器１１の特性等の再生系の条件等によって決まる再生信
号の品質を反映するものである。従って、このようなエ
ンベロープ検出によって、ビタビ復号器１３の動作に用
いられる４個の識別点−Ａ−Ｂ，−Ａ，Ａ，Ａ＋Ｂの値
の全てが実測値として検出されることにより、復号エラ
ーを低減することができる。

【０１４０】上述したこの発明の一実施例は、４値４状
態ビタビ復号方法を行う光磁気ディスク装置にこの発明
を適用したものである。これに対して、他の種類のビタ
ビ復号方法を行う再生装置に対してもこの発明を適用す
ることができる。例えば、上述の７値６状態ビタビ復号
方法に対してもこの発明を適用することができる。

【０１４１】７値６状態ビタビ復号方法に用いられる状
態遷移図を図１５に示す。必要とされる識別点は、小さ
い順に−３Ａ−Ｂ，−３Ａ，−３Ａ＋Ｂ，０，３Ａ−
Ｂ，３Ａ，３Ａ＋Ｂの７個である。この内、−３Ａ−
Ｂ，３Ａ＋Ｂおよび０は、再生信号全体の最大振幅値お
よびセンター値として検出できる。すなわち、ランダム
信号または再生ＲＦ信号に基づくエンベロープ検出を行
う１個のエンベロープ検出器によって、エンベロープ値
およびセンター値として検出できる。

【０１４２】残りの４個の識別点−３Ａ，−３Ａ＋Ｂ，
３Ａ−Ｂおよび３Ａの値の内、−３Ａおよび３Ａの値
を、−３Ａ−Ｂ，３Ａ＋Ｂおよび０の値を検出する上述
のエンベロープ検出器とは別の１個のエンベロープ検出
器を用いることによって検出することができる。但し、
このような１個のエンベロープ検出器には、−３Ａおよ
び３Ａの値を振幅値とし、且つ上述のランダム信号等と
は異なる周波数の信号（以下、信号Ｐと表記する）が供
給されなければならない。このため、テストリード等に
よって供給される再生信号から信号Ｐを分離して取出す
ためのバンドパスフィルタがこのような１個のエンベロ
ープ検出器の前段に設けられる必要がある。

【０１４３】さらに、−３Ａ−Ｂ，３Ａ＋Ｂの値を、上
述した２個のエンベロープ検出器とは別の１個のエンベ
ロープ検出器を用いることによって検出することができ
る。但し、かかる１個のエンベロープ検出器には、−３
Ａ−Ｂ，３Ａ＋Ｂの値を振幅値とし、且つ上述のランダ
ム信号等および信号Ｐとは異なる周波数の信号（以下、
信号Ｑと表記する）が供給されなければならない。この
ため、テストリード等によって供給される再生信号から
信号Ｑを分離して取出すためのバンドパスフィルタがか
かる１個のエンベロープ検出器の前段に設けられる必要
がある。

【０１４４】このように、３個のエンベロープ検出器お
よび２個のバンドパスフィルタを設けることによって、
７値６状態ビタビ復号方法を行うために必要な識別点の
値の全てを実測値として検出することができる。

【０１４５】さらに、他の種類のビタビ復号方法を行う
光磁気ディスク装置等に対しても、この発明を適用する
ことができる。すなわち、一般には、図１６に示すよう
に、例えばランダム信号等に基づいて、再生信号全体の
最大振幅と一致する識別点の値を検出するエンベロープ
検出器１７と共に、ランダム信号等より小さい振幅の信
号Ｐ₁、Ｐ₂・・・Ｐ_nに基づくエンベロープ検出を行
うエンベロープ検出器１７₁、１７₂・・・１７_nおよ
びそれらの前段にＰ₁、Ｐ₂・・・Ｐ_nを分離して取出
すＢＰＦ１６₁、１６₂・・・１６_nをそれぞれを設け
るようにする。

【０１４６】そして、上述したこの発明の一実施例と同
様に、信号Ｐ₁、Ｐ₂・・・Ｐ_nは、例えばキャリブレ
ーション時等になされるテストリードによって生成され
るようにする。このようにすれば、再生信号全体の最大
振幅とは一致しない識別点の値を、最大で２ｎ個検出す
ることができる。従って、再生信号全体の最大振幅と一
致する識別点を含めて、全部で２ｎ＋３個（センター値
が識別点に含まれる場合）または２ｎ＋２個（センター
値が識別点に含まれない場合）の識別点を必要とするビ
タビ復号方法に対応することができる。

