JPH09282808A - データ処理装置およびデータ処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディジタル信号の冗長度を増加させることな
く、ディジタル信号が急激に変化した場合においても、
最適な再生データを得ることができるようにする。 【解決手段】 データ検出器１０，２０および３０は、
それぞれ、振幅検出方式、ピーク検出方式およびビタビ
復号方式によって、検出データＡ，ＢおよびＣを生成す
る。その検出データＡ，ＢおよびＣの信頼性が、それぞ
れ、信頼性評価器１４，２４および３４によって評価さ
れ、比較器４０によって比較される。メモリ１３，２３
および３３は、再生データの信頼性評価にかかる時間だ
け再生データを蓄積して選択器５０に出力する。選択器
５０は、比較器４０の比較結果に基づいて、最も信頼性
の高い再生データを選択して検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データ処理装置お
よびデータ処理方法に関し、特に、互いに異なる複数の
条件によって、複数のデータを復号し、そのうちのもっ
とも信頼性の高い復号データを選択するようにしたデー
タ処理装置およびデータ処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク、磁気ディスク、磁気テープ
等の記録媒体より再生されたディジタル信号や、通信伝
送路を媒体として伝送されたディジタル信号を復号、再
生する場合、帯域制限や雑音の混入により、データの誤
り率が悪化してしまうことがある。

【０００３】そこで、従来のデータ処理装置において
は、ディジタル信号を再生して得られる検出データの信
頼性を確保するために、ディジタル信号が記録または伝
送される媒体の種類や、媒体に記録されているディジタ
ル信号の特性に対応して、例えば、振幅検出法、ピーク
検出法、ビタビ復号法等の中から最適なデータ検出方式
と波形等化器の特性を選択設定するようにしていた。

【０００４】しかしながら、上記のように最適な特性を
設定した場合においても、異なる媒体に記録されている
ディジタル信号を再生する場合、媒体中のむら、装置の
経時的な変化、品質のバラツキ、外乱等に起因して、特
性が最適な状態からずれてしまう場合がある。

【０００５】以上の問題を解決するために、例えば、図
５に示すように、ディジタル信号入力器７１より出力さ
れたディジタル信号を等化器７２で等化した後、ピーク
検出器７４でピーク検出し、さらにピーク検出器７４の
出力をディジタル信号処理器７５で処理するような場合
において、等化器７２の出力を評価器７３で評価し、等
化器７２の出力を、予め設定してある所定の基準値と比
較し、その比較結果に対応して、等化器７２の特性を適
応的に変更するようにすることも提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た等化器７２の特性を自動的に制御するようにした場合
においても、以下に示す課題が発生する。

【０００７】すなわち、自動等化のために、等化器調整
用の信号をディジタル信号に挿入し、その等化器調整用
の信号を参照することによって、波形等化特性を調整す
る方式においては、ディジタル信号の冗長度が増加して
しまうという課題がある。

【０００８】また、等化信号の等化誤差を検出して等化
誤差を抑制するように波形等化特性をフィードバック制
御する方式においては、等化再生信号の急激な変化に対
応して、波形等化の特性を、速やかに最適化することが
困難であるとともに、波形等化に用いられるパラメータ
が発散してしまい、適切な波形等化処理が行われなくな
る場合があるという課題がある。

【０００９】さらに、装置によっては、データ検出方式
自体を、異なる種類の方式に切り換えた方がよい場合も
あり、自動等化しただけでは対応しきれないという課題
もある。

【００１０】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、媒体に記録されるディジタル信号の冗長度
が大きくなるのを抑制するとともに、入力ディジタル信
号が急激に変化した場合においても、最適な検出データ
を迅速に得ることができるようにするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のデータ
処理装置は、入力されたディジタル信号を、互いに異な
る複数の条件によって復号する復号手段と、互いに異な
る複数の条件によって復号された複数の復号データの、
それぞれの信頼性を評価する評価手段と、評価手段の評
価結果に対応して、複数の復号データの中から１つの復
号データを選択する選択手段とを備えることを特徴とす
る。

