JPH10302412A - 情報再生装置および再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 再生信号の品質に応じて、ビタビ復号のメモ
リ長をそれぞれ最適に設定することを可能とする。 【解決手段】 ビタビ復号器１３０のＳＭＵ１３４は、
状態メモリのメモリ長を可変できるように構成されてい
る。電源投入時等において、光磁気ディスク６上の所定
の領域にテストライトを行い、次にデータを読出して、
エラーレートを測定することによって、最適なメモリ長
が分かる。このメモリ長を指示する制御データＲｅｇが
レジスタ１６に格納される。実際の再生動作では、ビタ
ビ復号器１３０のＳＭＵ１３４では、制御データＲｅｇ
に応じて、状態メモリのメモリ長が設定される。

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、ディスク状記録
媒体からデータを再生し、ビタビ復号を行う再生装置に
対して適用可能な情報再生装置および再生方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル信号再生装置において、再生
されたディジタル信号を検出するためにビタビ復号を使
用することが実用化されつつある。ビタビ復号は、考え
られる復号データ値の中から最も確からしい、すなわ
ち、最尤な復号データ値を選択し、復号データ系列を生
成する復号方法である。ビタビ復号器は、チャンネルク
ロックのｎ個分のパスメモリを有している。一般的にパ
スメモリのメモリ長が長い程、復号データの確度が増
す。

【０００３】しかしながら、メモリ長を長くすると、デ
ィスクに欠陥がある場合などでは、欠陥の影響によりメ
トリックの計算値の不正確さが増す可能性が高くなる。
また、ビタビ復号器による遅延が大きくなり、ディスク
コントローラに入ってくるデータと、ディスクから読み
取られているデータとの時間差が大きくなり、ディスク
からのデータの読み取りの制御が複雑となるおそれがあ
る。

【０００４】例えば再生処理がリアルタイムになされ、
ディスクからのデータの読出し時と、ディスクコントロ
ーラが復号データを解読する時間との遅延が非常に小さ
い場合には、ディスクコントローラがディスク上の所定
の領域（ディスク上のデータフォーマット中の所定の領
域）を読み取ったことを認識してから次の作業に移るこ
とができる。ところが、ディスクの読出し時からディス
クコントローラに読出しデータが与えられるまでの再生
システムでの遅延が長い場合では、所定の領域の読出し
を確認する前にディスクコントローラが次の作業に入る
必要がある。システムが正常に動作している場合では、
この方法でも問題がないが、本来読出される筈の信号を
ディスクコントローラが確認できなかった場合には、正
常な動作を行うために必要な対策をとる必要がある。こ
のように、メモリ長が長すぎることも問題を生じる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、パス
メモリのメモリ長は、短すぎると、復号データの信頼性
が低くなり、長すぎると、ディスクの欠陥の影響を受け
やすくなったり、復号による遅延が大きくなるためにシ
ステムが複雑となる問題がある。従って、メモリ長を最
適に設定する必要がある。

【０００６】従って、この発明の目的は、記録／再生の
対象となる記録媒体の特性等の再生条件に応じて、ビタ
ビ復号器中のメモリ長を最適化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。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、この発明は、記録媒体から再生される再生信号をビ
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
において、ビタビ復号手段に含まれ、選択される最尤な
状態遷移と対応する復号データ値の系列としての復号デ
ータを生成する、パスメモリのメモリ長を可変とし、再
生条件に応じてメモリ長を最適に設定するようにしたこ
とを特徴とする情報再生装置である。また、この発明
は、このようにメモリ長を最適に設定する情報再生方法
である。

【０００８】また、この発明は、記録媒体から再生され
る再生信号をビタビ復号方法によって復号するようにし
た情報再生装置において、ビタビ復号手段に含まれ、選
択される最尤な状態遷移と対応する状態データ値の系列
としての状態データを生成する、状態メモリのメモリ長
を可変とし、再生条件に応じてメモリ長を最適に設定す
るようにしたことを特徴とする情報再生装置である。ま
た、この発明は、このようにメモリ長を最適に設定する
情報再生方法である。

【０００９】記録媒体上の所定の領域を使用して所定の
データが記録され、また、そのデータを再生してエラー
レートを測定する。メモリ長を切替えながら、各メモリ
長のエラーレートを測定することによって、最適なメモ
リ長を決定できる。そして、パスメモリまたは状態メモ
リのメモリ長を最適なメモリ長に設定する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の一形態
について説明する。図１は、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。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Ｒ
ＬＬ（１，７）符号を生成する。この符号語が記録デー
タＷＤＡＴＡ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。

【００１１】ＷＧＡＴＥは、記録動作を行う期間でアク
ティブとなる記録制御信号であり、ＲＧＡＴＥは、再生
動作を行う期間でアクティブとなる再生制御信号であ
る。これらの制御信号もＬＰＣ４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。

【００１２】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。

【００１３】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。

【００１４】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。

【００１５】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、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第１の信号記録領域（ヘ
ッダエリアと称する）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第
２の信号記録領域（データエリアと称する）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。

【００１６】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。さらに、
この切替え信号Ｓは、切替えスイッチ１０のみならず、
ビタビ復号器１３に対しても供給され、パスメモリのメ
モリ長をヘッダエリアとデータエリアとで切り替えるよ
うに制御される。

