(57)【要約】【課題】  光ディスクの記録マーク形成一の補正に係るエッジシフト情報を簡易に得て補正された記録マークを記録する光記録媒体記録再生装置を実現することにある。【解決手段】  記録媒体から再生された再生信号をサンプリングＤＰＬＬ２３でサンプリングして得られるサンプリングデータをビタビ復号及び指標演算器２５でビタビ復号し、２値データを出力すると共に、パスメトリック演算して第１のパスメトリック差を得た後、サンプリングデータを閾値と比較して得た暫定２値判定データに基づいて、第１のパスメトリック差のうち、正のルートのパスメトリック差か負のルートのパスメトリック差かを第２のパスメトリック差として選択する。更に、ビタビ復号及び指標演算器２５は、第２のパスメトリック差のうち、２値データのパターンを検出して状態遷移を特定して、検出パターンに対応したパスメトリック差を選択して、エッジシフト情報として出力する。【選択図】            図２
2006302479.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光記録媒体からランレングス制限符号を光学的に再生する再生ステップと、
再生された前記ランレングス制限符号をサンプリングし、サンプリングデータを出力するサンプリングステップと、
前記サンプリングデータをビタビ復号にて復号し、２値データを出力すると共に、パスメトリック演算の過程で得られるマージ部の複数の第１のパスメトリック差を出力するビタビ復号ステップと、
前記サンプリングデータを閾値と比較して暫定２値判定データを出力する２値判定ステップと、
前記暫定２値判定データに基づき、複数の前記第１のパスメトリック差のうち、正のルートのパスメトリック差か負のルートのパスメトリック差かを選択し、第２のパスメトリック差として出力する第１の選択ステップと、
復号した前記２値データに対してパターン検出を行い、状態遷移を特定するパターン検出ステップと、
前記パターン検出ステップに基づき、前記第２のパスメトリック差から、前記パターン検出ステップにより特定された状態遷移に対応したパスメトリック差を選択し、エッジシフト情報を示す第３のパスメトリック差として出力する第２の選択ステップと、
前記エッジシフト情報に基づき、前記光記録媒体に対して光学的な記録を行うためにレーザ光を照射する光源へのライトパルスの波形制御を行う波形制御ステップと
を含むことを特徴とする光記録媒体記録再生方法。
【請求項２】
光記録媒体からランレングス制限符号を光学的に再生する再生ステップと、
再生された前記ランレングス制限符号をサンプリングし、サンプリングデータを出力するサンプリングステップと、
前記サンプリングデータをビタビ復号にて復号し、２値データを出力すると共に、パスメトリック演算の過程で得られるマージ部の複数の第１のパスメトリック差を出力するビタビ復号ステップと、
前記サンプリングデータを閾値と比較して暫定２値判定データを出力する２値判定ステップと、
前記暫定２値判定データに基づき、複数の前記第１のパスメトリック差のうち、正のルートのパスメトリック差か負のルートのパスメトリック差かを選択し、第２のパスメトリック差として出力する第１の選択ステップと、
前記２値データに対してパターン検出を行い、状態遷移を特定するパターン検出ステップと、
前記パターン検出ステップに基づき、前記第２のパスメトリック差から、前記パターン検出ステップにより特定された状態遷移に対応したパスメトリック差を選択し、第３のパスメトリック差として出力する第２の選択ステップと、
前記第３のパスメトリック差を用いた所定の演算式によりエラーレート指標を演算する演算ステップと、
前記演算ステップにより得られた前記エラーレート指標を用いて、前記光記録媒体に対して光学的な記録を行うために光源から出射されるレーザ光の記録パワーを制御する記録パワー制御ステップと
を含むことを特徴とする光記録媒体記録再生方法。
【請求項３】
光記録媒体からランレングス制限符号を光学的に再生する再生ステップと、
再生された前記ランレングス制限符号をサンプリングし、サンプリングデータを出力するサンプリングステップと、
前記サンプリングデータをビタビ復号にて復号し、２値データを出力すると共に、パスメトリック演算の過程で得られるマージ部の複数の第１のパスメトリック差を出力するビタビ復号ステップと、
前記サンプリングデータを閾値と比較して暫定２値判定データを出力する２値判定ステップと、
前記暫定２値判定データに基づき、複数の前記第１のパスメトリック差のうち、正のルートのパスメトリック差か負のルートのパスメトリック差かを選択し、第２のパスメトリック差として出力する第１の選択ステップと、
復号した前記２値データに対してパターン検出を行い、状態遷移を特定するパターン検出ステップと、
前記パターン検出ステップに基づき、前記第２のパスメトリック差から、前記パターン検出ステップにより特定された状態遷移に対応したパスメトリック差を選択し、エッジシフト情報を示す第３のパスメトリック差として出力する第２の選択ステップと
を含むことを特徴とする光記録媒体再生方法。
【請求項４】
光記録媒体からランレングス制限符号を光学的に再生する再生ステップと、
再生された前記ランレングス制限符号をサンプリングし、サンプリングデータを出力するサンプリングステップと、
前記サンプリングデータをビタビ復号にて復号し、２値データを出力すると共に、パスメトリック演算の過程で得られるマージ部の複数の第１のパスメトリック差を出力するビタビ復号ステップと、
前記サンプリングデータを閾値と比較して暫定２値判定データを出力する２値判定ステップと、
前記暫定２値判定データに基づき、複数の前記第１のパスメトリック差のうち、正のルートのパスメトリック差か負のルートのパスメトリック差かを選択し、第２のパスメトリック差として出力する第１の選択ステップと、
前記２値データに対してパターン検出を行い、状態遷移を特定するパターン検出ステップと、
前記パターン検出ステップに基づき、前記第２のパスメトリック差から、前記パターン検出ステップにより特定された状態遷移に対応したパスメトリック差を選択し、第３のパスメトリック差として出力する第２の選択ステップと、
前記第３のパスメトリック差を用いた所定の演算式によりエラーレート指標を演算する演算ステップと
を含むことを特徴とする光記録媒体再生方法。
【請求項５】
光記録媒体からランレングス制限符号を光学的に再生する再生手段と、
再生された前記ランレングス制限符号をサンプリングし、サンプリングデータを出力するサンプリング手段と、
前記サンプリングデータをビタビ復号にて復号し、２値データを出力すると共に、パスメトリック演算の過程で得られるマージ部のパスメトリック差を出力するビタビ復号手段と、
前記サンプリングデータを閾値と比較して暫定２値判定データを出力する２値判定手段と、
前記暫定２値判定データに基づき、前記パスメトリック差のうち、正のルートのパスメトリック差か負のルートのパスメトリック差かを選択し、第２のパスメトリック差として出力する複数の第１の選択手段と、
前記２値データに対してパターン検出を行い、状態遷移を特定するパターン検出手段と、
前記パターン検出手段に基づき、前記第２のパスメトリック差から、前記パターン検出手段が特定した状態遷移に対応したパスメトリック差を選択し、エッジシフト情報を示す第３のパスメトリック差として出力する第２の選択手段と、
前記エッジシフト情報に基づき、前記光記録媒体に対して光学的な記録を行うためにレーザ光を照射する光源へのライトパルスの波形制御を行う波形制御手段と
を有することを特徴とする光記録媒体記録再生装置。
【請求項６】
光記録媒体からランレングス制限符号を光学的に再生する再生手段と、
再生された前記ランレングス制限符号をサンプリングし、サンプリングデータを出力するサンプリング手段と、
前記サンプリングデータをビタビ復号にて復号し、２値データを出力すると共に、パスメトリック演算の過程で得られるマージ部のパスメトリック差を出力するビタビ復号手段と、
