JPH11273263A - ディジタル情報再生装置およびディジタル情報記録再生システム - Google Patents
ディジタル情報再生装置およびディジタル情報記録再生システムInfo
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- JPH11273263A JPH11273263A JP10070087A JP7008798A JPH11273263A JP H11273263 A JPH11273263 A JP H11273263A JP 10070087 A JP10070087 A JP 10070087A JP 7008798 A JP7008798 A JP 7008798A JP H11273263 A JPH11273263 A JP H11273263A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 NRZIのプリコードを用いる記録再生装置
において、PR4MLを適用することにより、コストの
低減や信頼性の向上を実現する。 【解決手段】 BMC86、ACS88およびPMU9
0によって構成される第1のビタビ復号器と、BMC8
7、ACS89およびPMU91によって構成される第
2のビタビ復号器とに対し、PR4等化した再生信号の
奇数系列および偶数系列をそれぞれ供給することによっ
て並列処理を行う。そして、後段にレジスタ92、排他
的論理和回路93、94を設けることによって、各ビタ
ビ復号器の出力DET_0、DET_1を使用して再生
データDET_0、DET_1を生成する。以上の構成
により、NRZIのプリコードを用いるD1−VTR等
の記録再生装置にPR4MLを適用することができ、コ
ストの低減や信頼性の向上を実現することができる。
において、PR4MLを適用することにより、コストの
低減や信頼性の向上を実現する。 【解決手段】 BMC86、ACS88およびPMU9
0によって構成される第1のビタビ復号器と、BMC8
7、ACS89およびPMU91によって構成される第
2のビタビ復号器とに対し、PR4等化した再生信号の
奇数系列および偶数系列をそれぞれ供給することによっ
て並列処理を行う。そして、後段にレジスタ92、排他
的論理和回路93、94を設けることによって、各ビタ
ビ復号器の出力DET_0、DET_1を使用して再生
データDET_0、DET_1を生成する。以上の構成
により、NRZIのプリコードを用いるD1−VTR等
の記録再生装置にPR4MLを適用することができ、コ
ストの低減や信頼性の向上を実現することができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、特にD1方式の
ディジタルVTR等、記録変調符号としてNRZI符号
を使用するディジタル情報再生装置およびディジタル情
報記録再生システムに関する。
ディジタルVTR等、記録変調符号としてNRZI符号
を使用するディジタル情報再生装置およびディジタル情
報記録再生システムに関する。
【0002】
【従来の技術】パーシャルレスポンスと最尤復号方法を
組合わせてなる復号方法であるPRML(Pertial Respo
nse Maximum Likelihood) の一種として、パーシャルレ
スポンスクラス4(以下、PR4と表記する)とビタビ
復号器とを組合わせたPR4MLが知られている。この
PR4MLは、DVC(Digital Video Cassette)、ディ
ジタル・ベータカム等のディジタルVTRにおいて実用
化され、従来のナイキストの第1基準に基づく2値識別
に比べて、エラーレートの大幅な減少を実現している。
ここで、PR4は、記録媒体から再生される再生信号に
施す等化特性がPR(1,0,−1)とされる等化方法
である。
組合わせてなる復号方法であるPRML(Pertial Respo
nse Maximum Likelihood) の一種として、パーシャルレ
スポンスクラス4(以下、PR4と表記する)とビタビ
復号器とを組合わせたPR4MLが知られている。この
PR4MLは、DVC(Digital Video Cassette)、ディ
ジタル・ベータカム等のディジタルVTRにおいて実用
化され、従来のナイキストの第1基準に基づく2値識別
に比べて、エラーレートの大幅な減少を実現している。
ここで、PR4は、記録媒体から再生される再生信号に
施す等化特性がPR(1,0,−1)とされる等化方法
である。
【0003】PR4MLが好んで用いられる理由は、P
R4の等化特性にDC成分が無くて磁気記録の伝達特性
に近いことと共に、並列処理を行うことによって高速動
作が可能なビタビ復号器を容易に構成できることであ
る。すなわち、PR4MLにおいては、記録媒体から再
生される再生信号に基づいてデータを復号する際に、奇
数系列と偶数系列とを互いに独立な処理によって得るよ
うになされたビタビ復号器を構成することが容易であ
る。
R4の等化特性にDC成分が無くて磁気記録の伝達特性
に近いことと共に、並列処理を行うことによって高速動
作が可能なビタビ復号器を容易に構成できることであ
る。すなわち、PR4MLにおいては、記録媒体から再
生される再生信号に基づいてデータを復号する際に、奇
数系列と偶数系列とを互いに独立な処理によって得るよ
うになされたビタビ復号器を構成することが容易であ
る。
【0004】従来、パーシャルレスポンスを用いる場合
には、エラー伝播を抑制するために記録変調符号化とし
てのプリコードを行うことが前提とされてきた。PR4
に対しては、インターリーブドNRZIと称されるプリ
コードが行われる。記録すべき入力データをa〔k〕,
記録媒体に実際に記録される中間系列と称されるデータ
をb〔k〕とすれば、このプリコードは以下のように表
現できる。
には、エラー伝播を抑制するために記録変調符号化とし
てのプリコードを行うことが前提とされてきた。PR4
に対しては、インターリーブドNRZIと称されるプリ
コードが行われる。記録すべき入力データをa〔k〕,
記録媒体に実際に記録される中間系列と称されるデータ
をb〔k〕とすれば、このプリコードは以下のように表
現できる。
【0005】 b〔k〕=mod2(b〔k−2〕+a〔k〕) (1) ここで、mod2は2の剰余系の演算を示している。こ
れまでの考え方では、、インターリーブドNRZIのプ
リコードを行うことがエラー伝播を抑制すると共に、奇
数系列と偶数系列とを互いに独立なものとする作用を有
するとされていた。そして、かかる作用によって、簡単
な3値2状態のビタビ復号器を2つ並べることによって
並列処理を行う、高速動作が可能なビタビ復号器が可能
となるとされていた。
れまでの考え方では、、インターリーブドNRZIのプ
リコードを行うことがエラー伝播を抑制すると共に、奇
数系列と偶数系列とを互いに独立なものとする作用を有
するとされていた。そして、かかる作用によって、簡単
な3値2状態のビタビ復号器を2つ並べることによって
並列処理を行う、高速動作が可能なビタビ復号器が可能
となるとされていた。
【0006】このため、インターリーブドNRZI以外
の、例えばNRZI(Non Return toZero Inverted) の
プリコードを前提とした記録フォーマットを使用する場
合にPR4MLを適用したとしても、並列処理を行うビ
タビ復号器を容易に構成することはできないと考えられ
ていた。また、かかる場合には、エラー伝播も避けられ
ないと考えられていた。NRZIのプリコードは、以下
の式(2)によって表現される。
の、例えばNRZI(Non Return toZero Inverted) の
プリコードを前提とした記録フォーマットを使用する場
合にPR4MLを適用したとしても、並列処理を行うビ
タビ復号器を容易に構成することはできないと考えられ
ていた。また、かかる場合には、エラー伝播も避けられ
ないと考えられていた。NRZIのプリコードは、以下
の式(2)によって表現される。
【0007】 b〔k〕=mod2(b〔k−1〕+a〔k〕) (2)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】このような考え方の下
に、NRZIのプリコードを前提とした記録フォーマッ
トを使用する記録再生装置には、フォ−マット拡張時に
おいてもPR4MLが適用されてこなかった。そのよう
な記録再生装置としては、例えば、業務用ディジタルV
TRの規格に従うD1方式のディジタルVTR、D1方
式の記録フォ−マットを元に規定されたDIRフォ−マ
ットを用いるデータレコーダ等がある。このため、これ
らの記録再生装置においては、コストの低減や信頼性の
向上が進みにくいという問題点があった。
に、NRZIのプリコードを前提とした記録フォーマッ
トを使用する記録再生装置には、フォ−マット拡張時に
おいてもPR4MLが適用されてこなかった。そのよう
な記録再生装置としては、例えば、業務用ディジタルV
TRの規格に従うD1方式のディジタルVTR、D1方
式の記録フォ−マットを元に規定されたDIRフォ−マ
ットを用いるデータレコーダ等がある。このため、これ
らの記録再生装置においては、コストの低減や信頼性の
向上が進みにくいという問題点があった。
【0009】従って、この発明の目的は、NRZIのプ
リコードを前提とした記録フォーマットを使用する場合
に、コストの低減や信頼性の向上を実現するディジタル
情報再生装置およびディジタル情報記録再生システムを
提供することにある。
リコードを前提とした記録フォーマットを使用する場合
に、コストの低減や信頼性の向上を実現するディジタル
情報再生装置およびディジタル情報記録再生システムを
提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、記録
媒体から再生される再生信号に基づいて記録データを再
生するディジタル情報再生装置において、記録変調符号
としてNRZI符号を使用し、同一の構成を有する第1
のビタビ復号器および第2のビタビ復号器を並列に備
え、再生信号を所定の等化特性の下で等化し、等化した
信号を偶数系列および奇数系列に分けて、それぞれを第
1のビタビ復号器および第2のビタビ復号器に供給し、
第1のビタビ復号器の出力と、第2のビタビ復号器の出
力とに基づいて、NRZI符号に対するデコードを行う
ことを特徴とするディジタル情報再生装置である。
媒体から再生される再生信号に基づいて記録データを再
生するディジタル情報再生装置において、記録変調符号
としてNRZI符号を使用し、同一の構成を有する第1
のビタビ復号器および第2のビタビ復号器を並列に備
え、再生信号を所定の等化特性の下で等化し、等化した
信号を偶数系列および奇数系列に分けて、それぞれを第
1のビタビ復号器および第2のビタビ復号器に供給し、
第1のビタビ復号器の出力と、第2のビタビ復号器の出
力とに基づいて、NRZI符号に対するデコードを行う
ことを特徴とするディジタル情報再生装置である。
【0011】請求項8の発明は、ディジタル情報を記録
再生するディジタル情報記録再生システムにおいて、記
録すべきデータをNRZI符号に変換する記録変調符号
生成手段と、NRZI符号を記録/再生する記録再生手
