(57)【要約】【課題】ＰＲＭＬのビット検出によるビットエラーレートに直接相関のある指標を用いて精度良く信号評価を行う。【解決手段】  ビタビ検出で生き残りパスの選択の際における生き残りパスと比較された消滅パスのパスメモリ間での違い、即ち消滅パスの誤りの種類を示す情報を記憶し、最終的に生き残ったパスにおいて、パス選択の際に消滅したパスが同じ種類の誤りとなっているステート遷移のみを選択して、その差メトリックの分布指標（分散、標準偏差）を計算する。ここで、誤りの種類を示す情報とは、たとえば、消滅パスと生き残りパスのパスメモリの違いが、１ビットだけ異なるようなシフトエラーであるか否か、あるいは、２ビット異なる最短マークシフトのエラーであるか否か、の情報である。【選択図】      図２
2006164318.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビット情報を再生した再生信号からビタビ検出を行ってビット検出するビタビ検出手段と、
上記ビタビ検出手段で生き残りパスの選択を行う際における生き残りパスと比較された消滅パスのパスメモリ間での違いである消滅パスの誤りの種類を示す情報を、パスメモリ比較情報として記憶するパスメモリ比較情報記憶手段と、
上記ビタビ検出手段において最終的に生き残ったパスを構成しているステートでの差メトリックを得る差メトリック計算手段と、
上記差メトリック計算手段により得られた差メトリックのうち、上記パスメモリ比較情報が同じ状態であるステートにおける差メトリックだけを選択する差メトリック選択手段と、
上記差メトリック選択手段で選択された差メトリックの分布指標を計算して再生信号品質を評価する指標を得る評価値計算手段と、
を備えたことを特徴とする最尤復号装置。
【請求項２】
上記パスメモリ比較情報とは、
パスメモリの最新のビットから数えてｃ番目のビットを除いた１番目から２ｃ−１番目までビットが一致している１ビット単独誤りであるか否かの情報であることを特徴とする請求項１に記載の最尤復号装置。ただし、ｃは上記ビタビ検出器の拘束長を表す。
【請求項３】
上記パスメモリ比較情報とは、
パスメモリの最新のビットから数えてｃ＋ｄ＋１番目のビットが異なっていて、かつ、ｃ、ｃ＋ｄ＋１番目のビットを除いた１番目から２ｃ＋２ｄ−１番目までビットが一致している最短マークのシフト誤りか否かの情報であることを特徴とする請求項１に記載の最尤復号装置。ただし、ｃは上記ビタビ検出器の拘束長、ｄは上記ビタビ検出器の従う最小ランレングス規則における最小ランレングスを表す。
【請求項４】
上記パスメモリ比較情報記憶手段は、
上記ビタビ検出手段でパスの比較が行われるステートにおいて、それぞれパスメモリ比較情報のビット数分のパスメモリ比較情報レジスタをパスメモリの長さと同じだけ用意し、
上記パスメモリ比較情報レジスタをビットシフトするとともに、新たなパスメモリ比較情報を暫時追加して記憶するように構成されていることを特徴とする請求項１の最尤復号装置。
【請求項５】
上記ビタビ検出手段は、拘束長ｃ、最小ランレングスｄの規則に従うビタビ検出手段であって、
ランレングス制約に従うｃビットで区別されるブランチのおのおのに対して、基準レベル、ブランチメトリックを記憶するレジスタ、及び上記各レジスタを更新する演算器から成るブランチメトリック計算ユニットと、
ランレングス制約に従うｃ−１ビットで区別されるステートのおのおのに対して、パスメトリックを記憶するレジスタ、及び上記各レジスタを更新する演算器から成るパスメトリック更新ユニットと、
ランレングス制約に従うｃ−１ビットで区別されるステートのおのおのに対して、パスメモリを記憶するレジスタ、及び上記各レジスタを更新する演算器から成るパスメモリ更新ユニットとが設けられ、
上記パスメモリ更新ユニットは、上記パスメモリを記憶したレジスタからビット情報を決定して出力するとともに、上記ステートのうち、パスの比較選択を行うステートのおのおのについての上記パスメモリ比較情報を出力することを特徴とする請求項１に記載の最尤復号装置。
【請求項６】
上記ブランチメトリック計算ユニットにおける演算器とは、
上記ブランチに対応した基準レベルと、入力された信号との差の二乗を計算し、それを上記ブランチメトリックを記憶するレジスタの値としてチャネルビットクロックごとに更新する演算器であることを特徴とする請求項５に記載の最尤復号装置。
【請求項７】
上記パスメトリック更新ユニットにおける演算器とは、
上記ステートに到達するブランチのブランチメトリックと、そのブランチに接続されたステートのパスメトリックの加算演算と、
上記加算演算をへたブランチのパスメトリックの大きさを比較する比較演算と、
上記パスメトリックの小さいパスを選択して、そのパスメトリックを、上記パスメトリックを記憶するレジスタの値としてチャネルビットクロックごとの更新とを行う演算器であることを特徴とする請求項５に記載の最尤復号装置。
【請求項８】
上記パスメモリ更新ユニットにおける演算器とは、
上記パスメトリック更新ユニットの演算器におけるパスの選択状況に応じて、選択されたパスの通過したステートのパスメモリにパスの選択状況を追加して、これを上記パスメモリを記憶するレジスタの値としてチャネルビットクロックごとに更新する演算器であることを特徴とする請求項５に記載の最尤復号装置。
【請求項９】
上記ビタビ検出手段は、上記再生信号をパーシャルレスポンス等化し、等化された再生信号からビタビ検出を行ってビット情報をＰＲＭＬ検出することを特徴とする請求項１に記載の最尤復号装置。
【請求項１０】
上記ＰＲＭＬ検出におけるビタビ検出の各ブランチに対応した基準レベルは、
上記ブランチを表すビット列に対して、ターゲットレスポンスを用いてパーシャルレスポンスを施して得られる基準レベルであることを特徴とする請求項９に記載の最尤復号装置。
【請求項１１】
上記ターゲットレスポンスは、ＰＲ（１，２，２，１）であることを特徴とする請求項１０に記載の最尤復号装置。
【請求項１２】
上記ターゲットレスポンスは、ＰＲ（１，２，２，２，１）であることを特徴とする請求項１０に記載の最尤復号装置。
【請求項１３】
上記差メトリックとは、
上記ビタビ検出手段におけるパス選択に際して比較される２つのパスのパスメトリックの差分であることを特徴とする請求項１に記載の最尤復号装置。
【請求項１４】
上記差メトリック計算手段において算出する上記差メトリックとは、消滅パスが１ビット単独誤りに対応するパスであった場合の差メトリックであって、
上記ビタビ検出手段によって検出された拘束長分のビット列に同期した再生信号ｒnから数えてｄクロック遡る再生信号ｒn-dまでのｄチャネルクロック分の再生信号ｒn-1・・ｒn-dと、これらの再生信号に同期している生き残りパスのパーシャルレスポンス系列ｑn-1・・ｑn-dの間の差分に対して、パーシャルレスポンスの元での１チャネルクロックのパルスに対するｄチャネルクロックのレスポンスｐ1・・ｐdとを順に掛け合わせた後に加算して得られる値であるΣｐj・（ｒn-j−ｑn-j）であることを特徴とする請求項１に記載の最尤復号装置。ただし、Σはｊが１からｄになるまで項を加算する。
【請求項１５】
上記差メトリック計算手段において算出する上記差メトリックとは、消滅パスが最短マークのシフト誤りに対応するパスであった場合の差メトリックであって、
上記ビタビ検出手段によって検出された拘束長分のビット列に同期した再生信号ｒnから数えてｄ＋２クロック遡る再生信号ｒn-d-2までのｄチャネルクロック分の再生信号ｒn-1・・ｒn-d-2と、これらの再生信号に同期している生き残りパスのパーシャルレスポンス系列ｑn-1・・ｑn-d-2の間の差分に対して、パーシャルレスポンスの元での１チャネルクロックのパルスに対するｄチャネルクロックのレスポンスｐ1・・ｐdと、これより２クロックシフトしたレスポンスｐ-1・・ｐd-2の差分を順に掛け合わせた後に加算して得られる値であるΣ（ｐj−ｐj-2）・（ｒn-j−ｑn-j）であることを特徴とする請求項１に記載の最尤復号装置。ただし、Σはｊが１からｄ＋２になるまで項を加算する。
【請求項１６】
上記差メトリック選択手段は、
上記ビタビ検出手段によって検出された拘束長分のビット列に同期した差メトリックのうち、上記拘束長分のビット列の一番新しいビットに同期しているパスメモリ比較情報記憶手段のパスメモリ比較情報が、所定の情報となっているときの差メトリックを選択することを特徴とする請求項１に記載の最尤復号装置。
【請求項１７】
上記評価値計算手段によって得られる上記再生信号品質を評価する指標とは、
上記選択された差メトリックの標準偏差と、上記差メトリックの元となる２つの比較パスのユークリッド距離との比率であることを特徴とする請求項１に記載の最尤復号装置。
【請求項１８】
上記２つの比較パスのユークリッド距離とは、
ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，１）であって、パスメモリ比較情報が、パスメモリのｃ番目のビットを除いた１番目から２ｃ−１番目までビットが一致しているか否かの情報である場合の比較パスのユークリッド距離１０（＝１2＋２2＋２2＋１2）であることを特徴とする請求項１７に記載の最尤復号装置。
【請求項１９】
上記２つの比較パスのユークリッド距離とは、
ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，２，１）であって、パスメモリ比較情報が、パスメモリのｃ番目のビットを除いた１番目から２ｃ−１番目までビットが一致しているか否かの情報である場合の比較パスのユークリッド距離１４（＝１2＋２2＋２2＋２2＋１2）であることを特徴とする請求項１７に記載の最尤復号装置。
【請求項２０】
上記２つの比較パスのユークリッド距離とは、
ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，１）であって、パスメモリ比較情報が、パスメモリのｃ、ｃ＋ｄ＋１番目のビットを除いた１番目から２ｃ＋２ｄ−１番目までビットが一致しているか否かの情報である場合の比較パスのユークリッド距離１２（＝１2＋２2＋（２−１）2＋（２−１）2＋２2＋１2）であることを特徴とする請求項１７に記載の最尤復号装置。
【請求項２１】
上記２つの比較パスのユークリッド距離とは、
ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，２，１）であって、パスメモリ比較情報が、パスメモリのｃ、ｃ＋ｄ＋１番目のビットを除いた１番目から２ｃ＋２ｄ−１番目までビットが一致しているか否かの情報である場合の比較パスのユークリッド距離１２（＝１2＋２2＋（２−１）2＋（１−２）2＋２2＋１2）であることを特徴とする請求項１７に記載の最尤復号装置。
【請求項２２】
ビット情報を再生した再生信号の信号品質を評価する信号評価方法であって、
上記再生信号からビタビ検出手段を用いてビット検出するビット検出ステップと、
上記ビタビ検出手段で生き残りパスの選択を行う際における生き残りパスと比較された消滅パスのパスメモリ間での違いである消滅パスの誤りの種類を示す情報を、パスメモリ比較情報として記憶するパスメモリ比較情報記憶ステップと、
上記ビタビ検出手段において最終的に生き残ったパスを構成しているステートでの差メトリックを得る差メトリック計算ステップと、
上記差メトリック計算ステップにより得られる差メトリックのうち、上記パスメモリ比較情報が同じ状態であるステートにおける差メトリックだけを選択する差メトリック選択ステップと、
上記差メトリック選択ステップで選択された差メトリックの分布指標を計算して再生信号品質を評価する指標を得る評価値計算ステップと、
を備えたことを特徴とする信号評価方法。
【請求項２３】
上記パスメモリ比較情報とは、
パスメモリの最新のビットから数えてｃ番目のビットを除いた１番目から２ｃ−１番目までビットが一致している１ビット単独誤りであるか否かの情報であることを特徴とする請求項２２に記載の信号評価方法。ただし、ｃは上記ビタビ検出手段の拘束長を表す。
【請求項２４】
上記パスメモリ比較情報とは、
パスメモリの最新のビットから数えてｃ＋ｄ＋１番目のビットが異なっていて、かつ、ｃ、ｃ＋ｄ＋１番目のビットを除いた１番目から２ｃ＋２ｄ−１番目までビットが一致している最短マークのシフト誤りか否かの情報であることを特徴とする請求項２２に記載の信号評価方法。ただし、ｃは上記ビタビ検出手段の拘束長、ｄは上記ビタビ検出手段の従う最小ランレングス規則における最小ランレングスを表す。
【請求項２５】
上記ビタビ検出手段は、上記再生信号をパーシャルレスポンス等化し、等化された再生信号からビタビ検出を行ってビット情報をＰＲＭＬ検出することを特徴とする請求項２２に記載の信号評価方法。
【請求項２６】
上記ＰＲＭＬ検出におけるビタビ検出の各ブランチに対応した基準レベルは、
上記ブランチを表すビット列に対して、ターゲットレスポンスを用いてパーシャルレスポンスを施して得られる基準レベルであることを特徴とする請求項２５に記載の信号評価方法。
【請求項２７】
上記ターゲットレスポンスは、ＰＲ（１，２，２，１）であることを特徴とする請求項２６に記載の信号評価方法。
【請求項２８】
上記ターゲットレスポンスは、ＰＲ（１，２，２，２，１）であることを特徴とする請求項２６に記載の信号評価方法。
【請求項２９】
上記差メトリックとは、
上記ビタビ検出手段におけるパス選択に際して比較される２つのパスのパスメトリックの差分であることを特徴とする請求項２２に記載の信号評価方法。
【請求項３０】
上記差メトリック計算ステップにおいて算出する上記差メトリックとは、消滅パスが１ビット単独誤りに対応するパスであった場合の差メトリックであって、
