(57)【要約】      （修正有）【課題】拘束長を増やさずに、メディアノイズに作用するパーシャルレスポンス最尤復号を実現する。【解決手段】周波数特性の異なる二つ以上のパーシャルレスポンス信号を用いる最尤復号方法において、前記のパーシャルレスポンス信号は、＜１＞チャネルの伝達関数が０になる周波数で、信号振幅が０となり、＜２＞チャネルクロックの周波数の半分の周波数で信号振幅が０となり、＜３＞周波数が０のところで、第一のパーシャルレスポンスの信号振幅は０ではなく、第二のパーシャルレスポンスの信号振幅は０であり、＜４＞それぞれのパーシャルレスポンスの有する拘束長が等しいという条件のものをもちいる。例えばチャネルの伝達関数がクロックの周波数の１／３で０になるような場合には、パーシャルレスポンスに影響を与えるビット数が４つであるようなＰＲ（１，２，２，１）とＰＲ（１，０，０，−１）を組み合わせる。【選択図】図２
2006121285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体もしくは伝送媒体から取得した再生信号からビット情報を検出する最尤復号方法であって、
上記再生信号に対して波形等化処理を行い、第一のパーシャルレスポンス信号を得る第一の波形等化ステップと、
上記再生信号に対して波形等化処理を行い、上記第一のパーシャルレスポンス信号とは周波数特性の異なる第二のパーシャルレスポンス信号を得る第二の波形等化ステップと、
上記第一のパーシャルレスポンス信号についてのメトリックを生成する第一のメトリック生成ステップと、
上記第二のパーシャルレスポンス信号についてのメトリックを生成する第二のメトリック生成ステップと、
上記第一のメトリック生成ステップによるメトリックと、上記第二のメトリック生成ステップによるメトリックとを用いて最尤復号を行う最尤復号ステップと、
を備え、
上記第一、第二の波形等化ステップによる第一、第二のパーシャルレスポンス信号は、
チャネルの伝達関数が０になる周波数で、信号振幅がともに０となり、
チャネルクロックの周波数の半分の周波数で、信号振幅がともに０となり、
周波数が０のところで、第一のパーシャルレスポンス信号は信号振幅が０ではなく、第二のパーシャルレスポンス信号は信号振幅が０であるとともに、
上記第一、第二の波形等化ステップのそれぞれのパーシャルレスポンスの有する拘束長が等しいことを特徴とする最尤復号方法。
【請求項２】
上記第一の波形等化ステップのパーシャルレスポンスがＰＲ（１，２，２，１）であって、
上記第二の波形等化ステップのパーシャルレスポンスがＰＲ（１，０，０，−１）であることを特徴とする請求項１に記載の最尤復号方法。
【請求項３】
上記第一の波形等化ステップのパーシャルレスポンスがＰＲ（１，２，２，２，１）であって、
上記第二の波形等化ステップのパーシャルレスポンスがＰＲ（１，０，０，０，−１）であることを特徴とする請求項１に記載の最尤復号方法。
【請求項４】
拘束長をｎとして、ｎ−１個の定数ａ（ｋ）に対して、
上記第一の波形等化ステップにおける第一のパーシャルレスポンスのｋ番目の値がａ（ｋ）＋ａ（ｋ−１）であって、
上記第二の波形等化ステップにおける第二のパーシャルレスポンスのｋ番目の値がａ（ｋ）−ａ（ｋ−１）であることを特徴とする請求項１に記載の最尤復号方法。
【請求項５】
記録媒体もしくは伝送媒体から取得した再生信号からビット情報を検出する最尤復号装置であって、
上記再生信号に対して波形等化処理を行い、第一のパーシャルレスポンス信号を得る第一の波形等化手段と、
上記再生信号に対して波形等化処理を行い、上記第一のパーシャルレスポンス信号とは周波数特性の異なる第二のパーシャルレスポンス信号を得る第二の波形等化手段と、
上記第一のパーシャルレスポンス信号についてのメトリックを生成する第一のメトリック生成手段と、
上記第二のパーシャルレスポンス信号についてのメトリックを生成する第二のメトリック生成手段と、
上記第一のメトリック生成手段によるメトリックと、上記第二のメトリック生成手段によるメトリックとを用いて最尤復号を行う最尤復号手段と、
を備え、
上記第一、第二の波形等化手段による第一、第二のパーシャルレスポンス信号は、
チャネルの伝達関数が０になる周波数で、信号振幅がともに０となり、
チャネルクロックの周波数の半分の周波数で、信号振幅がともに０となり、
周波数が０のところで、第一のパーシャルレスポンス信号は信号振幅が０ではなく、第二のパーシャルレスポンス信号は信号振幅が０であるとともに、
上記第一、第二の波形等化手段のそれぞれのパーシャルレスポンスの有する拘束長が等しいことを特徴とする最尤復号装置。
【請求項６】
上記第一の波形等化手段のパーシャルレスポンスがＰＲ（１，２，２，１）であって、
上記第二の波形等化手段のパーシャルレスポンスがＰＲ（１，０，０，−１）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】
上記第一の波形等化手段のパーシャルレスポンスがＰＲ（１，２，２，２，１）であって、
上記第二の波形等化手段のパーシャルレスポンスがＰＲ（１，０，０，０，−１）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】
拘束長をｎとして、ｎ−１個の定数ａ（ｋ）に対して、
上記第一の波形等化手段における第一のパーシャルレスポンスのｋ番目の値がａ（ｋ）＋ａ（ｋ−１）であって、
上記第二の波形等化手段における第二のパーシャルレスポンスのｋ番目の値がａ（ｋ）−ａ（ｋ−１）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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば記録媒体に記録した情報を再生して元の情報に復号する復号技術に関し、特にメディアノイズに有効に作用するパーシャルレスポンス最尤復号方法、及び最尤復号装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開２００４−３９１３０号公報
【特許文献２】特開２００４−３９１３９号公報
【非特許文献１】ISOM/ODS2002 Technical Digest Post-Deadline Papers p16
【非特許文献２】Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 42 (2003) Part 1, No. 2B, 28 February 2003 954-955
【０００３】
光ディスクとしては、例えばＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の光ディスクが普及しており、さらに近年高密度光ディスクとして、ブルーレイディ（Blu-Ray Disc）やＨＤ−ＤＶＤ（High Definition DVD）などが開発されている。
また磁気ディスクシステムとしては、特にＨＤＤ（Hard Disc Drive）の大容量化が顕著である。
これら光ディスク、磁気ディスク等の各種記録媒体を用いる記録再生技術における再生装置は、一般に、記録媒体に記録した信号を再生信号として読み取るヘッドあるいはピックアップと、読み出された再生信号からデータを復号する復号装置によって構成される。
そして、これら光ディスク、磁気ディスクを用いた記録再生技術における記録密度の高密度化に伴い、再生信号からデータを復号する復号装置は、復号確度の高いパーシャルレスポンス最尤復号方式が取り入れられている。
【０００４】
パーシャルレスポンス最尤復号方式（PRML:Partial Response Maximum Likelihood）とは、データ列を複数ビット単位で所定のレベルに対応させるパーシャルレスポンスと、全ての可能なデータ列の中から、パーシャルレスポンスによって生成される参照信号が実際の再生信号に最も近くなるデータ列を選択する最尤復号とを融合した技術である。
特に、光ディスクや磁気ディスクでは、ビット情報を再生信号として再生する際の伝達関数とよばれる通信路の特性が、丁度、複数のビット情報に重みをつけて加算することと等価の特性であるため、パーシャルレスポンス方式が有効な方法として利用されている。
【０００５】
このような複数のビット情報に重みをつけて加算する方法によるパーシャルレスポンスでは、その重みがたとえば、１，２，２，１のような整数比である場合には、ＰＲ（１，２，２，１）のように記して、パーシャルレスポンスの種類を分類している。
ここで、１，２，２，１のようにＰＲの中に入っている数字は、パーシャルレスポンスの伝送路におけるインパルスレスポンスとよばれるものを表しており、インパルスレスポンスとは、１ビットの幅のパルスを出したときの出力信号の時間変化を意味している。
すなわち、０００１０００のようにビット情報の入力があったときの再生信号の出力が０００１２２１のようになることを意味している。
【０００６】
通常、このパーシャルレスポンスは、伝達関数の特性に近く、かつ、その重み比が簡単な整数比で表されるようなものが用いられる。
たとえば、現行の光ディスク媒体において、もっとも記録密度が高い２５ＧＢ／ＩＮＣＨ2のブルーレイディスクなどでは、伝達関数は、周波数０で振幅１として、周波数が大きくなるにつれてなだらかに減少して、１倍速再生時の再生チャネルクロック周波数６６ＭＨｚの１／３の２２ＭＨｚで伝達関数は０となる。
そこで、実際の再生システムでは、チャネルクロック周波数の１／３の周波数で振幅が０になるようなパーシャルレスポンスであるＰＲ（１，２，２，１）を採用していることが多い。
なお、サンプリング定理や、波形等化などの別の理由から、チャネルクロック周波数の１／２の周波数で振幅が０になっていることも望ましいが、ＰＲ（１，２，２，１）は、チャネルクロック周波数の１／２の周波数でも振幅が０となるような条件も満たしている。
【０００７】
また、現行の光ディスク媒体を改良して、もっと記録密度が高い３５ＧＢ／ＩＮＣＨ2のブルーレイディスクなどを標準化する場合、この記録密度での伝達関数は、周波数０で振幅１として、周波数が大きくなるにつれてなだらかに減少して、１倍速再生時の再生チャネルクロック周波数６６ＭＨｚの１／４の１６．５ＭＨｚで伝達関数は０となる。
そこで、実際の再生システムでは、チャネルクロック周波数の１／４の周波数で振幅が０になるようなパーシャルレスポンスであるＰＲ（１，２，２，２，１）を採用することが必要になると考えられている。
なお、ＰＲ（１，２，２，２，１）は、ＰＲ（１，２，２，１）同様、チャネルクロック周波数の１／２の周波数でも振幅が０となるような条件も満たしている。
【０００８】
ところで、このパーシャルレスポンス最尤復号方法というのは、再生信号がパーシャルレスポンス信号にノイズを付加した信号になっているという条件の下で効果を発揮する情報ビット検出方法である。
また、このとき、ノイズとして、通常、周波数によらずフラットに発生する白色的なノイズを仮定しており、実際、ノイズが白色的な場合に、従来のパーシャルレスポンス最尤復号方法は最適な方法として知られているものである。
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１，２及び非特許文献１，２でも指摘されているように、記録媒体からの再生信号のノイズはかならずしも白色的ではなく、もし、記録媒体に固有なノイズであるメディアノイズが支配的であれば、むしろ、ノイズは非白色で、チャネルレスポンスと同様の周波数特性を有していると考えることが自然である。
【００１０】
そこで、ノイズがチャネルレスポンスと同様の周波数特性を有していると考えて、メディアノイズと、信号上のノイズの関係を調べる。
ｋ番目のビットのメディアノイズをε（ｋ）、ｋ番目のチャネルレスポンスをｃ（ｋ）とすると、ｉ番目の信号上のノイズｎ（ｉ）は、
ｎ（ｉ）＝Σｃ（ｉ−ｋ）ε（ｋ）
となる。なお、Σはｋを０から全てにわたって加算するものである。
【００１１】
パーシャルレスポンス最尤復号では、そのビット検出出力のエラーレートと隣接パスの間の差分（差動）メトリックが密接な関係にある。このため、再生システムの性能を表す指標として、ｄＭ−ＳＡＭジッタやＭＬＳＥジッタと呼ばれる上記差動メトリックの標準偏差に関係している新しい指標が導入される方向となってきている。
ここで、隣接パス間の差分メトリックとは、正しいパスと一つだけエラーのあるパスとの間のメトリックである。
すなわち、差分メトリックｄＭは、正しいパスのメトリックＭｃが、
Ｍｃ＝Σｎ（ｉ）2
（ただし、Σはｉについて全て加算）であり、一つだけエラーのあるパスのメトリックＭｅが、
Ｍｅ＝Σ（ｃ（ｉ）  −  ｎ（ｉ））2
であるときの差分であり、
ｄＭ＝Σ｜ｃ（ｉ）｜2−２Σｎ（ｉ）・ｃ（ｉ）
である。ただし、Σはｉについて全て加算である。
【００１２】
また、ＳＡＭジッタｊは、検出可能な量ｄＭと、既知の量Σ｜ｃ（ｉ）｜2を用いて、
ｊ＝√（Ｖ（ｄＭ）／（２・Σ｜ｃ（ｉ）｜2））
で表される。ただし、Ｖ（ｄＭ）は、ｄＭの分散を表している。ただし、Σはｉについて全て加算である。
また、ＳＡＭジッタｊは、検出できない確率変数であるｎ（ｉ）を用いれば、
ｊ＝√（Ｖ（ｎ）・２√Σ｜ｃ（ｉ）｜2）／（２・Σ｜ｃ（ｉ）｜2）
＝√（Ｖ（ｎ）／（２・Σ｜ｃ（ｉ）｜2））
と表される。ただし、Ｖ（ｎ）は、ｎの分散を表している。また、Σはｉについて全て加算である。
なお、この計算では、ｎは白色ノイズであって、またΣ｜ｃ（ｉ）｜2は、キャリアのパワーを表している。
これは、ＳＡＭジッタｊが、キャリアノイズ比の逆数を表していることを意味している。
