JPH10302409A - 情報再生装置および再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＰＬＬのロックを行うために、ＰＬＬの状況
に応じて複数の方法を的確に切替えて用いる。 【解決手段】 ビタビ判定モード、ＭＳＢ判定モード
（ビタビ復号器の前段のＡ／Ｄ変換器の出力のＭＳＢに
基づいて位相誤差検出を行う方法）および周波数ロック
モードを行うことを可能とする構成を設け、それらの方
法の何れを使用するかをＰＬＬの状況に応じて切替える
ようにする。具体的には、ビタビタイミング生成回路１
００、ＭＳＢタイミング生成回路１０１および周波数ロ
ックモードタイミング生成回路１０２によって位相誤差
検出タイミングを生成し、これらをサンプリングパルス
切替えスイッチ１２０によって選択的に位相誤差計算回
路（ＰＥＣ）１０６に供給する。このようにして上述の
３個の方法の内から選択されるものがアクイジッション
モード時とトラッキングモード時において切替えられ
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および再生方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光磁気ディスク装置等の情報再生装置で
は、一般に記録媒体から再生される再生信号に基づいて
ＰＬＬをロックさせることによってクロックを生成し、
かかるクロックに従うタイミングで再生系の動作がなさ
れる。このため、記録媒体から情報を正しく再生するた
めには、ＰＬＬを正しくロックさせて位相誤差が無い、
若しくは充分に小さいクロックを生成することが重要と
なる。

【０００３】ＰＬＬを常に正しくロックさせるために
は、ＰＬＬに未だロックが掛かっていない状況におい
て、ＰＬＬにロックを掛ける方法としてのアクイジッシ
ョッンモードと、アクイジッショッンモードによってロ
ックが掛けられた状況を維持する方法としてのトラッキ
ングモードが何れも正しく行われることが必要となる。
このようなアクイジッションモードまたはトラッキング
モードとして、従来、周波数ロックモード、ビタビ判定
モードが用いられている。

【０００４】周波数ロックモードは、記録媒体上に、ユ
ーザデータ等とは別にＰＬＬにロックを掛けるための所
定のパターンを記録しておき、かかる所定のパターンか
ら再生される信号に基づいてＰＬＬにロックを掛ける方
法である。かかる所定のパターンとしては、例えばＩＳ
Ｏによる標準化に従う５．２５インチ光磁気ディスクで
は、２Ｔパターン（Ｔ：ビット周期）が用いられる。こ
のような周波数ロックモードは、アクイジッションモー
ドとして好適なものである。

【０００５】また、本願発明出願人は、ビタビ判定を利
用して位相誤差を検出する方法を提案している。モード
ビタビ判定モードは、ビタビ復号方法を行う情報再生装
置において用いることができる方法である。この方法
は、状態データ、すなわちビタビ復号方法において、選
択される状態遷移そのものを表現する状態データ値の系
列に基づいて位相誤差を検出する方法である。このた
め、ビタビ判定モードを行うためには、状態データを生
成する構成を有するビタビ復号器が用いられることが前
提となる。このようなビタビ判定モードは、トラッキン
グモードとして好適なものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した周波数ロック
モードおよびビタビ判定モードは、それぞれ長所と短所
を有する。このため、これらの方法をＰＬＬの状況に応
じて適切なタイミングで切替える構成とすることによっ
て、各々の短所を補うようにすればＰＬＬのロックをよ
り安定したものとすることができる。

【０００７】従って、この発明の目的は、アクイジッシ
ョッンモードまたはトラッキングモードとして、周波数
ロックモードおよびビタビ判定モード等の方法の内から
適切なものを選択して使用することによって、より安定
したクロックを生成することが可能な情報再生装置およ
び再生方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、記録
媒体に記録されている情報信号をビタビ復号方法によっ
て復号するようにした情報再生装置であって、記録媒体
から再生される再生信号に基づいてＰＬＬをロックさせ
ることによってクロックを生成し、クロックに従うタイ
ミングで再生系の動作を行うようにした情報再生装置に
おいて、ビタビ復号方法を行うビタビ復号器によって選
択される状態遷移を表現する状態データに基づいて位相
誤差検出タイミングを生成する第１の位相誤差検出タイ
ミング生成手段と、ビタビ復号器の前段に設けられるＡ
／Ｄ変換器からの所定ビット数の再生信号値中のＭＳＢ
の反転が生じるタイミングに基づいて位相誤差検出タイ
ミングを生成する第２の位相誤差検出タイミング生成手
段と、記録媒体上に記録または形成されている所定の領
域から再生される所定の周波数の信号に基づいて位相誤
差検出タイミングを生成する第３の位相誤差検出タイミ
ング生成手段と、第１の位相誤差検出タイミング生成手
段と、第２の位相誤差検出タイミング生成手段と、第３
の位相誤差検出タイミング生成手段とによって生成され
る位相誤差検出タイミングの内の１個を選択的に後段に
供給するスイッチング手段と、スイッチング手段から供
給される位相誤差検出タイミングに従って位相誤差信号
を生成する位相誤差信号生成手段とを有することを特徴
とする情報再生装置である。

【０００９】請求項１２の発明は、記録媒体に記録され
ている情報信号をビタビ復号方法によって復号するよう
にした情報再生方法であって、記録媒体から再生される
再生信号に基づいてＰＬＬをロックさせることによって
クロックを生成し、クロックに従うタイミングで再生系
の動作を行うようにした情報再生方法において、ビタビ
復号器によって選択される状態遷移を表現する状態デー
タに基づいて位相誤差検出タイミングを生成する第１の
ステップと、ビタビ復号器の前段として設けられるＡ／
Ｄ変換器によって再生信号からサンプリングされる所定
ビット数の再生信号値中のＭＳＢの反転が生じるタイミ
ングに基づいて位相誤差検出タイミングを生成する第２
のステップと、記録媒体上に記録または形成される所定
のパターンから再生される所定の信号の周波数に従う予
め規定された位相誤差検出タイミングを生成する第３の
ステップと、第１のステップと、第２のステップと、第
３のステップとによって生成される位相誤差検出タイミ
ングの内の１個を選択して後段に供給する選択ステップ
と、選択ステップによって供給される位相誤差検出タイ
ミングに従って位相誤差信号を生成するステップとを有
することを特徴とする情報再生方法である。

【００１０】以上のような発明によれば、ＰＬＬの状況
に応じて、アクイジッショッンモードまたはトラッキン
グモードとして、周波数ロックモード、ビタビ判定モー
ドおよび後述するＭＳＢ判定モードの３個の方法から、
適切なものを選択して用いるようにすることができる。

【００１１】このため、これら３個の方法がそれぞれ有
する短所を補い、長所を生かすような選択を行うことが
可能となるので、ＰＬＬのロックをより安定したものと
することができる。

【００１２】

【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。

【００１３】〔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。

【００１４】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。

【００１５】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。

【００１６】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。

【００１７】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。

【００１８】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_- をフィルタ部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₊をフィルタ部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_- をフィルタ部１１に供給する。

【００１９】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。

【００２０】フィルタ部１１は、ノイズカットを行うロ
ーパスフィルタおよび波形等化を行う波形等化器から構
成される。後述するように、この際の波形等化処理にお
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。フィルタ部
１１の出力を供給されるＡ／Ｄ変換器１２は、後述する
ようにして供給されるリードクロックＤＣＫに従って再
生信号値ｚ〔ｋ〕をサンプリングする。ビタビ復号器１
３は、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。

【００２１】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。

【００２２】また、フィルタ部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。

【００２３】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。

【００２４】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、フィルタ部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。

【００２５】〔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。

【００２６】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。

【００２７】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。

【００２８】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。

【００２９】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。

【００３０】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。

【００３１】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。

【００３２】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。

【００３３】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。

【００３４】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。

【００３５】〔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。

【００３６】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。

【００３７】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。

【００３８】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。

【００３９】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。

【００４０】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。

【００４１】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。

【００４２】上述したように、再生信号には、フィルタ
部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。

【００４３】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。

【００４４】 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、フィルタ部１１中の波
形等化器によってなされる、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。

【００４５】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。

【００４６】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。

【００４７】 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。

【００４８】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。

【００４９】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。

【００５０】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。

【００５１】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。

【００５２】 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。

【００５３】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。

【００５４】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。

【００５５】 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。

【００５６】 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。

【００５７】 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。

【００５８】〔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。

【００５９】 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。

【００６０】 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。

【００６１】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。

【００６２】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。

【００６３】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。

【００６４】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。

【００６５】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。

【００６６】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。

【００６７】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。

【００６８】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。

【００６９】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。

【００７０】 （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。

【００７１】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。

【００７２】 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。

【００７３】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。

【００７４】 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。

【００７５】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。

【００７６】 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。

【００７７】 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。

【００７８】 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。

【００７９】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。

【００８０】〔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。

【００８１】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。

【００８２】 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。

【００８３】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。

【００８４】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。

【００８５】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。

【００８６】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。

【００８７】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。

【００８８】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。

【００８９】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。

【００９０】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。

【００９１】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。

【００９２】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。

【００９３】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。

【００９４】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。

【００９５】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。

【００９６】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。

【００９７】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。

【００９８】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。

【００９９】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。

【０１００】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。

【０１０１】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。

【０１０２】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。

【０１０３】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。

【０１０４】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、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（３９）の
値は、上述したような圧縮の作用の下に、上述の式（２
３）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。

