JPH1186443A - 情報再生装置および再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回路規模の大幅な増大を伴わずに、より的確
な復号方法によって生成された復号データを使用して、
記録媒体上の情報をより正しく再生する。 【解決手段】 ビットバイビットブロック１６とビタビ
ブロック１７の両方が備えられ、これら２個の復号系が
それぞれ生成する２個のリードデータＡＲＤとＤＲＤと
がコントローラ２に供給される。コントローラ２が各時
点において再生対象とされている記録媒体上の領域（ア
ドレス部／データ部の何れか）等の条件に関連して、よ
り的確なリードデータを選択し、復号化処理の対象とす
る。２個の復号系に対して共通にアンプ部９０およびフ
ィルタ部２００が設けられるので、装置の全体構成の複
雑化の程度を小さく抑えることができる。また、フィル
タ部２００には、再生されている記録媒体上の領域に関
連する信号Ｓが供給され、再生される領域に応じて、フ
ィルタリング処理の内容が制御される。

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、例えば光磁気デ
ィスク装置等の情報再生装置、特に記録媒体上に設けら
れる、アドレス部とデータ部とで異なる記録方法を用い
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、記録媒体から再生される再生信号を復号して２
値のリードデータを生成する方法としては、ビットバイ
ビット復号方法またはビタビ復号方法が用いられる。従
来の情報再生装置は、ビットバイビット復号器またはビ
タビ復号器の何れか一方を有する構成とされている。従
って、アドレスデータ等が記録されるアドレス部から再
生される再生信号と、ユーザデータ等が記録されるデー
タ部から再生される再生信号の何れに対しても、同一の
復号方法が用いられる。

【０００３】光磁気ディスク装置の場合、アドレス部
は、物理的に形成されたエンボスピット等によって記録
される。また、データ部は、磁気カー効果を利用した光
磁気記録方法によって記録される。このため、アドレス
部のデータとデータ部のデータとに対して、光学的な信
号再生方法が異なる。従って、アドレス部から再生され
る再生信号と、データ部から再生される再生信号とで
は、Ｃ／Ｎ（キャリア／ノイズ）および周波数特性が異
なる。光磁気ディスク装置の場合、データ部から再生さ
れる再生信号のＣ／Ｎよりも、アドレス部から再生され
る再生信号のＣ／Ｎの方が良好なものである傾向があ
る。

【０００４】このような状況にもかかわらず、上述した
ように、従来の装置においては、アドレス部から再生さ
れる再生信号と、データ部から再生される再生信号の何
れに対しても、同一の復号方法が用いられている。すな
わち、比較的早い時期に開発された線記録密度の小さい
装置では、アドレス部およびデータ部から再生される再
生信号の何れに対しても、ビットバイビット復号方法が
用いられる。また、比較的最近開発された線記録密度の
大きい装置では、アドレス部およびデータ部から再生さ
れる再生信号の何れに対しても、ビタビ復号方法が用い
られる。

【０００５】また、ビタビ復号方法は、ビットバイビッ
ト復号方法に比べて、ホワイトノイズを含む信号品質が
良くない信号を復号する時のエラーレートを低くするこ
とができる復号方法である。その反面、バーストエラー
が生じた場合には、リードデータ中の広い範囲に渡って
誤った復号がなされ、エラーレートが高くなる。バース
トエラーは、例えば光磁気ディスク媒体等の記録媒体上
の大きな欠陥等に起因して生じることが多い。

【０００６】これに対して、ビットバイビット復号方法
は、ホワイトノイズの影響を受けやすく、信号品質が良
くない信号を復号すると、エラーレートが高くなる復号
方法である。その反面、バーストエラーに起因する復号
エラーは、局所的なものに止まるため、バーストエラー
の影響を比較的受けにくい。

【０００７】上述したビタビ復号方法またはビットバイ
ビット復号方法によって復号されるリードデータに基づ
いて、記録媒体に記録されているデータを再生するため
の復号化処理が行われる。このような復号化処理は、ア
ドレス部のデータに基づくリードデータと、データ部の
データに基づくリードデータとついて、以下に説明する
ように異なったものである。

【０００８】まず、アドレス部には、例えばトラック番
号等のアドレスデータが符号化されて記録されている。
従って、アドレス部のデータに基づくリードデータに施
される復号化処理により、アドレスデータが再生され
る。一方、データ部には、ユーザデータが符号化されて
記録されている。従って、データ部のデータに基づくリ
ードデータに施される復号化処理により、ユーザデータ
が再生される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述したように信号品
質が異なる部分を含む再生信号をより適切に復号するた
めに、信号品質に応じて異なる復号方法を用いることが
有効と考えられる。例えば、アドレス部から再生される
信号品質が良い再生信号については、ビットバイビット
復号方法を用い、また、データ部から再生される信号品
質が良くない再生信号については、ビタビ復号方法を用
いる等の方法が有効であると考えられる。

【００１０】また、装置が正しく動作するために必要不
可欠な情報は、確実に再生される必要がある。このた
め、再生信号からこのような情報に係るリードデータを
復号する方法についても、配慮が必要とされる。

【００１１】すなわち、上述したように、アドレス部に
は、例えばトラック番号等のアドレスデータがエラー訂
正符号化されて記録されている。このため、ビットバイ
ビット復号方法によって少数の復号エラーが生じても、
アドレス部のデータに対する復号化処理に悪影響を及ぼ
す可能性は低い。一方、上述したように、ビタビ復号方
法は、バーストエラーの影響によって、広範囲に渡って
高い復号エラーレートを生じるおそれがある。アドレス
データは、例えば記録／再生を行う領域に対するシーク
・トラッキング等の装置の動作に必要不可欠なものなの
で、確実に再生される必要がある。従って、アドレス部
から再生される再生信号を復号するためには、バースト
エラーの影響を受けにくいビットバイビット復号方法を
用いる方が好ましい。