【００１２】請求項５に記載のデータ処理方法は、入力
されたディジタル信号を、互いに異なる複数の条件によ
って復号し、互いに異なる複数の条件によって復号され
た複数の復号データの、それぞれの信頼性を評価し、評
価結果に対応して、複数の復号データの中から１つの復
号データを選択することを特徴とする。

【００１３】請求項１に記載のデータ処理装置において
は、復号手段が、入力されたディジタル信号を、互いに
異なる複数の条件によって復号し、評価手段が、互いに
異なる複数の条件によって復号された複数の復号データ
の、それぞれの信頼性を評価する。そして、選択手段
は、評価手段の評価結果に対応して、複数の復号データ
の中から１つの復号データを選択する。

【００１４】請求項５に記載のデータ処理方法において
は、互いに異なる複数の条件によって復号された複数の
復号データの、それぞれの信頼性の評価に対応して、複
数の復号データの中から１つの復号データが選択され
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照して説明する。

【００１６】図１は、本発明を適用したデータ処理装置
の一実施例の構成を示すブロック図である。本実施例の
データ処理装置においては、ディジタル信号入力器１
が、例えば、光ディスク、磁気ディスク、磁気テープ等
の記録媒体に記録されているディジタル信号を再生した
り、あるいは所定の伝送路を介して伝送されてきたディ
ジタル信号を受信する。そして、このように入力された
ディジタル信号をデータ検出器１０，２０および３０に
供給するようになされている。

【００１７】データ検出器１０は、その内部に等化器１
１および振幅検出式検出器１２を備えており、ディジタ
ル信号入力器１から供給されたディジタル信号は等化器
１１に入力されるようになされている。等化器１１は、
入力された信号に、後段に設けられている振幅検出式検
出器１２に適応した波形等化処理を施し、その出力を振
幅検出式検出器１２に供給するようになされている。

【００１８】振幅検出式検出器１２は、等化器１１の出
力信号を、振幅検出方式によって検出し、その検出デー
タＡをメモリ１３に供給するようになされている。誤り
訂正回路１５は、メモリ１３に記憶された検出データＡ
の誤りを、そのデータに含まれるＥＣＣコード（誤り検
出訂正符号）を用いて訂正し、選択器５０に出力するよ
うになされている。

【００１９】信頼性評価器１４は、誤り訂正回路１５よ
り、検出データＡの誤り率と相関のある値の供給を受
け、それを評価値ａに変換して比較器４０に供給するよ
うになされている。

【００２０】データ検出器２０は、その内部に等化器２
１およびピーク検出式検出器２２を備えており、ディジ
タル信号入力器１から供給された信号が等化器２１に入
力されるようになされている。等化器２１は、入力され
た信号に、後段に設けられているピーク検出式検出器２
２に適応した波形等化処理を施して、その出力をピーク
検出式検出器２２に供給するようになされている。

【００２１】ピーク検出式検出器２２は、等化器２１の
出力信号を、ピーク検出方式によって検出し、その検出
データＢをメモリ２３に供給するようになされている。
誤り訂正回路２５は、メモリ２３に記憶された検出デー
タＢの誤りを、そのデータに含まれるＥＣＣコードを用
いて訂正し、選択器５０に出力するようになされてい
る。

【００２２】信頼性評価器２４は、誤り訂正回路２５よ
り検出データＢの誤り率と相関のある値の入力を受け、
それを評価値ｂに変換して比較器４０に供給するように
なされている。

【００２３】データ検出器３０は、その内部に等化器３
１およびビタビ復号器３２を備えており、ディジタル信
号入力器１から供給された信号が等化器３１に入力され
るようになされている。等化器３１は、入力された信号
に、後段に設けられているビタビ復号器３２に適応した
波形等化処理を施し、その出力をビタビ復号器３２に供
給するようになされている。