【０１０５】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。

【０１０６】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。

【０１０７】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。

【０１０８】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。

【０１０９】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。

【０１１０】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。

【０１１１】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。

【０１１２】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。

【０１１３】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。

【０１１４】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。

【０１１５】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。

【０１１６】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。

【０１１７】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。

【０１１８】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。

【０１１９】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。

【０１２０】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。

【０１２１】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。

【０１２２】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。

【０１２３】〔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、フィ
ルタ部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。

【０１２４】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。

【０１２５】上述した光磁気ディスク装置の一例におい
ては、セクタフォーマット上のＶＦＯフィールドに記録
されている２Ｔパターンから再生される２Ｔ信号に基づ
いて、ＰＬＬ部１４がアナログ的にＰＬＬにロックを掛
ける方法が用いられている。これに対して、この発明
は、後述するように、周波数ロックモード、ビタビ判定
モードおよびＭＳＢ判定モードによって位相誤差を検出
して位相誤差信号を生成し、これら３個の方法によって
生成される位相誤差信号に基づいてＰＬＬをロックさせ
ることができる構成を備え、アクイジッションモードま
たはトラッキングモードとして何れの方法を使用するか
を切替えるようにしたものである。このようにすれば、
各方法の短所を補うことができ、ＰＬＬのロックをより
安定なものとすることができる。これら３個の方法につ
いて以下に説明する。

【０１２６】ビタビ判定モードは、状態データ、すなわ
ちビタビ復号方法においてＡＣＳによって選択される状
態遷移そのものを表現する状態データ値の系列に基づい
て位相誤差検出タイミングを生成し、かかる位相誤差検
出タイミングに従って位相誤差を検出する方法である。
このため、ビタビ判定モードを行うためには、状態デー
タを生成することができるビタビ復号器が用いられるこ
とが前提となる。以下に説明するこの発明の実施の一形
態中のビタビ復号器１３０には、後述するように、上述
の光磁気ディスク装置の一例中のビタビ復号器１３に含
まれるＰＭＵ２３の代わりに、状態データを生成するス
テータスメモリユニット（以下、ＳＭＵと表記する）１
３４が用いられる。

【０１２７】このようなビタビ判定モードは、状態デー
タが正しく生成される場合に正しい位相誤差を検出する
ことができる。従って、ビタビ復号方法と同様の長所お
よび短所を有している。すなわち、ホワイトノイズ、Ｄ
Ｃオフセット、低周波成分およびアシンメトリ等の影響
を比較的受けにくい方法である。また、位相誤差検出タ
イミングの位相マージンが大きく、トラッキングモード
として用いる方法として好適である。

【０１２８】その反面、記録媒体上の大きな欠陥等によ
ってバーストエラーが生じた場合には、エラー伝搬等に
よって広範囲に渡って誤った位相誤差検出タイミングが
生成されることになるので、位相誤差を正しく検出する
ことができず、ＰＬＬのロックがはずれやすい。また、
状態データを生成するためのビタビ復号器の動作によっ
て遅延時間が生じるため、ＰＬＬのループ帯域が制限さ
れる。

【０１２９】さらに、ビタビ判定モードは、ビタビ復号
器の正常な動作を前提とする方法なので、ビタビ復号器
が正常な動作を開始する以前において使用することがで
きない。このため、ＰＬＬが未だロックされていない時
にロックを掛けるアクイジッションモードとしては、用
いることができない。

【０１３０】一方、ＭＳＢ判定モードは、Ａ／Ｄ変換器
によって例えば６〜８ビット等のダイナミックレンジで
サンプリングされる再生信号値中のＭＳＢ（Most Signi
ficant Bit) の反転を検出し、ＭＳＢ反転が生じたタイ
ミングに基づいて位相誤差を検出する方法である。ある
時点でのＭＳＢが'1' である時には、かかる時点におけ
る再生信号値ｚ〔ｋ〕の値がダイナミックレンジの半分
以上である。また、ある時点でのＭＳＢが'0' である時
には、かかる時点における再生信号値ｚ〔ｋ〕の値がダ
イナミックレンジの半分以下である。

【０１３１】このように、ＭＳＢ判定モードは、ビタビ
復号器の動作に依存しない方法である。このため、バー
ストエラーが生じた場合等にビタビ復号が正しく行われ
ない場合にも、位相誤差を正しく検出できる可能性が高
い。また、アクイジッションモードとして用いることが
できる。

【０１３２】その反面、再生信号のレベルの変化に基づ
いて位相誤差検出タイミングを得る方法なので、ホワイ
トノイズ、ＤＣオフセット、低周波成分およびアシンメ
トリ等の影響を受けやすく、再生信号の信号品質が良く
ないときには、位相誤差を正しく検出できない可能性が
高い。また、ビタビ判定モードに比べて位相マージンが
小さく、トラッキングンモードとして用いる方法として
は、ビタビ判定モードほど好適ではない。

【０１３３】さらに、ＭＳＢ判定モードをアクイジッシ
ョンモードとして用いる場合には、位相誤差検出タイミ
ングが後述する周波数ロックモード程頻繁には得られな
いので、ＰＬＬのロックを掛けるために、周波数ロック
モードよりも長い時間を必要とする。

【０１３４】周波数ロックモードは、データフィールド
から再生される再生ＲＦ信号に比べて、位相誤差信号の
サンプリングタイミングが短い時間間隔で得られる２Ｔ
信号に基づいて位相誤差を検出する方法である。このた
め、短い時間内に、ＰＬＬにロックを掛けることができ
るので、アクイジッションモードとして用いる方法とし
て好適である。

【０１３５】その反面、周波数ロックモードは、ＶＦＯ
フィールドから再生される２Ｔ信号が供給される期間に
のみ用いることができる方法であり、使用できる領域に
制限がある。

【０１３６】上述した３個の方法の長所および短所を考
慮すると、例えばアクイジッションモードとして周波数
ロックモードを用い、トラッキングモードとしてビタビ
判定モードを用いる等の選択を行うようにし、かかる２
個の方法を的確なタイミングで切替えるようにすればＰ
ＬＬのロックをより安定なものとすることができる。

【０１３７】このような切替えを行うようになされたこ
の発明の実施の一形態について、図１４を参照して以下
に説明する。この発明の実施の一形態は、光磁気ディス
ク装置に対してこの発明を適用したものである。図１等
を参照して上述した光磁気ディスク装置の一例と同様の
構成要素には、同一の符号を付した。図示を省略した記
録系およびサーボ系等については、上述した光磁気ディ
スク装置の一例と同様である。

【０１３８】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、アンプ８および９、切替えスイ
ッチ１０およびフィルタ部１１については、図１を用い
て上述した光磁気ディスク装置の一例と同様である。ま
た、図示を省略したが、コントローラ２にもリードクロ
ックＤＣＫが供給され、その動作タイミングが合わされ
る。

【０１３９】フィルタ部１１によって波形等化等がなさ
れた再生信号は、Ａ／Ｄ変換器１２、エンベロープ検出
器１０３およびコンパレータ１０４に供給される。Ａ／
Ｄ変換器１２は、ＶＣＯ１１０からリードクロックＤＣ
Ｋを供給され、かかるリードクロックＤＣＫに従って、
フィルタ部１１の出力に基づいて例えば８ビット等のダ
イナミックレンジでサンプリングを行う。そして、サン
プリング値を再生信号値ｚ〔ｋ〕としてビタビ復号器１
３０およびシフトレジスタ１０７に供給する。また、再
生信号値ｚ〔ｋ〕のＭＳＢは、ＭＳＢ判定モード用の位
相誤差検出タイミング生成回路（以下、ＭＳＢタイミン
グ生成回路と表記する）１０１に供給される。

【０１４０】一方、エンベロープ検出器１０３は、フィ
ルタ部１１の出力に基づくエンベロープ検出を行って２
値化スライスレベルを検出し、コンパレータ１０４に供
給する。コンパレータ１０４は、この２値化スライスレ
ベルを参照してフィルタ部１１の出力を２値化する。こ
のようにして生成される２値化された再生信号が周波数
ロックモード用の位相誤差検出タイミング生成回路（以
下、周波数ロックモードタイミング生成回路と表記す
る）１０２に供給される。

【０１４１】ビタビ復号器１３０は、供給される再生信
号値に基づいて、後述するように、ＳＭＵ１３４によっ
て状態データを生成し、生成した状態データに基づいて
マージブロック１３５によって復号データを生成して、
コントローラ２に供給する。また、かかる状態データ
は、ビタビ判定モード用の位相誤差検出タイミング生成
回路（以下、ビタビタイミング生成回路と表記する）１
００にも供給される。

【０１４２】ビタビタイミング生成回路１００は、ＳＭ
Ｕ１３４から供給される状態データに基づいて、後述す
るようにしてビタビ判定モードにおいて用いられる位相
誤差検出タイミングを検出する。そして、検出した位相
誤差検出タイミングに基づいて、所定の時間幅のサンプ
リングパルスＶＧ_P ，ＶＧ_Q ，ＶＧ_R およびＶＧ_S を生
成する。