段と、記録再生手段から供給される再生信号をPR4等
化する等化手段と、同一の構成を有する第1のビタビ復
号器と第2のビタビ復号器とを並列に備え、再生信号を
所定の等化特性の下で等化し、等化した信号を偶数系列
と奇数系列とに分けて、それぞれを第1のビタビ復号器
および第2のビタビ復号器とに供給し、第1のビタビ復
号器の出力と、第2のビタビ復号器の出力とに基づい
て、NRZI符号に対するデコードを行うことを特徴と
するディジタル情報記録再生システムである。
再生するディジタル情報記録再生システムにおいて、記
録すべきデータをNRZI符号に変換する記録変調符号
生成手段と、NRZI符号を記録/再生する記録再生手
段と、記録再生手段から供給される再生信号をPR4等
化する等化手段と、同一の構成を有する第1のビタビ復
号器と第2のビタビ復号器とを並列に備え、再生信号を
所定の等化特性の下で等化し、等化した信号を偶数系列
と奇数系列とに分けて、それぞれを第1のビタビ復号器
および第2のビタビ復号器とに供給し、第1のビタビ復
号器の出力と、第2のビタビ復号器の出力とに基づい
て、NRZI符号に対するデコードを行うことを特徴と
するディジタル情報記録再生システムである。
【0012】以上のような発明によれば、記録変調符号
としてNRZI符号を使用する場合にも、PR4MLを
適用することができる。
としてNRZI符号を使用する場合にも、PR4MLを
適用することができる。
【0013】このため、記録変調符号としてNRZI符
号を使用する場合においても、PR4MLの特徴であ
る、信頼性の高い復号データの生成が可能とされる。
号を使用する場合においても、PR4MLの特徴であ
る、信頼性の高い復号データの生成が可能とされる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、この発明について説明する
に当たり、理解を容易とするために、従来から行われて
きた考え方について説明する。
に当たり、理解を容易とするために、従来から行われて
きた考え方について説明する。
【0015】<パーシャルレスポンス>符号間干渉を抑
圧する等化方式を用いるナイキストの第1基準では、単
位パルスに対する応答が以下の式(3)で表される。す
なわち、応答の中心t=0においてのみ振幅が1とさ
れ、他の時点においては、t=0からクロックの周期T
0隔たった時点毎に振幅が0とされる(図1A参照)。
また、図1Bにナイキストの第1基準における周波数特
性の一例を示した。なお、図1Aおよび図1Bは、ロー
ルオフ率を1.0とした場合についてのものである。
圧する等化方式を用いるナイキストの第1基準では、単
位パルスに対する応答が以下の式(3)で表される。す
なわち、応答の中心t=0においてのみ振幅が1とさ
れ、他の時点においては、t=0からクロックの周期T
0隔たった時点毎に振幅が0とされる(図1A参照)。
また、図1Bにナイキストの第1基準における周波数特
性の一例を示した。なお、図1Aおよび図1Bは、ロー
ルオフ率を1.0とした場合についてのものである。
【0016】 p(t)=1(t=0) =0(t=nT0 ,nは0以外) (3) これに対し、パーシャルレスポンスは、厳密に定義する
ならば、予め規定された符号間干渉が数ビットに渡って
続くような等化特性のことである。すなわち、パーシャ
ルレスポンスPR(λ、μ、ν)においては、単位パル
スに対する応答が以下の式(4)のように表され、T0
間隔でλ、μ、νという振幅を有する。
ならば、予め規定された符号間干渉が数ビットに渡って
続くような等化特性のことである。すなわち、パーシャ
ルレスポンスPR(λ、μ、ν)においては、単位パル
スに対する応答が以下の式(4)のように表され、T0
間隔でλ、μ、νという振幅を有する。
【0017】 p(t)=λ(t=0) =μ(t=T0 ) =ν(t=2T0 ) =0(t=nT0 ,nは0,1,2以外) (4) 実際に多く使用されているパーシャルレスポンスとし
て、パーシャルレスポンスのクラス4がある。これは、
PR(1、0、−1)とも表記され、T0 時間の遅延演
算子Dを導入すれば、(1+D)×(1−D)=1−D
2 とも表現できる。図2Aおよび図2Bに、PR4の単
位インパルス応答および周波数特性を示す。
て、パーシャルレスポンスのクラス4がある。これは、
PR(1、0、−1)とも表記され、T0 時間の遅延演
算子Dを導入すれば、(1+D)×(1−D)=1−D
2 とも表現できる。図2Aおよび図2Bに、PR4の単
位インパルス応答および周波数特性を示す。
【0018】<PR4におけるデコード>上述したよう
に、PR(1、0、−1)は1−D2 なので、等化器の
出力c〔k〕は、再生されるデータ系列中における最新
のデータb〔k〕と2クロック前の記録データb〔k−
2〕との差であり、以下のように表現できる。
に、PR(1、0、−1)は1−D2 なので、等化器の
出力c〔k〕は、再生されるデータ系列中における最新
のデータb〔k〕と2クロック前の記録データb〔k−
2〕との差であり、以下のように表現できる。
【0019】 c〔k〕=b〔k〕−b〔k−2〕 (5) 式(5)に従う、b〔k〕およびc〔k〕の一例を以下
に示す。
に示す。
【0020】 b〔k〕: 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 c〔k〕: * * -1 +1 0 -1 0 0 +1 +1 -1 -1 +1 +1 0 0 0 -1 0 b〔k〕は1および0の内の何れか一方の値をとるの
で、c〔k〕の値は、式(5)に従って以下の3つの場
合に分けられることがわかる。
で、c〔k〕の値は、式(5)に従って以下の3つの場
合に分けられることがわかる。
【0021】 b〔k−2〕=0、b〔k〕=1の時:c〔k〕=1 (6) b〔k−2〕=1、b〔k〕=0の時:c〔k〕=−1 (7) b〔k−2〕=b〔k〕の時:c〔k〕=0 (8) 従って、c〔k〕の値に基づいて、ビットバイビットで
のb〔k〕の識別が以下のようになされる。
のb〔k〕の識別が以下のようになされる。
【0022】 c〔k〕=−1 → b〔k〕=0 (9) c〔k〕= 0 → b〔k〕=b〔k−2〕 (10) c〔k〕=+1 → b〔k〕=1 (11) このような識別により、PR4に従う等化処理を行う等
化器の出力から記録データb〔k〕をデコードすること
ができる。
化器の出力から記録データb〔k〕をデコードすること
ができる。
【0023】<PR4におけるエラー伝播>次に、c
〔k〕が誤りを含む場合について説明する。c〔k〕に
含まれ得る誤りとしては、c〔k〕=+1が誤って
「c〔k〕=0」と出力される場合、c〔k〕=0が
誤って「c〔k〕=−1」または「c〔k〕=+1」と
出力される場合、およびc〔k〕=−1が誤って「c
〔k〕=0」と出力される場合の3種類がある。c
〔k〕がこれら3種類の誤りを含む場合に、式(6)〜
(8)に従ってデコードされるb〔k〕に及ぶ影響につ
いて説明する。
〔k〕が誤りを含む場合について説明する。c〔k〕に
含まれ得る誤りとしては、c〔k〕=+1が誤って
「c〔k〕=0」と出力される場合、c〔k〕=0が
誤って「c〔k〕=−1」または「c〔k〕=+1」と
出力される場合、およびc〔k〕=−1が誤って「c
〔k〕=0」と出力される場合の3種類がある。c
〔k〕がこれら3種類の誤りを含む場合に、式(6)〜
(8)に従ってデコードされるb〔k〕に及ぶ影響につ
いて説明する。
【0024】まず、上述したb〔k〕とc〔k〕の対応
の一例において、c〔k〕がこれら3種類の誤りを含む
場合にデコードされるb〔k〕を以下に示す。ここで、
b〔k〕およびc〔k〕内の各データの内、誤っている
ものには、下に# を付して示した。
の一例において、c〔k〕がこれら3種類の誤りを含む
場合にデコードされるb〔k〕を以下に示す。ここで、
b〔k〕およびc〔k〕内の各データの内、誤っている
ものには、下に# を付して示した。
【0025】 の場合; c〔k〕: * * -1 +1 0 -1 0 0 0 +1 -1 -1 +1 0 0 0 0 -1 0 # # b〔k〕: 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 # # # の場合; c〔k〕: * * -1 +1 +1 -1 0 0 +1 +1 -1 -1 +1 +1 -1 0 0 -1 0 # # b〔k〕: 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 # # # # # の場合; c〔k〕: * * 0 +1 0 -1 0 0 +1 +1 0 -1 +1 +1 0 0 0 -1 0 # * % $ # b〔k〕: 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 # # # # 以下、b〔k〕,b〔k+2〕,b〔k+4〕・・・を
偶数列、b〔k+1〕,b〔k+3〕,b〔k+5〕・
・・を奇数列と分けてそれぞれについて考える。この
時、エラーが発生した偶数列または奇数列において、次
にc〔k〕=−1またはc〔k〕=+1が正しく出力さ
れてb〔k〕=0,1が正しく確定するまでエラーが伝
播する。すなわち、一旦エラーが生じると、後続するc
〔k〕=0が正しく出力されても、誤り伝播が継続す
る。
偶数列、b〔k+1〕,b〔k+3〕,b〔k+5〕・
・・を奇数列と分けてそれぞれについて考える。この
時、エラーが発生した偶数列または奇数列において、次
にc〔k〕=−1またはc〔k〕=+1が正しく出力さ
れてb〔k〕=0,1が正しく確定するまでエラーが伝
播する。すなわち、一旦エラーが生じると、後続するc
〔k〕=0が正しく出力されても、誤り伝播が継続す
る。
【0026】例えば、上述の例の内、の場合において
c〔k〕に最初に発生する誤りデータ(c〔k〕=−1
→c〔k〕=0)に後続する1つおいたビット位置(*
を付した)においては、c〔k〕=0が正しく出力され
ているが、b〔k〕に誤り(b〔k〕='0' →b〔k〕
='1' )が生じている。かかるビット位置に後続する1
つおいたビット位置(%を付した)においても、c
〔k〕=0が正しく出力されているが、b〔k〕に誤り
(b〔k〕='0' →b〔k〕='1' )が生じている。
c〔k〕に最初に発生する誤りデータ(c〔k〕=−1
→c〔k〕=0)に後続する1つおいたビット位置(*
を付した)においては、c〔k〕=0が正しく出力され
ているが、b〔k〕に誤り(b〔k〕='0' →b〔k〕
='1' )が生じている。かかるビット位置に後続する1
つおいたビット位置(%を付した)においても、c
〔k〕=0が正しく出力されているが、b〔k〕に誤り
(b〔k〕='0' →b〔k〕='1' )が生じている。
【0027】そして、%を付して示したビット位置に後
続する1つおいたビット位置($を付した)において
は、c〔k〕=+1が正しく出力されている。このビッ
ト位置においては、b〔k〕が正しく得られている。
続する1つおいたビット位置($を付した)において
は、c〔k〕=+1が正しく出力されている。このビッ
