JPH0863891A - 波形等化器 - Google Patents
波形等化器Info
- Publication number
- JPH0863891A JPH0863891A JP20337594A JP20337594A JPH0863891A JP H0863891 A JPH0863891 A JP H0863891A JP 20337594 A JP20337594 A JP 20337594A JP 20337594 A JP20337594 A JP 20337594A JP H0863891 A JPH0863891 A JP H0863891A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resolution
- signal
- circuit
- equalization
- reproduction signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 7
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000010485 coping Effects 0.000 description 1
- 238000005315 distribution function Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光ディスク装置のチャネルの特性を利用し
て、伝送系の環境変化と経時変化に対応した自動等化器
を安価に供給する。 【構成】 光ヘッドによりデジタル信号の記録・再生も
しくは再生のみを行う光ディスク装置において、光ヘッ
ドからの再生信号を等化する等化フィルタ８と、この等
化フィルタ８の等化特性を記憶してあるタップ計数値格
納用メモリ４と、再生信号からノイズ量を検出するノイ
ズ検出回路５と、再生信号から分解能を検出する分解能
検出回路６とを備え、検出したノイズ量と分解能に応じ
てタップ計数値格納用メモリ４内に格納した等化特性情
報を基に等化器特性を変更する。これにより、伝送系の
環境変化，経時変化に対応した低価格な波形等化器を供
給できるとともに、自動等化器の回路構成が簡略化でき
る。
て、伝送系の環境変化と経時変化に対応した自動等化器
を安価に供給する。 【構成】 光ヘッドによりデジタル信号の記録・再生も
しくは再生のみを行う光ディスク装置において、光ヘッ
ドからの再生信号を等化する等化フィルタ８と、この等
化フィルタ８の等化特性を記憶してあるタップ計数値格
納用メモリ４と、再生信号からノイズ量を検出するノイ
ズ検出回路５と、再生信号から分解能を検出する分解能
検出回路６とを備え、検出したノイズ量と分解能に応じ
てタップ計数値格納用メモリ４内に格納した等化特性情
報を基に等化器特性を変更する。これにより、伝送系の
環境変化，経時変化に対応した低価格な波形等化器を供
給できるとともに、自動等化器の回路構成が簡略化でき
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は波形等化器に関し、特
に、光学手段を用いてディスク状記録媒体に情報を高密
度で記録・再生もしくは再生のみを行う光ディスク装置
における再生波形の等化方式に関するものである。
に、光学手段を用いてディスク状記録媒体に情報を高密
度で記録・再生もしくは再生のみを行う光ディスク装置
における再生波形の等化方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光ディスク装置は、レーザー波長と対物
レンズの開口数により、その大きさが決まる光スポット
を用いて信号の再生を行うため、識別可能な記録ピット
の大きさには限界がある。つまり、高密度記録に伴い、
隣接ピットの情報が符号間干渉として加算されるため、
高域で再生信号の振幅低下を生じてしまう。従って、こ
の再生信号を２値データに識別する際の符号誤り率が増
加してしまう。
レンズの開口数により、その大きさが決まる光スポット
を用いて信号の再生を行うため、識別可能な記録ピット
の大きさには限界がある。つまり、高密度記録に伴い、
隣接ピットの情報が符号間干渉として加算されるため、
高域で再生信号の振幅低下を生じてしまう。従って、こ
の再生信号を２値データに識別する際の符号誤り率が増
加してしまう。
【０００３】この対策の１つとして、従来から通信分野
で行われている波形等化と呼ばれる信号処理技術の適用
がある。波形等化技術は、再生信号の符号間干渉による
線形歪を打ち消すような逆特性をもつフィルタを構成す
ることにより、高域の振幅低下を補うものである。
で行われている波形等化と呼ばれる信号処理技術の適用
がある。波形等化技術は、再生信号の符号間干渉による
線形歪を打ち消すような逆特性をもつフィルタを構成す
ることにより、高域の振幅低下を補うものである。
【０００４】図８は、通常よく用いられる等化フィルタ
の１つである（２ｎ＋１）タップのトランスバーサルフ
ィルタの一例を示す構成図であって、この等化フィルタ
は、２ｎ個の遅延素子２１と、（２ｎ＋１）個の乗算器
２２と、１個の加算器３３とから構成され（図８は、ｎ
＝４の場合を示す）、時系列サンプル点情報の加減算に
より、特定時点のサンプル値の符号間干渉を除去するこ
とができる。図９（ａ），同図（ｂ）は、符号間干渉を
多く含む再生信号のアイパタンおよび等化後のアイパタ
ンの一例を示したものであって、等化によりアイパタン
が開くとがわかる。
の１つである（２ｎ＋１）タップのトランスバーサルフ
ィルタの一例を示す構成図であって、この等化フィルタ
は、２ｎ個の遅延素子２１と、（２ｎ＋１）個の乗算器
２２と、１個の加算器３３とから構成され（図８は、ｎ
＝４の場合を示す）、時系列サンプル点情報の加減算に
より、特定時点のサンプル値の符号間干渉を除去するこ
とができる。図９（ａ），同図（ｂ）は、符号間干渉を