【０１４３】ＭＳＢタイミング生成回路１０１は、上述
したようにして供給される再生信号値ｚ〔ｋ〕のＭＳＢ
に基づいて、後述するようにしてＭＳＢ判定モードにお
いて用いられる位相誤差検出タイミングを検出する。そ
して、検出した位相誤差検出タイミングに基づいて、所
定の時間幅のサンプリングパルスＭＧ_P ，ＭＧ_Q ，ＭＧ
_R およびＭＧ_S を生成する。

【０１４４】一方、周波数ロックモードタイミング生成
回路１０２は、上述したようにして供給される２値化さ
れた再生信号に基づいて、後述するようにして周波数ロ
ックモードにおいて用いられる位相誤差検出タイミング
を検出する。そして、検出した位相誤差検出タイミング
に基づいて、所定の時間幅のサンプリングパルスＦ
Ｇ_P ，ＦＧ_Q ，ＦＧ_R およびＦＧ_S を生成する。

【０１４５】ビタビタイミング生成回路１００、ＭＳＢ
タイミング生成回路１０１および周波数ロックモードタ
イミング生成回路１０２によってそれぞれ検出される位
相誤差検出タイミングに基づく３組のサンプリングパル
スは、サンプリングパルス切替えスイッチ１２０に供給
される。サンプリングパルス切替えスイッチ１２０は、
さらに、モード選択信号Ｔを供給され、モード選択信号
Ｔの指令に従って上述の３組のサンプリングパルスの内
の１組を選択する。そして、選択したサンプリングパル
スをＧ_P ，Ｇ_Q ，Ｇ_R およびＧ_S として、位相誤差演算
部（以下、ＰＥＣと表記する）１０６に供給する。かか
るモード選択信号Ｔは、例えばコントローラ２内に設け
られる所定の手段によって生成される。

【０１４６】一方、シフトレジスタ１０７は、上述した
ようにしてＡ／Ｄ変換器１２から供給される再生信号値
ｚ〔ｋ〕を、所定時間遅延させてＰＥＣ１０６に供給す
る。かかる遅延は、ＰＥＣ１０６に供給されるサンプリ
ングパルスＧ_P ，Ｇ_Q ，Ｇ_RおよびＧ_S の再生信号値ｚ
〔ｋ〕に対する遅延時間を補償するためになされる。か
かる遅延時間は、ビタビタイミング生成回路１００、Ｍ
ＳＢタイミング生成回路１０１または周波数ロックモー
ドタイミング生成回路１０２の動作によって生じるの
で、選択されるモードによってシフトレジスタ１０７に
よって遅延させるべき所定時間が異なる。このため、シ
フトレジスタ１０７にはモード選択信号Ｔが供給され、
モード選択信号Ｔの指令に従って遅延時間の補償がなさ
れる。

【０１４７】ＰＥＣ１０６は、このようにして遅延時間
の補償がなされた再生信号値に対して、サンプリングパ
ルスＧ_P ，Ｇ_Q ，Ｇ_R およびＧ_S に従うサンプリングを
行い、サンプリング値に基づいて、後述するような計算
を行うことによって、位相誤差信号ＰＥを生成する。

【０１４８】生成される位相誤差信号ＰＥがＤ／Ａ変換
器１０８に供給され、Ｄ／Ａ変換される。Ｄ／Ａ変換さ
れた位相誤差信号ＰＥは、フィルタ１０９を通過した後
にＶＣＯ１１０に供給される。ＶＣＯ１１０の周波数が
位相誤差信号ＰＥによって制御されことにより、リード
クロックＤＣＫが生成される。

【０１４９】上述したように、ビタビ判定モードを行う
ためには、状態データを生成することができるビタビ復
号器が用いられることが前提となる。このようなビタビ
復号器１３０についての説明に先立って、以下の説明に
おいて用いる状態遷移図について説明する。

【０１５０】例えば４値４状態ビタビ復号方法において
は、４個の状態を２ビットで表現できるので、このよう
な２ビットのデータを状態データ値として用いることが
できる。そこで、図７中のＳ０，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３を、
それぞれ２ビットの状態データ値、００，０１，１１，
１０を用いて表現することができる。そこで、以下の説
明においては、図７中のＳ０，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３をそれ
ぞれＳ００，Ｓ０１，Ｓ１１，Ｓ１０と表記することに
し、４値４状態ビタビ復号方法の状態遷移図として、図
７の代わりに図１５を用いる。

【０１５１】また、以下の説明においては、波形等化特
性として、上述のＰＲ（Ｂ，２Ａ，Ｂ）の代わりに、規
格化されたものすなわちＰＲ（１，２，１）を前提とす
る。このため、識別点の値すなわちノイズを考慮しない
計算によって求まる再生信号値ｃ〔ｋ〕は、図７中の−
Ａ−Ｂ，−Ａ，Ａ，Ａ＋Ｂの代わりにそれぞれ０、１、
３、４と表現される。

【０１５２】ビタビ復号器１３０について図１６を参照
して説明する。ビタビ復号器１３０は、ＢＭＣ１３２、
ＡＣＳ１３３、ＳＭＵ１３４，およびマージブロック１
３５を有する。ＢＭＣ１３２およびＡＣＳ１３３として
は、例えば、図１等を参照して上述した光磁気ディスク
装置の一例中のＢＭＣ２０およびＡＣＳ２１を用いれば
よい。但し、上述した状態の表記方法に合致させるた
め、ＡＣＳ１３３が生成する選択信号をＳＥＬ００およ
びＳＥＬ１１と表記する。

【０１５３】ＳＭＵ１３４は、ＡＣＳ１３３から供給さ
れる選択信号ＳＥＬ００およびＳＥＬ１１に基づいて、
後述するようにして、選択される状態遷移そのものを表
現する状態データを生成し、マージブロック１３５に供
給する。マージブロック１３５は、供給される状態デー
タに基づいて、後述するようにして復号データを生成す
る。

【０１５４】ＳＭＵ１３４について図１７を参照して説
明する。図１０等を参照して上述したＰＭＵ２３が１ビ
ットの復号データ値を単位とする処理を行うものである
のに対し、ＳＭＵ１３４は、２ビットの状態データ値を
単位とする処理を行うものである。

【０１５５】図１７に示すように、ＳＭＵ１３４は、２
個のＡ型ステータスメモリ１５０および１５１、並びに
２個のＢ型ステータスメモリ１５２および１５３を有し
ている。さらにセレクト信号ＳＥＬ００およびＳＥＬ１
１、リードクロックＤＣＫ、並びに他のステータスメモ
リとの状態データの受渡し等のための信号線を接続され
て構成される。但し、以下の説明においては、リードク
ロックＤＣＫをクロックと表記する。

【０１５６】Ａ型ステータスメモリ１５０と１５１は、
それぞれ、状態Ｓ００とＳ１１に対応する。また、Ｂ型
ステータスメモリ１５２と１５３は、それぞれ状態Ｓ０
１とＳ１０に対応する。これら４個のステータスメモリ
相互の接続は、図１５の状態遷移図に従うものとされ
る。

【０１５７】さらに、図１８を参照して、状態Ｓ００に
対応するＡ型ステータスメモリ１５０について説明す
る。Ａ型ステータスメモリ１５０は、ｎ個の処理段を有
する。すなわち、ｎ個のセレクタ２０１₀ ・・・２０１
_n-1 と、ｎ個のレジスタ２０２₀ ・・・２０２_n-1 とが
交互に接続されている。各セレクタ２０１₀ 〜２０１
_n-1 には、セレクト信号ＳＥＬ００が供給される。さら
に、各セレクタには、上述したように、Ｓ１０に対応す
るＢ型ステータスメモリ１５３から継承する状態データ
がｎビットからなるＳＭｉｎとして供給される。また、
各レジスタには、上述したように、Ｓ０１に対応するＢ
型ステータスメモリ１５２に継承される状態データがｎ
ビットからなるＳＭｏｕｔとして出力される。また、各
レジスタ２０２₀ 〜２０２_n-1 には、クロックが供給さ
れる。

【０１５８】各セレクタの動作について説明する。図１
５に示すように、Ｓ００に遷移し得る１クロック前の状
態は、Ｓ００およびＳ１０の何れかである。１クロック
前の状態がＳ００である時は、自身を継承する遷移がな
されることになる。このため、１段目のセレクタ２０１
₀ には、シリアルシフトによって生成される状態データ
中の最新の状態データ値として、００が入力される。ま
た、セレクタ２０１₀には、パラレルロードとして、Ｓ
１０に対応するＢ型ステータスメモリ１５３から供給さ
れる状態データ中の最新の状態データ値ＳＭｉｎ〔１〕
が供給される。セレクタ２０１₀ は、上述の選択信号Ｓ
ＥＬ００に従って、これら２個の状態データ値の内の１
個を後段のレジスタ２０２₀ に供給する。