ト位置においては、b〔k〕が正しく得られている。
【0028】従って、エラーが最も多くのビット位置に
渡って伝播するワーストパターンは、すなわち偶数列ま
たは奇数列においてc〔k〕=0が連続して出力される
場合においてb〔k〕として000000、または11
1111のようなDCパターンが記録されている場合で
ある。偶数列または奇数列についてこのようなDCパタ
ーンが記録された場合には、c〔k〕の出力に1度エラ
ーが生じると、再度エラーが生じてc〔k〕=+1また
は−1が出力されるまでの間、デコードされるb〔k〕
に継続的に誤り伝播が生じてしまう。
渡って伝播するワーストパターンは、すなわち偶数列ま
たは奇数列においてc〔k〕=0が連続して出力される
場合においてb〔k〕として000000、または11
1111のようなDCパターンが記録されている場合で
ある。偶数列または奇数列についてこのようなDCパタ
ーンが記録された場合には、c〔k〕の出力に1度エラ
ーが生じると、再度エラーが生じてc〔k〕=+1また
は−1が出力されるまでの間、デコードされるb〔k〕
に継続的に誤り伝播が生じてしまう。
【0029】<PR4におけるプリコード>PR4を前
提とした記録/再生系では、ユーザデータ等の記録すべ
きデータにに、1−D2 の逆特性である1/(1−
D2 )を掛合わせるプリコードを行うことによって中間
系列を生成し、この中間系列を記録媒体に記録するよう
にすれば、PR4等化を行う等化器の出力が独立とな
り、誤り伝播を抑制できることが知られている。このよ
うなプリコードを行う記録再生装置について図3を参照
して説明する。入力データa〔k〕(すなわちユーザデ
ータ等の記録すべきデータ)がプリコーダ10に入力す
る。プリコーダ10は、入力データa〔k〕に1/(1
−D2 )を掛合わせる処理を行い、中間系列b〔k〕を
生成して、例えば磁気ヘッド、磁気ディスク等を有する
記録再生系11に供給する。これにより、中間系列b
〔k〕が記録媒体に記録される。
提とした記録/再生系では、ユーザデータ等の記録すべ
きデータにに、1−D2 の逆特性である1/(1−
D2 )を掛合わせるプリコードを行うことによって中間
系列を生成し、この中間系列を記録媒体に記録するよう
にすれば、PR4等化を行う等化器の出力が独立とな
り、誤り伝播を抑制できることが知られている。このよ
うなプリコードを行う記録再生装置について図3を参照
して説明する。入力データa〔k〕(すなわちユーザデ
ータ等の記録すべきデータ)がプリコーダ10に入力す
る。プリコーダ10は、入力データa〔k〕に1/(1
−D2 )を掛合わせる処理を行い、中間系列b〔k〕を
生成して、例えば磁気ヘッド、磁気ディスク等を有する
記録再生系11に供給する。これにより、中間系列b
〔k〕が記録媒体に記録される。
【0030】一方、再生系は等化器12を有しており、
この等化器12が記録媒体から再生される再生信号に対
してPR4等化を行って等化された再生信号c〔k〕を
生成して2値識別器13に供給する。2値識別器13
は、後述する式(14)に従って、等化された再生信号
c〔k〕に基づいてビットバイビットで入力データa
〔k〕を再生する。
この等化器12が記録媒体から再生される再生信号に対
してPR4等化を行って等化された再生信号c〔k〕を
生成して2値識別器13に供給する。2値識別器13
は、後述する式(14)に従って、等化された再生信号
c〔k〕に基づいてビットバイビットで入力データa
〔k〕を再生する。
【0031】プリコーダ10が行うプリコードについて
より詳細に説明する。かかるプリコードは以下のように
表現される。
より詳細に説明する。かかるプリコードは以下のように
表現される。
【0032】 b〔k〕=mod2(b〔k−2〕−a〔k〕) (12) ここで、2の剰余系においては加算と減算とが等価であ
るから、式(12)は次のようにも表現できる。
るから、式(12)は次のようにも表現できる。
【0033】 b〔k〕=mod2(b〔k−2〕+a〔k〕) (13) かかるプリコードにより、a〔k〕=0の時にはb
〔k〕=b〔k−2〕となり、一方、a〔k〕=1の時
にはb〔k〕がb〔k−2〕を反転したものとなる。す
なわち、b〔k〕の値の決定に2クロック前のb〔k−
2〕が関与する。従って、かかるプリコードは、入力デ
ータa〔k〕を1個おきに分けて奇数系列と偶数系列と
し、奇数系列と偶数系列の各々に対してNRZI変換す
る処理と同等である。このようなプリコードがインター
リーブドNRZIのプリコードである。
〔k〕=b〔k−2〕となり、一方、a〔k〕=1の時
にはb〔k〕がb〔k−2〕を反転したものとなる。す
なわち、b〔k〕の値の決定に2クロック前のb〔k−
2〕が関与する。従って、かかるプリコードは、入力デ
ータa〔k〕を1個おきに分けて奇数系列と偶数系列と
し、奇数系列と偶数系列の各々に対してNRZI変換す
る処理と同等である。このようなプリコードがインター
リーブドNRZIのプリコードである。
【0034】インターリーブドNRZIのプリコードを
前提とした記録/再生についてより具体的に説明する。
一例として以下のような入力データa〔k〕を考える。
前提とした記録/再生についてより具体的に説明する。
一例として以下のような入力データa〔k〕を考える。
【0035】 a〔k〕: 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 このa〔k〕に、式(13)に従うインターリーブドN
RZIのプリコードを施すことによって得られる中間系
列は、上述のb〔k〕と同じデータ列となる。
RZIのプリコードを施すことによって得られる中間系
列は、上述のb〔k〕と同じデータ列となる。
【0036】 b〔k〕: 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 このようなb〔k〕に対応してPR4等化を行う等化器
出力c〔k〕は、上述のc〔k〕と同じデータ列とな
る。(式(5)参照)によって以下のようになる。
出力c〔k〕は、上述のc〔k〕と同じデータ列とな
る。(式(5)参照)によって以下のようになる。
【0037】 c〔k〕: * * 0 +1 0 -1 0 0 +1 +1 0 -1 +1 +1 0 0 0 -1 0 上述したように、式(13)に示すようなインターリー
ブドNRZIのプリコードにおいてはa〔k〕=1の時
にb〔k−2〕を反転したものがb〔k〕となる。すな
わち、a〔k〕=1の時には、b〔k−2〕とb〔k〕
との関係が上述の式(6)、(7)の何れかに該当する
ので、c〔k〕=+1または−1となる。また、a
〔k〕=0の時には、b〔k−2〕とb〔k〕との関係
が上述の式(8)に該当し、c〔k〕=0となる。従っ
て、以下の式(14)によってc〔k〕から直接再生デ
ータを得るようにすれば、エラーが伝播しないようにす
ることができる。
ブドNRZIのプリコードにおいてはa〔k〕=1の時
にb〔k−2〕を反転したものがb〔k〕となる。すな
わち、a〔k〕=1の時には、b〔k−2〕とb〔k〕
との関係が上述の式(6)、(7)の何れかに該当する
ので、c〔k〕=+1または−1となる。また、a
〔k〕=0の時には、b〔k−2〕とb〔k〕との関係
が上述の式(8)に該当し、c〔k〕=0となる。従っ
て、以下の式(14)によってc〔k〕から直接再生デ
ータを得るようにすれば、エラーが伝播しないようにす
ることができる。
【0038】 a’〔k〕=mod2(c〔k〕) (14)
上述したように、図3中の2値識別器13が式(14)
に従う動作を行う。式(14)においてa’〔k〕は、
入力データa〔k〕についての再生データである(従っ
て、再生エラーが無ければa’〔k〕はa〔k〕と一致
する)ことを示す。
上述したように、図3中の2値識別器13が式(14)
に従う動作を行う。式(14)においてa’〔k〕は、
入力データa〔k〕についての再生データである(従っ
て、再生エラーが無ければa’〔k〕はa〔k〕と一致
する)ことを示す。
【0039】このような場合について、誤りを含むc
〔k〕として上述の説明で用いた一例を参照して説明す
る。すなわち、c〔k〕=+1が誤って「c〔k〕=
0」と出力される場合、c〔k〕=0が誤って「c
〔k〕=−1」または「c〔k〕=+1」と出力される
場合、およびc〔k〕=−1が誤って「c〔k〕=
0」と出力される場合について説明する。b〔k〕およ
びc〔k〕内の各データの内、誤っているものには、下
に# を付して示した。
〔k〕として上述の説明で用いた一例を参照して説明す
る。すなわち、c〔k〕=+1が誤って「c〔k〕=
0」と出力される場合、c〔k〕=0が誤って「c
〔k〕=−1」または「c〔k〕=+1」と出力される
場合、およびc〔k〕=−1が誤って「c〔k〕=
0」と出力される場合について説明する。b〔k〕およ
びc〔k〕内の各データの内、誤っているものには、下
に# を付して示した。
【0040】 の場合; c〔k〕: * * -1 +1 0 -1 0 0 0 +1 -1 -1 +1 0 0 0 0 -1 0 # # a’〔k〕: 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 # # の場合; c〔k〕: * * -1 +1 +1 -1 0 0 +1 +1 -1 -1 +1 +1 -1 0 0 -1 0 # # a’〔k〕: 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 # # の場合; c〔k〕: * * 0 +1 0 -1 0 0 +1 +1 0 -1 +1 +1 0 0 0 -1 0 # # a’〔k〕: 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 # # このように、何れの場合にも、誤って出力されたc
〔k〕に対応するa’〔k〕のみが誤りとなり、誤り伝
播は生じない。
〔k〕に対応するa’〔k〕のみが誤りとなり、誤り伝
播は生じない。
【0041】<PR4MLとプリコード>インターリー
ブドNRZIによるプリコードを前提としたPR4ML
を行うためのビタビ復号器は、本来ならば図4に示すよ
うな状態遷移図を前提とした復号を行うビタビ復号器と
して構成される。ここで、状態遷移図は、復号されるべ
き記録データの内で等化器出力に影響を及ぼす複数個の
データの値によって規定される幾つかの状態間の遷移
と、ビタビ復号器に新たに供給される等化器出力と、か
かる等化器出力に対応して新たに復号されるべき1クロ
ック分のデータの値との関係を示すものである。
ブドNRZIによるプリコードを前提としたPR4ML
を行うためのビタビ復号器は、本来ならば図4に示すよ
うな状態遷移図を前提とした復号を行うビタビ復号器と
して構成される。ここで、状態遷移図は、復号されるべ
き記録データの内で等化器出力に影響を及ぼす複数個の
データの値によって規定される幾つかの状態間の遷移
と、ビタビ復号器に新たに供給される等化器出力と、か
かる等化器出力に対応して新たに復号されるべき1クロ
ック分のデータの値との関係を示すものである。