【００２４】ビタビ復号器３２は、等化器３１の出力信
号にビタビ復号処理を施して検出データＣを生成し、そ
の検出データＣをメモリ３３に供給するようになされて
いる。誤り訂正回路３５は、メモリ３３に記憶された検
出データＣの誤りを、そのデータに含まれるＥＣＣコー
ドを用いて訂正し、選択器５０に出力するようになされ
ている。

【００２５】信頼性評価器３４は、誤り訂正回路３５よ
り検出データＣの誤り率と相関のある値の入力を受け、
それを評価値ｃに変換して比較器４０に供給するように
なされている。

【００２６】なお、信頼性評価器１４，２４および３４
の検出する評価値は、それぞれ、同一の種類の評価値で
ある。

【００２７】比較器４０は、入力された評価値ａ，ｂお
よびｃを比較して、最も信頼性の高い検出データが、検
出データＡ乃至Ｃのうちのいずれであるのかを判定し、
その判定結果を選択器５０に入力する。

【００２８】選択器５０は、比較器４０の判定結果をも
とに、メモリ１３，２３および３３のそれぞれから供給
される検出データＡ，ＢおよびＣのうち、最も信頼性の
高い検出データを選択し、選択した検出データをディジ
タル信号処理器６０に供給するようになされている。

【００２９】ディジタル信号処理器６０は、選択器５０
から供給された検出データを処理し、図示せぬ回路に出
力するようになされている。

【００３０】次に、本実施例のデータ処理装置の動作に
ついて説明する。

【００３１】ディジタル信号入力器１は、例えば記録媒
体に記録されているディジタル信号を再生する。そこで
再生された再生信号は、データ検出器１０内の等化器１
１、データ検出器２０内の等化器２１、およびデータ検
出器３０内の等化器３１、の各々に供給される。

【００３２】等化器１１，２１および３１は、各々の後
段に設けられている振幅検出式検出器１２、ピーク検出
式検出器２２およびビタビ復号器３２のそれぞれに適応
した波形等化処理を入力信号に施して、その出力を、そ
れぞれ、振幅検出式検出器１２、ピーク検出式検出器２
２およびビタビ復号器３２に供給する。

【００３３】振幅検出式検出器１２は、等化器１１から
供給された信号を、振幅検出方式によって検出する。振
幅検出方式とは、所定のタイミングで入力された信号の
振幅（そのタイミングにおける信号の値）を検出し、検
出した値が所定の基準レベルよりも大きい場合、検出デ
ータとして”１”を出力し、検出した値が基準レベルよ
りも小さい場合、検出データとして”０”を出力する方
式である。振幅検出式検出器１２により生成された検出
データＡは、メモリ１３に供給される。

【００３４】ピーク検出式検出器２２は、等化器２１か
ら供給された信号を、ピーク検出方式によって検出す
る。ピーク検出方式とは、入力された信号を微分し、そ
の微分信号を所定のクロックに同期して読み取り、読み
取った値がピーク点を表す値（信号レベルの変化点）で
ある場合、検出データとして”１”を出力し、読み取っ
た値がピーク点以外の値である場合、検出データとし
て”０”を出力する方式である。ピーク検出式検出器２
２により生成された検出データＢは、メモリ２３に供給
される。

【００３５】ビタビ復号器３２は、等化器３１から供給
された信号を、ビタビ復号法を用いて検出する。ビタビ
復号法とは、畳み込み符号の持つ繰り返し特性を利用し
て、受信系列に対して、最も送信符号に近い（すなわ
ち、尤度を最大にする）符号系列を推定し、推定した符
号系列を元に検出データを復号する方式である。ビタビ
復号器３２により復号された検出データＣは、メモリ３
３に供給される。

【００３６】信頼性評価器１４，２４および３４は、そ
れぞれ、検出データＡ，ＢおよびＣの誤り率と相関のあ
る値を評価値ａ，ｂおよびｃとして検出し、その評価値
を比較器４０に供給する。