【０１４７】また、キャリブレーション時等に、再生信
号全体の最大振幅とは一致しない識別点を最大振幅とす
る信号Ｐ₁〜Ｐ_nを得るためになされる記録およびその
後の再生は、信号Ｐ₁〜Ｐ_n毎に個別に行う必要は無
い。上述のテストリードによって、ランダム信号等と信
号Ｐ₁〜Ｐ_nが共存するような再生信号が得られ、この
ような再生信号が再生系に供給される場合にも、ＢＰＦ
１６₁〜１６_nが信号Ｐ₁〜Ｐ_nを各々分離して取出
し、それぞれ後段のエンベロープ検出器１７₁〜１７_n
に供給することができる。従って、信号Ｐ₁〜Ｐ_nに基
づくエンベロープ検出によって、再生信号全体の最大振
幅とは一致しない識別点の値を検出することができる。

【０１４８】すなわち、テストリード等によって、例え
ば、ランダム信号等と信号Ｐ₁〜Ｐ_nの全てを含むよう
な信号を得て、得られた信号に基づいて、ビタビ復号方
法を行うために必要な全ての識別点の値を実測値として
検出するようにしても良い。ランダム信号等と信号Ｐ₁
〜Ｐ_nの全てを含むような信号としては、時間的パター
ン（例えば所定回数繰り返す等）を再生系の性質等に適
合するものとする等、様々な要因を考慮して最適なもの
を用いることができる。

【０１４９】また、この発明は、記録媒体に記録された
データから再生される再生信号から、リードデータを復
号するためにビタビ復号方法を用いる情報再生装置に適
用することができる。すなわち、光磁気ディスク（Ｍ
Ｏ）以外にも、例えば相変化型ディスクＰＤ、ＣＤ−Ｅ
（CD-Erasable ）等の書き換え可能ディスク、ＣＤ−Ｒ
等の追記型ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の読み出し専用デ
ィスク等の光ディスク装置に適用することが可能であ
る。

【０１５０】また、この発明は、この実施例に限定され
ることなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の
応用および変形が考えられる。

【０１５１】

【発明の効果】上述したように、この発明は、再生系内
に従来から設けられているエンベロープ検出器と並列
に、１個または複数個のＢＰＦを設け、さらに各ＢＰＦ
の後段にエンベロープ検出器を設ける構成により、例え
ばキャリブレーション時等に行われるテストリードによ
って得られる信号に基づいて、ビタビ復号方法を行うた
めに必要な識別点の値の全てを実測値として検出するも
のである。

【０１５２】このため、波形等化器の動作精度の限界に
よって、パーシャルレスポンス特性通りの精確な波形等
化が行われなくても、ビタビ復号方法を行うために必要
な全ての識別点の値を検出することができる。従って、
波形等化器の性能が復号エラーレートに及ぼす影響を小
さくすることができるので、波形等化器のパーシャルレ
スポンス特性の設定をラフなものとすることができる。

【０１５３】また、上述したように、再生信号全体の最
大振幅とは一致しない識別点を検出するために必要な信
号を得るために行われるテストリードを各信号毎に個別
に行う必要が無い。このため、再生信号全体の最大振幅
とは一致しない識別点の数が多い場合にも、キャリブレ
ーション時等に行われるテストリード動作を簡略なもの
とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】４値４状態ビタビ復号方法を行う光磁気ディス
ク装置の一例の全体構成を示すブロック図である。

【図２】マーク位置記録方法およびマークエッジ記録方
法について説明するための略線図である。

【図３】光磁気ディスクのセクタフォーマットの一例に
ついて説明するための略線図である。

【図４】ＲＬＬ（１，７）符号化方法において、最小磁
化反転幅が２であることを示す略線図である。

【図５】ＲＬＬ（１，７）符号とマークエッジ記録方法
の組合わせによって記録されたデータから再生される再
生信号を、パーシャルレスポンス特性ＰＲ（１，２，
１）の下で波形等化した時のアイ・パターンについて説
明するための略線図である。