【0042】さらに、この場合、1クロック前の状態お
よび再生信号値とは無関係に状態遷移が生じるので、奇
数系列と偶数系列とに分けることができ、各々の系列が
図5Aと図5Bとにそれぞれ示す4値2状態の状態遷移
図に従うものとなることがわかる。従って、4値2状態
の状態遷移図を前提とする復号を行う4値2状態ビタビ
復号器を2つ並べることにより、2並列処理を行うこと
によってPR4MLを行うビタビ復号器を構成すること
ができる。さらに、図5Aおよび図5BにおいてC00
=C11=0、C01=+1、C10=−1なので、実
際の構成においては4値2状態ビタビ復号器の代わりに
3値2状態ビタビ復号器を用いれば良い。但し、以下の
説明は、一般性を失わないために、4値2状態ビタビ復
号器を2つ並べて並列処理を行う構成を前提として行
う。
よび再生信号値とは無関係に状態遷移が生じるので、奇
数系列と偶数系列とに分けることができ、各々の系列が
図5Aと図5Bとにそれぞれ示す4値2状態の状態遷移
図に従うものとなることがわかる。従って、4値2状態
の状態遷移図を前提とする復号を行う4値2状態ビタビ
復号器を2つ並べることにより、2並列処理を行うこと
によってPR4MLを行うビタビ復号器を構成すること
ができる。さらに、図5Aおよび図5BにおいてC00
=C11=0、C01=+1、C10=−1なので、実
際の構成においては4値2状態ビタビ復号器の代わりに
3値2状態ビタビ復号器を用いれば良い。但し、以下の
説明は、一般性を失わないために、4値2状態ビタビ復
号器を2つ並べて並列処理を行う構成を前提として行
う。
【0043】一般に、PRMLは、等化器におけるパー
シャルレスポンス特性に対応する状態遷移図を前提とし
て、実際に生じた可能性(尤度)が最も高い状態遷移の
系列を再生信号に基づく計算処理によって選択すること
によって復号を行う復号方法である。PRMLを実現す
るビタビ復号器は、振幅基準レベルと実際の等化器出力
とに基づいて、後述するブランチメトリックの値を算出
するブランチメトリック計算回路(以下、BMCと表記
する)を有する。また、ブランチメトリックの値に基づ
いて後述するような所定の演算を行うことによって最尤
な遷移を選択する加算・比較・選択回路(以下、ACS
と表記する)を有する。さらに、加算・比較・選択回路
が行う選択の結果に基づいて最尤復号系列としての復号
データを生成するパスメモリ回路(以下、PMUと表記
する)を有する。
シャルレスポンス特性に対応する状態遷移図を前提とし
て、実際に生じた可能性(尤度)が最も高い状態遷移の
系列を再生信号に基づく計算処理によって選択すること
によって復号を行う復号方法である。PRMLを実現す
るビタビ復号器は、振幅基準レベルと実際の等化器出力
とに基づいて、後述するブランチメトリックの値を算出
するブランチメトリック計算回路(以下、BMCと表記
する)を有する。また、ブランチメトリックの値に基づ
いて後述するような所定の演算を行うことによって最尤
な遷移を選択する加算・比較・選択回路(以下、ACS
と表記する)を有する。さらに、加算・比較・選択回路
が行う選択の結果に基づいて最尤復号系列としての復号
データを生成するパスメモリ回路(以下、PMUと表記
する)を有する。
【0044】4値2状態ビタビ復号器を2つ並べて並列
処理を行う構成の一例を図6に示す。ここで、BMC2
2、ACS24、およびPMU28によって例えば偶数
系列が復号され、また、BMC23、ACS25、およ
びPMU29によって例えば奇数系列が復号される。B
MC22は、例えば偶数系列の再生信号値Z_0を供給
され、Z_0に基づいて後述するブランチメトリックの
値を計算して、計算値をACS24に供給する。
処理を行う構成の一例を図6に示す。ここで、BMC2
2、ACS24、およびPMU28によって例えば偶数
系列が復号され、また、BMC23、ACS25、およ
びPMU29によって例えば奇数系列が復号される。B
MC22は、例えば偶数系列の再生信号値Z_0を供給
され、Z_0に基づいて後述するブランチメトリックの
値を計算して、計算値をACS24に供給する。
【0045】ACS24は、BMC22の出力に基づい
て、より尤度が高い(確からしい)状態遷移を選択し、
選択結果に応じて選択信号SEL0およびSEL1をP
MU28に供給する。PMU28は、SEL0およびS
EL1に従う動作を行うと共に、SEL0と、反転回路
26によってSEL1が反転させられた信号とを初期値
として受取る。一方、BMC23,ACS25、PMU
29および反転回路27については、それぞれ、BMC
22,ACS24、PMU28および反転回路26とそ
れぞれ同様である。
て、より尤度が高い(確からしい)状態遷移を選択し、
選択結果に応じて選択信号SEL0およびSEL1をP
MU28に供給する。PMU28は、SEL0およびS
EL1に従う動作を行うと共に、SEL0と、反転回路
26によってSEL1が反転させられた信号とを初期値
として受取る。一方、BMC23,ACS25、PMU
29および反転回路27については、それぞれ、BMC
22,ACS24、PMU28および反転回路26とそ
れぞれ同様である。
【0046】以下、BMC22および23,ACS24
および25、並びにPMU28および29として使用さ
れる各構成要素についてより詳細に説明する。まず、B
MCについて図7を参照して説明する。BMCは、以下
のような4個のブランチメトリックBMij(i=0,
1,j=0,1)を計算する。BMijは、最新の等化
器出力Zと、振幅基準レベルCijとのユークリッド距
離に相当するものである。
および25、並びにPMU28および29として使用さ
れる各構成要素についてより詳細に説明する。まず、B
MCについて図7を参照して説明する。BMCは、以下
のような4個のブランチメトリックBMij(i=0,
1,j=0,1)を計算する。BMijは、最新の等化
器出力Zと、振幅基準レベルCijとのユークリッド距
離に相当するものである。
【0047】 BM00=(Z−C00)2 (16) BM01=(Z−C01)2 (17) BM10=(Z−C10)2 (18) BM11=(Z−C11)2 (19) 振幅基準レベルC00〜C11は、再生信号の信号品質
等を考慮して決めた一定の値を使用されることもある
が、近年は、再生信号の振幅、オフセット等による変動
に振幅基準レベルを追従させることが行われる。かかる
制御は振幅基準レベルの適応化とも称される。かかる制
御は、例えば振幅基準レベルとして予め設定した初期値
と、再生信号値との加重平均として新たな振幅基準レベ
ルを例えばクロック毎に更新していく等の方法で行われ
る。この発明は、このような振幅基準レベルの制御を行
う場合にも適用することができる。
等を考慮して決めた一定の値を使用されることもある
が、近年は、再生信号の振幅、オフセット等による変動
に振幅基準レベルを追従させることが行われる。かかる
制御は振幅基準レベルの適応化とも称される。かかる制
御は、例えば振幅基準レベルとして予め設定した初期値
と、再生信号値との加重平均として新たな振幅基準レベ
ルを例えばクロック毎に更新していく等の方法で行われ
る。この発明は、このような振幅基準レベルの制御を行
う場合にも適用することができる。
【0048】図7において、減算回路30、40、50
および60には、等化器出力Z(図6におけるZ_0ま
たはZ_1)が供給される。そして、減算回路30、4
0、50および60は、それぞれ、振幅基準レベルC0
0、C01、C10を等化器出力Zから差引く計算を行
って減算値を算出し、減算値を後段のレジスタ31、4
1、51および61にそれぞれ供給する。レジスタ3
1、41、51および61は、供給される減算値を、ク
ロックに従うタイミングで、減算値を2乗計算回路3
2、42、52および62に供給する。2乗計算回路3
2、42、52および62は、供給される減算値を2乗
する計算を行い、それぞれ、BM00、BM01、BM
10およびBM11を算出する。
および60には、等化器出力Z(図6におけるZ_0ま
たはZ_1)が供給される。そして、減算回路30、4
0、50および60は、それぞれ、振幅基準レベルC0
0、C01、C10を等化器出力Zから差引く計算を行
って減算値を算出し、減算値を後段のレジスタ31、4
1、51および61にそれぞれ供給する。レジスタ3
1、41、51および61は、供給される減算値を、ク
ロックに従うタイミングで、減算値を2乗計算回路3
2、42、52および62に供給する。2乗計算回路3
2、42、52および62は、供給される減算値を2乗
する計算を行い、それぞれ、BM00、BM01、BM
10およびBM11を算出する。
【0049】そして、BM00、BM01、BM10お
よびBM11を後段のレジスタ33、43、53および
63にそれぞれ供給する。レジスタ31、41、51お
よび61は、クロックに従うタイミングで、BM00、
BM01、BM10およびBM11を出力する。以上の
ような処理において、等化器出力Z、振幅基準レベルC
00〜C11、減算値Z−C00〜Z−C11、および
ブランチメトリックBM00〜BM11は、例えば8ビ
ットのデータとして扱われる。
よびBM11を後段のレジスタ33、43、53および
63にそれぞれ供給する。レジスタ31、41、51お
よび61は、クロックに従うタイミングで、BM00、
BM01、BM10およびBM11を出力する。以上の
ような処理において、等化器出力Z、振幅基準レベルC
00〜C11、減算値Z−C00〜Z−C11、および
ブランチメトリックBM00〜BM11は、例えば8ビ
ットのデータとして扱われる。
【0050】次に、ACSについて、図8を参照して説
明する。ACSは、以下の式(15)〜(18)に従っ
て、状態S0,S1にそれぞれ対応するパスメトリック
MT0,MT1と、上述したブランチメトリックとを以
下の式(20)〜(23)のように加算し、加算値MM
ij(i=0,1,j=0,1)を算出する。
明する。ACSは、以下の式(15)〜(18)に従っ
て、状態S0,S1にそれぞれ対応するパスメトリック
MT0,MT1と、上述したブランチメトリックとを以
下の式(20)〜(23)のように加算し、加算値MM
ij(i=0,1,j=0,1)を算出する。
【0051】 MM00=BM00+MT0 (20) MM01=BM01+MT0 (21) MM10=BM10+MT1 (22) MM11=BM11+MT1 (23) ここで、各MMijが状態Siから状態Sjへの遷移の
確からしさ(尤度)を表す値とされる。図8において
は、ACS16から加算回路70、71、72および7
3に、それぞれ、BM00、BM10、BM01および
BM00が供給される。また、後述するように、加算回
路70および71にMT0が供給され、一方、加算回路
72および73にはMT1が供給される。そして、加算
回路70、71、72および73がそれぞれ、式(2
0)〜(23)に従って加算値MM00〜MM11を算
出する。
確からしさ(尤度)を表す値とされる。図8において
は、ACS16から加算回路70、71、72および7
3に、それぞれ、BM00、BM10、BM01および
BM00が供給される。また、後述するように、加算回