【０１５９】また、２段目以降の各セレクタ２０１₁ 〜
２０１_n-1 は、２個のデータすなわち、パラレルロード
としてＳ１０に対応するＢ型ステータスメモリ１５３か
ら供給される１個の状態データ値と、シリアルシフトと
して前段のレジスタから供給される１個の状態データ値
とを受取る。そして、これら２個の状態データの内か
ら、選択信号ＳＥＬ００に従って、最尤なものと判断さ
れた状態データ値を後段のレジスタに供給する。セレク
タ２０１₀ 〜２０１_n-1 が全て同一の選択信号ＳＥＬ０
０に従うので、ＡＣＳ２１が選択する最尤な状態データ
値の系列としての状態データが継承される。

【０１６０】さらに、各レジスタ２０２₀ 〜２０２_n-1
は、上述したように供給される状態データ値をクロック
に従って取込むことによって、保持している状態データ
値を更新する。また、上述したように、各レジスタの出
力は、１クロック後に遷移し得る状態に対応するステー
タスメモリに供給される。すなわち、Ｓ００自身に遷移
し得るので、シリアルシフトとして後段のセレクタに供
給される。また、パラレルロードとして、Ｓ０１に対応
するＢ型ステータスメモリ１５３に対して供給される。
最終段のレジスタ２０２_n-1 から、状態データ値ＶＭ０
０が出力される。状態データ値ＶＭ００がクロックに従
って出力されることにより、全体として状態データが生
成される。

【０１６１】状態Ｓ１１に対応するＡ型ステータスメモ
リ１５１は、Ａ型ステータスメモリ１５０と同様に構成
され、最終段のレジスタから状態データ値ＶＭ１１を出
力する。但し、図１５中の状態遷移Ｓ０１→Ｓ１１に対
応するパラレルロードとして、Ｓ０１に対応するＢ型ス
テータスメモリ１５２から状態データを供給される。ま
た、図１５中の状態遷移Ｓ１１→Ｓ１０に対応するパラ
レルロードとして、Ｓ１０に対応するＢ型ステータスメ
モリ１５３に状態データを供給する。

【０１６２】一方、図１９を参照して、状態Ｓ０１に対
応するＢ型ステータスメモリ１５２について説明する。
Ｂ型ステータスメモリは、図１５において自身を継承せ
ず、且つ、１クロック後に遷移し得る状態が１個だけで
ある状態に対応するものである。このため、シリアルシ
フトを行わず、且つ、セレクタが設けられていない。従
って、ｎ個のレジスタ２１２₀ ，２１２₁ ，・・・２１
２_n-1 が設けられ、各レジスタにクロックが供給されて
動作タイミングが合わされる。

【０１６３】各レジスタ２１２₀ ，２１２₁ ，・・・２
１２_n-1 には、Ｓ００に対応するＡ型ステータスメモリ
１５０から継承する状態データがｎビットからなるＳＭ
ｉｎとして供給される。但し、最初の処理段となるレジ
スタ２１２₀ には、クロックに同期して常に００が入力
される。かかる動作は、図１５に示されるように、Ｓ０
１に遷移し得る最新の状態遷移が常にＳ００であること
に対応している。各レジスタ２１２₀ 〜２１２_n-1 は、
供給される状態データ値をクロックに従って取込むこと
によって、保持している状態データ値を更新する。

【０１６４】また、クロックに従ってなされる各レジス
タの出力は、ｎビットからなる状態データＳＭｏｕｔと
して，１クロック後に遷移し得る状態Ｓ１１に対応する
Ａ型ステータスメモリ１５１に供給される。最終段のレ
ジスタ２１２_n-1 から、状態データ値ＶＭ０１が出力さ
れる。状態データ値ＶＭ０１がクロックに従って出力さ
れることにより、全体として状態データが生成される。

【０１６５】状態Ｓ１０に対応するＢ型ステータスメモ
リ１５３は、Ｂ型ステータスメモリ１５２と同様に構成
され、最終段のレジスタから、状態データ値ＶＭ１０を
出力する。但し、図１５中の状態遷移Ｓ１１→Ｓ１０に
対応するパラレルロードとして、Ｓ１１に対応するＡ型
ステータスメモリ１５１から状態データを供給される。
また、図１５中の状態遷移Ｓ１０→Ｓ００に対応するパ
ラレルロードとして、Ｓ００に対応するＡ型ステータス
メモリ１５０に状態データを供給する。

【０１６６】ところで、ビタビ復号方法においては、各
ステータスメモリが生成する状態データ値ＶＭ００，Ｖ
Ｍ１１，ＶＭ０１およびＶＭ１０は、ステータスメモリ
のメモリ長ｎを充分大きくとれば互いに一致する。この
ような場合には、４個のステータスメモリが生成する状
態データ値の内の何れをｓｍ〔ｋ＋ｎ〕として後段に出
力しても良い。メモリ長ｎは、再生信号のＣ／Ｎおよび
周波数特性等を考慮して決められる。

【０１６７】次に、マージブロック１３５について説明
する。マージブロック１３５は、ＲＯＭ等の手段に図２
０に示す復号マトリクスのテーブルを記憶している。そ
して、かかる復号マトリクスを参照して、状態データに
基づく復号データを生成し、コントローラ２に供給す
る。図１５の状態遷移図から、復号データ値は、連続す
る２個の状態データ値に対応していることがわかる。す
なわち、再生信号値ｚ〔ｋ〕に対応して生成される状態
データ値ｓｍ〔ｋ＋ｎ〕と、その１クロック前に、再生
信号値ｚ〔ｋ−１〕に対応して生成される状態データ値
ｓｍ〔ｋ＋ｎ−１〕に基づいて、時点ｋ＋ｎにおける復
号データ値を決めることができる。

【０１６８】例えば、ｓｍ〔ｋ＋ｎ〕が'01'で、ｓｍ
〔ｋ＋ｎ−１〕が'00'である場合には、図１５から、復
号データ値として'1' が対応することがわかる。このよ
うな対応をまとめたものが図２０の復号マトリクスのテ
ーブルである。

【０１６９】次に、上述したようなビタビ復号器１３０
中のＳＭＵ１３４によって生成される状態データに基づ
いて、ビタビタイミング生成回路１００によってなされ
る位相誤差検出タイミングの生成について図２１を参照
して説明する。

【０１７０】図２１は、Ａ／Ｄ変換器１２に供給される
再生ＲＦ信号の一例について、クロックに従うサンプリ
ング点に黒丸を付して示すものである。再生ＲＦ信号の
下方に、各時点において選択される状態を示す。図２１
Ａは、位相誤差が無い場合について示している。また、
図２１Ｂがクロックの位相が進んでいる場合について示
しており、図２１Ｃがクロックの位相が遅れている場合
について示している。また、位相誤差を見易くするため
に１クロックおきに（すなわち２クロック間隔で）破線
を付記した。

【０１７１】クロック毎の状態遷移は、図１５に示した
状態遷移図に従って生じる。図１５において、時点ｊに
おいて状態Ｓ００から状態Ｓ１１への遷移が生じた場合
には、次の時点ｊ＋１において必ず状態Ｓ１１に遷移す
ることがわかる。このような遷移に伴う再生ＲＦ信号の
値は、ノイズ等による誤差の範囲内でｚ〔ｊ〕＝１，ｚ
〔ｊ＋１〕＝３となる。このため、状態データに基づい
て、このような時点ｊを再生ＲＦ信号の立ち上がり時点
と認識することができる。このことについて図２１を参
照して具体的に説明する。

【０１７２】図２１Ａ〜Ｃにおいて、Ｐが上述したよう
な立ち上がり時の再生信号値とされるサンプリング値で
ある。すなわち、Ｓ００の１クロック後の再生信号値Ｐ
が識別点１付近の値をとる（正確に１とならないのは再
生ＲＦ信号に加わるノイズ等の影響のためである）の
で、状態Ｓ０１への遷移が生じている。そして、かかる
状態Ｓ０１の１クロック後の再生信号値とされるサンプ
リング値Ｑが識別点１付近の値をとるので、状態Ｓ１１
への遷移が生じている。従って、ＰおよびＱがサンプリ
ングされる期間において再生ＲＦ信号が立ち上がってい
ることが確認できる。

【０１７３】他方、図１５において、ある時点ｊにおい
て状態Ｓ１１から状態Ｓ１０への遷移が生じた場合に
は、次の時点において必ず状態Ｓ００に遷移することが
わかる。この場合には、ノイズ等による誤差の範囲内で
ｚ〔ｊ〕＝３，ｚ〔ｊ＋１〕＝１と推移する。従って、
状態データに基づいて、このような時点ｊを再生ＲＦ信
号の立ち下がり時点と認識することができる。このこと
について図２１を参照して具体的に説明する。

【０１７４】図２１Ａ〜Ｃにおいて、Ｒが上述したよう
な立ち下がり時の再生信号値とされるサンプリング値で
ある。すなわち、Ｓ１１の１クロック後の再生信号値Ｒ
が識別点３付近の値をとる（正確に３とならないのは再
生ＲＦ信号に加わるノイズ等の影響のためである）なの
で、状態Ｓ１０への遷移が生じている。そして、かかる
状態Ｓ１０の１クロック後の再生信号値とされるサンプ
リング値Ｑが識別点１付近の値をとるので、状態Ｓ００
への遷移が生じている。従って、ＲおよびＳがサンプリ
ングされる期間において再生ＲＦ信号が立ち下がってい
ることが確認できる。以上のようなＰ，Ｑ，ＲおよびＳ
と状態遷移の関係は、以下のようになる。