多く含む再生信号のアイパタンおよび等化後のアイパタ
ンの一例を示したものであって、等化によりアイパタン
が開くとがわかる。
【０００５】適応形ではない等化フィルタの使用時に
は、再生等化後のアイパタンを見ながらタップ係数を調
整する必要があり、調整者の熟練を要する。さらに、タ
ップ数が多ければそれだけ調整が困難となり、また、ア
ナログディレイラインを用いる場合には、信号の反射や
減衰によるリンギング，スミアといった非線形歪による
影響が無視できなくなる。光ディスク装置の場合には、
記録媒体による記録再生特性の違いや経時変化によって
伝送路特性が異なる場合があるため、タップ係数の調整
を自動化することが有効である。
は、再生等化後のアイパタンを見ながらタップ係数を調
整する必要があり、調整者の熟練を要する。さらに、タ
ップ数が多ければそれだけ調整が困難となり、また、ア
ナログディレイラインを用いる場合には、信号の反射や
減衰によるリンギング，スミアといった非線形歪による
影響が無視できなくなる。光ディスク装置の場合には、
記録媒体による記録再生特性の違いや経時変化によって
伝送路特性が異なる場合があるため、タップ係数の調整
を自動化することが有効である。
【０００６】そのような自動等化方法に関する検討は、
電話回線によるデータ伝送の可能性が検討されて以来、
すなわち、１９６３年以降、次々と提案されたが、特
に、Ｒ．Ｗ．Ｌｕｃｋｙによる“Ａｕｔｏｍａｔｉｃ
Ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｄｉｇｉｔａｌ
Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ”，ＢＳＴＪ ｖｏｌ．４
４ ｐｐ５４７−５８８ Ａｐｒｉｌ．１９６５、およ
び“Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｆｏｒＡｄａｐｔｉｖｅ
Ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃ
ｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ”，ＢＳＴ
Ｊ ｖｏｌ．４５ｎｏ．２ｐｐ２２５−２８６ Ｆｅ
ｂ．１９６６ は有名である。また、自動等化技術の実
際の応用に関しては、テレビジョン学会誌 ｖｏｌ．４
５，Ｎｏ．５（１９９１）ｐｐ５７２−６１１に詳解さ
れている。
電話回線によるデータ伝送の可能性が検討されて以来、
すなわち、１９６３年以降、次々と提案されたが、特
に、Ｒ．Ｗ．Ｌｕｃｋｙによる“Ａｕｔｏｍａｔｉｃ
Ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｄｉｇｉｔａｌ
Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ”，ＢＳＴＪ ｖｏｌ．４
４ ｐｐ５４７−５８８ Ａｐｒｉｌ．１９６５、およ
び“Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｆｏｒＡｄａｐｔｉｖｅ
Ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃ
ｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ”，ＢＳＴ
Ｊ ｖｏｌ．４５ｎｏ．２ｐｐ２２５−２８６ Ｆｅ
ｂ．１９６６ は有名である。また、自動等化技術の実
際の応用に関しては、テレビジョン学会誌 ｖｏｌ．４
５，Ｎｏ．５（１９９１）ｐｐ５７２−６１１に詳解さ
れている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の波形等
化器は、記録媒体による記録再生特性の違いや経時変化
に対して、等化フィルタのタップ係数を再調整する必要
があり、自動等化が有効であることは既に述べた。しか
しながら、自動等化器を回路上で構成する場合、図１０
に示すように、タップの個数に相当するだけの相関器を
設ける必要があるが、回路規模が増大するため、装置の
小型化，低価格化が困難であるという欠点がある。ま
た、アナログの固定タップ等化器では、特性を最適化す
るための調整費用がかかるという欠点がある。
化器は、記録媒体による記録再生特性の違いや経時変化
に対して、等化フィルタのタップ係数を再調整する必要
があり、自動等化が有効であることは既に述べた。しか
しながら、自動等化器を回路上で構成する場合、図１０
に示すように、タップの個数に相当するだけの相関器を
設ける必要があるが、回路規模が増大するため、装置の
小型化，低価格化が困難であるという欠点がある。ま
た、アナログの固定タップ等化器では、特性を最適化す
るための調整費用がかかるという欠点がある。
【０００８】本発明の目的は、自動等化器の回路構成を
簡略化して、それと同等の性能を有する等化フィルタを
構築し、伝送系の環境変化，経時変化に対応した波形等
化器を供給することにある。
簡略化して、それと同等の性能を有する等化フィルタを
構築し、伝送系の環境変化，経時変化に対応した波形等
化器を供給することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の波形等化器は、
光ヘッドによりデジタル信号の記録・再生もしくは再生
のみを行う情報記録再生装置において、前記光ヘッドか
らの再生信号を等化する等化フィルタと、この等化フィ
ルタの等化特性を記憶してあるメモリと、前記再生信号
から分解能を検出する分解能検出回路とを備え、検出し
た分解能に応じて前記メモリ内に記憶した等化特性情報
を基に等化器特性を変更する。
光ヘッドによりデジタル信号の記録・再生もしくは再生
のみを行う情報記録再生装置において、前記光ヘッドか
らの再生信号を等化する等化フィルタと、この等化フィ