【００１７】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。

【００１８】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。さらに、コント
ローラ２では、キャリブレーションを制御する。

【００１９】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。このＰ
ＬＬ部１４は、一例として、光磁気ディスク６中に記録
される一定周波数の信号を利用して位相エラーを検出す
る構成とされている。リードクロックＤＣＫは、コント
ローラ２、Ａ／Ｄ変換器１２、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。

【００２０】さらに、コントローラ２と接続されるＣＰ
Ｕ１５が設けられている。ＣＰＵ１５は、ＬＰＣ４に対
してレーザパワー設定用の制御信号を供給し、光ピック
アップ７の位置決め等を制御したりする。ＣＰＵ１５に
対してレジスタ１６が結合されている。レジスタ１６に
は、ＣＰＵ１５から再生システム中のアンプ８，９のゲ
イン、フィルタ１１の等化特性、ビタビ復号器１３のパ
スメモリのメモリ長を設定する制御データが格納され
る。制御データは、キャリブレーションによってコント
ローラ２が発生し、ＣＰＵ１５を経由してレジスタ１６
に格納される。そして、レジスタ１６が出力する制御デ
ータＲｅｇによって、上述したゲイン、メモリ長が最適
とされる。

【００２１】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、再生系のパラメータ（すな
わち、アンプ８，９のゲイン、フィルタ部１１の特性、
ビタビ復号器１３のメモリ長）を適正化することが行わ
れる。このような操作がキャリブレーションである。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。キャリブ
レーションは、コントローラ２において、電源投入直後
または記録媒体の交換時等になされる。

【００２２】次に、光磁気６のトラックフォーマットお
よびセクタフォーマットの概要について説明する。図３
は、トラックフォーマットの一例を示す。ディスクの中
心に開口６ａが設けられ、最内周側に、反射ゾーン６
ｂ、コントロールトラックＰＥＰ(Phase Encoded Part)
ゾーン６ｃ、遷移ゾーン６ｄ、インナーコントロールト
ラックＳＦＰ(Standard Formatted Part) ６ｅ、インナ
ーマニュファクチャゾーン６ｆが設けられる。また、最
外周側にアウターマニュファクチャゾーン６ｇ、アウタ
ーＳＦＰゾーン６ｈ、リードアウトゾーン６ｉが設けら
れる。これらの内周側のエリアと外周側のエリアとの間
がデータの記録／再生に使用可能なユーザーゾーン６ｊ
とされる。

【００２３】ＰＥＰ６ｃは、位相情報が提供する。ＳＦ
Ｐ６ｅおよび６ｈは、媒体情報（感度、反射率等）およ
びシステム情報（トラック数等）を提供する。さらに、
インナーマニュファクチャゾーン６ｆおよびアウターマ
ニュファクチャゾーン６ｇは、テストライトのための領
域である。キャリブレーション時では、これらのゾーン
６ｆ、６ｇを使用して、データのテストライトがなされ
る。

【００２４】光磁気ディスク６のユーザゾーンには、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４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４
Ａ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４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。

【００２５】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。

【００２６】図４Ｂ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。

【００２７】図４Ｃ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。

【００２８】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１４中のＶＦＯ(V
ariable Frequency Oscillator) （またはＶＣＯ）を同
期させるためのもので、ＶＦＯ₁ 、ＶＦＯ₂ およびＶＦ
Ｏ₃ からなる。ＶＦＯ₁ 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 、ＶＦＯ₂ 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。

【００２９】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。

【００３０】図４Ｃ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。

【００３１】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。

【００３２】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。

【００３３】上述したセクタフォーマットの例におい
て、ヘッダエリアは、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、
ＶＦＯ₃ 、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エリアである。

【００３４】図５は、キャリブレーションの処理の概略
的に示すフローチャートである。但し、図５において
は、再生系のパラメータ中でこの発明に関係するメモリ
長のキャリブレーションについてのみ示す。アンプ８，
９のゲイン、フィルタ部１１の特性等は、既に知られて
いる方法により可能である。図５において、例えば電源
オンとされると（ステップＳ２）、パスメモリのメモリ
長を初期値とし（ステップＳ３）、処理が開始される。
光磁気ディスク６上に規定されているテスト領域（例え
ば上述したインナーマニュファクチャゾーン６ｆ）に対
して所定のレーザパワーでもって、所定のデータを記録
する（ステップＳ３）。

【００３５】テスト領域に記録されたデータを再生し、
初期値のメモリ長（一般的には最短のメモリ長）によっ
てビタビ復号を行う。そして、コントローラ２において
再生されたデータのエラーレートを測定する（ステップ
Ｓ４）。キャリブレーション時になされるエラーレート
の測定方法としては、期待値（記録データ）が分かって
いるので、照合法を利用できる。勿論、これ以外の方法
によってエラーレートを測定しても良い。エラーレート
としては、ビット単位またはバイト単位のものである。
エラーレートをしきい値と比較することにより、その時
のメモリ長によって正確な復号が行われているかどうか
が決定される（ステップＳ５）。正確な復号が行われて
いると判断されると、キャリブレーションが完了する
（ステップＳ６）。