前記サンプリングデータを閾値と比較して暫定２値判定データを出力する２値判定手段と、
前記暫定２値判定データに基づき、前記パスメトリック差のうち、正のルートのパスメトリック差か負のルートのパスメトリック差かを選択し、第２のパスメトリック差として出力する複数の第１の選択手段と、
前記２値データに対してパターン検出を行い、状態遷移を特定するパターン検出手段と、
前記パターン検出手段に基づき、前記第２のパスメトリック差から、前記パターン検出手段が特定した状態遷移に対応したパスメトリック差を選択して第３のパスメトリック差として出力する第２の選択手段と、
前記第３のパスメトリック差を用いた所定の演算式によりエラーレート指標を演算する演算手段と、
前記演算手段により得られた前記エラーレート指標を用いて、前記光記録媒体に対して光学的な記録を行うために光源から出射されるレーザ光の記録パワーを制御する記録パワー制御手段と
を有することを特徴とする光記録媒体記録再生装置。
【請求項７】
光記録媒体からランレングス制限符号を光学的に再生する再生手段と、
再生された前記ランレングス制限符号をサンプリングし、サンプリングデータを出力するサンプリング手段と、
前記サンプリングデータをビタビ復号にて復号し、２値データを出力すると共に、パスメトリック演算の過程で得られるマージ部のパスメトリック差を出力するビタビ復号手段と、
前記サンプリングデータを閾値と比較して暫定２値判定データを出力する２値判定手段と、
前記暫定２値判定データに基づき、前記パスメトリック差のうち、正のルートのパスメトリック差か負のルートのパスメトリック差かを選択し、第２のパスメトリック差として出力する複数の第１の選択手段と、
前記２値データに対してパターン検出を行い、状態遷移を特定するパターン検出手段と、
前記パターン検出手段に基づき、前記第２のパスメトリック差から、前記パターン検出手段が特定した状態遷移に対応したパスメトリック差を選択し、エッジシフト情報を示す第３のパスメトリック差として出力する第２の選択手段と
を有することを特徴とする光記録媒体再生装置。
【請求項８】
光記録媒体からランレングス制限符号を光学的に再生する再生手段と、
再生された前記ランレングス制限符号をサンプリングし、サンプリングデータを出力するサンプリング手段と、
前記サンプリングデータをビタビ復号にて復号し、２値データを出力すると共に、パスメトリック演算の過程で得られるマージ部のパスメトリック差を出力するビタビ復号手段と、
前記サンプリングデータを閾値と比較して暫定２値判定データを出力する２値判定手段と、
前記暫定２値判定データに基づき、前記パスメトリック差のうち、正のルートのパスメトリック差か負のルートのパスメトリック差かを選択し、第２のパスメトリック差として出力する複数の第１の選択手段と、
前記２値データに対してパターン検出を行い、状態遷移を特定するパターン検出手段と、
前記パターン検出手段に基づき、前記第２のパスメトリック差から、前記パターン検出手段が特定した状態遷移に対応したパスメトリック差を選択して第３のパスメトリック差として出力する第２の選択手段と、
前記第３のパスメトリック差を用いた所定の演算式によりエラーレート指標を演算する演算手段と
を有することを特徴とする光記録媒体再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光記録媒体記録再生方法、光記録媒体記録再生装置、光記録媒体再生方法及び光記録媒体再生装置に係り、特にテーブル変換を用いるランレングス制限符号化手段で得られるランレングス制限符号を光ディスク等の記録媒体に記録し、上記の記録媒体の再生信号からビタビ復号とエラーレート指標抽出手段、もしくはエッジシフト情報抽出手段を備えてランレングス制限符号を再生する光記録媒体記録再生方法、光記録媒体記録再生装置、光記録媒体再生方法及び光記録媒体再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近になり、記録機能を有する光ディスク装置が市場に導入されるようになってきた。そのような光ディスク装置で記録された光ディスクは、その光ディスクに係る規格に合致させる必要がある。従来、光ディスクに記録された信号の信号品質を示す指標として、ジッタが用いられており、ディスクの評価や、記録パラメータの最適化、等化器係数の最適化等にも用いられてきた。このジッタは、ゼロクロスするタイミングが、クロックに対してどの程度揺れているかをＴＩＡ（タイムインターバルアナライザ）等の計測器で計測し、標準偏差を演算して求めたものである。
【０００３】
しかし、近年の光ディスクの大容量化のための高密度化に伴って、再生系にはＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）処理が導入され、エラーレートが事実上最も重要な指標となってきた。前記ジッタとこのエラーレートとの間には相関はある程度あるものの、高密度記録された信号を再生すると、特に最短マーク長（例えば２Ｔ：Ｔはチャンネルクロックの周期）に対応した信号の振幅が著しく低下し、ジッタは、この２Ｔの品質でその値が左右される。
【０００４】
一方、エラーレートについては、ＰＲＭＬ信号処理した信号を記録再生する場合、状態遷移に基づいて複数の目標値を有するビタビ復号が使用されるため、２Ｔだけに依存するわけではなくなる。具体的には、ゼロクロス付近のデータだけでなく、信号全ての情報を用いて、元のデータを推測する。結果として、エラーレートにとって最適な状態と、ジッタにとって最適な状態とは一致しなくなってくる。
【０００５】
記録パラメータについても、従来は、ゼロクロス付近のずれ量をデータパターン毎に演算して求まるエッジシフト情報にて評価をしていたが、光ディスクの容量が高密度化されるにつれ、エラーレートとの相関性がなくなってきた。そこで、最近では、ビタビ復号と同様の考え方により、ユークリッド距離を用いたエラーレート指標、及びエッジシフト指標が、光ディスクの信号品質を示す指標として検討されるようになってきた。
【０００６】
ジッタに代わる指標としては、ＳＡＭ（Sequenced Amplitude Margin）信号という指標が提案されている。このＳＡＭ信号は、ゼロクロスを含むパターン毎のエッジシフト情報に相当するＤＳＡＭと、全てのパターンについて、ＤＳＡＭの分散を演算したもので、従来のジッタに相当するＤＳＡＭのデビエーション（ｄｅｖｉａｔｉｏｎ）とからなる。なお、ＤＳＡＭのデビエーションを以下、ＳＡＭＤＥＶと称す。
【０００７】
上記のＳＡＭ信号は具体的には、光記録再生チャンネルに適し、ハードウェア規模が小さく、記録最適化に活用できるという点から、エッジシフトエラーを定量化するＭＬＳＥ（Maximum Likelihood Sequence Error）という指標としてＰＲＭＬ信号処理における信号品位の評価指標に用いることが提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００８】
この非特許文献１では、パーシャルレスポンスＰＲ（１、２、２、１）のデコード処理において、状態遷移図には１本の信号系列Ｘに対し、２本の状態遷移パスＰＡ、Ｐ８が生成され、それら２本のパスの信号系列Ｘに対するメトリック誤差ＭＤを次式で求める。
【０００９】
【数１】
2006302479.tif 000003
ここで、上式中、ｄ２ｍｉｎは、最小自乗ユークリッド距離を示し、ＭＬＳＥ演算ではパス長４で、ｄ２ｍｉｎ＝１０（＝１２＋２２＋２２＋１２）となるパターンを選択する。また、上式中、右辺のｄ２ｍｉｎを除いた絶対値の数値はゼロクロスを含むパターン毎のエッジシフト情報を示している。上記のメトリック誤差ＭＤのＲＭＳ値であるＭＤｒｍｓは、次式で表される。
【００１０】
【数２】
2006302479.tif 000004
そして、上記のＭＬＳＥは、上記のＭＤｒｍｓを２ｄ２ｍｉｎで除算して得られ、更に、ｄ２ｍｉｎ＝１０とすることにより、ＭＬＳＥは
ＭＬＳＥ（％）＝５０ＭＤｒｍｓ  
で得られる。
【００１１】
更に、この非特許文献１では、ＰＲＭＬ処理を採用する高密度光記録では、ＭＬＳＥが最小となるように、記録パルスを制御して最適記録を行う方法を開示している。すなわち、この非特許文献１では、ｄ２ｍｉｎ＝１０となる各パターン毎に得られたＤＳＡＭの情報を、記録時のライトストラテジ設定パラメータと対応させることにより、再生側で抽出した情報を記録にフィードバックして、トータルとしてエラーレートを下げることができることを示唆している。
【００１２】
また、従来、光ディスクのレーザ発光波形規則（ライトストラテジ）を決定するために、約１回転のデータを記録し、その記録した領域を再生して、マーク長とそのマークの直前又は直後のスペース長との組み合わせ毎に位相誤差（ゼロクロス部分のエッジシフト）を測定し、測定した位相誤差に基づき、位相誤差を補償する方向へ記録補償のパラメータを操作して最適な記録条件を決定するようにした記録再生装置も知られている（例えば、特許文献１参照）。
【００１３】
図１７は上記の特許文献１記載の従来の記録再生装置の一例の構成図を示す。同図において、レーザ駆動部２により駆動される半導体レーザ１から出射されたレーザ光は、コリメートレンズ３、ビームスプリッタ４及び対物レンズ５を介して光ディスク６に集光照射される。記録時にはコントローラ１７から出力された記録データが、データエンコーダ１６により誤り訂正符号の付加や変調などの所定の記録信号処理が施された後、記録パルス列補正部１３において、記録信号のマークの直前又は直後のスペースの長さに応じて、記録パルス列を補正したマルチパルス列に変換され、レーザ駆動部２に入力される。レーザ駆動部２からのマルチパルス列に応じて駆動される半導体レーザ１から出射されたレーザ光は、光ディスク６の記録層の物理的及び光学的特性を変化させて情報を記録する。
【００１４】
再生時には、光ディスク６からの反射光が、対物レンズ５、ビームスプリッタ４、検出レンズ７を介して受光素子８で受光され、電気信号に変換されてヘッドアンプ９に入力される。ヘッドアンプ９から出力されたＲＦ信号は、データデコーダ１０に供給されて復調、エラー訂正などの処理が行われてコントローラ１７に供給される一方、位相誤差検出部１１に供給されて記録パターン毎に、チャネルクロックとの位相誤差が検出される。すなわち、記録パターン毎にエッジシフト量を検出する。
【００１５】
位相誤差検出部１１から出力された位相誤差検出信号は、記録補償パラメータ調整部１２に供給されて発光波形規則（ライトストラテジ）を最適化する。記録パルス列補正部１３は、データエンコーダ１６により生成された、記録すべきデータにエラー訂正符号が付与された記録データに応じて、記録補償パラメータ調整部１２からの発光波形規則に基づいて、レーザ駆動部２への制御信号を補正する。アシンメトリ検出部１４は、ヘッドアンプ９から出力された信号のアシンメトリを検出し、その検出結果を記録パワー決定部１５に供給して最適パワーを決定する。
【００１６】
この従来の記録再生装置では、発光波形規則（ライトストラテジ）を決定するためのテストパターンを光ディスク６に記録した後、そのテストパターンを記録した領域を再生して、位相誤差検出部１１において各種マークの長さとそのマークの直前の各種スペースの長さとのそれぞれの組み合せにおける位相誤差量を測定し、その測定した位相誤差量から、位相誤差量が０となる発光波形規則（ライトストラテジ）を予測して発光波形規則（ライトストラテジ）を決定する。
【００１７】
上記の位相誤差量の測定においては、例えば、マークの始端におけるマーク長とそのマークの直前のスペースの長さの各例の組み合わせ毎に位相誤差量を示す位相誤差テーブルと、マークの終端におけるマーク長とそのマークの直前のスペースの長さの各例の組み合わせ毎に位相誤差量を示す位相誤差テーブルとを用いて行うようにしている。
【００１８】
【非特許文献１】H.Miyashita,etal,"Signal Qualification Method for PRML Read/Write Channel",Technical Digest of ISOM2003,pp.116-117,2003
【特許文献１】特開２００３−３０８３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、特許文献１に開示されている記録再生装置では記録パルス列補正部１３において、記録信号のマークの直前又は直後のスペースの長さに応じた記録パルス列を補正するためのエッジシフト情報を簡易に得ることはできない。
【００２０】
図１８は、例えば図１７に示す一般的な記録再生装置のデータデコーダ１０で行われるＤＳＡＭを抽出するビタビ復号及び指標演算器の一例のブロック図を示す。ＤＳＡＭの抽出は、データデコーダ１０内に設けられるビタビ復号及び指標演算器２５ａを構成するビタビ復号ブロック２５０ａに入力される信号と、ビタビ復号ブロック２５０ａから出力される信号とを用いて行われる。
【００２１】
図１８において、ビタビ復号ブロック２５０ａはヘッドアンプ９から入力される信号のビタビ復号を行い、２値データを出力する。ビタビ復号ブロック２５０ａは、ブランチメトリック演算部２５１ａ、パスメトリック演算部２５２ａ、及びパスメモリ演算部２５３ａより構成される公知の構成である。ビタビ復号ブロック２５０ａから出力されるビタビ復号出力はパターン検出部２５７に入力され、そこで再生された信号のパターンが検出される。
【００２２】
ＤＳＡＭ・ＳＡＭＤＥＶ演算部２５４ａは、パターン検出部２５７で検出された信号のパターンと、ビタビ復号ブロック２５０ａに入力された信号とが比較されてＤＳＡＭやＳＡＭＤＥＶ演算が行われる。ここで、ＤＳＡＭ・ＳＡＭＤＥＶ演算部２５４ａに入力されるビタビ復号ブロック２５０ａの入力信号は、ビタビ復号ブロック２５０ａで行われる復号動作に係る時間だけ遅延回路２５８で遅延された信号を用いる。
【００２３】
その遅延回路２５８は、入力信号に例えばパーシャルレスポンス特性ＰＲ（１、２、２、１）による処理がなされている場合では、ビタビ復号にかかる遅延は一般的に３５クロック以上が必要とされる。加えてビタビ復号ブロック２５０ａの入力信号は多値のレベルを有する信号であり、例えば８ビット（２５６レベル値）の信号で遅延させる必要がある。このため、従来の記録再生装置では遅延回路２５８の回路規模が大きくなりすぎるという課題がある。
【００２４】
また、ＤＳＡＭ・ＳＡＭＤＥＶ演算部２５４ａでは図１８の下部に示される数３ａ、数３ｂ、及び数４の演算式を用いてＤＳＡＭ及びＳＡＭＤＥＶを演算する。ここで、数３ａ、数３ｂのｌＡｉ，ｌＢｉは、１本の信号系列Ｘに対して生成される２本の状態遷移パスＰＡ、ＰＢにいて、状態Ｓi-1から状態Ｓｉへ行う遷移が理想的に行われた場合の信号レベルである。ｙｉは状態Ｓi-1から状態Ｓｉへの遷移の波形等化後での信号レベルを示す。このように、ＤＳＡＭ・ＳＡＭＤＥＶ演算部２５４ａで行われる演算は、多値信号の２乗和積分演算であるため、従来の記録再生装置では回路規模が大きくなってしまうという課題がある。
【００２５】
本発明は、以上の点に鑑みなされたもので、ランレングス制限符号が記録される光記録媒体における記録マーク形成位置の補正を行うためのエッジシフト情報を、パーシャルレスポンス処理及びビタビ復号により得るに際し、記録マークの直前又は直後のスペースの長さに応じた記録パルス列を補正するためのエッジシフト情報を簡易に得て補正された記録マークを記録することのできる光記録媒体記録再生方法、光記録媒体記録再生装置、光記録媒体再生方法及び光記録媒体再生装置を提供することを目的とする。
【００２６】
また、本発明の他の目的は、エラーレート情報及びエッジシフト情報の少なくともいずれか一方に基づいてエラーレートが最小となるように、光記録媒体に対するレーザ光の記録パワーを微調整することのできる光記録媒体記録再生方法、光記録媒体記録再生装置、光記録媒体再生方法及び光記録媒体再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
上記の目的を達成するため、第１の発明の光記録媒体記録再生方法は、光記録媒体からランレングス制限符号を光学的に再生する再生ステップと、再生されたランレングス制限符号をサンプリングし、サンプリングデータを出力するサンプリングステップと、サンプリングデータをビタビ復号にて復号し、２値データを出力すると共に、パスメトリック演算の過程で得られるマージ部の複数の第１のパスメトリック差を出力するビタビ復号ステップと、サンプリングデータを閾値と比較して暫定２値判定データを出力する２値判定ステップと、暫定２値判定データに基づき、複数の第１のパスメトリック差のうち、正のルートのパスメトリック差か負のルートのパスメトリック差かを選択し、第２のパスメトリック差として出力する第１の選択ステップと、復号した２値データに対してパターン検出を行い、状態遷移を特定するパターン検出ステップと、パターン検出ステップに基づき、第２のパスメトリック差から、パターン検出ステップにより特定された状態遷移に対応したパスメトリック差を選択し、エッジシフト情報を示す第３のパスメトリック差として出力する第２の選択ステップと、エッジシフト情報に基づき、光記録媒体に対して光学的な記録を行うためにレーザ光を照射する光源へのライトパルスの波形制御を行う波形制御ステップとを含むことを特徴とする。
【００２８】
また、上記の目的を達成するため、第２の発明の光記録媒体記録再生方法は、第１の発明の第２の選択ステップにより得られた第３のパスメトリック差を用いた所定の演算式によりエラーレート指標を演算する演算ステップを更に含むことを特徴とする。
【００２９】
また、上記の目的を達成するため、第３の発明の光記録媒体再生方法は、光記録媒体からランレングス制限符号を光学的に再生する再生ステップと、再生されたランレングス制限符号をサンプリングし、サンプリングデータを出力するサンプリングステップと、サンプリングデータをビタビ復号にて復号し、２値データを出力すると共に、パスメトリック演算の過程で得られるマージ部の複数の第１のパスメトリック差を出力するビタビ復号ステップと、サンプリングデータを閾値と比較して暫定２値判定データを出力する２値判定ステップと、暫定２値判定データに基づき、複数の第１のパスメトリック差のうち、正のルートのパスメトリック差か負のルートのパスメトリック差かを選択し、第２のパスメトリック差として出力する第１の選択ステップと、復号した２値データに対してパターン検出を行い、状態遷移を特定するパターン検出ステップと、パターン検出ステップに基づき、第２のパスメトリック差から、パターン検出ステップにより特定された状態遷移に対応したパスメトリック差を選択し、エッジシフト情報を示す第３のパスメトリック差として出力する第２の選択ステップとを含むことを特徴とする。
【００３０】
また、上記の目的を達成するため、第４の発明の光記録媒体再生方法は、第３の発明の第２の選択ステップで得られた第３のパスメトリック差を用いた所定の演算式によりエラーレート指標を演算する演算ステップを含むことを特徴とする。
【００３１】
また、上記の目的を達成するため、第５の発明の光記録媒体記録再生装置は、光記録媒体からランレングス制限符号を光学的に再生する再生手段と、再生されたランレングス制限符号をサンプリングし、サンプリングデータを出力するサンプリング手段と、サンプリングデータをビタビ復号にて復号し、２値データを出力すると共に、パスメトリック演算の過程で得られるマージ部のパスメトリック差を出力するビタビ復号手段と、サンプリングデータを閾値と比較して暫定２値判定データを出力する２値判定手段と、暫定２値判定データに基づき、パスメトリック差のうち、正のルートのパスメトリック差か負のルートのパスメトリック差かを選択し、第２のパスメトリック差として出力する複数の第１の選択手段と、２値データに対してパターン検出を行い、状態遷移を特定するパターン検出手段と、パターン検出手段に基づき、第２のパスメトリック差から、パターン検出手段が特定した状態遷移に対応したパスメトリック差を選択し、エッジシフト情報を示す第３のパスメトリック差として出力する第２の選択手段と、エッジシフト情報に基づき、光記録媒体に対して光学的な記録を行うためにレーザ光を照射する光源へのライトパルスの波形制御を行う波形制御手段とを有することを特徴とする。
【００３２】
また、上記の目的を達成するため、第６の発明の光記録媒体記録再生装置は、第５の発明の第２の選択手段により出力される第３のパスメトリック差を用いた所定の演算式によりエラーレート指標を演算する演算手段と、演算手段により得られたエラーレート指標を用いて、光記録媒体に対して光学的な記録を行うために光源から出射されるレーザ光の記録パワーを制御する記録パワー制御手段とを有することを特徴とする。
【００３３】
また、上記の目的を達成するため、第７の発明の光記録媒体再生装置は、第５の発明の記録媒体記録再生装置の再生系で構成され、また、第８の発明の光記録媒体再生装置は、第６の発明の光記録媒体記録再生装置の再生系で構成されることを特徴とする。
【００３４】
第１、第３、第５、第７の発明では、再生されたランレングス制限符号をビタビ復号にて復号して、２値データを出力すると共にパスメトリック演算の過程で得られるマージ部のパスメトリック差を出力し、再生信号の暫定２値判定データを用いて、上記のパスメトリック差の極性を暫定的に判別し、更に２値データに対してパターン検出を行い、特定した状態遷移に対応したパスメトリック差を選択して所定の演算式によりエラーレート指標を演算することにより、ランレングス制限符号が記録される光ディスクにおける記録マーク形成位置の補正を行うためのエッジシフト情報を、パーシャルレスポンス処理及びビタビ復号により得るに際し、ビタビのパスメモリによる結果を待たずに演算を開始し、かつ、選択肢を限定できるため、ビタビ復号手段の入力信号に対して、多くの遅延を用いる必要がなく、記録マークの直前又は直後のスペースの長さに応じた記録パルス列を補正するためのエッジシフト情報を簡易に得て補正された記録マークを記録することのできる光記録媒体記録再生方法及び光記録媒体記録再生装置を実現するという目的を達成することができる。
【００３５】
また、第２、第４、第６、第８の発明では、エッジシフト情報を示す第３のパスメトリック差を用いた所定の演算式によりエラーレート指標を演算するようにしたため、そのエラーレート指標を用いてエラーレートが最小となるように、光記録媒体に対するレーザ光の記録パワーを微調整することができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、ビタビのパスメモリによる結果を待たずに演算を開始し、かつ、選択肢を限定できるため、ビタビ復号手段の入力信号に対して、多くの遅延を用いる必要がなく、回路規模の大幅な削減が可能になり、これにより演算して得たエッジシフト情報を基に光記録媒体記録再生装置はライトパルスの波形制御を行って記録マーク形成開始時に生じる歪を補正し、誤り率の小さなマーク長のビットを小さな回路規模の装置により形成することができる。
【００３７】
また、本発明によれば、エッジシフト情報を示す第３のパスメトリック差を自乗演算又は絶対値演算して得た演算結果を用いた所定の演算式によりエラーレート指標を演算するようにしたため、そのエラーレート指標を用いてエラーレートが最小となるように、光記録媒体に対するレーザ光の記録パワーを微調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
次に、本発明の光記録媒体記録再生方法及び光記録媒体記録再生装置の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の光記録媒体記録再生装置の一実施の形態のブロック図を示す。同図中、図１７と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図１に示す光記録媒体記録再生装置は、図１７に示した従来の記録再生装置に比し、データデコーダ１０の替わりにリードチャネル２０が、データエンコーダ１６の替わりにライトチャネル１８が配置されている。
【００３９】
図２は図１中のリードチャネル２０の一実施の形態のブロック図を示す。図２に示すように、リードチャネル２０はＡ／Ｄ（Analog to Digital）変換器２１、ＡＧＣ（Automatic Gain Control）・ＡＴＣ（Automatic Threshold Control）回路２２、リサンプリングＤＰＬＬ（Digital Phase Locked Loop）２３、適応等化器２４、ビタビ復号及び指標演算器２５、メモリ２６ａ、自乗演算部２７、ＳＡＭＤＥＶ演算部２８、及びメモリ２６ｂより構成される。
【００４０】
図２において、リサンプリングＤＰＬＬ２３は、図３のブロック図に示すように、リサンプリングＤＰＬＬ２３は、補間器２３１、位相検出器２３２、ループフィルタ２３３、及びタイミング調整器２３４より構成される。また、適応等化器２４は、図４のブロック図に示すように、トランスバーサルフィルタ２４１、仮判別回路２４２、極性反転回路（ＩＮＶ：Inverter）２４３、及び乗算器・ＬＰＦ（Low Pass Filter）２４４より構成される。
【００４１】
また、図２のビタビ復号及び指標演算器２５は、例えば、図６のブロック図に示すように、ブランチメトリック演算部２５１、パスメトリック演算部２５２、パスメモリ演算部２５３、ＤＳＡＭ演算部２５４、及び出力処理部２５５より構成される。このビタビ復号及び指標演算器２５を構成する各ブロックのうち、ＤＳＡＭ演算部２５４は、図８のブロック図に示すように、２値判定器２５４１、遅延器２５４２〜２５４５、パターン検出器２５４６、及びＥＸＯＲ（exclusive or）２５４７より構成される。
【００４２】
また、出力処理部２５５は、図９のブロック図に示すように、加算回路２５５１、比較回路２５５２、及びＡＮＤ回路２５５４より構成される。なお、出力処理部２５５は、図１０のブロック図に示す構成の出力処理部２５５Ａでもよい。図９に示した出力処理部２５５と、図１０に示す出力構成部２５５Ａとを比較すると、出力処理部２５５では加算回路２５５１の入力信号である出力処理部２５５の入力信号が比較回路２５５２に入力されるのに対し、出力処理部２５５Ａでは、加算回路２５５１の出力信号が比較回路２５５３に入力される点が異なる。
【００４３】
次に、以上の構成の光記録媒体記録再生装置の一実施の形態の動作について説明する。図１において、ライトチャネル１８は、コントローラ１７から出力された記録すべきデータに対して、エラー訂正符号を付与しデータ変調を行って、基本となる半導体レーザ１への駆動信号となる記録データを生成する。記録パルス列補正部１３は、ライトチャネル１８から出力された記録データに応じて、レーザ駆動部２への制御信号を補正する。アシンメトリ検出部１４は、ヘッドアンプ９からの再生信号のアシンメトリを検出する。記録パワー決定部１５は、アシンメトリ検出部１４の検出結果に基づき、半導体レーザ１から出射するレーザ光の最適記録パワーを決定する。
【００４４】
再生動作においては、光ディスク６からの反射光が再び対物レンズ５を通った後、ビームスプリッタ４により入射光と分離され、検出レンズ７を経て受光素子８に結像されて光電変換される。受光素子８により光電変換されて得られた再生信号はヘッドアンプ９によりＲＦ信号などに変換され、更にリードチャネル２０により２値データ信号に変換されてコントローラ１７に送られる。
【００４５】
本実施の形態の光記録媒体記録再生装置においては、記録時の発光パワー（記録パワー）を決定するために、リードチャネル２０で算出した後述のエッジシフト情報（ＤＳＡＭ）に基づき、コントローラ１７がレーザ駆動部２を制御し、記録マーク形成開始時に生じる歪を補正し、エラーレートが最小となる最適な記録パワーを決定する。
【００４６】
すなわち、図１７に示した従来装置と同様に、テストパターンを光ディスク６に記録した後、そのテストパターンを記録した領域を再生して、位相誤差検出部１１において各種マークの長さとそのマークの直前の各種スペースの長さとのそれぞれの組み合わせにおける位相誤差量を測定し、その測定した位相誤差量から、位相誤差量が０となるストラテジを予測し、アシンメトリ検出部１４の検出結果に基づき、ストラテジ決定パラメータを変更して最適記録パワーの粗調整を行うが、本実施の形態ではこれに加えて最終的にリードチャネル２０で算出したエッジシフト情報及びエラーレート情報の少なくともいずれか一方に基づいてエラーレートが最小となるようにレーザ光出力パワー及び出力波形を微調整する。
【００４７】
記録パルス列補正部１３は、データ抽出クロック信号としてのチャネルクロックの周期（Ｔ）の２倍（２Ｔ）から、例えば８倍（８Ｔ）と９倍（９Ｔ）の長さを有するマークとスペースにより構成された所定パターン（テストパターン）に対するエッジシフト指標に基づき、その所定パターンにてエラーレートが最小となるような記録パルス列を生成する（ライトパルスの波形制御を行う）。
【００４８】
図２のブロック図に示す構成のリードチャネル２０は、図１に示したヘッドアンプ９で増幅されたランレングス制限（ＲＬＬ）された符号は、Ａ／Ｄ変換器２１によりマスタークロックでサンプリングされてディジタル信号に変換された後、ＡＧＣ・ＡＴＣ回路２２で振幅を一定にする自動利得制御（ＡＧＣ）及び２値コンパレータの閾値を適切に直流（ＤＣ）制御する自動閾値制御（ＡＴＣ）が行われ、リサンプリング・ＤＰＬＬ２３に供給される。なお、Ａ／Ｄ変換器２１を設ける位置は、リサンプリング・ＤＰＬＬ２３の前であればどこであってもよい。
【００４９】
リサンプリング・ＤＰＬＬ２３は、自分自身のブロックの中でループが完結しているディジタルＰＬＬ回路で、Ａ／Ｄ変換器２１により固定のシステムクロックでサンプリングされている入力信号に対し、所望のビットレートでリサンプリングしたディジタルデータを生成し、後段の適応等化器２４に供給する。
【００５０】
なお、ここで「リサンプリング」とは、ビットクロックのタイミングにおけるサンプリングデータを、システムクロックのタイミングでＡ／Ｄ変換したデータとして間引き補間演算をして求めることをいう。
【００５１】
図３のブロック図に示す如き構成のリサンプリング・ＤＰＬＬ２３では、補間器２３１が図２のＡＧＣ・ＡＴＣ回路２２からのディジタル信号とタイミング調整器２３４からの信号とを入力信号として受け、タイミング調整器２３４から入力されるデータ点位相情報とビットクロックから位相点データのデータ値を補間により推定して出力する。この補間器２３１の出力データ値はリサンプリング信号として図２の適応等化器２４に供給されると共に、位相検出器２３２に供給される。
【００５２】
位相検出器２３２は、リサンプリング信号からゼロクロス点を検出し、ゼロクロス点でのデータ値を利用して位相誤差として出力する。この位相検出器２３２の出力位相誤差信号は、ループフィルタ２３３で積分された後、タイミング調整器２３４に供給され、ここでループフィルタ２３３の出力の次のデータ点位相の推定が行われ、このデータ点位相情報と、同じく生成されたビットクロックが補間器２３１に供給される。
【００５３】
図２中の適応等化器２４は、図４のブロック図に示すように、リサンプリング・ＤＰＬＬ２３からのリサンプリング・データに対して、ＰＲ等化特性を付与するトランスバーサルフィルタ２４１と、このトランスバーサルフィルタ２４１の係数をエラー信号に応じて可変する乗算器・低域フィルタ（ＬＰＦ）２４４と、トランスバーサルフィルタ２４１の出力信号に基づいてエラー信号を生成する仮判別回路２４２と、前記エラー信号を極性反転して乗算器・ＬＰＦ２４４に供給する極性反転回路（インバータ：ＩＮＶ）２４３とからなる。
【００５４】
仮判別回路２４２はトランスバーサルフィルタ２４１の出力（等化後出力）を仮判別し、その等化後出力と仮判別結果の差を演算することによってエラー信号を生成する。再生信号のチャネルルート（ビットレート）に対して、再生信号の帯域は、光学系のＭＴＦ特性により、高域が大きく減衰させられている。このとき、理想的には、公知のナイキスト条件を満たすように等化が行われ、その一つである目標特性（ＰＲ（１，１）、ＰＲ（１，２，２，１）などのような特性）に収束することが望ましい。
【００５５】
例えば、ＰＲ（１，２，２，１）を考えた場合、この波形等化後信号に対する仮判別信号は、０、ａ、２ａ、ａ＋ｂ、２ｂ、ａ＋２ｂ、２ａ＋２ｂの７値をとる。この７値をビタビ復号器に入力すると、元のデータ（入力値）とＰＲ等化後の再生信号（出力値）は過去の信号の拘束を受け、これと例えば（１，７）ＲＬＬによって入力信号の”１”は２回以上続かないことを利用すると、図５に示すような状態遷移図で表わすことができることが知られている。なお、（１，７）ＲＬＬは最小反転間隔が”２”で、最大反転間隔が”７”であるランレングス制限規則を示す。通常、最大反転間隔としては５〜１２程度が用いられる。
【００５６】
図５において、Ｓ０〜Ｓ５は直前の出力値により定まる状態を示す。この状態遷移図から例えば状態Ｓ２にあるときは、入力値が”ａ＋２ｂ”のとき出力値”１”となって状態Ｓ３へ遷移し、入力値が”２ｂ”のとき出力値が”１”となって状態Ｓ４へ遷移する。そして、それ以外の入力値は入力されることがなく、また、もし入力されればそれはエラーであることが分かる。
【００５７】
上記の構成の適応等化器２４によりＰＲ（パーシャルレスポンス）特性が付与された等化後再生波形は、図２のビタビ復号及び指標演算器２５に供給されて、例えばビタビ復号される。このビタビ復号及び指標演算器２５の回路構成は図６、図８、図９（又は図１０）のブロック図に示すように、本実施の形態特有の構成であるが、基本的には、等化後再生波形のサンプル値からブランチメトリックを計算するブランチメトリック演算部２５１と、そのブランチメトリックを１クロック毎に累積加算してパスメトリックを計算するパスメトリック演算部２５２と、パスメトリックが最小となる、最も確からしいデータ系列を選択する信号を記憶するパスメモリ演算部２５３を有し、パスメモリ演算部２５３は、複数の候補系列を復号データ系列である２値データとして出力する。
【００５８】
このビタビ復号及び指標演算器２５について図６〜図９を用いて更に詳細に説明する。図２及び図４に示した適応等化器２４より出力された波形等化後信号は、図６に示すビタビ復号及び指標演算器２５内のビタビブロック２５０、及びＤＳＡＭ演算部２５４にそれぞれ供給される。
【００５９】
ビタビブロック２５０において、入力された波形等化後信号は、ブランチメトリック演算部２５１に供給される。ブランチメトリック演算部２５１では、パーシャルレスポンス特性ＰＲ（１，２，２，１）で波形等化して得られる７つの目標判別信号、すなわち目標値群に対して、遷移一回分のエラー演算を行い、それぞれの目標値群に対して、ユークリッド距離を演算する。ブランチメトリック演算部２５２の出力信号は、パスメトリック演算部２５２に供給される。
【００６０】
パスメトリック演算部２５２は、入力されたユークリッド距離に基づいてパスメトリックを演算し、その演算結果を２値データとして、パスメモリ２５３を介して出力する。また、パスメトリック演算部２５２は、パスメトリックを演算する過程において、状態遷移が合流するところ（マージ）がある場所ではパスメトリックの比較を行う。マージがある場所は、図５に示す状態遷移図において、遷移するパスが融合する箇所であり、その箇所においてパスメトリックの差が演算され、その値の絶対値の小さい方のパスが選択される。
【００６１】
パスメトリック演算部２５２は、そのときの選択されたパスと選択されなかったパスの差をパスメトリック差として出力する。その結果は、後述の４つのメトリック差情報ＤＳ０、ＤＳ１、ＤＳ４、ＤＳ３としてＤＳＡＭ演算部２５４に出力される。
【００６２】
図７（Ａ）〜（Ｈ）は、状態遷移がマージするそれぞれの地点における波形を示している。横軸は時間であり、縦軸は、前記ＰＲ（１，２，２，１）の状態遷移図における０、ａ、２ａ、ａ＋ｂ、２ｂ、ａ＋２ｂ、及び２ａ＋２ｂに対応する０〜６の７値に係るレベル値（電圧値）である。また、同図において、実線と破線の２つの曲線は、ＰＲ（１，２，２，１）の場合における、最小ユークリッド距離で異なる２つのパスが選択されるケースを示している。また、矢印で示した箇所の２つの基準サンプル値は、ＤＳ０は電圧値が０と１、ＤＳ１は電圧値が１と２、ＤＳ４は電圧値が５と６、そしてＤＳ３は電圧値が４と５である。
【００６３】
ここで、ビタビ復号ブロック２５０に入力される波形等化後信号に対して、図７に矢印で示したタイミングで、図７の縦方向の丸印で示した２点（状態遷移から考えて起こり得るパス上の点）との間のそれぞれのレベル差を得ることにより、パスメトリック差（パスメトリック差情報ＤＳ０、ＤＳ１、ＤＳ４、及びＤＳ３）が得られる。その場合のユークリッド距離は、入力される信号電圧と上記のそれぞれの基準サンプル値（すなわち、図７の縦方向の丸印で示した２点（状態遷移から考えて起こり得るパス上の点））との間の差を自乗する。すなわち、ユークリッド距離は入力される信号電圧と上記のそれぞれの基準サンプル値との差の自乗である。
【００６４】
それらの４種類のパスメトリック差情報ＤＳ０、ＤＳ１、ＤＳ４、及びＤＳ３を基にして、図６のＤＳＡＭ演算部２５４におけるＤＳＡＭ演算と、図２のＳＡＭＤＥＶ演算部２８におけるＳＡＭＤＥＶ演算を簡易に行える。すなわち、上記の演算に必要なパスメトリック差情報はＤＳ０、ＤＳ１、ＤＳ４、及びＤＳ３の４種類のみである。
【００６５】
ここで、パスメトリック差情報ＤＳ０、ＤＳ１、ＤＳ４、及びＤＳ３のうち、ＤＳ０とＤＳ１は正から負に極性が変わるパスのパスメトリック差情報であり、矢印のタイミングにおけるサンプリング点の極性は負である。それに対して、ＤＳ４とＤＳ３は負から正に極性が変わるパスのパスメトリック差情報であり、矢印のタイミングにおけるサンプリング点の極性は正である。
【００６６】
図８を参照してＤＳＡＭ演算部２５４について説明する。スイッチＳＷ１及びＳＷ２にはパスメトリック演算部２５２で得られたパスメトリック差情報ＤＳ０、ＤＳ１、ＤＳ４、及びＤＳ３がそれぞれ入力される。ここで、図７（Ａ）〜（Ｈ）に示すように、ＤＳ０とＤＳ１の演算に使用される矢印のタイミングにおけるサンプル点はレベル値３より低い値であり、ＤＳ３とＤＳ４の演算に使用される矢印のタイミングにおけるサンプル点はレベル値３より高い値である。
【００６７】
スイッチＳＷ１はパスメトリック差情報ＤＳ０とＤＳ４のいずれか一方を選択し、スイッチＳＷ２はパスメトリック差情報ＤＳ１とＤＳ３のうちのいずれか一方を選択する。その選択は、適応等化器２４から出力されてビタビ復号及び指標演算器２５に入力される信号の極性により行う。この入力信号の極性の判定は２値判定器２５４１により行われ、その判定信号（暫定２値判定データ）が遅延器２５４２を介してスイッチＳＷ１及びＳＷ２に供給されることにより、これらＳＷ１及びＳＷ２は、入力信号の極性が負の場合はＤＳ０とＤＳ１を選択し、正の場合にはＤＳ３とＤＳ４を選択する。これにより、後段で必要とされるパスに限定したユークリッド距離に係るデータのみを選択するため、回路規模をさらに半分にできている。
【００６８】
ビタビ復号及び指標演算器２５に入力される入力サンプリング信号の正負の判定を行う２値判定器２５４１について更に説明する。判定の閾値は図７で示したレベル値の、３のレベルで行う。３のレベルは、図５に示した状態遷移図のａ＋ｂに相当するレベルであり、そのレベルを閾値として有し、ビタビブロック２５０に入力される信号の判定を行う。ここで、図５の状態遷移図のａ＋ｂに相当する３のレベルは、正負の判定に誤差が含まれやすい。しかし、後段では３のレベルに対する正負の判定結果を用いないので誤差が含まれても構わない。
【００６９】
正負の判定結果によりスイッチＳＷ１及びＳＷ２が駆動されて得られた２つのユークリッド距離に係る信号は、図８のスイッチＳＷ３に入力される。ここで、ビタビブロック２５０によりビタビ復号されて２値データが得られ、その２値データがパスメモリ演算部２５３からパターン検出器２５４６に供給されてパターン検出され、状態遷移が特定される。パターン検出器２５４６は、このパターン検出結果によりスイッチＳＷ３を切り替えるためのスイッチ制御信号を生成する。このスイッチ制御信号によりスイッチＳＷ３が駆動され、２つのユークリッド距離に係る信号のうち、パターン検出器２５４６により特定された状態遷移に対応した１つがパスメトリック差として選択される。ここでは、ＤＳ０及びＤＳ４か、ＤＳ１及びＤＳ３が選択される。
【００７０】
上記のＤＳＡＭ演算部２５４により演算して得られたＤＳＡＭは、図９の構成の出力処理部２５５に供給されて、出力処理部２５５内の加算器２５５１において最終的に選択されたユークリッド距離の信号から最小ユークリッド距離の２乗であるｄ２ｍｉｎの値と減算され（極性を反転して加算され）、信号の中心値がゼロになるようにされたＤＳＡＭとして出力される一方、比較回路２５５２に供給される。
【００７１】
比較回路２５５２では、ユークリッド距離の信号が０≦Ｘ≦２ｄ２ｍｉｎの範囲であるかを比較している（ここで、Ｘは比較回路２５５２の入力信号）。これは、この範囲を超えた場合、ビタビ復号して得られた２値データの値に誤りが含まれている可能性があり、誤りの含まれる信号を用いてエッジシフト情報を得ることは好ましくないからである。
【００７２】
更に、前述の図８における２値判定器２５４１の判定結果が正しいかどうかを調べる必要がある。そのため、２値判定器２５４１の出力信号は、遅延器２５４２で遅延された後、更に遅延器２５４５に供給されてパスメモリ演算部２５３での演算処理に係る遅延時間が補償された後に、ＥＸＯＲ２５４７に入力される。ＥＸＯＲ２５４７は、遅延器２５４５から入力される遅延された２値判定信号とパスメモリ演算部２５３の出力信号とを排他的論理和演算を行うことにより、２値判定器２５４１の判定結果が正しいかどうかを検証する。すなわち、ＥＸＯＲ２５４７は、暫定的に２値判別したデータの極性と、パスメモリを通過した確からしいデータの極性とを排他的論理和演算を行うので、両者が一致していれば論理０、不一致であれば論理１の信号を出力する。
【００７３】
ＥＸＯＲ２５４７により検証された信号は、図９のＡＮＤ回路２５５４で比較回路２５５２の出力信号と論理積がとられる。ＡＮＤ回路２５５４により論理積演算して得られた信号は、加算回路２５５１から得られるユークリッド距離に係るＤＳＡＭ信号の信頼性が高いことを示すイネーブル（ｅｎａｂｌｅ）信号として出力される。
【００７４】
図１０に示す出力処理部２５５ａは図９に示した出力処理部２５５を変形した回路例である。加算器２５５１から得られたＤＳＡＭ信号の値を比較回路２５５３により所定の範囲にあるか否かを検査している。
【００７５】
以上詳述したビタビ復号及び指標演算器２５内の出力処理部２５５（又は２５５Ａ）から出力されたＤＳＡＭと最小自乗ユークリッド距離ｄ２ｍｉｎとの減算結果（データ）は、図２のメモリ２６ａに記憶される一方、自乗演算部２７に供給されて自乗演算された後、ＳＡＭＤＥＶ演算部２８に供給され、ここで従来と同様に図１８に示した数４の演算式によりＳＡＭＤＥＶが演算算出された後、メモリ２６ｂに供給されて記憶される。メモリ２６ａに記憶された情報はエッジシフト情報として読み出され、メモリ２６ｂに記憶された情報はエラーレート情報として読み出される。
【００７６】
図１の光情報記録再生装置では、その後、最終的にリードチャネル２０で算出したエラーレート情報を用いて半導体レーザ１から出射するレーザ光の記録パワー制御を行い、また、エッジシフト情報に基づいて、エラーレートが最小となるライトパルスの波形制御を行う。
【００７７】
このように、本実施の形態によれば、再生信号の極性を用いて暫定的に判別し、パターンの選択肢を絞って指標演算した後、判別後のデータを用いて検査し、正しいものだけを抽出するようにしたことにより、ビタビのパスメモリによる結果を待たずに演算を開始し、かつ、選択肢を限定できるため、ビタビ復号手段の入力信号に対して、多くの遅延を用いる必要がなく、回路規模を大幅に削減してエッジシフト情報を得ることができる。そのエッジシフト情報を基に光記録媒体記録再生装置は記録マーク形成開始時に生じる歪を補正し、誤り率の小さなマーク長のビットを小さな回路規模の装置により形成することができるものである。
【００７８】
次に、本発明の他の実施の形態について説明する。この実施の形態は、再生されたランレングス制限符号を、適応等化器２４でＰＲ（ａ，ｂ，ｂ，ｂ，ａ）のパーシャルレスポンス（ＰＲ）特性に波形等化する例である。ここで、ＰＲ（ａ，ｂ，ｂ，ｂ，ａ）のパーシャルレスポンス（ＰＲ）特性を孤立波に付与して等化すると、よく知られているように、この等化波形は、０，ａ，２ａ，ａ＋ｂ，２ａ＋ｂ，２ｂ，ａ＋２ｂ，３ｂ，ａ＋３ｂ，２ａ＋３ｂの１０値をとる（ただし、ａ＝１、ｂ＝２のような場合には、２ａ＋ｂ＝２ｂとなるので、９値をとる。）。
【００７９】
この１０値をビタビ復号器に入力すると、元のデータ（入力値）とＰＲ等化後の再生信号（出力値）は、過去の信号の拘束を受け、これと（１，７）ＲＬＬによって入力信号は”１”が２回以上続かないことを利用すると、図１１に示すような状態遷移図で表わすことができることが知られている。
【００８０】
図１１において、Ｓ０〜Ｓ９は直前の出力値により定まる状態を示す。この状態遷移図から例えば状態Ｓ２にあるときは、入力値が”ａ＋２ｂ”のとき出力値”１”となって状態Ｓ３へ遷移し、入力値が”２ｂ”のとき出力値が”１”となって状態Ｓ４へ遷移するが、それ以外の入力値は入力されないことが分かり、また、もし入力されればそれはエラーであることが分かる。
【００８１】
図１２、図１４はそれぞれ上記のＰＲ（ａ，ｂ，ｂ，ｂ，ａ）の特性と図４の仮判別回路２４２が出力する仮判別値との関係を示す。図１２、図１４では、例として、パーシャルレスポンス特性がＰＲ（１，２，２，２，１）、ＰＲ（１，３，３，３，１）の場合を示しているが、ＰＲ（１，１，１，１，１）やＰＲ（３，４，４，４，３）等も可能である。また、図１２は、ＲＬＬ（１，ｘ）は最小反転間隔が”２”で、最大反転間隔が変調方式によって異なる所定の値ｘのランレングス制限規則を示し、図１４はＲＬＬ（２，ｘ）は最小反転間隔が”３”で、最大反転間隔が変調方式によって異なる所定の値ｘのランレングス制限規則を示している。
【００８２】
ＲＬＬ（１，ｘ）の場合は、図１１と共に説明したように、等化波形は、ＰＲ（ａ，ｂ，ｂ，ｂ，ａ）では、０，ａ，２ａ，ａ＋ｂ，２ａ＋ｂ，２ｂ，ａ＋２ｂ，３ｂ，ａ＋３ｂ，２ａ＋３ｂの１０値をとり、これらに対応した各パーシャルレスポンス特性における仮判別信号の値（仮判別値）が図１２に示されている。ＲＬＬ（２，ｘ）の場合は、図１４に示すように、ＲＬＬ（１，ｘ）と同様の仮判別値を示すが、ＲＬＬ（１，ｘ）の２ａ＋ｂと２ｂで示す２値の値は存在しない。
【００８３】
また、図６に示したパスメトリック演算部２５２が出力する４つのメトリック差情報ＤＳ０、ＤＳ１、ＤＳ４、ＤＳ３は、ＲＬＬ（１，ｘ）でＰＲ（１，２，２，２，１）の波形等化を行う場合は、図１３（Ａ）〜（Ｈ）に示すタイミングで得られる。図１３（Ａ）〜（Ｈ）は、状態遷移がマージするそれぞれの地点における波形を示し、横軸は時間、縦軸は、ＰＲ（１，２，２，２，１）の状態遷移図における０、ａ、２ａ、ａ＋ｂ、２ａ＋ｂ、２ｂ、ａ＋２ｂ、３ｂ、ａ＋３ｂ、及び２ａ＋３ｂに対応する０〜９の１０値に係るレベル値を示す。
【００８４】
また、図１３（Ａ）〜（Ｈ）において、実線と破線の２つの曲線は、ＰＲ（１，２，２，２，１）の場合における、最小距離で異なる２つのパスが選択されるケースを示している。また、矢印で示した箇所の２つの基準サンプル値は、ＤＳ０はレベル値が０と１、ＤＳ１はレベル値が１と２、ＤＳ４はレベル値が８と９、そしてＤＳ３はレベル値が７と８である。
【００８５】
一方、図６に示したパスメトリック演算部２５２が出力する４つのメトリック差情報ＤＳ０、ＤＳ１、ＤＳ４、ＤＳ３は、ＲＬＬ（２，ｘ）でＰＲ（１，２，２，２，１）の波形等化を行う場合は、図１５（Ａ）〜（Ｈ）に示すタイミングで得られる。図１５（Ａ）〜（Ｈ）は、状態遷移がマージするそれぞれの地点における波形を示し、横軸は時間、縦軸は、ＰＲ（１，２，２，２，１）の状態遷移図における０、ａ、２ａ、ａ＋ｂ、ａ＋２ｂ、３ｂ、ａ＋３ｂ、及び２ａ＋３ｂに対応する０〜７の８値に係るレベル値を示す。
【００８６】
また、図１５（Ａ）〜（Ｈ）において、実線と破線の２つの曲線は、ＰＲ（１，２，２，２，１）の場合における、最小距離で異なる２つのパスが選択されるケースを示している。また、矢印で示した箇所の２つの基準サンプル値は、ＤＳ０はレベル値が０と１、ＤＳ１はレベル値が１と２、ＤＳ４はレベル値が６と７、そしてＤＳ３はレベル値が５と６である。
【００８７】
なお、図１３（Ａ）〜（Ｈ）において、図示の便宜上、０〜９のレベル値は等間隔で図示しており、また、図１５（Ａ）〜（Ｈ）において、０〜３の各レベル値間と、４〜７の各レベル値間とは図示の便宜上等間隔で図示しているが、実際には等間隔とはならず、また、レベル値は絶対値を示していないことに注意を要する（図７も同様）。
【００８８】
ここで、ビタビ復号ブロック２５０に入力される波形等化後信号に対して、図１３（Ａ）〜（Ｈ）や図１５（Ａ）〜（Ｈ）で矢印で示したタイミングで、それらの図の縦方向の丸印で示した２点（状態遷移から考えて起こり得るパス上の点で、各々基準サンプル値）との間のそれぞれのレベル差を得ることにより、パスメトリック差（パスメトリック差情報ＤＳ０、ＤＳ１、ＤＳ４、及びＤＳ３）が得られる。その場合のユークリッド距離は、入力される信号電圧と上記のそれぞれの基準サンプル値との差の自乗により得られる。
【００８９】
本発明は、このようなＰＲ（ａ，ｂ，ｂ，ｂ，ａ）の場合でも、目標値を適応的に算出した状態で、エラーレート情報やエッジシフト情報を取り出すことで、前記実施の形態と同様に回路規模を大幅に削減してエッジシフト情報を得ることができる。
【００９０】
次に、リードチャネル２０の他の実施の形態について説明する。図１６は図１のリードチャネル２０の他の実施の形態のブロック図を示す。同図中、図２と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図１６に示すリードチャネル２０は、図２の自乗演算部２７の替わりに、絶対値演算部２９を設けた点に特徴がある。これにより、図１６の実施の形態では、ビタビ復号及び指標演算器２５内の出力処理部２５５から出力されたＤＳＡＭと最小自乗ユークリッド距離ｄ２ｍｉｎとの減算結果（データ）は、メモリ２６ａに記憶される一方、絶対値演算部２９に供給されて絶対値演算される。
【００９１】
絶対値演算部２９により演算して得られた絶対値｜ＤＳＡＭ−ｄ２ｍｉｎ｜は、ＳＡＭＤＥＶ演算部２８に供給されて次式によりＳＡＭＤＥＶが算出される。
【００９２】
【数３】
2006302479.tif 000005
ここで、数３に示したＳＡＭＤＥＶは、前述したように従来のジッタに相当する指標である。ＳＡＭＤＥＶ演算部２８により算出されたＳＡＭＤＥＶは、図２の実施の形態と同様に、メモリ２６ｂに格納された後、必要に応じて、エラーレート情報として出力される。
【００９３】
図１６に示す構成のリードチャネル２０は、図２の自乗演算部２７の替わりに、絶対値演算部２９を用いることにより、自乗演算を近似的に絶対値演算で代用するので、図２に示した構成のリードチャネル２０に比べて精度は若干落ちるが、回路規模が少なくて済むという特長がある。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、エッジシフト情報やエラーレート情報によりマーク形成開始時の歪を補正し、誤り率を小さくしたビットをランレングス制限符号により光記録媒体に記録する光記録媒体記録再生装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の光記録媒体記録再生装置の一実施の形態のブロック図である。
【図２】図１中の要部のリードチャネルの一実施の形態のブロック図である。
【図３】図２中の適応等化器の一例のブロック図である。
【図４】図２中のリサンプリングＤＰＬＬの一例のブロック図である。
【図５】本発明の要部の動作説明用の一例の状態遷移図である。
【図６】図２中のビタビ復号及び指標演算器の一実施の形態のブロック図である。
【図７】本発明の実施に係る状態遷移がマージする地点における一例の波形図である。
【図８】図６中のＤＳＡＭ演算部の一実施の形態のブロック図である。
【図９】図６中の出力処理部の一例のブロック図である。
【図１０】図６中の出力処理部の他の例のブロック図である。
【図１１】本発明の要部の動作説明用の他の例の状態遷移図である。
【図１２】ＰＲ（ａ，ｂ，ｂ，ｂ，ａ）の特性と本発明の要部の仮判別回路が出力する仮判別値との関係の一例を示す図である。
【図１３】図１２の場合の本発明の実施に係る状態遷移がマージする地点における一例の波形図である。
【図１４】ＰＲ（ａ，ｂ，ｂ，ｂ，ａ）の特性と本発明の要部の仮判別回路が出力する仮判別値との関係の他の例を示す図である。
【図１５】図１４の場合の本発明の実施に係る状態遷移がマージする地点における一例の波形図である。
【図１６】図１中の要部のリードチャネルの他の実施の形態のブロック図である。
【図１７】従来の光記録媒体記録再生装置の一例のブロック図である。
【図１８】図１７中のビタビ復号及び指標演算器の構成の一例のブロック図である。
【符号の説明】
【００９６】
１  半導体レーザ
２  レーザ駆動部
３  コリメートレンズ
４  ビームスプリッタ
５  対物レンズ
６  光ディスク
７  検出レンズ
８  受光素子
９  ヘッドアンプ
１０  データデコーダ
１１  位相誤差検出部
１２  記録補償パラメータ調整部
１３  記録パルス列補正部
１４  アシンメトリ検出部
１５  パワー決定部
１６  データエンコーダ
１７  コントローラ
１８  ライトチャネル
２０  リードチャネル
２３  リサンプリングＤＰＬＬ
２４  適応等化器
２５  ビタビ復号及び指標演算器
２６ａ、２６ｂ  メモリ
２７  自乗演算部
２８  ＳＡＭＤＥＶ演算部
２９  絶対値演算部
２４１  トランスバーサルフィルタ
２４２  仮判別回路
２５０  ビタビブロック
２５１  ブランチメトリック演算部
２５２  パスメトリック演算部
２５３  パスメトリック演算部
２５４  ＤＳＡＭ演算部
２５５、２５５Ａ  出力処理部
２５４１  ２値判定器
２５４２〜２５４５  遅延器
２５４６  パターン検出器
２５４７  ＥＸＯＲ（排他的論理和回路）
２５５１  加算回路
２５５２、２５５３  比較回路
２５５４  ＡＮＤ回路
【図１】
2006302479.tif 000006
【図２】
2006302479.tif 000007
【図３】
2006302479.tif 000008
【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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【図１６】
2006302479.tif 000021
【図１７】
2006302479.tif 000022
【図１８】
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