【００１３】
ところで、ここで前述のように、信号上のノイズがメディアノイズに起因するものであって、チャネルの周波数特性と同じ周波数特性を有している場合には、ｎの代わりにεが確率変数となる。このとき、差分メトリックｄＭは、
ｄＭ＝Σ｜ｃ（ｉ）｜2−２Σε（ｋ）Σｃ（ｉ−ｋ）・ｃ（ｉ）
となる。ただし、一番目のΣと三番目のΣはｉについて加算するものであり、二番目のΣはｋについて加算するものである。
この場合は、ε（ｋ）が独立な確率変数であるから、ＳＡＭジッタｊは、
ｊ＝√（Ｖ（ε）・２√Σ｜Σｃ（ｉ−ｋ）・ｃ（ｉ）｜2）／（２・Σ｜ｃ（ｉ）｜2）
となる。ただし、一番目のΣはｋに関する和を表すものであり、二番目、三番目のΣはｉに関する和を表すものである。
【００１４】
このようにすると、たとえば、次のようにｃ（ｋ）に関する関数
ψ（ｃ）＝√（Σ｜Σｃ（ｉ−ｋ）・ｃ（ｉ）｜2）  ／（２・Σ｜ｃ（ｉ）｜2）
を用意すると（ただし一番目のΣはｋについて、二番目のΣはｉについて全て加算）、ＳＡＭジッタｊは、
ｊ＝√Ｖ（ε）・ψ（ｃ）
のように、表すことが出来る。
【００１５】
ここで、上述のｎ（ｋ）で表されるシステムノイズが支配的なシステムと、ε（ｋ）で表されるメディアノイズが支配的なシステムでの違いは、システムノイズが支配的な場合は、複数のチャネルレスポンスを用意した場合にそれぞれシステムノイズがあるのに対して、メディアノイズが支配的な場合は、複数のチャネルレスポンスを用意した場合にも同じメディアノイズが信号ノイズの元となっている点である。
すなわち、システムノイズが支配的な場合は、チャネルレスポンスを複数にしたりすると、その都度あらたに独立なシステムノイズを考慮する必要があるが、メディアノイズが支配的な場合は、複数のチャネルレスポンスにある信号ノイズが、それぞれ関連があるから、その組み合わせ方によってはＳＡＭジッタ値、ひいては、ビットエラーレートを小さくする可能性があることを意味している。
【００１６】
上記各文献における最尤復号方法は、そのような異なるチャネルからえられるパーシャルレスポンスに含まれているメディアノイズ成分の関連性を元に、ビットエラーレートを小さくするようにした方法である。
そして上記文献では、たとえば、パーシャルレスポンス信号と、その微分パーシャルレスポンス信号を用いて上記を実現する方法が提案されている。
この方法を現行のブルーレイディスク（２５ＧＢ／ＩＮＣＨ2）に適用する場合、ＰＲ（１，２，２，１）と、その微分であるＰＲ（１，１，０，−１，−１）が組み合わされる。
また、高密度ブルーレイディスク（３５ＧＢ／ＩＮＣＨ2）に適用する場合は、ＰＲ（１，２，２，２，１）と、その微分であるＰＲ（１，１，０，０，−１，−１）が組み合わせられる。
【００１７】
これらの文献の方法は、二つのパーシャルレスポンスに対してそれぞれメトリックを算出し、得られたメトリックを可変な比で適切な組み合わせ同士加算して、得られたメトリックを元にビタビ検出回路を用いて、最尤ビット検出を行うという方法である。
この方法にしたがって、上記のメディアノイズが支配的なシステムにおけるＳＡＭジッタを決定する係数ψ（ｃ）を計算しなおすと、
ψ（ｃ）＝√（Σ｜ΣΣｃ（ｎ、ｉ−ｋ）・ｃ（ｎ、ｉ）｜2）／（２・ΣΣ｜ｃ（ｎ、ｉ）｜2）
となる。ただし、ｃ（ｎ、≡）は、複数のパーシャルレスポンスのうちのｎ番目のパーシャルレスポンスであることを意味し、ｉは今までどおり、インパルスレスポンスのｉ番目を表していることを意味する。
また、１番目のΣはｋについての和を表し、２番目、４番目のΣはｎに関する和を表しており、３番目と５番目のΣは、ｉに関する和を表している。
【００１８】
パーシャルレスポンスとその微分レスポンスを用いる例では、二つのパーシャルレスポンスを用いるものであるから、パーシャルレスポンスの番号は、ｎ＝０、１のみを考えればよい。すると、ＰＲ（１，２，２，１）の場合は、
ｃ（０、０）＝１、
ｃ（０，１）＝２、
ｃ（０，２）＝２、
ｃ（０，３）＝１、
となり、
ｃ（１，０）＝１、
ｃ（１，１）＝１、
ｃ（１、２）＝０、
ｃ（１，３）＝−１、
ｃ（１，４）＝−１、
となる。
ただし、実際にはｃ（１、ｉ）については、メトリックをｋ倍するので、代わりに上記を先に√ｋ倍しておくものとする。
なお、ＰＲ（１，２，２，２，１）の場合も同様なので省略する。
【００１９】
これを用いてψを計算すると、
ψ（ｋ）＝√（３６ｋ2＋１１２ｋ＋２６２）／（４ｋ2＋１０）
となる。
この関数は、ｋ＞０のある値ｋ0で最小値となることは容易にわかる。一方、ｋ＝０のときは、ＰＲ（１，１，０，−１，−１）を加算しない場合である。
この結果の意味するところは、メディアノイズが支配的なシステムでは、ＰＲ（１，２，２，１）から得られるメトリックを単独で用いるよりも、そのＰＲ（１，２，２，１）から得られるメトリックをＰＲ（１，１，０，−１，−１）から得られるメトリックと適切な比ｋ0で加算して用いた方が、ＳＡＭジッタｊ
ｊ＝√Ｖ（ε）・ψ（ｋ）
を小さくすることができ、したがって、ビットエラーレートを小さくすることが出来るということになる。
【００２０】
なお、この改善の大きさは、ジッタ値としての改善だけではなく、ＳＡＭジッタｊがＳＮ比の逆数であることを考えると、ＳＮ比での改善度合いであることも容易にわかる。この度合いは、通常１ｄＢから２ｄＢ程度近くあることが多い。
この改善の大きさは、たとえば、スキューマージンを０．０５程度大きくすることができるので、システムのマージンなどを広げる作用としては非常に大きい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
以上に述べた方法は、上述のようなメディアノイズが支配的な光ディスクや磁気ディスクなどの記録媒体からビット情報を検出する際に適用される方法である。
しかしながら、このような方法を用いる場合、次の問題が生じた。
通常、ＰＲ（１，２，２，１）をもちいたＰＲＭＬでは、３ビットのステートを用いた６ステート７レベル（１０ブランチ）のビタビ検出回路を用いれば充分であったが、ＰＲ（１，１，０，−１，−１）と組み合わせたために、１０ステート１６ブランチのビタビ検出回路を用いる必要が生じるという問題があった。
同様のことは、ＰＲ（１，２，２，２，１）では、従来、１０ステート１６ブランチのビタビ検出回路を用いれば充分だったものが、ＰＲ（１，１，０，０，−１，−１）と組み合わせるために１６ステート２５ブランチのビタビ検出回路を用いる必要があるという点でも同じである。
【００２２】
このようにステートの数、ブランチの数が増えることは、ハードウエアにおいてもソフトウエアにおいても処理が複雑になるために望ましくない。特にハードウエアに実装する場合、回路を複雑にすることはそれだけ実現を困難にして、また、省エネルギーという観点からも望ましいものではない。特にビタビ検出回路はもともと回路が複雑であるから、極力、処理を簡潔にすます必要があるところである。
【００２３】
ここまで述べてきた、従来の技術における課題をまとめると次のようになる。
光ディスクや磁気ディスクなど記録媒体を再生する再生系では、ノイズが、ランダムなシステムノイズと非ランダムなメディアノイズによって構成される。よって、ランダムなノイズに大きな効果を発揮する従来のパーシャルレスポンス最尤復号が、必ずしも最適に効果を発揮していてはいない。そこで、ランダムではないノイズに効果を発揮する最尤復号方法を実現する必要が生じ、上記文献に示されるように、従来のパーシャルレスポンスからのメトリックを用いる最尤復号方法に対して、その微分パーシャルレスポンスからのメトリックを付加的に用いる最尤復号方法が提案されていた。
しかしながら、この方法は、回路を複雑にし、回路規模を増大させるため、その難易度に見合っての効果が得られていないという点が課題となっている。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明はこのような状況に鑑み、ビタビ検出回路を複雑にすることなくメディアノイズに作用するような最尤復号方法、最尤復号装置を提案することであり、ＰＲ（１，２，２，１）、ＰＲ（１，２，２，２，１）などのＰＲＭＬにおいて、ステート数と、ブランチ数を増やすことなくメディアノイズに作用する方法を提案することである。換言すれば、拘束長を増やさずに、メディアノイズに作用するパーシャルレスポンス最尤復号方式を実現することを目的とする。
【００２５】
本発明の最尤復号方法は、記録媒体もしくは伝送媒体から取得した再生信号からビット情報を検出する最尤復号方法である。そして、上記再生信号に対して波形等化処理を行い、第一のパーシャルレスポンス信号を得る第一の波形等化ステップと、上記再生信号に対して波形等化処理を行い、上記第一のパーシャルレスポンス信号とは周波数特性の異なる第二のパーシャルレスポンス信号を得る第二の波形等化ステップと、上記第一のパーシャルレスポンス信号についてのメトリックを生成する第一のメトリック生成ステップと、上記第二のパーシャルレスポンス信号についてのメトリックを生成する第二のメトリック生成ステップと、上記第一のメトリック生成ステップによるメトリックと、上記第二のメトリック生成ステップによるメトリックとを用いて最尤復号を行う最尤復号ステップとを備える。この場合において、上記第一、第二の波形等化ステップによる第一、第二のパーシャルレスポンス信号は、チャネルの伝達関数が０になる周波数で信号振幅がともに０となり、チャネルクロックの周波数の半分の周波数で信号振幅がともに０となり、さらに周波数が０のところで、第一のパーシャルレスポンス信号は信号振幅が０ではなく、第二のパーシャルレスポンス信号は信号振幅が０である。そして上記第一、第二の波形等化ステップのそれぞれのパーシャルレスポンスの有する拘束長が等しい。
【００２６】
本発明の最尤復号装置は、記録媒体もしくは伝送媒体から取得した再生信号からビット情報を検出する最尤復号装置である。そして上記再生信号に対して波形等化処理を行い、第一のパーシャルレスポンス信号を得る第一の波形等化手段と、上記再生信号に対して波形等化処理を行い、上記第一のパーシャルレスポンス信号とは周波数特性の異なる第二のパーシャルレスポンス信号を得る第二の波形等化手段と、上記第一のパーシャルレスポンス信号についてのメトリックを生成する第一のメトリック生成手段と、上記第二のパーシャルレスポンス信号についてのメトリックを生成する第二のメトリック生成手段と、上記第一のメトリック生成手段によるメトリックと、上記第二のメトリック生成手段によるメトリックとを用いて最尤復号を行う最尤復号手段とを備える。この場合、上記第一、第二の波形等化手段による第一、第二のパーシャルレスポンス信号は、チャネルの伝達関数が０になる周波数で信号振幅がともに０となり、チャネルクロックの周波数の半分の周波数で信号振幅がともに０となる。また周波数が０のところで、第一のパーシャルレスポンス信号は信号振幅が０ではなく、第二のパーシャルレスポンス信号は信号振幅が０である。さらに上記第一、第二の波形等化手段のそれぞれのパーシャルレスポンスの有する拘束長が等しい。
【００２７】
即ちこのような本発明の最尤復号方法、最尤復号装置は、周波数特性の異なる二つ以上のパーシャルレスポンス信号を用いるものであるが、これら複数のパーシャルレスポンス信号としては、
１．チャネルの伝達関数が０になる周波数で、信号振幅が０となる。
２．チャネルクロックの周波数の半分の周波数で、信号振幅が０となる。
３．周波数が０のところで、第一のパーシャルレスポンスの信号振幅は０ではなく、第二のパーシャルレスポンスの信号振幅は０である。
４．それぞれのパーシャルレスポンスの有する拘束長（＝パーシャルレスポンスに影響を与えるビット数）が等しい。
という条件を満たすものを用いる。
例えば、チャネルの伝達関数がクロックの周波数の１／３で０になるような場合には、パーシャルレスポンスに影響を与えるビット数が４つであるようなＰＲ（１，２，２，１）とＰＲ（１，０，０，−１）を組み合わせればよい。なお、これは、光ディスク記録媒体の一例であるブルーレイディスク（記録密度が２５ＧＢ／ＩＮＣＨ2）の場合に相当している。
また、チャネルの伝達関数がクロックの周波数の１／４で０になるような場合には、パーシャルレスポンスに影響を与えるビット数が５つであるようなＰＲ（１，２，２，２，１）とＰＲ（１，０，０，０，−１）を組み合わせればよい。これはブルーレイディスク（記録密度が３５ＧＢ／ＩＮＣＨ2）の場合に相当している。
一般的には、拘束長をｎとして、ｎ−１個の定数ａ（ｋ）に対して、
第一のパーシャルレスポンスのｋ番目の値がａ（ｋ）＋ａ（ｋ−１）であって、
第二のパーシャルレスポンスのｋ番目の値がａ（ｋ）−ａ（ｋ−１）である、
ことを特徴とする二つを組み合わせればよい。ただし、ａ（−１）＝０とする。
【００２８】
そして本発明では、上記の４条件を満たす二つのパーシャルレスポンスを用いた最尤復号を実現する。
このような最尤復号方法を用いれば、チャネルと同じ周波数特性を有するノイズが付加されているシステムにおいて、従来の最尤復号方法よりも高いビット再生レートを実現することができる。このようなノイズは、記録媒体などメディアに固有なノイズを発生する系に適しており、記録媒体の情報記録再生において、従来よりも、簡単で信頼性の高い装置を供給することを期待できる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、従来の方法において回路を複雑にし、回路規模を増大させる最も大きな問題であった拘束長の増加分を取り除くことができる。したがって、従来の方法のように、回路を複雑にし、回路規模を大幅に増大させるようなことなく、ランダムではないノイズに効果を発揮するパーシャルレスポンス最尤復号を実現できるという効果がある。