【００３６】若し、エラーレートからメモリ長が適切で
ないとステップＳ５において決定されると、ステップＳ
７においてメモリ長が変更される（一般的には、より長
くされる）。メモリ長は、当然有限であるので、メモリ
長が最大を越えたかどうかがステップＳ８において決定
される。メモリ長が最大を越えても、エラーレートがし
きい値より大きい場合では、光磁気ディスク６の異常等
の可能性があるので、ディスクエラー等のメッセージを
表示する等のアラームを発生する（ステップＳ８）。こ
のようにして、電源オン、ディスク交換等の時に、ビタ
ビ復号器１３のメモリ長を適切に設定することができ
る。

【００３７】なお、上述したキャリブレーションは、デ
ィスク上のデータエリアに関してメモリ長を適切に設定
する処理である。ディスク上には、データエリアの他に
エンボス加工により形成されたヘッダエリアも存在す
る。ヘッダエリアの場合では、データエリアと比較して
再生信号の品質が良いので、データエリアと比較してメ
モリ長をより短くすることができる。従って、この発明
の実施の一形態および他の形態では、メモリ長をデータ
エリアとヘッダエリアとで切り替えるようにしている。
さらに、同一の光磁気ディスクの場合でも、ディスクの
径方向において、再生信号の品質が異なることがある。
その場合では、ディスクの記録領域を複数の領域（ゾー
ン）に分け、各ゾーンで最適なメモリ長を測定し、メモ
リ長をゾーンによって切り替えるようにしても良い。

【００３８】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。ここでは、最初に４
値４状態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、Run 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６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、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。

【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、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。

【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７に示す。図７から各時点における再生信号ｚ〔ｋ〕
の値は、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９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８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８
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８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８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９である。

【００６８】上述したように、図９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９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１０に示すようなトレリス線図が用いられ
る。図１０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９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
９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９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９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９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９
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１１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１２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。さらに、ＰＭＵ２３の各パスメ
モリ２４〜２７に対しては、データエリアのメモリ長を
最適に設定するための制御データＲｅｇと、パスメモリ
のメモリ長をヘッダエリアとデータエリアとで切り替え
るための切替え信号Ｓが供給される。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１３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
とすると共に、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（２
２）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、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。

【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９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９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９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９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１２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１４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。すなわち、（ｎ−１）個の
セレクタ３１₁ 〜３１_n-1 およびｎ個のフリップフロッ
プ３０₀ 〜３０_n-1 を有するものである。セレクタ３１
₁ 〜３１_n-1 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 〜３０_n-1 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９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】例えばセレクタ３１_n-1 は、前段のフリッ
プフロップ３０_n-2 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ｎビットからなるＰＭ３の１
４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３０_n-1 に供給する。上
述したようにＳＥＬ０は、選択結果に応じて、'Low' 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３０_n-2 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'High'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３０_n-1 に供給され、また、ＰＭ０の１４
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 〜３１_n-2 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ｎ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ｎ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９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】さらに、復号出力を取り出す場合、出力セ
レクタ３３が設けられている。出力セレクタ３３には、
最初のフリップフロップ３０₀ の出力から最終のフリッ
プフロップ３０_n-1 の出力までのｎ個の出力が供給され
る。出力セレクタ３３は、セレクト信号によりｎ個の入
力の一つを復号出力として選択する。出力セレクタ３３
を制御するためのセレクト信号がセレクト信号生成回路
３４により生成される。セレクト信号生成回路３４に対
しては、レジスタ１６からの制御データＲｅｇおよび切
替え信号Ｓが供給される。

【０１１８】セレクト信号は、ヘッダエリアの再生信号
を復号する場合には、所定のフリップフロップの出力を
選択し、また、データエリアにおいては、制御データＲ
ｅｇにより指示されるメモリ長となるように、所定のフ
リップフロップの出力を選択するように、出力セレクタ
３３を制御する。これによって、ヘッダエリアとデータ
エリアとで独立してメモリ長を設定でき、また、データ
エリアの再生時のメモリ長をキャリブレーションにより
設定されるものとすることができる。

【０１１９】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９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。

【０１２０】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９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。

【０１２１】他方、Ｂ型パスメモリ２５について、その
詳細な構成を図１５に示す。Ｂ型パスメモリ２５は、デ
ータエリアのパスメモリ長に対応するｎ個のフリップフ
ロップを接続したものである。図１５に示す例では、Ｂ
型パスメモリ２５は、ｎ個のフリップフロップ３２₀ 〜
３２_n-1 を有する。フリップフロップ３２₀ 〜３２_n-1
にクロックが供給されることにより、Ｂ型パスメモリ２
５全体の動作タイミングが合わされる。

【０１２２】各フリップフロップ３２₁ 〜３２_n-1 に
は、状態Ｓ０に対応するＡ型パスメモリ２４から、ｎ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 〜３２_n-1 は、供
給された値を１クロックの間保持する。そして、状態Ｓ
２に対応するＡ型パスメモリ２６に、ｎ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
３２₁ は、ＰＭ１の２ビット目を出力する。