上記ビタビ検出手段によって検出された拘束長分のビット列に同期した再生信号ｒnから数えてｄクロック遡る再生信号ｒn-dまでのｄチャネルクロック分の再生信号ｒn-1・・ｒn-dと、これらの再生信号に同期している生き残りパスのパーシャルレスポンス系列ｑn-1・・ｑn-dの間の差分に対して、パーシャルレスポンスの元での１チャネルクロックのパルスに対するｄチャネルクロックのレスポンスｐ1・・ｐdとを順に掛け合わせた後に加算して得られる値であるΣｐj・（ｒn-j−ｑn-j）であることを特徴とする請求項２２に記載の信号評価方法。ただし、Σはｊが１からｄになるまで項を加算する。
【請求項３１】
上記差メトリック計算ステップにおいて算出する上記差メトリックとは、消滅パスが最短マークのシフト誤りに対応するパスであった場合の差メトリックであって、
上記ビタビ検出手段によって検出された拘束長分のビット列に同期した再生信号ｒnから数えてｄ＋２クロック遡る再生信号ｒn-d-2までのｄチャネルクロック分の再生信号ｒn-1・・ｒn-d-2と、これらの再生信号に同期している生き残りパスのパーシャルレスポンス系列ｑn-1・・ｑn-d-2の間の差分に対して、パーシャルレスポンスの元での１チャネルクロックのパルスに対するｄチャネルクロックのレスポンスｐ1・・ｐdと、これより２クロックシフトしたレスポンスｐ-1・・ｐd-2の差分を順に掛け合わせた後に加算して得られる値であるΣ（ｐj−ｐj-2）・（ｒn-j−ｑn-j）であることを特徴とする請求項２２に記載の信号評価方法。ただし、Σはｊが１からｄ＋２になるまで項を加算する。
【請求項３２】
上記差メトリック選択ステップは、
上記ビタビ検出手段によって検出された拘束長分のビット列に同期した差メトリックのうち、上記拘束長分のビット列の一番新しいビットに同期しているパスメモリ比較情報が、所定の情報となっているときの差メトリックを選択することを特徴とする請求項２２に記載の信号評価方法。
【請求項３３】
上記評価値計算ステップで得る上記再生信号品質を評価する指標とは、
上記選択された差メトリックの標準偏差と、上記差メトリックの元となる２つの比較パスのユークリッド距離との比率であることを特徴とする請求項２２に記載の信号評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に記録した情報を再生した再生信号に対する最尤復号装置、及び最尤復号装置における信号評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開平１０−２１６５１号公報
【特許文献２】特開２００３−１４１８２３号公報
【特許文献３】特開２００３−１５１２２０号公報
【特許文献４】特開２００３−１７８５３７号公報
【０００３】
光ディスクの再生信号の信号品質を評価する方法として、タイムインターバルジッタ（ＴＩジッタ）を評価する手法が知られている。ＴＩジッタとは、再生信号と、ビット判定レベルとをコンパレータに入力し、得られた二値レベルのアナログ信号のエッジのタイミングと、再生信号から同期再生されたクロックのエッジのタイミングとの間の時間差（タイムインターバル）のばらつき（ジッタ）のことを意味している。
このような、ＴＩジッタを用いた信号品質の評価法は、アナログの二値信号を用いたビット検出では、二値信号のエッジのタイミングのばらつきがビットエラーレートに直接影響を及ぼすことから、ビットエラーレートと相関のある評価方法として用いられていた。特に、このようなアナログの２値検出を用いていたＣＤ、ＤＶＤなどでは、非常に有効な信号評価方法として広く用いられていた。
【０００４】
一方、近年、光ディスクの記録情報の密度が高まるにつれて、上述のアナログの二値信号を用いたビット検出では十分に小さなビットエラーレートが確保できないことが判明し、特に、現在、最も高密度な光ディスクであるとされるブルーレイディスク（Blu-Ray Disc）では、ビット検出方法として、パーシャルレスポンス最尤（ＰＲＭＬ：Partial Response Maximum Likelihood）検出とよばれる手法が用いる方法が一般的となってきている。
【０００５】
ＰＲＭＬとは、パーシャルレスポンスという過程と最尤検出という技術を組み合わせた技術である。パーシャルレスポンスとは、１ビットの入力に対して、１ビットよりも長く出力を返す過程、すなわち、出力の複数の入力ビットで決定する過程のことをいい、特にブルーレイディスクなどの光ディスクでよく用いられるような、再生信号が、連続する４ビットの情報ビットの入力に対してこれらを順に１、２、２、１を乗じて加算した信号として得られる過程は、ＰＲ（１，２，２，１）と表現される。
また、最尤検出とは、２つの信号の間にユークリッド距離とよばれる距離を定義して、実際の信号と想定されるビット系列から予想される信号との間の距離を調べて、その距離が最も近くなるようなビット系列を検出する方法である。なお、ここで、ユークリッド距離とは、同じ時刻での２つの信号の振幅差の二乗を全時刻にわたって加算した距離として定義される距離である。また、この距離を最小とするビット系列の探索には、後述するビタビ検出をもちいる。
これらを組み合わせたパーシャルレスポンス最尤検出は、記録媒体のビット情報から得られた信号をイコライザとよばれるフィルタでパーシャルレスポンスの過程となるように調整し、得られた再生信号と想定されるビット系列のパーシャルレスポンスとの間のユークリッド距離を調べて、その距離が最も近くなるようなビット系列を検出する方法である。
【０００６】
実際にユークリッド距離が最小となるビット系列を探索するには、前述のビタビ検出によるアルゴリズムが効果を発揮する。
ビタビ検出は、所定の長さの連続ビットを単位として構成される複数のステートと、それらの間の遷移によって表されるブランチで構成されるビタビ検出器が用いられ、全ての可能なビット系列の中から、効率よく所望のビット系列を検出するように構成されている。
実際の回路では、各ステートに対してパスメトリックレジスタとよばれるそのステートにいたるまでのパーシャルレスポンス系列と信号のユークリッド距離（パスメトリック）を記憶するレジスタ、および、パスメモリレジスタとよばれるそのステートにいたるまでのビット系列の流れ（パスメモリ）を記憶するレジスタの２つのレジスタが用意され、また、各ブランチに対してはブランチメトリックユニットとよばれるそのビットにおけるパーシャルレスポンス系列と信号のユークリッド距離を計算する演算ユニットが用意されている。
このビタビ検出器では、さまざまなビット系列を、上記のステートを通過するパスのひとつによって一対一の関係で対応付けることができる。また、これらのパスを通過するようなパーシャルレスポンス系列と、実際の信号との間のユークリッド距離は、上記のパスを構成するステート間遷移、すなわち、ブランチにおける前述のブランチメトリックを順次加算していくことで得られる。
さらに、上記のユークリッド距離を最小にするようなパスを選択するには、この各ステートにおいて到達する２つ以下のブランチが有するパスメトリックの大小を比較しながら、パスメトリックの小さいパスを順次選択することで実現できる。この選択情報をパスメモリレジスタに転送することで、各ステートに到達するパスをビット系列で表現する情報が記憶される。パスメモリレジスタの値は、順次更新されながら最終的にユークリッド距離を最小にするようなビット系列に収束していくので、その結果を出力する。
以上のようにすると、上述したような、再生信号にユークリッド距離が最も近いパーシャルレスポンス系列を生成するビット系列を効率的に検索することができる。
【０００７】
このようなＰＲＭＬを用いたビット検出では、時間軸方向の揺らぎであるＴＩジッタは、ビット検出に直接影響を及ぼすものではない。従って、ＴＩジッタは、ＰＲＭＬを用いたビット検出におけるビットエラーレートと必ずしも相関があるわけではなく、信号品質の指標として必ずしも適切ではない。ＰＲＭＬの場合、振幅軸方向のゆらぎがビット検出におけるビットエラーレートに直接関係する。このため、ＰＲＭＬを用いたビット検出では、ビットエラーレートに対応する指標として、振幅軸方向の揺らぎを取り込んだ指標であることが望ましい。
【０００８】
ＰＲＭＬによるビット検出の能力を決定する指標について以下に記述する。
ＰＲＭＬによるビット検出では、正しいビット系列から得られるパーシャルレスポンス系列と再生信号とのユークリッド距離、すなわち、正しいビット系列に対するパスメトリックが、誤りのあるビット系列から得られるパーシャルレスポンス系列と再生信号とのユークリッド距離、すなわち、誤りのあるビット系列に対するパスメトリックよりも小なる場合に、正しいビット検出が実行され、逆の場合には誤りが発生する。
従って、ＰＲＭＬのビット検出の能力は、前者のパスメトリックと後者のパスメトリックの差、すなわち、差メトリックが０からどれだけ離れているか、その大きさによって決定する。換言すれば、差メトリックが小さいほどエラー発生の可能性が高いと推定できる。
また、誤りのあるビット系列の中でも、誤りの大半を占める最も重要な系列は、正しい系列から得られるパーシャルレスポンス系列とのユークリッド距離が最も近くなるような別のパーシャルレスポンス系列を与えるビット系列である。このような系列は、たとえば、ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，１）のＰＲＭＬでは、１ビットのみ誤りがある場合である。
このため、ＰＲＭＬによるビット検出では、正しいビット系列から得られるパーシャルレスポンス系列と再生信号のユークリッド距離と、１ビットのみ誤りがあるビット系列のパーシャルレスポンス系列と再生信号のユークリッド距離の差分の大きさがＰＲＭＬによるビット検出の能力を決定すると考えられる。
【０００９】
上記の２つのパーシャルレスポンス系列（正しいビット系列から得られるパーシャルレスポンス系列と、１ビット単独誤りがあるビット系列から得られるパーシャルレスポンス系列）に対して定義される再生信号とのユークリッド距離の差分について数式を用いて説明する。
まず、正しいビット系列に対するパスメトリック、すなわち、正しいビット系列から得られるパーシャルレスポンス系列と再生信号との間のユークリッド距離Ｍｃは、以下の式でえられる。
Ｍｃ＝Σｎi2
ただし、ｎiは再生信号のサンプルにおけるノイズであり、平均０、標準偏差ｎのガウス分布に従う白色ノイズである。また、Σは全てのチャネルクロックｉについて全て加算を意味している。
この式の導出は、ＰＲＭＬでは、再生信号が正しいビット系列から得られるパーシャルレスポンス系列にノイズを加算した信号として得られるものである、と仮定していることに拠っている。
【００１０】
次に、１ビット単独誤りのあるビット系列に対するパスメトリック、すなわち、１ビット単独誤りのあるビット系列から得られるパーシャルレスポンス系列と再生信号との間のユークリッド距離Ｍｅは、以下の式で与えられる。
Ｍｅ＝Σ（ｃi−ｎi）2
ただし、ｃiはターゲットレスポンスの係数であり、ＰＲ（１，２，２，１）ならば１，２，２，１，０・・・となる。
従って、その差分、すなわち、差メトリックｄＭは、以下の式で与えられる。
ｄＭ＝Ｍｅ−Ｍｃ＝Σ｜ｃi｜2−２Σｎi・ｃi
ここで、Σ｜ｃi｜2は、１ビット異なる２つのビット系列から得られるパーシャルレスポンス系列のユークリッド距離に相当する。前に述べたように、この差分が、負となる場合に誤りが生ずる。また、この差分が負となるような確率は、ノイズｎiの標準偏差ｎが大きくなればなるほど高くなる。
従って、このノイズの分布ｎが、ビットエラーレートに対して直接寄与する指標である。しかし、ｎは、検出可能な量ではない。
そこで、ｎの代わりに、検出可能な量として差メトリックｄＭと、既知の量Σ｜ｃi｜2を用いて、
ｊ＝√Ｖ（ｄＭ）／（２・Σ｜ｃi｜2）
を定義すれば、ｊをビットエラーレートに直接寄与する指標として用いることができる。
ただし、Ｖ（ｄＭ）は、差メトリックｄＭの分散を表している。また、Σはチャネルクロックｉについて全て加算である。
以上のように定義されたジッタｊをＳＡＭジッタと呼ぶ。
なお、ｊの定義式にｄＭを代入して変形すると、以下の式が得られる。
ｊ＝√（Ｖ（ｎi）・２・Σ｜ｃi｜2）  ／（２・Σ｜ｃi｜2）
＝ｎ／√（２・Σ｜ｃi｜2）
ここで、√Σ｜ｃi｜2は、ランダムなビット系列をパーシャルレスポンスチャネルで等化した場合の信号エネルギーに相当する。従って、ＳＡＭジッタｊは、ＳＮ比に反比例していることがわかる。
【００１１】
以上のように、ＰＲＭＬをもちいたビット検出を行う場合、ビットエラーレートに対応する指標としては、振幅軸方向の揺らぎを取り込んだ指標を用いることが望ましいことがわかる。具体的には、正しいビット系列のパスメトリック、１ビット単独の誤りがあるビット系列のパスメトリックの差である差メトリックの標準偏差を、信号パワーで除算した指標、つまり上記ＳＡＭジッタが有効であることがわかる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところで以上に述べたＳＡＭジッタは、厳密なことを言えば、正しいビット系列がわかっている場合に定義することができる指標である。従って、正しいビット系列がわかっていない場合には定義することができない。そこで、上記特許文献１，２，３，４等では、ビット系列がわかっていない場合でもＳＡＭジッタを定義する方法が提案されている。
これらの特許文献は、いずれも正しいビット系列のかわりに最終的に検出されたビット系列を正しいビット系列と仮定するものである。この仮定は、ビットエラーレートが、最悪でも１０-3程度以内であるというような現行の光ディスクの一般的な条件の下では、十分に通用する仮定である。
【００１３】
上述の仮定は、正しいビット系列としてどのビット系列を用いるか、についての仮定である。これに対して、１ビット単独誤りのあるビット系列としてどのビット系列を用いるか、についても決めることが必要である。