【００１２】アドレス部から再生される再生信号を復号
するためにビットバイビット復号方法を用いる方が好ま
しいもう１つの理由として、ビタビ復号方法によってリ
ードデータを復号する際に生じる遅延時間に起因する問
題が挙げられる。すなわち、ビタビ復号方法によってア
ドレス部から再生される再生信号を復号するようにした
場合には、このような遅延時間によってアドレスデータ
の再生が遅延し、この結果として、アドレスデータに基
づく動作を指令するコントローラに負担がかかる。この
ため、アドレス部から再生される再生信号を復号するた
めには、リードデータを生成する際に遅延時間が生じな
い、若しくはその程度が小さいビットバイビット復号方
法を用いる方が好ましい。

【００１３】例えばビタビ復号方法を行なう回路と、ビ
ットバイビット復号方法を行なう回路とを並列に設ける
構成とすれば、アドレス部から再生される再生信号と、
データ部から再生される再生信号等、信号品質が異なる
再生信号について、適切な復号方法を使用する機能が実
現できる。但し、このような構成においては、回路構成
の複雑化および大規模化が問題となる。

【００１４】従って、この発明の目的は、回路規模の大
幅な複雑化および大規模化を伴わずに、より的確な復号
方法によって生成された復号データに基づいて復号化処
理を行なうことにより、記録媒体に記録されていた情報
を正しく再生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。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、記録
媒体に記録されている情報信号を再生するようにした情
報再生装置において、記録媒体から再生される再生信号
にゲイン調整および波形等化処理を含む所定の処理を行
なうフィルタリング手段と、フィルタリング手段の出力
に基づいて、リードデータを復号する複数の復号手段
と、再生信号の品質、またはリードデータに要求される
品質に応じて、複数の復号手段によって復号される各リ
ードデータの内、より的確なものを後段の処理の対象と
して選択するリードデータ選択手段とを有することを特
徴とする情報再生装置である。

【００１６】請求項１１の発明は、情報再生方法におい
て、記録媒体から再生される再生信号にゲイン調整およ
び波形等化処理を含む所定の処理を行なうフィルタリン
グステップと、フィルタリングステップの結果に基づい
て、リードデータを復号する複数の復号ステップと、再
生信号の品質、またはリードデータに要求される品質に
応じて、複数の復号ステップによって復号される各リー
ドデータの内、より的確なものを後段の処理の対象とし
て選択するステップとを有することを特徴とする情報再
生方法である。

【００１７】以上のような発明によれば、複数の復号手
段によって生成されるリードデータの内、再生信号の信
号品質およびリードデータに要求される品質等に応じ
て、最適なものを復号化処理の対象とすることができ
る。

【００１８】また、この発明に係る構成によれば、アン
プ部およびフィルタ部を複数の復号手段の各々について
別個に設ける構成に比較して、装置全体の回路構成を小
さいものとすることができる。

【００１９】さらに、フィルタ部を、フィルタリングの
次数を切替えることが可能な構成とすれば、再生信号の
品質、またはリードデータに要求される品質に関連し
て、適切なフィルタリングを行なうことができるので、
フィルタ部が行なう処理によって生じる電力消費および
遅延時間等を削減することが可能となる。

【００２０】

【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。

【００２１】〔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。

【００２２】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。

【００２３】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。

【００２４】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。

【００２５】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₊ および差信号Ｒ_- が和信号／差信号切替えスイッチ
８に供給される。和信号／差信号切替えスイッチ８に
は、後述するような和信号／差信号切替え信号Ｓが供給
される。和信号／差信号切替えスイッチ８は、この和信
号／差信号切替え信号Ｓに従って、以下のように、和信
号Ｒ₊ と差信号Ｒ_- との内の一方をアンプ部９に供給す
る。

【００２６】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供給される
期間には、和信号／差信号切替えスイッチ８が和信号Ｒ
₊ をアンプ部９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供給される期間には、
和信号／差信号切替えスイッチ８が差信号Ｒ_- をアンプ
部９に供給する。アンプ部９は、供給される信号にバッ
ファリングおよびゲイン制御等を行なうアンプ部９の出
力がフィルタ部１１に供給される。

【００２７】一方、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。ま
た、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。

【００２８】和信号／差信号切替え信号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、和信号／差信号切替え信
号Ｓが生成される。

【００２９】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。

【００３０】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。

【００３１】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。

【００３２】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。

【００３３】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。

【００３４】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
部９およびフィルタ部１１の動作特性の調整、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。

【００３５】〔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。

【００３６】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。

【００３７】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。

【００３８】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。

【００３９】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。

【００４０】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。

【００４１】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。

【００４２】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。

【００４３】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。

【００４４】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。

【００４５】〔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。

【００４６】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。

【００４７】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。

【００４８】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。

【００４９】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。

【００５０】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。

【００５１】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。

【００５２】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。

【００５３】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。

【００５４】 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。

【００５５】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。

【００５６】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。

【００５７】 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。

【００５８】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。

【００５９】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。

【００６０】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。

【００６１】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。

【００６２】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。

【００６３】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。

【００６４】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。

【００６５】 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。

【００６６】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。

【００６７】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。

【００６８】 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。

【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、（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。

【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×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。