ルタの等化特性を記憶してあるメモリと、前記再生信号
から分解能を検出する分解能検出回路とを備え、検出し
た分解能に応じて前記メモリ内に記憶した等化特性情報
を基に等化器特性を変更する。
【００１０】また、前記分解能検出回路が、前記再生信
号からノイズ量を検出するノイズ検出回路に代え、検出
したノイズ量に応じて前記メモリ内に記憶した等化特性
情報を基に等化器特性を変更してもよく。さらに、前記
分解能検出回路と、前記再生信号からノイズ量を検出す
るノイズ検出回路を備え、検出したノイズ量と分解能に
応じて前記メモリ内に記憶した等化特性情報を基に等化
器特性を変更してもよい。
号からノイズ量を検出するノイズ検出回路に代え、検出
したノイズ量に応じて前記メモリ内に記憶した等化特性
情報を基に等化器特性を変更してもよく。さらに、前記
分解能検出回路と、前記再生信号からノイズ量を検出す
るノイズ検出回路を備え、検出したノイズ量と分解能に
応じて前記メモリ内に記憶した等化特性情報を基に等化
器特性を変更してもよい。
【００１１】また、 前記分解能検出器は、前記再生信
号の高域成分を遮断する低域通過フィルタと、この低域
通過フィルタの出力信号の微分波形を生成する微分回路
と、生成した微分波形のピーク値を出力するピークホー
ルド回路を備えてもよく、再生信号からサンプル値を求
める２つのホールド回路と、再生信号からセクタの先頭
位置を求めるセクタ先頭検出器と、このセクタ先頭検出
器の出力により最短ピットパタンおよび最長ピットパタ
ンの検出タイミング信号を発生するタイミング回路と、
前記２つのホールド回路の出力信号を除算して比を求め
る除算器とを備え、前記再生信号のセクタ先頭領域に埋
め込まれた特定パタンの振幅値より分解能を規定するよ
うにしてもよく、前記再生信号を遅延させる遅延素子
と、前記再生信号と遅延信号の積和情報および前記再生
信号どうしの積和情報を求める２つの乗算器と、この乗
算器の出力を積分する２つの積分器と、この積分器の出
力を除算して比を求める除算器とを備えてもよい。
号の高域成分を遮断する低域通過フィルタと、この低域
通過フィルタの出力信号の微分波形を生成する微分回路
と、生成した微分波形のピーク値を出力するピークホー
ルド回路を備えてもよく、再生信号からサンプル値を求
める２つのホールド回路と、再生信号からセクタの先頭
位置を求めるセクタ先頭検出器と、このセクタ先頭検出
器の出力により最短ピットパタンおよび最長ピットパタ
ンの検出タイミング信号を発生するタイミング回路と、
前記２つのホールド回路の出力信号を除算して比を求め
る除算器とを備え、前記再生信号のセクタ先頭領域に埋
め込まれた特定パタンの振幅値より分解能を規定するよ
うにしてもよく、前記再生信号を遅延させる遅延素子
と、前記再生信号と遅延信号の積和情報および前記再生
信号どうしの積和情報を求める２つの乗算器と、この乗
算器の出力を積分する２つの積分器と、この積分器の出
力を除算して比を求める除算器とを備えてもよい。
【００１２】さらに、前記ノイズ量検出器は、前記再生
信号から特定パタンを検出するパタン検出回路と、前記
再生信号から平均値を算出する平均値算出回路と、この
平均値算出回路で求めた平均値およびサンプル値との差
の自乗を積分する相関器とを備えてもよい。
信号から特定パタンを検出するパタン検出回路と、前記
再生信号から平均値を算出する平均値算出回路と、この
平均値算出回路で求めた平均値およびサンプル値との差
の自乗を積分する相関器とを備えてもよい。
【００１３】
【作用】光ディスク装置は、チャネル特性が固定である
磁気ディスク装置と比べて、媒体可換性を有するため、
使用する光ディスク装置によるＣＮ比の違い、記録条件
の違いにより、信号の伝送特性が異なってしまう。ま
た、光学系の経時変化による影響も考慮すると、伝送系
における歪を補正するための等化フィルタも状況により
変更することが望ましい。通常の自動等化器は、逐次的
に等化器の特性を最適解に漸近させる構成をとっている
が、前述したように、このような構成では、相関器が必
要となり、回路規模が増大してしまう。
磁気ディスク装置と比べて、媒体可換性を有するため、
使用する光ディスク装置によるＣＮ比の違い、記録条件
の違いにより、信号の伝送特性が異なってしまう。ま
た、光学系の経時変化による影響も考慮すると、伝送系
における歪を補正するための等化フィルタも状況により
変更することが望ましい。通常の自動等化器は、逐次的
に等化器の特性を最適解に漸近させる構成をとっている
が、前述したように、このような構成では、相関器が必
要となり、回路規模が増大してしまう。
【００１４】光ディスク装置のチャネル特性は、集光ビ
ームの分布がガウシアン型をしていること、および通信
におけるゴーストなどが存在しないことなど、チャネル
特性を決定している要因をある程度限定できるため、未
知の要因だけを再生信号から検出すれば、回路規模を大
幅に簡略化することが可能である。まず、チャネル特性
を特定している要因を列挙すると、集光ビーム径ｒ，１
チャネルビット長ｄ，線速度ｖ，ノイズ量σ2 ，トラッ
クピッチｔｒ，ピット形状などが考えられる。以降で
は、簡略化するために、ピット形状を矩形とした１次元
モデルを考える。これらのパラメータから最適等化フィ
ルタタップ係数を求める。
ームの分布がガウシアン型をしていること、および通信
におけるゴーストなどが存在しないことなど、チャネル
特性を決定している要因をある程度限定できるため、未
知の要因だけを再生信号から検出すれば、回路規模を大
幅に簡略化することが可能である。まず、チャネル特性
を特定している要因を列挙すると、集光ビーム径ｒ，１
チャネルビット長ｄ，線速度ｖ，ノイズ量σ2 ，トラッ
クピッチｔｒ，ピット形状などが考えられる。以降で
は、簡略化するために、ピット形状を矩形とした１次元
モデルを考える。これらのパラメータから最適等化フィ
ルタタップ係数を求める。
