JPH10334605A

JPH10334605A - 情報再生装置および再生方法

Info

Publication number: JPH10334605A
Application number: JP13691397A
Authority: JP
Inventors: Junichi Horigome; 順一堀米; Shigeo Yamaguchi; 茂男山口; Takayoshi Chiba; 孝義千葉
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-05-27
Filing date: 1997-05-27
Publication date: 1998-12-18

Abstract

(57)【要約】【課題】単一のビタビ復号器を用いて、例えば２種類
のＰＲＭＬ方法を実現し、それらの方法を選択的に切替
えて用いる。【解決手段】ＰＲＭＬ方法の種類によって異なる、所
定の構成要素の動作条件を例えばＣＰＵ１０３が切替え
るように構成する。具体的には、例えば４値４状態ビタ
ビ復号方法を行うビタビ復号器１３０を有する装置にお
いて、フィルタ部１１のパーシャルレスポンス特性、Ｂ
ＭＣ１３２において参照値とされる振幅基準値、再生信
号からのサンプリング値を得るためのリードクロックを
生成するＰＬＬ１４がロックする際の位相等を切替える
ことによって、３値４状態ビタビ復号方法を行うように
する。振幅基準値は、適応化手段によってＢＭＣ１３２
に対して設定するようにしても良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば光磁気デ
ィスク装置等の情報再生装置、特にＰＲＭＬ（Pertial
Response Maximum Likelihood ）方法を用いる情報再生
装置および再生方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光磁気ディスク装置等の情報再生装置に
おいて、記録密度の向上に伴って、記録媒体から再生さ
れる再生信号を復号する方法として、ＰＲＭＬ方法が多
用されてきている。ＰＲＭＬ方法は、パーシャルレスポ
ンス応答と、ビタビ復号方法とを組み合わせた復号方法
である。

【０００３】ビタビ復号方法の概要は、以下のようなも
のである。記録媒体に対する記録方法に応じて複数個の
状態を予め特定し、記録媒体から再生される再生信号の
パーシャルレスポンス応答に基づく計算処理によって、
かかる複数個の状態間の最尤な遷移を選択する。このよ
うな選択は、ビタビ復号方法を行うビタビ復号器中のＡ
ＣＳ（加算、比較、選択回路）によってなされる。ＡＣ
Ｓは、状態数に等しい個数の状態遷移を最尤推定する。
最尤推定された状態遷移に対応して、復号データが生成
される。

【０００４】再生信号のパーシャルレスポンス応答を得
るために、波形等化処理が行われる。波形等化処理は、
記録線密度によって決まる空間周波数等を考慮して決め
られる、所定のパーシャルレスポンス特性の下でなされ
る。

【０００５】上述したように予め特定される複数個の状
態の個数、および計算処理において参照値として用いら
れる振幅基準値の設定等により、ビタビ復号方法は、幾
つかの種類に分けられる。そして、記録線密度等に従っ
て決められるパーシャルレスポンス特性に対して、でき
るだけ良く適合する種類のビタビ復号方法を用いるよう
になされる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、光磁気ディ
スク等の情報再生装置においては、下位互換性が重要視
される。すなわち、最近開発された高記録密度の情報記
録媒体を再生する再生装置（例えば第４世代の光磁気デ
ィスク装置）についても、以前から用いられている比較
的低い記録密度の情報記録媒体（例えば第３世代の光磁
気ディスク）を再生できることが要求される。

【０００７】高記録密度の情報記録媒体を再生する再生
装置においては、かかる高記録密度に適合するように、
ＰＲＭＬ方法、すなわち、パーシャルレスポンス特性
と、ビタビ復号方法の種類の組合わせが選択されてい
る。このように選択されたＰＲＭＬ方法は、比較的低い
記録密度の情報記録媒体を再生する際には、適当なもの
でない可能性が高い。

【０００８】また、ゾーンＣＡＶ方式の光磁気ディスク
等の記録媒体においては、ゾーンによって記録線密度が
異なるので、最適なＰＲＭＬ方法がゾーンによって異な
る場合もある。

【０００９】これらの場合に、それぞれの記録媒体また
はゾーンについて最適なＰＲＭＬ方法を実現するため
に、各ＰＲＭＬ方法に対応して、ビタビ復号器を例えば
２個備える構成を用いると、回路規模が増大し、消費電
力も増える等の問題が生じる。

【００１０】また、単一のビタビ復号器を用い、何れか
１個のＰＲＭＬ方法のみを実現する構成とすれば、かか
るＰＲＭＬ方法に適合しない記録密度のデータについて
は、無理な等化が行われることになり、群遅延の増大に
つながるため、復号精度が低下する。

【００１１】このため、ゾーンＣＡＶ方式の記録媒体を
再生する際に、再生エラーレートがゾーン毎にばらつく
可能性がある。また、下位互換性が不十分なものとなる
おそれがある。

【００１２】従って、この発明の目的は、単一のビタビ
復号器を有する情報再生装置において、例えば２種類の
ＰＲＭＬ方法を実現し、それらを選択的に切替えて用い
ることができる情報再生装置および再生方法を提供する
ことにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１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、装置の構成
要素の動作制御を行うことによって、ビタビ復号器の構
成の下で行われることが可能なビタビ復号方法の種類の
内の１つを選択するビタビ復号方法選択手段を有するこ
とを特徴とする情報再生装置である。

【００１４】請求項１３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
した情報再生方法において、装置の構成要素の動作制御
を行うことによって、ビタビ復号器の構成の下で行われ
ることが可能なビタビ復号方法の種類の内の１つを選択
するステップを有することを特徴とする情報再生方法で
ある。

【００１５】以上のような発明によれば、ビタビ復号器
の構成によって決まる、実現され得るビタビ復号方法の
内の何れか１つを、装置の構成要素の動作条件を制御す
ることによって、選択的に行なうことができる。

【００１６】従って、記録線密度が異なるデータを再生
する際に、各データについて最適な、若しくは、より良
く適合するＰＲＭＬ方法を用いることが可能となる。

【００１７】

【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。

【００１８】〔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。

【００１９】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。

【００２０】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。

【００２１】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。

【００２２】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。

【００２３】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。

【００２４】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。

【００２５】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。

【００２６】ビタビ復号器１３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。

【００２７】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。

【００２８】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。

【００２９】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。

【００３０】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。

【００３１】〔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。

【００３２】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。

【００３３】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。

【００３４】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。

【００３５】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。

【００３６】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。

【００３７】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。

【００３８】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。

【００３９】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。

【００４０】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。

【００４１】〔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。

【００４２】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。

【００４３】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。

【００４４】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。

【００４５】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。

【００４６】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。

【００４７】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。

【００４８】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。

【００４９】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。

【００５０】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。

【００５１】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。

【００５２】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。

【００５３】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。

【００５４】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。

【００５５】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。

【００５６】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。

【００５７】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。

【００５８】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。

【００５９】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。

【００６０】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。

【００６１】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。

【００６２】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。

【００６３】ここでは、時点ｊにおける状態がＳ０００
である場合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
録データは、以下の（７）である。

【００６４】ａ〔ｊ〕＝０、ａ〔ｊ−１〕＝０、ａ〔ｊ−２〕＝０（７）〔ａ〔ｊ＋１〕＝'1' の時〕この時、ｂ〔ｊ＋１〕が（１）式に従って以下のように
計算される。

【００６５】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、（８）からｂ〔ｊ＋１〕＝１であり、また、ｂ
〔ｊ〕＝０，ｂ〔ｊ−１〕＝０なので、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。