【図６】４値４状態ビタビ復号方法の状態遷移図を作成
する過程について説明するための略線図である。

【図７】４値４状態ビタビ復号方法の状態遷移図であ
る。

【図８】４値４状態ビタビ復号方法におけるトレリス線
図の一例を示す略線図である。

【図９】４値４状態ビタビ復号方法において、規格化メ
トリックに基づく状態遷移の条件を示す略線図である。

【図１０】４値４状態ビタビ復号を行うビタビ復号器の
一例の全体構成を示すブロック図である。

【図１１】図１０に示したビタビ復号器の一例の一部分
の一例の構成を詳細に示すブロック図である。

【図１２】図１０に示したビタビ復号器の一例の他の一
部分の構成を詳細に示すブロック図である。

【図１３】図１０に示したビタビ復号器の一例のさらに
他の一部分の構成を詳細に示すブロック図である。

【図１４】この発明の一実施例の全体構成を示すブロッ
ク図である。

【図１５】この発明を適用することができる７値６状態
のビタビ復号方法に用いられる状態遷移図を示す略線図
である。

【図１６】この発明の他の実施例の全体構成を示すブロ
ック図である。

【符号の説明】

２・・・コントローラ、４・・・レーザパワーコントロ
ール部（ＬＰＣ）、５・・・磁気ヘッド、６・・・光磁
気ディスク、７・・・光ピックアップ、１０・・・切替
えスイッチ、１１・・・波形等化器、１２・・・Ａ／Ｄ
変換器、１３・・・ビタビ復号器、１４・・・ＰＬＬ
部、２０・・・ブランチメトリック計算回路（ＢＭ
Ｃ）、２１・・・加算、比較および選択回路（ＡＣ
Ｓ）、２２・・・圧縮およびラッチ回路、２３・・・パ
スメモリユニット（ＰＭＵ）、２４・・・Ａ型パスメモ
リ、２５・・・Ｂ型パスメモリ、２６・・・Ａ型パスメ
モリ、２７・・・Ｂ型パスメモリ、５１・・・加算器、
５２・・・加算器、５３・・・加算器、５４・・・加算
器、５５・・・比較器、５６・・・加算器、５７・・・
比較器、５８・・・加算器、３０₀〜３０₁₄・・・フリ
ップフロップ、３１₁〜３１₁₄・・・セレクタ、３２₀
〜３２₁₄・・・フリップフロップ、１５・・・ローパス
フィルタ（ＬＰＦ）、１６・・・バンドパスフィルタ
（ＢＰＦ）、１７・・・エンベロープ検出器、１８・・
・Ａ／Ｄ変換器、１１７・・・エンベロープ検出器、１
１８・・・Ａ／Ｄ変換器、１６₁〜１６_n・・・バンド
パスフィルタ（ＢＰＦ）、１７₁〜１７_n・・・エンベ
ロープ検出器、１８₁〜１８_n・・・Ａ／Ｄ変換器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】再生信号をビタビ復号するようにした情
報再生装置において、記録媒体から再生された再生信号から、所定周波数の信
号を分離して取出し、取出した上記所定周波数の信号を
後段に供給する１個または複数個の信号分離手段と、供給された上記所定周波数の信号に基いて、再生信号全
体の最大振幅とは一致しない識別点の値を検出する１個
または複数個の振幅値検出手段とを有し、上記振幅値検出手段によって検出される再生信号全体の
最大振幅とは一致しない識別点の値を参照してビタビ復
号を行うことを特徴とする情報再生装置。
【請求項２】請求項１において、上記信号分離手段は、上記所定周波数の信号を選択的に通過させるバンドパス
フィルタであることを特徴とする情報再生装置。
【請求項３】請求項１において、上記振幅値検出手段は、エンベロープ検出器であることを特徴とする情報再生装
置。
【請求項４】請求項１において、上記ビタビ復号方法は、４値４状態ビタビ復号方法であることを特徴とする情報
再生装置。
【請求項５】請求項１において、上記ビタビ復号方法は、７値６状態ビタビ復号方法であることを特徴とする情報
再生装置。
【請求項６】請求項１において、上記所定周波数の信号として、ＰＬＬを同期させるための信号を用いることを特徴とす
る情報再生装置。
【請求項７】請求項１において、上記所定周波数の信号として、装置中に設けられる所定の記憶手段に記憶している２Ｔ
信号（Ｔ：ビット周期）を用いることを特徴とする情報
再生装置。
【請求項８】再生信号をビタビ復号するようにした情
報再生方法において、記録媒体から再生された再生信号から、所定周波数の信
号を分離して取出し、取出した上記所定周波数の信号を
後段に供給するステップと、供給された上記所定周波数の信号に基いて、再生信号全
体の最大振幅とは一致しない識別点の値を検出するステ
ップと、検出される上記再生信号全体の最大振幅とは一致しない
識別点の値を参照してビタビ復号を行うステップとを有
することを特徴とする情報再生方法。