【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について次の順序で説明する。
［１．実施の形態に適用される本発明の考え方］
［２．第１の実施の形態］
［３．第２の実施の形態］
［４．まとめ］
【００３１】
［１．実施の形態に適用される本発明の考え方］
まず実施の形態に適用される本発明の考え方を説明する。
上記特許文献１，２及び非特許文献１，２に示された従来の最尤復号方法は、パーシャルレスポンス信号と、その微分パーシャルレスポンス信号を用い、この２つのパーシャルレスポンス信号に対してそれぞれメトリックを算出し、得られたメトリックを所定の比で適切な組み合わせで加算する。そして加算して得られたメトリックをビタビ検出回路で最尤復号するものであった。
そしてこのような方法が、前述したようにＳＡＭジッタ、ビットエラーレートを改善できるのであるが、その理由を、今度は、周波数特性の観点で考察する。
【００３２】
図１６は、上記２つのパーシャルレスポンス信号である、元のパーシャルレスポンス信号（第一のパーシャルレスポンス信号）とその微分パーシャルレスポンス信号（第二のパーシャルレスポンス信号）の周波数特性をグラフ化したものである。ただし、ここでは、ＰＲ（１，２，２，１）と、その微分であるＰＲ（１，１，０，−１，−１）を扱っており、前者を実線で、また、後者を点線で表している。
【００３３】
この二つを、微分という関係以外でとらえてみると次のような特徴がある。
＜１＞チャネルの伝達関数が０になる周波数で、振幅周波数特性が０となり、
＜２＞チャネルクロックの周波数の半分の周波数で、振幅周波数特性が０となり、
＜３＞周波数が０のところで、第一のパーシャルレスポンスは０ではなく、第二のパーシャルレスポンスは０である。
このうち、＜１＞の条件、＜２＞の条件は、等化やサンプリングの際のノイズを防ぐものであり、メディアノイズが完全に支配的であれば必ずしも必要ではないが、実際には、システムノイズがあるため、そのときでも効果を十分に発揮するために必要な条件である。
一方、＜３＞の条件は、ノイズの特性を白色に近づけるために必要な条件である。
【００３４】
本明細書の冒頭で説明したように、最尤復号方法は、ノイズとして周波数によらずフラットに発生する白色的なノイズを仮定しており、また、ノイズが白色的な場合に、従来のパーシャルレスポンス最尤復号方法は最適な方法として知られている。
このノイズの周波数特性は、実際には最尤復号方法の直前での周波数特性であれば充分であるから、再生信号におけるノイズの周波数特性でなくてもよく、したがって、再生信号から計算されたメトリックの中での周波数特性を考えればよい。
【００３５】
第一のパーシャルレスポンスにおけるノイズの周波数特性をｃ０（ω）の周波数特性を有するノイズとして、第二のパーシャルレスポンスにおけるノイズの周波数特性をｃ１（ω）の周波数特性を有するノイズとする。すなわち、図１６の実線の周波数特性はｃ０（ω）を表しており、また、図１６の点線の周波数特性はｃ１（ω）を表している。
このとき、ｃ０（ω）は左右対称でｃ０（０）≠０の特性を持っているが、ｃ１（ω）は左右反対称でｃ１（０）＝０である。
このような二つをそのまま加算すると、左右の合成されたノイズの周波数特性
ｃ（ω）＝ｃ０（ｗ）＋ｃ１（ｗ）
は、ω＜０、ω＞０の二つの領域のうち一方では、白色的になるが、一方が白色的でなくなるため効果を発揮することができない。
【００３６】
図１７の点線の周波数特性は、ｃ（ω）を表しているものであるが、図の左側が平らな部分が増えているのに対して、図の右側の平らな部分が減っていることがわかる。すなわち、一方は白色的になっても、一方は白色的になっていない。
しかしながら、メトリックで加算する場合は、合成されたノイズの周波数特性が、
｜ｃ（ω）｜＝√（｜ｃ０（ω）｜2＋｜ｃ１（ω）｜2）
となり、周波数特性が左右対称で、ω＜０、ω＞０の二つの領域がともに、何もしない場合よりも白色的になる。
図１７の実線の周波数特性は、｜ｃ（ω）｜を表しているものであるが、ｃ（ω）と比較して全体に平らになっていることがわかる。このように、ｃ０（ω）、ｃ１（ω）を二乗して加算するような構成とすれば、全体の周波数特性を平らにすることができる。
【００３７】
以上のような方法で、２つのメトリックを合成することがメトリック内でのノイズの周波数特性を白色的にすることがわかり、その結果、最尤復号の効果が発揮されやすくなって、エラーレートの改善につながることがわかる。
ここで、ポイントとなるのは、上記の白色化を実現する際に必要となった条件は、最初にあげた三つの条件であったので、必ずしもｃ０とｃ１のチャネルが微分と積分の関係である必要はないということである。
すなわち、最初の三つの条件を満たすような二つの信号をみつけることが重要であることがわかる。
【００３８】
そこで、従来の方法を一般化して、
＜１＞チャネルの伝達関数が０になる周波数で、振幅周波数特性が０となり、
＜２＞チャネルクロックの周波数の半分の周波数で、振幅周波数特性が０となり、
＜３＞周波数が０のところで、第一のパーシャルレスポンスは０ではなく、第二のパーシャルレスポンスは０である、
となる。
さらに本発明では、これに、回路規模や論理の複雑さを減じるための条件として、
＜４＞第一、第二のパーシャルレスポンスの拘束長が等しい、
という条件を追加する。
【００３９】
このようにすると、ＰＲ（１，２，２，１）に対しては、拘束長が４であって、周波数が、０のときと、チャネルクロックの周波数の１／２と、１／３のときに、振幅が０になるようなパーシャルレスポンスを探せばよいことになる。そのようなパーシャルレスポンスはＰＲ（１，０，０，−１）のみである。
つまり第一のパーシャルレスポンスをＰＲ（１，２，２，１）とした場合、第二のパーシャルレスポンスはＰＲ（１，０，０，−１）が適切となる。
また、ＰＲ（１，２，２，２，１）では、拘束長が５であって、周波数が、０のときと、チャネルクロックの周波数の１／４と、１／３のときに、振幅が０になるようなパーシャルレスポンスを探せばよいことになり、そのようなパーシャルレスポンスはＰＲ（１，０，０，０，−１）のみである。
つまり第一のパーシャルレスポンスをＰＲ（１，２，２，２，１）とした場合、第二のパーシャルレスポンスはＰＲ（１，０，０，０，−１）が適切となる。
【００４０】
なお、より一般的には、拘束長をｎとして、ｎ−１個の定数ａ（ｋ）に対して、第一のパーシャルレスポンスのｋ番目の値がａ（ｋ）＋ａ（ｋ−１）であり、第二のパーシャルレスポンスのｋ番目の値がａ（ｋ）−ａ（ｋ−１）であるようなパーシャルレスポンスを組み合わせればよい。ただし、ａ（−１）＝０とする。
【００４１】
そして上記の４条件を満たす二つのパーシャルレスポンスを用いた最尤復号を行うことで、チャネルと同じ周波数特性を有するノイズが付加されているシステムにおいて、従来の最尤復号方法よりも高いビット再生レートを実現することができる。このようなノイズは、記録媒体などメディアに固有なノイズを発生する系に適しており、記録媒体の情報記録再生において、従来よりも、簡単で信頼性の高い装置を供給することを期待できる。
【００４２】
なお、このような方法による作用は、ＳＮ比の改善として、以下のように理論的に解析できる。
すなわち、ＰＲ（１，２，２，１）の場合は、
ｃ（０，０）＝１、
ｃ（０，１）＝２、
ｃ（０，２）＝２、
ｃ（０，３）＝１、
ｃ（１，０）＝１、
ｃ（１，１）＝０、
ｃ（１，２）＝０、
ｃ（１，３）＝−１、
として、また、ＰＲ（１，２，２，２，１）の場合は、
ｃ（０，０）＝１、
ｃ（０，１）＝２、
ｃ（０，２）＝２、
ｃ（０，３）＝２、
ｃ（０，４）＝１、
ｃ（１，０）＝１、
ｃ（１，１）＝０、
ｃ（１，２）＝０、
ｃ（１，３）＝０、
ｃ（１，４）＝−１、
として、
ψ（ｃ）＝√（Σ｜ΣΣｃ（ｎ、ｉ−ｋ）・ｃ（ｎ、ｉ）｜2）／（２・ΣΣ｜ｃ（ｎ、ｉ）｜2）
を求めればよい。
ただし、１番目のΣはｋに関する和、２，４番目のΣはｎに関する和、３，５番目のΣはｉに関する和を表している。
また、実際にはｃ（１、ｉ）については、メトリックでｋ倍することを考えて、上記の値を√ｋ倍しておくものとする。
【００４３】
このようにすると、ＰＲ（１，２，２，１）に対して、ψ（ｋ）は、
ψ（ｋ）＝√（６ｋ2＋３６ｋ＋２６２）／（２ｋ＋１０）
となる。
ψ（ｋ）は、ｋ＝４３／３で最小値となる。このときψ（４３／３）＝√（３９／２９）である。
一方、従来のＰＲＭＬでは、ｋ＝０をψに代入して、ψ（０）＝√（１３１／５０）である。
したがって、パーシャルレスポンスを２つ用意する場合のＳＡＭジッタは、用意しない場合のＳＡＭジッタ値に対して、
ψ（４３／３）／ψ（０）＝７２％
の大きさとなる。
さらに、ＳＡＭジッタは、ＳＮ比の逆数でもあるから、ＳＮ比の改善度合いが計算できる。
これは、新しい項を付け加えない場合のｋ＝０の場合と、付け加えて最適にした場合であるｋ＝４３／３の場合でψ（ｋ）の値の比をもちいればよく、ＳＮ比の改善値が直接計算できる。
このときＳＮ比の改善度合いは、２０・Log１０（ψ（０）／ψ（４３／３））＝１．４ｄＢである。
このように、メディアノイズ支配的な方法において本方式を用いれば、ＳＡＭジッタ、ＳＮ比の改善がみられ、ビットエラーレートを削減することができる。
【００４４】
同様にして、ＰＲ（１，２，２，２，１）に対して、ψ（ｋ）は、
ψ（ｋ）＝√（６ｋ2＋５２ｋ＋６４６）／（２ｋ＋１４）
となる。
ψ（ｋ）は、ｋ＝２９で最小値となる。このときψ（２９）＝√（２５／１８）である。
一方、ψ（０）＝√（３２３／９８）であるから、パーシャルレスポンスを２つ用意しない場合と比べて、ＳＡＭジッタは、
ψ（２９）／ψ（０）＝６５％となる。
新しい項を付け加えない場合、すなわちｋ＝０の場合と、ｋ＝の場合でψ（ｋ）の値を比較すると、ＳＮ比の改善値が直接計算できる。
このときＳＮ比の改善度合いは、２０・Log１０（ψ（０）／ψ（２９））＝１．９ｄＢである。
【００４５】
以上のように、本発明のパーシャルレスポンス最尤復号方式をもちいれば、メディアノイズが支配的なシステムにおいて、ＳＡＭジッタおよび、ＳＮ比、ビットエラーレートに改善が得られることが理論的に証明される。
【００４６】
［２．第１の実施の形態］
図１は、本実施の形態における最尤復号方法を適用した記録情報再生装置の概略構成を示すブロック図である。
本実施の形態における記録情報再生装置は、記録情報を記録した記録媒体１と、記録媒体１に記録した信号を再生信号として読み取るピックアップ２と、ピックアップ２で読み出された再生信号をＡＤ変換してサンプルするＡＤコンバータ３と、ＡＤコンバータ３からの再生信号のサンプル列からデータ列を復号する最尤復号装置４によって構成されている。この最尤復号装置４が本発明の最尤復号装置としての構成を備える。
【００４７】
図２は、本実施の形態における最尤復号方法を実現する最尤復号装置４の構成を示すブロック図である。
最尤復号装置４は、第一の波形等化器１１、第二の波形等化器１３、第一メトリック生成器１２、第二メトリック生成器１４、第三メトリック生成器１５、ビタビ復号器１６によって構成される。
【００４８】
上記ＡＤコンバータ３から図２の最尤復号装置４に入力された再生信号は、波形等化器１１，１３に入力される。
波形等化器１１からは、所定のターゲットパーシャルレスポンスＰＲ（１，２，２，１）に等化された等化信号ｕnが出力されて、第一メトリック生成器１２に入力される。
波形等化器１３からは、所定のターゲットパーシャルレスポンスＰＲ（１，０，０，−１）に等化された等化信号ｖnが出力されて、第二メトリック生成器１４に入力される。
第一メトリック生成器１２では、第一の所定の応答であるＰＲ（１，２，２，１）に基づいてメトリックが生成され、これが第一のメトリックとして出力される。
第二メトリック生成器１４では、第二の所定の応答であるＰＲ（１，０，０，−１）に基づいてメトリックが生成され、これが第二のメトリックとして出力される。
第三メトリック生成器１５には、第一メトリック生成器１２から出力された複数の第一のメトリックと、第二メトリック生成器１４から出力された複数の第二のメトリックが入力される。そして第三メトリック生成器１４からは、第一、第二のメトリックの所定の関係に基づいて生成されたメトリックが出力される。
ビタビ復号器１６は、第三メトリック生成器１５から出力されたメトリックを入力して、ビタビアルゴリズムによって復号を行い、得られた復号ビットデータを出力する。
【００４９】
図３は、図２の波形等化器１１，１３の構成を示している。
波形等化器１１，１３は、フリップフロップ３１Ａ〜３１Ｄ、増幅器３２Ａ〜３２Ｄ、加算器３３によって構成されるフィルタを成している。
波形等化器１１（１３）に入力された再生信号は、フリップフロップ３１Ａによってチャネルクロック一クロック分遅延し、フリップフロップ３１Ｂによってさらに一クロック遅延し、フリップフロップ３１Ｃによってさらに一クロック遅延し、フリップフロップ３１Ｄによってさらに一クロック遅延する。
また、フリップフロップ３１Ａから出力された再生信号は増幅器３２ＡによってＫａ倍され、フリップフロップ３１Ｂから出力された再生信号は増幅器３２ＢによってＫｂ倍され、フリップフロップ３１Ｃから出力された再生信号は増幅器３２ＣによってＫｃ倍され、フリップフロップ３１Ｄから出力された再生信号は増幅器３２ＤによってＫｄ倍されて出力される。