【０１７５】Ｐ：立ち上がり時点（状態Ｓ０１→Ｓ１
１）の再生信号値 Ｑ：立ち上がり時点の１クロック後（状態Ｓ１１→Ｓ１
０）の再生信号値 Ｒ：立ち下がり時点（状態Ｓ１１→Ｓ１０）の再生信号
値 Ｓ：立ち下がり時点の１クロック後（状態Ｓ１０→Ｓ０
０）の再生信号値 図２１Ａに示すように、位相誤差が無い場合には、図１
５から、ＰとＳが何れもノイズ等による誤差の範囲内で
の識別点１付近の値をとる。また、同様にＱとＲは、ノ
イズ等による誤差の範囲内で識別点３付近の値をとる。
従って、Ｐ＝Ｓ且つＱ＝Ｒとなる。

【０１７６】一方、図２１Ｂに示すように、クロックの
位相が再生ＲＦ信号の位相よりも進んでいる場合には、
図２１Ａの場合よりもサンプリングのタイミングが早く
なる。このため、ＰおよびＱについては、図２１Ａの場
合よりも小さい値がサンプリングされ、ＲおよびＳにつ
いては、図２１Ａの場合よりも大きい値がサンプリング
される。従って、Ｐ＜Ｓ且つＱ＜Ｒとなるので、Ｐ−Ｓ
＜０、且つ、Ｑ−Ｒ＜０となる。

【０１７７】他方、図２１Ｃに示すように、クロックの
位相が再生ＲＦ信号の位相よりも遅れている場合には、
図２１Ａの場合よりもサンプリングのタイミングが遅く
なる。このため、ＰおよびＱについては、図２１Ａの場
合よりも大きい値がサンプリングされ、ＲおよびＳにつ
いては、図２１Ａの場合よりも小さい値がサンプリング
される。従って、Ｐ＞Ｓ且つＱ＞Ｒとなるので、Ｐ−Ｓ
＞０、且つ、Ｑ−Ｒ＞０となる。

【０１７８】従って、このようなＰ，Ｑ，ＲおよびＳの
値をサンプリングし、例えば〔（Ｐ−Ｓ）＋（Ｑ−
Ｒ）〕の値を位相誤差として用いることができる。この
ようなサンプリングを行うために、ビタビタイミング生
成回路１００は、サンプリングパルス図２１Ｄ，Ｅ，
Ｆ，Ｇに示す、ＶＧ_P ，ＶＧ_Q ，ＶＧ_R およびＶＧ_S を
生成する。クロックの位相が再生ＲＦ信号の位相よりも
進んでいる時には、ＰＥ＜０となる。また、クロックの
位相が再生信号の位相よりも遅れている時には、ＰＥ＞
０となる。ビタビ判定モードにおいては、このようなＰ
Ｅの値が常に計算されている。すなわち、サンプリング
パルスが供給される毎にＰＥの値が更新される。

【０１７９】次に、図２２を参照してＭＳＢ判定モード
について説明する。図２２Ａは、Ａ／Ｄ変換器１２に供
給される再生ＲＦ信号の一例について、クロックに従う
サンプリング点に黒丸を付して示すものである。図２２
Ａは、クロックの位相が再生ＲＦ信号の位相と合ってい
る場合について示した。また、ダイナミックレンジの半
分を示す水平線を付記した。

【０１８０】上述したように、ＭＳＢは、再生信号値が
ダイナミックレンジの半分以上／以下である時にそれぞ
れ'1' ／'0' となる。従って、図２２Ａに示す再生ＲＦ
信号に対する再生信号値ｚ〔ｋ〕のＭＳＢの推移は、図
２２Ｂに示すようなものとなる。このような再生信号値
ｚ〔ｋ〕のＭＳＢがＭＳＢタイミング生成回路１０１に
供給される。

【０１８１】上述したように４値４状態ビタビ復号方法
においては、再生信号値がノイズ等による誤差の範囲内
で、識別点０、１、３または４の何れかの値をとる。０
および１は、ダイナミックレンジの半分以下の大きさな
ので、再生信号値が０または１付近の値をとる時には、
ＭＳＢが'0' となる。また、３および４は、ダイナミッ
クレンジの半分以上の大きさなので、再生信号値が３ま
たは４付近の値をとる時には、ＭＳＢが'1' となる。こ
のため、以下に説明するように、ＭＳＢのビット反転を
検出することによって再生ＲＦ信号の立ち上がり時点お
よび立ち下がり時点を認識することができる。

【０１８２】すなわち、図２２Ａに示すように、再生信
号値が１付近の値から３付近の値に変化した時点におい
てＭＳＢが'0' →'1' に反転する。かかる反転が検出さ
れた時点から１クロック前の時点の再生信号値を立ち上
がり時点のサンプリング値Ｐと認識することができる。
このようなＰは、当然、１付近の値をとる。Ｐの値をサ
ンプリングするために、立ち上がり時点から略１クロッ
ク幅のサンプリングパルスＭＧ_P が設定される（図２２
Ｃ参照）。

【０１８３】さらに、立ち上がり時点の１クロック後の
時点のサンプリング値をＱとする。このようなＰは、当
然、３付近の値をとる。Ｑの値をサンプリングするため
に、ＭＧ_P から略１クロック遅延したサンプリングパル
スＭＧ_Q を設定する（図２２Ｄ参照）。

【０１８４】他方、再生信号値が３付近の値から１付近
の値に変化した時点でＭＳＢの'1'→'0' への反転が検
出されるが、かかる反転が検出された時点から１クロッ
ク前の時点の再生信号値を立ち下がり時点のサンプリン
グ値Ｒと認識することができる。このようなＲは、当
然、３付近の値をとる。Ｒの値をサンプリングするため
に、立ち下がり時点から略１クロック幅のサンプリング
パルスＭＧ_R を設定する（図２２Ｅ参照）。

【０１８５】さらに、立ち下がり時点の１クロック後の
時点のサンプリング値をＳとし、このようなＳの値をサ
ンプリングするために、ＭＧ_R から略１クロック遅延し
たサンプリングパルスＭＧ_S を設定する（図２２Ｆ参
照）。このようなＳは、当然、１付近の値をとる。

【０１８６】上述したようにして設定されるサンプリン
グパルスＭＧ_P ，ＭＧ_Q ，ＭＧ_R およびＭＧ_S に従って
サンリングされるＰ，Ｑ，ＲおよびＳの値の間の関係に
ついて説明する。上述したように、ＰおよびＳは、何れ
も１付近の値をとるので、再生ＲＦ信号とクロックとの
間に位相誤差が無い場合には、ノイズによる誤差の範囲
内でＰ＝Ｓとなるはずである。同様に、何れも３付近の
値をとるＱおよびＲについても、再生ＲＦ信号とクロッ
クとの間に位相誤差が無い場合には、ノイズによる誤差
の範囲内でＱ＝Ｒとなるはずである。

【０１８７】従って、ＰとＳの差およびＱとＲの差を用
いて位相誤差の大きさを表すことができる。このため、
例えば〔（Ｐ−Ｓ）＋（Ｒ−Ｓ）〕を位相誤差ＰＥとし
て用いることができる。

【０１８８】上述の説明は、ＭＳＢ判定モードを再生Ｒ
Ｆ信号に対して用いる場合、すなわち、ＭＳＢ判定モー
ドをトラッキングモードとして用いる場合について説明
したが、ＭＳＢ判定モードは、ＭＳＢの反転がある程度
の規則性の下で生じるような再生信号について用いるこ
とができるので、ＶＦＯフィールドから再生される２Ｔ
信号等に基いて行うこともできる。すなわち、２Ｔ信号
等に基いて行われるアクイジッションモードとして用い
ることもできる。

【０１８９】次に、図２３を参照して周波数ロックモー
ドについて説明する。上述したようにして、コンパレー
タ１０４から２値化された再生信号を供給される周波数
ロックモードタイミング生成回路１０２は、かかる再生
信号中から、上述したセクタフォーマット上のセクタマ
ークＳＭから再生される信号を検出する。そして、この
セクタマークＳＭから再生される信号を基準として、セ
クタフォーマット上のＶＦＯフィールドから再生される
図２３Ｃに示すような２Ｔ信号が供給される期間を、例
えば水晶振動子等によって計測されるシステムクロック
を数える等の方法で認識する。

【０１９０】かかる期間において常に正しい２Ｔ信号が
供給されているという仮定の下に、図２３Ｄ，Ｅ，Ｆお
よびＧに示すように、システムクロックに従う時間間隔
で所定の時間幅のサンプリングパルスＦＧ_P ，ＦＧ_Q ，
ＦＧ_R およびＦＧ_S を生成する。これらのサンプリング
パルスに従って、上述の２Ｔ信号からＰ，Ｑ，Ｒおよび
Ｓの値を検出する。この場合にも、再生信号とクロック
との間に位相誤差が無い場合には、ノイズによる誤差の
範囲内でＱ＝ＲおよびＰ＝Ｓとなるはずであり、ＰとＳ
の差およびＱとＲの差を用いて位相誤差の大きさを表す
ことができる。従って、検出されるＰ，Ｑ，ＲおよびＳ
の値から、例えば〔（Ｐ−Ｓ）＋（Ｒ−Ｓ）〕の値を計
算し、計算値を位相誤差信号ＰＥとして用いることがで
きる。