【００７２】〔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。

【００７３】 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。

【００７４】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。

【００７５】 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。

【００７６】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。

【００７７】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。

【００７８】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。

【００７９】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。

【００８０】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。

【００８１】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。

【００８２】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。

【００８３】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。

【００８４】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。

【００８５】 （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。

【００８６】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。

【００８７】 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。

【００８８】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。

【００８９】 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。

【００９０】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。

【００９１】 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。

【００９２】 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。

【００９３】 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。

【００９４】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。

【００９５】〔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。

【００９６】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。

【００９７】 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。

【００９８】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。

【００９９】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。

【０１００】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。

【０１０１】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。

【０１０２】 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。

【０１０３】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。

【０１０４】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。

【０１０５】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。

【０１０６】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。

【０１０７】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。

【０１０８】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。

【０１０９】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。

【０１１０】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。

【０１１１】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。

【０１１２】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。

【０１１３】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。

【０１１４】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。

【０１１５】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。

【０１１６】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。

【０１１７】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。

【０１１８】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。

【０１１９】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。

【０１２０】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。

【０１２１】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。

【０１２２】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。

【０１２３】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。

【０１２４】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。

【０１２５】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。

【０１２６】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。

【０１２７】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。

【０１２８】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。

【０１２９】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。

【０１３０】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。

【０１３１】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。

【０１３２】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。

【０１３３】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。

【０１３４】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。

【０１３５】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。

【０１３６】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。

【０１３７】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。

【０１３８】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。

【０１３９】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。

【０１４０】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。

【０１４１】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。

【０１４２】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。

【０１４３】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。

【０１４４】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。

【０１４５】〔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。

【０１４６】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。

【０１４７】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。

【０１４８】上述したように、ビタビ復号方法は、ある
時点ｋにおいて入力されるＡ／Ｄ変換された再生信号ｚ
〔ｋ〕に基づいて、その時点ｋに至る複数の時点間に生
じ得る状態遷移の尤度の和を計算し、計算値を比較し
て、予め特定された状態遷移の系列として、最尤の復号
系列を選択する方法である。このため、再生信号がホワ
イトノイズ等を含む信号品質が良くない信号である場合
に、ビットバイビット復号方法よりもエラーレートが低
いリードデータを得ることができることが多い。

【０１４９】その反面、ビタビ復号方法においては、バ
ーストエラーが生じた場合、その影響がバーストエラー
の影響を直接受ける再生信号中の部分に基づく復号結果
に復号エラーが生じることに止まらない。すなわち、こ
のような復号エラーが生じた場合、それに後続する復号
結果は、復号系列として誤ったものとなる。このような
バーストエラーに起因して生じる誤り伝搬によって、広
範囲に渡ってエラーレートが高くなるおそれがある。

【０１５０】一般的には、再生信号の信号品質等の諸条
件に応じて、より的確なリードデータを選択して後段の
復号化処理等の対象とするように制御すれば、復号エラ
ーが最終的な再生結果に及ぼす悪影響を常に小さくする
ことができる。この発明の実施の一形態は、ビタビ復号
方法およびビットバイビット復号方法の両方を行なうこ
とが可能な回路構成により、これら２個の復号方法の
内、より的確な復号方法を選択して行なうようにしたも
のである。

【０１５１】このような機能を実現する構成としては、
例えば図１に示したような、ビタビ復号方法を行なう構
成に、ビットバイビット復号方法を行なう構成を並列に
付加したものがまず考えられる。但し、そのような構成
においては、両方の復号系がアンプ部、およびフィルタ
部を別個に有するため、全体構成において、アンプ部お
よびフィルタ部を２個ずつ有する構成となり、回路規模
が大きくなるという問題が生じる。そこで、この発明の
実施の一形態は、ビタビ復号方法を行なう構成と、ビッ
トバイビット復号方法を行なう構成とについて、それら
の前段に共通のアンプ部およびフィルタ部を設けたもの
である。

【０１５２】図１４を参照して、光磁気ディスク装置に
対してこの発明を適用した、この発明の実施の一形態の
全体構成について説明する。図１中の構成要素と同様の
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。

【０１５３】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、和信号／差信号切替えスイッチ
８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。和信号／差信号切替えスイッチ８の後段に
は、アンプ部９０が設けられる。アンプ部９０は、和信
号／差信号切替えスイッチ８の出力をバッファリングし
た後に、ゲイン制御および波形等化等を含むフィルタリ
ング処理を行なうフィルタ部２００に供給する。このフ
ィルタ部２００には、上述の和信号／差信号切替え信号
Ｓが供給される。そして、この和信号／差信号切替え信
号Ｓに従ってなされる後述するような制御により、２次
のＬＰＦまたは８次のイクイリップルフィルタとして、
供給される信号に所定の処理を施す。

【０１５４】フィルタ部２００の後段には、ビットバイ
ビットブロック１６およびビタビブロック１７が設けら
れている。ビットバイビットブロック１６およびビタビ
ブロック１７は、供給される再生信号から、それぞれ別
個にリードデータを復号し、コントローラ２に供給す
る。従って、コントローラ２には、２つのリードデータ
が供給される。ビットバイビットブロック１６によって
復号されるリードデータは、後述するように、アドレス
部のデータを再生するために用いられることが多いの
で、以下、かかるリードデータをアドレス部リードデー
タＡＲＤと表記する。また、ビタビブロック１７によっ
て復号されるリードデータは、後述するように、データ
部のデータを再生するために用いられることが多いの
で、以下、かかるリードデータをデータ部リードデータ
ＤＲＤと表記する。

【０１５５】ここで、上述したセクタフォーマット（図
３参照）において、アドレス部に対応するものは、ヘッ
ダ部（６３バイト）である。また、データ部に対応する
ものは、データフィールドヘッダ部（６７０バイトまた
は１２７８バイト）である。

