JPH07169191A

JPH07169191A - 波形等化装置

Info

Publication number: JPH07169191A
Application number: JP5308887A
Authority: JP
Inventors: Junichi Ishii; 純一石井; Takashi Hoshino; 隆司星野; Tetsuya Ikeda; 哲也池田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-12-09
Filing date: 1993-12-09
Publication date: 1995-07-04

Abstract

(57)【要約】【目的】直流変動に対応し、自動等化による係数更新時
の誤更新を防止し、データ判別しきい値を最適に設定す
ることにより信頼性の高い情報再生を行うための波形等
化装置を提供すること。【構成】再生データ”０””１”に対する等化誤差検出
用比較器１０４，１０５を持ち、自動等化処理により再
生データ”０””１”の振幅平均値に制御される２つの
等化誤差検出しきい値の中間値を更新値算出回路６０２
で求め、データ判別しきい値とする。また、収束判定回
路６０１は等化誤差評価値により係数，しきい値の収束
と直流変動，再生特性変動を検出し、直流変動発生時に
は、更新値算出回路６０２における係数の更新動作を停
止させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、符号間干渉によりデー
タ判別の際の信頼性が低くなった再生信号に対し、常に
最適な波形等化を行うことによりアイパターンの開口率
を増加させ、データ判別しきい値を常にアイパターンの
開口中心に設定することにより、信頼性の高い情報再生
を行うことを可能とする波形等化装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】有線や無線で情報の伝達を行なう場合、
受信側では送信された信号が正しく得られなければ、歪
やデータ誤りが生じる。実際、有線・無線に限らず伝送
路にはなんらかの特性が存在する。これらの伝送路によ
って変化した信号を、受信機に対して適した信号に戻す
ことが波形等化である。

【０００３】波形等化技術を周波数特性の補償技術とし
て広義にとらえると、情報記録再生装置における主要技
術であり、高密度記録，信頼性の向上を図るために欠か
せない技術となっている。

【０００４】波形等化器は、記録装置に限れば、アナロ
グ・ディジタルともにあらかじめ記録再生特性にあわせ
てタップ係数を設定する、いわゆる固定等化方式と呼ば
れるものが大半である。これに対し、自動等化方式を導
入すると、（１）初期調整が簡単になる。

【０００５】（２）互換再生時の信頼性の向上が図れ
る。

【０００６】（３）再生特性のバラツキに対するマージ
ンを見込む必要がないため、高密度化ができる。

【０００７】という利点が生じる。

【０００８】自動等化を行なうためのアルゴリズムは多
くの種類があるが、ゼロ・フォーシング（以下ＺＦ）ア
ルゴリズムは、ビデオ信号のような高速なデータ系列を
処理する用途に実際に使用されている。ＺＦアルゴリズ
ムを用いた自動等化器として、図１２に示すようなテレ
ビジョン学会誌Ｖｏｌ．４４，Ｎｏ６，ｐｐ．７２８〜
７３５（１９９０）記載の自動等化器が知られている。

【０００９】図１２に示す自動等化器において、遅延線
１２０１，１２０２と利得調整器１２０３，１２０４と
加算器１２０５により構成される３タップトランスバー
サルフィルタの等化器で波形等化処理された再生信号ｙ
_kを、比較器１においてデータ判別しきい値ＳＬと比較
することにより再生データａ_k’を求める。また、比較
器２において、再生信号ｙ_kと等化誤差検出しきい値ｅ
ｓを比較することにより等化誤差ｅ_kを検出する。計算
器１２１０により再生データａ_k’と等化誤差ｅ_kにより
等化誤差評価値を求め、求められた等化誤差評価値によ
り等化器の利得調整器の利得（等化係数）と等化誤差検
出しきい値ｅｓの更新を行ない、等化器の波形等化特性
の最適化を図る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
自動等化器においては、再生データを判別する際のデー
タ判別しきい値ＳＬが固定のため、再生信号に直流変動
が生じると、アイパターンの中心が変動するため、デー
タ判別しきい値ＳＬがデータ判別に最適な値からずれて
しまう。データ判別しきい値ＳＬが最適に設定されない
場合、符号誤りの発生する確率が高くなり、信頼性の高
い情報再生が行なえなくなる。