路70および71にMT0が供給され、一方、加算回路
72および73にはMT1が供給される。そして、加算
回路70、71、72および73がそれぞれ、式(2
0)〜(23)に従って加算値MM00〜MM11を算
出する。
【0052】さらに、MM0jとMM1jとの大小比較
処理が以下の式(24)および(25)に示すようにな
される。
処理が以下の式(24)および(25)に示すようにな
される。
【0053】 SEL0=MM00>MM10 (24) SEL1=MM01>MM11 (25) この内、式(24)はj=0に対応するものである。M
M00がMM10より大きい値をとり、右辺の不等式が
真となる場合には、遷移S1→S0の尤度の方が遷移S
0→S0の尤度より高いので、遷移S1→S0が選択さ
れることになる。すなわち、SEL0='1' は遷移S1
→S0が選択されることに対応している。反対に、SE
L0='0' においては遷移S0→S0が選択される。j
=1に対応する式(25)についても同様に考えること
ができ、SEL1='1' は遷移S1→S1が選択される
ことに対応し、また、SEL1='0' である場合には遷
移S0→S1が選択される。
M00がMM10より大きい値をとり、右辺の不等式が
真となる場合には、遷移S1→S0の尤度の方が遷移S
0→S0の尤度より高いので、遷移S1→S0が選択さ
れることになる。すなわち、SEL0='1' は遷移S1
→S0が選択されることに対応している。反対に、SE
L0='0' においては遷移S0→S0が選択される。j
=1に対応する式(25)についても同様に考えること
ができ、SEL1='1' は遷移S1→S1が選択される
ことに対応し、また、SEL1='0' である場合には遷
移S0→S1が選択される。
【0054】図8においては、MM00とMM10とが
比較回路74に供給され、比較回路74が式(24)に
従う処理を行ってSEL0を出力する。一方、MM01
とMM11とが比較回路75に供給され、比較回路75
が式(25)に従う処理を行ってSEL1を出力する。
SEL0およびSEL1は、後段のパスメモリ回路17
に供給されると共に、選択回路76および77にそれぞ
れ供給される。選択回路76および77は、以下の式
(26)および(27)に従う処理を行う。
比較回路74に供給され、比較回路74が式(24)に
従う処理を行ってSEL0を出力する。一方、MM01
とMM11とが比較回路75に供給され、比較回路75
が式(25)に従う処理を行ってSEL1を出力する。
SEL0およびSEL1は、後段のパスメモリ回路17
に供給されると共に、選択回路76および77にそれぞ
れ供給される。選択回路76および77は、以下の式
(26)および(27)に従う処理を行う。
【0055】 MT0=MM00×!SEL0 + MM10×SEL0 (26) MT1=MM01×!SEL1 + MM11×SEL1 (27) すなわち、選択回路76は、SEL0に基づいて、尤度
がより高いと判定されたMMi0を新たなパスメトリッ
クMT0とすることにより、MT0の値を更新する。ま
た、選択回路77は、SEL1に基づいて、尤度がより
高いと判定されたMMi1を新たなパスメトリックMT
1とすることによってMT1の値を更新する。
がより高いと判定されたMMi0を新たなパスメトリッ
クMT0とすることにより、MT0の値を更新する。ま
た、選択回路77は、SEL1に基づいて、尤度がより
高いと判定されたMMi1を新たなパスメトリックMT
1とすることによってMT1の値を更新する。
【0056】更新されたMT0,MT1の値は、それぞ
れ、記憶回路78、79に供給される。記憶回路78、
79は、供給する値を一旦保持し、さらに、クロックに
従うタイミングでそれぞれ、加算回路70および71、
加算回路72および73に供給する。加算回路70〜7
3は、供給される値を、後続のクロックにおいて供給さ
れるブランチメトリックの値に対する式(20)〜(2
3)の計算において使用する。
れ、記憶回路78、79に供給される。記憶回路78、
79は、供給する値を一旦保持し、さらに、クロックに
従うタイミングでそれぞれ、加算回路70および71、
加算回路72および73に供給する。加算回路70〜7
3は、供給される値を、後続のクロックにおいて供給さ
れるブランチメトリックの値に対する式(20)〜(2
3)の計算において使用する。
【0057】ところで、式(24)および(25)によ
る加算値間の大小比較を正しく行うためには、加算値M
M00〜MM11の値を算出する際に必ずしもパスメト
リックMT0およびMT1の値そのものを用いる必要は
無く、MT0の値とMT1の値との差が加算値MM00
〜MM11の値に正しく反映されれば良い。このため、
式(20)〜(23)におけるMT0、MT1の代わり
に、例えば、MT0、MT1から共通の値を差引いた値
を用いるようにしても良い。このようにすれば、ACS
内で取扱う値を小さくすることができるので、ACS内
の構成要素のビット数を小さくすることができ、ACS
の回路構成を縮小できる。
る加算値間の大小比較を正しく行うためには、加算値M
M00〜MM11の値を算出する際に必ずしもパスメト
リックMT0およびMT1の値そのものを用いる必要は
無く、MT0の値とMT1の値との差が加算値MM00
〜MM11の値に正しく反映されれば良い。このため、
式(20)〜(23)におけるMT0、MT1の代わり
に、例えば、MT0、MT1から共通の値を差引いた値
を用いるようにしても良い。このようにすれば、ACS
内で取扱う値を小さくすることができるので、ACS内
の構成要素のビット数を小さくすることができ、ACS
の回路構成を縮小できる。
【0058】上述したように、実際にはC00=C11
=0なので、3種類の振幅基準レベルを用いれば良く、
3値2状態ビタビ復号器を用いれば良い。この場合、式
(16)と式(19)とが全く同じ値を算出することに
なるので、BMCが式(16)、(17)、(18)に
従う3種類のブランチメトリックの値のみを計算するよ
うに構成すればよい。また、BM11=BM00となる
ので、ACSが式(23)の代わりに以下の式(2
3)’を計算するようにすれば良い。
=0なので、3種類の振幅基準レベルを用いれば良く、
3値2状態ビタビ復号器を用いれば良い。この場合、式
(16)と式(19)とが全く同じ値を算出することに
なるので、BMCが式(16)、(17)、(18)に
従う3種類のブランチメトリックの値のみを計算するよ
うに構成すればよい。また、BM11=BM00となる
ので、ACSが式(23)の代わりに以下の式(2
3)’を計算するようにすれば良い。
【0059】MM11=BM11+MT1 (2
3)’ このように、BMCが3種類のブランチメトリックの値
を計算するものであれば良く、また、ACSにおいて取
扱われるブランチメトリックも3種類で済むため、3値
2状態ビタビ復号器においては、回路構成が簡素化され
るという利点がある。
3)’ このように、BMCが3種類のブランチメトリックの値
を計算するものであれば良く、また、ACSにおいて取
扱われるブランチメトリックも3種類で済むため、3値
2状態ビタビ復号器においては、回路構成が簡素化され
るという利点がある。
【0060】次に、PMUについて、図9を参照して説
明する。PMUは、上述したSEL0,SEL1の出力
に従って、以下の式(28)および(29)に示すよう
に、最新の遷移によって状態S0に至るパスPM0[k]
と、最新の遷移によって状態S1に至るパスPM1[k]
とを生成する。後述するように、図9では、PM0[k]
を生成する構成を上段に示し、PM1[k] を生成する構
成を下段に示した。また、メモリーの段数をNとしてい
る。
明する。PMUは、上述したSEL0,SEL1の出力
に従って、以下の式(28)および(29)に示すよう
に、最新の遷移によって状態S0に至るパスPM0[k]
と、最新の遷移によって状態S1に至るパスPM1[k]
とを生成する。後述するように、図9では、PM0[k]
を生成する構成を上段に示し、PM1[k] を生成する構
成を下段に示した。また、メモリーの段数をNとしてい
る。
【0061】 PM0[k] =PM0〔k-1]×!SEL0 + PM1〔k-1 〕×SEL0 (但し、k=1,2・・・N) (28) PM1[k] =PM0〔k-1]×!SEL1 + PM1〔k-1 〕×SEL1 (但し、k=1,2・・・N) (29) 式(28)によれば、PM0[k] については、時点kに
おいてSEL0が'1'の時、パラレルロードすなわち時
点k−1までのPM1のパスをPM0にパラレルにロー
ドする処理が行われる。また、SEL0='0' の時、シ
リアルシフトすなわち時点k−1までのパスを1つシフ
トして保持する処理が行われる。一方、PM1について
は、式(29)に従い、時点kにおいてSEL1が'1'
の時にシリアルロードが行われ、また、SEL1が'0'
の時にパラレルロードが行われる。
おいてSEL0が'1'の時、パラレルロードすなわち時
点k−1までのPM1のパスをPM0にパラレルにロー
ドする処理が行われる。また、SEL0='0' の時、シ
リアルシフトすなわち時点k−1までのパスを1つシフ
トして保持する処理が行われる。一方、PM1について
は、式(29)に従い、時点kにおいてSEL1が'1'
の時にシリアルロードが行われ、また、SEL1が'0'
の時にパラレルロードが行われる。
【0062】図9においてPM0を生成する構成は、レ
ジスタ811 ,812 ・・・81N-1 と、セレクタ81
1 ,812 ・・・81N-1 とが交互に配置され、さら
に、セレクタ81N-1 の後段にレジスタ81N が配置さ
れてなる、全体でN段のシフトレジスタを含む。同様
に、PM1を生成する構成は、レジスタ831 ,832
・・・83N-1 と、セレクタ841 ,842 ・・・84
N-1 とが交互に配置され、さらに、セレクタ84N-1 の
後段にレジスタ83N が配置されてなる、全体でN段の
シフトレジスタを含む。そして、セレクタ811 ,81
2 ・・・81N-1 に選択信号SEL0が供給され、ま
た、セレクタ841 ,842 ・・・84N-1 に選択信号
SEL1が供給される。これらの選択信号に従ってシリ
アルシフトまたはパラレルロードが行われる。
ジスタ811 ,812 ・・・81N-1 と、セレクタ81
1 ,812 ・・・81N-1 とが交互に配置され、さら
に、セレクタ81N-1 の後段にレジスタ81N が配置さ
れてなる、全体でN段のシフトレジスタを含む。同様
に、PM1を生成する構成は、レジスタ831 ,832
・・・83N-1 と、セレクタ841 ,842 ・・・84
N-1 とが交互に配置され、さらに、セレクタ84N-1 の
後段にレジスタ83N が配置されてなる、全体でN段の
シフトレジスタを含む。そして、セレクタ811 ,81
2 ・・・81N-1 に選択信号SEL0が供給され、ま
た、セレクタ841 ,842 ・・・84N-1 に選択信号
SEL1が供給される。これらの選択信号に従ってシリ
アルシフトまたはパラレルロードが行われる。