特許文献１，２，３は、それぞれ相違はあるが、いずれもテーブルを用いてこのビット系列を用意しているものとみなすことができる。つまり、最終的に検出された正しいと仮定されるビット系列に対して、このビット系列で表されるパスを構成するステート遷移のおのおので、誤りのあるビット系列をあらかじめ用意された１ビット誤りのパタンテーブルとステート遷移の対応を調べて、テーブルの結果をもとに推測するという方法である。このような構成ができる理由は、パスの比較選択を行った際に生き残りパスと比較されて消滅したパスが１ビットだけ異なるビット系列のパスであった、と仮定することから成り立っている。さらに、この仮定は、ビットエラーレートが、ほとんど１ビットの単独誤りであるというような現行の光ディスクでは一般的な条件の下では、十分に通用する仮定である。
【００１４】
一方、特許文献４は、特許文献１，２、３と異なり、１ビット誤りであったか否かにかかわらず最終パスのステート遷移に対応したパス比較選択の差メトリックを検出し、その分布を評価する。この方法の場合、差メトリックの分布の中心値は、１ビット単独誤りであったか、そうでない別の誤り方だったのか、誤りの仕方によって、離散的な別々の異なる中心値をとっている。このため、分布指標として、通常のように、分散や標準偏差を評価する方法は使えない。しかしながら、１ビット誤りに由来する差メトリックの分布の中心がもっとも０に近い分布である、という仮定のもとでは、分布の左側のみをガウス分布で片側近似することができる。
この結果、このような方法を用いても、１ビット誤りに由来する差メトリックに対する分散や標準偏差を近似的に求めることができる。なお、１ビット誤りに由来する差メトリックの分布の中心がもっとも０に近い分布である、とは、言い換えると、１ビット誤りが２番目に小さいユークリッド距離のパスである、ということを意味している。（なお、最小ユークリッド距離のパスとは、ビタビ検出で検出される生き残りパスのことである。）
【００１５】
ここで、特許文献１，２，３に開示された手法が有効であるための、ビットエラーレートの分布は１ビット単独誤りが支配的であるという仮定は、特許文献４の手法が有効であるための、１ビット単独誤りのパスが、２番目に小さいユークリッド距離のパスである、という仮定から得られる帰結でもある。
従って、特許文献１、２、３、４の各手法の全てが、１ビット単独誤りのパスが最小ユークリッド距離のパスであるという条件の下で有効となる方法である、とみなすことができる。
この場合、逆に、これらの手法が本当に有効かどうかを調べるためには、１ビット単独誤りが本当に２番目に小さいユークリッド距離のパスであるかを調べる必要がある。そこで、以下では、１ビット誤り、２ビット誤り、について、そのビット系列から得られるパーシャルレスポンス系列と、正しいビット系列から得られるパーシャルレスポンス系列との間のユークリッド距離を調べた。
【００１６】
図１５は、ＰＲ（１，１）、ＰＲ（１，２，１），ＰＲ（１，２，２，１）、ＰＲ（１，２，２，２，１）について１ビット誤り、２ビット誤りのビット系列のパーシャルレスポンス系列に対するユークリッド距離を調べた表である。
ここで２ビット誤りのうちで重要なものは、拘束長の中に２つ以上の誤りがあるようなものである。そのような例の中でも特に重要なのは、マーク長２のマーク（２Ｔマーク）の消滅あるいは出現による誤りと、２Ｔマークのシフトによる誤りである。従ってこの図１５では、誤りの種類として、１ビット誤り、最短マークの消滅又は出現による２ビット誤り、及び最短マークシフトによる２ビット誤りの３種類を示している。
【００１７】
図１５において、０００１１０００などと書かれている列は、誤りのあるビット系列と正しいビット系列の差分をとった列である。
即ち１ビット誤りの差分「００００１０００」は、例えば、誤りのあるビット系列「１１１１１００００」と正しいビット系列「１１１１０００００」の差分であり、つまり信号波形のエッジシフトによるエラーである。
また２ビット誤りとして示した差分「０００１１０００」は、例えば誤りのあるビット系列「００００００１１」と正しいビット系列「０００１１００１１」の差分（或いはその正誤が反対の場合）などであり、つまり２Ｔマークの消滅あるいは出現による誤りである。
また同じく２ビット誤りとして示した差分「０００１０−１０００」は、例えば誤りのあるビット系列「００００１１００００」と正しいビット系列「０００１１０００００」の差分であり、即ち２Ｔマークがシフトした誤りである。
【００１８】
この図１５において、各ターゲットレスポンスで、ユークリッド距離が最小となる誤りの種類を比較すると、ＰＲ（１，１）、ＰＲ（１，２，１）、ＰＲ（１，２，２，１）では、１ビット単独誤りが最小である。ところがＰＲ（１，２，２，２，１）では、最短マークのシフトによる２ビット誤りのユークリッド距離が「１２」となってが最小である。つまり１ビット単独誤りの場合のユークリッド距離「１４」より小さくなっている。
これはすなわち、ＰＲ（１，２，２，２，１）では、１ビット誤りの分布が左端の分布とはならず、また、１ビット誤りが誤りの支配的要因ではないことを示している。従って、特許文献４、および特許文献１，２，３の手法が有効に働くための条件をみたしていないことを意味している。
【００１９】
以上は、ＰＲ（１，２，２，２，１）において、関連特許１，２，３，４があまり有効ではないことを示すものであるが、ＰＲ（１，２，２，１）においても、１ビット誤りのユークリッド距離「１０」と、最短マークのシフト誤りのユークリッド距離「１２」はそれほど離れているものではない。
従って、ＰＲ（１，２，２，１）では、１ビット誤りが支配的であるとはいえ、最短マークのシフト誤りが無視できるものかどうかは、ノイズの大きさにも大きく左右されるものである。
【００２０】
以上を鑑みると、特許文献１，２，３のように、１ビット誤りのあるビット系列を決定する際に、検出されたビット系列に対して、誤りのあるビット系列をあらかじめ用意された１ビット誤りのテーブルをもとに推測するという方法は、ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，２，１）の場合には適切ではない。また、ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，１）の場合でもノイズが大きくなると必ずしも適切ではない。
また、特許文献４のように、差メトリックの分布のうち、１ビット誤りに相当すると考えられる分布の左端をガウス分布で片側近似を行う方法も、同様のことがいえる。
さらに、特許文献１，２，３，４の方法は、ビットシフトのような１ビット単独誤りに対しては、そのジッタの大きさを見積もることができるが、最短マークのシフト誤りに対しては、ジッタの大きさを見積もることもできない。
そこで、１ビット単独誤りに対するＳＡＭジッタの検出確度を向上して、さらに、最短マークのシフト誤りなどに対してもＳＡＭジッタを検出できるような新たな手法が必要となった。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
このような事情から本発明は、ＰＲＭＬのビット検出によるビットエラーレートに直接相関のある指標を用いて信号評価を行うことを目的とし、特に１ビット単独誤りに対するＳＡＭジッタ等の評価値の検出確度の向上や、最短マークのシフト誤り（２ビット誤り）などに対してもＳＡＭジッタ等の評価値を検出できる手法を提供することを目的とする。
【００２２】
本発明の最尤復号装置は、ビット情報を再生した再生信号からビタビ検出を行ってビット検出するビタビ検出手段と、上記ビタビ検出手段で生き残りパスの選択を行う際における生き残りパスと比較された消滅パスのパスメモリ間での違いである消滅パスの誤りの種類を示す情報を、パスメモリ比較情報として記憶するパスメモリ比較情報記憶手段と、上記ビタビ検出手段において最終的に生き残ったパスを構成しているステートでの差メトリックを得る差メトリック計算手段と、上記差メトリック計算手段により得られた差メトリックのうち、上記パスメモリ比較情報が同じ状態であるステートにおける差メトリックだけを選択する差メトリック選択手段と、上記差メトリック選択手段で選択された差メトリックの分布指標を計算して再生信号品質を評価する指標を得る評価値計算手段とを備える。
【００２３】
上記パスメモリ比較情報とは、パスメモリの最新のビットから数えてｃ番目のビットを除いた１番目から２ｃ−１番目までビットが一致しているか否か、即ち１ビット単独誤りであるか否かの情報である（ｃはビタビ検出器の拘束長）。
あるいは、上記パスメモリ比較情報とは、パスメモリの最新のビットから数えてｃ＋ｄ＋１番目のビットが異なっていて、かつ、ｃ、ｃ＋ｄ＋１番目のビットを除いた１番目から２ｃ＋２ｄ−１番目までビットが一致しているか否か、即ち最短マークのシフト誤りか否かの情報である（ｄは上記ビタビ検出器の従う最小ランレングス規則における最小ランレングス）。
また上記パスメモリ比較情報記憶手段は、上記ビタビ検出手段でパスの比較が行われるステートにおいて、それぞれパスメモリ比較情報のビット数分のパスメモリ比較情報レジスタをパスメモリの長さと同じだけ用意し、上記パスメモリ比較情報レジスタをビットシフトするとともに、新たなパスメモリ比較情報を暫時追加して記憶するように構成される。
【００２４】
また上記ビタビ検出手段は、拘束長ｃ、最小ランレングスｄの規則に従うビタビ検出手段であって、ランレングス制約に従うｃビットで区別されるブランチのおのおのに対して、基準レベル、ブランチメトリックを記憶するレジスタ、及び上記各レジスタを更新する演算器から成るブランチメトリック計算ユニットと、ランレングス制約に従うｃ−１ビットで区別されるステートのおのおのに対して、パスメトリックを記憶するレジスタ、及び上記各レジスタを更新する演算器から成るパスメトリック更新ユニットと、ランレングス制約に従うｃ−１ビットで区別されるステートのおのおのに対して、パスメモリを記憶するレジスタ、及び上記各レジスタを更新する演算器から成るパスメモリ更新ユニットとが設けられる。そして上記パスメモリ更新ユニットは、上記パスメモリを記憶したレジスタからビット情報を決定して出力するとともに、上記ステートのうち、パスの比較選択を行うステートのおのおのについての上記パスメモリ比較情報を出力する。
ここで上記ブランチメトリック計算ユニットにおける演算器とは、上記ブランチに対応した基準レベルと、入力された信号の差の二乗（或いは、それに準ずる値として、入力された信号の二乗を減算した値）を計算し、それを上記ブランチメトリックを記憶するレジスタの値としてチャネルビットクロックごとに更新する演算器である。
また上記パスメトリック更新ユニットにおける演算器とは、上記ステートに到達するブランチのブランチメトリックと、そのブランチに接続されたステートのパスメトリックの加算演算と、上記加算演算をへたブランチのパスメトリックの大きさを比較する比較演算と、上記パスメトリックの小さいパスを選択して、そのパスメトリックを上記パスメトリックを記憶するレジスタの値としてチャネルビットクロックごとの更新を行う演算器である。
また上記パスメモリ更新ユニットにおける演算器とは、上記パスメトリック更新ユニットの演算器におけるパスの選択状況に応じて、選択されたパスの通過したステートのパスメモリにパスの選択状況を追加して、これを上記パスメモリを記憶するレジスタの値としてチャネルビットクロックごとに更新する演算器である。
また上記ビタビ検出手段は、上記再生信号をパーシャルレスポンス等化し、等化された再生信号からビタビ検出を行ってビット情報をＰＲＭＬ検出する。
ここで上記ＰＲＭＬ検出におけるビタビ検出の各ブランチに対応した基準レベルは、上記ブランチを表すビット列に対して、ターゲットレスポンスを用いてパーシャルレスポンスを施して得られる基準レベルである。
また上記ターゲットレスポンスは、ＰＲ（１，２，２，１）、あるいはＰＲ（１，２，２，２，１）である。
【００２５】
上記差メトリックとは、上記ビタビ検出手段におけるパス選択に際して比較される２つのパスのパスメトリックの差分である。
また上記差メトリック計算手段において算出する上記差メトリックとは、消滅パスが１ビット単独誤りに対応するパスであった場合の差メトリックであって、上記ビタビ検出手段によって検出された拘束長分のビット列に同期した再生信号ｒnから数えてｄクロック遡る再生信号ｒn-dまでのｄチャネルクロック分の再生信号ｒn-1・・ｒn-dと、これらの再生信号に同期している生き残りパスのパーシャルレスポンス系列ｑn-1・・ｑn-dの間の差分に対して、パーシャルレスポンスの元での１チャネルクロックのパルスに対するｄチャネルクロックのレスポンスｐ1・・ｐdとを順に掛け合わせた後に加算して得られる値であるΣｐj・（ｒn-j−ｑn-j）である（ただし、Σはｊが１からｄになるまで項を加算）。
或いは、上記差メトリック計算手段において算出する上記差メトリックとは、消滅パスが最短マークのシフト誤りに対応するパスであった場合の差メトリックであって、上記ビタビ検出手段によって検出された拘束長分のビット列に同期した再生信号ｒnから数えてｄ＋２クロック遡る再生信号ｒn-d-2までのｄチャネルクロック分の再生信号ｒn-1・・ｒn-d-2と、これらの再生信号に同期している生き残りパスのパーシャルレスポンス系列ｑn-1・・ｑn-d-2の間の差分に対して、パーシャルレスポンスの元での１チャネルクロックのパルスに対するｄチャネルクロックのレスポンスｐ1・・ｐdと、これより２クロックシフトしたレスポンスｐ-1・・ｐd-2の差分を順に掛け合わせた後に加算して得られる値であるΣ（ｐj−ｐj-2）・（ｒn-j−ｑn-j）である（ただし、Σはｊが１からｄ＋２になるまで項を加算）。
【００２６】
また上記差メトリック選択手段は、上記ビタビ検出手段によって検出された拘束長分のビット列に同期した差メトリックのうち、上記拘束長分のビット列の一番新しいビットに同期しているパスメモリ比較情報記憶手段のパスメモリ比較情報が、所定の情報となっているときの差メトリックを選択する。