【００１１】また、ＺＦアルゴリズムによる等化器の係
数がアイパターン開口率が最大となる係数に収束するた
めの条件は、アイパターンの閉止するような周波数特性
の劣化が起こらないことであるが、符号誤りが発生する
ということは、局所的にアイパターンが閉止したことと
等価である。そのため、符号誤りの発生した時点で求め
られた等化誤差評価値を用いて更新した等化誤差検出し
きい値・等化係数はアイパターン開口率が最大となる係
数・しきい値にならず誤更新を生じる。この誤った評価
値による誤更新は、さらに符号誤りが発生する確率を高
くするため、誤更新が繰り返され、等化係数が収束せず
に発散し、符号間干渉が増加し信頼性の高い情報再生が
行なえなくなる場合がある。また、等化係数が収束する
場合においても、誤更新により等化係数の収束までの更
新回数が増加する。等化係数の収束までに再生したデー
タには最適な等化となっていないためため、係数収束ま
での更新回数が増加する分、信頼性の高い情報再生が行
なえなくなる。

【００１２】本発明の目的は、かかる問題点を解消し、
再生信号の直流変動に対応し、データ判別しきい値を常
に最適に設定することにより、自動等化による係数更新
時の誤更新を防止し、自動等化による最適な波形等化を
行ない、信頼性の高い情報再生を行うための波形等化装
置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、入力信号の波形等化を行なうための等化係
数の変更ができる波形等化手段と、前記波形等化手段で
波形等化された再生信号をデータ判別しきい値ＳＬによ
り２値化データに判別するためのデータ判別手段と、前
記データ判別手段により判別された２値化データが”
１”，”０”の場合それぞれに対し等化誤差を検出する
ための２つの等化誤差検出手段と、前記データ判別手段
で判別された２値化データと前記等化誤差検出手段で検
出された等化誤差により等化誤差評価値を算出する等化
誤差評価値算出手段と、前記等化誤差評価値算出手段に
より算出された等化誤差評価値により前記波形等化手段
の等化係数を更新するための係数更新手段と、前記等化
誤差評価値算出手段により算出された等化誤差評価値に
より、データ判別手段のデータ判別しきい値ＳＬと等化
誤差検出手段の等化誤差検出しきい値ｅｓ±を更新する
ためのしきい値更新手段と、前記等化誤差評価値算出手
段により算出された等化誤差評価値により等化係数，等
化誤差検出しきい値の収束を判定するための収束判定手
段と、前記係数更新手段における係数更新動作を制御す
るための係数更新制御手段とを有する。

【００１４】

【作用】本発明では、等化係数を変更できる波形等化手
段の等化係数を、データ判別手段から出力される判別デ
ータと２つの等化誤差検出手段から出力される等化誤差
値により、等化誤差評価値を等化誤差評価値算出手段で
算出し、この等化誤差評価値により等化係数と、データ
判別手段のデータ判別しきい値と二つの等化誤差検出し
きい値を更新する。

【００１５】また本発明では、判別データが”１”，”
０”の場合に対し、等化誤差検出しきい値を個別に設
け、それぞれの等化誤差検出しきい値を、判別データ
が”１”，”０”の場合の等化後再生信号振幅の平均値
に制御する。そのため、再生信号に直流変動が発生した
場合、等化誤差評価値の変化により直流変動を検出し、
等化誤差検出しきい値を、直流変動後の等化後再生信号
振幅の平均値に制御することができる。また、それぞれ
の等化誤差検出しきい値の中間値を、データ判別しきい
値とするため、データ再生中の直流変動に対してもデー
タ判別しきい値は常に等化後再生信号のアイパターン開
口中心に設定される。

【００１６】一方、係数更新手段は、係数更新を等化誤
差検出しきい値の収束後にのみ行なう。そのため、係数
更新中に直流変動が発生した場合においても、符号検出
誤りによる係数の誤更新を防ぐことができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明による波形等化装置を情報再生
装置に適用した実施例を図面を参照して説明する。

【００１８】図１は、本発明による波形等化装置の第一
の実施例を示すブロック図である。図１において、１０
１はＡ／Ｄ変換器、１０２はディジタル等化器、１０３
はデータ判別用比較器、１０４，１０５は等化誤差検出
用比較器、１０６は等化誤差評価値算出回路、１０７は
更新値算出回路、１０９は入力端子、１１０は出力端子
である。

【００１９】図示しない記録媒体から再生された再生信
号は、入力端子１０９から自動等化装置に入力される。
入力されたた再生信号はＡ／Ｄ変換器１０１でｎビット
（ｎは１以上の正整数）のディジタルデータに変換され
る。情報再生の開始時（自動等化開始時）、ディジタル
データに変換された再生信号は、ディジタル等化器１０
２によって、あらかじめ設定された初期値の等化係数を
用いて波形等化が行なわれる。