【0063】また、初段のレジスタ811 および831
には、それぞれ、初期値INIT0およびINIT1が
供給される。これらの初期値としては、図5Aまたは図
5Bに示す状態遷移図に従って以下のようにして適切な
信号が外部から供給される(図6参照)。まず、PM0
を生成する構成における初段のレジスタ811 に供給さ
れる初期値について説明する。状態S0に至る遷移の
内、S0→S0が選択される時には上述の式(24)か
らSEL0='0' である。且つ、図4の状態遷移図か
ら、この時の復号値が'0' である。また、S1→S0が
選択される時には上述の式(24)からSEL0='1'
である。且つ、図4の状態遷移図から、この時の復号値
が'1' である。従って、最新の復号値が常にSEL0と
一致するので、SEL0を初期値INIT0としてレジ
スタ811 に供給すれば良い。
には、それぞれ、初期値INIT0およびINIT1が
供給される。これらの初期値としては、図5Aまたは図
5Bに示す状態遷移図に従って以下のようにして適切な
信号が外部から供給される(図6参照)。まず、PM0
を生成する構成における初段のレジスタ811 に供給さ
れる初期値について説明する。状態S0に至る遷移の
内、S0→S0が選択される時には上述の式(24)か
らSEL0='0' である。且つ、図4の状態遷移図か
ら、この時の復号値が'0' である。また、S1→S0が
選択される時には上述の式(24)からSEL0='1'
である。且つ、図4の状態遷移図から、この時の復号値
が'1' である。従って、最新の復号値が常にSEL0と
一致するので、SEL0を初期値INIT0としてレジ
スタ811 に供給すれば良い。
【0064】次に、PM1を生成する構成における初段
のレジスタ831 に供給される初期値について説明す
る。状態S1に至る遷移の内、S0→S1が選択される
時には上述の式(25)からSEL0='0' である。且
つ、図4の状態遷移図から、この時の復号値が'1' であ
る。また、S1→S0が選択される時には上述の式(2
5)からSEL0='1' である。且つ、図4の状態遷移
図から、この時の復号値が'0' である。従って、最新の
復号値が常にSEL1を反転したものとなるので、SE
L1を反転して得られる信号を初期値INIT1として
レジスタ841 に供給すれば良い。以上のようにして、
初期値INIT0およびINIT1として図6に示した
ような信号が設定される。
のレジスタ831 に供給される初期値について説明す
る。状態S1に至る遷移の内、S0→S1が選択される
時には上述の式(25)からSEL0='0' である。且
つ、図4の状態遷移図から、この時の復号値が'1' であ
る。また、S1→S0が選択される時には上述の式(2
5)からSEL0='1' である。且つ、図4の状態遷移
図から、この時の復号値が'0' である。従って、最新の
復号値が常にSEL1を反転したものとなるので、SE
L1を反転して得られる信号を初期値INIT1として
レジスタ841 に供給すれば良い。以上のようにして、
初期値INIT0およびINIT1として図6に示した
ような信号が設定される。
【0065】この発明は、以上のような一般的に用いら
れているビタビ復号器の構成の背景となっている考え方
を踏まえた上で否定し、NRZIのプリコードがなされ
たD1方式のディジタルVTRやDIRフォ−マットの
データレコーダにおいても、インターリーブドNRZI
のプリコードをされたシステムと同様に簡単で、また、
高速な動作が可能なビタビ復号器を提供するものであ
る。
れているビタビ復号器の構成の背景となっている考え方
を踏まえた上で否定し、NRZIのプリコードがなされ
たD1方式のディジタルVTRやDIRフォ−マットの
データレコーダにおいても、インターリーブドNRZI
のプリコードをされたシステムと同様に簡単で、また、
高速な動作が可能なビタビ復号器を提供するものであ
る。
【0066】この発明に至るための考え方について2つ
の観点から説明する。まず、ビタビ復号方法は、再生信
号に基づく上述したような処理によって矛盾無く状態が
推移した結果として識別結果を定める(すなわち、最尤
復号を行う)ものである。このため、ビタビ復号方法を
用いる場合には、プリコードを行わなくともエラー伝播
は生じない。
の観点から説明する。まず、ビタビ復号方法は、再生信
号に基づく上述したような処理によって矛盾無く状態が
推移した結果として識別結果を定める(すなわち、最尤
復号を行う)ものである。このため、ビタビ復号方法を
用いる場合には、プリコードを行わなくともエラー伝播
は生じない。
【0067】パーシャルレスポンス特性に合わせたプリ
コード(例えば上述したように、PR4に対するインタ
ーリーブドNRZIによるプリコード)を行わないと復
号時に誤り伝播が生じるという考え方は、ビットバイビ
ットの多値しきい値識別(例えば図3を参照して上述し
たような記録再生系によって実現される)を前提として
いた時代の名残に過ぎない。実際に記録されたデータ列
b〔k〕を復号するビタビ復号器であれば、等化器にお
いて用いられるパーシャルレスポンス特性に関係なく構
成することができる。もし、この考え方が正しくなけれ
ば、以下に例を示すような、記録再生系の特性に応じて
PR(1,2,1),PR(1,1,1,1),PR
(1,1,−1,−1),およびPR(1,2,0、−
2、1)等を使用することによって比較検討した様々な
研究発表およびそれに基づく成果は成り立たないことに
なってしまう。
コード(例えば上述したように、PR4に対するインタ
ーリーブドNRZIによるプリコード)を行わないと復
号時に誤り伝播が生じるという考え方は、ビットバイビ
ットの多値しきい値識別(例えば図3を参照して上述し
たような記録再生系によって実現される)を前提として
いた時代の名残に過ぎない。実際に記録されたデータ列
b〔k〕を復号するビタビ復号器であれば、等化器にお
いて用いられるパーシャルレスポンス特性に関係なく構
成することができる。もし、この考え方が正しくなけれ
ば、以下に例を示すような、記録再生系の特性に応じて
PR(1,2,1),PR(1,1,1,1),PR
(1,1,−1,−1),およびPR(1,2,0、−
2、1)等を使用することによって比較検討した様々な
研究発表およびそれに基づく成果は成り立たないことに
なってしまう。
【0068】〔1〕大沢、岡田、若宮、岡本 ”(1、
7)RLL符号に対するPRML方式の誤り特性改
善”、MR94−62(1994) 〔2〕大沢、岡田、岡本,斉藤”(1、7)RLL符号
と8/9符号に対する各種PRML方式の性能比較、M
R95−61(1994) 〔3〕T.Nakahara,K.Arai,A,Fukumoto,S.Masuhara,"Par
tial-Response Maximum-Likelihood Detection Method
for Magneto-Optical Recording"Jpn.J.App
l.Phys.Vol.36(1997)pp.549
−556(1997) 2つ目の観点として、PR4で奇数系列と偶数系列が独
立になるのは、インターリーブドNRZIのプリコード
がなされることに起因するのでは無く、PR(1,0,
−1)という等化特性が持つ性質である点に留意すべき
である。プリコードを行わない場合の、PR(1,0,
−1)の下での4値4状態の状態遷移図を図10に示
す。ここでも、1クロック前の入力a〔k−1〕が出力
c〔k〕に影響を与えないので、奇数系列および偶数系
列のそれぞれについて、図11Aおよび図11Bに示す
ような互いに独立な状態遷移図に従って復号を行うこと
ができる。
7)RLL符号に対するPRML方式の誤り特性改
善”、MR94−62(1994) 〔2〕大沢、岡田、岡本,斉藤”(1、7)RLL符号
と8/9符号に対する各種PRML方式の性能比較、M
R95−61(1994) 〔3〕T.Nakahara,K.Arai,A,Fukumoto,S.Masuhara,"Par
tial-Response Maximum-Likelihood Detection Method
for Magneto-Optical Recording"Jpn.J.App
l.Phys.Vol.36(1997)pp.549
−556(1997) 2つ目の観点として、PR4で奇数系列と偶数系列が独
立になるのは、インターリーブドNRZIのプリコード
がなされることに起因するのでは無く、PR(1,0,
−1)という等化特性が持つ性質である点に留意すべき
である。プリコードを行わない場合の、PR(1,0,
−1)の下での4値4状態の状態遷移図を図10に示
す。ここでも、1クロック前の入力a〔k−1〕が出力
c〔k〕に影響を与えないので、奇数系列および偶数系
列のそれぞれについて、図11Aおよび図11Bに示す
ような互いに独立な状態遷移図に従って復号を行うこと
ができる。
【0069】ここで、図10および図11に示した状態
遷移図は、インターリーブドNRZIによるプリコード
を前提としたものではないので、図4および図5に示し
た状態遷移図とは状態遷移と復号値との関係が異なって
いる。
遷移図は、インターリーブドNRZIによるプリコード
を前提としたものではないので、図4および図5に示し
た状態遷移図とは状態遷移と復号値との関係が異なって
いる。
【0070】図11Aおよび図11Aに示した、それぞ
れ奇数系列と偶数系列についての状態遷移図に従って並
列処理を行う具体的な構成の一例を図12に示す。ここ
で、BMC86、87としては、図6中のBMC22、
23と同様なものを使用することができる。また、AC
S88,89としては、図6中のBMC24、25と同
様なものを使用することができる。さらに、PMU9
0,91としては、図6中のPMU28,29と同様な
ものを使用することができる。
れ奇数系列と偶数系列についての状態遷移図に従って並
列処理を行う具体的な構成の一例を図12に示す。ここ
で、BMC86、87としては、図6中のBMC22、
23と同様なものを使用することができる。また、AC
S88,89としては、図6中のBMC24、25と同
様なものを使用することができる。さらに、PMU9
0,91としては、図6中のPMU28,29と同様な
ものを使用することができる。
【0071】また、図11Aおよび図11Bに示した状
態遷移図によれば、状態S0に至る遷移である、S0→
S0およびS1→S0の何れにおいても、復号値が'0'
である。一方、状態S1に至る遷移である、S0→S1
およびS1→S1の何れにおいても、復号値が'1' であ
る。このため、PM0を生成する構成における初段のレ
ジスタに供給する初期値を常に'0' とし、また、PM1
を生成する構成における初段のレジスタに供給する初期
値を常に'1' とすれば良い。
態遷移図によれば、状態S0に至る遷移である、S0→
S0およびS1→S0の何れにおいても、復号値が'0'
である。一方、状態S1に至る遷移である、S0→S1
およびS1→S1の何れにおいても、復号値が'1' であ
る。このため、PM0を生成する構成における初段のレ
ジスタに供給する初期値を常に'0' とし、また、PM1
を生成する構成における初段のレジスタに供給する初期