また上記評価値計算手段によって得られる上記再生信号品質を評価する指標とは、上記選択された差メトリックの標準偏差と、上記差メトリックの元となる２つの比較パスのユークリッド距離との比率である。
上記２つの比較パスのユークリッド距離とは、ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，１）であって、パスメモリ比較情報が、パスメモリのｃ番目のビットを除いた１番目から２ｃ−１番目までビットが一致しているか否かの情報である場合の比較パスのユークリッド距離１０（＝１2＋２2＋２2＋１2）である。
又は、上記２つの比較パスのユークリッド距離とは、ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，２，１）であって、パスメモリ比較情報が、パスメモリのｃ番目のビットを除いた１番目から２ｃ−１番目までビットが一致しているか否かの情報である場合の比較パスのユークリッド距離１４（＝１2＋２2＋２2＋２2＋１2）である。
又は、上記２つの比較パスのユークリッド距離とは、ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，１）であって、パスメモリ比較情報が、パスメモリのｃ、ｃ＋ｄ＋１番目のビットを除いた１番目から２ｃ＋２ｄ−１番目までビットが一致しているか否かの情報である場合の比較パスのユークリッド距離１２（＝１2＋２2＋（２−１）2＋（２−１）2＋２2＋１2）である。
又は、上記２つの比較パスのユークリッド距離とは、ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，２，１）であって、パスメモリ比較情報が、パスメモリのｃ、ｃ＋ｄ＋１番目のビットを除いた１番目から２ｃ＋２ｄ−１番目までビットが一致しているか否かの情報である場合の比較パスのユークリッド距離１２（＝１2＋２2＋（２−１）2＋（１−２）2＋２2＋１2）である。
【００２７】
本発明の信号評価方法は、ビット情報を再生した再生信号の信号品質を評価する信号評価方法であって、上記再生信号からビタビ検出手段を用いてビット検出するビット検出ステップと、上記ビタビ検出手段で生き残りパスの選択を行う際における生き残りパスと比較された消滅パスのパスメモリ間での違いである消滅パスの誤りの種類を示す情報を、パスメモリ比較情報として記憶するパスメモリ比較情報記憶ステップと、上記ビタビ検出手段において最終的に生き残ったパスを構成しているステートでの差メトリックを得る差メトリック計算ステップと、上記差メトリック計算ステップにより得られる差メトリックのうち、上記パスメモリ比較情報が同じ状態であるステートにおける差メトリックだけを選択する差メトリック選択ステップと、上記差メトリック選択ステップで選択された差メトリックの分布指標を計算して再生信号品質を評価する指標を得る評価値計算ステップとを備える。
【００２８】
このような本発明は、次の考え方に基づく。
上述した課題は、上記特許文献１，２，３，４がいずれも、検出されたビット系列だけをもとに、１ビット単独誤りのパスに対する差メトリックの分布指標を算出しようとしている点から生じている問題である。すなわち、比較された消滅パスを常に１ビット単独誤りであったと仮定しているために生じている問題である。
従って、実際に、パスメトリックの大小比較を行った際に、生き残りパスと比較されて消滅したパスが１ビット誤りのパスであったのかどうかを確認することで、この問題は解決できる。さらに、生き残りパスと消滅パスのパスメモリの違いが、どのような違いであったのかを分類すれば、１ビット単独誤りに対するＳＡＭジッタだけではなく、より、一般的な誤り、たとえば、最短マークのシフト誤り、などでもＳＡＭジッタを定義することができる。
そこで本発明では、ビタビ検出で生き残りパスの選択の際、生き残りパスと比較された消滅パスのパスメモリ間での違い、即ち消滅パスの誤りの種類を示す情報（パスメモリ比較情報）を記憶し、最終的に生き残ったパスを構成しているステートでの差メトリックのうち、パス選択の際に消滅したパスが同じ種類の誤りとなっている、つまりパスメモリ比較情報が同じ状態であるステートの差メトリックのみを選択して、その差メトリックの分布指標（分散、標準偏差）を計算する。ここで、誤りの種類を示す情報とは、たとえば、消滅パスと生き残りパスのパスメモリの違いが、１ビットだけ異なるようなシフトエラーであるか否か、あるいは、２ビット異なる最短マークシフトのエラーであるか否か、の情報である。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、生き残りパスと比較された消滅パスが、１ビット誤りに相当するパスであったのか、あるいは、最短マークのシフトエラー誤りに相当するパスであったのか、さらに、特定の長さのマークのシフトエラー誤りに相当するパスであったのか、などの誤りの種類に応じて、それぞれ別々に差メトリックを算出し、そのＳＡＭジッタを検出することができる。
従って、まず、ＰＲ（１，２，２，２，１）のＰＲＭＬビット検出に対する従来の手法では検出することができなかった、誤りの中で最も支配的な最短マークのシフト誤りに対する選択的な差メトリックの標準偏差を求めることができる。
また、上記と同様、従来の手法で検出することのできなかった２番目に支配的な１ビット単独誤りに対する選択的な差メトリックの標準偏差を求めることができる。
次に、ＰＲ（１，２，２，１）のＰＲＭＬビット検出においても、誤りの中でもっとも支配的な１ビット単独誤りに対する選択的な差メトリックの標準偏差の検出を従来の検出法よりも、高い精度で実現することができる。
また、従来の手法では実現できなかった誤りの中で２番目に支配的である最短マークのシフト誤りについても、その差メトリックを選択的に検出して標準偏差を求めることができる。
このように、精度の高い信号品質の評価方法は、昨今の記録情報の高密度化の流れにおいて強く求められる技術であり、非常に有用となる。
さらに、このように誤りの種類に応じた選択的な評価を簡便に実現することは、特に記録補償のようなビット系列のパタンに応じたマーク長の補償を行う際にもきわめて重要となる。これらのことから、本発明は情報記録再生システムにおける信号品質評価の方法として非常に有用となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、実施の形態の再生装置の概要を表すブロック図である。
図１に示すように、本例の再生装置は、光ディスクなどの記録媒体９０、この記録媒体９０からビット情報を再生する光ピックアップ１、光ピックアップ１で読み取られた信号を再生信号（ＲＦ信号）に変換するプリアンプ２、再生信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器３、ＰＬＬ処理のために再生信号の波形を整えるイコライザ４、再生信号からクロックを再生するＰＬＬ回路５、再生信号からビット情報を検出するＰＲＭＬ検出器６、ＰＲＭＬ検出器６からの情報を元に信号品質を評価する値としてＳＡＭジッタ値を算出する信号評価器７、ビット情報を復調するＲＬＬ（１−７）ｐｐ復調器などの復調器８、復調された情報の誤り訂正を行うＲＳデコーダ９、誤り訂正された情報を処理してアプリケーションデータを再生するＣＰＵブロック１０などで構成されている。
【００３１】
光ピックアップ１、プリアンプ２を通して再生された再生信号（ＲＦ）は、Ａ／Ｄ変換器３で数値化サンプリングされる（ＲＦ(Sampled)）。このサンプリングは、ＰＬＬ回路５で再生されたチャネルビットに同期したクロックと同じタイミングで行われる。
サンプリングされた再生信号のサンプリング情報は、イコライザ４で波形を整えられた後、ＰＲＭＬ検出器６に入力されて、ビット情報が判定される。
ここでは、ＰＲＭＬは、記録時の変調方式の制約に従ってＤ１制約（最小ランレングスｄ＝１で最短マーク長が２Ｔ）を満たすように構成し、さらに、ＰＲＭＬのターゲットレスポンスはＰＲ（１，２，２，１）か、あるいはＰＲ（１，２，２，２，１）であるとする。
このＰＲＭＬ検出器６で得られたビット情報は、復調器８で記録時の変調方式に従って復調され、さらに、ＲＳデコーダ９でＥＣＣブロックのリード・ソロモン符号を復号して誤りを訂正し、ＣＰＵブロック１０はＥＤＣブロックにおける誤り検出符号に誤りが検出されていないことを確認することで、もとのアプリケーションデータを復元する。
【００３２】
なお、本例のＰＲＭＬ検出器６は、信号品質評価指標を検出できるように、その構成において通常のＰＲＭＬ検出器と若干異なるものとされる。具体的には、ＰＲＭＬ検出器６内のパスメモリ更新ユニットが新規な構成となる。その構成は後述する。
また、信号評価器７では、ＰＲＭＬ検出器６内のイコライザ（後述）から得られる再生信号と、ＰＲＭＬ検出器６から得られる消滅パスの誤り情報をもとに、これをゲートとして所定の誤りに対応した信号品質指標（ＳＡＭジッタ）を検出する。この信号品質指標によりジッタ評価がなされる。
本発明の実施の形態としては、以下説明していくように、このＰＲＭＬ検出器６と、ＰＲＭＬ検出器６からの情報を元に信号品質を評価する信号評価器７、及びこれらによる信号評価方法を特徴とするものである。
【００３３】
図２は、図１に示したＰＲＭＬ検出器６、及び信号評価器７の構成を表している。
ＰＲＭＬ検出器６は、チャネルレスポンスをターゲットレスポンスに等化する波形等化器（イコライザ）２１と、このイコライザ２１の出力からビタビ検出器の各ブランチに対してブランチメトリックを計算するブランチメトリック計算ユニット（ＢＭＣ）２２と、ブランチメトリックを取り込んでブランチを比較してパスの選択を行いパスメトリックの更新を行うパスメトリック更新ユニット（ＡＣＳ）２３と、選択されたパス情報に従いパスメモリの更新を行うパスメモリ更新ユニット２４によって構成される。
また信号評価器７は、パスメモリの比較情報を記憶更新するパス比較メモリ更新ユニット２８と、再生信号をビット検出に同期するように遅延させる遅延回路２５と、パス比較の際の差メトリックｄＭに相当する値ｄＭ’を算出する差メトリック計算ユニット（ＤＭＣ）２７と、得られた差メトリックｄＭ’を前記パス比較情報に基づいて選択してその標準偏差を計算するジッタ計算ユニット２９と、差メトリック計算ユニット２７に算出用のビット列を与え、またジッタ計算ユニット２９にアドレスビット列を与えるブランチシーケンス２６を有して構成されている。
【００３４】
この図２におけるイコライザ２１の役割は、チャネルレスポンスをＰＲ（１，２，２，１）、あるいは、ＰＲ（１，２，２，２，１）のターゲットに等化することである。ターゲットレスポンスは、必ずしもこれに限るものではなく、たとえば、Ｄ２制約（最小ランレングスｄ＝２で最短マーク長が３Ｔ）のときは、より拘束長の長いターゲットが用いられる。
ここでは、ＰＲ（１，２，２，２，１）のような５タップの拘束長を有するものに説明を絞るものとする。最小ランレングス規則としてのＤ１制約（最小ランレングスｄ＝１で最短マーク長が２Ｔ）がある場合、ブランチメトリック計算ユニット２２，パスメトリック更新ユニット２３、パスメモリ更新ユニット２４を有するビタビ検出器６は、４ビットで構成される１０個のステートと、５ビットで構成される１６のブランチが用意され、これらのブランチが、ステートの間をＤ１制約に従って接続するように構成されている。
【００３５】
ここで、４ビットで構成される１０個のステートとは、４ビットで構成される１６個のビット列００００、０００１、００１０、００１１、０１００、０１０１、０１１０、０１１１、１０００、１００１、１０１０、１０１１、１１００、１１０１、１１１０、１１１１のうち、Ｄ１制約、すなわち、０、１が単独で現れないという制約（上記の４ビットのビット列では、４ビットの中の真ん中の２ビットに単独で現れない）を満たす１０のビット列００００、０００１、００１１、０１１０、０１１１、１０００、１００１、１０１１、１１００、１１１０、１１１１で区別される状態のことである。
また、５ビットで構成される１６個のブランチとは、５ビットで構成される３２個のビット列０００００、００００１、０００１０、０００１１、００１００、００１０１、００１１０、００１１１、０１０００、０１００１、０１０１０、０１０１１、０１１００、０１１０１、０１１１０、０１１１１、１００００、１０００１、１００１０、１００１１、１０１００、１０１０１、１０１１０、１０１１１、１１０００、１１００１、１１０１０、１１０１１、１１１００、１１１０１、１１１１０、１１１１１、のうち、Ｄ１制約、すなわち、０、１が単独で現れないという制約（上記の５ビットのビット列では、５ビットの中の真ん中の３ビットに単独で現れない）を満たす１６のビット列、０００００、００００１、０００１１、００１１０、００１１１、０１１００、０１１１０、０１１１１、１００００、１０００１、１００１１、１１０００、１１００１、１１１００、１１１１０、１１１１１、で区別される状態のことである。
なお、ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，１）の場合は、３ビットで構成される６個のステートと、４ビットで構成される１０のブランチが用意されて、Ｄ１制約に従ってブランチがステートを接続する。
このステートと、ブランチのビット列の作り方は、ＰＲ（１，２，２，２，１）でのステート、ブランチのビット列の作り方と同様である。
【００３６】
ブランチメトリック計算ユニット２２では、１６のブランチに対してブランチメトリックが計算されて、その結果が、パスメトリック更新ユニット２３に転送される。
パスメトリック更新ユニット２３では、１０のステートに対して、そのステートに到達するパスメトリックが更新されると同時に、パスの選択情報が、パスメモリ更新ユニット２４に転送される。