【００２０】図２は、ディジタル等化器１０２の一具体
例を示す回路ブロック図である。図２において、ラッチ
回路２０１，２０２と、乗算器２０３，２０４と、加算
器２０５により３タップディジタルトランスバーサルフ
ィルタを構成している。また、乗算器２０３，２０４の
タップ係数（等化係数）は、外部から係数を入力し、変
更することができるため、等化特性の変更が可能であ
る。

【００２１】本実施例では、ＺＦアルゴリズムによる自
動等化を行なう。ディジタル等化器１０２の出力端での
インパルス応答をｈ（ｔ）とすると、等化後の再生信号
の符号間干渉の絶対値の和Ｄは次の式（数１）で与えら
れる。

【００２２】

【数１】

【００２３】ＺＦアルゴリズムは、このＤの値が最小に
なるようにディジタル等化器１０２のトランスバーサル
フィルタのタップ係数Ｃ_j（ｊはタップナンバー）を制
御するアルゴリズムであり、これは等化後再生信号のア
イパターンの開口率を最大にすることと等価である。

【００２４】ディジタル等化器１０２で等化処理を行な
ったディジタル再生信号ｙ_kは、データ判別用比較器１
０３，等化誤差検出用比較器１０４，１０５に入力され
る。データ判別用比較器１０３は、入力された等化後デ
ィジタル再生信号ｙ_kとデータ判別用しきい値ＳＬとを
比較し、ｙ_k≧ＳＬの場合”１”，ｙ_k＜ＳＬの場合”
０”の２値ディジタルデータａ_k’を出力端子１１０と
等化誤差評価値算出回路１０６に出力する。また、等化
後ディジタル再生信号ｙ_kは等化誤差検出用比較器１０
４，１０５に入力される。等化誤差検出用比較器１０４
に入力された等化後ディジタル再生信号ｙ_kは、等化誤
差検出しきい値ｅｓ＋と比較され等化誤差ｅ_k＋を等化
誤差評価値算出回路１０６に出力する。等化誤差検出用
比較器１０５に入力された等化後ディジタル再生信号ｙ
_kは、等化誤差検出しきい値ｅｓ−と比較され等化誤差
ｅ_k−を等化誤差評価値算出回路１０６に出力する。

【００２５】図示しない記録媒体に記録されたデータａ
_kは２値信号であり、”１”あるいは”０”をとる。こ
こでは以下の便宜上”１”を＋１に、”０”を−１に対
応させ、ａ_k∈｛＋１，−１｝とする。その時、等化誤
差評価値Ｈ_jは以下の式（数２）で与えられる。

【００２６】

【数２】

【００２７】ここで、ｅ_kは等化誤差、ｍは評価値を１
回求めるのに必要な加算回数である。式（数２）におい
て、前半部はａ_kが＋１の場合、後半部はａ_kが−１の場
合の等化誤差評価値を与える。

【００２８】データ判別用比較器１０３，等化誤差検出
用比較器１０４，１０５から出力されたａ_k’，ｅ_k±を
用いて、等化誤差評価値算出回路１０６は、等化誤差評
価値Ｈ０±，Ｈ±１を計算し出力する。等化誤差評価値
算出回路１０６は、等化後ディジタル再生信号ｙ_kとデ
ータ判別しきい値ＳＬ，等化誤差検出しきい値ｅｓ±に
より、比較器１０３，１０４，１０５から出力された等
化誤差ｅ_k±と２値ディジタルデータａ_k’（ここでは、
便宜上”１”を＋１に”０”を−１に対応させ、
ａ_k’，ｅ_k±∈｛＋１，−１｝とする。）から、等化誤
差評価値Ｈ_jを求める式（数２）により、等化誤差評価
値を算出する。しかし、記録データ情報であるａ_kをあ
らかじめ知ることができないため、データａ_kの推定値
であるａ_k’を用い、個々の等化誤差評価値を（数３）
を用いて算出する。

【００２９】

【数３】

【００３０】等化誤差評価値算出回路１０６は、図３に
示すように等化誤差評価値を算出する。図３において評
価値を１回求めるのに必要な加算回数ｍは７回である
が、実際のｍの値は再生信号のＣ／Ｎ等により、符号検
出誤りによる等化誤差評価値の誤りが、自動等化に影響
を与えないような値に設定される。等化誤差評価値算出
回路１０６は、再生データｍビット毎に等化誤差評価値
Ｈ０±，Ｈ±１を出力する。