【０１９１】ところで、上述したセクタフォーマットの
一例においてＶＦＯフィールドの一部として規定される
ＶＦＯ₃ は、２Ｔ信号が光磁気的に記録される領域であ
る。記録時には、ユーザデータ等の記録に先立ち、かか
るＶＦＯ₃ に記録データ｛ａ_k ｝（図２３Ａ参照）に基
づくプリコード出力｛ｂ_k ｝（図２３Ｂ参照）に従って
２Ｔパターンが記録されるようになされる。この２Ｔパ
ターンから再生される２Ｔ信号に基づいて周波数ロック
モードを行うことができる。

【０１９２】上述したように、ビタビ判定モード、ＭＳ
Ｂ判定モードおよび周波数ロックモードの何れの方法に
よっても、位相誤差検出タイミングを示す４個のサンプ
リングパルスの組が生成される。これら４個のサンプリ
ングパルスの組に基づいてサンプリングされるＰ，Ｑ，
ＲおよびＳの値自体は、上述したように各モード毎に異
なるが、何れのモードにおいても、位相誤差検出信号Ｐ
Ｅの値は、例えば次式のように計算される。

【０１９３】 ＰＥ＝〔（Ｐ−Ｓ）＋（Ｒ−Ｓ）〕 （４０） 従って、上述のスイッチ１２０によって、何れのモード
によるサンプリングパルスの組がＧ_P ，Ｇ_Q ，Ｇ_R およ
びＧ_S として選択された場合にも、ＰＥＣ１０６は、以
下のような動作を行うものであれば良い。すなわち、シ
フトレジスタ１０７から供給される遅延時間を補償され
た再生信号値から、Ｇ_P ，Ｇ_Q ，Ｇ_R およびＧ_S に従っ
てＰ，Ｑ，ＲおよびＳの値をサンプリングし、サンプリ
ング値に基づいて式（４０）の値を計算して位相誤差信
号ＰＥを生成するものであれば良い。

【０１９４】このような動作を行うＰＥＣ１０６につい
て、図２４を参照して説明する。ＰＥＣ１０６は、４個
のレジスタ３０１、３０２、３０３および３０４と、レ
ジスタ３０１〜３０４から供給される値に基づいて減算
および加算を行う演算部３０５を有する。

【０１９５】各レジスタ３０１、３０２、３０３、３０
４には、それぞれサンプリングパルスＧ_{P ,} Ｇ_{Q ,} Ｇ
_{R ,} Ｇ_S が供給される。このようなサンプリングパルス
Ｇ_{P ,}Ｇ_{Q ,} Ｇ_{R ,} Ｇ_S に従って、各レジスタ３０１、
３０２、３０３、３０４は、それぞれＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓの
値を適切に取り込むことができる。また、演算部３０５
にはクロックが供給される。

【０１９６】シフトレジスタ１０７から供給される遅延
時間を補償された再生信号値、並びにサンプリングパル
スの組Ｇ_P ，Ｇ_Q ，Ｇ_R およびＧ_S は、何れもクロック
に従うタイミングで供給されるので、本来、演算部３０
５にクロックを供給する必要はないが、何らかの原因で
タイミングがずれる場合に備えて演算部３０５にクロッ
クを供給するようになされている。従って、演算部３０
５の動作タイミングがずれる可能性が充分小さいとき
は、このようなクロックの供給を行わない構成としても
よい。

【０１９７】このようにして取り込まれるＰ，Ｑ，Ｒ，
Ｓの値に基づいて、減算および加算を行う演算部３０５
が上述の式（４０）に従って位相誤差信号ＰＥの値を計
算する。演算部３０５は、再生ＲＦ信号，またはＶＦＯ
フィールドから再生される２Ｔ信号等が得られる期間に
は、常にＰＥの値を計算している。

【０１９８】次に、図２５を参照してモードの切替えの
一例について説明する。図２５には、アクイジッション
モードとして周波数ロックモードを用い、その後のトラ
ッキングモードとしてビタビ判定モードを用いる場合に
ついて示した。このような選択方法を、以下（ａ）の方
法と表記する。図２５には、（ａ）の方法を行う場合に
おいて切替えが行われる時期に通過するセクタフォーマ
ット上の部分を示した。

【０１９９】図３を参照して上述したセクタフォーマッ
トの一例において、光磁気的に記録された部分の先頭
は、２Ｔパターンが記録されているＶＦＯ₃ なので、コ
ントローラ２等によって生成される再生を指令するリー
ドゲートは、ＶＦＯ₃ の開始点から立ち上がるようにな
される。また、リードゲートの立ち上がり時点は、記録
媒体のセクタフォーマットにおいて規定される所定のパ
ターン、例えば図３を参照して上述したセクタフォーマ
ットの一例におけるセクタマークＳＭ等を基準として正
確に決められる。

【０２００】ＶＦＯ₃ から再生される２Ｔ信号に基づい
てアクイジッションモードとしての周波数ロックモード
が行われることによって、図２５Ｄに示すようにＰＬＬ
にロックが掛けられる。ＰＬＬのロックが完了するまで
の所要時間は、実験データおよびシミュレーションの結
果等に基づいて決められる。このような所要時間に余裕
分ｄを加えた所定期間経過後には、ＰＬＬのロックが完
全に完了しているとみなすことができる。

【０２０１】上述したように、トラッキングモードとし
てのビタビ判定モードが正しく行われるためには、ビタ
ビ復号器がデータフィールドから再生される再生ＲＦ信
号に基づく正しい動作を行っていることが前提とされ
る。かかる前提が成立するようにするには、アクイジイ
ッションモードは、ＶＦＯフィールドＶＦＯ₃ において
完了しなければならない。

【０２０２】但し、ＳＭＵ１３４の動作によってステー
タスメモリ１５０〜１５３のメモリ長ｎに対応するｎク
ロック分の遅延時間が生じるので、上述の所定期間が経
過した時点の直後において生成される状態データ値は、
ＰＬＬのロックが未だ不完全な時点においてＡ／Ｄ変換
器１２によってサンプリングされた再生信号値に基づく
ものである。このため、かかる状態データ値は、誤った
ものである可能性が大きい。

【０２０３】そこで、上述の所定期間が経過した時点に
おいて直ちにビタビ判定モードに切替えるようにはなさ
れず、上述の所定期間が経過した時点からさらにｎクロ
ックが経過した時点においてビタビ判定モードに切替え
るようになされる。このようなモード切替えは、図２５
Ｃに示すようなものとされる。上述したモード選択信号
Ｔは、このようなモード切替えを指令するものである。

【０２０４】以上の説明は、（ａ）の方法を行う場合に
おける切替えについて行ったが、ビタビ判定モード、Ｍ
ＳＢ判定モードおよび周波数ロックモードの上述したよ
うな長所および短所を考慮して、以下の（ｂ）および
（ｃ）のようなモードの選択を行うようにしても良い。
このようなモードの選択は、上述したモード選択信号Ｔ
に従うものとされる。

【０２０５】（ｂ）アクイジッションモードとして周波
数ロックモードを用い、トラッキングモードとしてＭＳ
Ｂ判定モードを用いる。

【０２０６】（ｃ）アクイジッションモードとしてＭＳ
Ｂ判定モードを用い、トラッキングモードとしてビタビ
判定モードを用いる。

【０２０７】これらの場合についても、同様な切替えを
行えば良い。（ｂ）の方法を用いる場合には、周波数ロ
ックモードによってＰＬＬのロックが完全に完了してい
るとみなせる時点以後、ＭＳＢ判定モードによるサンプ
リングパルスが生成されるための遅延時間に応じて、ｎ
クロックよりも短い時間が経過した時点において、ＭＳ
Ｂ判定モードに移行するようにすることができる。但
し、上述したように、ＭＳＢ判定モードは、ビタビ判定
モードに比べて位相マージンが小さいので、ビタビ復号
が正しく行われる通常の再生条件においては、トラッキ
ングモードにおけるＰＬＬの安定度は、（ａ）の方法よ
り低いものとなる傾向がある。

【０２０８】また、ＭＳＢ判定モードは、周波数ロック
モードに比べてＰＬＬにロックを掛けるための所要時間
が長いので、（ｃ）の方法を行うことが可能であるため
には、このような所要時間に対してＶＦＯフィールドが
充分に長いことが必要となる。

【０２０９】一方、トラッキングモードとしてビタビ判
定モードを用いる場合、すなわち上述の（ａ）または
（ｃ）等の方法において、ビタビ判定モードに切替えが
行われた後にＰＬＬのロックがはずれた場合には、バー
ストエラー等によってビタビ復号器の動作が誤りを生じ
ている等の原因が考えられる。このような場合には、バ
ーストエラー等の原因となっている、例えば記録媒体上
の大きな欠陥等が幾つものセクターに渡って存在してい
る可能性が高い。従って、ビタビ判定モードにおいてＰ
ＬＬのロックはずれが検出された場合には、それに後続
するセクタにおいても、ビタビ復号器が正常に動作せ
ず、従ってビタビ判定モードにおいてＰＬＬのロックが
はずれる状況が継続するおそれがある。