パスメモリ更新ユニット２４では、１０のステートに対して、そのステートに到達するパスメモリが更新されると同時に、そのうちパスの比較が行われる６つのステートにおけるパスの比較情報が、パス比較メモリ更新ユニット２８に転送される。また、パスメモリ更新ユニット２４では、パスメモリに記憶されているビット系列は、パスの選択を繰り返しながら尤もらしい系列に収束していく。その結果が、ビタビ検出器６による検出結果のビットシーケンスとして出力される。
パス比較メモリ更新ユニット２８では、パス比較の行われる６つのステートに対して、パス比較情報を記憶するパス比較情報レジスタ（シフトレジスタ）が用意されて、暫時シフトしながら、パスメモリ更新ユニット２４から出力されたパス比較情報を追加していく。
ジッタ計算ユニット２９では、パス比較メモリ更新ユニット２８から与えられるパス比較情報に基づいて、差メトリック計算ユニット２７から供給される差メトリックｄＭ’のうち、消滅パスが所定の誤りの種類（たとえば、１ビット単独誤りや、最短マークのシフトによる２ビット誤りなど）に対応しているものだけを選択して、その差メトリックｄＭ’の標準偏差を計算する。なお、計算結果は、上記の誤りの種類に対応して得られるユークリッド距離で規格化することが望ましい。
【００３７】
図３に、ＰＲＭＬのターゲットレスポンスに等化するために用いるイコライザ２１の構成を示す。
本実施の形態におけるイコライザ２１は、フリップフロップ３１Ａ〜３１Ｇ、掛け算器３２Ａ〜３２Ｈ、および加算器３３によって構成され、波形等化フィルタを成している。
入力された再生信号（図１のイコライザ４からＰＲＭＬ検出器６に供給される再生信号ＲＦ(Sampled)）は、フリップフロップ３１Ａ〜３１Ｇを経て、チャネルクロックで１クロックずつ遅延した８つの信号に分岐される。
次に、分岐された８つの信号は、それぞれ掛け算器３２Ａ〜３２Ｈによって、それぞれ異なる倍率で増幅される。
最後にこれらの掛け算器３２Ａ〜３２Ｈによって増幅された各信号は、加算器３３によって加算されて、その出力が等化信号として出力される。
ここで、掛け算器３２Ａ〜３２Ｈの係数は、等化信号のターゲットレスポンスに対する等化誤差が最小となるような係数を用いている。この係数は、たとえばＬＭＳアルゴリズムなどで自動的にもとまるようにすることが望ましい。
【００３８】
なお、この図３の例は、８クロックはなれた信号を用いた８タップのイコライザの場合である。このタップ数は、必ずしも８つである必要はなく、より精度よく符号間干渉を取り除くのであればさらに増やしたり、あるいは、規模を小さくするならこれよりも減らしたりして、目的に応じて変更されればよい。
【００３９】
図４は、ＰＲ（１，２，２，２，１）をターゲットレスポンスとするＰＲＭＬ検出器６におけるブランチメトリック計算ブロック２２の構成である。
本実施の形態におけるブランチメトリック計算ユニット２２は、基準値レジスタ４１Ａ〜４１Ｐ、減算器４２Ａ〜４２Ｐ、掛け算器４３Ａ〜４３Ｐ、ブランチメトリックレジスタ４４Ａ〜４４Ｐを有している。
このブランチメトリック計算ユニット２２には、まず上述のイコライザ２１を経て得られた等化信号ｑｎが入力される。
基準値レジスタ４１Ａはビット列０００００に対応する基準レベルｒ00000を記憶する。
基準値レジスタ４１Ｂはビット列００００１に対応する基準レベルｒ00001を記憶する。
基準値レジスタ４１Ｃはビット列０００１１に対応する基準レベルｒ00011を記憶する。
基準値レジスタ４１Ｄはビット列１００００に対応する基準レベルｒ10000を記憶する。
基準値レジスタ４１Ｅはビット列１０００１に対応する基準レベルｒ10001を記憶する。
基準値レジスタ４１Ｆはビット列１００１１に対応する基準レベルｒ10011を記憶する。
基準値レジスタ４１Ｇはビット列００１１０に対応する基準レベルｒ00110を記憶する。
基準値レジスタ４１Ｈはビット列００１１１に対応する基準レベルｒ00111を記憶する。
基準値レジスタ４１Ｉはビット列１１０００に対応する基準レベルｒ11000を記憶する。
基準値レジスタ４１Ｊはビット列１１００１に対応する基準レベルｒ11001を記憶する。
基準値レジスタ４１Ｋはビット列０１１００に対応する基準レベルｒ01100を記憶する。
基準値レジスタ４１Ｌはビット列０１１１０に対応する基準レベルｒ01110を記憶する。
基準値レジスタ４１Ｍはビット列０１１１１に対応する基準レベルｒ01111を記憶する。
基準値レジスタ４１Ｎはビット列１１１００に対応する基準レベルｒ11100を記憶する。
基準値レジスタ４１Ｏはビット列１１１１０に対応する基準レベルｒ11110を記憶する。
基準値レジスタ４１Ｐはビット列１１１１１に対応する基準レベルｒ11111を記憶する。
なお、ここではパーシャルレスポンスのクラスをＰＲ（１，２，２，２，１）としているので、もとのビット値を±１／２として、各基準レベルは、
ｒ00000＝−４、
ｒ00001＝−３、
ｒ00011＝−１、
ｒ10000＝−３、
ｒ10001＝−２、
ｒ10011＝０、
ｒ00110＝０、
ｒ00111＝＋１、
ｒ11000＝−１、
ｒ11001＝０、
ｒ01100＝０、
ｒ01110＝＋２、
ｒ01111＝＋３、
ｒ11100＝＋１、
ｒ11110＝＋３、
ｒ11111＝＋４、
となる。
【００４０】
ブランチメトリックレジスタ４４Ａは、信号ｑｎと基準レベルｒ00000の間のブランチメトリックｍ00000を記憶する。
ブランチメトリックレジスタ４４Ｂは、信号ｑｎと基準レベルｒ00001の間のブランチメトリックｍ00001を記憶する。
ブランチメトリックレジスタ４４Ｃは、信号ｑｎと基準レベルｒ00011の間のブランチメトリックｍ00011を記憶する。
ブランチメトリックレジスタ４４Ｄは、信号ｑｎと基準レベルｒ10000の間のブランチメトリックｍ10000を記憶する。
ブランチメトリックレジスタ４４Ｅは、信号ｑｎと基準レベルｒ10001の間のブランチメトリックｍ10001を記憶する。
ブランチメトリックレジスタ４４Ｆは、信号ｑｎと基準レベルｒ10011の間のブランチメトリックｍ10011を記憶する。
ブランチメトリックレジスタ４４Ｇは、信号ｑｎと基準レベルｒ00110の間のブランチメトリックｍ00110を記憶する。
ブランチメトリックレジスタ４４Ｈは、信号ｑｎと基準レベルｒ00111の間のブランチメトリックｍ00111を記憶する。
ブランチメトリックレジスタ４４Ｉは、信号ｑｎと基準レベルｒ11000の間のブランチメトリックｍ11000を記憶する。
ブランチメトリックレジスタ４４Ｊは、信号ｑｎと基準レベルｒ11001の間のブランチメトリックｍ11001を記憶する。
ブランチメトリックレジスタ４４Ｋは、信号ｑｎと基準レベルｒ01100の間のブランチメトリックｍ01100を記憶する。
ブランチメトリックレジスタ４４Ｌは、信号ｑｎと基準レベルｒ01110の間のブランチメトリックｍ01110を記憶する。
ブランチメトリックレジスタ４４Ｍは、信号ｑｎと基準レベルｒ01111の間のブランチメトリックｍ01111を記憶する。
ブランチメトリックレジスタ４４Ｎは、信号ｑｎと基準レベルｒ11100の間のブランチメトリックｍ11100を記憶する。
ブランチメトリックレジスタ４４Ｏは、信号ｑｎと基準レベルｒ11110の間のブランチメトリックｍ11110を記憶する。
ブランチメトリックレジスタ４４Ｐは、信号ｑｎと基準レベルｒ11111の間のブランチメトリックｍ11111を記憶する。
【００４１】
基準値レジスタ４１Ａからブランチメトリックレジスタ４４Ａ、
基準値レジスタ４１Ｂからブランチメトリックレジスタ４４Ｂ、
基準値レジスタ４１Ｃからブランチメトリックレジスタ４４Ｃ、
基準値レジスタ４１Ｄからブランチメトリックレジスタ４４Ｄ、
基準値レジスタ４１Ｅからブランチメトリックレジスタ４４Ｅ、
基準値レジスタ４１Ｆからブランチメトリックレジスタ４４Ｆ、
基準値レジスタ４１Ｇからブランチメトリックレジスタ４４Ｇ、
基準値レジスタ４１Ｈからブランチメトリックレジスタ４４Ｈ
基準値レジスタ４１Ｉからブランチメトリックレジスタ４４Ｉ、
基準値レジスタ４１Ｊからブランチメトリックレジスタ４４Ｊ、
基準値レジスタ４１Ｋからブランチメトリックレジスタ４４Ｋ、
基準値レジスタ４１Ｌからブランチメトリックレジスタ４４Ｌ、
基準値レジスタ４１Ｍからブランチメトリックレジスタ４４Ｍ、
基準値レジスタ４１Ｎからブランチメトリックレジスタ４４Ｎ、
基準値レジスタ４１Ｏからブランチメトリックレジスタ４４Ｏ、
基準値レジスタ４１Ｐからブランチメトリックレジスタ４４Ｐ、
にいたる過程には、それぞれ減算器４２（４２Ａ〜４２Ｐ）と掛け算器４３（４３Ａ〜４３Ｐ）が一つずつ用意されている。
各減算器（４２Ａ〜４２Ｐ）では、入力信号ｑｎと、対応するレジスタ（４１Ａ〜４１Ｐ）から得られた基準レベルの信号を入力し、その差分を出力する。
また、各掛け算器（４３Ａ〜４３Ｐ）は、対応する減算器（４２Ａ〜４２Ｐ）から出力された差分を二乗した値を出力する。このそれぞれの掛け算器（４３Ａ〜４３Ｐ）から出力された値が、各ブランチメトリックレジスタ（４４Ａ〜４４Ｐ）において記憶されるブランチメトリックｍ00000〜ｍ11111となる。
なお、掛け算器４３のかわりに絶対値計算器を配してもよい。
【００４２】
以上のようにして得られて各ブランチメトリックレジスタ４４Ａ〜４４Ｐに記憶されたブランチメトリックｍ00000〜ｍ11111は、チャネルビットクロック毎に更新されるとともに、次段のパスメトリック更新ユニット２３に出力される。
なお、ブランチメトリックの計算方法として、掛け算器４３の容量を削減するために、ｊ番目のブランチメトリックｍjをｍj＝ｒj・（２ｑn−ｒj）、（ただし、ｒjはｊ番目の基準レベル）、を用いる方法でもよい。
【００４３】
図５は、ＰＲ（１，２，２，２，１）をターゲットレスポンスとするＰＲＭＬ検出器６におけるパスメトリック更新ユニット２３を示している。
図５のパスメトリック更新ユニット２３は、パスメトリックレジスタ５１Ａ〜５１Ｊ、及び５２Ａ〜５２Ｊと、フリップフロップ５３Ａ〜５３Ｊを有して構成されている。
【００４４】
パスメトリックレジスタ５１Ａには、ステートｓ0000における生き残りパスのパスメトリックｐｍ0000が記憶されている。パスメトリックレジスタ５２Ａでは、ステートｓ0000に至るパスのパスメトリックｐｍ00000＝ｐｍ0000＋ｍ00000、ｐｍ10000＝ｐｍ1000＋ｍ10000のうち小さい値が選択される。
ここで、上記パスメトリック値を計算するためのメトリックｍ00000、ｍ10000は図４のブランチメトリック計算ユニット２２から入力される。図５においてブランチメトリック｛ｍijklm｝として示しているのは、図４のブランチメトリックレジスタ４４Ａ〜４４Ｐから供給されるブランチメトリックｍ00000〜ｍ11111のことである。
フリップフロップ５３Ａによってラッチされたパスメトリックレジスタ５２Ａの値は、パスメトリックレジスタ５１Ａの値として記憶される。
【００４５】
パスメトリックレジスタ５１Ｂには、ステートｓ0001における生き残りパスのパスメトリックｐｍ0001が記憶されている。パスメトリックレジスタ５２Ｂでは、ステートｓ0001に至るパスのパスメトリックｐｍ00001＝ｐｍ0000＋ｍ00001、ｐｍ10001＝ｐｍ1000＋ｍ10001のうち小さい値が選択される。ここで、上記パスメトリック値を計算するためのメトリックｍ00001、ｍ10001はブランチメトリック計算ユニット２２から入力される。フリップフロップ５３Ｂによってラッチされたパスメトリックレジスタ５２Ｂの値は、パスメトリックレジスタ５１Ｂの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ５１Ｃには、ステートｓ1000における生き残りパスのパスメトリックｐｍ1000が記憶されている。パスメトリックレジスタ５２Ｃには、ステートｓ1000に至るパスのパスメトリックｐｍ11000＝ｐｍ1100＋ｍ11000が記憶されている。このパスメトリック値を計算するためのメトリックｍ11000はブランチメトリック計算ユニット２２から入力される。フリップフロップ５３Ｃによってラッチされたパスメトリックレジスタ５２Ｃの値は、パスメトリックレジスタ５１Ｃの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ５１Ｄには、ステートｓ1001における生き残りパスのパスメトリックｐｍ1001が記憶されている。パスメトリックレジスタ５２Ｄには、ステートｓ1001に至るパスのパスメトリックｐｍ11001＝ｐｍ1100＋ｍ11001が記憶されている。このパスメトリック値を計算するためのメトリックｍ11001はブランチメトリック計算ユニット２２から入力される。フリップフロップ５３Ｄによってラッチされたパスメトリックレジスタ５２Ｄの値は、パスメトリックレジスタ５１Ｄの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ５１Ｅには、ステートｓ0011における生き残りパスのパスメトリックｐｍ0011が記憶されている。パスメトリックレジスタ５２Ｅでは、ステートｓ0011に至るパスのパスメトリックｐｍ00011＝ｐｍ0001＋ｍ00011、ｐｍ10011＝ｐｍ1001＋ｍ10011のうち小さい値が選択される。パスメトリック値を計算するためのメトリックｍ00011、ｍ10011はブランチメトリック計算ユニット２２から入力される。フリップフロップ５３Ｅによってラッチされたパスメトリックレジスタ５２Ｅの値は、パスメトリックレジスタ５１Ｅの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ５１Ｆには、ステートｓ1100における生き残りパスのパスメトリックｐｍ1100が記憶されている。パスメトリックレジスタ５２Ｆでは、ステートｓ1100に至るパスのパスメトリックｐｍ01100＝ｐｍ0110＋ｍ01100、ｐｍ11100＝ｐｍ1110＋ｍ11100のうち小さい値が選択される。