【００３１】算出された等化誤差評価値Ｈ_j（ただしｊ
≠０）が正であれば、等化が不足していることになりタ
ップ係数Ｃ_j（ただしｊ≠０）を微小量（ステップ幅）
だけ増加させ、等化量を増す。等化誤差評価値Ｈ_j（た
だしｊ≠０）が０の場合、等化の過不足はないためタッ
プ係数Ｃ_j（ただしｊ≠０）の増減は行なわない。ま
た、等化誤差評価値Ｈ_j（ただしｊ≠０）が負であれ
ば、過等化であることになりタップ係数Ｃ_j（ただしｊ
≠０）を微小量だけ減少させる操作を繰り返す。一方、
等化誤差評価値Ｈ０±に対しては、等化誤差評価値Ｈ０
±の正負に応じて等化誤差検出しきい値ｅｓ±を微小量
分逐次増減し、等化誤差検出しきい値ｅｓ±を更新し、
等化誤差評価値Ｈ０の絶対値が最小になるようにする。
このような処理を繰り返すことにより、式（数１）に示
した符号間干渉量Ｄは最小になる。すなわち、アイパタ
ーンの開口率が最大となる、最適な波形等化が行なわれ
る。

【００３２】等化誤差評価値算出回路１０６で、算出さ
れた等化誤差評価値Ｈ０±，Ｈ±１を用いて、更新値算
出回路１０７は、自動等化に用いるしきい値と等化係数
を更新する。図４は更新値算出回路１０７の一具体例を
示す回路ブロック図である。図４において、４０１，４
０７，４１２，４１８は入力端子、４０２，４０８，４
１３，４１９は入力された等化誤差評価値の正負を比較
するための比較器、４０３，４０９，４１４，４２０は
更新前の係数・しきい値の値を保持するためのレジス
タ、４０５は、しきい値を更新する場合の更新ステップ
幅Δｓを保持するためのレジスタ、４１６は等化係数を
更新する場合の更新ステップ幅Δｃを保持するためのレ
ジスタ、４０４，４１０，４１５，４２１は比較器４０
２，４０８，４１３，４１９の結果により、レジスタ４
０３，４０９，４１４，４２０に保持された更新前の係
数・しきい値の値からステップ幅を加減算するための加
減算器、４２３はデータ判別しきい値ＳＬを算出するた
めのデータ判別しきい値算出回路、４０６，４１１，４
１７，４２２，４２４は出力端子である。

【００３３】同図において入力端子４１２から入力され
た等化誤差評価値Ｈ＋１の値を、比較器４１３で比較
し、正の場合には、レジスタ４１４に保持された等化係
数Ｃ₁の更新前の値（再生開始時は初期値）に、レジス
タ４１６に保持されたステップ幅Δｃを加減算器４１５
で加算する。等化誤差評価値Ｈ＋１の値が０の場合に
は、等化係数Ｃ₁の更新前の値（再生開始時は初期値）
はレジスタ４１４に保持され、加減算器４１５での加減
算処理は行なわれない。等化誤差評価値Ｈ＋１の値が負
の場合には、レジスタ４１４に保持された等化係数Ｃ₁
の更新前の値（再生開始時は初期値）に、レジスタ４１
６に保持されたステップ幅Δｃを加減算器４１５で減算
する。同様に、等化係数Ｃ_-1も等化誤差評価値Ｈ−１に
より更新を行なう。このようにして、等化係数Ｃ₁，Ｃ
_-1の更新を続けることにより、等化係数Ｃ₁，Ｃ_-1は、
（数１）の符号間干渉量Ｄが最小（アイパターン開口率
最大）となる値に収束し、符号間干渉を抑制した最適な
等化を行なうことができる。

【００３４】また、図４において、入力端子４０１から
入力された等化誤差評価値Ｈ０＋の値を、比較器４０２
で比較し、正の場合には、レジスタ４０３に保持された
等化誤差検出しきい値ｅｓ＋の更新前の値（再生開始時
は初期値）に、レジスタ４０５に保持されたステップ幅
Δｓを加減算器４０４で加算する。等化誤差評価値Ｈ０
＋の値が０の場合には、等化誤差検出しきい値ｅｓ＋の
更新前の値（再生開始時は初期値）はレジスタ４０３に
保持され、加減算器４０４での加減算処理は行なわれな
い。等化誤差評価値Ｈ０＋の値が負の場合には、レジス
タ４０３に保持された等化誤差検出しきい値ｅｓ＋の更
新前の値（再生開始時は初期値）に、レジスタ４０５に
保持されたステップ幅Δｓを加減算器４０４で減算す
る。このようにして、等化誤差評価値Ｈ０＋により等化
誤差検出しきい値ｅｓ＋の更新を続けることにより、等
化誤差検出しきい値ｅｓ＋は、等化誤差評価値Ｈ０＋の
値が０に近づくように制御される。同様に等化誤差評価
値Ｈ０−により、等化誤差検出しきい値ｅｓ−の更新を
続けることにより、等化誤差検出しきい値ｅｓ−は、等
化誤差評価値Ｈ０−の値が０に近づくように制御され
る。また、データ判別しきい値算出回路４２３は、図５
に示すような構成により、入力された等化誤差検出しき
い値ｅｓ＋とｅｓ−を加算器５０１で加算し、その和を
除算器５０２において１／２にすることにより等化後再
生信号振幅の中間値を計算し、データ判別しきい値ＳＬ
として出力する。

【００３５】等化誤差評価値Ｈ０±は、それぞれ再生デ
ータが”１”，”０”の場合の再生信号振幅が等化誤差
検出しきい値ｅｓ±に比べ大きい場合＋１、小さい場合
−１としたｍビット分の総和である。つまり等化誤差評
価値Ｈ０±は、再生データが”１”，”０”の場合の再
生信号振幅の平均が等化誤差検出しきい値ｅｓ±に比べ
大きいか小さいかを表していることになる。そのため、
等化誤差評価値Ｈ０±を０にするように制御するという
ことは、等化誤差検出しきい値ｅｓ±を、再生データ
が”１”，”０”の場合の再生信号振幅の平均値に制御
することである。また、データ判別しきい値ＳＬは、等
化誤差検出しきい値ｅｓ±の中間値であり、再生信号振
幅の中心、つまりアイパターンの開口中心に設定され
る。

【００３６】以上のように本発明の第一の実施例によれ
ば、等化誤差検出しきい値は、データ再生中に直流変動
が発生した場合においても、等化誤差検出しきい値は直
流変動に対応し更新されるために、データ判別しきい値
ＳＬは常にアイパターン開口中心に設定さる。また、自
動等化処理により、等化係数はアイパターンの開口率が
最大となる最適等化係数に制御されるため、常に信頼性
の高い情報再生を行なうことができる。

【００３７】次に本発明による波形等化装置の第二の実
施例について図面を用いて説明を行なう。図６は本発明
の第二の実施例を示すブロック図である。図６におい
て、１０１はＡ／Ｄ変換器、１０２はディジタル等化
器、１０３はデータ判別用比較器、１０４，１０５は等
化誤差検出用比較器、１０６は等化誤差評価値算出回
路、６０１は収束判定回路、６０２は更新値算出回路、
１０９は入力端子、１１０は出力端子である。なお、図
１と重複する部分には同一番号を付している。

【００３８】次に図６を参照してこの第二の実施例の動
作を説明する。第一の実施例同様にディジタル等化器１
０２により等化された等化後ディジタル再生信号ｙ_kに
より、再生データａ_k’と等化誤差ｅ_k±を検出し、等化
誤差評価値算出回路１０６により算出された等化誤差評
価値により自動等化処理を行なう。等化誤差評価値算出
回路１０６により算出された等化誤差評価値は収束判定
回路６０１と更新値算出回路６０２に出力される。

【００３９】図７は収束判定回路６０１の一具体例を示
す回路ブロック図である。図７において、７０１は係数
収束判定回路、７０２は誤差検出しきい値収束判定回
路、７０３は論理回路である。同図において、係数収束
判定回路７０１には等化誤差評価値Ｈ±１が、誤差検出
しきい値収束判定回路７０２には等化誤差評価値Ｈ０±
が、それぞれ入力される。図８に係数収束判定回路７０
１の一具体例である回路ブロック図を示す。図８におい
て、８０１，８０２は等化誤差評価値の絶対値を求める
ための絶対値算出回路、８０３，８０４は等化誤差評価
値の絶対値を収束判定基準値と比較するための比較器、
８０５，８０６はカウンタ、８０７，８０８はデコー
ダ、８０９はＡＮＤ回路である。

【００４０】図８を用いて等化係数Ｃ_-1における収束の
判定を説明する。等化係数Ｃ_-1の等化誤差評価値Ｈ−１
は、絶対値算出回路８０１において、等化誤差評価値Ｈ
−１の絶対値が求められる。等化係数が収束した場合に
等化誤差評価値は０となるはずであるが、実際には図９
に示すように入力信号の変動や等化誤差検出する際のデ
ータパターン等により等化係数の収束値においても等化
差評価値は０の前後にある範囲を持つ。そのため、ある
規定回数ｃｖ（ｃｖは１以上の正整数）以上連続で等化
誤差評価値が係数が収束値となる±ｄｖの範囲内である
場合に係数Ｃ_-1が収束したと判断する。この等化係数が
収束値における等化誤差評価値の範囲±ｄｖを収束判定
を行なう際の基準値とする。