また、増幅器３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄから出力された４つの再生信号は、加算器３３によって加算される。
加算器３３の出力は等化信号として波形等化器１１（１３）から出力される。
【００５０】
ここで、増幅器３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄの各係数Ｋａ、Ｋｂ、Ｋｃ、Ｋｄは、等化信号のノイズをもっとも小さくするように調整するものとする。
具体的には、波形等化器１１の場合は、パーシャルレスポンスクラスがＰＲ（１，２，２，１）の特性となるようにし、波形等化器１３の場合は、パーシャルレスポンスクラスがＰＲ（１，０，０，−１）の特性に近づくようにする。
この係数の調整に際しては、ＬＭＳアルゴリズムなどの等化係数の自動調整アルゴリズムを用いて行っても良い。
また、本例では、係数はＫａ、Ｋｂ、Ｋｃ、Ｋｄの４通りであるが、この係数の個数は、フリップフロップと掛け算器を増やしていくことで、その個数を増やしていくことが可能である。
【００５１】
図４は、図２に示した第一メトリック生成器１２の構成を示している。
この第一メトリック生成器１２は、予測サンプル値を保持する参照値レジスタ４１Ａ〜４１Ｊと、メトリックレジスタ４２Ａ〜４２Ｊと、減算器４３Ａ〜４３Ｊと、掛け算器４４Ａ〜４４Ｊを有して構成されている。
この第一メトリック生成器１２には、図２の波形等化器１１を経て得られた等化信号ｕnが入力され、各減算器４３Ａ〜４３Ｊに供給される。
【００５２】
参照値レジスタ４１Ａはデータ列００００に対応する参照レベルｒａ0000を記憶する。
参照値レジスタ４１Ｂはデータ列０００１に対応する参照レベルｒａ0001を記憶する。
参照値レジスタ４１Ｃはデータ列１０００に対応する参照レベルｒａ1000を記憶する。
参照値レジスタ４１Ｄはデータ列１００１に対応する参照レベルｒａ1001を記憶する。
参照値レジスタ４１Ｅはデータ列００１１に対応する参照レベルｒａ0011を記憶する。
参照値レジスタ４１Ｆはデータ列１１００に対応する参照レベルｒａ1100を記憶する。
参照値レジスタ４１Ｇはデータ列０１１０に対応する参照レベルｒａ0110を記憶する。
参照値レジスタ４１Ｈはデータ列０１１１に対応する参照レベルｒａ0111を記憶する。
参照値レジスタ４１Ｉはデータ列１１１０に対応する参照レベルｒａ1110を記憶する。
参照値レジスタ４１Ｊはデータ列１１１１に対応する参照レベルｒａ1111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ＰＲＡ（１，２，２，１）としているので、もとのビット値を±１／２として、各参照レベルは、
ｒａ0000＝−３、
ｒａ0001＝−２、
ｒａ1000＝−２、
ｒａ1001＝−１、
ｒａ0011＝０、
ｒａ1100＝０、
ｒａ0110＝＋１、
ｒａ0111＝＋２、
ｒａ1110＝＋２、
ｒａ1111＝＋３、
となる。
【００５３】
参照値レジスタ４１Ａからメトリックレジスタ４２Ａ、
参照値レジスタ４１Ｂからメトリックレジスタ４２Ｂ、
参照値レジスタ４１Ｃからメトリックレジスタ４２Ｃ、
参照値レジスタ４１Ｄからメトリックレジスタ４２Ｄ、
参照値レジスタ４１Ｅからメトリックレジスタ４２Ｅ、
参照値レジスタ４１Ｆからメトリックレジスタ４２Ｆ、
参照値レジスタ４１Ｇからメトリックレジスタ４２Ｇ、
参照値レジスタ４１Ｈからメトリックレジスタ４２Ｈ、
参照値レジスタ４１Ｉからメトリックレジスタ４２Ｉ、
参照値レジスタ４１Ｊからメトリックレジスタ４２Ｊ、
にいたるそれぞれの過程には、減算器（４３Ａ〜４３Ｊ）と掛け算器（４４Ａ〜４４Ｊ）がそれぞれ一つずつ用意されている。
【００５４】
参照値レジスタ４１Ａ〜４１Ｊの参照レベル（ｒａ0000、ｒａ0001、ｒａ1000、ｒａ1001、ｒａ0011、ｒａ1100、ｒａ0110、ｒａ0111、ｒａ1110、ｒａ1111）は、それぞれ減算器４３Ａ〜４３Ｊに供給され、各減算器４３Ａ〜４３Ｊではそれぞれ、入力した等化信号ｕnと、各参照値レジスタ４１Ａ〜４１Ｊから得られた参照レベルの誤差を出力する。
また各減算器４３Ａ〜４３Ｊから出力された誤差信号は、掛け算器４４Ａ〜４４Ｊに供給され、各掛け算器４４Ａ〜４４Ｊは、入力された誤差信号を二乗した信号を出力する。なお掛け算器のかわりに絶対値計算器を配してもよい。
【００５５】
各掛け算器４４Ａ〜４４Ｊの出力は、各メトリックレジスタ４２Ａ〜４２Ｊに供給され、算出されたメトリックとして保持される。
即ち、メトリックレジスタ４２Ａには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ0000の間のメトリックｍａ0000が記憶される（ｍａ0000＝（ｕn−ｒａ0000）2）。
メトリックレジスタ４２Ｂには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ0001の間のメトリックｍａ0001が記憶される（ｍａ0001＝（ｕn−ｒａ0001）2）。
メトリックレジスタ４２Ｃには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ1000の間のメトリックｍａ1000が記憶される（ｍａ1000＝（ｕn−ｒａ1000）2）。
メトリックレジスタ４２Ｄには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ1001の間のメトリックｍａ1001が記憶される（ｍａ1001＝（ｕn−ｒａ1001）2）。
メトリックレジスタ４２Ｅには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ0011の間のメトリックｍａ0011が記憶される（ｍａ0011＝（ｕn−ｒａ0011）2）。
メトリックレジスタ４２Ｆには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ1100の間のメトリックｍａ1100が記憶される（ｍａ1100＝（ｕn−ｒａ1100）2）。
メトリックレジスタ４２Ｇには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ0110の間のメトリックｍａ0110が記憶される（ｍａ0110＝（ｕn−ｒａ0110）2）。
メトリックレジスタ４２Ｈには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ0111の間のメトリックｍａ0111が記憶される（ｍａ0111＝（ｕn−ｒａ0111）2）。
メトリックレジスタ４２Ｉには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ1110の間のメトリックｍａ1110が記憶される（ｍａ1110＝（ｕn−ｒａ1110）2）。
メトリックレジスタ４２Ｊには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ1111の間のメトリックｍａ1111が記憶される（ｍａ1111＝（ｕn−ｒａ1111）2）。
【００５６】
第一メトリック生成器１２では、以上の構成により第一メトリックを算出し、チャネルビットクロック毎にメトリックレジスタ４２Ａ〜４２Ｊに記憶された値が出力されることになる。
【００５７】
図５は、図２の第二メトリック生成器１４の構成を示している。
この第二メトリック生成器１４は、予測サンプル値を保持する参照値レジスタ５１Ａ〜５１Ｊと、メトリックレジスタ５２Ａ〜５２Ｊと、減算器５３Ａ〜５３Ｊと、掛け算器５４Ａ〜５４Ｊを有して構成されている。
この第二メトリック生成器１４には、図２の波形等化器１３を経て得られた等化信号ｖnが入力され、各減算器５３Ａ〜５３Ｊに供給される。
【００５８】
参照値レジスタ５１Ａはデータ列００００に対応する参照レベルｒｂ0000を記憶する。
参照値レジスタ５１Ｂはデータ列０００１に対応する参照レベルｒｂ0001を記憶する。
参照値レジスタ５１Ｃはデータ列１０００に対応する参照レベルｒｂ1000を記憶する。
参照値レジスタ５１Ｄはデータ列１００１に対応する参照レベルｒｂ1001を記憶する。
参照値レジスタ５１Ｅはデータ列００１１に対応する参照レベルｒｂ0011を記憶する。
参照値レジスタ５１Ｆはデータ列１１００に対応する参照レベルｒｂ1100を記憶する。
参照値レジスタ５１Ｇはデータ列０１１０に対応する参照レベルｒｂ0110を記憶する。
参照値レジスタ５１Ｈはデータ列０１１１に対応する参照レベルｒｂ0111を記憶する。
参照値レジスタ５１Ｉはデータ列１１１０に対応する参照レベルｒｂ1110を記憶する。
参照値レジスタ５１Ｊはデータ列１１１１に対応する参照レベルｒｂ1111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ＰＲＢ（１，２，２，１）としているので、もとのビット値を±１／２として、各参照レベルは、
ｒｂ0000＝０
ｒｂ0001＝−１
ｒｂ1000＝１
ｒｂ1001＝０
ｒｂ0011＝０
ｒｂ1100＝１
ｒｂ0110＝０
ｒｂ0111＝−１
ｒｂ1110＝１
ｒｂ1111＝０
となる。
【００５９】
参照値レジスタ５１Ａからメトリックレジスタ５２Ａ、
参照値レジスタ５１Ｂからメトリックレジスタ５２Ｂ、
参照値レジスタ５１Ｃからメトリックレジスタ５２Ｃ、
参照値レジスタ５１Ｄからメトリックレジスタ５２Ｄ、
参照値レジスタ５１Ｅからメトリックレジスタ５２Ｅ、
参照値レジスタ５１Ｆからメトリックレジスタ５２Ｆ、
参照値レジスタ５１Ｇからメトリックレジスタ５２Ｇ、
参照値レジスタ５１Ｈからメトリックレジスタ５２Ｈ、
参照値レジスタ５１Ｉからメトリックレジスタ５２Ｉ、
参照値レジスタ５１Ｊからメトリックレジスタ５２Ｊ、
にいたるそれぞれの過程には、減算器（５３Ａ〜５３Ｊ）と掛け算器（５４Ａ〜５４Ｊ）がそれぞれ一つずつ用意されている。
【００６０】
参照値レジスタ５１Ａ〜５１Ｊの参照レベル（ｒｂ0000、ｒｂ0001、ｒｂ1000、ｒｂ1001、ｒｂ0011、ｒｂ1100、ｒｂ0110、ｒｂ0111、ｒｂ1110、ｒｂ1111）は、それぞれ減算器５３Ａ〜５３Ｊに供給され、各減算器５３Ａ〜５３Ｊではそれぞれ、入力した等化信号ｖnと、各参照値レジスタ５１Ａ〜５１Ｊから得られた参照レベルの誤差を出力する。
また各減算器５３Ａ〜５３Ｊから出力された誤差信号は、掛け算器５４Ａ〜５４Ｊに供給され、各掛け算器５４Ａ〜５４Ｊは、入力された誤差信号を二乗した信号を出力する。なお掛け算器のかわりに絶対値計算器を配してもよい。
【００６１】
各掛け算器５４Ａ〜５４Ｊの出力は、各メトリックレジスタ５２Ａ〜５２Ｊに供給され、算出されたメトリックとして保持される。
即ち、メトリックレジスタ５２Ａには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ0000の間のメトリックｍｂ0000が記憶される（ｍｂ0000＝（ｖn−ｒｂ0000）2）。
メトリックレジスタ５２Ｂには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ0001の間のメトリックｍｂ0001が記憶される（ｍｂ0001＝（ｖn−ｒｂ0001）2）。
メトリックレジスタ５２Ｃには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ1000の間のメトリックｍｂ1000が記憶される（ｍｂ1000＝（ｖn−ｒｂ1000）2）。
メトリックレジスタ５２Ｄには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ1001の間のメトリックｍｂ1001が記憶される（ｍｂ1001＝（ｖn−ｒｂ1001）2）。
メトリックレジスタ５２Ｅには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ0011の間のメトリックｍｂ0011が記憶される（ｍｂ0011＝（ｖn−ｒｂ0011）2）。
メトリックレジスタ５２Ｆには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ1100の間のメトリックｍｂ1100が記憶される（ｍｂ1100＝（ｖn−ｒｂ1100）2）。
メトリックレジスタ５２Ｇには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ0110の間のメトリックｍｂ0110が記憶される（ｍｂ0110＝（ｖn−ｒｂ0110）2）。
メトリックレジスタ５２Ｈには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ0111の間のメトリックｍｂ0111が記憶される（ｍｂ0111＝（ｖn−ｒｂ0111）2）。
メトリックレジスタ５２Ｉには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ1110の間のメトリックｍｂ1110が記憶される（ｍｂ1110＝（ｖn−ｒｂ1110）2）。
メトリックレジスタ５２Ｊには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ1111の間のメトリックｍｂ1111が記憶される（ｍｂ1111＝（ｖn−ｒｂ1111）2）。
【００６２】
第二メトリック生成器１４では、以上の構成により第二メトリックを算出し、チャネルビットクロック毎にメトリックレジスタ５２Ａ〜５２Ｊに記憶された値が出力されることになる。
【００６３】
図６は、図２の第三メトリック生成器１５の構成を示している。