パスメトリック値を計算するためのメトリックｍ01100、ｍ11100は、ブランチメトリック計算ユニット２２から入力される。フリップフロップ５３Ｆによってラッチされたパスメトリックレジスタ５２Ｆの値は、パスメトリックレジスタ５１Ｆの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ５１Ｇには、ステートｓ0110における生き残りパスのパスメトリックｐｍ0110が記憶されている。パスメトリックレジスタ５２Ｇには、ステートｓ0110に至るパスのパスメトリックｐｍ00110＝ｐｍ0011＋ｍ00110が記憶されている。このパスメトリック値を計算するためのメトリックｍ00110は、ブランチメトリック計算ユニット２２から入力される。フリップフロップ５３Ｇによってラッチされたパスメトリックレジスタ５２Ｇの値は、パスメトリックレジスタ５１Ｇの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ５１Ｈには、ステートｓ0111における生き残りパスのパスメトリックｐｍ0111が記憶されている。パスメトリックレジスタ５２Ｈには、ステートｓ0111に至るパスのパスメトリックｐｍ00111＝ｐｍ0011＋ｍ00111が記憶されている。このパスメトリック値を計算するためのメトリックｍ00111は、ブランチメトリック計算ユニット２２から入力される。フリップフロップ５３Ｈによってラッチされたパスメトリックレジスタ５２Ｈの値は、パスメトリックレジスタ５１Ｈの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ５１Ｉには、ステートｓ1110における生き残りパスのパスメトリックｐｍ1110が記憶されている。パスメトリックレジスタ５２Ｉでは、ステートｓ1110に至るパスのパスメトリックｐｍ01110＝ｐｍ0111＋ｍ01110、ｐｍ11110＝ｐｍ1111＋ｍ11110のうち小さい値が選択される。これらのパスメトリック値を計算するためのメトリックｍ01110、ｍ11110はブランチメトリック計算ユニット２２から入力される。フリップフロップ５３Ｉによってラッチされたパスメトリックレジスタ５２Ｉの値は、パスメトリックレジスタ５１Ｉの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ５１Ｊには、ステートｓ1111における生き残りパスのパスメトリックｐｍ1111が記憶されている。パスメトリックレジスタ５２Ｊでは、ステートｓ1111に至るパスのパスメトリックｐｍ01111＝ｐｍ0111＋ｍ01111、ｐｍ11111＝ｐｍ1111＋ｍ11111のうち小さい値が選択される。これらのパスメトリック値を計算するためのメトリックｍ01111、ｍ11111はブランチメトリック計算ユニット２２から入力される。フリップフロップ５３Ｊによってラッチされたパスメトリックレジスタ５２Ｊの値は、パスメトリックレジスタ５１Ｊの値として記憶される。
【００４６】
以上のようにして、各ステートにおける、そのステートにいたるまでのパスメトリックが更新される。
一方、各ステートでのパスの選択情報を図５において｛Ｓijkl｝として示しているが、このパス選択情報｛Ｓijkl｝は、次に述べるパスメモリ更新ユニット２４に出力される。
【００４７】
図６は、ＰＲ（１，２，２，２，１）をターゲットレスポンスとするＰＲＭＬ検出器６におけるパスメモリ更新ユニット２４を示している。
図６のパスメモリ更新ユニット２４は、パスメモリレジスタ６１Ａ〜６１Ｊ、６２Ａ〜６２Ｊと、フリップフロップ６３Ａ〜６３Ｊによって構成されている。
なお図６においては、上記パスメトリック更新ユニット２３から供給されるパス選択情報を｛Ｓijkl｝として示している。
【００４８】
パスメモリレジスタ６１Ａには、ステートｓ0000における生き残りパスのパスメモリＭ0000が記憶されている。パスメモリレジスタ６２Ａでは、ステートｓ0000に至る２つのパスのパスメモリＭ0000、Ｍ1000うち、パスメトリックが小さくなるパスのパスメモリを選択し、選択されたメモリ値を２倍して０を加算して記憶する。このパスの選択情報は、図５のパスメトリック更新ユニット２３におけるステートｓ0000での比較結果を元にしている。フリップフロップ６３Ａによってラッチされたパスメモリレジスタ６２Ａの値は、パスメモリレジスタ６１Ａの値として記憶される。
パスメモリレジスタ６１Ｂには、ステートｓ0001における生き残りパスのパスメモリＭ0001が記憶されている。パスメモリレジスタ６２Ｂでは、ステートｓ0001に至る２つのパスのパスメモリＭ0000、Ｍ1000うち、パスメトリックが小さくなるパスのパスメモリを選択し、選択されたメモリ値を２倍して１を加算して記憶する。このパスの比較情報は、パスメトリック更新ユニット２３におけるステートｓ0001での比較結果を元にしている。フリップフロップ６３Ｂによってラッチされたパスメモリレジスタ６２Ｂの値は、パスメモリレジスタ６１Ｂの値として記憶される。
パスメモリレジスタ６１Ｃには、ステートｓ1000における生き残りパスのパスメモリＭ1000が記憶されている。パスメモリレジスタ６２Ｃでは、ステートｓ1000に至るパスのパスメモリＭ1100を２倍し、０を加算して記憶する。フリップフロップ６３Ｃによってラッチされたパスメモリレジスタ６２Ｃの値は、パスメモリレジスタ６１Ｃの値として記憶される。
パスメモリレジスタ６１Ｄには、ステートｓ1001における生き残りパスのパスメモリＭ1001が記憶されている。パスメモリレジスタ６２Ｄでは、ステートｓ1001に至るパスのパスメモリＭ1100を２倍し、１を加算して記憶する。フリップフロップ６３Ｄによってラッチされたパスメモリレジスタ６２Ｄの値は、パスメモリレジスタ６１Ｄの値として記憶される。
パスメモリレジスタ６１Ｅには、ステートｓ0011における生き残りパスのパスメモリＭ0011が記憶されている。パスメモリレジスタ６２Ｅでは、ステートｓ0011に至る２つのパスのパスメモリＭ0001、Ｍ1001のうち、パスメトリックが小さくなるパスのパスメモリを選択し、選択されたメモリ値を２倍して１を加算して記憶する。このパスの選択情報は、図５のパスメトリック更新ユニット２３におけるステートｓ0011での比較結果を元にしている。フリップフロップ６３Ｅによってラッチされたパスメモリレジスタ６２Ｅの値は、パスメモリレジスタ６１Ｅの値として記憶される。
パスメモリレジスタ６１Ｆには、ステートｓ1100における生き残りパスのパスメモリＭ1100が記憶されている。パスメモリレジスタ６２Ｆでは、ステートｓ1100に至る２つのパスのパスメモリＭ0001、Ｍ1001のうち、パスメトリックが小さくなるパスのパスメモリを選択して、選択されたメモリ値を２倍して０を加算し、記憶する。このパスの選択情報は、パスメトリック更新ユニット２３におけるステートｓ1100での比較結果を元にしている。フリップフロップ６３Ｆによってラッチされたパスメモリレジスタ６２Ｆの値は、パスメモリレジスタ６１Ｆの値として記憶される。
パスメモリレジスタ６１Ｇには、ステートｓ0110における生き残りパスのパスメモリＭ0110が記憶されている。パスメモリレジスタ６２Ｇでは、ステートｓ0110に至るパスのパスメモリＭ0011を２倍して０を加算し記憶する。フリップフロップ６３Ｇによってラッチされたパスメモリレジスタ６２Ｇの値は、パスメモリレジスタ６１Ｇの値として記憶される。
パスメモリレジスタ６１Ｈには、ステートｓ0111における生き残りパスのパスメモリＭ0111が記憶されている。パスメモリレジスタ６２Ｈでは、ステートｓ0111に至るパスのパスメモリＭ0011を２倍して１を加算し、記憶する。フリップフロップ６３Ｈによってラッチされたパスメモリレジスタ６２Ｈの値は、パスメモリレジスタ６１Ｈの値として記憶される。
パスメモリレジスタ６１Ｉには、ステートｓ1110における生き残りパスのパスメモリＭ1110が記憶されている。パスメモリレジスタ６２Ｉでは、ステートｓ1110に至る２つのパスのパスメモリＭ0111、Ｍ1111のうち、パスメトリックの小さくなるパスのパスメモリを選択して、選択したメモリ値を２倍して０を加算して記憶する。このパスの選択情報は、パスメトリック更新ユニット２３におけるステートｓ1110での比較結果を元にしている。フリップフロップ６３Ｉによってラッチされたパスメモリレジスタ６２Ｉの値は、パスメモリレジスタ６１Ｉの値として記憶される。
パスメモリレジスタ６１Ｊには、ステートｓ1111における生き残りパスのパスメトリックＭ1111が記憶されている。パスメモリレジスタ６２Ｊでは、ステートｓ1111に至る２つのパスのパスメモリＭ0111、Ｍ1111のうち、パスメトリックの小さくなるパスのパスメモリを選択して、選択したメモリ値を２倍して１を加算し、記憶する。このパスの選択情報は、パスメトリック更新ユニット２３におけるステートｓ1111での比較結果を元にしている。フリップフロップ６３Ｊによってラッチされたパスメモリレジスタ６２Ｊの値は、パスメモリレジスタ６１Ｊの値として記憶される。
【００４９】
以上のパスメモリ更新ユニット２４に記憶されているビット系列は、上述のパスの選択を繰り返しながら、最終的に尤もらしいビット系列に収束していく。収束するまでにかかる時間は、拘束長の５倍程度といわれている。従って、パスメモリを３０ビットのシフトレジスタで構成すれば、パスメモリのうち上位のビットは、収束している。従って、ＰＲＭＬ検出器６では、ステートｓ1111のパスメモリの最上位のビット（ＭＳＢ）を選択して、これをビット検出結果として出力する。
【００５０】
このようにＤ１制約、ターゲットレスポンスＰＲ（１，２，２，２，１）のＰＲＭＬ検出器６が構成されるが、本例では、特に図６に示すようにパスメモリ更新ユニット２４において、パスの選択が行われる６つのステートにおけるパスメモリの比較情報を検出して、出力するように変更を行う。
つまり図６においてパスメモリレジスタ６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｅ、６２Ｆ、６２Ｉ、６２Ｊにおいてはパスメモリの選択が行われるが、これらにおいて選択対象となる２つのパスメモリの比較情報を、それぞれ出力する。図６において、出力される６個のパスメモリ比較情報を｛ｃijkl｝として示している。
このパスメモリ比較情報｛ｃijkl｝は、比較された消滅パスが１ビット単独誤りか、最短マークのシフトによる２ビット誤りとなっているかどうか、の情報である。換言すれば、ビタビ検出で生き残りパスの選択を行う際に、生き残りパスと比較された消滅パスのパスメモリが持っている誤りの種類を示す情報である。
このパスメモリ比較情報を検出する方法を説明する。
【００５１】
比較消滅パスが１ビット単独誤りとなっているような場合のパスの選択情報は、２つの比較パスのパスメモリの最新のビットから数えてｃ番目のビットを除いた１番目から２ｃ−１番目までビットが一致しているか否かの情報である。これはターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，２，１）であるような拘束長が５のＰＲＭＬ検出では、パスメモリの下位（最新ビット）から数えて５番目のビットを除いた１番目から９番目のビットが一致しているかどうかの情報に相当する。
図７は、その様子を説明する図である。
この図において、実線で表された信号は、最終的に検出されるパスをパーシャルレスポンス系列で表した図であり、また、点線で表された信号は、上記パスと比較された１ビット誤りのパスをパーシャルレスポンス系列で表した図である。
ここで、信号の各点は、チャネルクロックに同期して行われるサンプリングのタイミングを表している。
サンプリングとサンプリングの間のタイミングは、丁度ステートのタイミングに相当するので、ステートの種類を図に示した。
図に示したように、最終検出パスは、ｓ0000、ｓ0001、ｓ0011、ｓ0111、ｓ1111、ｓ1111と遷移している。この結果、最後のステートにおいてパスメモリは、・・・・００００１１１１１となっている。
一方、消滅パスは、ｓ0000、ｓ0000、ｓ0001、ｓ0011、ｓ0111、ｓ1111と遷移している。この結果、最後のステートにおいてパスメモリは、・・・・・０００００１１１１となっている。
従って、この２つのパスメモリは、５番目のビットを除いて少なくとも１番目から９番目のビットが一致していることがわかる。
ほかの遷移においても同様、１ビットの単独誤りがある場合は、５番目のビットを除いて少なくとも１番目から９番目のビットが一致していることが確認できる。
従って、パスの選択情報として、パス比較の行われるステートのそれぞれで、２つの比較パスの下位（最新ビット）から数えて５番目のビットを除いた１番目から９番目のビットが一致している場合を１、一致していない場合を０とするような情報を出力するように構成すればよい。
【００５２】
次に、比較パスが最短マークシフトエラーによる２ビット誤りとなるような場合のパスの選択情報は、２つの比較パスのパスメモリの最新のビットから数えてｃ＋ｄ＋１番目のビットが異なっていて、かつ、ｃ、ｃ＋ｄ＋１番目のビットを除いた１番目から２ｃ＋２ｄ−１番目までビットが一致しているか、否かの情報である。これは最短マークのマーク長（最短ランレングス＋１）が２で、ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，２，１）であるような本例のＰＲＭＬ検出では、この情報は、パスメモリの５番目のビットを除いた１番目から９番目のビットが一致しているかどうかの情報に相当する。
図８は、その様子を模式的に表した図である。
この図において、実線で表された信号は、最終的に検出されるパスをパーシャルレスポンス系列で表した図であり、また、点線で表された信号は、上記パスと比較された１ビット誤りのパスをパーシャルレスポンス系列で表した図である。