【００１５】等化の評価基準としては、よく知られてい
る自乗平均誤差を用いた。そして、この自乗平均誤差を
最小にする解（等化フィルタタップ係数β）を算出す
る。特に、ガウシアン分布関数ｇ（ｘ）は、次式で表す
ことができる。また、１チャネルピット幅のｇ（ｘ）の
積分値をαi とする。
る自乗平均誤差を用いた。そして、この自乗平均誤差を
最小にする解（等化フィルタタップ係数β）を算出す
る。特に、ガウシアン分布関数ｇ（ｘ）は、次式で表す
ことができる。また、１チャネルピット幅のｇ（ｘ）の
積分値をαi とする。
【００１６】
【００１７】（３）式より、αはｉおよびｄ／ｒの関数
ｈで表現できる。また、時点ｋでの光ディスク媒体から
の再生信号をｘk ＋δk 、等化器出力信号をｙk 、等化
目標値をｆk とすると、等化誤差εk との関係式は以下
の通りである（δk はランダムノイズ）。
ｈで表現できる。また、時点ｋでの光ディスク媒体から
の再生信号をｘk ＋δk 、等化器出力信号をｙk 、等化
目標値をｆk とすると、等化誤差εk との関係式は以下
の通りである（δk はランダムノイズ）。
【００１８】
【００１９】また、各値をベクトル表示すると、評価関
数は、（４）式のように表現できる（斜体文字はベクト
ル）。
数は、（４）式のように表現できる（斜体文字はベクト
ル）。
【００２０】
【００２１】この式は、βに関する超放物面となるので
最小値が存在する。その最小値を
最小値が存在する。その最小値を
【００２２】
【００２３】また、行列の各要素は、αi を用いて表現
することができる。
することができる。
【００２４】
【００２５】よって、タップ係数ベクトルＢは、（５）
式のように表現できる。
式のように表現できる。
【００２６】
【００２７】例えば、ＰＲ（１）等化時には単位行列、
ＰＲ（１，１）等化では、次式のような行列で表現でき
る。
ＰＲ（１，１）等化では、次式のような行列で表現でき
る。
【００２８】
【００２９】前述の関係式より、タップ係数を算出する
ためには、分解能を示すαi の値とノイズ量が必要とな
る。また、（３）式から、αi は集光スポット径ｒと１
チャネルピット長ｄとの比によって計算することができ
る。従って、再生信号からｄ／ｒの値とノイズ量σ2 を
何らかの方法で検出することができれば、（３）式およ
び（６）式によって、タップ係数値を計算することがで
きる。
ためには、分解能を示すαi の値とノイズ量が必要とな
る。また、（３）式から、αi は集光スポット径ｒと１
チャネルピット長ｄとの比によって計算することができ
る。従って、再生信号からｄ／ｒの値とノイズ量σ2 を
何らかの方法で検出することができれば、（３）式およ
び（６）式によって、タップ係数値を計算することがで
きる。
【００３０】装置化した場合、あらかじめ、様々なｄ／
ｒ，σ2 の組み合わせに対する最適フィルタ係数を算出
してメモリ内に格納しておき、検出したｄ／ｒおよびσ
2 によって適応的に等化フィルタの特性を変えることに
より、比較的簡単な回路構成で、従来の自動等化器と同
等の性能の適応フィルタを構築することができる。
ｒ，σ2 の組み合わせに対する最適フィルタ係数を算出
してメモリ内に格納しておき、検出したｄ／ｒおよびσ
2 によって適応的に等化フィルタの特性を変えることに
より、比較的簡単な回路構成で、従来の自動等化器と同
等の性能の適応フィルタを構築することができる。
【００３１】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【００３２】図１は、本発明の請求項３に係る一実施例
を示す構成図である。本実施例は、遅延素子１，乗算器
２および加算器３からなる等化フィルタ（トランスバー
サルフィルタ）８と、この等化フィルタ８の等化特性を
記憶しておくタップ係数値格納用メモリ４と、再生信号
からノイズ量を検出するノイズ検出回路５と、再生信号
から分解能を検出する分解能検出回路６と、ノイズ量と
分解能とから１つのタップ係数ベクトルを選択する選択
回路７とから構成される。
を示す構成図である。本実施例は、遅延素子１，乗算器
２および加算器３からなる等化フィルタ（トランスバー
サルフィルタ）８と、この等化フィルタ８の等化特性を
記憶しておくタップ係数値格納用メモリ４と、再生信号
からノイズ量を検出するノイズ検出回路５と、再生信号
から分解能を検出する分解能検出回路６と、ノイズ量と
分解能とから１つのタップ係数ベクトルを選択する選択
回路７とから構成される。
【００３３】本実施例は、再生信号品質を決めるノイズ
量と分解能とによって決定される最適等化フィルタのタ
ップ係数をあらかじめ計算し、タップ係数値格納用メモ
リ４に格納しておく。光ヘッドにより読み出された再生
信号から、ノイズ量と分解能とをそれぞれノイズ量検出
器５および分解能検出器６により検出し、この２つのパ
ラメータに相当する最適等化フィルタ条件（タップ係数
ベクトル）が格納されているタップ係数値格納用メモリ
４の内容を選択回路７により選択し、等化フィルタ８に
設定することによって、信号の再生誤りを低減するとが
できる。
量と分解能とによって決定される最適等化フィルタのタ
ップ係数をあらかじめ計算し、タップ係数値格納用メモ
リ４に格納しておく。光ヘッドにより読み出された再生
信号から、ノイズ量と分解能とをそれぞれノイズ量検出
器５および分解能検出器６により検出し、この２つのパ
ラメータに相当する最適等化フィルタ条件（タップ係数
ベクトル）が格納されているタップ係数値格納用メモリ
４の内容を選択回路７により選択し、等化フィルタ８に
設定することによって、信号の再生誤りを低減するとが
できる。
【００３４】ただし、メモリ容量は有限であるため、選
択回路７は、ノイズ検出信号ｘ、分解能検出信号ｙを量
子化した値Ｘ（ｘ），Ｙ（ｙ）として、例えば、 Ｘ（ｘ）＝ｎ ； ｎΔ1 ＜ｘ≦（ｎ＋１）Δ1 Ｙ（ｙ）＝ｍ ； ｍΔ2 ＜ｙ≦（ｍ＋１）Δ2