【０２１０】そこで、ビタビ復号が正しく行われる通常
の再生条件においては、（ａ）または（ｃ）の方法を行
うようにし、トラッキングモードとしてのビタビ判定モ
ードにおいてＰＬＬのロックはずれが検出された場合に
は、その時点でＭＳＢ判定モードに切替える方法がＰＬ
Ｌのロックをより安定なものとする方法として有効であ
る。また、かかる時点以降において（ａ）または（ｃ）
の方法に代えて（ｂ）の方法を行うようにすることも有
効である。

【０２１１】ところで、上述したように、４個のステー
タスメモリのメモリ長が大きい程、状態データ値ＶＭ０
０，ＶＭ１１，ＶＭ０１およびＶＭ１０が一致する確率
を大きくすることができるが、反面、ＳＭＵの動作によ
って生じる遅延時間が増大する等の問題も生じるため、
ステータスメモリのメモリ長をあまり大きく設定するこ
とは現実的でない。このため、例えば再生系の動作条件
が適当でない等の原因で再生ＲＦ信号の信号品質が低下
する場合には、４個の状態データ値ＶＭ００，ＶＭ１
１，ＶＭ０１およびＶＭ１０が互いに不一致となること
がある。このような場合に備えて、状態データ値間の不
一致が生じた時に最も的確な状態データ値を選択する構
成が設けられることがある。

【０２１２】かかる構成は、４個のステータスメモリの
後段となる位置に設けることができる。例えばＳＭＵ１
３４内の４個のステータスメモリの後段に設けるように
しても良いし、また、状態データに基づいて復号データ
を生成するマージブロック１３５内等に設けるようにし
ても良い。

【０２１３】再生信号の信号品質が充分良好なためにか
かる構成を設ける必要がない場合、およびかかる構成が
ＳＭＵ１３４内に設けられる場合には、図１４を参照し
て上述したように、ビタビタイミング生成回路１００
に、ＳＭＵ１３４の出力としての状態データ値が供給さ
れる。一方、以下に説明するように、かかる構成がマー
ジブロック１３５内に設けられる場合には、最も的確な
状態データ値として選択された値がＲＡＡ１０１に供給
されるようになされる。

【０２１４】かかる構成を有するマージブロック１３５
の一例について、図２６を参照して説明する。この場合
には、マージブロック１３５は、ＶＭ００，ＶＭ１１，
ＶＭ０１およびＶＭ１０から的確なものを選択する状態
選択回路２５０、状態選択回路２５０の出力を１クロッ
ク遅延させるレジスタ２５１、復号マトリクス部２５
２、および状態データ値ＶＭ００，ＶＭ１１，ＶＭ０１
およびＶＭ１０の不一致を検出する不一致検出回路２５
３を有している。

【０２１５】状態選択回路２５０は、クロック毎にＡＣ
Ｓ１３３から供給される２ビットの信号ＭＳを参照し
て、ＶＭ００，ＶＭ１１，ＶＭ０１およびＶＭ１０の内
から最も的確なものを選択し、選択される状態データ値
をＶＭとして出力する。かかる信号ＭＳは、各時点にお
いて、Ｓ００，Ｓ１１，Ｓ０１およびＳ１０の内のどの
状態に至る場合のパスメトリックの値が最小となるかを
示す２ビットの信号である。信号ＭＳは、例えばＡＣＳ
１３５等によって生成するようになされる。このように
して、最も正しい状態データ値が選択される確率を高く
することができる。

【０２１６】上述したようにして選択されるＶＭは、レ
ジスタ２５１および復号マトリクス部２５２に供給され
る。レジスタ２５１は、供給されるＶＭを１クロック遅
延させて復号マトリクス部２５２に供給する。以下の説
明においては、レジスタ２５１の出力をＶＭＤと表記す
る。従って、復号マトリクス部２５２には、状態データ
値ＶＭおよびその１クロック前の状態データ値ＶＭＤが
供給される。復号マトリクス部２５２は、図２０に示し
た復号マトリクスのテーブルをＲＯＭ等の手段に記憶し
ており、かかる復号マトリクスのテーブルを参照して、
ＶＭＤおよびＶＭに基づいて復号データ値を出力する。

【０２１７】一方、不一致検出回路２５３は、例えば排
他的論理和回路を用いて構成することができる。不一致
検出回路２５３には、ＶＭ００，ＶＭ１１，ＶＭ０１お
よびＶＭ１０が供給され、これら４個の状態データ値の
間の不一致が検出される。検出結果が不一致検出信号Ｎ
Ｍとして出力される。不一致検出信号ＮＭは、４個の状
態データ値が全て一致する場合以外は、イネーブルまた
はアクティブとされる。かかる不一致検出信号は、復号
データおよび再生信号の品質の評価に用いることができ
る。すなわち，不一致検出信号に基づいて復号データか
らユーザデータ等を復号化する復号化手段、または再生
系の動作条件等を制御するようにすることができる。不
一致検出回路２５３は、４個の状態データ値を供給され
ることが可能な位置であれば、何処に設けても良く、必
ずしもマージブロック１３５内に設けなくても良い。

【０２１８】以上のようなマージブロック１３５の構成
は、再生信号の信号品質があまり良好でないこと等に起
因して状態データ値間に不一致が生じる場合に備えるた
めのものである。従って、再生信号の信号品質が充分良
好で状態データ値間の不一致が生じる確率が充分小さ
く、状態データ値間の不一致に対処する必要が無い場合
には、マージブロック１３５は、レジスタ２５１および
復号マトリクス部２５２を有するものであれば良い。

【０２１９】マージブロック１３５が状態選択回路２５
０を有するものである場合には、状態選択回路２５０の
出力ＶＭを、各時点における状態データ値ｓｍ〔ｋ＋
ｎ〕としてビタビタイミング生成回路１００に供給する
ようになされる。

【０２２０】上述したこの発明の実施の一形態は、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、上述したよう
な３値４状態ビタビ復号方法、および７値６状態ビタビ
復号方法等の他の種類のビタビ復号方法を行う光磁気デ
ィスク装置にも、この発明を適用することができる。

【０２２１】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ことができる情報
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（ＭＯ）以外にも、例えば相変化型ディスクＰ
Ｄ、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。

【０２２２】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。

【０２２３】

【発明の効果】上述したように、この発明は、ＰＬＬに
ロックを掛けるアクイジッションモード、またはＰＬＬ
がロックした状況を維持するためのトラッキングモード
としてビタビ判定モード、ＭＳＢ判定モードおよび周波
数ロックモードを行うことを可能とする構成を設け、そ
れらの方法の何れを使用するかをＰＬＬの状況に応じて
切替えるようにしたものである。

【０２２４】従って、各方法の短所を補い、長所を生か
すことができ、ＰＬＬの動作の安定度を向上させること
ができる。例えば、アクイジッションモードとして用い
ることができないビタビ判定モードを、アクイジッショ
ンモードとしての周波数ロックモードまたはＭＳＢ判定
モードによってＰＬＬにロックを掛ける動作が完了した
後にトラッキングモードとして用いるようにすることに
よって、位相マージンが広い等、ＰＬＬにロックが掛か
った状態を維持する動作を行うために有力なビタビ判定
モードの長所を生かすことができる。

【０２２５】このため、アクイジッションモードおよび
トラッキングモードの何れも的確に行うことが可能とな
り、全体としてＰＬＬのロックを常に正しく行うことが
できる。

【０２２６】また、再生信号がバーストエラーの影響を
含んでいる等の原因で、トラッキングモードとしてのビ
タビ判定モードが正常に動作せず、ＰＬＬのロックが外
れた場合に、ＭＳＢ判定モードに切替えるようにする等
の制御を行うことにより、ＰＬＬのロックを保つことが
できる可能性を高くすることができる。

【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の一例
を示す略線図である。

【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
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部分の構成
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】この発明の実施の一形態の全体構成を示すブ
ロック図である。

【図１５】図７とは異なる表記方法による、４値４状態
ビタビ復号方法の状態遷移図の一例を示す略線図であ
る。

【図１６】この発明の実施の一形態中で用いられるビタ
ビ復号器の一例について説明するためのブロック図であ
る。

【図１７】この発明の実施の一形態に用いられるステー
タスメモリユニット（ＳＭＵ）の構成の一例を示すブロ
ック図である。

【図１８】図１７に示したＳＭＵの一部の構成について
説明するためのブロック図である。

【図１９】図１７に示したＳＭＵの他の一部の構成につ
いて説明するためのブロック図である。

【図２０】この発明の実施の一形態中のマージブロック
において参照されるマトリクスのテーブルの一例を示す
略線図である。

【図２１】ビタビ判定モードにおける位相誤差の検出方
法について説明するための略線図である。

【図２２】ＭＳＢ判定モードにおける位相誤差の検出方
法について説明するための略線図である。

【図２３】周波数ロックモードにおける位相誤差の検出
方法について説明するための略線図である。

【図２４】この発明の実施の一形態において用いられる
位相誤差検出部の構成の一例について説明するためのブ
ロック図である。

【図２５】アクイジッションモードとトラッキングモー
ドの切替えタイミングの一例について説明するための略
線図である。

【図２６】この発明の実施の一形態に用いることが可能
なマージブロックの構成の一例を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