値を常に'1' とすれば良い。
【0072】ところで、図6に示した構成は、インター
リーブドNRZIによるプリコードが施される前の記録
すべきデータa〔k〕と、生じ得る状態遷移との関係を
示す状態遷移図(図4および図5に示した)に従って構
成されるものである。このため、最終段のレジスタ81
N および83N から出力されるPM0およびPM1は、
復号誤りが無ければa〔k〕と一致するものとなる。
リーブドNRZIによるプリコードが施される前の記録
すべきデータa〔k〕と、生じ得る状態遷移との関係を
示す状態遷移図(図4および図5に示した)に従って構
成されるものである。このため、最終段のレジスタ81
N および83N から出力されるPM0およびPM1は、
復号誤りが無ければa〔k〕と一致するものとなる。
【0073】これに対して、図12に示した構成の内、
PMU90および91以前の構成は、プリコードについ
て考慮せずに、記録媒体に記録されているデータとして
のa〔k〕と、生じ得る状態遷移との関係を示す状態遷
移図(図10および図11参照)に従って構成されるも
のである。このため、PMU90および91の最終段の
レジスタから出力されるDET_0およびDET_1
は、例えばNRZI等によるプリコードが施された中間
系列である。
PMU90および91以前の構成は、プリコードについ
て考慮せずに、記録媒体に記録されているデータとして
のa〔k〕と、生じ得る状態遷移との関係を示す状態遷
移図(図10および図11参照)に従って構成されるも
のである。このため、PMU90および91の最終段の
レジスタから出力されるDET_0およびDET_1
は、例えばNRZI等によるプリコードが施された中間
系列である。
【0074】そこで、PMU90および91の後段に、
プリコードに対応するデコードを行う構成を付加する必
要がある。図12において、レジスタ92、排他的論理
和回路93および94がNRZIによるプリコードに対
応するデコードを行う構成である。すなわち、DET_
0が排他的論理和回路93および94に供給される。ま
た、DET_1が排他的論理和回路93およびレジスタ
92に供給される。レジスタ92は、クロック信号に従
うタイミングで動作し、供給されるデータを1クロック
遅延させて排他的論理和回路94に供給する。かかる構
成によって以下の式(30)および(31)に従う処理
が行われることにより、排他的論理和回路93および9
4の出力がそれぞれ、再生データDEC_0〔k〕およ
びDEC_1〔k〕となる。
プリコードに対応するデコードを行う構成を付加する必
要がある。図12において、レジスタ92、排他的論理
和回路93および94がNRZIによるプリコードに対
応するデコードを行う構成である。すなわち、DET_
0が排他的論理和回路93および94に供給される。ま
た、DET_1が排他的論理和回路93およびレジスタ
92に供給される。レジスタ92は、クロック信号に従
うタイミングで動作し、供給されるデータを1クロック
遅延させて排他的論理和回路94に供給する。かかる構
成によって以下の式(30)および(31)に従う処理
が行われることにより、排他的論理和回路93および9
4の出力がそれぞれ、再生データDEC_0〔k〕およ
びDEC_1〔k〕となる。
【0075】 DEC_0〔k〕=DET_0〔k〕+DET_0〔k−1〕 (30) DEC_1〔k〕=DET_0〔k〕+DET_0〔k〕 (31) 以下、この発明の妥当性および効果の検証の一例につい
て説明する。ベータカムSX(ソニーDNW−450)
を改造して、擬似ランダムな2048ビット周期のデー
タを60〜85Mbpsで記録再生することによって再
生信号データを得る。この再生信号データをアナログ等
化器で予備等化してPLLに供給することによって同期
クロックを抽出する。
て説明する。ベータカムSX(ソニーDNW−450)
を改造して、擬似ランダムな2048ビット周期のデー
タを60〜85Mbpsで記録再生することによって再
生信号データを得る。この再生信号データをアナログ等
化器で予備等化してPLLに供給することによって同期
クロックを抽出する。
【0076】さらに、この同期クロックをサンプリング
クロックとして動作するように接続したディジタル・オ
シロスコープ(レクロイLC534M)によって、上述
の再生信号データA/D変換し、A/D変換の結果得ら
れたデータをディジタル・オシロスコープの内部のメモ
リーに取込む。その後、かかるメモリーからGPIB(G
eneral Purpose Interface Bus) を介してワーク・ステ
ーション(ソニーNWS−5000TF)にデータを転
送することにより、シミュレーションを行った。
クロックとして動作するように接続したディジタル・オ
シロスコープ(レクロイLC534M)によって、上述
の再生信号データA/D変換し、A/D変換の結果得ら
れたデータをディジタル・オシロスコープの内部のメモ
リーに取込む。その後、かかるメモリーからGPIB(G
eneral Purpose Interface Bus) を介してワーク・ステ
ーション(ソニーNWS−5000TF)にデータを転
送することにより、シミュレーションを行った。
【0077】ここで、記録データレートと最短記録波長
との関係は、以下のようである。
との関係は、以下のようである。
【0078】 記録レート(Mbps) 60 65 70 75 80 85 最短記録波長(μm) 0.64 0.59 0.55 0.51 0.48 0.45 そして、シミュレーション結果を、横軸を記録データレ
ート、縦軸をビットエラーレートとして図13に示す。
LMS(Least Mean Square) アルゴズムでタップ係数を
定めた15タップのトランスバーサルフィルターでナイ
キストの第1基準に等化し、等化した信号について2値
識別を行い、さらにその識別結果に基づくNRZIのデ
コードをした結果が黒塗りの正方形および実線で示した
PR(1)_BF1である。
ート、縦軸をビットエラーレートとして図13に示す。
LMS(Least Mean Square) アルゴズムでタップ係数を
定めた15タップのトランスバーサルフィルターでナイ
キストの第1基準に等化し、等化した信号について2値
識別を行い、さらにその識別結果に基づくNRZIのデ
コードをした結果が黒塗りの正方形および実線で示した
PR(1)_BF1である。
【0079】次に、1−D2 のパーシャルレスポンスの
演算をしてPR4の等化特性の下で等化し、等化した信
号について3値識別を行い、さらにその識別結果に基づ
くNRZIのデコードをした結果が丸および点線で示し
たPR(1,0,−1)_BF1である。
演算をしてPR4の等化特性の下で等化し、等化した信
号について3値識別を行い、さらにその識別結果に基づ
くNRZIのデコードをした結果が丸および点線で示し
たPR(1,0,−1)_BF1である。
【0080】さらに、図12等を参照して上述したこの
発明の一実施形態におけるビタビ復号器を使用した場合
の結果が三角形および一点鎖線で示したPR(1,0,
−1)_VF1である。
発明の一実施形態におけるビタビ復号器を使用した場合
の結果が三角形および一点鎖線で示したPR(1,0,
−1)_VF1である。
【0081】3値識別を行った後にその識別結果に基づ
くNRZIのデコードをしたPR(1,0,−1)_B
F1では、エラー伝播が生じるため、2値識別によるP
R(1)_BF1に比べて高いエラーレートを示す場合
がある。しかし、この発明の一実施形態におけるビタビ
復号器を使用して復号を行う場合(すなわち、PR
(1,0,−1)_VF1)のエラーレートは、PR
(1,0,−1)_BF1に比べて約1/10のエラー
レートを示している。以上のようにして、この発明の妥
当性および効果を確認することができた。
くNRZIのデコードをしたPR(1,0,−1)_B
F1では、エラー伝播が生じるため、2値識別によるP
R(1)_BF1に比べて高いエラーレートを示す場合
がある。しかし、この発明の一実施形態におけるビタビ
復号器を使用して復号を行う場合(すなわち、PR
(1,0,−1)_VF1)のエラーレートは、PR
(1,0,−1)_BF1に比べて約1/10のエラー
レートを示している。以上のようにして、この発明の妥
当性および効果を確認することができた。
【0082】
【発明の効果】上述したように、この発明は、NRZI
によるプリコードがなされた記録データを以下のように
して再生するようにしたものである。すなわち、同一の
構成を有する2個のビタビ復号器とを並列に備え、再生
信号をPR4等の等化特性の下で等化し、等化した信号
を偶数系列と奇数系列とに分けて、それぞれを2個のビ
タビ復号器に供給し、さらに、これら2個のビタビ復号
器の出力を使用して、NRZIによるプリコードに対応
するデコードを行ってユーザデータ等を再生する。
によるプリコードがなされた記録データを以下のように
して再生するようにしたものである。すなわち、同一の
構成を有する2個のビタビ復号器とを並列に備え、再生
信号をPR4等の等化特性の下で等化し、等化した信号
を偶数系列と奇数系列とに分けて、それぞれを2個のビ
タビ復号器に供給し、さらに、これら2個のビタビ復号
器の出力を使用して、NRZIによるプリコードに対応
するデコードを行ってユーザデータ等を再生する。
【0083】このため、記録フォ−マットの決定当時に
ビタビ復号器の適用が考慮されておらず、記録変調符号
としてNRZI符号を使用するようになされている、D
1方式のVTR,DIRデータレコーダ等のディジタル
VTR等に対して、PR4等化を使用する2並列ビタビ
復号器を用いて再生系を構成することが可能となる。従
って、例えば図13等を参照して上述したように、これ
らの記録再生装置の信頼性を向上させることができる。
ビタビ復号器の適用が考慮されておらず、記録変調符号
としてNRZI符号を使用するようになされている、D
1方式のVTR,DIRデータレコーダ等のディジタル
VTR等に対して、PR4等化を使用する2並列ビタビ
復号器を用いて再生系を構成することが可能となる。従
って、例えば図13等を参照して上述したように、これ
らの記録再生装置の信頼性を向上させることができる。
【0084】また、PR4等化を使用する2並列ビタビ
復号器が適用できることにより、上位互換を持たせたフ
ォ−マット拡張を、信頼性を維持したまま、低コストで
実現することができる。
復号器が適用できることにより、上位互換を持たせたフ
ォ−マット拡張を、信頼性を維持したまま、低コストで
実現することができる。
【0085】さらに、記録変調符号としてインターリー
ブドNRZI符号を使用する場合の使用される既存のビ
タビ復号器の構成要素を転用できる部分が多いので、実
際の装置に対して容易に適用することができる。
ブドNRZI符号を使用する場合の使用される既存のビ
タビ復号器の構成要素を転用できる部分が多いので、実
際の装置に対して容易に適用することができる。
【図1】ナイキストの第1基準による等化特性について
説明するための略線図である。
説明するための略線図である。
【図2】PR4の等化特性について説明するための略線