【００３７】比較器４０は、信頼性評価器１４，２４お
よび３４から供給された評価値ａ，ｂおよびｃを比較し
て、検出データＡ，ＢおよびＣのうち、いずれの検出デ
ータの信頼性が最も高いかを判定して、その判定結果を
選択器５０に出力する。

【００３８】通常、信頼性評価器１４，２４および３４
の評価値の検出には、所定の時間が必要とされる（すな
わち、評価値検出のために、遅れ時間が生じる）。そこ
で、比較器４０の比較結果が選択器５０に供給されたと
き、検出データＡ，ＢおよびＣが選択器５０に供給され
るように、メモリ１３，２３および３３は、少なくと
も、評価値検出により生じる遅れ時間だけ、検出データ
Ａ，ＢおよびＣを蓄積し、タイミング調整を行う。

【００３９】選択器５０は、比較器４０の判定結果に従
って、メモリ１３，２３および３３から、それぞれ供給
される検出データＡ，ＢおよびＣのうち、最も信頼性の
高い検出データを選択し、選択した検出データをディジ
タル信号処理器６０に供給する。

【００４０】例えば、各データ検出器１０，２０および
３０に入力される信号の低域にノイズが集中している場
合、比較器４０は、振幅検出式検出器１２によって生成
される検出データＡの信頼性が最も高いと判定し、その
判定結果を選択器５０に供給する。従って、この場合、
選択器５０は検出データＡを選択して、ディジタル信号
処理器６０に供給する。

【００４１】また、例えば、各データ検出器１０，２０
および３０に入力される信号の高域にノイズが集中して
いるか、もしくは、ノイズがフラットである場合、比較
器４０は、ビタビ復号器３２によって生成される検出デ
ータＣの信頼性が最も高いと判定し、その判定結果を選
択器５０に供給する。従って、この場合、選択器５０は
検出データＣを選択して、ディジタル信号処理器６０に
供給する。

【００４２】本実施例においては、複数の検出方式（振
幅検出方式、ピーク検出方式、ビタビ復号方式）によっ
て、複数の検出データＡ，ＢおよびＣを生成し、そのう
ちの最も信頼性の高い検出データを出力するようにして
いる。従って、自動等化器では対応しきれないような特
性の変化を持った信号が再生された場合においても、最
も適した検出データを出力することができるとともに、
自動等化を実現するために調整用のデータを付加する必
要がないので、記録信号の冗長度の増加を防止すること
ができる。

【００４３】さらに、本実施例においては、少なくと
も、信頼性の評価値を検出する時間だけ検出データを遅
延するようにしているので、結果として再生信号の特性
が急激に変化した場合においても、最適な検出データを
速やかに出力することができる。

【００４４】なお、本実施例においては、３個のデータ
検出器を設けるようにしているが、さらに多くのデータ
検出器を設けるようにしてもよい。

【００４５】図２は、本発明を適用したデータ処理装置
の他の実施例の構成を示すブロック図である。本実施例
のデータ処理装置の構成は、図１に示すデータ処理装置
の構成と基本的に同様であり、以下に示す点が異なって
いる。

【００４６】すなわち、本実施例のデータ処理装置にお
いては、図１に示す場合と異なり、信頼性評価器１４，
２４および３４には、それぞれ、等化器１１，２１およ
び３１の出力が入力され、信頼性評価器１４，２４およ
び３４は、各々に入力された等化器出力の等化誤差を検
出するようになされている。

【００４７】すなわち、信頼性評価器１４，２４および
３４は、それぞれ、等化器１１，２１および３１から供
給された信号（等化器出力）の等化誤差を検出し、検出
した等化誤差を評価値（評価値ａ，ｂおよびｃ）として
比較器４０に供給する。