第三メトリック生成器１５は、第一メトリック生成器１２のメトリックレジスタ（４２Ａ〜４２Ｊ）から出力された１０個のメトリック｛ｍａ｝と、第二メトリック生成器１４のメトリックレジスタ（５２Ａ〜５２Ｊ）から出力された１０個のメトリック｛ｍｂ｝が入力されて、メトリックレジスタ６１Ａ〜６１Ｊから得られる１０個のメトリック｛ｍ｝が出力されるように構成されている。
【００６４】
メトリックレジスタ６１Ａには、第一メトリックｍａ0000、第二メトリックｍｂ0000が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ0000＝ｍａ0000＋ｋ＊ｍｂ0000が記憶されている。
メトリックレジスタ６１Ｂには、第一メトリックｍａ0001、第二メトリックｍｂ0001が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ0001＝ｍａ0001＋ｋ＊ｍｂ0001が記憶されている。
メトリックレジスタ６１Ｃには、第一メトリックｍａ1000、第二メトリックｍｂ1000が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ1000＝ｍａ1000＋ｋ＊ｍｂ1000が記憶されている。
メトリックレジスタ６１Ｄには、第一メトリックｍａ1001、第二メトリックｍｂ1001が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ1001＝ｍａ1001＋ｋ＊ｍｂ1001が記憶されている。
メトリックレジスタ６１Ｅには、第一メトリックｍａ0011、第二メトリックｍｂ0011が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ0011＝ｍａ0011＋ｋ＊ｍｂ0011が記憶されている。
メトリックレジスタ６１Ｆには、第一メトリックｍａ1100、第二メトリックｍｂ1100が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ1100＝ｍａ1100＋ｋ＊ｍｂ1100が記憶されている。
メトリックレジスタ６１Ｇには、第一メトリックｍａ0110、第二メトリックｍｂ0110が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ0110＝ｍａ0110＋ｋ＊ｍｂ0110が記憶されている。
メトリックレジスタ６１Ｈには、第一メトリックｍａ0111、第二メトリックｍｂ0111が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ0111＝ｍａ0111＋ｋ＊ｍｂ0111が記憶されている。
メトリックレジスタ６１Ｉには、第一メトリックｍａ1110、第二メトリックｍｂ1110が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ1110＝ｍａ1110＋ｋ＊ｍｂ1110が記憶されている。
メトリックレジスタ６１Ｊには、第一メトリックｍａ1111、第二メトリックｍｂ1111が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ1111＝ｍａ1111＋ｋ＊ｍｂ1111が記憶されている。
【００６５】
第三メトリック生成器１５では、以上の構成により、チャネルビットクロック毎にメトリックレジスタ６１Ａ〜６１Ｊに記憶されたメトリック値が出力される。
【００６６】
続いてビタビ復号器１６を説明する。
図２に示したビタビ復号器１６は、図７のパスメトリック更新器７０と、図８のパスメモリ更新器８０によって構成されている。
まず図７のパスメトリック更新器７０を説明する。
図７に示すように、ビタビ復号器１６内のパスメトリック更新器７０は、パスメトリックレジスタ７１Ａ〜７１Ｊと、パスメトリックレジスタ７２Ａ〜７２Ｊと、フリップフロップ７３Ａ〜７３Ｊによって構成されている。
【００６７】
パスメトリックレジスタ７１Ａ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７２Ａでは、ステートｓ0000に至るパスのパスメトリックｐｍ00000＝ｐｍ0000＋ｍ0000、ｐｍ10000＝ｐｍ1000＋ｍ0000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ｍ0000は前記の第三メトリック生成器１５から入力される。フリップフロップ７３Ａによってラッチされたパスメトリックレジスタ７２Ａの値は、パスメトリックレジスタ７１Ａの値として更新される。
パスメトリックレジスタ７１Ｂ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７２Ｂでは、ステートｓ0001に至るパスのパスメトリックｐｍ00001＝ｐｍ0000＋ｍ0001、ｐｍ10001＝ｐｍ1000＋ｍ0001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ｍ0001は第三メトリック生成器１５から入力される。フリップフロップ７３Ｂによってラッチされたパスメトリックレジスタ７２Ｂの値は、パスメトリックレジスタ７１Ｂの値として更新される。
パスメトリックレジスタ７１Ｃ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７２Ｃには、ステートｓ1000に至るパスのパスメトリックｐｍ11000＝ｐｍ1100＋ｍ1000が記憶されている。パスメトリック値を計算するためのメトリックｍ1000は第三メトリック生成器１５から入力される。フリップフロップ７３Ｃによってラッチされたパスメトリックレジスタ７２Ｃの値は、パスメトリックレジスタ７１Ｃの値として更新される。
パスメトリックレジスタ７１Ｄ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７２Ｄには、ステートｓ1001に至るパスのパスメトリックｐｍ11001＝ｐｍ1100＋ｍ1001が記憶されている。パスメトリック値を計算するためのメトリックｍ1001は第三メトリック生成器１５から入力される。フリップフロップ７３Ｄによってラッチされたパスメトリックレジスタ７２Ｄの値は、パスメトリックレジスタ７１Ｄの値として更新される。
パスメトリックレジスタ７１Ｅ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７２Ｅでは、ステートｓ0011に至るパスのパスメトリックｐｍ00011＝ｐｍ0001＋ｍ0011、ｐｍ10011＝ｐｍ1001＋ｍ0011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ｍ0011は第三メトリック生成器１５から入力される。フリップフロップ７３Ｅによってラッチされたパスメトリックレジスタ７２Ｅの値は、パスメトリックレジスタ７１Ｅの値として更新される。
パスメトリックレジスタ７１Ｆ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７２Ｆでは、ステートｓ1100に至るパスのパスメトリックｐｍ01100＝ｐｍ0110＋ｍ1100、ｐｍ11100＝ｐｍ1110＋ｍ1100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ｍ1100は第三メトリック生成器１５から入力される。フリップフロップ７３Ｆによってラッチされたパスメトリックレジスタ７２Ｆの値は、パスメトリックレジスタ７１Ｆの値として更新される。
パスメトリックレジスタ７１Ｇ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７２Ｇには、ステートｓ0110に至るパスのパスメトリックｐｍ00110＝ｐｍ0011＋ｍ0110が記憶されている。パスメトリック値を計算するためのメトリックｍ0110は第三メトリック生成器１５から入力される。フリップフロップ７３Ｇによってラッチされたパスメトリックレジスタ７２Ｇの値は、パスメトリックレジスタ７１Ｇの値として更新される。
パスメトリックレジスタ７１Ｈ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７２Ｈには、ステートｓ0111に至るパスのパスメトリックｐｍ00111＝ｐｍ0011＋ｍ0111が記憶されている。パスメトリック値を計算するためのメトリックｍ0111は第三メトリック生成器１５から入力される。フリップフロップ７３Ｈによってラッチされたパスメトリックレジスタ７２Ｈの値は、パスメトリックレジスタ７１Ｈの値として更新される。
パスメトリックレジスタ７１Ｉ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７２Ｉでは、ステートｓ1110に至るパスのパスメトリックｐｍ01110＝ｐｍ0111＋ｍ1110、ｐｍ11110＝ｐｍ1111＋ｍ1110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ｍ1110は第三メトリック生成器１５から入力される。フリップフロップ７３Ｉによってラッチされたパスメトリックレジスタ７２Ｉの値は、パスメトリックレジスタ７１Ｉの値として更新される。
パスメトリックレジスタ７１Ｊ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７２Ｊでは、ステートｓ1111に至るパスのパスメトリックｐｍ01111＝ｐｍ0111＋ｍ1111、ｐｍ11111＝ｐｍ1111＋ｍ1111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ｍ1111は第三メトリック生成器１５から入力される。フリップフロップ７３Ｊによってラッチされたパスメトリックレジスタ７２Ｊの値は、パスメトリックレジスタ７１Ｊの値として更新される。
【００６８】
図８に、同じくビタビ復号器１６内のパスメモリ更新器８０を示す。パスメモリ更新器８０は、パスメモリレジスタ８１Ａ〜８１Ｊと、パスメモリレジスタ８２Ａ〜８２Ｊと、フリップフロップ８３Ａ〜８３Ｊによって構成されている。
【００６９】
パスメモリレジスタ８１Ａ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８２Ａ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て、選択されたメモリ値を２倍して０を加算する。フリップフロップ８３Ａによってラッチされたパスメモリレジスタ８２Ａの値は、パスメモリレジスタ８１Ａの値として記憶される。
パスメモリレジスタ８１Ｂ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８２Ｂ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て、選択されたメモリ値を２倍して１を加算する。フリップフロップ８３Ｂによってラッチされたパスメモリレジスタ８２Ｂの値は、パスメモリレジスタ８１Ｂの値として記憶される。
パスメモリレジスタ８１Ｃ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８２Ｃでは、ステートｓ1000に至るパスのパスメモリＭ1100を２倍して０を加算する。フリップフロップ８３Ｃによってラッチされたパスメモリレジスタ８２Ｃの値は、パスメモリレジスタ８１Ｃの値として記憶される。
パスメモリレジスタ８１Ｄ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８２Ｄでは、ステートｓ1001に至るパスのパスメモリＭ1100を２倍して１を加算する。フリップフロップ８３Ｄによってラッチされたパスメモリレジスタ８２Ｄの値は、パスメモリレジスタ８１Ｄの値として記憶される。
パスメモリレジスタ８１Ｅ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８２Ｅ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て、選択されたメモリ値を２倍して１を加算する。フリップフロップ８３Ｅによってラッチされたパスメモリレジスタ８２Ｅの値は、パスメモリレジスタ８１Ｅの値として記憶される。
パスメモリレジスタ８１Ｆ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８２Ｆ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を加算する。フリップフロップ８３Ｆによってラッチされたパスメモリレジスタ８２Ｆの値は、パスメモリレジスタ８１Ｆの値として記憶される。
パスメモリレジスタ８１Ｇ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８２Ｇ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を加算する。フリップフロップ８３Ｇによってラッチされたパスメモリレジスタ８２Ｇの値は、パスメモリレジスタ８１Ｇの値として記憶される。
パスメモリレジスタ８１Ｈ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８２Ｈ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を加算する。フリップフロップ８３Ｈによってラッチされたパスメモリレジスタ８２Ｈの値は、パスメモリレジスタ８１Ｈの値として記憶される。