図である。
図である。
【図3】インターリーブドNRZIのプリコードを行う
記録再生装置について説明するための略線図である。
記録再生装置について説明するための略線図である。
【図4】インターリーブドNRZIのプリコードがなさ
れる場合のPR4MLの状態遷移図について説明するた
めの略線図である。
れる場合のPR4MLの状態遷移図について説明するた
めの略線図である。
【図5】インターリーブドNRZIのプリコードがなさ
れる場合のPR4MLの2並列状態遷移図について説明
するための略線図である。
れる場合のPR4MLの2並列状態遷移図について説明
するための略線図である。
【図6】インターリーブドNRZIのプリコードを前提
としたPR4MLの2並列処理について説明するための
ブロック図である。
としたPR4MLの2並列処理について説明するための
ブロック図である。
【図7】BMCの構成の一例を示すブロック図である。
【図8】ACSの構成の一例を示すブロック図である。
【図9】PMUの構成の一例を示すブロック図である。
【図10】プリコードがなされない場合のPR4MLの
状態遷移図について説明するための略線図である。
状態遷移図について説明するための略線図である。
【図11】プリコードがなされない場合のPR4MLの
2並列状態遷移図について説明するための略線図であ
る。
2並列状態遷移図について説明するための略線図であ
る。
【図12】プリコードがなされない場合を前提としたP
R4MLの2並列処理について説明するためのブロック
図である。
R4MLの2並列処理について説明するためのブロック
図である。
【図13】この発明の妥当性および効果について説明す
るための略線図である。
るための略線図である。
86、88・・・BMC、88,89・・・ACS、9
0,91・・・PMU,92・・・レジスタ、93、9
4・・・排他的論理和回路
0,91・・・PMU,92・・・レジスタ、93、9
4・・・排他的論理和回路
Claims (8)
- 【請求項1】 記録媒体から再生される再生信号に基づ
いて記録データを再生するディジタル情報再生装置にお
いて、 記録変調符号としてNRZI符号を使用し、 同一の構成を有する第1のビタビ復号器および第2のビ
タビ復号器を並列に備え、 再生信号を所定の等化特性の下で等化し、等化した信号
を偶数系列および奇数系列に分けて、それぞれを上記第
1のビタビ復号器および上記第2のビタビ復号器に供給
し、 上記第1のビタビ復号器の出力と、上記第2のビタビ復
号器の出力とに基づいて、NRZI符号に対するデコー
ドを行うことを特徴とするディジタル情報再生装置。 - 【請求項2】 請求項1において、 上記第1のビタビ復号器および第2のビタビ復号器は、 等化された再生信号に基づき、4個の振幅基準レベルを
それぞれ別個に参照する計算を行って、4個のブランチ
メトリックの値を計算するブランチメトリック計算回路
と、 状態数に等しい2個のパスメトリックの値を記憶する手
段を有し、 上記4個のブランチメトリックの値の内の第1のブラン
チメトリックの値と、 上記2個のパスメトリックの値の内の第1のパスメトリ
ックの値とを加算して第1の加算値を算出し、 上記4個のブランチメトリックの値の内の第2のブラン
チメトリックの値と、上記2個のパスメトリックの値の
内の第1のパスメトリックの値とを加算して第2の加算
値を算出し、 上記4個のブランチメトリックの値の内の第3のブラン
チメトリックの値と、上記2個のパスメトリックの値の
内の第2のパスメトリックの値とを加算して第3の加算
値を算出し、 上記4個のブランチメトリックの値の内の第4のブラン
チメトリックの値と、上記2個のパスメトリックの値の
内の第2のパスメトリックの値とを加算して第4の加算
値を算出し、 上記第1の加算値と上記第2の加算値とを比較し、比較
結果に基づいて第1の選択信号を生成すると共に、上記
比較結果に基づいて、上記第1の加算値と上記第2の加
算値との内の一方を選択して新たな第1のパスメトリッ
クの値とすることによって第1のパスメトリックの値を
更新し、 上記第3の加算値と上記第4の加算値とを比較し、比較
結果に基づいて第2の選択信号を生成すると共に、上記
比較結果に基づいて、上記第3の加算値と上記第4の加
算値との内の一方を選択して新たな第2のパスメトリッ
クの値とすることによって第2のパスメトリックの値を
更新する加算値・比較・選択回路と、 上記第1の選択信号および上記第2の選択信号に従っ
て、復号値の系列としてのパスを更新するパスメモリー
回路とを有することを特徴とするディジタル情報再生装
置。 - 【請求項3】 請求項1において、 上記所定の等化特性は、 PR4であることを特徴とするディジタル情報再生装
置。 - 【請求項4】 請求項3において、 上記第1のビタビ復号器および第2のビタビ復号器は、 PR4等化された再生信号に基づき、3個の振幅基準レ
ベルをそれぞれ別個に参照する計算を行って、3個のブ
ランチメトリックの値を計算するブランチメトリック計
算回路と、 状態数に等しい2個のパスメトリックの値を記憶する手
段を有し、 上記3個のブランチメトリックの値の内の第1のブラン
チメトリックの値と、 上記2個のパスメトリックの値の内の第1のパスメトリ
ックの値とを加算して第1の加算値を算出し、 上記3個のブランチメトリックの値の内の第2のブラン
チメトリックの値と、上記2個のパスメトリックの値の
内の第1のパスメトリックの値とを加算して第1の加算
値を算出し、 上記3個のブランチメトリックの値の内の第3のブラン
チメトリックの値と、上記2個のパスメトリックの値の
内の第2のパスメトリックの値とを加算して第3の加算
値を算出し、 上記3個のブランチメトリックの値の内の第1のブラン
チメトリックの値と、上記2個のパスメトリックの値の
内の第2のパスメトリックの値とを加算して第4の加算
値を算出し、 上記第1の加算値と上記第2の加算値とを比較し、比較
結果に基づいて第1の選択信号を生成すると共に、上記
比較結果に基づいて、上記第1の加算値と上記第2の加
算値との内の一方を選択して新たな第1のパスメトリッ
クの値とすることによって第1のパスメトリックの値を
更新し、 上記第3の加算値と上記第4の加算値とを比較し、比較
結果に基づいて第2の選択信号を生成すると共に、上記
比較結果に基づいて、上記第3の加算値と上記第4の加
算値との内の一方を選択して新たな第2のパスメトリッ
クの値とすることによって第2のパスメトリックの値を
更新する加算値・比較・選択回路と、 上記第1の選択信号および上記第2の選択信号に従っ
て、復号値の系列としてのパスを更新するパスメモリー
回路とを有することを特徴とするディジタル情報再生装
置。 - 【請求項5】 請求項1において、 上記NRZI符号に対するデコードは、 時点kにおける上記第1のビタビ復号器の出力と、時点
kにおける上記第2のビタビ復号器の出力とを2の剰余
系にて加算する処理によって行うことを特徴とするディ
ジタル情報再生装置。 - 【請求項6】 請求項1において、 上記NRZI符号に対するデコードは、 時点kにおける上記第1のビタビ復号器の出力と、時点
k−1における上記第2のビタビ復号器の出力とを2の
剰余系にて加算する処理によって行うことを特徴とする
ディジタル情報再生装置。 - 【請求項7】 請求項1において、 上記第1のビタビ復号器および上記第2のビタビ復号器
は、 ブランチメトリックの計算において参照される各ブラン
チメトリックが再生信号の振幅に追従するようになされ
ていることを特徴とするディジタル情報再生装置。 - 【請求項8】 ディジタル情報を記録再生するディジタ
ル情報記録再生システムにおいて、 記録すべきデータをNRZI符号に変換する記録変調符
号生成手段と、 上記NRZI符号を記録/再生する記録再生手段と、 上記記録再生手段から供給される再生信号をPR4等化
する等化手段と、 同一の構成を有する第1のビタビ復号器と第2のビタビ
復号器とを並列に備え、 再生信号を所定の等化特性の下で等化し、等化した信号
を偶数系列と奇数系列とに分けて、それぞれを上記第1
のビタビ復号器および上記第2のビタビ復号器とに供給
し、 上記第1のビタビ復号器の出力と、上記第2のビタビ復
号器の出力とに基づいて、NRZI符号に対するデコー
ドを行うことを特徴とするディジタル情報記録再生シス
テム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10070087A JPH11273263A (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | ディジタル情報再生装置およびディジタル情報記録再生システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10070087A JPH11273263A (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | ディジタル情報再生装置およびディジタル情報記録再生システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11273263A true JPH11273263A (ja) | 1999-10-08 |
Family
ID=13421419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10070087A Pending JPH11273263A (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | ディジタル情報再生装置およびディジタル情報記録再生システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11273263A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013146055A (ja) * | 2011-12-20 | 2013-07-25 | General Electric Co <Ge> | データを復号する方法およびシステム |
| JP2013153420A (ja) * | 2011-12-20 | 2013-08-08 | General Electric Co <Ge> | データを復号する方法およびシステム |
-
1998
- 1998-03-19 JP JP10070087A patent/JPH11273263A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013146055A (ja) * | 2011-12-20 | 2013-07-25 | General Electric Co <Ge> | データを復号する方法およびシステム |
| JP2013153420A (ja) * | 2011-12-20 | 2013-08-08 | General Electric Co <Ge> | データを復号する方法およびシステム |
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