（ｎ，ｍは整数） のごときＸ，Ｙからマルチプレクサ等を用いて係数メモ
リを選択する。
択回路７は、ノイズ検出信号ｘ、分解能検出信号ｙを量
子化した値Ｘ（ｘ），Ｙ（ｙ）として、例えば、 Ｘ（ｘ）＝ｎ ； ｎΔ1 ＜ｘ≦（ｎ＋１）Δ1 Ｙ（ｙ）＝ｍ ； ｍΔ2 ＜ｙ≦（ｍ＋１）Δ2
（ｎ，ｍは整数） のごときＸ，Ｙからマルチプレクサ等を用いて係数メモ
リを選択する。
【００３５】図２は、分解能を検出するための検出回路
の一例を示す構成図である。この分解能検出器は、請求
項４に係るものであって、再生信号の高域成分を遮断す
る低域通過フィルタ９と、この低域通過フィルタ９の出
力信号の微分波形を生成する微分回路１０と、生成した
微分波形のピーク値を出力するピークホールド回路１１
とから構成される。通常、記録密度および線速度は既知
であるので、集光ビームのスポット径ｒがわかれば分解
能を規定できる。集光ビームの広がりは、再生信号の変
化点での傾きに大きく依存するため、高域のノイズを除
去した再生信号を微分回路で微分し、ピークホールド回
路などにより検出した最大値から分解能が規定できる。
の一例を示す構成図である。この分解能検出器は、請求
項４に係るものであって、再生信号の高域成分を遮断す
る低域通過フィルタ９と、この低域通過フィルタ９の出
力信号の微分波形を生成する微分回路１０と、生成した
微分波形のピーク値を出力するピークホールド回路１１
とから構成される。通常、記録密度および線速度は既知
であるので、集光ビームのスポット径ｒがわかれば分解
能を規定できる。集光ビームの広がりは、再生信号の変
化点での傾きに大きく依存するため、高域のノイズを除
去した再生信号を微分回路で微分し、ピークホールド回
路などにより検出した最大値から分解能が規定できる。
【００３６】また、変化点における傾きは、符号間干渉
によって影響を受けてなまる（鈍る）が、比較的長いピ
ットを再生する場合は、ほとんど影響を受けない。従っ
て、最大値を抽出すればよいことになる。
によって影響を受けてなまる（鈍る）が、比較的長いピ
ットを再生する場合は、ほとんど影響を受けない。従っ
て、最大値を抽出すればよいことになる。
【００３７】ここで、再生信号の微分波形の最大振幅値
をＶmax ，線速度をｖ，集光ビーム径をｒとすると、以
下の関係式が成り立つ。
をＶmax ，線速度をｖ，集光ビーム径をｒとすると、以
下の関係式が成り立つ。
【００３８】
【００３９】線速度が既知であれば、Ｖmax の値からｒ
を求めることができる。すなわち、αi を計算すること
ができる。
を求めることができる。すなわち、αi を計算すること
ができる。
【００４０】図３は、分解能を検出するための検出回路
の別の例を示す構成図である。この分解能検出器は、請
求項５に係るものであって、セクタの先頭から特定の位
置に最短ピットパタンと最長ピットパタンとを記録し、
再生信号振幅値比を検出するために、再生信号からサン
プル値を求める２つのホールド回路１２と、再生信号か
らセクタの先頭位置を求めるセクタ先頭検出器１４と、
このセクタ先頭検出器１４の出力により最短ピットパタ
ンおよび最長ピットパタンの検出タイミング信号を発生
するタイミング回路１５と、２つのホールド回路１２の
出力信号を除算して比を求める除算器１３とから構成さ
れている。
の別の例を示す構成図である。この分解能検出器は、請
求項５に係るものであって、セクタの先頭から特定の位
置に最短ピットパタンと最長ピットパタンとを記録し、
再生信号振幅値比を検出するために、再生信号からサン
プル値を求める２つのホールド回路１２と、再生信号か
らセクタの先頭位置を求めるセクタ先頭検出器１４と、
このセクタ先頭検出器１４の出力により最短ピットパタ
ンおよび最長ピットパタンの検出タイミング信号を発生
するタイミング回路１５と、２つのホールド回路１２の
出力信号を除算して比を求める除算器１３とから構成さ
れている。
【００４１】そして、例えば、（１、７）ＮＲＺＩ変調
時の最短ピットパタン（２Ｔ連続、デューティ５０％）
と、最長ピットパタン（８Ｔ連続、デューティ５０％）
とをセクタの先頭から特定の位置に埋め込み、再生時に
は、セクタ先頭検出器１４とタイミング回路１５とを用
いて２Ｔパタンおよび８Ｔパタンのホールドタイミング
を規定する。続いて、ホールド回路１２によって２Ｔお
よび８Ｔの振幅値を検出し、その振幅比情報からｄ／ｒ
を求めて分解能を規定する。
時の最短ピットパタン（２Ｔ連続、デューティ５０％）
と、最長ピットパタン（８Ｔ連続、デューティ５０％）
とをセクタの先頭から特定の位置に埋め込み、再生時に
は、セクタ先頭検出器１４とタイミング回路１５とを用
いて２Ｔパタンおよび８Ｔパタンのホールドタイミング
を規定する。続いて、ホールド回路１２によって２Ｔお
よび８Ｔの振幅値を検出し、その振幅比情報からｄ／ｒ
を求めて分解能を規定する。
【００４２】ここで、２Ｔ連続パタンのサンプル値をＶ
2Tとし、８Ｔ連続パタンのサンプル値をＶ8Tとすると、 Ｖ2T／Ｖ8T＝（α0 ＋α1 ）／Σαi Σαi ＝１ ∴ｈ（０，ｄ／ｒ）＋ｈ（１，ｄ／ｒ）＝Ｖ2T／Ｖ8T …………（７） となる。すなわち、２つの振幅比はｄ／ｒの関数となる
ので、この（７）式を解くことによって、ｄ／ｒを求め
ることができ、この分解能を決定することができる。
2Tとし、８Ｔ連続パタンのサンプル値をＶ8Tとすると、 Ｖ2T／Ｖ8T＝（α0 ＋α1 ）／Σαi Σαi ＝１ ∴ｈ（０，ｄ／ｒ）＋ｈ（１，ｄ／ｒ）＝Ｖ2T／Ｖ8T …………（７） となる。すなわち、２つの振幅比はｄ／ｒの関数となる
ので、この（７）式を解くことによって、ｄ／ｒを求め
ることができ、この分解能を決定することができる。
【００４３】図４は、分解能を検出するための検出回路
の別の例を示す構成図である。この分解能検出器は、請
求項６に係るものであって、再生信号を遅延させる遅延
素子１ａと、再生信号と遅延信号および再生信号どうし