【００４１】等化誤差評価値Ｈ−１の絶対値と収束判定
基準値ｄｖを比較器８０３で比較し、等化誤差評価値の
絶対値が収束判定基準値ｄｖ以下の場合、比較器８０３
はＬowを基準値以上の場合Ｈighを出力する。等化誤差
評価値が算出される度に立ち上がるクロックによりカウ
ントされるカウンタ８０５は、比較器８０３がＬowの場
合カウンタ係数値がクリアされることなく計数動作が行
なわれる。カウンタ８０５の計数値をデコードし信号を
出力するデコーダ８０７はカウンタ計数値が収束したと
判定される回数ｃｖとなるまで、Ｌowの信号を出力し、
等化係数Ｃ_-1は収束していないことを知らせる。カウン
タ８０５のカウンタ計数値が収束したと判定される回数
ｃｖとなった場合、デコーダ８０７はＨighの信号を出
力し、係数の収束を検出する。また、デコーダ８０７の
出力がＨighの場合、カウンタ８０５はＨＯＬＴ状態に
なり、クロックが立ち上がった場合においても計数動作
は行なわれない。一方、比較器８０３の比較結果がＨig
hの場合、等化誤差評価値が収束判定基準値ｄｖ以上の
ため、等化係数Ｃ_-1は収束途中もしくは再生特性の変動
により再収束動作に入ったと判断し、カウンタ８０５を
クリアする。そのため、デコーダ８０７の出力はＬowと
なり、等化係数Ｃ_-1は収束していないことを知らせる。
以上のような動作により等化係数Ｃ_-1の収束判定を行な
い、収束判定結果はデコーダ８０７の出力により知るこ
とができる。

【００４２】同様に係数収束判定回路７０１は、等化係
数Ｃ₁の収束判定を行ないデコーダ８０８に等化係数Ｃ₁
の収束判定結果を出力する。デコーダ８０７，８０８の
出力である等化係数Ｃ_-1，Ｃ₁の収束判定結果をＡＮＤ
回路８０９により論理積を求め、等化係数Ｃ_-1，Ｃ₁が
共に収束した場合にのみＨighとなる制御信号ＣＳｃを
出力する。

【００４３】また、誤差検出しきい値収束判定回路７０
２は同様な構成により、等化誤差評価値Ｈ０±の絶対値
から収束の判定を行なう。誤差検出しきい値が収束した
と判断した場合、Ｈighの制御信号ＣＳｅを出力する。
誤差検出しきい値が、収束途中もしくは、直流変動によ
り等化誤差検出しきい値が再生データ”１””０”の等
化後再生信号振幅の平均値からずれたと判断した場合、
Ｌowの制御信号ＣＳｅを出力する。

【００４４】収束判定回路７０１，７０２より出力され
た制御信号ＣＳｃ，ＣＳｅは論理回路７０３に入力され
る。論理回路７０３は入力された制御信号ＣＳｃ，ＣＳ
ｅにより真理値表（表１）にもとずく制御信号ＣＳを出
力する。

【００４５】

【表１】

【００４６】真理値表（表１）により、制御信号ＣＳｅ
がＬowの場合、つまり等化誤差検出しきい値が収束して
いない場合には制御信号ＣＳはＬowとなる。また、制御
信号ＣＳｅがＨighの場合、つまり等化誤差検出しきい
値が収束した場合においても制御信号ＣＳｃがＨighで
等化係数が収束した場合は制御信号ＣＳはＬowとなる。
一方、制御信号ＣＳｃがＬow，ＣＳｅがＨighの場合、
つまり等化誤差検出しきい値が収束し等化係数がまだ収
束していない場合にだけ制御信号ＣＳはＨighとなる。

【００４７】図６において、等化誤差評価値算出回路１
０６で算出された等化誤差評価値Ｈ０±，Ｈ±１を用い
て、更新値算出回路６０２は、自動等化に用いるしきい
値と等化係数を更新する。図１０は更新値算出回路６０
２の一具体例を示す回路ブロック図である。図１０にお
いて、１００１，１００２は制御信号ＣＳにより制御さ
れるスイッチである。

【００４８】同図において制御信号ＣＳがＨighの場
合、入力端子４１２から入力された等化誤差評価値Ｈ＋
１の値を、比較器４１３で比較し、正の場合には、レジ
スタ４１４に保持された等化係数Ｃ₁の更新前の値に、
レジスタ４１６に保持されたステップ幅Δｃを加減算器
４１５で加算する。等化誤差評価値Ｈ＋１の値が０の場
合には、等化係数Ｃ₁の更新前の値はレジスタ４１４に
保持され、加減算器４１５での加減算処理は行なわれな
い。等化誤差評価値Ｈ＋１の値が負の場合には、レジス
タ４１４に保持された等化係数Ｃ₁の更新前の値に、レ
ジスタ４１６に保持されたステップ幅Δｃを加減算器４
１５で減算する。同様に、等化係数Ｃ_-1も等化誤差評価
値Ｈ−１により更新を行なう。このようにして、等化係
数Ｃ₁，Ｃ_- ₁の更新を続けることにより、等化係数Ｃ₁，
Ｃ_-1は、（数１）の符号間干渉量Ｄが最小（アイパター
ン開口率最大）となる値に収束し、符号間干渉を抑制し
た最適な等化を行なうことができる。