【００４８】比較器４０は、信頼性評価器１４，２４お
よび３４から供給された評価値（等化誤差）ａ，ｂおよ
びｃのうちで、いずれの等化誤差が最も小さいか（すな
わち、いずれの等化器出力の信頼性が高いか）を判定し
て、その判定結果を選択器５０に出力する。

【００４９】選択器５０は、比較器４０の判定結果に従
って、メモリ１３，２３および３３から、それぞれ供給
される検出データＡ，ＢおよびＣのうち、等化器出力の
等化誤差の最も小さいものを選択してディジタル信号処
理器６０に出力する。

【００５０】本実施例においては、それぞれ異なる周波
数特性を有する複数の等化器を設けて、それらの等化器
出力のうちで、最も等化誤差の小さい等化器出力に基づ
いて生成された検出データを出力するようにしている。
従って、図５に示したような等化器７２のフィードバッ
ク制御を行う必要がないので、検出データを速やかにか
つ正確に再生することができる。

【００５１】図３は、本発明を適用したデータ処理装置
のさらに他の実施例の構成を示すブロック図である。本
実施例のデータ処理装置の構成は、図１に示すデータ処
理装置の構成と基本的に同様であり、以下に示す点が異
なっている。

【００５２】すなわち、本実施例のデータ処理装置にお
いては、ディジタル信号入力器１の出力する再生信号
が、１つの等化器１００に供給され、その等化器１００
の等化出力が、振幅検出式検出器１２、ピーク検出式検
出器２２およびビタビ復号器３２に供給される。なお、
その他の構成および動作は、図１に示すデータ再生装置
の構成と同様である。

【００５３】本実施例のデータ処理装置は、再生信号の
波形を等化する等化器を１個だけ備えるようにしてい
る。従って、本実施例においては、図１および図２に示
すデータ処理装置に比べて、低コストなデータ処理装置
が得られる。

【００５４】以上の実施例においては、３つの方式の検
出器の出力のいずれかを選択するようにしたが、例え
ば、図１の実施例において誤りを検出した場合、図４の
フローチャートに示す処理を、比較器４０と選択器５０
により行うことにより、より誤りの少ないデータを得る
ようにすることができる。

【００５５】すなわち、例えば、最初にステップＳ１に
おいて、誤ったシンボルがあるか否かを信頼性評価器１
４，２４および３４の出力から判定する。誤ったシンボ
ルが存在しない場合、特別に処理は行われない。誤った
シンボルが存在するとステップＳ１において判定された
場合、ステップＳ２に進み、誤ったシンボルの数が、予
め設定してある所定の基準値以下であるか否かが判定さ
れる。

【００５６】誤り訂正符号の訂正可能な最大の誤り数ま
で誤り訂正を行うと、誤訂正を生じる確率が高くなる。
これを避けるために、誤り訂正処理において、誤り訂正
数を所定の基準値以下に制限することができる。ステッ
プＳ２においては、誤ったシンボルの数が、その基準値
以下であるか否かを判定する。誤ったシンボルの数が基
準値以下である場合、ステップＳ３に進み、その誤った
シンボルを訂正する。

【００５７】ステップＳ２において、誤ったシンボルの
数が基準値より大きいと判定された場合、その訂正を行
うと、誤訂正が発生する確率が高くなる。そこで、この
場合においては、ステップＳ４に進み、他のデータ検出
器が正しい（誤っていない）シンボルを出力しているか
否かを判定する。

【００５８】例えば、信頼性評価器１４が、所定のシン
ボルについて誤りを検出したとき、信頼性評価器２４
が、データ検出器２０の対応するシンボルが誤っていな
いと判定しているか否かを検査する。他のいずれの信頼
性評価器も対応するシンボルが誤っていると判定してい
る場合、その誤りは、結局、訂正不能であるため、特に
処理を行わず、ステップＳ１に戻る。

【００５９】ステップＳ４において、他のデータ検出器
が正しいシンボルを出力していると判定された場合、ス
テップＳ５に進み、そのデータ検出器が出力している正
しいシンボルを抽出し、誤ったシンボルとすげ替えて、
新たなデータを合成する。