パスメモリレジスタ８１Ｉ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８２Ｉ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を加算する。フリップフロップ８３Ｉによってラッチされたパスメモリレジスタ８２Ｉの値は、パスメモリレジスタ８１Ｉの値として記憶される。
パスメモリレジスタ８１Ｊ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８２Ｊ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を加算する。フリップフロップ８３Ｊによってラッチされたパスメモリレジスタ８２Ｊの値は、パスメモリレジスタ８１Ｊの値として記憶される。
【００７０】
この図８のパスメモリ更新器８０における、パスメモリレジスタ８２Ａ〜８２ＪのいずれかのＭＳＢは、復号データとして、外部に出力される。以上によって、第三メトリックを入力したビタビ復号器１６から、復号ビット情報が出力され、パーシャルレスポンス最尤復号が実現される。
【００７１】
なお本例では、参照値を４ビットのパーシャルレスポンスから構成されるものとしたが、参照値を４ビットより少ないビットで構成されるパーシャルレスポンスの値としてもよい。また、参照値を４ビットより多いビットで構成されるパーシャルレスポンスの値としてもよい。
【００７２】
さらに、本例における参照値を復号データに応じてサンプリングレベルを適応的に帰還する学習型のテーブルによって与えてもよい。図９は、適応テーブルを用意した場合の構成例を示すものである。
即ちビタビ復号器１６から出力されるビット情報は、適応レベル制御部１７，１８に供給される。
適応レベル制御部１７、１８では、ビタビ検出によって得られたビット列を拘束長の長さで記憶し、同じタイミングに遅延された再生信号のサンプル値を、記憶されたパタンごとに分類する。このようにすると、各ブランチに対応している参照レベルの値に対し、実際の再生信号のサンプル値を次々と得ることができる。
この実際のサンプル値を平均化する、あるいは、ローパスフィルタリングするなどして参照レベルの値を順次更新していくことで適応型ＰＲＭＬを実現する。
なお、適応レベル制御部１７で順次更新されていった参照レベルの値は、第一メトリック生成器１２の参照値レジスタ４１Ａ〜４１Ｊに記憶される参照レベルの値として代入され、また適応レベル制御部１８で順次更新されていった参照レベルの値は、第二メトリック生成器１４の参照値レジスタ５１Ａ〜５１Ｊに記憶される参照レベルの値として代入される。
【００７３】
［３．第２の実施の形態］
続いて第２の実施の形態として、ＰＲ（１，２，２，２，１）を用いる構成を説明する。
図２は、本例における最尤復号方法を実現する最尤復号装置４の構成を示すブロック図である。
この場合、最尤復号装置４は、第一の波形等化器２１、第二の波形等化器２３、第一メトリック生成器２２、第二メトリック生成器２４、第三メトリック生成器２５、ビタビ復号器２６によって構成される。
この最尤復号装置４に入力された再生信号は、波形等化器２１、２３に入力される。
波形等化器２１からは、所定のターゲットパーシャルレスポンスＰＲ（１，２，２，２，１）に等化された等化信号ｕnが出力されて、第一メトリック生成器２２に入力される。
波形等化器２３からは、所定のターゲットパーシャルレスポンスＰＲ（１，０，０，０，−１）に等化された等化信号ｖnが出力されて、第二メトリック生成器２４に入力される。
第一メトリック生成器２２では、第一の所定の応答であるＰＲ（１，２，２，２，１）に基づいてメトリックが生成されて第一のメトリックとして出力される。
第二メトリック生成器２４では、第二の所定の応答であるＰＲ（１，０，０，０，−１）に基づいてメトリックが生成されて第二のメトリックとして出力される。
第三メトリック生成器２５では、第一メトリック生成器２２から出力された複数の第一のメトリックと、第二メトリック生成器２４から出力された複数の第二のメトリックが入力されて、所定の関係に基づいて生成されたメトリックが出力される。
ビタビ復号器２６には、第三メトリック生成器２５から出力されたメトリックが入力され、このビタビ復号器２６からは、ビタビアルゴリズムによって復号された復号ビットデータが出力される。
【００７４】
この場合の波形等化器２１，２３の構成は上記図３に示したものと同様であり、繰り返しの説明は避けるが、図３の増幅器３２Ａ〜３２Ｄの係数Ｋａ〜Ｋｄは、等化信号のノイズをもっとも小さくするように調整するものとされ、具体的には、波形等化器２１では、パーシャルレスポンスクラスがＰＲ（１，２，２，２，１）の特性となるように、また波形等化器２３では、パーシャルレスポンスクラスがＰＲ（１，０，０，０，−１）の特性に近づくようにされる。この係数の調整に際しては、ＬＭＳアルゴリズムなどの等化係数の自動調整アルゴリズムを用いて行っても良い。
もちろん係数については、フリップフロップと掛け算器を増やしていくことで、係数の個数を増やしていくことが可能である。
【００７５】
図１１は、図１０に示す第一メトリック生成器２２の構成を示している。
第一メトリック生成器２２は、予測サンプル値を保持する参照値レジスタ４５Ａ〜４５Ｐ、メトリックレジスタ４６Ａ〜４６Ｐ、減算器４７Ａ〜４７Ｐ、掛け算器４８Ａ〜４８Ｐを有している。
この第一メトリック生成器２２には、図１０の波形等化器２１を経て得られた等化信号ｕnが入力され、各減算器４７Ａ〜４７Ｐに供給される。
【００７６】
参照値レジスタ４５Ａは、データ列０００００に対応する参照レベルｒａ00000を記憶する。
参照値レジスタ４５Ｂは、データ列００００１に対応する参照レベルｒａ00001を記憶する。
参照値レジスタ４５Ｃは、データ列０００１１に対応する参照レベルｒａ00011を記憶する。
参照値レジスタ４５Ｄは、データ列１００００に対応する参照レベルｒａ10000を記憶する。
参照値レジスタ４５Ｅは、データ列１０００１に対応する参照レベルｒａ10001を記憶する。
参照値レジスタ４５Ｆは、データ列１００１１に対応する参照レベルｒａ10011を記憶する。
参照値レジスタ４５Ｇは、データ列００１１０に対応する参照レベルｒａ00110を記憶する。
参照値レジスタ４５Ｈは、データ列００１１１に対応する参照レベルｒａ00111を記憶する。
参照値レジスタ４５Ｉは、データ列１１０００に対応する参照レベルｒａ11000を記憶する。
参照値レジスタ４５Ｊは、データ列１１００１に対応する参照レベルｒａ11001を記憶する。
参照値レジスタ４５Ｋは、データ列０１１００に対応する参照レベルｒａ01100を記憶する。
参照値レジスタ４５Ｌは、データ列０１１１０に対応する参照レベルｒａ01110を記憶する。
参照値レジスタ４５Ｍは、データ列０１１１１に対応する参照レベルｒａ01111を記憶する。
参照値レジスタ４５Ｎは、データ列１１１００に対応する参照レベルｒａ11100を記憶する。
参照値レジスタ４５Ｏは、データ列１１１１０に対応する参照レベルｒａ11110を記憶する。
参照値レジスタ４５Ｐは、データ列１１１１１に対応する参照レベルｒａ11111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、各参照レベルは、
ｒａ00000＝−４、
ｒａ00001＝−３、
ｒａ00011＝−１、
ｒａ10000＝−３、
ｒａ10001＝−２、
ｒａ10011＝０、
ｒａ00110＝０、
ｒａ00111＝＋１、
ｒａ11000＝−１、
ｒａ11001＝０、
ｒａ01100＝０、
ｒａ01110＝＋２、
ｒａ01111＝＋３、
ｒａ11100＝＋１、
ｒａ11110＝＋３、
ｒａ11111＝＋４、
となる。
【００７７】
参照値レジスタ４５Ａからメトリックレジスタ４６Ａ、
参照値レジスタ４５Ｂからメトリックレジスタ４６Ｂ、
参照値レジスタ４５Ｃからメトリックレジスタ４６Ｃ、
参照値レジスタ４５Ｄからメトリックレジスタ４６Ｄ、
参照値レジスタ４５Ｅからメトリックレジスタ４６Ｅ、
参照値レジスタ４５Ｆからメトリックレジスタ４６Ｆ、
参照値レジスタ４５Ｇからメトリックレジスタ４６Ｇ、
参照値レジスタ４５Ｈからメトリックレジスタ４６Ｈ、
参照値レジスタ４５Ｉからメトリックレジスタ４６Ｉ、
参照値レジスタ４５Ｊからメトリックレジスタ４６Ｊ、
参照値レジスタ４５Ｋからメトリックレジスタ４６Ｋ、
参照値レジスタ４５Ｌからメトリックレジスタ４６Ｌ、
参照値レジスタ４５Ｍからメトリックレジスタ４６Ｍ、
参照値レジスタ４５Ｎからメトリックレジスタ４６Ｎ、
参照値レジスタ４５Ｏからメトリックレジスタ４６Ｏ、
参照値レジスタ４５Ｐからメトリックレジスタ４６Ｐ、
にいたるそれぞれの過程には、減算器（４７Ａ〜４７Ｐ）と掛け算器（４８Ａ〜４８Ｐ）がそれぞれ一つずつ用意されている。
【００７８】
参照値レジスタ４５Ａ〜４５Ｐの参照レベル（ｒａ00000、ｒａ00001、ｒａ00011、ｒａ10000、ｒａ10001、ｒａ10011、ｒａ00110、ｒａ00111、ｒａ11000、ｒａ11001、ｒａ01100、ｒａ01110、ｒａ01111、ｒａ11100、ｒａ11110、ｒａ11111）は、それぞれ減算器４７Ａ〜４７Ｐに供給され、各減算器４７Ａ〜４７Ｐではそれぞれ、入力した等化信号ｕnと、各参照値レジスタ４５Ａ〜４５Ｐから得られた参照レベルの誤差を出力する。
また各減算器４７Ａ〜４７Ｐから出力された誤差信号は、掛け算器４８Ａ〜４８Ｐに供給され、各掛け算器４８Ａ〜４８Ｐは、入力された誤差信号を二乗した信号を出力する。なお掛け算器のかわりに絶対値計算器を配してもよい。
【００７９】
各掛け算器４８Ａ〜４８Ｐの出力は、各メトリックレジスタ４６Ａ〜４６Ｐに供給され、算出されたメトリックとして保持される。
即ち、メトリックレジスタ４６Ａには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ00000の間のメトリックｍａ00000が記憶される（ｍａ00000＝（ｕn−ｒａ00000）2）。
メトリックレジスタ４６Ｂには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ00001の間のメトリックｍａ00001が記憶される（ｍａ00001＝（ｕn−ｒａ00001）2）。
メトリックレジスタ４６Ｃには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ00011の間のメトリックｍａ00011が記憶される（ｍａ00011＝（ｕn−ｒａ00011）2）。
メトリックレジスタ４６Ｄには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ10000の間のメトリックｍａ10000が記憶される（ｍａ10000＝（ｕn−ｒａ10000）2）。
メトリックレジスタ４６Ｅには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ10001の間のメトリックｍａ10001が記憶される（ｍａ10001＝（ｕn−ｒａ10001）2）。
メトリックレジスタ４６Ｆには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ10011の間のメトリックｍａ10011が記憶される（ｍａ10011＝（ｕn−ｒａ10011）2）。
メトリックレジスタ４６Ｇには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ00110の間のメトリックｍａ00110が記憶される（ｍａ00110＝（ｕn−ｒａ00110）2）。
メトリックレジスタ４６Ｈには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ00111の間のメトリックｍａ00111が記憶される（ｍａ00111＝（ｕn−ｒａ00111）2）。
メトリックレジスタ４６Ｉには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ11000の間のメトリックｍａ11000が記憶される（ｍａ11000＝（ｕn−ｒａ11000）2）。
メトリックレジスタ４６Ｊには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ11001の間のメトリックｍａ11001が記憶される（ｍａ11001＝（ｕn−ｒａ11001）2）。
メトリックレジスタ４６Ｋには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ01100の間のメトリックｍａ01100が記憶される（ｍａ01100＝（ｕn−ｒａ01100）2）。
メトリックレジスタ４６Ｌには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ01110の間のメトリックｍａ01110が記憶される（ｍａ01110＝（ｕn−ｒａ01110）2）。
メトリックレジスタ４６Ｍには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ01111の間のメトリックｍａ01111が記憶される（ｍａ01111＝（ｕn−ｒａ01111）2）。
メトリックレジスタ４６Ｎには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ11100の間のメトリックｍａ11100が記憶される（ｍａ11100＝（ｕn−ｒａ11100）2）。