【０１５６】ビットバイビットブロック１６の構成およ
び動作について説明する。エンベロープ検出部１２０、
コンパレータ１２１、レジスタ１２２、およびＰＬＬ１
４は、同一の符号を付した図１４中の各構成要素と同様
である。エンベロープ検出部１２０は、供給される再生
信号に基づくエンベロープ検出を行って２値化に必要な
スライスレベルを検出する。このようにして検出された
スライスレベルは、再生信号の振幅およびセンター値の
変動に追従するものなので、２値化におけるエラーの発
生を低減することができる。スライスレベルは、コンパ
レータ１２１に供給される。コンパレータ１２１は、か
かるスライスレベルに基づいて、上述したようにして供
給される再生信号を２値化する。

【０１５７】２値データがレジスタ１２２に供給され
る。ところで、レジスタ１２２には、後述するように、
ＰＬＬ部１４からリードクロックＤＣＫが供給される。
そして、レジスタ１２２に供給される２値データは、リ
ードクロックＤＣＫに従うタイミングでコントローラ２
に出力される。このようにして、ビットバイビットブロ
ック１６によって復号されたリードデータがＡＲＤとし
てコントローラ２に供給される。

【０１５８】一方、コンパレータ１２１の出力は、ＰＬ
Ｌ部１４にも供給される。上述したように、光磁気ディ
スク６のセクタフォーマット中には、一般に、ＰＬＬ部
のＶＦＯを同期させるために用いられるデータパターン
ＶＦＯ₁ 、ＶＦＯ ₂、ＶＦＯ₃が設けられている。従っ
て、コンパレータ１２１の出力は、これらＶＦＯ₁ 、Ｖ
ＦＯ ₂、ＶＦＯ ₃からそれぞれ再生される信号を含む。
ＰＬＬ部１４は、このような信号に基づいて、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１２、ビタビ復号器１３、
レジスタ１２２等に供給され、これらの各構成要素の動
作タイミングは、リードクロックＤＣＫに従うものとさ
れる。

【０１５９】ＰＬＬ部１４は、コンパレータ１２１が生
成する２値化データを供給されることができる位置であ
れば、ビットバイビットブロック１６内に限らず何処に
設けても良い。また、リードクロックＤＣＫに基づく、
図示しない他の構成要素の動作等は、上述した光磁気デ
ィスク装置の一例と同様である。

【０１６０】次に、ビタビブロック１７の構成および動
作について説明する。ビタビブロック１７は、ビタビ復
号器１３等を有している。ビタビ復号器１３は、Ａ／Ｄ
変換器１２から供給されるサンプリング値ｚ〔ｋ〕に基
づいて、ビタビ復号方法によってリードデータを復号す
る。

【０１６１】一方、コントローラ２は、上述したように
して供給される２つのリードデータ（ＡＲＤとＤＲＤ）
の内、より的確なものを復号化処理の対象とする。この
ような復号化処理の対象の選択は、例えば上述したセク
タフォーマット（図３参照）において、ヘッダ内のアド
レスマークＡＭから再生される信号を基準として、リー
ドクロックの数を計数することにより、復号化処理の対
象を切替えるタイミングを検出する等の方法によって行
われる。

【０１６２】すなわち、コントローラ２は、アドレス部
のデータが再生される期間には、ビットバイビットブロ
ック１６から供給されるリードデータＡＲＤを復号化処
理する。かかる期間には、和信号／差信号切替えスイッ
チ８の出力が和信号Ｒ₊ とされている。このようにして
再生されたアドレス部のデータは、例えばセクタ番号、
トラック番号等のアドレスデータを含んでいる。かかる
データは、例えば記録／再生を行う領域に対するシーク
・トラッキング等の装置の動作に必要不可欠なものであ
る。

【０１６３】また、コントローラ２は、データ部のデー
タが再生される期間には、ビタビブロック１７から供給
されるリードデータＤＲＤを復号化処理する。かかる期
間には、和信号／差信号スイッチ８の出力が差信号Ｒ_-
とされている。再生されたデータ部のデータは、ユーザ
データとして、ホストコンピュータ１に供給される。

【０１６４】次に、フィルタ部２００のより詳細な構成
について、図１５を参照して説明する。フィルタ部２０
０は、入力側から順に配置されたフィルタ（２０１、２
０４、２０５、２０６、２０７および２０８）を有して
いる。また、フィルタ２０１とフィルタ２０４の間にフ
ィルタリング処理切替えスイッチ２０３が設けられ、さ
らに、フィルタ２０８の後段に出力切替えスイッチ２０
９が設けられている。フィルタリング処理切替えスイッ
チ２０３および出力切替えスイッチ２０９には、上述の
和信号／差信号切替え信号Ｓが供給され、これら２個の
スイッチは、和信号／差信号切替え信号Ｓに従って動作
する。

【０１６５】すなわち、まず、和信号／差信号切替え信
号Ｓが光磁気的に記録された領域すなわちデータ部が再
生されていることを示す期間には、フィルタリング処理
切替えスイッチ２０３が端子２０３ｂの方に倒れる。従
って、かかる期間には、フィルタ２０１の出力がフィル
タ２０４〜２０８によって処理され、フィルタ２０８の
出力がスイッチ２０９内の端子２０９ｂに供給される。
出力切替えスイッチ２０９も、和信号／差信号切替え信
号Ｓに従って動作し、かかる期間には、端子２０９ｂに
供給された信号を出力する。従って、和信号／差信号切
替え信号Ｓがデータ部が再生されていることを示す期間
には、入力する再生信号に対して、フィルタ部２００が
フィルタ２０１、２０４、２０５、２０６、２０７およ
び２０８の縦列接続によって実現される伝達関数に従
う、後述するような８次のイクイリップルフィルタとし
ての処理を施す。