【０１２３】Ｂ型パスメモリ２５中の他のセレクタ３２
₁ 〜３２_n-2 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ｎビットからなる復号データＰＭ０
を受取り、またＡ型パスメモリ２６にｎビットからなる
復号データＰＭ１を供給する。

【０１２４】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９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。

【０１２５】さらに、復号出力を取り出す場合、出力セ
レクタ３５が設けられている。出力セレクタ３５には、
最初のフリップフロップ３２₀ の出力から最終のフリッ
プフロップ３２_n-1 の出力までのｎ個の出力が供給され
る。出力セレクタ３５は、セレクト信号によりｎ個の入
力の一つを復号出力として選択する。出力セレクタ３５
を制御するためのセレクト信号がセレクト信号生成回路
３６により生成される。セレクト信号生成回路３６に対
しては、レジスタ１６からの制御データＲｅｇおよび切
替え信号Ｓが供給される。出力セレクタ３５は、セレク
ト信号により一つの入力を復号出力として選択する。す
なわち、上述したＡ型パスメモリ２４と同様に、ヘッダ
エリアの再生信号を復号する場合では、所定のフリップ
フロップの出力を選択し、データエリアの再生信号を復
号する場合では、制御データＲｅｇにより指示されるフ
リップフロップの出力を選択する。出力セレクタ３５に
よって、Ｂ型パスメモリ２５のメモリ長を切り替えるこ
とができる。

【０１２６】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９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９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。

【０１２７】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。従って、復号データ間の不
一致が生じるおそれがある場合には、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。

【０１２８】〔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。

【０１２９】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。

【０１３０】〔状態データ値を使用する４値４状態ビタ
ビ復号方法〕上述した光磁気ディスク装置の一例中のビ
タビ復号器１３は、再生信号値に基づいて選択した最尤
な状態遷移に対応して復号データ値の系列としての復号
データを生成するものである。これに対して、復号デー
タ値の代わりに状態そのものを表現する状態データ値を
用いることによって、選択される状態遷移そのものを表
現する状態データを生成することも可能である。このよ
うな場合には、上述の光磁気ディスク装置の一例におけ
るパスメモリユニットＰＭＵの代わりに、後述するよう
にして状態データ値の系列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）が用いられる。後
述するように、この発明の実施の他の形態は、状態デー
タを使用するビタビ復号にこの発明を適用したものであ
る。

【０１３１】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９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
９の代わりに図１６を用いる。

【０１３２】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９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。

【０１３３】さらに、規格化パスメトリックを計算する
式（２０）〜（２４）中で、最新の状態遷移に対応する
全部で６個の加算部分（例えば、式（２０）において
は、Ｓ０→Ｓ０に対応するｚ〔ｋ〕およびＳ３→Ｓ０に
対応するα×ｚ〔ｋ〕−β）についても、図１６におけ
る状態の表記方法に従って以下のように表記することに
する。かかる加算部分は、式（１３）によって定義され
るブランチメトリックとは異なるものであるが、以下の
説明においては、表記を簡潔にするために、かかる加算
部分をブランチメトリックと表記する。

【０１３４】まず、遷移前の状態と遷移後の状態を表記
するそれぞれ２ビットの状態データ値を書き並べて４個
の数字の列とする。次に、中央寄りの２個の（すなわち
２番目と３番目の）数字を１個の数字とすることによっ
て、３個の数字の列として、１リードクロックの間に生
じ得るブランチメトリックを表記する。例えば状態遷移
Ｓ１１→Ｓ１０に伴うブランチメトリックは、ｂｍ１１
０と表記される。このようにして、図１６中の６種類の
状態遷移に対応するブランチメトリックを、図１７に示
すように表記できる。

【０１３５】図１８は、この発明の実施の他の形態の全
体構成を示すブロック図である。この発明の実施の他の
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。記録系および図示しないサーボ系等については、図
１に示す実施の一形態と同様である。光ピックアップ７
からＡ／Ｄ変換器１２までの再生系の構成および動作
は、図１に示す実施の一形態と同様である。

【０１３６】ビタビ復号器１３０は、Ａ／Ｄ変換器１２
から供給される再生信号値ｚ〔ｋ〕に基づいて、後述す
るようにして生成される、復号データおよび不一致検出
信号ＮＭを生成し、コントローラ２に供給する。コント
ローラ２は、上述した光磁気ディスク装置の一例と同様
に、供給される復号データに基づく復号化処理を行い、
ユーザデータおよびアドレスデータ等を再生し、さら
に、キャリブレーションを制御する。また、コントロー
ラ２内には計数手段が設けられ、不一致検出信号ＮＭに
基づいて状態データ間の不一致の数を計数する。

【０１３７】また、コントローラ２と接続されるＣＰＵ
１５は、上述した実施の一形態と同様に、ＬＰＣ４に対
してレーザパワー設定用の制御信号を供給し、光ピック
アップ７の位置決め等を制御する。ＣＰＵ１５と接続さ
れたレジスタ１６には、再生系のパラメータとしてのア
ンプ８，９のゲイン、フィルタ１１の等化特性、ビタビ
復号器１３のパスメモリのメモリ長を設定する制御デー
タが格納される。制御データは、図５を参照して説明し
たようなキャリブレーションによってコントローラ２が
発生し、ＣＰＵ１５を経由してレジスタ１６に格納され
る。なお、メモリ長の設定は、キャリブレーションの結
果に基づくものに限られない。例えば後述するマージブ
ロックにおける状態データの不一致のカウントに基づい
てメモリ長を設定しても良い。また、一つの光磁気ディ
スクを径方向に複数のゾーンに分割し、各ゾーンにおい
て適切なメモリ長を設定するようにしても良い。