の積和情報を求める２つの乗算器２と、乗算器２の出力
を積分する２つの積分器１６と、これらの積分器１６の
出力を除算して比を求める除算器１３ａとから構成され
ており、再生信号と１チャネルビットだけ遅延した信号
との積和情報ｎ×α0 ×α1 と再生信号どうしの積和情
報ｎ×α0 2とを２つの積分器１６で検出し、除算器１３
から出力する比α1 ／α0 より、ｄ／ｒを求めて分解能
を決定する。
の別の例を示す構成図である。この分解能検出器は、請
求項６に係るものであって、再生信号を遅延させる遅延
素子１ａと、再生信号と遅延信号および再生信号どうし
の積和情報を求める２つの乗算器２と、乗算器２の出力
を積分する２つの積分器１６と、これらの積分器１６の
出力を除算して比を求める除算器１３ａとから構成され
ており、再生信号と１チャネルビットだけ遅延した信号
との積和情報ｎ×α0 ×α1 と再生信号どうしの積和情
報ｎ×α0 2とを２つの積分器１６で検出し、除算器１３
から出力する比α1 ／α0 より、ｄ／ｒを求めて分解能
を決定する。
【００４４】図５は、ノイズ量を検出するための検出回
路の一例を示す構成図である。このノイズ量検出回路
は、請求項７に係るものであって、再生信号から特定パ
タンを検出するパタン検出回路１７と、再生信号のＯＮ
／ＯＦＦを行うＯＮ／ＯＦＦスイッチ１８と、再生信号
から平均値を算出する平均値算出回路１９と、求めた平
均値とサンプル値との差の自乗を積分する相関器２０と
から構成されており、パタン検出回路１７により再生波
形から抽出した特定パタンからノイズ量を分散として求
めることを特徴としている。パタン検出回路１７は再生
信号の特定パタンを検出し、この特定パタンにおけるサ
ンプル値を用いて平均値算出回路１９および相関器２０
により逐次的にノイズ量を検出する。
路の一例を示す構成図である。このノイズ量検出回路
は、請求項７に係るものであって、再生信号から特定パ
タンを検出するパタン検出回路１７と、再生信号のＯＮ
／ＯＦＦを行うＯＮ／ＯＦＦスイッチ１８と、再生信号
から平均値を算出する平均値算出回路１９と、求めた平
均値とサンプル値との差の自乗を積分する相関器２０と
から構成されており、パタン検出回路１７により再生波
形から抽出した特定パタンからノイズ量を分散として求
めることを特徴としている。パタン検出回路１７は再生
信号の特定パタンを検出し、この特定パタンにおけるサ
ンプル値を用いて平均値算出回路１９および相関器２０
により逐次的にノイズ量を検出する。
【００４５】ノイズ量の算出方法としては、平均値とサ
ンプル値との差の自乗を積分するが、ここで、ｉ時点の
入力をｘi ，ｘの仮平均をｍi ，分散をｂとすると、次
式のように漸化的に計算することができる。
ンプル値との差の自乗を積分するが、ここで、ｉ時点の
入力をｘi ，ｘの仮平均をｍi ，分散をｂとすると、次
式のように漸化的に計算することができる。
【００４６】ｍi+1 ＝（ｉ・ｍi ＋ｘi ）／（ｉ＋１） ＝ｍi ＋（ｘi −ｍi ）／（ｉ＋１） ｂ＝ｎ-1Σｘi 2 ただし、パタン検出器１７は、“１”，“０”と続くパ
タンを取り出すものとする。
タンを取り出すものとする。
【００４７】図６は、本発明の請求項１に係る一実施例
を示す構成図である。本実施例は、図１に示す実施例に
おいて、ノイズ量検出器５を削除した以外は同様の構成
である。本発明の波形等化器は、特に、ＳＮ比がほぼ一
定であって、かつ分解能の変化が顕著である場合に適し
ており、検出した分解能に基づいて等化フィルタの特性
を変更する。
を示す構成図である。本実施例は、図１に示す実施例に
おいて、ノイズ量検出器５を削除した以外は同様の構成
である。本発明の波形等化器は、特に、ＳＮ比がほぼ一
定であって、かつ分解能の変化が顕著である場合に適し
ており、検出した分解能に基づいて等化フィルタの特性
を変更する。
【００４８】図７は、本発明の請求項２に係る一実施例
を示す構成図である。本実施例は、図１に示す実施例に
おいて、分解能検出器６を削除した以外は同様の構成で
ある。本発明の波形等化器は、特に、ＣＬＶ（Ｃｏｎｓ
ｔａｎｔ Ｌｉｎｅａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ；線速度一
定）動作により記録再生する場合や、分解能の変化がほ
とんどなく、かつ媒体ノイズによる影響が大きい場合に
適しており、検出したノイズ量に基づいて等化フィルタ
の特性を変更する。
を示す構成図である。本実施例は、図１に示す実施例に
おいて、分解能検出器６を削除した以外は同様の構成で
ある。本発明の波形等化器は、特に、ＣＬＶ（Ｃｏｎｓ
ｔａｎｔ Ｌｉｎｅａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ；線速度一
定）動作により記録再生する場合や、分解能の変化がほ
とんどなく、かつ媒体ノイズによる影響が大きい場合に
適しており、検出したノイズ量に基づいて等化フィルタ
の特性を変更する。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように本発明の波形等化器
は、自動等化器の回路構成を簡略化して、それと同等の
性能を有する等化フィルタを構築し、伝送系の環境変
化，経時変化に対応した波形等化器を供給することがで
きる。また、自動等化器の回路構成が簡略化できること
によって低価格で自動等化が実現できるため、高密度光
ディスク装置の普及に大いに寄与できる。
は、自動等化器の回路構成を簡略化して、それと同等の
性能を有する等化フィルタを構築し、伝送系の環境変
化，経時変化に対応した波形等化器を供給することがで
きる。また、自動等化器の回路構成が簡略化できること
によって低価格で自動等化が実現できるため、高密度光
ディスク装置の普及に大いに寄与できる。
【図１】本発明の請求項３に係る一実施例を示す構成図
である。