【００４９】しかし、制御信号ＣＳがＬowの場合には、
スイッチ１００１，１００２がＯＦＦとなり、レジスタ
４１６に保持されたステップ幅Δｃが加減算器４１５，
４２１に供給されないため、等化係数Ｃ₁，Ｃ_-1の値は
更新されない。

【００５０】データ再生開始時においては、等化係数，
等化誤差検出しきい値は初期値である。そのため自動等
化開始時には等化係数，等化誤差検出しきい値が収束値
となっていないため、収束判定回路６０１から出力され
る制御信号ＣＳはＬowであり、係数の更新動作は行なわ
れず、更新動作は等化誤差検出しきい値にだけ行なわれ
る。等化誤差検出しきい値が初期値の等化係数において
収束した後、制御信号ＣＳはＨighとなり係数の更新動
作に移る。係数更新による収束過程において再生信号に
直流変動が発生した場合には、直流変動により等化誤差
検出しきい値が収束値からはずれるため、制御信号ＣＳ
がＬowとなり係数の更新動作は停止する。そのため、直
流変動による符号誤りが発生しても係数更新動作は行な
われず等化係数の誤更新が行なわれることはない。

【００５１】等化係数，等化誤差検出しきい値が収束し
た後は、制御信号ＣＳがＬowとなり係数の更新動作は停
止する。しかし、等化係数，等化誤差検出しきい値が収
束した後においても等化誤差検出しきい値は常に更新動
作を続けることにより、直流変動が発生しても、その変
動に対応し等化誤差検出しきい値は更新される。

【００５２】また、図１０において第一の実施例と同様
に、データ判別しきい値算出回路４２３により計算され
るデータ判別しきい値ＳＬは、直流変動が発生した場合
においても再生信号振幅の中心、つまりアイパターンの
開口中心に設定される。

【００５３】以上のように本発明の第二の実施例によれ
ば、自動等化により最適な波形等化を行なうことがで
き、等化誤差検出しきい値は、収束後もデータ再生中更
新を続けるため、データ再生中に直流変動が発生した場
合も、データ判別しきい値ＳＬは常にアイパターン開口
中心に設定され、信頼性の高いデータ再生を行なうこと
ができる。また、等化係数は係数収束後もしくは等化誤
差検出しきい値が収束していない場合には係数更新動作
が停止されるため、係数更新中に直流変動が発生した場
合においても、係数の更新が停止し、等化誤差評価値の
誤りの発生する確率の増加による等化係数の誤更新を防
ぐことができる。

【００５４】以上に述べた第一，第二の実施例の説明で
は、データ再生時から自動等化による係数の更新を行な
っているが、記録媒体の記録フォーマットに、図１１に
示すような記録データに先立ち等化係数を収束させるた
めのトレーニング信号領域を持つ記録フォーマットを用
いれば、再生するデータの先頭から最適な等化を行な
い、信頼性の高いデータ再生を行なうことができる。ま
た、実施例では等化器のタップ数を３タップとしたが、
タップ数をさらに増やした場合においても、本発明を適
用できることは述べるまでもない。

【００５５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、自動等化
処理により、等化係数はアイパターンの開口率が最大と
なる最適等化係数に制御され、自動等化に用いる誤差検
出しきい値ｅｓ±から容易に、データ判別しきい値ＳＬ
をアイパターンの開口中心に設定することができる。し
かも、誤差検出しきい値ｅｓ±は常に更新されるため、
データ再生中の直流変動にも対応し、常にデータ判別し
きい値ＳＬをアイパターンの開口中心に設定することが
できるので、信頼性の高い情報再生を行なうことができ
る。また、係数更新中の直流変動によりデータ判別しき
い値ＳＬがアイパターンの開口中心からずれ、符号誤り
の発生確率が増加した場合においても、係数の更新動作
を停止するために符号検出誤りによる係数の誤更新を防
ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による波形等化装置の第一の実施例を示
す回路ブロック図である。