【０１３８】ビタビ復号器１３０は、ＢＭＣ１３２，Ａ
ＣＳ１３３、ＳＭＵ１３４およびマージブロック１３５
から構成される。そして、これらの各構成要素には、Ｐ
ＬＬ１４からリードクロックＤＣＫ（以下、クロックと
表記する）が供給され、動作タイミングが合わされる。
ＳＭＵ１３４に対してメモリ長を切り替えるために、切
替え信号Ｓおよびレジスタ１６からの制御データＲｅｇ
が供給される。

【０１３９】ＢＭＣ１３２は、再生信号値ｚ〔ｋ〕に基
づいてブランチメトリックを計算し、計算したブランチ
メトリックをＡＣＳ１３３に供給する。

【０１４０】ＡＣＳ１３３について、図１９を参照して
説明する。ＡＣＳ１３３は、上述のＡＣＳ２１中の構成
要素と、圧縮およびラッチ回路２２中の構成要素とを含
む構成とされる。このような構成が各状態に対応して設
けられるので、４個のブロックから構成されることにな
る。そして、各サブブロックが出力する規格化パスメト
リックの値が図１６に示す状態遷移図に従って受け渡さ
れるように接続されている。

【０１４１】この内、自身を継承し得る状態Ｓ００およ
びＳ１１には、後述するＡ型サブブロックが対応する。
図１９においては、Ａ型サブブロック１４０および１４
２がそれぞれ状態Ｓ００およびＳ１１に対応するよう図
示した。また、自身を継承し得ない状態Ｓ０１およびＳ
１０には、後述するＢ型サブブロックが対応する。図１
９においては、Ｂ型サブブロック１４１および１４３が
それぞれ状態Ｓ０１およびＳ１０に対応するよう図示し
た。

【０１４２】Ａ型サブブロック１４２は、上述のＡＣＳ
２１（図１３参照）中の、選択信号の生成を行う部分の
構成要素を有している。すなわち、２個の規格化パスメ
トリックの値を更新するための２個の加算器と、１個の
比較器を有している。さらに、Ａ型サブブロック１４０
は、圧縮およびラッチ回路２２と同様の動作を行う、更
新されるパスメトリックの値を保持する手段を有してい
る。

【０１４３】このようなＡ型サブブロック１４０には、
ＢＭＣ１３２からＳ００→Ｓ００に対応するブランチメ
トリックｂｍ０００、およびＳ１０→Ｓ００に対応する
ブランチメトリックｂｍ１００がクロックに従って供給
される。また、Ｓ１０に対応するＢ型サブブロック１４
３から１クロック前に更新された規格化パスメトリック
Ｍ１０の値を供給される。Ａ型サブブロック１４０は、
かかる１クロック前に更新された規格化パスメトリック
Ｍ１０の値にｂｍ０００の値を加算することによって、
最新の遷移がＳ１０→Ｓ００である場合の尤度の総和を
計算する。

【０１４４】さらに、Ａ型サブブロック１４０は、自身
でラッチしている１クロック前の規格化パスメトリック
Ｍ００の値にｂｍ０００の値を加算することによって、
最新の遷移がＳ００→Ｓ００である場合の尤度の総和を
計算する。

【０１４５】そして、Ａ型サブブロック１４０は、この
ようにして計算される２個の尤度の総和を比較して、最
尤な状態遷移を選択する。選択された状態遷移に対応す
る尤度の総和が更新された規格化パスメトリックＭ００
の値としてラッチされ、且つ、選択結果に対応する選択
信号ＳＥＬ００が出力される。更新された規格化パスメ
トリックＭ００の値は、Ａ型サブブロック１４０自身が
ラッチすると共に、Ｓ０１に対応するＢ型サブブロック
１４１に供給される。

【０１４６】状態Ｓ１１に対応するＡ型サブブロック１
４２は、Ａ型サブブロック１４０と同様に構成される。
但し、供給されるブランチメトリックは、図１６中の状
態遷移Ｓ１１→Ｓ１１およびＳ０１→Ｓ１１に対応する
ｂｍ１１１およびｂｍ０１１である。また、更新される
規格化パスメトリックＭ１１は、Ａ型サブブロック１４
２自身によってラッチされると共に、状態Ｓ１０に対応
するＢ型サブブロック１４３に供給される。

【０１４７】Ｂ型サブブロック１４１は、上述のＡＣＳ
２１（図１３参照）で、選択信号の生成を行わない部分
の構成要素を有している。すなわち、１個のパスメトリ
ックの値を更新するための１個の加算器を有している。
さらに、Ｂ型サブブロック１４１は、圧縮およびラッチ
回路２２と同様の機能を有する、更新されるパスメトリ
ックの値を保持する手段を有している。