【０１６６】一方、和信号／差信号切替え信号Ｓがエン
ボス加工によって形成される領域、すなわちデータ部が
再生されていることを示す期間には、フィルタリング処
理切替えスイッチ２０３が端子２０３ａの方に倒れる。
従って、かかる期間にはフィルタ２０１の出力がそのま
ま出力切替えスイッチ２０９内の端子２０９ａに供給さ
れる。出力切替えスイッチ２０９も、和信号／差信号切
替え信号Ｓに従って動作し、かかる期間には端子２０９
ｂに供給された信号を出力する。従って、和信号／差信
号切替え信号Ｓがデータ部が再生されていることを示す
期間には、入力する再生信号に対して、フィルタ部２０
０がフィルタ２０１が実現する伝達関数に従う２次のＬ
ＰＦとしての処理を施す。

【０１６７】フィルタ部２００内の各フィルタについて
説明する。まず、フィルタ２０１、２０４、２０５、２
０６、２０７および２０８が全体として８次のイクイリ
ップルフィルタとしての処理を行なう場合、その伝達関
数は、以下のようなものである。

【０１６８】

【数１】

【０１６９】但し、Ｓ＝１／ωである。また、式（５
０）中のω_p1〜ω_p2およびω_za, ω_zbは、後述するよう
に、フィルタの各構成要素のパラメータによって決めら
れる定数である。式（５０）の伝達関数は、次のような
４個の２次の伝達関数が実現できれば、それらの積とし
て実現することができる。

【０１７０】

【数２】

【０１７１】

【数３】

【０１７２】

【数４】

【０１７３】

【数５】

【０１７４】この内、式（５３）および式（５４）の伝
達関数Ｈ₃ （ω) およびＨ₄ （ω)は、次のような積と
考えることができる。

【０１７５】 Ｈ₃ （ω) ＝Ｈ₃ '(ω) ×Ｈ₃ ''( ω) （５５）

【０１７６】

【数６】

【０１７７】

【数７】

【０１７８】 Ｈ₄ （ω) ＝Ｈ₄ '(ω) ×Ｈ₄ ''( ω) （５８）

【０１７９】

【数８】

【０１８０】

【数９】

【０１８１】そして、式（５１）、（５２）、（５６）
および（５９）の伝達関数Ｈ₁ （ω) 、Ｈ₂ （ω) 、Ｈ
₃ '(ω) およびＨ₄ '(ω) を実現する構成の一例を図１
６に示す。このような構成によって、一般的に次のよう
な伝達関数が得られる。

【０１８２】

【数１０】

【０１８３】ここで、定数Ｅ，Ｆ，Ｇは、構成要素のパ
ラメータ、すなわち使用されるコンデンサの容量および
抵抗の抵抗値によって決まる定数である。従って、これ
らの構成要素のパラメータを適切に選択すれば、式（５
１）、（５２）、（５６）および（５９）の伝達関数を
実現することができる。

【０１８４】一方、式（５７）および（６０）の伝達関
数Ｈ₃ ''( ω) およびＨ₄ ''( ω)を実現する構成の一
例を図１７に示す。このような構成によって、一般的に
次のような伝達関数が得られる。

【０１８５】Ｈ' （ω）＝−Ｄ×Ｓ （６２） 式（６２）において、Ｄは使用されるコンデンサの容量
および抵抗の抵抗値の積として決まる定数である。従っ
て、コンデンサの容量および抵抗の抵抗値を適切に選択
すれば、式（５７）および（６０）の伝達関数を実現す
ることができる。

【０１８６】以上のようにして、伝達関数Ｈ₁ （ω) 、
Ｈ₂ ( ω) 、Ｈ₃ '(ω) 、Ｈ₃ ''(ω) 、Ｈ₄ '(ω) お
よびＨ₄ ''( ω) を実現する構成としてのフィルタ２０
１、２０４、２０５、２０６、２０７、２０８が縦列接
続されて、入力する再生信号を処理する場合（データ部
が再生される期間）に、式（５０）の伝達関数に従う８
次のイクイリップルフィルタによる処理が行なわれる。
また、アドレス部が再生される期間には、伝達関数がＨ
₁ （ω) である２次のＬＰＦとしての処理を行なうフィ
ルタ２０１による処理が行なわれる。

【０１８７】このような構成によって再生信号に施され
る２種類の処理について、図１８および図１９を参照し
て説明する。まず、図１８には、フィルタ２０１のみに
よる２次のＬＰＦ（伝達関数：式（５１）のＨ₁ （ω)
）の特性についてのシミュレーション結果の一例を示
した。図１８（ａ）は、振幅特性を示した図である。ま
た、図１８（ｂ）は、位相特性を示し、図１８（ｃ）
は、単位インパルス応答について示している。また、図
１９には、フィルタ２０１、２０４、２０５、２０６、
２０７および２０８による８次のＬＰＦ（伝達関数：式
（５０））の特性についてのシミュレーション結果の一
例を示した。図１９（ａ）が振幅特性、図１９（ｂ）が
位相特性、また、図１９（ｃ）が単位インパルス応答
を、それぞれ示した図である。

【０１８８】図１８（ａ）と図１９（ａ）とを比較する
と、図１９（ａ）に示される８次のイクイリップルフィ
ルタの方がゲインの周波数依存性がより急峻な曲線をな
し、ＬＰＦとしての特性が良いことがわかる。ここで、
図１８（ａ）と図１９（ａ）とでは、横軸（対数を用い
て示す周波数）のスケールが異なっていることに注意が
必要である。

【０１８９】また、８次のイクイリップルフィルタの特
徴として、伝達関数のパラメータ（具体的には、例えば
式（５０）中のω_Za、ω_Zb）を変更することにより、ブ
ースト量を容易に変えることが可能である。ブースト量
を大きくすれば、カットオッフ周波数付近でのゲインを
増幅することができるので、フィルタにゲインアンプと
しての機能を持たせることができる。具体的には、ブー
スト量を変えるために変更され得る伝達関数のパラメー
タは、例えば式（５０）中のω_Za、ω_Zbである。また、
式（５０）中のω_P1、ω_P2、ω_P3およびω_P4について
は、予め規定された定数を用いている。

【０１９０】さらに、図１８（ｃ）と図１９（ｃ）とを
比較すると、８次のイクイリップルフィルタのインパル
ス応答は、図１９（ｃ）に示されるように対称な波形が
得られることがわかる。このようなインパルス応答と、
入力する再生信号波形との畳み込みをとることにより、
信号品質の良くないデータ部からの再生信号に対して
も、良好な出力波形を得ることができる。従って、図１
８（ｃ）に示されるようなインパルス応答を有する２次
のＬＰＦに比較して、特に入力する再生信号の信号品質
が良くない場合に、有効な波形等化を行なうことができ
る。

【０１９１】以上のように、フィルタ部２００におい
て、フィルタの次数を変えることにより消費電力の低減
が図れる。すなわち、一般にフィルタの次数が大きくな
る程、消費電力も増大するので、比較的小さい次数のフ
ィルタで充分な波形等化がなされ得るアドレス部からの
再生信号も、一律に大きい次数のフィルタで処理する構
成においては、無駄な電力消費が発生することになる。
これに対して、フィルタの次数を変えることにより、ア
ドレス部からの再生信号について小さい次数のフィルタ
で処理するように制御することにより、消費電力を抑え
ることができる。

【０１９２】また、フィルタの次数を変えることにより
遅延時間の減少が図れる。すなわち、一般にフィルタの
次数が大きくなる程、入力する再生信号に対し、出力が
なされるまでの遅延時間が増大する傾向がある。このた
め、比較的小さい次数のフィルタで充分な波形等化がな
され得るアドレス部からの再生信号も、一律に大きい次
数のフィルタで処理する構成においては、無駄な遅延時
間が発生することになる。これに対して、フィルタの次
数を変えることにより、アドレス部からの再生信号につ
いて小さい次数のフィルタで処理するように制御するこ
とにより、遅延時間を抑えることができる。

【０１９３】上述したこの発明の実施の一形態は、フィ
ルタ部２００の後段に、ビットバイビットブロック１６
およびビタビブロック１７を設けたものである。これに
対し、図２０に示すように、フィルタ部２００の後段に
Ａ／Ｄ変換器１２を配置し、Ａ／Ｄ変換器１２の後段
に、ビットバイビットブロック１６およびビタビブロッ
ク１７を設けたものも可能である。この場合には、ビッ
トバイビットブロック１６内に、図１４中のエンベロー
プ検出部１２０の代わりに、Ａ／Ｄ変換器１２によって
サンプリングされたサンプリング値の平均値を算出する
平均値算出回路１２５が設けられる。

【０１９４】平均値算出回路１２５は、Ａ／Ｄ変換器１
２の出力に基づいて、例えば２⁵ ＝３２個のサンプリン
グ値を順次加算し、加算値をレジスタ上で５ビット左に
シフトする等の方法で平均値を算出する。算出された平
均値がコンパレータ１２１に供給され、２値化処理に必
要なスライスレベルとして使用される。図２０におい
て、上述したこの発明の実施の一形態と同様な構成要素
には、図１４と同様な符号を付した。

【０１９５】また、この発明の実施の一形態は、ビタビ
復号方法によって復号されるリードデータＤＲＤと、ビ
ットバイビット復号方法によって復号されるリードデー
タＡＲＤの内の何れを復号化処理の対象とするかを、コ
ントローラ２内で切替えるようにしたものである。これ
に対して、コントローラ２の前段にスイッチを設け、Ｄ
ＲＤとＡＲＤの内の一方を、状況に応じてコントローラ
２に供給するようにしても良い。

【０１９６】一方、上述したように、再生信号がバース
トエラーの影響を受けている場合には、ビタビ復号方法
によって復号されるリードデータＤＲＤのエラーレート
が高くなる。このため、ＤＲＤに基づいて、コントロー
ラ２による復号化によってユーザデータを正しく再生す
ることが困難となる。このような場合に備えて、、デー
タ部のデータが再生される期間であっても、ビットバイ
ビット復号方法によって復号されるリードデータＡＲＤ
を復号化処理の対象とするような制御を行うようにすれ
ば、正しい再生がなされる可能性を高くすることができ
る。このような制御は、特に、リードリトライ時におい
て有効である。

【０１９７】このような制御を行うには、コントローラ
２によってなされる復号化による再生の状況を例えばエ
ラーレート等を尺度としてモニターし、所定の基準値を
参照してＤＲＤに基づく復号化処理による再生が困難で
あると判断される場合に、ＡＲＤを復号化処理の対象と
するように制御すると共に、フィルタ部２００のフィル
タリング条件をビットバイビットブロックによる復号化
に適合するように制御すれば良い。

【０１９８】上述したこの発明の実施の一形態は、４値
４状態ビタビ復号方法を行う光磁気ディスク装置にこの
発明を適用したものである。これに対して、行うビタビ
復号器を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。また、この発明の実施の一形態において
は、再生信号に基づいて復号データを直接生成するビタ
ビ復号器が使用されているが、再生信号に基づいて、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
有し、状態データに基づいて復号データの生成を含む所
定の処理を行なうようにした、ビタビ復号器を使用して
も良い。

【０１９９】さらに、この発明の実施の一形態は、複数
の復号方法として４値４状態ビタビ復号方法と、ビット
バイビット復号方法を用いたものであるが、複数の復号
方法の内に第３の復号方法、例えば上述した３値４状態
ビタビ復号方法、６値７状態ビタビ復号方法等の他の種
類のビタビ復号方法、または、新たに開発される復号方
法を含めることも可能である。このような場合には、第
３の復号方法を行なう手段を図１４（または図２０）中
のビットバイビットブロックおよびビタビブロック１７
等と同様に、フィルタ部（またはＡ／Ｄ変換器）の後段
に設ける構成とすれば良い。但し、フィルタリング特性
等、フィルタ部の機能は、第３の復号方法を行なう手段
に対して適切な入力を行なうことができるようなものと
される必要がある。

【０２００】さらに一般的には、記録時符号化方法等の
記録媒体の性質に応じて、使用され得る複数の復号方法
を行なう手段をフィルタ部の後段に設けるようにすれ
ば、かかる記録媒体から再生される再生信号について、
適切な復号が可能となる。

【０２０１】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
号するために複数個の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-Erassable）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。

【０２０２】また、この発明は、上述したこの発明の実
施の一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。

【０２０３】

【発明の効果】上述したように、この発明は、情報再生
装置において、記録媒体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、複数の復号方法を行うよ
うにし、かかる複数の復号方法を行なう各手段の前段に
共通のアンプ部およびフィルタ部を設け、複数の復号方
法によって生成される複数のリードデータの内、より的
確なものを後段の復号化処理の対象とするようにしたも
のである。復号化処理の対象の選択にあたっては、各時
点で再生対象とされている記録媒体上の領域等，再生信
号の信号品質に関連する条件等が参照されるようになさ
れる。

【０２０４】このため、例えばアドレス部とデータ部と
において記録方法が異なることに起因して信号品質が異
なる再生信号が得られることに的確に対応して、常に良
好なデータを再生することができる。

【０２０５】また、アンプ部およびフィルタ部が複数の
復号方法を行なう複数の手段について共有されるので、
上述の機能を実現するために、回路構成の大幅な複雑化
および大型化を必要としないようにすることができる。

【０２０６】さらに、フィルタの次数を切替える機能を
有するフィルタ部を使用した場合には、入力する再生信
号の品質に応じて的確なフィルタリングを行なうことが
できる。すなわち、信号品質が良くない再生信号に対し
ては、高次のフィルタによるフィルタリングを行なうこ
とができると共に、信号品質が良い再生信号に対して
は、比較的次数の小さいフィルタによるフィルタリング
を行なうようにすることができる。

【０２０７】フィルタの次数が小さい程、消費電力およ
びフィルタリングによって発生する遅延時間が小さくて
済むので、上述したようなフィルタ部を用いれば、全て
の再生信号に対して一律に高次のフィルタによるフィル
タリングを行なう構成と比較して、再生動作全体につい
て、消費電力およびフィルタリングによって発生する遅
延時間を低減することができる。特に、アドレス部から
再生される再生信号をフィルタリング処理する際に発生
する遅延時間を低減することは、アドレスデータの再生
における遅延時間を低減することに寄与するので、コン
トローラにかかる負担を小さくすることに貢献すること
ができる。

【０２０８】さらに、現在使用されていない新たな復号
方法が開発された場合に、上述の構成において、かかる
新たな復号方法を行なう手段を既存の複数の復号方法を
行なう各手段に対して並列に付加する構成とすれば、ア
ンプ部およびフィルタ部をかかる新たな復号方法を行な
う手段においても共通に使用することができる。

【０２０９】また、複数の復号手段として、ビットバイ
ビット復号手段とビタビ復号手段とを用いた場合には、
再生信号の信号品質に関連する条件に応じて、ビットバ
イビット復号手段によって復号されるリードデータと、
ビタビ復号手段によって復号されるリードデータの内、
より的確なものを後段の処理の対象とすることができ
る。

【０２１０】すなわち、信号品質が良い、例えばエンボ
ス加工によって形成されたアドレス部のデータを、バー
ストエラーの影響を受けにくいビットバイビット復号方
法によって復号されるリードデータに基づいて確実に再
生することができる。このため、装置の動作に必要不可
欠なアドレスデータ等が確実に再生されるので、装置全
体の動作を安定なものとすることができる。

【０２１１】また、ビットバイビット復号方法は、デコ
ード遅延時間がビタビ復号方法よりも小さいので、上述
の制御により、アドレスデータ等に係るリードデータを
復号する際の遅延時間を小さくすることができる。この
ため、アドレスデータ等の再生における遅延時間を小さ
くすることができるので、コントローラにかかる負担を
小さくすることができる。

【０２１２】一方、上述の制御により、信号品質が良く
ない、例えば光磁気的に記録されたデータ部のデータに
ついては、ホワイトノイズの影響を受けにくいビタビ復
号方法によって復号されるリードデータに基づいて再生
されるように制御することができる。

【０２１３】さらに、バーストエラーによってビタビ復
号方法によって復号されるリードデータのエラーレート
が高くなることにより、後段の復号化処理によって正し
い再生結果が得られない場合に、ビットバイビット復号
手段によって復号されるリードデータを後段の処理の対
象とするように制御するようにした場合には、データ部
のデータがバーストエラーを含んでいる時にも、正しい
ユーザデータを再生できる可能性を高くすることができ
る。このような制御は、特に、リードリトライ時におい
て有効である。

【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について説明するためのブロッ
ク図である。

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

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

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

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

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

【図７】４値４状態ビタビ復号方法の状態遷移図であ
る。

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

【図９】４値４状態ビタビ復号方法において、規格化メ
トリックに基づく状態遷移の条件について説明するため
の略線図である。

【図１０】４値４状態ビタビ復号を行うビタビ復号器の
一例の全体構成について説明するためのブロック図であ
る。

【図１１】図１０に示したビタビ復号器の一例の一部分
の構成について説明するためのブロック図である。

【図１２】図１０に示したビタビ復号器の一例の他の一
部分の構成について説明するためのブロック図である。

【図１３】図１０に示したビタビ復号器の一例のさらに
他の一部分の構成について説明するためのブロック図で
ある。

【図１４】この発明の実施の一形態の全体構成について
説明するためのブロック図である。

【図１５】この発明の実施の一形態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１６】図１５に示したこの発明の実施の一形態の一
部の構成内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１７】図１５に示したこの発明の実施の一形態の一
部の構成内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１８】図１５に示したこの発明の実施の一形態の一
部の構成の動作特性の一例について説明するためのブロ
ック図である。

【図１９】図１５に示したこの発明の実施の一形態の一
部の構成の動作特性の他の例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。

【符号の説明】

２・・・コントローラ、８・・・和信号／差信号切替え
スイッチ、９０・・・アンプ部、２００・・・フィルタ
部、２０３・・・フィルタリング処理切替えスイッチ、
２０９・・・出力切替えスイッチ、１６・・・ビットバ
イビットブロック、１４・・・ＰＬＬ部、１７・・・ビ
タビブロック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柚木 進一 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体に記録されている情報信号を再
   生するようにした情報再生装置において、 記録媒体から再生される再生信号にゲイン調整および波
   形等化処理を含む所定の処理を行なうフィルタリング手
   段と、 上記フィルタリング手段の出力に基づいて、リードデー
   タを復号する複数の復号手段と、 上記再生信号の品質、またはリードデータに要求される
   品質に応じて、上記複数の復号手段によって復号される
   各リードデータの内、より的確なものを後段の処理の対
   象として選択するリードデータ選択手段とを有すること
   を特徴とする情報再生装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 上記フィルタリング手段は、 ２次のＬＰＦとしての処理と、８次のイクイリップルフ
   ィルタとしての処理とを行なう機能を有し、 これら２個の機能の内、上記再生信号の品質またはリー
   ドデータに要求される品質に関連して選択される機能を
   行なうことを特徴とする情報再生装置。
3. 【請求項３】 請求項２において、 上記フィルタリング手段は、 ２次のＬＰＦと、 上記２次のＬＰＦの後段に設けられ、上記再生信号の品
   質、またはリードデータに要求される品質に関連して動
   作するスイッチング手段と、 上記２次のＬＰＦの後段に縦列接続する複数のフィルタ
   からなる６次のフィルタとを有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において、 上記リードデータ選択手段は、 上記後段の処理を行う手段中に含まれることを特徴とす
   る情報再生装置。
5. 【請求項５】 請求項１において、 上記リードデータ選択手段は、 上記後段の処理を行う手段の前段に設けられるスイッチ
   ング手段であることを特徴とする情報再生装置。
6. 【請求項６】 請求項１において、 上記リードデータ選択手段は、 上記後段の処理の状況に関連して、上記複数の復号手段
   によって復号されるリードデータの内から、後段に供給
   するものを切替えるものであることを特徴とする情報再
   生装置。
7. 【請求項７】 請求項１において、 上記複数の復号手段は、 ビットバイビット復号方法によって復号を行うビットバ
   イビット復号手段と、 ビタビ復号方法によって復号を行うビタビ復号手段を含
   むことを特徴とする情報再生装置。
8. 【請求項８】 請求項１記載の情報再生装置であって、 上記記録媒体上に、情報信号を記録する方法が異なる第
   １の記録領域と、第２の記録領域とを有する記録媒体を
   用いるようになし、 上記制御手段は、 上記第１の記録領域から再生される再生信号から上記複
   数の復号手段の内の１個によって復号されるリードデー
   タを上記後段の処理の対象とし、 上記第２の記録領域から再生される再生信号から上記複
   数の復号手段の内の他の１個によって復号されるリード
   データを上記後段の処理の対象とするように制御するも
   のであることを特徴とする情報再生装置。
9. 【請求項９】 請求項８において、 上記第１の記録領域は、 エンボス加工によって記録される領域であり、 上記第２の記録領域は、 光磁気記録によって記録される領域であることを特徴と
   する情報再生装置。
10. 【請求項１０】 請求項１において、 上記リードデータ選択手段は、 ビタビ復号手段によって復号されるリードデータのエラ
    ーレートが高く、上記後段の処理が困難となる場合に、
    ビットバイビット復号手段によって復号されるリードデ
    ータを上記後段の処理の対象として選択するものである
    ことを特徴とする情報再生装置。
11. 【請求項１１】 情報再生方法において、 記録媒体から再生される再生信号にゲイン調整および波
    形等化処理を含む所定の処理を行なうフィルタリングス
    テップと、 上記フィルタリングステップの結果に基づいて、リード
    データを復号する複数の復号ステップと、 上記再生信号の品質、またはリードデータに要求される
    品質に応じて、上記複数の復号ステップによって復号さ
    れる各リードデータの内、より的確なものを後段の処理
    の対象として選択するステップとを有することを特徴と
    する情報再生方法。