【００６０】次にステップＳ６に進み、ステップＳ５で
合成した新たなデータに、まだ誤ったシンボルが含まれ
ているか否かを判定する。まだ誤ったシンボルが含まれ
ていると判定された場合、ステップＳ８に進み、その誤
ったシンボルの数が基準値以下であるか否かを判定す
る。誤ったシンボルの数が基準値以下であれば、その誤
りを訂正したとしても、誤訂正が行われる可能性は少な
いため、ステップＳ３に進み、その誤ったシンボルの訂
正を行う。

【００６１】これに対して、ステップＳ８において、誤
ったシンボルの数が基準値より多いと判定された場合、
結局、正しいデータを得ることができないため、特に処
理を行わず、ステップＳ１に戻る。

【００６２】また、ステップＳ６において、合成したデ
ータが誤ったシンボルを含んでいないと判定された場
合、ステップＳ７に進み、その合成したシンボルで構成
されるデータを、新たな復号データとして出力する。

【００６３】以上のようにすれば、１つのデータ検出器
で検出を行った場合に、基準値以上の誤りがあったよう
な場合においても、その誤りを訂正することが可能とな
る。

【００６４】

【発明の効果】以上のように、本発明のデータ処理装置
およびデータ処理方法によれば、複数の復号データのそ
れぞれの信頼性を評価し、その評価結果に基づいて、１
つの復号データを選択するようにしたので、ディジタル
信号の冗長度を増加させることなく、ディジタル信号が
急激に変化した場合においても、高速にそれに対応し
て、最適なデータを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したデータ処理装置の一実施例の
構成を示すブロック図である。

【図２】本発明を適用したデータ処理装置の他の実施例
の構成を示すブロック図である。

【図３】本発明を適用したデータ処理装置のさらに他の
実施例の構成を示すブロック図である。

【図４】図１の実施例の動作を説明するフローチャート
である。

【図５】従来のデータ処理装置の構成を示すブロック図
である。

【符号の説明】

１ ディジタル信号入力器， １０ データ検出器，
１１ 等化器， １２振幅検出式検出器， １３ メモ
リ， １４ 信頼性評価器， ２０ データ検出器，
２１ 等化器， ２２ ピーク検出式検出器， ２３
メモリ， ２４ 信頼性評価器， ３０ データ検出
器， ３１ 等化器， ３２ ビタビ復号器， ３３
メモリ， ３４ 信頼性評価器， ４０ 比較器， ５
０ 選択器， ６０ ディジタル信号処理器

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力されたディジタル信号を、互いに異
   なる複数の条件によって復号する復号手段と、 前記互いに異なる複数の条件によって復号された複数の
   復号データの、それぞれの信頼性を評価する評価手段
   と、 前記評価手段の評価結果に対応して、前記複数の復号デ
   ータの中から１つの復号データを選択する選択手段とを
   備えることを特徴とするデータ処理装置。
2. 【請求項２】 前記評価手段は、前記ディジタル信号に
   付随している誤り訂正符号を用いて前記信頼性を評価す
   ることを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
3. 【請求項３】 前記誤り訂正符号による訂正結果に対応
   して、前記複数の復号手段のそれぞれの出力を合成して
   新たな復号データとする合成手段をさらに備えることを
   特徴とする請求項２に記載のデータ処理装置。
4. 【請求項４】 前記ディジタル信号を等化する等化手段
   をさらに備え、 前記評価手段は、前記等化手段による等化誤差を用いて
   前記信頼性を評価する ことを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
5. 【請求項５】 入力されたディジタル信号を、互いに異
   なる複数の条件によって復号し、 前記互いに異なる複数の条件によって復号された複数の
   復号データの、それぞれの信頼性を評価し、 前記評価結果に対応して、前記複数の復号データの中か
   ら１つの復号データを選択することを特徴とするデータ
   処理方法。