【００６６】また、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。

【００６７】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）以上のことから、時点ｊで状態Ｓ０００である場合にお
いて、新たな再生信号値ｃ〔ｊ＋１〕の値が誤差の範囲
内で−Ａである時には、状態遷移Ｓ０００→Ｓ１００が
生じ、復号データ値として、ａ〔ｊ＋１〕の値'1' が得
られることがわかる。

【００６８】〔ａ〔ｊ＋１〕＝'0' の時〕この時、（１）式に従って、ｂ〔ｊ＋１〕が以下のよう
に計算される。

【００６９】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、（１０）からｂ〔ｊ＋１〕＝０であり、また、ｂ
〔ｊ〕＝０，ｂ〔ｊ−１〕＝０なので、次の時点ｊ＋１
における状態は、Ｓ０００である。従って、ａ〔ｊ＋
１〕＝'0' の場合には、Ｓ０００→Ｓ１００という遷移
が生じることが特定できる。

【００７０】また、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。

【００７１】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）以上のことから、時点ｊで状態Ｓ０００である場合にお
いて、新たな再生信号値ｃ〔ｊ＋１〕の値が誤差の範囲
内で−Ａ−Ｂである時には、状態遷移Ｓ０００→Ｓ００
０が生じ、復号データ値として、ａ〔ｊ＋１〕の値'0'
が得られることがわかる。

【００７２】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。

【００７３】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。

【００７４】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。

【００７５】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。

【００７６】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。

【００７７】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。

【００７８】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。

【００７９】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。

【００８０】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。

【００８１】（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。

【００８２】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。

【００８３】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。

【００８４】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。

【００８５】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。

【００８６】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。

【００８７】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。

【００８８】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。

【００８９】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。

【００９０】 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。

【００９１】〔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。

【００９２】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。

【００９３】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。

【００９４】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。

【００９５】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。

【００９６】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。

【００９７】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。

【００９８】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。

【００９９】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。

【０１００】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。

【０１０１】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。

【０１０２】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。

【０１０３】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。

【０１０４】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。

【０１０５】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。

【０１０６】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。

【０１０７】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。

【０１０８】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。

【０１０９】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。

【０１１０】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。

【０１１１】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。

【０１１２】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。

【０１１３】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。

【０１１４】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。

【０１１５】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。

【０１１６】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。

【０１１７】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。

【０１１８】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。

【０１１９】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。

【０１２０】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。

【０１２１】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。

【０１２２】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。

【０１２３】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、Ｓ２を起点として生じ得る状態遷移がＳ２→Ｓ２お
よびＳ２→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、Ｓ
３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。

【０１２４】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。

【０１２５】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。

【０１２６】さらに、各セレクタは、ＡＣＳ２１からＳ
ＥＬ０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Ｓ
１に対応するＢ型パスメモリ２５にもＰＭ０として供給
される。

【０１２７】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。

【０１２８】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'High'の時は、ＰＭ
３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。

【０１２９】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。

【０１３０】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。

【０１３１】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。

【０１３２】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。

【０１３３】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。

【０１３４】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。

【０１３５】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。

【０１３６】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。

【０１３７】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。

【０１３８】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。

【０１３９】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。

【０１４０】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ＰＭＵ
２３中の４個のパスメモリの後段に設けられる。

【０１４１】〔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、ＩＳＯで標準化が進められている記録線密度０．４
０μｍ，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。

【０１４２】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。

【０１４３】また、波形等化特性の理論値からのずれ、
および再生信号の振幅変動、非対称歪等によって、識別
点の値が理論と異なる場合もある。このような場合を考
慮して、ビタビ復号方法を修正して用いることも行われ
る。例えば４値４状態ビタビ復号方法において、波形等
化特性を正確にＰＲ（１，２，１）とすることは困難で
ある点を考慮して、後述するように６個の識別点を前提
とした６値４状態ビタビ復号方法が用いられることもあ
る。

【０１４４】この発明は、例えば下位互換性等の要求に
応じるために、同一の構成を用い、簡単なモード切替え
を行うことによって、異なる種類のビタビ復号方法を選
択的に行うことができるようにしたものである。

【０１４５】以下に説明するこの発明の実施の一形態
は、４値４状態ビタビ復号方法と共に、３値４状態ビタ
ビ復号方法を行うことができるようにしたものである。

【０１４６】また、後述するように、この発明は、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、
パスメモリユニットＰＭＵによって復号データを生成す
る上述したような情報再生装置にも適用できる。

【０１４７】但し、以下に説明するこの発明の実施の一
形態は、選択された最尤な状態遷移そのものを表現する
状態データを生成する機能を有する光磁気ディスク装置
にこの発明を適用したものである。このような光磁気デ
ィスク装置は、ＰＭＵの代わりに、ステータスメモリユ
ニット（以下、ＳＭＵと表記する）を有する。このよう
な場合には、状態データを用いて、複合以外の処理、例
えばリードクロック位相誤差の検出、および後述するよ
うな振幅基準値の適応化等を行うことができる。

【０１４８】４値４状態ビタビ復号方法を行う際に、状
態データを生成するビタビ復号器について説明する。こ
の場合には、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、００，０
１，１１，１０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，Ｓ
２，Ｓ３をそれぞれＳ００，Ｓ０１，Ｓ１１，Ｓ１０と
表記する。

【０１４９】また、以下の説明においては、４値４状態
ビタビ復号方法における波形等化特性として、上述のＰ
Ｒ（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。

【０１５０】このような表記により、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１４を
用いる。図１４には、各状態遷移に対して計算されるブ
ランチメトリックも合わせて記載した。

【０１５１】次に、このような各状態の表記を利用し
た、状態遷移に伴うブランチメトリックの表記方法につ
いて説明する。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。この
時、図１４に記載されている６個の状態遷移の何れにつ
いても、中央寄りの２個の数字は、同一なものとなるこ
とに注意が必要である。

【０１５２】このようにして、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、ｂｍ１１０と表記される。このように
して、図１４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１５に示すように表記できる。

【０１５３】このような６種類のブランチメトリックを
定義通りに、すなわち各時点においてサンプリングされ
る再生信号値と振幅基準値との間のユークリッド距離と
して計算する場合には、以下の式（４０）〜（４５）が
用いられる。

【０１５４】ｂｍ０００＝（ｚ〔ｋ〕−０）² （４０）ｂｍ００１＝（ｚ〔ｋ〕−１）² （４１）ｂｍ０１１＝（ｚ〔ｋ〕−３）² （４２）ｂｍ１１１＝（ｚ〔ｋ〕−４）² （４３）ｂｍ１１０＝（ｚ〔ｋ〕−３）² （４４）ｂｍ１００＝（ｚ〔ｋ〕−１）² （４５）このようなブランチメトリックの値を用いて、時点ｋに
おいて状態Ｓｉｊに至るパスメトリックｍｉｊ〔ｋ〕が
以下の式（４６）〜（４９）のように計算される。これ
らの式は、４値４状態ビタビ復号方法における上述の
（１５）〜（１８）に相当するものである。

【０１５５】ｍ１０〔ｋ〕＝ｍ１１〔ｋ−１〕＋ｂｍ１１０（４６）ｍ１１〔ｋ〕＝ｍｉｎ｛ｍ１１〔ｋ−１〕＋ｂｍ１１１，ｍ０１〔ｋ−１〕＋ｂｍ０１１｝（４７）ｍ０１〔ｋ〕＝ｍ００〔ｋ−１〕＋ｂｍ００１（４８）ｍ００〔ｋ〕＝ｍｉｎ｛ｍ００〔ｋ−１〕＋ｂｍ０００，ｍ１０〔ｋ−１〕＋ｂｍ１００｝（４９）各時点においてこのように算出されるパスメトリックに
基づいて、状態データが生成される。かかる状態データ
に基づいて、復号データの生成等の処理が行われる。