【図２】ディジタル等化器の一具体例を示す回路ブロッ
ク図である。

【図３】再生信号から等化誤差評価値を算出する過程を
説明する図である。

【図４】図１における更新値算出回路の一具体例を示す
回路ブロック図である。

【図５】図４におけるデータ判別しきい値算出回路の一
具体例を示す回路ブロック図である。

【図６】本発明による波形等化装置の第二の実施例を示
す回路ブロック図である。

【図７】図６における収束判定回路の一具体例を示す回
路ブロック図である。

【図８】図７における係数収束判定回路の一具体例を示
す回路ブロック図である。

【図９】等化誤差評価値と等化係数の関係を示す図であ
る。

【図１０】図６における更新値算出回路の一具体例を示
す回路ブロック図である。

【図１１】データに先立ち自動等化による係数，しきい
値を収束させるためのトレーニング信号を持つ記録フォ
ーマットの例を示す図である。

【図１２】従来のＺＦアルゴリズムによる自動等化装置
の構成を示す回路ブロック図である。

【符号の説明】

１０１…Ａ／Ｄ変換器、１０２…ディジタル等化器、１０３…データ判別用比較器、１０４，１０５…等化誤差検出用比較器、１０６…等化誤差評価値算出回路、１０７，６０２…更新値算出回路、６０１…収束判定回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録媒体から再生された再生信号に波形等
化処理を行なう波形等化手段と、前記波形等化手段によ
り波形等化された再生信号から再生データを判別するた
めのデータ判別手段と、前記波形等化手段により波形等
化された再生信号から等化誤差を検出するための等化誤
差検出手段と、前記データ判別手段により判別された再
生データと前記等化誤差検出手段により検出された等化
誤差により等化誤差評価値を算出する等化誤差評価値算
出手段と、前記等化誤差評価値算出手段により算出され
た等化誤差評価値を用い、前記波形等化手段の等化係数
を更新する係数更新手段と、前記等化誤差検出手段が等
化誤差を検出する際に用いる等化誤差検出しきい値を更
新するしきい値更新手段とを有し、自動等化処理を行な
う自動等化装置において、前記波形等化手段により波形
等化された再生信号から再生データが”１”の場合の等
化誤差を検出するための第１の等化誤差検出手段と、再
生データが”０”の場合の等化誤差を検出するための第
２の等化誤差検出手段とを有し、前記等化誤差評価値算
出手段により算出された等化誤差評価値を用い、前記第
１，第２の等化誤差検出手段が等化誤差を検出する際に
用いる２つの等化誤差検出しきい値を前記しきい値更新
手段で更新することを特徴とする波形等化装置。
【請求項２】請求項１記載の波形等化装置において、前
記データ判別手段においてデータ判別を行う際に用いる
データ判別しきい値を、前記第１，第２の等化誤差検出
手段が等化誤差を検出する際に用いる２つの等化誤差検
出しきい値の中間値とし、前記しきい値更新手段におい
て２つの等化誤差検出しきい値が更新される度に、デー
タ判別しきい値も更新することを特徴とする波形等化装
置。
【請求項３】請求項１又は２記載の波形等化装置におい
て、前記等化誤差評価値算出手段により算出された等化
誤差評価値を用い、等化係数，しきい値の収束判定を行
う収束判定手段と、前記収束判定手段の判定結果により
前記係数更新手段の係数更新動作を制御する係数更新制
御手段を有し、前記収束判定手段により等化係数が収束
したと判断された場合には、前記係数更新制御手段によ
り前記係数更新手段の係数更新動作を停止させることを
特徴とする波形等化装置。
【請求項４】請求項３記載の波形等化装置において、前
記収束判定手段により等化誤差検出しきい値が収束して
いないと判断された場合には、前記係数更新制御手段に
より前記係数更新手段の係数更新動作を停止させること
を特徴とする波形等化装置。
【請求項５】請求項３又は４記載の波形等化回路におい
て、前記収束判定手段により等化係数・しきい値が収束
したと判断され、前記係数更新制御手段により前記係数
更新手段の係数更新動作が停止した場合においても、前
記しきい値更新手段によるしきい値の更新動作はデータ
再生中引き続き更新動作を行なうことを特徴とする波形
等化装置。
【請求項６】記録媒体から時系列的に再生される再生信
号を波形等化装置により波形等化処理した後、判別して
再生データを得る情報再生装置において、その波形等化
装置として、請求項１，２，３又は４の波形等化装置を
用いることを特徴とする情報再生装置。
【請求項７】請求項６の情報再生装置において、記録媒
体から時系列に再生される再生データに先立ち、前記波
形等化装置の等化係数，しきい値が収束するためのトレ
ーニング信号を持つ記録フォーマットを用いたことを特
徴とする情報再生装置。