ここで、信号の各点は、チャネルクロックに同期して行われるサンプリングのタイミングを表している。
サンプリングとサンプリングの間のタイミングは、丁度ステートのタイミングに相当するので、図７と同様にステートの種類を図示した。
この図８に示したように、最終検出パスは、ｓ0000、ｓ0001、ｓ0011、ｓ0110、ｓ1100、ｓ1000、ｓ0000、ｓ0000と遷移している。この結果、最後のステートにおいてパスメモリは、・・・・００００１１０００００となっている。
一方、消滅パスは、ｓ0000、ｓ0000、ｓ0001、ｓ0011、ｓ0110、ｓ1100、ｓ1000、ｓ0000と遷移している。この結果、最後のステートにおいてパスメモリは、・・・・・０００００１１００００となっている。
この２つのパスメモリは、５番目と７番目のビットが異なっており、それ以外の少なくとも１番目から１１番目のビットが一致していることがわかる。
ほかの遷移においても同様、最短マークのシフト誤りがある場合は、５、７番目のビットが異なり、それ以外の少なくとも１番目から１１番目のビットが一致していることが確認できる。
従って、パスの選択情報として、パス比較の行われるステートのそれぞれで、２つの比較パスの下位（最新ビット）から数えて７番目のビットが異なっており、かつ、５番目と７番目を除いた１番目から１１番目のビットが一致している場合を１、一致していない場合を０とするような情報を出力するように構成すればよい。
【００５３】
なお、このほかに、最短マークより一つ大きなマークのシフトエラーなどについても同様にして情報を検出できる。このようなエラーの出現確率は上記２つほど多くは無いが、ユークリッド距離が上記２つに続いて小さいものであるから、上記２つに次ぐ確率で出現されるものである。
この場合は、２つの比較パスのパスメモリの最新のビットから数えてｃ＋ｄ＋２番目のビットが異なっていて、かつ、ｃ、ｃ＋ｄ＋２番目のビットを除いた１番目から２ｃ＋２ｄ番目までビットが一致しているか、否かの情報である。これは、最短マークのマーク長（最短ランレングス＋１）が２で、ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，２，１）であるような本例のＰＲＭＬ検出では、この情報は、パスメモリの６番目のビットを除いた１番目から１０番目のビットが一致しているかどうかの情報に相当する。
従って、たとえば、パスの選択情報として、パス比較の行われるステートのそれぞれで、２つの比較パスの下位（最新ビット）から数えて７番目のビットが異なっており、かつ、５番目と７番目を除いた１番目から１１番目のビットが一致している場合を１、一致していない場合を０とするような情報を出力するように構成すればよい。
【００５４】
以上のようにして、パス比較を行っている６つのステートにおいて検出されたパスメモリ比較情報は、これらの各ステートのパスメモリレジスタ（６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｅ、６２Ｆ、６２Ｉ、６２Ｊ）から、次に述べるパス比較メモリ更新ユニット２４に出力される。
【００５５】
図９は、以上のようにして得られたパスメモリ比較情報をパス比較メモリ更新ユニット２４で記憶し、また、更新していく様子を説明する図である。
図９のパス比較メモリ更新ユニット２８は、パスメモリレジスタ７１Ａ、７１Ｂ、７１Ｅ、７１Ｆ、７１Ｉ、７１Ｊと、パスメモリレジスタ７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｅ、７２Ｆ、７２Ｉ、７２Ｊと、フリップフロップ７３Ａ、７３Ｂ、７３Ｅ、７３Ｆ、７３Ｉ、７３Ｊによって構成されている。
パスメモリレジスタ７１Ａには、ステートｓ0000におけるここまでのパスメモリ比較情報Ｍ0000が記憶されている。パスメモリレジスタ７２Ａでは、図６のステートｓ0000に対するパスメモリレジスタ６２Ａから得られたパスメモリ比較情報ｃ0000を、これまでのパスメモリ比較情報Ｍ0000のメモリ値を２倍した値に加算する。フリップフロップ７３Ａによってラッチされたパスメモリレジスタ７２Ａの値は、パスメモリレジスタ７１Ａの値として記憶される。
パスメモリレジスタ７１Ｂには、ステートｓ0001におけるここまでのパスメモリ比較情報Ｍ0001が記憶されている。パスメモリレジスタ７２Ｂでは、図６のステートｓ0001に対するパスメモリレジスタ６２Ｂから得られたパスメモリ比較情報ｃ0001を、これまでのパスメモリ比較情報Ｍ0001のメモリ値を２倍した値に加算する。フリップフロップ７３Ｂによってラッチされたパスメモリレジスタ７２Ｂの値は、パスメモリレジスタ７１Ｂの値として記憶される。
パスメモリレジスタ７１Ｅには、ステートｓ0011におけるここまでのパスメモリ比較情報Ｍ1000が記憶されている。パスメモリレジスタ７２Ｅには、図６のステートｓ0011に対するパスメモリレジスタ６２Ｅから得られたパスメモリ比較情報ｃ0011を、これまでのパスメモリ比較情報Ｍ0011のメモリ値を２倍した値に加算する。フリップフロップ７３Ｅによってラッチされたパスメモリレジスタ７２Ｅの値は、パスメモリレジスタ７１Ｅの値として記憶される。
パスメモリレジスタ７１Ｆには、ステートｓ1100におけるこれまでのパスメモリ比較情報Ｍ1100が記憶されている。パスメモリレジスタ７２Ｆでは、図６のステートｓ1100に対するパスメモリレジスタ６２Ｆから得られたパスメモリ比較情報ｃ1100を、これまでのパスメモリ比較情報Ｍ1100のメモリ値を２倍した値に加算する。フリップフロップ７３Ｆによってラッチされたパスメモリレジスタ７２Ｆの値は、パスメモリレジスタ７１Ｆの値として記憶される。
パスメモリレジスタ７Ｉには、ステートｓ1110におけるここまでのパスメモリ比較情報Ｍ1110が記憶されている。パスメモリレジスタ７２Ｉでは、図６のステートｓ1110に対するパスメモリレジスタ６２Ｉから得られたパスメモリ比較情報ｃ0111を、これまでのパスメモリ比較情報Ｍ1110のメモリ値を２倍した値に加算する。フリップフロップ７３Ｉによってラッチされたパスメモリレジスタ７２Ｉの値は、パスメモリレジスタ７１Ｉの値として記憶される。
パスメモリレジスタ７１Ｊには、ステートｓ1111におけるここまでのパスメモリ比較情報Ｍ1111が記憶されている。パスメモリレジスタ７２Ｊでは、図６のステートｓ1111に対するパスメモリレジスタ６２Ｊから得られたパスメモリ比較情報ｃ1111を、これまでのパスメモリ比較情報Ｍ1111のメモリ値を２倍した値に加算する。フリップフロップ７３Ｊによってラッチされたパスメモリレジスタ７２Ｊの値は、パスメモリレジスタ７１Ｊの値として記憶される。
以上のようにして得られたパスメモリ比較情報｛ｃijkl｝は、差メトリックの分布指標を計算するジッタ計算ユニット２９に対して出力される。
【００５６】
図１０は、パスメトリック比較の際に比較されたパスメトリックの差分、すなわち、差メトリックをＰＲＭＬ検出器６の外部で再現するための差メトリック計算ブロック２７である。
この差メトリック計算ブロック２７は、減算器８１と、フリップフロップ８２Ａ〜８２Ｄと、掛け算器８３Ａ〜８３Ｅと、加算器８４によって構成されている。
なお、フリップフロップの数、掛け算器の数は、必要に応じて変更するものとする。
減算器８１には、再生信号のサンプリング値をＰＲＭＬ検出器６の遅延量だけ遅延する遅延回路２５からの再生信号ｒと、ブランチシーケンス２６からのビット列ｐが供給される。
【００５７】
差メトリックの分布について計算をする前に、計算の簡略化方法について考える。
ここで、ｒ0、ｒ1、ｒ2、ｒ3、ｒ4・・・は、順にＰＲＭＬでビタビ検出を行う際に用いられる再生信号を０、１、・・・と添え字分のチャネルクロックだけ遅延させた信号であるものとする。
また、ｐ0、ｐ1、ｐ2、ｐ3、ｐ4・・・は、上記再生信号に同期している生き残りパスに対応したパーシャルレスポンス系列（ブランチシーケンス２６からのビット列）であるものとする。
このとき、生き残りパスのパスメトリックは、
Ｍ0＝（ｒ0−ｐ0）2＋（ｒ1−ｐ1）2＋（ｒ2−ｐ2）2＋（ｒ3−ｐ3）2＋（ｒ4−ｐ4）2
である。
また、１ビット単独誤りがある場合の消滅パスのパスメトリックは、
Ｍ1＝（ｒ0＋１−ｐ0）2＋（ｒ1＋２−ｐ1）2＋（ｒ2＋２−ｐ2）2＋（ｒ3＋２−ｐ3）2＋（ｒ4＋１−ｐ4）2
である。
従って、差メトリックｄＭは、
ｄＭ＝Ｍ1−Ｍ0
＝１・（ｒ0−ｐ0）＋２・（ｒ1−ｐ1）＋２・（ｒ2−ｐ2）＋２・（ｒ3−ｐ3）＋１・（ｒ4−ｐ4）＋１４
となる。
なお、「１４」は図１５でも説明したように、ＰＲ（１，２，２，２，１）における１ビット誤りのビット系列のパーシャルレスポンス系列に対するユークリッド距離であるが、これは図７の実線と点線の各サンプル点の差を二乗した値の和に相当する。
【００５８】
さらに差メトリックｄＭの分布を調べるには、分散を計算する必要がある。ここで、消滅パスに１ビット単独誤りがある場合の差メトリックは、「１４」を中心として正規分布をしていると考えられるので、差メトリックｄＭにおいて「１４」を除いた項で分散を求めれば充分である。従って、差メトリックの分布指標として、
ｄＭ’＝（ｒ0−ｐ0）＋２・（ｒ1−ｐ1）＋２・（ｒ2−ｐ2）＋２・（ｒ3−ｐ3）＋（ｒ4−ｐ4）
の分散、あるいは、標準偏差を求めれば充分であることがわかる。
なお、ここでは誤りのビット系列として、０が１に変わるタイプの誤りのものを用いているが、逆の特性であっても同様である。
【００５９】
図１０においては、減算器８１には、再生信号のサンプリング値をＰＲＭＬ検出器６の遅延量だけ遅延する遅延回路２５からの再生信号ｒと、ブランチシーケンス２６からのビット列ｐが供給され、ｒ−ｐの値が得られる。この減算器８１の出力値は、フリップフロップ８２Ａ〜８２Ｄによるシフトレジスタによって１クロックタイミングづつずれて掛け算器８３Ａ〜８３Ｅに供給され、さらに掛け算器８３Ａ〜８３Ｅの出力が加算器８４で加算されて差メトリックｄＭ’とされる。
この場合、掛け算器８３Ａ〜８３Ｅの係数を順に１，２，２，２，１とする。このようにすれば、加算器８４の出力は、上記の差メトリックから平均値１４を減じた値としての差メトリックｄＭ’を出力することができる。この差メトリックｄＭ’を、ジッタ計算ユニット２９において後述する選択方式で選択して、分散、あるいは、標準偏差を計算する。
【００６０】
以上の図１０の差メトリック計算ユニット２７による差メトリックｄＭ’とは、消滅パスが１ビット単独誤りに対応するパスであった場合の差メトリックであって、一般化すれば、
ｄＭ’＝Σｐj・（ｒn-j−ｑn-j）
で表すことができる。ただし、Σはｊが１からｄになるまで項を加算する。
これは、ビタビ検出によって検出された拘束長分のビット列に同期した再生信号ｒnから数えてｄクロック遡る再生信号ｒn-dまでのｄチャネルクロック分の再生信号ｒn-1・・ｒn-dと、これらの再生信号に同期している生き残りパスのパーシャルレスポンス系列ｑn-1・・ｑn-dの間の差分に対して、パーシャルレスポンスの元での１チャネルクロックのパルスに対するｄチャネルクロックのレスポンスｐ1・・ｐdとを順に掛け合わせた後に加算して得られる値である。
【００６１】
ところで以上の図１０は１ビット単独誤りを想定した場合の差メトリックｄＭ’の算出構成である。
一方で、消滅パスが、最短マークのシフトによる２ビット誤りがある場合を考えると差メトリック計算ユニット２７は図１１のように構成されればよい。
この場合の差メトリック計算ブロック２７は、減算器８１と、フリップフロップ８２Ａ〜８２Ｆと、掛け算器８３Ａ〜８３Ｇと、加算器８４によって構成される。
【００６２】
最短マークシフトによる２ビット誤りを想定すると、生き残りパスのパスメトリックは、
Ｍ0＝（ｒ0−ｐ0）2＋（ｒ1−ｐ1）2＋（ｒ2−ｐ2）2＋（ｒ3−ｐ3）2＋（ｒ4−ｐ4）2＋（ｒ5−ｐ5）2＋（ｒ6−ｐ6）2
である。
また、最短マークのシフトによる誤りがある場合の消滅パスのパスメトリックは、
Ｍ1＝（ｒ0＋１−ｐ0）2＋（ｒ1＋２−ｐ1）2＋（ｒ2＋１−ｐ2）2＋（ｒ3＋０−ｐ3）2＋（ｒ4−１−ｐ4）2＋（ｒ5−２−ｐ5）2＋（ｒ6−１−ｐ6）2
である。
従って、差メトリックｄＭは、
ｄＭ＝Ｍ1−Ｍ0
＝（ｒ0−ｐ0）＋２・（ｒ1−ｐ1）＋（ｒ2−ｐ2）−（ｒ4−ｐ4）−２・（ｒ5−ｐ5）−（ｒ6−ｐ6）＋１２
となる。
なお、「１２」は図１５でも説明したように、ＰＲ（１，２，２，２，１）における最短マークシフトによる２ビット誤りのビット系列のパーシャルレスポンス系列に対するユークリッド距離であるが、これは図８の実線と点線の各サンプル点の差を二乗した値の和に相当する。
【００６３】
さらに差メトリックｄＭの分布を調べるには分散を計算する必要があるが、上記１ビット誤りの場合と同様の考え方として、消滅パスに最短マークのシフトによる誤りがある場合の差メトリックｄＭは、「１２」を中心として、正規分布をしていると考えられるので、差メトリックｄＭにおいて「１２」を除いた項で分散を求めれば充分である。
従って、差メトリックの分布指標として
ｄＭ’＝（ｒ0−ｐ0）＋２・（ｒ1−ｐ1）＋（ｒ2−ｐ2）−（ｒ4−ｐ4）−２・（ｒ5−ｐ5）−（ｒ6−ｐ6）
の分散、あるいは、標準偏差を求めれば充分である。
なお、ここで、誤りのビット系列として、２つの誤りのうち最初の誤りが、０が１に変わるタイプの誤りのものを用いているが、逆の特性であっても同様である。
【００６４】
図１１においては、掛け算器８３Ａ〜８３Ｇの係数を順に１，２，１，０、−１、−２、−１とする。このようにすれば、加算器８４の出力は、上記の差メトリックから平均値１２を減じた値（差メトリックｄＭ’）を出力する。この値を、ジッタ計算ユニット２９で、後述する選択方式で選択して、分散、あるいは、標準偏差を計算する。
【００６５】