【０１４８】このようなＢ型サブブロック１４１には、
ＢＭＣ１３２からＳ００→Ｓ０１に対応するブランチメ
トリックｂｍ００１がクロックに従って供給される。ま
た、Ｓ００に対応するＡ型サブブロック１４０から１ク
ロック前に更新された規格化パスメトリックＭ００の値
を供給される。Ｂ型サブブロック１４１は、かかる１ク
ロック前に更新された規格化パスメトリックＭ００の値
にｂｍ００１の値を加算することによって、最新の遷移
がＳ００→Ｓ０１である場合の尤度の総和を計算し、計
算結果を更新された規格化パスメトリックＭ０１として
ラッチする。規格化パスメトリックＭ０１の値は、クロ
ックに従うタイミングで、Ｓ１１に対応するＡ型サブブ
ロック１４２に供給される。

【０１４９】状態Ｓ１０に対応するＢ型サブブロック１
４３は、Ｂ型サブブロック１４１と同様に構成される。
但し、供給されるブランチメトリックは、状態遷移Ｓ１
１→Ｓ１０に対応するｂｍ１１０である。また、更新さ
れる規格化パスメトリックＭ１０は、自身でラッチする
と共に、状態Ｓ００に対応するＡ型サブブロック１４０
に供給される。

【０１５０】また、各サブブロックは、クロックに従う
各時点毎に更新される規格化パスメトリックの値を、規
格化パスメトリック比較回路１４４に供給する。すなわ
ち、Ａ型サブブロック１４０，Ｂ型サブブロック１４
１，Ａ型サブブロック１４２およびＢ型サブブロック１
４３は、それぞれ規格化パスメトリックＭ００，Ｍ０
１，Ｍ１１およびＭ１０の値を規格化パスメトリック比
較回路１４４に供給する。規格化パスメトリック比較回
路１４４は、これら４個の規格化パスメトリックの内で
最小の値をとるものに対応する２ビットの信号ＭＳを出
力し、後述するマージブロック１３５に供給する。

【０１５１】次に、ＳＭＵ１３４について図２０を参照
して説明する。上述した光磁気ディスク装置の一例中の
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。

【０１５２】図２０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、クロック、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。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Ｓ０１とＳ
１０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１６の状態遷移図に従うものとされる。さら
に、これらのステータスメモリ１５０〜１５３のメモリ
長をヘッダエリアとデータエリアで切り替えるための切
替え信号Ｓと、ヘッダエリア内でメモリ長を最適に設定
するための制御データＲｅｇとが各ステータスメモリに
供給される。

【０１５３】図２１を参照して、状態Ｓ００に対応する
Ａ型ステータスメモリ１５０についてより詳細に説明す
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
−１個の状態データ値からなる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。

【０１５４】一方、各セレクタの動作について説明す
る。図１６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２０１₀ 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。セレクタ２０１₀には、パラレルロードとして、
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ＳＥＬ００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。

【０１５５】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、ＡＣＳ１３３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。

【０１５６】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１５２に対して供給される。
最終段のレジスタ２０２_n-1 から、ｎ番目の状態データ
値が出力される。

【０１５７】さらに、Ａ型ステータスメモリ１５０から
状態データ値ＶＭ００を取り出す場合、出力セレクタ２
０３が設けられている。出力セレクタ２０３には、最初
のレジスタ２０２₀ の出力から最終のレジスタ２０２
_n-1 の出力までのｎ個の出力が供給される。出力セレク
タ２０３を制御するためのセレクト信号がセレクト信号
生成回路２０４により生成される。セレクト信号生成回
路２０４に対しては、レジスタ１６からの制御データＲ
ｅｇおよび切替え信号Ｓが供給される。出力セレクタ２
０３は、セレクト信号により一つの入力をＶＭ００とし
て選択する。

【０１５８】セレクト信号は、ヘッダエリアの再生信号
を復号する場合には、所定のレジスタの出力を選択し、
また、データエリアにおいては、制御データＲｅｇによ
り指示されるメモリ長となるように、所定のレジスタの
出力を選択するように、出力セレクタ２０３を制御す
る。これによって、ヘッダエリアとデータエリアとで独
立してメモリ長を設定でき、また、データエリアの再生
時のメモリ長をキャリブレーションにより設定されるも
のとすることができる。

【０１５９】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
される。但し、図１４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から状態データが供給される。ま
た、図１４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。

【０１６０】一方、図２２を参照して、状態Ｓ０１に対
応するＢ型ステータスメモリ１５２についてより詳細に
説明する。Ｂ型ステータスメモリは、図１６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 ，
・・・２１２_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。

【０１６１】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−１個の状態データ
値からなるＳＭｉｎ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１６に示され
るように、Ｓ０１に遷移し得る最新の状態遷移が常にＳ
００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。また、クロックに従ってなされる各レジスタ
の出力は、ｎ−１個の状態データ値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Ｓ１
１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、ｎ番目の状態デ
ータが出力される。

【０１６２】さらに、状態データＶＭ０１を取り出す場
合、出力セレクタ２１３が設けられている。出力セレク
タ２１３には、最初のレジスタ２１２₀ の出力から最終
のレジスタ２１２_n-1 の出力までのｎ個の出力が供給さ
れる。出力セレクタ２１３を制御するためのセレクト信
号がセレクト信号生成回路２１４により生成される。セ
レクト信号生成回路２１４に対しては、レジスタ１６か
らの制御データＲｅｇおよび切替え信号Ｓが供給され
る。出力セレクタ２１３は、セレクト信号により一つの
入力をＶＭ０１として選択する。

【０１６３】セレクト信号は、ヘッダエリアの再生信号
を復号する場合には、所定のレジスタの出力を選択し、
また、データエリアにおいては、制御データＲｅｇによ
り指示されるメモリ長となるように、所定のレジスタの
出力を選択するように、出力セレクタ２１３を制御す
る。これによって、ヘッダエリアとデータエリアとで独
立してメモリ長を設定でき、また、データエリアの再生
時のメモリ長をキャリブレーションにより設定されるも
のとすることができる。

【０１６４】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
される。但し、図１６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１６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。また、最初の処理
段となるレジスタには、クロックに同期して、常に'11'
が入力される。かかる動作は、図１６に示すように、Ｓ
１０に遷移し得る１クロック前の状態がＳ１１であるこ
とに対応するものである。

【０１６５】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は、本来、一
致する。従って、ＳＭＵ１３４中の４個のステータスメ
モリが生成する４個の状態データ値ＶＭ００，ＶＭ１
１，ＶＭ０１およびＶＭ１０が一致するはずである。と
ころが、データの記録条件が良くない、または、記録媒
体に物理的な欠陥が生じる等の原因によって再生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，ＶＭ１１，ＶＭ０１およびＶＭ１０が互いに
不一致となることがある。このような状態データ値間の
不一致がある程度の確率で生じることを前提とし、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多い。後述するマージブロック１３
５は、このような構成を含むものである。

【０１６６】また、ステータスメモリのメモリ長が一定
の場合に、状態データ値間の不一致の数を計数できれ
ば、計数値は、状態データおよびそれに基づいて生成さ
れる復号データの品質の評価に用いることができる。ま
た、かかる計数値は、再生信号の信号品質、および再生
系内の各構成要素の動作パラメータ等の再生信号に対す
る適応の程度を評価するためにも用いることができる。
この発明の実施の形態では、この評価の結果に基づい
て、パスメモリあるいは状態メモリのメモリ長を切り替
えるようにしても良い。後述するマージブロック１３５
には、このような計数を行う構成が含まれている。

【０１６７】図２３を参照してマージブロック１３５に
ついて説明する。マージブロック１３５は、ＳＭＵ１３
４からクロックに従うタイミングで供給される状態デー
タ値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２５
１、復号マトリクス部２５２、および状態データ値ＶＭ
００，ＶＭ１１，ＶＭ０１およびＶＭ１０の不一致を検
出する不一致検出回路２５３を有している。

【０１６８】状態選択回路２５０は、ＡＣＳ１３３から
上述したようにして供給される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。かかる状態選択回路２５０
は、図２２に示すように、ＶＭを選択する。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。

【０１６９】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２５に示す
復号マトリクス（復号テーブル）に従って、ＶＭおよび
ＶＭＤに基づいて復号データ値を出力する。復号マトリ
クスは、ＲＯＭテーブルとして持っても良く、またはハ
ードウエアの構成でも良い。このような動作がクロック
に従うタイミングで行われることにより、復号データが
生成される。

【０１７０】図２５の復号マトリクスについて説明す
る。図１６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。例
えば、時点ｔにおける状態データ値ＶＭが'01'で、１ク
ロック前の時点ｔ−１における状態データ値ＶＭＤが'0
0'である場合には、復号データ値として'1' が対応す
る。このような対応をまとめたものが図２５である。

【０１７１】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。この発明の一実施例において
は、不一致検出回路２５３をマージブロック１３５内に
設けたが、ＳＭＵ１３４から出力される全ての状態デー
タを供給されることが可能な位置であれば、他の位置に
設けても良い。

【０１７２】不一致検出信号ＮＭは、４個の状態データ
値が供給される毎に、すなわちクロックに従うタイミン
グで出力され、コントローラ２内に設けられる所定の計
数手段に供給される。このような構成によって、４個の
状態データ値の間に生じる不一致の数が所定期間、例え
ば１セクタ毎に計数される。不一致検出回路２５３を設
けているのは、計数結果によって復号データの信頼性、
再生信号の品質等を評価するためである。

【０１７３】上述したこの発明の実施の形態は、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。このよ
うな場合には、ＳＭＵが状態数と等しい数のステータス
メモリを有するものとされる。

【０１７４】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。例えば相変化型ディスクＰＤの場合で
も、アドレス等は、エンボス加工によって記録され、デ
ータは、相変化によりデータエリアに記録される。

【０１７５】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。

【０１７６】

【発明の効果】上述したように、この発明は、ビタビ復
号方法において、パスメモリあるいは状態メモリのメモ
リ長を可変としているので、再生条件に応じてメモリ長
を容易に最適なものとすることができる。すなわち、再
生データの品質は、記録条件やディスクの感度等の種々
の要因の影響を受けるので、メモリ長を可変できる構成
とすることによって、種々の品質の再生信号に対して、
システム全体からみて最適なメモリ長とすることができ
る。

【０１７７】また、同じ光ディスクの場合でも、径方向
で再生信号の周波数特性が変化するので、フィルタのカ
ットオフ周波数や、ブースト周波数をそれに合わせて
も、多少のずれが生じる。この場合では、最適なメモリ
長が径方向で異なることとなる。この発明は、このよう
な場合でも、径方向の位置においてメモリ長を変化させ
ることができるので、ビタビ復号を良好に行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を光磁気ディスク装置に適用した実施
の一形態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】光磁気ディスクのトラック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】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５】キャリブレーション動作の一例について説明す
るためのフローチャートである。

【図６】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７】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８】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９】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１０】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１１】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１２】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１３】図１２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１４】図１２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１５】図１２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１６】図９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１７】ブランチメトリックの表記方法について説明
するための略線図である。

【図１８】この発明の実施の他の形態の全体構成を示す
ブロック図である。

【図１９】この発明の実施の他の形態に用いられるＡＣ
Ｓ（加算、比較、選択回路）の構成の一例を示すブロッ
ク図である。

【図２０】この発明の実施の他の形態に用いられるＳＭ
Ｕ（ステータスメモリユニット）の構成の一例を示すブ
ロック図である。

【図２１】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２２】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２３】この発明の実施の他の形態に用いられるマー
ジブロックの構成の一例を示すブロック図である。

【図２４】マージブロックにおける状態データ値の選択
動作を説明するための略線図である。

【図２５】マージブロックにおいて、復号データが生成
される際に参照されるテーブルの一例を示す略線図であ
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）、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・・
・フィルタ部、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（ＢＭＣ）、２１・・・加算、比較
および選択回路（ＡＣＳ）、２２・・・圧縮およびラッ
チ回路、２３・・・パスメモリユニット（ＰＭＵ）、２
４・・・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、３３・・・出力セレクタ、３４・・・セレクト信号
発生回路、３５・・・出力セレクタ、３６・・・セレク
ト信号発生回路、１３０・・・ビタビ復号器、１３２・
・・ブランチメトリック計算回路（ＢＭＣ）、１３３・
・・加算、比較および選択回路（ＡＣＳ）、１３４・・
・ステ−タスメモリユニット（ＳＭＵ）、１３５・・・
マ−ジブロック、１５０・・・Ａ型ステータスメモリ、
１５１・・・Ａ型ステータスメモリ、１５２・・・Ｂ型
ステータスメモリ、１５３・・・Ｂ型ステータスメモ
リ、２０３・・・出力セレクタ、２０４・・・セレクト
信号生成回路、２１３・・・出力セレクタ、２１４・・
・セレクト信号生成回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ１１Ｂ 11/10 ５８６ Ｇ１１Ｂ 11/10 ５８６Ｇ 20/14 ３４１ 20/14 ３４１Ｂ Ｈ０３Ｍ 13/12 Ｈ０３Ｍ 13/12

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体から再生される再生信号をビタ
   ビ復号方法によって復号するようにした情報再生装置に
   おいて、 ビタビ復号手段に含まれ、選択される最尤な状態遷移と
   対応する復号データ値の系列としての復号データを生成
   する、パスメモリのメモリ長を可変とし、再生条件に応
   じて上記メモリ長を最適に設定するようにしたことを特
   徴とする情報再生装置。
2. 【請求項２】 記録媒体から再生される再生信号をビタ
   ビ復号方法によって復号するようにした情報再生装置に
   おいて、 ビタビ復号手段に含まれ、選択される最尤な状態遷移と
   対応する状態データ値の系列としての状態データを生成
   する、状態メモリのメモリ長を可変とし、再生条件に応
   じて上記メモリ長を最適に設定するようにしたことを特
   徴とする情報再生装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、 上記記録媒体は、光ディスクであって、 上記光ディスクの所定の領域に対してデータを試験的に
   記録し、記録したデータを再生すると共に、再生データ
   のエラーレートを測定し、 上記エラーレートに基づいて上記メモリ長を設定するこ
   とを特徴とする情報再生装置。
4. 【請求項４】 請求項１または２において、 上記記録媒体は、光ディスクであって、 上記光ディスクの径方向の位置によって、上記メモリ長
   を設定することを特徴とする情報再生装置。
5. 【請求項５】 記録媒体から再生される再生信号をビタ
   ビ復号方法によって復号するようにした情報再生方法に
   おいて、 ビタビ復号手段に含まれ、選択される最尤な状態遷移と
   対応する復号データ値の系列としての復号データを生成
   する、パスメモリのメモリ長を可変とし、再生条件に応
   じて上記メモリ長を最適に設定することを特徴とする情
   報再生方法。
6. 【請求項６】 記録媒体から再生される再生信号をビタ
   ビ復号方法によって復号するようにした情報再生方法に
   おいて、 ビタビ復号手段に含まれ、選択される最尤な状態遷移と
   対応する状態データ値の系列としての状態データを生成
   する、状態メモリのメモリ長を可変とし、再生条件に応
   じて上記メモリ長を最適に設定することを特徴とする情
   報再生方法。