２・・・コントローラ、１２・・・Ａ／Ｄ変換器、１３
０・・・ビタビ復号器、１３２・・・ブランチメトリッ
ク計算回路（ＢＭＣ）、１３３・・・加算、比較、選択
回路（ＡＣＳ）、１３４・・・ステ−タスメモリユニッ
ト（ＳＭＵ）、１３５・・・マージブロック、１００・
・・ビタビング生成回路、１０１・・・ＭＳＢタイミン
グ生成回路、１０２・・・周波数ロックモードタイミン
グ生成回路、１０６・・・位相誤差演算部（ＰＥＣ）、
１０７・・・シフトレジスタ、１１０・・・ＶＣＯ、１
２０・・・サンプリングパルス切替えスイッチ

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体に記録されている情報信号をビ
   タビ復号方法によって復号するようにした情報再生装置
   であって、 上記記録媒体から再生される再生信号に基づいてＰＬＬ
   をロックさせることによってクロックを生成し、上記ク
   ロックに従うタイミングで再生系の動作を行うようにし
   た情報再生装置において、 上記ビタビ復号方法を行うビタビ復号器によって選択さ
   れる状態遷移を表現する状態データに基づいて位相誤差
   検出タイミングを生成する第１の位相誤差検出タイミン
   グ生成手段と、 上記ビタビ復号器の前段に設けられるＡ／Ｄ変換器から
   の所定ビット数の再生信号値中のＭＳＢの反転が生じる
   タイミングに基づいて位相誤差検出タイミングを生成す
   る第２の位相誤差検出タイミング生成手段と、 上記記録媒体上に記録または形成されている所定の領域
   から再生される所定の周波数の信号に基づいて位相誤差
   検出タイミングを生成する第３の位相誤差検出タイミン
   グ生成手段と、 上記第１の位相誤差検出タイミング生成手段と、上記第
   ２の位相誤差検出タイミング生成手段と、上記第３の位
   相誤差検出タイミング生成手段とによって生成される位
   相誤差検出タイミングの内の１個を選択的に後段に供給
   するスイッチング手段と、 上記スイッチング手段から供給される位相誤差検出タイ
   ミングに従って位相誤差信号を生成する位相誤差信号生
   成手段とを有することを特徴とする情報再生装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 上記第１の位相誤差検出タイミング生成手段、上記第２
   の位相誤差検出タイミング生成手段または上記第３の位
   相誤差検出タイミング生成手段の動作によって生成され
   る位相誤差検出タイミングの内から上記位相誤差信号生
   成手段に選択的に供給されるものに応じて，遅延時間を
   補償するように上記再生信号値を遅延させる遅延時間補
   償手段を有することを特徴とする情報再生装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、 上記位相誤差信号生成手段は、 上記スイッチング手段から供給される位相誤差検出タイ
   ミングに従って、上記遅延手段から供給される遅延させ
   られた再生信号値の内から、位相誤差検出に用いられる
   ものをラッチするラッチ手段と、 上記ラッチ手段によってラッチされる値に基づいて、位
   相誤差を算出する手段からなることを特徴とする情報再
   生装置。
4. 【請求項４】 請求項１において、 上記スイッチング手段は、上記第１の位相誤差検出タイ
   ミング生成手段と、第２の位相誤差検出タイミング生成
   手段と、第３の位相誤差検出タイミング生成手段によっ
   て生成される位相誤差検出タイミングの内の何れを上記
   位相誤差信号生成手段に供給するかを、ＰＬＬの状況に
   応じて指令する位相誤差検出タイミング選択信号に従っ
   て切替えるものであることを特徴とする情報再生装置。
5. 【請求項５】 請求項１において、 上記記録媒体上に記録または形成されている所定の領域
   から再生される所定の信号は、 ２Ｔ信号（Ｔ：ビット周期）であることを特徴とする情
   報再生装置。
6. 【請求項６】 請求項１において、 上記スイッチング手段は、 ＰＬＬに未だロックが掛かっていない状況において、Ｐ
   ＬＬにロックを掛ける方法としてのアクイジッショッン
   モードが行われる期間には、上記第３の位相誤差検出タ
   イミング生成手段とによって生成される位相誤差検出タ
   イミングを後段の上記位相誤差信号生成手段に供給し、 アクイジッショッンモードによってロックが掛けられた
   状況を維持する方法としてのトラッキングモードが行わ
   れる期間には、上記第１の位相誤差検出タイミング生成
   手段によって生成される位相誤差検出タイミングを後段
   の上記位相誤差信号生成手段に供給するように上記スイ
   ッチング手段を制御するものであることを特徴とする情
   報再生装置。
7. 【請求項７】 請求項１において、 上記スイッチング手段は、 アクイジッショッンモードが行われる期間には、上記第
   ３の位相誤差検出タイミング生成手段とによって生成さ
   れる位相誤差検出タイミングを後段の上記位相誤差信号
   生成手段に供給し、 トラッキングモードが行われる期間には、上記第２の位
   相誤差検出タイミング生成手段によって生成される位相
   誤差検出タイミングを後段の上記位相誤差信号生成手段
   に供給するように上記スイッチング手段を制御するもの
   であることを特徴とする情報再生装置。
8. 【請求項８】 請求項１において、 上記スイッチング手段は、 アクイジッショッンモードが行われる期間には、上記第
   ２の位相誤差検出タイミング生成手段とによって生成さ
   れる位相誤差検出タイミングを後段の上記位相誤差信号
   生成手段に供給し、 トラッキングモードが行われる期間には、上記第１の位
   相誤差検出タイミング生成手段によって生成される位相
   誤差検出タイミングを後段の上記位相誤差信号生成手段
   に供給するように上記スイッチング手段を制御するもの
   であることを特徴とする情報再生装置。
9. 【請求項９】 請求項１において、 上記スイッチング手段は、 トラッキングモードが行われる期間には、上記第１の位
   相誤差検出タイミング生成手段とによって生成される位
   相誤差検出タイミングを後段の上記位相誤差信号生成手
   段に供給し、 上記トラッキングモードが行われる期間において、ＰＬ
   Ｌのロックがはずれたことが検出された時点において、
   上記第３の位相誤差検出タイミング生成手段とによって
   生成される位相誤差検出タイミングを後段の上記位相誤
   差信号生成手段に供給するように上記スイッチング手段
   を制御するものであることを特徴とする情報再生装置。
10. 【請求項１０】 請求項１において、 上記スイッチング手段は、 トラッキングモードが行われる期間には、上記第１の位
    相誤差検出タイミング生成手段とによって生成される位
    相誤差検出タイミングを後段の上記位相誤差信号生成手
    段に供給し、 上記トラッキングモードが行われる期間において、ＰＬ
    Ｌのロックがはずれたことが検出された時点以降におい
    ては、 アクイジッショッンモードが行われる期間に、上記第３
    の位相誤差検出タイミング生成手段とによって生成され
    る位相誤差検出タイミングを後段の上記位相誤差信号生
    成手段に供給し、トラッキングモードが行われる期間
    に、上記第１の位相誤差検出タイミング生成手段によっ
    て生成される位相誤差検出タイミングを後段の上記位相
    誤差信号生成手段に供給するように上記スイッチング手
    段を制御するものであることを特徴とする情報再生装
    置。
11. 【請求項１１】 請求項１において、 上記スイッチング手段は、 アクイジッショッンモードが行われる期間とトラッキン
    グモードが行われる期間との間での切替えを、上記記録
    媒体上に記録または形成される上記所定のパターンを含
    む所定の領域が再生される期間内に行うものであること
    を特徴とする情報再生装置。
12. 【請求項１２】 記録媒体に記録されている情報信号を
    ビタビ復号方法によって復号するようにした情報再生方
    法であって、 記録媒体から再生される再生信号に基づいてＰＬＬをロ
    ックさせることによってクロックを生成し、上記クロッ
    クに従うタイミングで再生系の動作を行うようにした情
    報再生方法において、 ビタビ復号器によって選択される状態遷移を表現する状
    態データに基づいて位相誤差検出タイミングを生成する
    第１のステップと、 上記ビタビ復号器の前段として設けられるＡ／Ｄ変換器
    によって上記再生信号からサンプリングされる所定ビッ
    ト数の再生信号値中のＭＳＢの反転が生じるタイミング
    に基づいて位相誤差検出タイミングを生成する第２のス
    テップと、 上記記録媒体上に記録または形成される所定のパターン
    から再生される所定の信号の周波数に従う予め規定され
    た位相誤差検出タイミングを生成する第３のステップ
    と、 上記第１のステップと、上記第２のステップと、上記第
    ３のステップとによって生成される位相誤差検出タイミ
    ングの内の１個を選択して後段に供給する選択ステップ
    と、 上記選択ステップによって供給される位相誤差検出タイ
    ミングに従って位相誤差信号を生成するステップとを有
    することを特徴とする情報再生方法。