メトリックレジスタ４６Ｏには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ11110の間のメトリックｍａ11110が記憶される（ｍａ11110＝（ｕn−ｒａ11110）2）。
メトリックレジスタ４６Ｐには、等化信号ｕnと参照レベルｒａ11111の間のメトリックｍａ11111が記憶される（ｍａ11111＝（ｕn−ｒａ11111）2）。
【００８０】
第一メトリック生成器２２では、以上の構成により第一メトリックを算出し、チャネルビットクロック毎にメトリックレジスタ４６Ａ〜４６Ｐに記憶された値が出力されることになる。
【００８１】
図１２は、図１０の第二メトリック生成器２４の構成を示している。
この第二メトリック生成器２４は、予測サンプル値を保持する参照値レジスタ５５Ａ〜５５Ｐと、メトリックレジスタ５６Ａ〜５６Ｐと、減算器５７Ａ〜５７Ｐと、掛け算器５８Ａ〜５８Ｐを有して構成されている。
この第二メトリック生成器２４には、図１０の波形等化器２３を経て得られた等化信号ｖnが入力され、各減算器５７Ａ〜５７Ｐに供給される。
【００８２】
参照値レジスタ５５Ａは、データ列０００００に対応する参照レベルｒｂ00000を記憶する。
参照値レジスタ５５Ｂは、データ列００００１に対応する参照レベルｒｂ00001を記憶する。
参照値レジスタ５５Ｃは、データ列０００１１に対応する参照レベルｒｂ00011を記憶する。
参照値レジスタ５５Ｄは、データ列１００００に対応する参照レベルｒｂ10000を記憶する。
参照値レジスタ５５Ｅは、データ列１０００１に対応する参照レベルｒｂ10001を記憶する。
参照値レジスタ５５Ｆは、データ列１００１１に対応する参照レベルｒｂ10011を記憶する。
参照値レジスタ５５Ｇは、データ列００１１０に対応する参照レベルｒｂ00110を記憶する。
参照値レジスタ５５Ｈは、データ列００１１１に対応する参照レベルｒｂ00111を記憶する。
参照値レジスタ５５Ｉは、データ列１１０００に対応する参照レベルｒｂ11000を記憶する。
参照値レジスタ５５Ｊは、データ列１１００１に対応する参照レベルｒｂ11001を記憶する。
参照値レジスタ５５Ｋは、データ列０１１００に対応する参照レベルｒｂ01100を記憶する。
参照値レジスタ５５Ｌは、データ列０１１１０に対応する参照レベルｒｂ01110を記憶する。
参照値レジスタ５５Ｍは、データ列０１１１１に対応する参照レベルｒｂ01111を記憶する。
参照値レジスタ５５Ｎは、データ列１１１００に対応する参照レベルｒｂ11100を記憶する。
参照値レジスタ５５Ｏは、データ列１１１１０に対応する参照レベルｒｂ11110を記憶する。
参照値レジスタ５５Ｐは、データ列１１１１１に対応する参照レベルｒｂ11111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、各参照レベルは、
ｒｂ00000＝０、
ｒｂ00001＝−１、
ｒｂ00011＝−１、
ｒｂ10000＝１、
ｒｂ10001＝０、
ｒｂ10011＝０、
ｒｂ00110＝０、
ｒｂ00111＝−１、
ｒｂ11000＝＋１、
ｒｂ11001＝０、
ｒｂ01100＝０、
ｒｂ01110＝０、
ｒｂ01111＝−１、
ｒｂ11100＝＋１、
ｒｂ11110＝＋１、
ｒｂ11111＝０、
となる。
【００８３】
参照値レジスタ５５Ａからメトリックレジスタ５６Ａ、
参照値レジスタ５５Ｂからメトリックレジスタ５６Ｂ、
参照値レジスタ５５Ｃからメトリックレジスタ５６Ｃ、
参照値レジスタ５５Ｄからメトリックレジスタ５６Ｄ、
参照値レジスタ５５Ｅからメトリックレジスタ５６Ｅ、
参照値レジスタ５５Ｆからメトリックレジスタ５６Ｆ、
参照値レジスタ５５Ｇからメトリックレジスタ５６Ｇ、
参照値レジスタ５５Ｈからメトリックレジスタ５６Ｈ、
参照値レジスタ５５Ｉからメトリックレジスタ５６Ｉ、
参照値レジスタ５５Ｊからメトリックレジスタ５６Ｊ、
参照値レジスタ５５Ｋからメトリックレジスタ５６Ｋ、
参照値レジスタ５５Ｌからメトリックレジスタ５６Ｌ、
参照値レジスタ５５Ｍからメトリックレジスタ５６Ｍ、
参照値レジスタ５５Ｎからメトリックレジスタ５６Ｎ、
参照値レジスタ５５Ｏからメトリックレジスタ５６Ｏ、
参照値レジスタ５５Ｐからメトリックレジスタ５６Ｐ、
にいたるそれぞれの過程には、減算器（５７Ａ〜５７Ｐ）と掛け算器（５８Ａ〜５８Ｐ）がそれぞれ一つずつ用意されている。
【００８４】
参照値レジスタ５５Ａ〜５５Ｐの参照レベル（ｒｂ00000、ｒｂ00001、ｒｂ00011、ｒｂ10000、ｒｂ10001、ｒｂ10011、ｒｂ00110、ｒｂ00111、ｒｂ11000、ｒｂ11001、ｒｂ01100、ｒｂ01110、ｒｂ01111、ｒｂ11100、ｒｂ11110、ｒｂ11111）は、それぞれ減算器５７Ａ〜５７Ｐに供給され、各減算器５７Ａ〜５７Ｐではそれぞれ、入力した等化信号ｖnと、各参照値レジスタ５５Ａ〜５５Ｐから得られた参照レベルの誤差を出力する。
また各減算器５７Ａ〜５７Ｐから出力された誤差信号は、掛け算器５８Ａ〜５８Ｐに供給され、各掛け算器５８Ａ〜５８Ｐは、入力された誤差信号を二乗した信号を出力する。なお掛け算器のかわりに絶対値計算器を配してもよい。
【００８５】
各掛け算器５８Ａ〜５８Ｐの出力は、各メトリックレジスタ５６Ａ〜５６Ｐに供給され、算出されたメトリックとして保持される。
即ち、メトリックレジスタ５６Ａには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ00000の間のメトリックｍｂ00000が記憶される（ｍｂ00000＝（ｖn−ｒｂ00000）2）。
メトリックレジスタ５６Ｂには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ00001の間のメトリックｍｂ00001が記憶される（ｍｂ00001＝（ｖn−ｒｂ00001）2）。
メトリックレジスタ５６Ｃには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ00011の間のメトリックｍｂ00011が記憶される（ｍｂ00011＝（ｖn−ｒｂ00011）2）。
メトリックレジスタ５６Ｄには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ10000の間のメトリックｍｂ10000が記憶される（ｍｂ10000＝（ｖn−ｒｂ10000）2）。
メトリックレジスタ５６Ｅには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ10001の間のメトリックｍｂ10001が記憶される（ｍｂ10001＝（ｖn−ｒｂ10001）2）。
メトリックレジスタ５６Ｆには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ10011の間のメトリックｍｂ10011が記憶される（ｍｂ10011＝（ｖn−ｒｂ10011）2）。
メトリックレジスタ５６Ｇには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ00110の間のメトリックｍｂ00110が記憶される（ｍｂ00110＝（ｖn−ｒｂ00110）2）。
メトリックレジスタ５６Ｈには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ00111の間のメトリックｍｂ00111が記憶される（ｍｂ00111＝（ｖn−ｒｂ00111）2）。
メトリックレジスタ５６Ｉには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ11000の間のメトリックｍｂ11000が記憶される（ｍｂ11000＝（ｖn−ｒｂ11000）2）。
メトリックレジスタ５６Ｊには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ11001の間のメトリックｍｂ11001が記憶される（ｍｂ11001＝（ｖn−ｒｂ11001）2）。
メトリックレジスタ５６Ｋには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ01100の間のメトリックｍｂ01100が記憶される（ｍｂ01100＝（ｖn−ｒｂ01100）2）。
メトリックレジスタ５６Ｌには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ01110の間のメトリックｍｂ01110が記憶される（ｍｂ01110＝（ｖn−ｒｂ01110）2）。
メトリックレジスタ５６Ｍには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ01111の間のメトリックｍｂ01111が記憶される（ｍｂ01111＝（ｖn−ｒｂ01111）2）。
メトリックレジスタ５６Ｎには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ11100の間のメトリックｍｂ11100が記憶される（ｍｂ11100＝（ｖn−ｒｂ11100）2）。
メトリックレジスタ５６Ｏには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ11110の間のメトリックｍｂ11110が記憶される（ｍｂ11110＝（ｖn−ｒｂ11110）2）。
メトリックレジスタ５６Ｐには、等化信号ｖnと参照レベルｒｂ11111の間のメトリックｍｂ11111が記憶される（ｍｂ11111＝（ｖn−ｒｂ11111）2）。
【００８６】
第二メトリック生成器２４では、以上の構成により第二メトリックを算出し、チャネルビットクロック毎にメトリックレジスタ５６Ａ〜５６Ｐに記憶された値が出力されることになる。
【００８７】
図１３は、図１０の第三メトリック生成器２５の構成を示している。
第三メトリック生成器２５Ｅは、第一メトリック生成器２２のメトリックレジスタ４６Ａ〜４６Ｐから出力された１６個のメトリック｛ｍａ｝と、第二メトリック生成器２４のメトリックレジスタ５６Ａ〜５６Ｐから出力された１６個のメトリック｛ｍｂ｝が入力されて、メトリックレジスタ６２Ａ〜６２Ｐから得られる１６個のメトリック｛ｍ｝が出力されるように構成されている。
【００８８】
メトリックレジスタ６２Ａには、第一メトリックｍａ00000、第二メトリックｍｂ00000が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ00000＝ｍａ00000＋ｋ＊ｍｂ00000が記憶されている。
メトリックレジスタ６２Ｂには、第一メトリックｍａ00001、第二メトリックｍｂ00001が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ00001＝ｍａ00001＋ｋ＊ｍｂ00001が記憶されている。
メトリックレジスタ６２Ｃには、第一メトリックｍａ00011、第二メトリックｍｂ00011が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ00011＝ｍａ00011＋ｋ＊ｍｂ00011が記憶されている。
メトリックレジスタ６２Ｄには、第一メトリックｍａ10000、第二メトリックｍｂ10000が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ10000＝ｍａ10000＋ｋ＊ｍｂ10000が記憶されている。
メトリックレジスタ６２Ｅには、第一メトリックｍａ10001、第二メトリックｍｂ10001が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ10001＝ｍａ10001＋ｋ＊ｍｂ10001が記憶されている。
メトリックレジスタ６２Ｆには、第一メトリックｍａ10011、第二メトリックｍｂ10011が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ10011＝ｍａ10011＋ｋ＊ｍｂ10011が記憶されている。
メトリックレジスタ６２Ｇには、第一メトリックｍａ00110、第二メトリックｍｂ00110が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ00110＝ｍａ00110＋ｋ＊ｍｂ00110が記憶されている。
メトリックレジスタ６２Ｈには、第一メトリックｍａ00111、第二メトリックｍｂ00111が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ00111＝ｍａ00111＋ｋ＊ｍｂ00111が記憶されている。
メトリックレジスタ６２Ｉには、第一メトリックｍａ11000、第二メトリックｍｂ11000が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ11000＝ｍａ11000＋ｋ＊ｍｂ11000が記憶されている。
メトリックレジスタ６２Ｊには、第一メトリックｍａ11001、第二メトリックｍｂ11001が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ11001＝ｍａ11001＋ｋ＊ｍｂ11001が記憶されている。
メトリックレジスタ６２Ｋには、第一メトリックｍａ01100、第二メトリックｍｂ01100が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ01100＝ｍａ01100＋ｋ＊ｍｂ01100が記憶されている。