この図１１の差メトリック計算ユニット２７による差メトリックｄＭ’とは、消滅パスが最短マークのシフト誤りに対応するパスであった場合の差メトリックであって、一般化すれば、
ｄＭ’＝Σ（ｐj−ｐj-2）・（ｒn-j−ｑn-j）
で表すことができる。ただし、Σはｊが１からｄ＋２になるまで項を加算する。
これはビタビ検出によって検出された拘束長分のビット列に同期した再生信号ｒnから数えてｄ＋２クロック遡る再生信号ｒn-d-2までのｄチャネルクロック分の再生信号ｒn-1・・ｒn-d-2と、これらの再生信号に同期している生き残りパスのパーシャルレスポンス系列ｑn-1・・ｑn-d-2の間の差分に対して、パーシャルレスポンスの元での１チャネルクロックのパルスに対するｄチャネルクロックのレスポンスｐ1・・ｐdと、これより２クロックシフトしたレスポンスｐ-1・・ｐd-2の差分を順に掛け合わせた後に加算して得られる値である。
【００６６】
なお、後述するが、差メトリック計算ユニット２７では、この図１０，図１１のいずれか一方の構成が備えられ、差メトリックｄＭ’として１ビット誤りについての差メトリック、あるいは最短マークシフトによる２ビット誤りについての差メトリックのいずれか一方を出力するものとしても良いし、図１０，図１１の両方の構成を備えて、１ビット誤りについての差メトリックｄＭ１と最短マークシフトによる２ビット誤りについての差メトリックｄＭ２の両方を出力する構成としても良い。
【００６７】
図１２は、差メトリック計算ユニット２７から供給されてくる差メトリックｄＭ’を選択して、その分散、あるいは、標準偏差など、分布指標を評価する値を出力するジッタ計算ユニット２９の構成を表している。このジッタ計算ユニット２９では、所定の誤り方のパスと生き残りパスの差メトリックを選択検出して、その標準偏差を評価する。
図１２のジッタ計算ユニット２９は、マルチプレクサ９１，カウンタ９２，ゲート９３，標準偏差計算部９４から成る。
マルチプレクサ９１は、拘束長ｄの長さの検出ビット列をアドレスビット列としてブランチシーケンス２６から入力する。そして、そのアドレスビット列に基づいてパス比較メモリ更新ユニット２４から供給されるパスメモリ比較情報（ｃ0000、ｃ0001、ｃ0011、ｃ1100、ｃ1110、ｃ1111）のうちから１つを選択して出力する。
ゲート９３は、マルチプレクサ９１から出力された情報を元に差メトリックｄＭ’の選択を行う。即ち、供給された差メトリックｄＭ’を標準偏差計算部９４に供給するか否かのゲート処理を行う。
カウンタ９２は、マルチプレクサ９１から出力された情報を元に選択したい差メトリックの個数をカウントする。
標準偏差計算部９４は、ゲート９３から出力された所定の誤りのみに対応した差メトリックｄＭ’と、カウンタ９２で数えた差メトリックの個数とを元に、標準偏差の計算を行う。
【００６８】
ここで、マルチプレクサ９１では、入力されたビット系列のうちの上位のｄ−１ビットのビット列に基づいて、ステートが選択され、そのステートがパスメモリ比較情報を持っているステートであれば、そのパスメモリ比較情報が出力される。このとき、マルチプレクサ９１が出力するパスメモリ比較情報は、ステートを示すビット列の最下位のビット、すなわち、最新の検出ビットに同期しているものとする。
このようにして得られたマルチプレクサ９１の出力は、最終決定パスにおける、検出したいタイプ（例えば１ビット誤り、最短マークシフトによる２ビット誤りなどのタイプ）のパスメモリ比較の存在を見つけるものである。
上記のようにマルチプレクサ９１によって検出した、最終決定パス内の、検出したいタイプのパスメモリ比較情報は、ゲート９３と、その選択回数をカウントするカウンタ９２への情報として出力される。ここで、このゲート９３は、差メトリックｄＭ’の遅延量とも同期がとれているものとする。すなわち、マルチプレクサ９１に入力される長さｄのビット系列と前述の差メトリックｄＭ’が同期しているものとする。
【００６９】
以上の構成によってゲート９３から出力される差メトリックｄＭ’の値は、実際のパス選択の際に比較された差メトリックと同じ値となる。従って、この差メトリックｄＭ’の分布指標を用いれば、パス選択の際に比較された差メトリックの分布指標を求めることができる。
そして、例えば差メトリック計算ユニット２７を図１０の構成とし、１ビット誤りの場合を想定して差メトリックｄＭ’を出力するものとしたときは、この図１２のジッタ計算ユニット２９において、ゲート９３からは１ビット誤りの場合のみの差メトリックｄＭ’が標準偏差計算部９４に供給され、またその１ビット誤りの場合の回数がカウンタ９２でカウントされる。従って標準偏差計算部９４では、正確に１ビット誤りの場合のみの差メトリックｄＭ’を対象として計算を行う。具体的には、ゲート９３で選択されて入力された差メトリックｄＭ’の二乗計算を行い、カウンタ９２の値が所定の数になるまで、差メトリック値の二乗を加算する。それをＳＡＭジッタ値とする。このＳＡＭジッタ値は、１ビット誤りの場合のみを対象として（つまり最短マークシフトの誤りでありながら差メトリック計算ユニット２７で１ビット誤りとみなされて計算された差メトリックｄＭ’をゲート９３で除外して）計算されたものであり、指標として信頼性が高い評価値となる。
【００７０】
そして再生信号品質を評価する指標として得られるＳＡＭジッタは、ゲート９３で選択された差メトリックｄＭ’の標準偏差と、差メトリックの元となる２つの比較パスのユークリッド距離との比率である。
この場合の２つの比較パスのユークリッド距離とは、ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，２，１）であって、パスメモリ比較情報が、パスメモリのｃ番目のビットを除いた１番目から２ｃ−１番目までビットが一致しているか否かの情報である場合であるため、１４（＝１2＋２2＋２2＋２2＋１2）である。
なお、ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，１）として構成される場合は、比較パスのユークリッド距離は１０（＝１2＋２2＋２2＋１2）となる。
【００７１】
また、例えば差メトリック計算ユニット２７を図１１の構成とし、最短マークシフトによる２ビット誤りの場合を想定して差メトリックｄＭ’を出力するものとしたときは、この図１２のジッタ計算ユニット２９において、ゲート９３からは最短マークシフトによる２ビット誤りの場合のみの差メトリックｄＭ’が標準偏差計算部９４に供給され、またその場合の回数がカウンタ９２でカウントされる。従って標準偏差計算部９４では、正確に最短マークシフトによる２ビット誤りの場合のみの差メトリックｄＭ’を対象として計算を行う（差メトリックｄＭ’の二乗計算を行い、カウンタ９２の値が所定の数になるまで、差メトリック値の二乗を加算する）。これにより計算したＳＡＭジッタ値は、最短マークシフトによる２ビット誤りの場合のみを対象として計算されたものであり、信頼性が高い評価値となる。
そして再生信号品質を評価する指標として得られるＳＡＭジッタは、ゲート９３で選択された差メトリックｄＭ’の標準偏差と、差メトリックの元となる２つの比較パスのユークリッド距離との比率である。この場合の２つの比較パスのユークリッド距離とは、ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，２，１）であって、パスメモリ比較情報が、パスメモリのｃ、ｃ＋ｄ＋１番目のビットを除いた１番目から２ｃ＋２ｄ−１番目までビットが一致しているか否かの情報である場合であるため、１２（＝１2＋２2＋（２−１）2＋（１−２）2＋２2＋１2）＝１２である。
なお、ターゲットレスポンスがＰＲ（１，２，２，１）として構成される場合は、比較パスのユークリッド距離１２（＝１2＋２2＋（２−１）2＋（２−１）2＋２2＋１2）となる。
【００７２】
さらに、差メトリック計算ユニット２７として、図１０の構成部分と図１１の構成部分の両方を備え、１ビット誤りと想定した場合の差メトリックｄＭ’（ｄＭ’１とする）と最短マークシフトによる２ビット誤りと想定した場合の差メトリックｄＭ’（ｄＭ’２とする）の両方を出力する構成とした場合は、ジッタ計算ユニット２９は図１３のように構成すればよい。
即ち１ビット誤りについて差メトリックｄＭ’１を選択及びカウントするためのゲート９３ａ、カウンタ９２ａを設けることに加え、最短マークシフトによる２ビット誤りについての差メトリックｄＭ’２を選択及びカウントするためのゲート９３ｂ、カウンタ９２ｂを設ける。
この場合、ゲート９３ａでは、マルチプレクサ９１からの情報に基づいて、１ビット誤りの場合のみ差メトリックｄＭ’１を通過させ、標準偏差計算部９４に供給する。またカウンタ９２ａはマルチプレクサ９１からの情報に基づいて、１ビット誤りの場合のみの回数をカウントする。
一方、ゲート９３ｂでは、マルチプレクサ９１からの情報に基づいて、最短マークシフトによる２ビット誤りの場合のみ差メトリックｄＭ’２を通過させ、標準偏差計算部９４に供給する。またカウンタ９２ｂはマルチプレクサ９１からの情報に基づいて、最短マークシフトによる２ビット誤りの場合のみの回数をカウントする。
標準偏差計算部９４では、１ビット誤りの場合、最短マークシフトによる２ビット誤りの場合のそれぞれについて計算を行い、計算結果を評価値として出力することができる。
【００７３】
なお、以上の各例では、標準偏差を計算することを目的として図１２，図１３のようなジッタ計算ユニット２９を記したが、たとえば差メトリックの分布ヒストグラムを表示したい場合には、ヒストグラム表示器などとしての構成を備えてもよい。
また、ジッタ計算ユニット２９で計算した標準偏差を、たとえば記録装置の記録パルス形状、パルスエッジの先行遅延量の微調整等の各種信号補償のために用いてもよい。
【００７４】
ところで、以上の実施の形態としての図２の構成例では、差メトリック計算ユニット２７は、差メトリックｄＭ’を再生信号から計算するようにした。この他に、図１４に示すように、差メトリック計算ユニット２７で、実際にパスメトリック更新ユニット２３における差メトリックを計算する構成も考えられる。
即ち差メトリック計算ユニット２７は、図５のパスメトリックレジスタ５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｅ、５２Ｆ、５２Ｉ、５２Ｊにおける、選択されたパスメトリックと選択されなかったパスメトリックの差分を計算する構成とする。
【００７５】
また以上の実施の形態の構成は、ＰＲ（１，２，２，２，１）をターゲットとするＰＲＭＬの場合での構成である。本発明は、パスの比較選択の際に消滅パスの誤りの種類を記憶することで、最終生き残りパスと、これと比較された所定の誤りの消滅パスとの差メトリックを選択的に検出して、分布指標を調べるものである。従って、上述のターゲットレスポンスのものには限定されず、ターゲットレスポンスの長さや、係数に応じて適切な処方に基づいて評価信号生成装置が作成されるものである。たとえば、ＰＲ（１，２，２，１）、ＰＲ（１，２，１）をターゲットとするＰＲＭＬの場合は、上記のＰＲＭＬよりも規模の小さい別の構成のＰＲＭＬが必要であるが、その評価装置構成の作成手順は、ＰＲ（１，２，２，２，１）と同様な方法で消滅パスの誤りの種類を記憶するようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の実施の形態の再生装置のブロック図である。
【図２】実施の形態のＰＲＭＬ検出器及び信号評価器のブロック図である。
【図３】実施の形態のＰＲＭＬ検出器におけるイコライザのブロック図である。
【図４】実施の形態のＰＲＭＬ検出器におけるブランチメトリック計算ユニットのブロック図である。
【図５】実施の形態のＰＲＭＬ検出器におけるパスメトリック更新ユニットのブロック図である。
【図６】実施の形態のＰＲＭＬ検出器におけるパスメモリ更新ユニットのブロック図である。
【図７】生き残りパスのパーシャルレスポンス系列と、１ビット単独誤りのおきている消滅パスのパーシャルレスポンス系列での、それぞれのステート遷移とパスメモリの違いの説明図である。
【図８】生き残りパスのパーシャルレスポンス系列と、最短マークシフト誤りのおきている消滅パスのパーシャルレスポンス系列での、それぞれのステート遷移とパスメモリの違いの説明図である。
【図９】実施の形態の信号評価器におけるパス比較メモリ更新ユニットのブロック図である。
【図１０】実施の形態の信号評価器における差メトリック計算ユニットのブロック図である。
【図１１】実施の形態の信号評価器における他の差メトリック計算ユニットのブロック図である。
【図１２】実施の形態の信号評価器におけるジッタ計算ユニットのブロック図である。
【図１３】実施の形態の信号評価器における他のジッタ計算ユニットのブロック図である。
【図１４】実施の形態のＰＲＭＬ検出器及び信号評価器の他の構成のブロック図である。
【図１５】光ディスクのＰＲＭＬ検出において用いられる各種ターゲットレスポンスに対応した誤りがおこるためのユークリッド距離の説明図である。
【符号の説明】
【００７７】
１  光ピックアップ、２  プリアンプ、３  Ａ／Ｄ変換器、４  イコライザ、５  ＰＬＬ回路、６  ＰＲＭＬ検出器、７  信号評価器、８  復調器、９  ＲＳデコーダ、１０  ＣＰＵブロック、２１  イコライザ、２２  ブランチメトリック計算ユニット、２３  パスメトリック更新ユニット、２４  パスメモリ更新ユニット、２５  遅延回路、２６  ブランチシーケンス、２７  差メトリック計算ユニット、２８  パス比較メモリ更新ユニット、２９  ジッタ計算ユニット、９１  マルチプレクサ、９２  カウンタ、９３  ゲート、９４  標準偏差計算部
【図１】
2006164318.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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