である。
【図２】図１の分解能検出回路の一例を示す構成図であ
る。
る。
【図３】図１の分解能検出回路の別の例を示す構成図で
ある。
ある。
【図４】図１の分解能検出回路の別の例を示す構成図で
ある。
ある。
【図５】図１のノイズ量検出器の一例を示す構成図であ
る。
る。
【図６】本発明の請求項１に係る一実施例を示す構成図
である。
である。
【図７】本発明の請求項２に係る一実施例を示す構成図
である。
である。
【図８】等化フィルタ（トランスバーサルフィルタ）の
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図９】波形等化器による波形等化の一例を示す図であ
る。
る。
【図１０】従来の波形等化器の構成を示す図である。
１，１ａ，２１ 遅延素子 ２，２２ 乗算器 ３，２３ 加算器 ４ タップ係数値格納用メモリ ５ ノイズ量検出器 ６ 分解能検出器 ７ 選択回路 ８ 等化フィルタ（トランスバーサルフィルタ） ９ 低域通過フィルタ １０ 微分回路 １１ ピークホールド回路 １２ ホールド回路 １３，１３ａ 除算器 １４ セクタ先頭検出器 １５ タイミング発生器 １６ 積分器 １７ パタン検出器 １８ ＯＮ／ＯＦＦスイッチ １９ 平均値算出回路 ２０ 相関器
Claims (7)
- 【請求項１】 光ヘッドによりデジタル信号の記録・再
生もしくは再生のみを行う情報記録再生装置において、
前記光ヘッドからの再生信号を等化する等化フィルタ
と、この等化フィルタの等化特性を記憶してあるメモリ
と、前記再生信号から分解能を検出する分解能検出回路
とを備え、検出した分解能に応じて前記メモリ内に記憶
した等化特性情報を基に等化器特性を変更することを特
徴とする波形等化器。 - 【請求項２】 前記分解能検出回路が、前記再生信号か
らノイズ量を検出するノイズ検出回路であり、検出した
ノイズ量に応じて前記メモリ内に記憶した等化特性情報
を基に等化器特性を変更することを特徴とする請求項１
記載の波形等化器。 - 【請求項３】 請求項１記載の波形等化器において、前
記再生信号からノイズ量を検出するノイズ検出回路を備
え、検出したノイズ量と分解能に応じて前記メモリ内に
記憶した等化特性情報を基に等化器特性を変更すること
を特徴とする波形等化器。 - 【請求項４】 前記分解能検出器は、前記再生信号の高
域成分を遮断する低域通過フィルタと、この低域通過フ
ィルタの出力信号の微分波形を生成する微分回路と、生
成した微分波形のピーク値を出力するピークホールド回
路を備えることを特徴とする請求項１または３記載の波
形等化器 - 【請求項５】 前記分解能検出器は、再生信号からサン
プル値を求める２つのホールド回路と、再生信号からセ
クタの先頭位置を求めるセクタ先頭検出器と、このセク
タ先頭検出器の出力により最短ピットパタンおよび最長
ピットパタンの検出タイミング信号を発生するタイミン
グ回路と、前記２つのホールド回路の出力信号を除算し
て比を求める除算器とを備え、前記再生信号のセクタ先
頭領域に埋め込まれた特定パタンの振幅値より分解能を
規定することを特徴とする請求項１または３記載の波形
等化器。 - 【請求項６】 前記分解能検出器は、前記再生信号を遅
延させる遅延素子と、前記再生信号と遅延信号の積和情
報および前記再生信号どうしの積和情報を求める２つの
乗算器と、この乗算器の出力を積分する２つの積分器
と、この積分器の出力を除算して比を求める除算器とを
備えることを特徴とする請求項１または３記載の波形等
化器。 - 【請求項７】 前記ノイズ量検出器は、前記再生信号か
ら特定パタンを検出するパタン検出回路と、前記再生信
号から平均値を算出する平均値算出回路と、この平均値
算出回路で求めた平均値およびサンプル値との差の自乗
を積分する相関器とを備えることを特徴とする請求項２
または３記載の波形等化器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6203375A JP2776258B2 (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 波形等化器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6203375A JP2776258B2 (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 波形等化器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0863891A true JPH0863891A (ja) | 1996-03-08 |
| JP2776258B2 JP2776258B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=16472996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6203375A Expired - Lifetime JP2776258B2 (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 波形等化器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2776258B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63122061A (ja) * | 1986-11-12 | 1988-05-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 波形等化装置 |
| JPH0469864A (ja) * | 1990-07-11 | 1992-03-05 | Hitachi Ltd | 自動波形等化回路 |
-
1994