メトリックレジスタ６２Ｌには、第一メトリックｍａ01110、第二メトリックｍｂ01110が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ01110＝ｍａ01110＋ｋ＊ｍｂ01110が記憶されている。
メトリックレジスタ６２Ｍには、第一メトリックｍａ01111、第二メトリックｍｂ01111が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ01111＝ｍａ01111＋ｋ＊ｍｂ01111が記憶されている。
メトリックレジスタ６２Ｎには、第一メトリックｍａ11100、第二メトリックｍｂ11100が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ11100＝ｍａ11100＋ｋ＊ｍｂ11100が記憶されている。
メトリックレジスタ６２Ｏには、第一メトリックｍａ11110、第二メトリックｍｂ11110が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ11110＝ｍａ11110＋ｋ＊ｍｂ11110が記憶されている。
メトリックレジスタ６２Ｐには、第一メトリックｍａ11111、第二メトリックｍｂ11111が入力され、所定の定数ｋを係数として第三メトリックｍ11111＝ｍａ11111＋ｋ＊ｍｂ11111が記憶されている。
【００８９】
第三メトリック生成器２５は、以上の構成にしたがい、チャネルビットクロック毎にメトリックレジスタ６２Ａ〜６２Ｐのメトリック値が出力される。
【００９０】
図１０に示したビタビ復号器２６は、図１４のパスメトリック更新器７０と、上述した図８のパスメモリ更新器８０によって構成されている。
図１４に示すように、ビタビ復号器２６内のパスメトリック更新器７０は、パスメトリックレジスタ７５Ａ〜７５Ｊと、パスメトリックレジスタ７６Ａ〜７６Ｊと、フリップフロップ７７Ａ〜７７Ｊによって構成されている。
【００９１】
パスメトリックレジスタ７５Ａ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７６Ａ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は上記した第三メトリック生成器２５から入力される。フリップフロップ７７Ａによってラッチされたパスメトリックレジスタ７６Ａの値は、パスメトリックレジスタ７５Ａの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ７５Ｂ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７６Ｂ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。パスメトリック値を計算するためのメトリックｍ00001、ｍ10001は第三メトリック生成器２５から入力される。フリップフロップ７７Ｂによってラッチされたパスメトリックレジスタ７６Ｂの値は、パスメトリックレジスタ７５Ｂの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ７５Ｃ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７６Ｃ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。パスメトリック値を計算するためのメトリックｍ11000は第三メトリック生成器２５から入力される。フリップフロップ７７Ｃによってラッチされたパスメトリックレジスタ７６Ｃの値は、パスメトリックレジスタ７５Ｃの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ７５Ｄ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７６Ｄ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。パスメトリック値を計算するためのメトリックｍ11001は第三メトリック生成器２５から入力される。フリップフロップ７７Ｄによってラッチされたパスメトリックレジスタ７６Ｄの値は、パスメトリックレジスタ７５Ｄの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ７５Ｅ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７６Ｅ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は第三メトリック生成器２５から入力される。フリップフロップ７７Ｅによってラッチされたパスメトリックレジスタ７６Ｅの値は、パスメトリックレジスタ７５Ｅの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ７５Ｆ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７６Ｆ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は第三メトリック生成器２５から入力される。フリップフロップ７７Ｆによってラッチされたパスメトリックレジスタ７６Ｆの値は、パスメトリックレジスタ７５Ｆの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ７５Ｇ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７６Ｇ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。パスメトリック値を計算するためのメトリックｍ00110は第三メトリック生成器２５から入力される。フリップフロップ７７Ｇによってラッチされたパスメトリックレジスタ７６Ｇの値は、パスメトリックレジスタ７５Ｇの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ７５Ｈ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７６Ｈ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。パスメトリック値を計算するためのメトリックｍ00111は第三メトリック生成器２５から入力される。フリップフロップ７７Ｈによってラッチされたパスメトリックレジスタ７６Ｈの値は、パスメトリックレジスタ７５Ｈの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ７５Ｉ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７６Ｉ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。パスメトリック値を計算するためのメトリックｍ01110、ｍ11110は第三メトリック生成器２５から入力される。フリップフロップ７７Ｉによってラッチされたパスメトリックレジスタ７６Ｉの値は、パスメトリックレジスタ７５Ｉの値として記憶される。
パスメトリックレジスタ７５Ｊ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７６Ｊ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。パスメトリック値を計算するためのメトリックｍ01111、ｍ11111は第三メトリック生成器２５から入力される。フリップフロップ７７Ｊによってラッチされたパスメトリックレジスタ７６Ｊの値は、パスメトリックレジスタ７５Ｊの値として記憶される。
【００９２】
ビタビ復号器２６は、このようなパスメトリック更新器７０と、図８で説明したパスメモリ更新器８０で構成される。
そして図８のパスメモリ更新器８０における、パスメモリレジスタ８２Ａ〜８２ＪのいずれかのＭＳＢは、復号データとして、外部に出力される。以上によって、第三メトリックを入力したビタビ復号器２６から、復号ビット情報が出力され、パーシャルレスポンス最尤復号が実現される。
【００９３】
なお本例の場合も、参照値を復号データに応じてサンプリングレベルを適応的に帰還する学習型のテーブルによって与えてもよい。図１５は、適応テーブルを用意した場合の構成例を示すものである。
即ちビタビ復号器２６から出力されるビット情報は、適応レベル制御部２７，２８に供給される。
適応レベル制御部２７、２８では、ビタビ検出によって得られたビット列を拘束長の長さで記憶し、同じタイミングに遅延された再生信号のサンプル値を、記憶されたパタンごとに分類する。このようにすると、各ブランチに対応している参照レベルの値に対し、実際の再生信号のサンプル値を次々と得ることができる。
この実際のサンプル値を平均化する、あるいは、ローパスフィルタリングするなどして参照レベルの値を順次更新していくことで適応型ＰＲＭＬを実現する。
適応レベル制御部２７で順次更新されていった参照レベルの値は、第一メトリック生成器２２の参照値レジスタ４５Ａ〜４５Ｐに記憶される参照レベルの値として代入され、また適応レベル制御部２８で順次更新されていった参照レベルの値は、第二メトリック生成器２４の参照値レジスタ５５Ａ〜５５Ｐに記憶される参照レベルの値として代入される。
【００９４】
［４．まとめ］
先に述べたように、光ディスクや磁気ディスクなど記録媒体を再生する再生系では、ノイズが、ランダムなシステムノイズと非ランダムなメディアノイズによって構成される。よって、ランダムなノイズに大きな効果を発揮する従来のＰＲＭＬが、必ずしも最適に効果を発揮していてはいない。そこで、ランダムではないノイズに効果を発揮する最尤復号方法を実現する必要が生じた。
そしてこのような問題を解決する方法として、従来のパーシャルレスポンスからのメトリックを用いる最尤復号方法に対して、その微分パーシャルレスポンスからのメトリックを付加的に用いる最尤復号方法が提案されていた。
しかしながら、この方法は、回路を複雑にし、回路規模を増大させるため、その難易度に見合っての効果を得られていないという点で必ずしも採用されてはいなかった。
ここで上記実施の形態の最尤復号装置を用いると、従来の方法において、回路を複雑にし、回路規模を増大させるもっとも大きな問題であった拘束長の増加分を取り除くことができる。
したがって本実施の形態によれば、回路を複雑にし、回路規模を大幅に増大させるようなことなく、ランダムではないノイズに効果を発揮する最尤復号方法を提供することができるものとなる。
なお、上記実施の形態に代表されるような本発明の最尤復号方法、最尤復号装置は、光ディスクのみならず、ＨＤＤ等の磁気ディスク、およびノイズの周波数特性がチャネルの周波数特性と同じである全てのシステムに、一般的に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の実施の形態の最尤復号装置を有する再生装置のブロック図である。
【図２】第１の実施の形態のターゲットレスポンスＰＲ（１，２，２，１）の最尤復号装置のブロック図である。
【図３】第１，第２の実施の形態の最尤復号装置の波形等化器のブロック図である。
【図４】第１の実施の形態の第一メトリック生成器のブロック図である。
【図５】第１の実施の形態の第二メトリック生成器のブロック図である。
【図６】第１の実施の形態の第三メトリック生成器のブロック図である。
【図７】第１の実施の形態のパスメトリック更新器のブロック図である。
【図８】第１、第２の実施の形態のパスメモリ更新器のブロック図である。
【図９】第１の実施の形態において適応型ＰＲＭＬを併用した場合のブロック図である。
【図１０】第２の実施の形態のターゲットレスポンスＰＲ（１，２，２，２，１）の最尤復号装置のブロック図である。
【図１１】第２の実施の形態の第一メトリック生成器のブロック図である。
【図１２】第２の実施の形態の第二メトリック生成器のブロック図である。
【図１３】第２の実施の形態の第三メトリック生成器のブロック図である。
【図１４】第２の実施の形態のパスメトリック更新器のブロック図である。
【図１５】第２の実施の形態において適応型ＰＲＭＬを併用した場合のブロック図である。
【図１６】パーシャルレスポンスターゲットＰＲ（１２２１）の周波数特性ｃ０（ω）と、その微分ターゲットＰＲ（１１０−１−１）の周波数特性ｃ１（ω）の説明図である。
【図１７】ｃ０（ω）＋ｃ１（ω）の周波数特性と、√（ｃ０（ω）2＋ｃ１（ω）2）の周波数特性の説明図である。
【符号の説明】
【００９６】
１  記録媒体、４  最尤復号装置、１１，１３，２１，２３  波形等化器、１２，２２  第一メトリック生成器、１４，２４  第二メトリック生成器、１５，２５  第三メトリック生成器、１６，２６  ビタビ復号器
【図１】
2006121285.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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【図１６】
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【図１７】
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