【０１５６】次に、３値４状態ビタビ復号方法について
説明する。３値４状態ビタビ復号方法は、波形等化特性
がＰＲ（１，１）であり、且つ、記録データがＲＬＬ
（１，７）符号である場合に用いられる。

【０１５７】ＰＲ（１，１）は、ある時点における再生
信号値がその前後の時点ｋおよびｋ−１における振幅を
何れも１倍したものの和とされるパーシャルレスポンス
特性である。すなわち、以下のように再生信号値が以下
の式（２）’のように計算される。

【０１５８】ｃ〔ｋ〕＝１×ｂ〔ｋ−１〕＋１×ｂ〔ｋ〕（２）’ 上述したように、時点ｋおよびｋ−１における再生信号
の振幅は、それぞれプリコード出力ｂ〔ｋ〕およびｂ
〔ｋ−１〕に対応する。従って、ノイズ等の影響を無視
した場合には、ＰＲ（１，１）の下での波形等化後の出
力は、大きい順に、１＋１＝２、１＋０＝０＋１＝１お
よび０＋０＝０の３種類の振幅を有する。これら３種類
の値がこの場合の識別点である。

【０１５９】図１６に示すように、ＰＲ（１，１）で
は、インパルス応答のピークがサンプリング時点の中間
に来るようになされる。比較のために、４値４状態ビタ
ビ復号方法において用いられるＰＲ（１，２，１）のイ
ンパルス応答を図１７に示す。

【０１６０】３値４状態ビタビ復号方法では、状態をｂ
〔ｋ−１〕とｂ〔ｋ〕の組合わせとして表現できる。プ
リコード出力を定義する上述の式（１）、およびＲＬＬ
（１，７）符号化によって記録データａ〔ｋ〕等に対し
て課される制限を考慮すると、以下のような４個の状態
が可能であることがわかる。

【０１６１】Ｓ００：ｂ〔ｋ−１〕＝０およびｂ〔ｋ〕＝０Ｓ０１：ｂ〔ｋ−１〕＝０およびｂ〔ｋ〕＝１Ｓ１０：ｂ〔ｋ−１〕＝１およびｂ〔ｋ〕＝０Ｓ１１：ｂ〔ｋ−１〕＝１およびｂ〔ｋ〕＝１さらに、３値４状態ビタビ復号方法における状態遷移図
を得るために、これらの各状態を起点として、次の時点
で生じ得る状態を記録データ値ａ〔ｊ＋１〕との関連に
おいて調べる。一例として、時点ｊにおいて状態Ｓ００
である場合について説明する。

【０１６２】この時には、上述したようにｂ〔ｊ〕＝０
およびｂ〔ｊ−１〕＝０である。式（１）に従ってこの
ようにプリコードされる記録データは、以下のものであ
る。

【０１６３】ａ〔ｊ〕＝０、ａ〔ｊ−１〕＝０〔ａ〔ｊ＋１〕＝１の時〕この時、ｂ〔ｊ＋１〕が式（１）に従って以下のように
計算される。

【０１６４】従って、次の時点ｊ＋１での状態は、ｂ〔ｊ〕＝０およ
びｂ〔ｊ＋１〕＝１なので、Ｓ０１である。このように
して、ａ〔ｊ＋１〕＝１の場合には、Ｓ００→Ｓ０１と
いう状態遷移が生じることが特定できる。

【０１６５】また、この時、再生信号ｃ〔ｊ＋１〕の値
は、上述の式（２）’に従って、次のように計算され
る。

【０１６６】以上のことから、時点ｊで状態Ｓ００である場合におい
て、新たな再生信号値ｃ〔ｊ＋１〕の値が誤差の範囲内
で１である時には、状態遷移Ｓ００→Ｓ１０が生じ、復
号データ値として、ａ〔ｊ＋１〕の値'1' が得られるこ
とがわかる。

【０１６７】〔ａ〔ｊ＋１〕＝０の時〕この時は、式（１）に従って、ｂ〔ｊ＋１〕が以下のよ
うに計算される。

【０１６８】従って、次の時点ｊ＋１での状態は、ｂ〔ｊ〕＝０およ
びｂ〔ｊ＋１〕＝０なので、Ｓ００である。このように
して、ａ〔ｊ＋１〕＝０の場合には、Ｓ００→Ｓ００と
いう遷移が生じることが特定できる。

【０１６９】また、この時、再生信号ｃ〔ｊ＋１〕の値
は、式（２）’に従って、次のように計算される。

【０１７０】ｃ〔ｊ＋１〕＝｛１×ｂ〔ｊ＋１〕＋１×ｂ〔ｊ−１〕｝＝｛１×０＋１×０｝＝０（５３）以上のことから、時点ｊで状態Ｓ００である場合におい
て、新たな再生信号値ｃ〔ｊ＋１〕の値が誤差の範囲内
で０である時には、状態遷移Ｓ００→Ｓ００が生じ、復
号データ値として、ａ〔ｊ＋１〕の値'0' が得られるこ
とがわかる。

【０１７１】このようにして、Ｓ００以外の各状態につ
いても、それらを起点として次の時点において生じ得る
状態遷移と、各状態遷移に伴う復号データ値および再生
信号値との対応を求めることができる。

【０１７２】このような対応をまとめたものが図１８に
示す３値４状態ビタビ復号方法の状態遷移図である。図
１８には、各状態遷移に対して計算されるブランチメト
リックも合わせて記載した。ブランチメトリックの表記
方法は、上述した４値４状態ビタビ復号方法におけるも
のと同様である。

【０１７３】図１８に示した６個の状態遷移に対応する
ブランチメトリックは、以下のように定義される。

【０１７４】ｂｍ０００＝（ｚ〔ｋ〕−０）² （５４）ｂｍ００１＝（ｚ〔ｋ〕−１）² （５５）ｂｍ０１１＝（ｚ〔ｋ〕−２）² （５６）ｂｍ１１１＝（ｚ〔ｋ〕−２）² （５７）ｂｍ１１０＝（ｚ〔ｋ〕−１）² （５８）ｂｍ１００＝（ｚ〔ｋ〕−０）² （５９）式（５４）〜（５９）は、ブランチメトリックを、各時
点においてサンプリングされる再生信号値ｚ〔ｋ〕と、
振幅基準値との間のユークリッド距離として計算するも
のである。ブランチメトリックをこのように計算する場
合には、各識別点の値がそのまま振幅基準値とされる。
式（５４）〜（５９）は、４値４状態ビタビ復号方法に
おけるブランチメトリックすなわち式（４０）〜（４
５）と、振幅基準値が異なる以外は全く同様な式であ
る。従って、ブランチメトリックを算出するための計算
処理を実現するＢＭＣ１３２は、４値４状態ビタビ復号
方法と、３値４状態ビタビ復号方法とについて共通のも
ので良いことになる。

【０１７５】このようなブランチメトリックの値を用い
て、時点ｋにおいて状態Ｓｉｊに至るパスメトリックｍ
ｉｊ〔ｋ〕が以下のように計算される。

【０１７６】ｍ１０〔ｋ〕＝ｍ１１〔ｋ−１〕＋ｂｍ１１０（４６）’ ｍ１１〔ｋ〕＝ｍｉｎ｛ｍ１１〔ｋ−１〕＋ｂｍ１１１，ｍ０１〔ｋ−１〕＋ｂｍ０１１｝（４７）’ ｍ０１〔ｋ〕＝ｍ００〔ｋ−１〕＋ｂｍ００１（４８）’ ｍ００〔ｋ〕＝ｍｉｎ｛ｍ００〔ｋ−１〕＋ｂｍ０００，ｍ１０〔ｋ−１〕＋ｂｍ１００｝（４９）’ 各時点においてこのように算出されるパスメトリックに
基づいて、状態データが生成される。状態データに基づ
いて、復号データの生成等の処理が行われる。ところ
で、式（４６）’〜（４９）’は、４値４状態ビタビ復
号方法における上述の式（４６）〜（４９）と全く同様
なものである。従って、後述するように、式（４６）’
〜（４９）’に従うパスメトリックの計算および最尤な
状態遷移の選択は、４値４状態ビタビ復号方法を行う構
成と全く同様な構成によって実現される。

【０１７７】以下、この発明の一実施例の全体構成につ
いて、図１９を参照して説明する。図１９において、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、上述した光磁気ディ
スク装置の一例と同様である。

【０１７８】また、ＬＰＣ４、アンプ８および９、並び
にフィルタ部１１に対し、装置制御部（以下、ＣＰＵと
表記する）１０３から供給される制御信号を図示した。
ＣＰＵ１０３は、記録系および再生系中の構成要素の動
作パラメータ等を制御する機能を有するものであり、上
述の光磁気ディスク装置の一例においても設けられてい
る。図１においては図示を省略したが、この発明の実施
の一形態についての説明を明確なものとするために図１
９中に図示した。ＣＰＵ１０３は、さらに、ビタビ復号
器１３０中のＢＭＣ１３２において参照値として使用さ
れる振幅基準値を設定する。

【０１７９】再生系について説明する。光ピックアップ
７からＡ／Ｄ変換器１２までの構成および動作は、上述
の光磁気ディスク装置の一例と同様である。但し、この
発明の実施の一形態においては、フィルタ部１１に対し
てＣＰＵ１０３が行う制御は、キャリブレーション等、
再生条件を最適化する場合等に加えて、４値４状態ビタ
ビ復号方法を行う時と、３値４状態ビタビ復号方法を行
う時との間でフィルタ部１１のパーシャルレスポンス特
性を切替える場合にも行われる。また、かかる切替えに
応じて、リードクロックＤＣＫを生成するＰＬＬ１４が
ロックする位相は、後述するように、１８０度ずれたも
のとされる。

【０１８０】一般には、フィルタ部１１は、アナログフ
ィルタ、特に例えば８次等の高次のイクイリップルフィ
ルタから構成される。そして、例えばＣＰＵ１０３によ
ってなされるパーシャルレスポンス特性の切替えは、か
かるイクイリップルフィルタの可変パラメータ、例えば
ブースト周波数、ブーストゲイン、およびカットオフ周
波数等を制御することによって行われる。

【０１８１】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
るようにして復号データを生成し、コントローラ２に供
給する。コントローラ２は、供給される復号データに基
づく復号化処理を行い、ユーザデータ等を再生する。

【０１８２】ビタビ復号器１３０についてより詳細に説
明する。ビタビ復号器１３０は、ＢＭＣ１３２，ＡＣＳ
１３３、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、ＰＬＬ
１４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。

【０１８３】ＢＭＣ１３２は、再生信号値ｚ〔ｋ〕に基
づいて、ＣＰＵ１０３によって設定される振幅基準値の
下で上述のブランチメトリックｂｍ０００〜ｂｍ１１１
の値を計算し、計算した値をＡＣＳ１３３に供給する。
ＣＰＵ１０３は、４値４状態ビタビ復号方法を行う時に
は、振幅基準値を０、１、３、４とし、また、３値４状
態ビタビ復号方法を行う時には、振幅基準値を０、１、
２とする。

【０１８４】ＡＣＳ１３３について、図２０を参照して
説明する。ＡＣＳ１３３は、図１等を参照して上述した
光磁気ディスク装置の一例における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パスメトリック
の値が図１４（および図１８）に示した状態遷移図に従
って受け渡されるように接続されている。

【０１８５】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２０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２
０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。

【０１８６】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。

【０１８７】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。

【０１８８】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Ｓ
ＥＬ００が出力される。更新されたパスメトリックｍ０
０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。

【０１８９】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１４（およ
び図１８）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、更新されるパスメトリックｍ１１は、Ａ型サブブ
ロック１４２自身によってラッチされると共に、状態Ｓ
１０に対応するＢ型サブブロック１４３に供給される。
さらに、選択結果に対応する選択信号として、ＳＥＬ１
１が出力される。

【０１９０】Ｂ型サブブロック１４１は、上述の光磁気
ディスク装置の一例中のＡＣＳ２１（図１１参照）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。

【０１９１】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→Ｓ
０１である場合の尤度の総和を計算し、計算結果を更新
されたパスメトリックｍ０１としてラッチする。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。

【０１９２】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
れるパスメトリックｍ１０は、Ｂ型サブブロック１４３
自身によってラッチされると共に、状態Ｓ００に対応す
るＡ型サブブロック１４０に供給される。

【０１９３】以上のようなＡＣＳ１３３は、図１４に示
した４値４状態ビタビ復号方法の状態遷移図と、図１８
に示した３値４状態ビタビ復号方法の状態遷移図の両者
に従うパスメトリックの計算および最尤な状態遷移の選
択を実現するものである。従って、かかる構成により、
４値４状態ビタビ復号方法および３値４状態ビタビ復号
方法の何れについても共通に、パスメトリックの計算お
よび最尤な状態遷移の選択を行うことができる。

【０１９４】すなわち、ＡＣＳ１３３の出力，すなわ
ち、ＳＥＬ００およびＳＥＬ１１は、ＢＭＣ１３２の振
幅基準値が０、１、３、４と設定される場合には、４値
４状態ビタビ復号方法における最尤な状態遷移の選択結
果である。また、ＢＭＣ１３２の振幅基準値が０、１、
２と設定される場合には、３値４状態ビタビ復号方法に
おける最尤な状態遷移の選択結果である。

【０１９５】次に、ＳＭＵ１３４について説明する。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。かかる処理によっ
て、状態データ値ｓｍ〔ｋ＋ｎ〕の系列としての状態デ
ータが生成される。

【０１９６】図２１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１４（および図１８）の状態遷移図に従うも
のとされる。

【０１９７】次に、図２２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。

【０１９８】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ＳＭ
ｏｕｔ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。

【０１９９】一方、各セレクタの動作について説明す
る。図１４（および図１８）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。

【０２００】また、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ＳＥ
Ｌ００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。

【０２０１】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個の状態データ値の内か
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。

【０２０２】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に供給される。最終段
のレジスタ２０２_n-1から、状態データ値ＶＭ００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。

【０２０３】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（および図１８）中の状態遷移Ｓ
０１→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１４（および図１８）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。また、最初の処理段となるレジスタに
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、クロックに従うタイミング
で、常に'11'が入力される。

【０２０４】一方、図２３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１４（および図
１８）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２１
２₀，２１２₁，・・・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。

【０２０５】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'01'が入力される。この'01'は、後述する、パラレ
ルシフトとして出力される状態データ中の最新の状態デ
ータ値となる。

【０２０６】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。

【０２０７】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１４（および図１８）中の状態遷移Ｓ
１１→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１４（および図１８）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'10'が入力される。こ
の'10'がＡ型ステータスメモリ１５０に供給される状態
データ中の最新の状態データ値となる。

【０２０８】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。

【０２０９】以上のようなＳＭＵ１３４によって、状態
データの選択を、４値４状態ビタビ復号方法、３値４状
態ビタビ復号方法の何れについても共通に行うことがで
きる。すなわち、ＡＣＳ１３３の出力は、ＢＭＣ１３２
の振幅基準値が０、１、３、４と設定される場合には、
４値４状態ビタビ復号方法における状態データとなり、
また、ＢＭＣ１３２の振幅基準値が０、１、２と設定さ
れる場合には、３値４状態ビタビ復号方法における状態
データとなる。

【０２１０】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、後
述する図２４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。

【０２１１】４値４状態ビタビ復号方法については図１
４、また、３値４状態ビタビ復号方法については図１８
の状態遷移図から、復号データ値と、連続する２個の状
態データ値とが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、復号データ値を決めることがで
きる。さらに、このような対応は、図１４と、図１８と
において、全く同様である。

【０２１２】例えば、ｓｍ〔ｋ＋ｎ−１〕が'00'で、且
つ、ｓｍ〔ｋ＋ｎ〕が'01'である場合には、図１４およ
び図１８の何れからも、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
２４の復号マトリクスのテーブルである。従って、この
ような復号マトリクスのテーブルに従って動作するよう
に構成されたマージブロック１３５によって、復号デー
タの生成を、４値４状態ビタビ復号方法、３値４状態ビ
タビ復号方法の何れについても共通に行うことができ
る。

【０２１３】すなわち、マージブロック１３５の出力
は、ＢＭＣ１３２の振幅基準値が０、１、３、４と設定
される場合には、４値４状態ビタビ復号方法における状
態データとなり、また、ＢＭＣ１３２の振幅基準値が
０、１、２と設定される場合には、３値４状態ビタビ復
号方法における状態データとなる。

【０２１４】上述したように、４値４状態ビタビ復号方
法を行う場合と、３値４状態ビタビ復号方法を行う場合
とにおいて、ビタビ復号器１３０内のＢＭＣ１３２，Ａ
ＣＳ１３３，ＳＭＵ１３４およびマージブロック１３５
の各構成要素の構成を同一なものとすることができる。
そして、以下の（Ａ）〜（Ｃ）の３個の因子を、例えば
ＣＰＵ１０３が各々の方法に合わせて切替えるようにす
れば良い。

【０２１５】（Ａ）振幅基準値：４値４状態ビタビ復号
方法では、０、１、３、４であるが、３値４状態ビタビ
復号方法では、０、１、２である。

【０２１６】（Ｂ）波形等化特性：４値４状態ビタビ復
号方法では、ＰＲ（１，２，１）であるが、３値４状態
ビタビ復号方法では、ＰＲ（１，１）である。

【０２１７】（Ｃ）ＰＬＬのロックの位相：波形等化特
性に適合するように設定する必要がある。４値４状態ビ
タビ復号方法で用いられるＰＲ（１，２，１）では、Ａ
／Ｄ変換器が行うサンプリングは、図１７に示したよう
に、インパルス応答のピークでなされる。一方、図１６
に示したように、３値４状態ビタビ復号方法で用いられ
るＰＲ（１，１）では、インパルス応答のピークがサン
プリング時点の中間に来るようになされる。このため、
ＰＬＬを再生信号にロックさせる際の位相は、４値４状
態ビタビ復号方法と３値４状態ビタビ復号方法の間で、
１８０度ずれることになる。

【０２１８】（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）の切替えは、
例えばＣＰＵ１０３によって、それぞれ、ＢＭＣ１３
２，フィルタ部１１およびＰＬＬ部１４の設定が切替え
られることによって実現される。

【０２１９】上述したこの発明の実施の一形態において
は、フィルタ部１１としてはアナログフィルタが用いら
れている。これに対して、図２５に示すように、Ａ／Ｄ
変換器１２の後段にデジタルフィルタ部１１０を設ける
ことによって、フィルタリングを行うこの発明の実施の
他の形態も可能である。この場合、デジタルフィルタ部
１１０として、トランスバーサルフィルタが多用され
る。さらに、適応等化型のフィルタを用いるようにして
も良い。

【０２２０】ところで、記録密度の向上に伴って、アシ
ンメトリーすなわち再生信号波形の非対称歪み、あるい
は再生信号にＤＣ成分が加わる等の要因に起因してビタ
ビ復号の精度が低下するという問題が大きくなる。この
ような問題を解消するために、近年、振幅基準値を再生
信号に対して適応化させる機能を有するビタビ復号器が
提案されている。このようなビタビ復号器を用いる情報
再生装置にこの発明を適用したものが図２６に示す、こ
の発明の実施のさらに他の形態である。

【０２２１】アシンメトリーが生じる原因としては、フ
ィルタ部１１等の、波形等化等のフィルタリングを行う
手段の動作精度の限界により、理想的なパーシャルレス
ポンス特性（例えば４値４状態ビタビ復号方法におい
て、ＰＲ（１，２，１）に充分近いパーシャルレスポン
ス特性）が得られないことが挙げられる。また、Ａ／Ｄ
変換器１２のサンプリングの位相がずれること、あるい
は、記録時のレーザパワーが過大若しくは過小であるこ
とに起因して適正な大きさのピットが形成されないこと
等もアシンメトリーが生じる原因となる。

【０２２２】図２６に示すように、この場合に用いられ
るビタビ復号器１３１は、上述のビタビ復号器１３０と
同様な構成要素に加え、シフトレジスタ１００、振幅基
準値適応化ブロック（以下、ＲＡＡと表記する）１０１
および振幅基準値初期化ブロック（以下、ＲＡｉｎｉｔ
と表記する）１０２を有している。

【０２２３】シフトレジスタ１００は、Ａ／Ｄ変換器か
ら再生信号値ｚ〔ｋ〕を供給される。そして、供給され
る再生信号値ｚ〔ｋ〕を所定時間遅延させて、ＲＡＡ１
０１に供給する。かかる遅延は、ＳＭＵ１３４が生成す
る状態データが再生信号値ｚ〔ｋ〕に対して後述するよ
うなｎリードクロックの遅延時間を有することを補償す
るためになされるものである。かかる遅延時間を表現す
るため、ＳＭＵ１３４が生成する状態データ値を、ｓｍ
〔ｋ＋ｎ〕と表記する。

【０２２４】ＲＡＡ１０１は、リードクロックに従う各
時点において供給される状態データ値ｓｍ〔ｋ＋ｎ〕お
よびｎクロック遅延させられた再生信号値に基づいて、
後述するようにして新たな振幅基準値を算出する。そし
て、新たな振幅基準値をＢＭＣ１３２に供給する。この
ようにして、例えばセクタを単位としてリードクロック
毎に振幅基準値が更新されることにより、振幅基準値の
適応化がなされる。

【０２２５】すなわち、各セクタの開始位置において振
幅基準値の初期値が設定され、その後の再生動作に伴っ
て振幅基準値の適応化がなされる。この際の初期値とし
ては、例えば、ビタビ復号方法の種類および再生信号の
信号品質等に応じて予め設定される所定値、または、前
セクタに対する再生動作が終了した際の適応化された振
幅基準値等が用いられる。

【０２２６】また、ＲＡｉｎｉｔ１０２は、後述するよ
うに、新たに算出された振幅基準値が所定の判定基準を
満たさない場合にＲＡＡ１０１をリセットする。すなわ
ち、かかる場合に、ＲＡＡ１０１に、振幅基準値として
所定の初期値を設定する。この際の初期値としても、例
えば、予め設定される所定値、または、前セクタに対す
る再生動作が終了した際の振幅基準値等を用いることが
できる。

【０２２７】ＲＡＡ１０１が行う、振幅基準値を更新す
るための計算について説明する。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クロック前に生成された状態データ値ｓｍ〔ｋ＋ｎ
−１〕とから、図１４または図１８に従って、これら２
個の状態データ値間に生じた状態遷移およびかかる状態
遷移に対応する振幅基準値を特定することができる。こ
のようにして特定された振幅基準値のその時点での値
と、再生信号値ｚ〔ｋ〕とから、新たな振幅基準値を計
算する。

【０２２８】例えば、ｓｍ〔ｋ＋ｎ−１〕＝'01'、およ
びｓｍ〔ｋ＋ｎ〕＝'11'である場合には、以下のような
計算処理が行われる。まず、この場合に、状態遷移Ｓ０
１→Ｓ１１が生じることが図１４または図１８からわか
る。また、かかる状態遷移に対応する振幅基準値がｃ０
１１であることも図１４または図１８からわかる。従っ
て、ＲＡＡ１０１は、振幅基準値ｃ０１１を更新する計
算を行う。この計算には、更新前のｃ０１１と、再生信
号値ｚ〔ｋ〕とに基づいて以下のようになされる。

【０２２９】ｃ０１１（新）＝δ×ｚ〔ｋ〕＋（１−δ）×ｃ０１１（旧）（６０）ここで、ｃ０１１（新）が新たな値である。また、ｃ０
１１（旧）が更新前の値である。

【０２３０】図１４または図１８に基づいて一般の場合
について考慮すれば、ｓｍ〔ｋ＋ｎ−１〕＝ｐｑ、且
つ、ｓｍ〔ｋ＋ｎ〕＝ｑｒである場合に、ｃｐｑｒの新
たな値が以下のように計算される。

【０２３１】ｃｐｑｒ（新）＝δ×ｚ〔ｋ〕＋（１−δ）×ｃｐｑｒ（旧）（６１）ここで、ｃｐｑｒ（新）が新たな値である。また、ｃｐ
ｑｒ（旧）が更新前の値である。

【０２３２】また、δは、修正係数である。δの値を設
定するに際しては、再生信号の振幅およびその変動、ア
シンメトリー等の歪み、波形等化器の動作における誤差
等の記録系および再生系の比較的継続的な特性、並びに
記録媒体上の欠陥等に起因するディフェクト等のイレギ
ュラーな特性を考慮する必要がある。

【０２３３】すなわち、δの値が大きい程、式（６１）
に従ってなされる更新によって、振幅基準値が再生信号
の再生信号の振幅変動、アシンメトリー、波形等化器の
動作における誤差等をより強く反映するものとなる。反
面、振幅基準値が記録媒体上の欠陥等に起因するディフ
ェクト等のイレギュラーな信号によっても影響され易
い。一方、δの値を小さくすると、振幅基準値がディフ
ェクト等のイレギュラーな信号に影響されにくくなる
が、反面、振幅基準値の再生信号に対する追従が緩やか
なものとなるため、式（６１）に従ってなされる更新に
よる適応化の効果が減少する。

【０２３４】以上のような適応化を行うＲＡＡ１０１の
構成について図２７を参照して説明する。ＲＡＡ１０１
は、６個の振幅基準値ｃ０００，ｃ００１，ｃ０１１，
ｃ１００，ｃ１１０，ｃ１１１にそれぞれ対応する６個
のレジスタ１６１、１６２、１６３、１６４、１６５お
よび１６６を有している。また、各レジスタの後段に
は、それぞれ出力の可否を制御する出力ゲート１７１、
１７２、１７３、１７４、１７５および１７６が設けら
れている。記載が煩雑となるのを避けるため、図２７中
には図示を省略したが、６個のレジスタ１６１〜１６６
および後述するレジスタ１８０には、クロックが供給さ
れる。

【０２３５】各レジスタの記憶値は、クロックに従うタ
イミングでＢＭＣ１３２および後段の各出力ゲートに出
力される。ＢＭＣ１３２は、このようにして出力される
各レジスタの最新の記憶値を、更新された振幅基準値と
して用いるようになされる。

【０２３６】一方、各レジスタおよびその後段の各出力
ゲートには、後述するように、セレクタ１８１からイネ
ーブル信号が供給される。例えばレジスタ１６１とその
後段の出力ゲート１７１には、イネーブル信号Ｔ０００
が供給される。このイネーブル信号Ｔ０００がアクティ
ブとされる時に、出力ゲート１７１がレジスタ１６０の
記憶値を後段に出力し、且つ、レジスタ１６１が加算器
１８３の出力を取込むようになされる。

【０２３７】同様に、レジスタ１６２と出力ゲート１７
２、レジスタ１６３と出力ゲート１７３、レジスタ１６
４と出力ゲート１７４、レジスタ１６５と出力ゲート１
７５およびレジスタ１６６と出力ゲート１７６は、それ
ぞれイネーブル信号Ｔ００１，Ｔ００１，Ｔ０１１，Ｔ
１１０およびＴ１１１を供給され、各イネーブル信号に
従う動作を行う。

【０２３８】イネーブル信号に従って供給されるレジス
タ１６１〜１６６の内の１個の記憶値が乗算器１８２に
供給される。乗算器１８２は、供給される記憶値に（１
−δ）を乗じる計算を行い、計算値を加算器１８３に供
給する。

【０２３９】一方、上述のシフトレジスタ１００によっ
て遅延時間を補償された再生信号値が乗算器１８４に供
給される。乗算器１８４は、供給される記憶値にδを乗
じる計算を行い、計算値を加算器１８３に供給する。

【０２４０】加算器１８３は、乗算器１８２と乗算器１
８４から供給される計算値を加算する。そして計算結果
を６個のレジスタ１６１〜１６６に出力する。上述した
ように、６個のレジスタ１６１〜１６６は、イネーブル
信号Ｔ０００〜Ｔ１１１に従ってかかる計算結果を取込
む。後述するように、どの時点においても、イネーブル
信号Ｔ０００〜Ｔ１１１の内の１個だけがアクティブと
されて取込みを指令するので、何れか１個のレジスタだ
けが計算結果を取込むことになる。

【０２４１】上述の６個のイネーブル信号Ｔ０００〜Ｔ
１１１は、セレクタ１８１によって生成される。セレク
タ１８１には、ＳＭＵ１３４から状態データ値ｓｍ〔ｋ
＋ｎ〕が供給される。また、ＳＭＵ１３４の出力を１ク
ロック遅延させるレジスタ１８０が設けられ、かかるレ
ジスタ１８０によって、セレクタ１８１に状態データ値
ｓｍ〔ｋ＋ｎ−１〕が供給される。セレクタ１８１は、
かかる２個の状態データ値に基づいて、ＲＯＭ等の手段
に記憶している図２８に示すようなマトリクスのテーブ
ルを参照して、６個のイネーブル信号Ｔ０００〜Ｔ１１
１の内の１個をアクティブとする。

【０２４２】以上のようなＲＡＡ１０１の構成および動
作によって、上述の式（６１）に従う振幅基準値の更新
が実現される。このような動作について、マージブロッ
ク１３５の動作についての上述の説明と同様に、状態デ
ータ値がｓｍ〔ｋ＋ｎ〕＝'01'、且つ、ｓｍ〔ｋ＋ｎ−
１〕＝'11'である場合を例として説明する。すなわち、
この場合に実現される、上述の式（６０）に従う振幅基
準値ｃ０１１の更新について説明する。

【０２４３】図２８から、かかる場合には、イネーブル
信号Ｔ０１１がアクティブとされることがわかる。この
ため、レジスタ１６３に取込みが指令され、また、出力
ゲート１７３に出力が指令される。従って、更新前のｃ
０１１の値すなわちその時点におけるレジスタ１６３の
記憶値が乗算器１８２に供給される。乗算器１８２が供
給される値に（１−δ）を乗じることにより、式（６
０）中の（１−δ）×ｃ０１１が計算されることにな
る。

【０２４４】一方、シフトレジスタ１００によってなさ
れる遅延により、ＳＭＵ１３４の動作による遅延時間が
補償された再生信号値ｚ〔ｋ〕が乗算器１８４に供給さ
れる。乗算器１８４が供給される値にδを乗じることに
より、式（６０）中のδ×ｚ〔ｋ〕が計算されることに
なる。

【０２４５】そして、乗算器１８２によって計算される
（１−δ）×ｃ０１１の値と、乗算器１８４によって計
算されるδ×ｚ〔ｋ〕の値とが加算器１８３によって加
算されることにより、ｃ０１１の新たな値すなわち式
（６０）の右辺の値が計算されることになる。このｃ０
１１の新たな値がレジスタ１６１〜１６６に供給され
る。ところで、上述したように、イネーブル信号Ｔ０１
１のみがアクティブとされることによってレジスタ１６
３のみに取込みが指令されているので、レジスタ１６３
のみにｃ０１１の新たな値が取込まれる。このようにし
てｃ０１１の値すなわちレジスタ１６３の記憶値が更新
される。

【０２４６】ｓｍ〔ｋ＋ｎ−１〕およびｓｍ〔ｋ＋ｎ〕
が他の値をとる場合にも、図２８に従ってアクティブと
されるイネーブル信号が選択されることによって、新た
な値の取込みを行うレジスタと、かかるレジスタのその
時点での（すなわち更新前の）記憶値を出力する出力ゲ
ートが選択される。このようにして、同様な計算処理が
行われ、式（６１）に従う振幅基準値の更新が実現され
る。

【０２４７】ところが、以上のような適応化において、
光磁気ディスク６のディフェクト等に起因するイレギュ
ラーな信号に対する追従が行われると、新たな振幅基準
値として異常な値が算出されることがある。かかる異常
な振幅基準値の下では、ＢＭＣ１３２が正しいブランチ
メトリックを算出することができない。そこで、異常な
振幅基準値が生じた場合に、ＲＡＡ１０２がＲＡＡ１０
１をリセットする。

【０２４８】ＲＡＡ１０２は、例えば比較回路等を有す
る判定手段と、初期値を記憶する例えばレジスタ等の記
憶手段を有する。そして、ＲＡＡ１０１によって行われ
る上述の計算処理の結果を、所定の判定基準の下で判定
する。ＲＡＡ１０１によって算出される計算処理の結果
が判定基準を満たさない場合には、イレギュラーな信号
に対する追従がなされたとの判断の下にリセットを行
う。すなわち、算出された値を採用せず、振幅基準値と
して初期値を設定するようになされる。かかる初期値
は、ＲＡＡ１０２内の記憶手段に予め記憶されていたも
のである。

【０２４９】上述の判定基準および振幅基準値の初期値
は、例えば、ＣＰＵ１０３によって、ＲＡＡ１０２に対
して設定される。このようなリセットによって初期値と
された振幅基準値は、適応化がなされていないので、最
適な値ではないが、イレギュラーな信号に対する追従に
よって生じた異常な値を用いる場合に比べれば妥当なも
のとなる。

【０２５０】このように振幅基準値の適応化が行われる
場合には、４値４状態ビタビ復号方法を行う場合と、３
値４状態ビタビ復号方法を行う場合の各々について振幅
基準値が適切に設定されるので、ビタビ復号方法の種類
の切替えに伴って、フィルタ部１１のパーシャルレスポ
ンス特性の設定を変えなくても良い（必要に応じて変え
るようにしても良い）。また、振幅基準値の適応化開始
時、または、ＲＡＡ１０２によって行われるリセット時
に用いられる振幅基準値の初期値の設定も、ビタビ復号
方法の種類の切替えに伴って変えなくても良い（必要に
応じて変えるようにしても良い）。

【０２５１】また、図２６には、アナログフィルタから
なるフィルタ部１１によって波形等化がなされる構成を
記載したが、デジタルフィルタを用いるようにしても良
い。ところで、上述したように、ＳＭＵ１３４内の４個
のサブブロック１５０〜１５３が有するレジスタの段数
が大きい程、各サブブロックが生成する状態データ値が
互いに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、レジスタの段数をあまり大きくす
ることは現実的でない。

【０２５２】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、各サブブロックが生成する状態データ値が互い
に不一致となることがある。このような場合に備えて、
各サブブロックが生成する状態データ値の内から最も的
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。

【０２５３】かかる構成は、４個のサブブロックの後段
に設けることができる。例えばＳＭＵ１３４内の４個の
ステータスメモリの後段となる位置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。

【０２５４】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１９中に記載
したように、ＲＡＡ１０１がＳＭＵ１３４の出力を状態
データ値として受取るようになされる。一方、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、Ｒ
ＡＡ１０１がマージブロック１３５から最も的確な状態
データ値として選択された値を受取るようになされる。

【０２５５】また、上述したこの発明の実施の一形態等
は、４値４状態ビタビ復号方法と、３値４状態ビタビ復
号方法とを、パーシャルレスポンス特性および振幅基準
値の切替え、または、振幅基準値の適応化を行い、さら
に、ＰＬＬをロックさせる際の位相等を切替えることに
よって、同一の構成で行うものである。これに対して、
より一般に、式（４６）〜（４９）に従ってパスメトリ
ックの更新および最尤な状態遷移の選択を行う幾つかの
種類のビタビ復号方法を、同一の構成と、振幅基準値等
の切替えによって行うようにしたものも可能である。

【０２５６】式（４６）〜（４９）に従ってなされるビ
タビ復号方法としては、例えば、４値４状態ビタビ復号
方法において、波形等化を行うフィルタ部の動作精度の
限界に起因するパーシャルレスポンス特性の非対称性を
考慮した場合（ＰＲ（α、β、γ）を前提とした場合）
の６値４状態ビタビ復号方法がある。６値４状態ビタビ
復号方法の状態遷移図を図２９に示す。

【０２５７】また、例えば、３値４状態ビタビ復号方法
において、パーシャルレスポンス特性の非対称性を考慮
した場合（ＰＲ（α、β）を前提とした場合）の４値４
状態ビタビ復号方法がある。（この４値４状態ビタビ復
号方法は、ＰＲ（１，２，１）を前提とした、上述の４
値４状態ビタビ復号方法とは異なることに注意が必要で
ある。）さらに一般的には、同様な状態遷移図に従う
が、振幅基準値、パーシャルレスポンスおよびサンプリ
ング時点とリードクロックの位相差等が異なるために、
異なる種類とされる、幾つかのビタビ復号方法につい
て、それらを同一な構成と、振幅基準値等の切替えによ
って実現することができる。

【０２５８】また、上述したように、この発明は、図１
等を参照して上述した光磁気ディスク装置の一例等の、
再生信号に基づいて選択される状態データからＰＭＵに
よって復号データを生成する情報再生装置にも適用する
ことができる。例えば４値４状態ビタビ復号方法と、３
値４状態ビタビ復号方法とを行う場合について、ＢＭ
Ｃ，ＡＣＳおよびＰＭＵの構成が同一なもので良く、波
形等化特性、振幅基準値、およびＰＬＬをロックさせる
際の位相がＰＲＭＬ方法の種類に応じて切替えられる。

【０２５９】ところで、ブランチメトリックの計算にお
いて２乗計算を避ける等の目的で、ビタビ復号器が定義
通りのパスメトリックの代わりに規格化パスメトリック
を計算する構成とされることがある。また、メモリのオ
ーバーフローを避ける等の目的で、各パスメトリックの
値から一定値を差し引く構成とされることがある。この
ような場合には、ブランチメトリックの値として算出さ
れるものは、式（４０）〜（４５）または式（５４）〜
（５９）等に従うものとは異なる。このような場合に
は、振幅基準値として各識別点の値をそのまま用いるこ
とはできないが、この発明を適用することは可能であ
る。

【０２６０】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ＰＤ、ＣＤ
−Ｅ（CD-Erasable ）等の書き換え可能ディスク、ＣＤ
−Ｒ等の追記型ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の読み出し専
用ディスク等の光ディスク装置に適用することが可能で
ある。

【０２６１】また、この発明は、上述した実施の形態に
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。

【０２６２】

【発明の効果】上述したように、この発明は、波形等化
等のフィルタリングを行うフィルタ部のパーシャルレス
ポンス特性およびＢＭＣの動作に用いられる振幅基準値
の切替え、または、振幅基準値の適応化を行い、さら
に、ＰＬＬをロックさせる際の位相等を切替えることに
よって、同一の構成を用いて異なる種類のビタビ復号方
法を実現し、それらのビタビ復号方法を再生対象とされ
る記録媒体上のデータの記録線密度に応じて記録する行
うものである。

【０２６３】例えばＰＲ（１，２，１）を前提とする４
値４状態ビタビ復号方法と、ＰＲ（１，１）を前提とす
る３値４状態ビタビ復号方法を、同一の構成を用いて行
うようにした場合には、ＰＲ（１，２，１）と、ＰＲ
（１，１）との中間程度の符号間干渉を有する再生信号
を復号する場合に、波形等化を行うフィルタなどの条件
に応じて２つのビタビ復号方法を切替えて使用すること
ができる。

【０２６４】このため、記録密度の異なるデータを再生
する場合に、記録密度に応じて、再生信号の特性により
良く適合する種類のビタビ復号方法を選択して用いるこ
とができる。

【０２６５】例えば、ゾーンＣＡＶフォーマットによっ
て構成される記録媒体に記録されたデータを再生する場
合に、ゾーンによって記録線密度が異なることに関連し
て、再生信号の特性により良く適合するビタビ復号方法
を選択して用いることができる。

【０２６６】また、例えば、第４世代５．２５インチ光
磁気ディスク装置等において、記録密度の高い第４世代
の光磁気ディスクを再生する場合には４値４状態ビタビ
復号方法を行い、記録密度の低い第３世代の光磁気ディ
スクを再生する場合には３値４状態ビタビを行うように
することができる。このため、第３世代の光磁気ディス
クに記録されたデータを復号する際にも、良好な復号精
度を得ることができるので、第３世代の光磁気ディスク
をも良好に再生することが可能となる。従って、下位互
換性を確保することができる。

【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】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１５】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１６】ＰＲ（１，１）におけるインパルス応答につ
いて説明するための略線図である。

【図１７】ＰＲ（１，１）におけるインパルス応答につ
いて説明するための略線図である。この発明の一実施例
に用いられるＡＣＳ（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１８】３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１９】この発明の実施の一形態の全体構成について
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において用いられる
ＡＣＳ（加算、比較、選択回路）の構成について説明す
るためブロック図である。

【図２１】この発明の実施の一形態において用いられる
ＳＭＵ（ステータスメモリユニット）の構成について説
明するためブロック図である。

【図２２】図２１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２３】図２１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２４】状態データから復号データが生成される際に
参照されるマトリクスについて説明するための略線図で
ある。

【図２５】この発明の実施の他の形態の全体構成につい
て説明するためのブロック図である。

【図２６】この発明の実施のさらに他の形態の全体構成
について説明するためのブロック図である。

【図２７】この発明の実施の一形態に用いられる振幅基
準値適応化ブロック（ＲＡＡ）、の構成について説明す
るためのブロック図である。

【図２８】図２７に示したＲＡＡにおいて参照されるマ
トリクスのテーブルの一例について説明するための略線
図である。

【図２９】６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。

【符号の説明】

２・・・コントローラ、６・・・光磁気ディスク、１４
・・・ＰＬＬ部、１０３・・・装置制御部（ＣＰＵ），
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、
１３１・・・ビタビ復号器、１１０・・・ディジタルフ
ィルタ、１００・・・シフトレジスタ、１０１・・・振
幅基準値適応化ブロック（ＲＡＡ），１０２・・・振幅
基準値初期化ブロック（ＲＡｉｎｉｔ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＧ１１Ｂ 20/18 ５４２Ｇ１１Ｂ 20/18 ５４２ＡＨ０３Ｍ 7/38 Ｈ０３Ｍ 7/38 13/12 13/12

Claims

【特許請求の範囲】

【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、装置の構成要素の動作制御を行うことによって、ビタビ
復号器の構成の下で行われることが可能なビタビ復号方
法の種類の内の１つを選択するビタビ復号方法選択手段
を有することを特徴とする情報再生装置。
【請求項２】請求項１において、上記ビタビ復号方法選択手段は、再生信号に波形等化処理を施すフィルタリング手段の動
作を制御するものであることを特徴とする情報再生装
置。
【請求項３】請求項１において、上記ビタビ復号方法選択手段は、再生信号からサンプリングを行う際にサンプリングクロ
ックとして用いられるクロックを生成するＰＬＬがロッ
クする際の位相を制御するものであることを特徴とする
情報再生装置。
【請求項４】請求項１において、上記ビタビ復号方法選択手段は、再生信号に基づいてブランチメトリックの値を計算する
際に参照値として用いられる振幅基準値を制御するもの
であることを特徴とする情報再生装置。
【請求項５】請求項４において、上記ビタビ復号方法選択手段は、上記振幅基準値を、上記再生信号値と、ビタビ復号方法
の動作結果とに基づいて、クロック毎に更新するように
した振幅基準値適応化手段と、上記振幅基準値適応化手段によって、所定の判定基準を
満たさない振幅基準値が発生した時に、上記振幅基準値
適応化手段に対して、振幅基準値の初期値を設定する振
幅基準値初期化手段とを有するものであることを特徴と
する情報再生装置。
【請求項６】請求項２において、上記フィルタリング手段は、ディジタルフィルタであることを特徴とする情報再生装
置。
【請求項７】請求項１において、上記ビタビ復号方法選択手段によって、４値４状態ビタ
ビ復号方法と、３値４状態ビタビ復号方法の内の一方を
選択的に行うようにしたことを特徴とする情報再生装
置。
【請求項８】請求項１において、上記ビタビ復号方法選択手段によって、４値４状態ビタ
ビ復号方法と、６値４状態ビタビ復号方法の内の一方を
選択的に行うようにしたことを特徴とする情報再生装
置。
【請求項９】請求項７において、再生信号に波形等化処理を施すフィルタリング手段のパ
ーシャルレスポンス特性を、４値４状態ビタビ復号方法
を行う場合にＰＲ（１，２，１）とし、３値４状態ビタ
ビ復号方法を行う場合にＰＲ（１，１）とするものであ
ることを特徴とする情報再生装置。
【請求項１０】請求項７において、再生信号からサンプリングを行う際にサンプリングクロ
ックとして用いられるクロックを生成するＰＬＬがロッ
クする際の位相を１８０度ずらす制御を行うことを特徴
とする情報再生装置。
【請求項１１】請求項７において、上記ビタビ復号方法選択手段は、再生信号に基づいてブランチメトリックの値を計算する
際に参照値として用いられる振幅基準値を、４値４状態
ビタビ復号方法を行う場合に０、１、３、４とし、３値
４状態ビタビ復号方法を行う場合に０、１、２となるよ
うに切替えることを特徴とする情報再生装置。
【請求項１２】請求項１において、上記ビタビ復号方法選択手段は、装置の動作条件を総合的に制御する装置制御手段である
ことを特徴とする情報再生装置。
【請求項１３】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、装置の構成要素の動作制御を行うことによって、ビタビ
復号器の構成の下で行われることが可能なビタビ復号方
法の種類の内の１つを選択するステップを有することを
特徴とする情報再生方法。