- 1994-08-29 JP JP6203375A patent/JP2776258B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63122061A (ja) * | 1986-11-12 | 1988-05-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 波形等化装置 |
| JPH0469864A (ja) * | 1990-07-11 | 1992-03-05 | Hitachi Ltd | 自動波形等化回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2776258B2 (ja) | 1998-07-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0940811B1 (en) | Waveform equalizer for use in a recorded information reproducing apparatus | |
| US5504633A (en) | Apparatus, having a variable equalizer, for reproducing a digital signal from a record carrier | |
| JPH0365705B2 (ja) | ||
| US6377529B1 (en) | Method for providing improved equalization for the reading of marks on optical data-storage media | |
| JPH08504534A (ja) | 光学的記録システムにおけるディジタルイコライザ | |
| EP0803865A1 (en) | Tracking error signal generating circuit | |
| JP5766281B2 (ja) | 信号処理装置、信号処理方法、及び光ディスク装置 | |
| JPH0896371A (ja) | コンパクトディスク読出しセンサ装置及び読出し方法 | |
| KR100289726B1 (ko) | 신호간 간섭 및/또는 크로스토크 감소 장치 및 방법 | |
| JP2776258B2 (ja) | 波形等化器 | |
| US5650989A (en) | Reproducing system and equalizing method for use in it | |
| US5835531A (en) | Signal equalizer | |
| US20040151104A1 (en) | Waveform equalizer for obtaining a corrected signal and apparatus for reproducing information | |
| KR20040048181A (ko) | 고밀도 광디스크 재생장치를 위한 등화기 및 그 등화 방법 | |
| Tomita et al. | 25 GB read-only disk system using the two-dimensional equalizer | |
| JP2550727B2 (ja) | 光ディスク記録再生装置 | |
| US6172959B1 (en) | Optical information processing apparatus | |
| JP2722941B2 (ja) | ニューラルネットによる波形処理装置の学習設計方法 | |
| JP2682196B2 (ja) | 光ディスク記録再生装置 | |
| KR100533749B1 (ko) | 광디스크 재생기의 등화계수 조절장치 및 방법 | |
| EP0585991B1 (en) | Arrangement for reproducing a digital signal from a record carrier, comprising a variable equalizer | |
| JP2569912B2 (ja) | 光ディスク記録再生装置 | |
| JPH0982028A (ja) | データ再生回路 | |
| JP2770886B2 (ja) | 磁気記録再生装置 | |
| JPS5850612A (ja) | 自動等化回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980331 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090501 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100501 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110501 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110501 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120501 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120501 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130501 Year of fee payment: 15 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140501 Year of fee payment: 16 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |