(57)【要約】【課題】記録媒体に記録されている記録信号の再生速度を向上させることができる再生方法を提供すること。【解決手段】本発明では、記録媒体（２）から読出した記録信号にＦＭ復調とＢｉ−ｐｈａｓｅ復調とを順に行うことによって記録信号を再生する再生方法において、ＦＭ復調時に使用する所定の周波数を基準としてＦＭ復調された信号（Ｓ３）に重み付けを行い、この重み付けを行った信号（Ｓ４）を用いてビタビ復号処理を行うことによって、再生時の誤りを訂正しながら記録信号を再生することにした。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に記録された記録信号にＦＭ復調とＢｉ−ｐｈａｓｅ復調とを順に行うことによってＢｉ−ｐｈａｓｅ変調及びＦＭ変調された前記記録信号を再生する再生方法において、
ＦＭ復調時に使用する所定の周波数を基準としてこのＦＭ復調された信号に重み付けを行い、この重み付けを行った信号を用いてビタビ復号処理を行うことによって、再生時の誤りを訂正しながら記録信号を再生することを特徴とする記録信号の再生方法。
【請求項２】
前記ビタビ復号処理は、前記記録信号に含まれる同期信号領域の最下位ビットを基点とし、次の記録信号に含まれる同期信号領域の最上位ビットを終点として行うことを特徴とする請求項１記載の記録信号の再生方法。
【請求項３】
前記再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて重み付けの基準とする前記所定の周波数を変更することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の記録信号の再生方法。
【請求項４】
前記再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて前記記録媒体から読出した前記記録信号を二値化するときの閾値を変更することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の記録信号の再生方法。
【請求項５】
前記再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて前記記録媒体の回転速度を変更することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の記録信号の再生方法。
【請求項６】
前記再生時に発生した誤りをＢｉ−ｐｈａｓｅ復調時に訂正することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の記録信号の再生方法。
【請求項７】
記録媒体に記録された記録信号にＦＭ復調とＢｉ−ｐｈａｓｅ復調とを順に行うことによってＢｉ−ｐｈａｓｅ変調及びＦＭ変調された前記記録信号を再生する再生装置において、
ＦＭ復調時に使用する所定の周波数を基準としてこのＦＭ復調された信号に重み付けを行う重み付け手段と、この重み付け手段で重み付けを行った信号を用いてビタビ復号処理を行うビタビ復号処理手段と、このビタビ復号処理手段でのビタビ復号処理の結果に基づいて再生時の誤りを訂正する誤り訂正手段とを具備することを特徴とする記録信号の再生装置。
【請求項８】
前記ビタビ復号処理手段は、前記記録信号に含まれる同期信号領域の最下位ビットを基点とし、次の記録信号に含まれる同期信号領域の最上位ビットを終点としてビタビ復号処理を行うべく構成したことを特徴とする請求項７記載の記録信号の再生装置。
【請求項９】
前記再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて重み付けの基準とする前記所定の周波数を変更すべく構成した制御手段を具備することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の記録信号の再生装置。
【請求項１０】
前記再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて前記記録媒体から読出した前記記録信号を二値化するときの閾値を変更すべく構成した制御手段を具備することを特徴とする請求項７〜請求項９のいずれかに記載の記録信号の再生装置。
【請求項１１】
前記再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて前記記録媒体の回転速度を変更すべく構成した制御手段を具備することを特徴とする請求項７〜請求項１０のいずれかに記載の記録信号の再生装置。
【請求項１２】
前記誤り訂正手段は、前記再生時に発生した誤りをＢｉ−ｐｈａｓｅ復調時に訂正すべく構成したことを特徴とする請求項７〜請求項１１のいずれかに記載の記録信号の再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ変調及びＦＭ変調された記録信号の再生方法及び同方法を用いた再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、音声や画像や文書などの大量のデータを記録しておくためにＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）やＣＤ−ＲＷ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ−ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）などの記録媒体が利用されている。
【０００３】
これらの記録媒体には、データがウォブル信号で書込まれている。このウォブル信号とは、図１２に示すように４ｂｉｔの同期信号領域と３８ｂｉｔのデータ領域とから構成した１フレーム４２ｂｉｔの信号であるＡＴＩＰ（Ａｂｓｏｌｕｔｅ  Ｔｉｍｅ  ｉｎ  Ｐｒｅ−ｇｒｏｏｖｅ）信号をＢｉ−ｐｈａｓｅ変調した後にＦＭ変調した信号である。
【０００４】
そして、記録媒体に書込まれているウォブル信号を読出してＢｉ−ｐｈａｓｅ変調やＦＭ変調される前のＡＴＩＰ信号に再生する場合には、ＡＴＩＰ信号再生装置が使用されている。
【０００５】
かかるＡＴＩＰ信号再生装置は、図１１に示すように構成されている。すなわち、再生装置１０１は、記録媒体１０２に書込まれたウォブル信号を読出すための再生ヘッド１０３に再生回路を接続しており、再生回路は、再生ヘッド１０３で読出したウォブル信号を二値化部１０４で二値化し、二値化された信号の立上りを検出することによってクロック信号を再生するとともにＦＭ復調部１０５でＦＭ復調を行い、その後、ＦＭ復調された信号をＢｉ−ｐｈａｓｅ復調部１０６でＢｉ−ｐｈａｓｅ復調してＡＴＩＰ信号を再生し、このＡＴＩＰ信号に対してＣＲＣ部１０７でＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ：巡回冗長検査）を行うことによって、誤って再生されたＡＴＩＰ信号を排除するとともに、正確に再生されたＡＴＩＰ信号だけを出力するよう構成している。
【０００６】
このようにして、再生装置１０１は、記録媒体１０２に書込まれたウォブル信号を読出し、そのウォブル信号をＦＭ復調した後にＢｉ−ｐｈａｓｅ復調することによって、ウォブル信号からＡＴＩＰ信号を再生している。
【０００７】
ここで、ＦＭ復調とは、図１３に示すように、記録媒体から読出されたウォブル信号の周波数が中心周波数（２２．０５ｋＨｚ）よりも高い場合をデータ「０」とする一方、低い場合を「１」とする変換を行うものである。
【０００８】
また、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調とは、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ変調されたデータを元のデータに変換することであり、以下において説明を簡単にするためにＢｉ−ｐｈａｓｅ変調のための規則について説明するが、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調は、このＢｉ−ｐｈａｓｅ変調のための規則を逆向きに実行するものである。
【０００９】
Ｂｉ−ｐｈａｓｅ変調のための規則は、２進数表示した１ｂｉｔのデータの「０」を２ｂｉｔのデータである「００」又は「１１」に、「１」を「０１」又は「１０」に変換し、しかも、変換後の２ビットのデータ間で必ずｂｉｔ反転を行うようにしたものである。
【００１０】
たとえば、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ変調前のデータが「００１０１０１１」の場合には、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ変調されたデータは、「００  １１  ０１  ００  １０  １１  ０１  ０１」と表される（換言すれば、データ「００  １１  ０１  ００  １０  １１  ０１  ０１」をＢｉ−ｐｈａｓｅ復調すると、データ「００１０１０１１」となる。）。
【００１１】
そして、ＡＴＩＰ信号をＢｉ−ｐｈａｓｅ変調する場合には、ＡＴＩＰ信号の同期信号領域だけは例外として、データ「１１  １０  １０  ００」又は「００  ０１  ０１  １１」のいずれか一方のみを使用するようにしている。
【００１２】
これは、記録媒体から読出したウォブル信号をＦＭ復調した後に、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ変調のための規則に則らないデータ「１１  １０  １０  ００」又は「００  ０１０１  １１」を検出することによって、ＡＴＩＰ信号の同期信号領域を確実に検出できるようにして、同期信号領域に続くデータ領域の再生を良好に行えるようにしたものである。
【００１３】
また、ＣＲＣとは、記録媒体に記録されたデータを正確に再生されたか否かを検査するために広く利用されている検査方法であり、シフトや加算などを組合わせたＣＲＣ生成多項式を用いて複雑な計算を行うことで精度よく検査が行えるようにしたものである。
【００１４】
上述したように、再生装置１０１は、ＦＭ復調やＢｉ−ｐｈａｓｅ復調を行うことによって記録媒体１０２に書込まれたウォブル信号からＡＴＩＰ信号を再生しているのであるが、各種の要因によってＦＭ復調時に誤った再生を行ってしまうおそれがあった。
【００１５】
これは、データ「０」に対応するウォブル信号の周波数が約２３．０５ｋＨｚである一方、データ「１」に対応するウォブル信号の周波数が約２１．０５ｋＨｚであり、ＦＭ変調されたウォブル信号の周波数が中心周波数（２２．０５ｋＨｚ）に対して±１ｋＨｚのマージンしかないために、記録媒体１０２に書込まれたウォブル信号に対してＦＭ復調するときに、ノイズなどの影響で「０」に変換すべきデータを誤って「１」と変換してしまったり、「１」に変換すべきデータを誤って「０」と変換してしまうおそれがあることに起因するものである。
【００１６】
そのため、従来のＡＴＩＰ信号再生装置では、ＦＭ復調した信号が所定区間ごとにＢｉ−ｐｈａｓｅ変調のための規則に則ってビット反転しているか否かを検出し、ビット反転していない場合には、ＦＭ復調した信号を強制的にビット反転させることで、再生時の誤りを訂正するように構成していた（たとえば、特許文献１参照）。
【００１７】
【特許文献１】
特開平１１−１６２９９号公報
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来のＡＴＩＰ信号再生装置では、ＦＭ復調した信号が所定区間ごとにＢｉ−ｐｈａｓｅ変調のための規則に則ってビット反転しているか否かを検出し、ビット反転していない場合に強制的にビット反転させた信号を生成することで、再生時の誤りを訂正していたため、再生時の誤り訂正の精度が良好なものとはいえなかった。
【００１９】
そのため、依然として誤りを含むＦＭ復調後の信号がＣＲＣ部１０７において排除されてしまい、再度再生ヘッド１０３で記録媒体１０２に書込まれたウォブル信号を読出すとともに、再生回路でＡＴＩＰ信号に再生しなければならず、これにより、ウォブル信号からＡＴＩＰ信号への再生速度が低減してしまうおそれがあった。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
そこで、請求項１に係る本発明では、記録媒体に記録された記録信号にＦＭ復調とＢｉ−ｐｈａｓｅ復調とを順に行うことによってＢｉ−ｐｈａｓｅ変調及びＦＭ変調された前記記録信号を再生する再生方法において、ＦＭ復調時に使用する所定の周波数を基準としてこのＦＭ復調された信号に重み付けを行い、この重み付けを行った信号を用いてビタビ復号処理を行うことによって、再生時の誤りを訂正しながら記録信号を再生することにした。
【００２１】
また、請求項２に係る本発明では、前記請求項１に係る本発明において、前記ビタビ復号処理は、前記記録信号に含まれる同期信号領域の最下位ビットを基点とし、次の記録信号に含まれる同期信号領域の最上位ビットを終点として行うことにした。
【００２２】
また、請求項３に係る本発明では、前記請求項１又は請求項２に係る本発明において、再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて重み付けの基準とする前記所定の周波数を変更することにした。
【００２３】
また、請求項４に係る本発明では、前記請求項１〜請求項３に係る本発明において、前記再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて記録媒体から読出した前記記録信号を二値化するときの閾値を変更することにした。
【００２４】
また、請求項５に係る本発明では、前記請求項１〜請求項４に係る本発明において、前記再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて前記記録媒体の回転速度を変更することにした。
【００２５】
また、請求項６に係る本発明では、前記請求項１〜請求項５に係る本発明において、前記再生時に発生した誤りをＢｉ−ｐｈａｓｅ復調時に訂正することにした。
【００２６】
また、請求項７に係る本発明では、記録媒体に記録された記録信号にＦＭ復調とＢｉ−ｐｈａｓｅ復調とを順に行うことによってＢｉ−ｐｈａｓｅ変調及びＦＭ変調された前記記録信号を再生する再生装置において、ＦＭ復調時に使用する所定の周波数を基準としてこのＦＭ復調された信号に重み付けを行う重み付け手段と、この重み付け手段で重み付けを行った信号を用いてビタビ復号処理を行うビタビ復号処理手段と、このビタビ復号処理手段でのビタビ復号処理の結果に基づいて再生時の誤りを訂正する誤り訂正手段とを具備することにした。
【００２７】
また、請求項８に係る本発明では、前記請求項７に係る本発明において、前記ビタビ復号処理手段は、前記記録信号に含まれる同期信号領域の最下位ビットを基点とし、次の記録信号に含まれる同期信号領域の最上位ビットを終点としてビタビ復号処理を行うべく構成することにした。
【００２８】
また、請求項９に係る本発明では、前記請求項７又は請求項８に係る本発明において、前記再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて重み付けの基準とする前記所定の周波数を変更すべく構成した制御手段を具備することにした。
【００２９】
また、請求項１０に係る本発明では、前記請求項７〜請求項９に係る本発明において、前記再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて前記記録媒体から読出した前記記録信号を二値化するときの閾値を変更すべく構成した制御手段を具備することにした。
【００３０】
また、請求項１１に係る本発明では、前記請求項７〜請求項１０に係る本発明において、前記再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて前記記録媒体の回転速度を変更すべく構成した制御手段を具備することにした。
【００３１】
また、請求項１２に係る本発明では、前記請求項７〜請求項１１に係る本発明において、前記誤り訂正手段は、前記再生時に発生した誤りをＢｉ−ｐｈａｓｅ復調時に訂正すべく構成することにした。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明に係る記録信号の再生方法は、記録媒体に記録された記録信号にＦＭ復調とＢｉ−ｐｈａｓｅ復調とを順に行うことによってＢｉ−ｐｈａｓｅ変調及びＦＭ変調された記録信号を再生する方法であり、たとえば、記録媒体に記録されているウォブル信号を読出すとともに、読出したウォブル信号にＦＭ復調とＢｉ−ｐｈａｓｅ復調とを順に行うことによって、記録媒体に記録したウォブル信号からＡＴＩＰ信号を再生するものである。
【００３３】
しかも、ＦＭ復調時に使用する所定の周波数を基準としてＦＭ復調された信号に重み付けを行い、この重み付けを行った信号を用いてビタビ復号処理を行うことによって、再生時の誤りを訂正しながら記録信号を再生するものである。
【００３４】
このように、記録信号を再生するときに、ビタビ復号処理を用いて誤り訂正することによって、再生時の誤り訂正の精度を向上させることができるものである。
【００３５】
そのため、再生時にＣＲＣを行うことによって排除されてしまう誤りを含んだ信号の発生量を削減することができ、それに伴って、誤りの発生によって再度信号を再生しなおす回数が削減され、これにより、記録信号を再生するときの速度（再生速度）を向上させることができるものである。
【００３６】
ここで、ビタビ復号処理としては、周知の方法を用いることができるが、特に、記録信号に同期信号領域が含まれている場合には、その同期信号領域の最下位ビットを基点とし、次の記録信号中の同期信号領域の最上位ビットを終点としてビタビ復号処理を行うことができ、その場合には、記録信号の全体をビタビ復号処理するのではなく、誤り訂正の必要な記録信号のデータ領域だけをビタビ復号処理することができ、これにより、ビタビ復号処理を行うデータ量を削減してビタビ復号処理に要する時間を削減することができて、記録信号の再生速度をより一層向上させることができる。
【００３７】
また、ビタビ復号処理によって再生時に発生する誤りの傾向（すなわち、データ「０」をデータ「１」と誤りやすいのか、或いはデータ「１」をデータ「０」と誤りやすいのかといった誤りの傾向）や誤りの位置を容易に検出することができるので、かかる誤りの傾向や位置の検出結果を利用して、各種のフィードバック制御を行ったり、或いは誤りの訂正をＢｉ−ｐｈａｓｅ復調と同時に行うことが容易にできる。
【００３８】
たとえば、フィードバック制御としては、誤りの傾向に基づいて、重み付けの基準とする所定の周波数を変更する制御や、記録媒体から読出したウォブル信号を二値化するときの閾値を変更する制御や、記録媒体を回転させるスピンドルモータの回転速度を変更する制御を行うことができる。
【００３９】
そして、再生時に発生する誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて重み付けの基準とする所定の周波数を変更した場合には、ＦＭ復調時に誤りが発生する確率を低減させることができるので、誤り訂正の精度をさらに向上させることができ、記録信号の再生速度をより一層向上させることができる。
【００４０】
また、再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて記録媒体から読出した記録信号を二値化するときの閾値を変更した場合には、記録媒体から読出した記録信号を二値化する時に誤りが発生する確率を低減させることができるので、誤り訂正の精度をさらに向上させることができ、記録信号の再生速度をより一層向上させることができる。
【００４１】
また、再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて記録媒体を回転させるスピンドルモータの回転速度を変更した場合には、再生ヘッドで記録媒体から記録信号を読出す時に誤りが発生する確率を低減させることができるので、誤り訂正の精度をさらに向上させることができ、記録信号の再生速度をより一層向上させることができる。
【００４２】
また、ビタビ復号処理によって再生時に発生する誤りの位置を検出し、かかる誤りの位置の検出結果を利用して、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調と同時に誤りを訂正してもよい。
【００４３】
上述した記録信号の再生方法を実行するための再生装置の具体的な構成について以下に図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、記録信号として記録媒体に書込まれたウォブル信号を用い、同ウォブル信号をＡＴＩＰ信号に再生する場合について説明する。
【００４４】
再生装置１は、図１に示すように、記録媒体２に書込まれたウォブル信号Ｓ１を読出すための再生ヘッド３に二値化部４、ＦＭ復調部５、ビタビ復号処理部６、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調部７、ＣＲＣ部８とを順に接続している。
【００４５】
そして、二値化部４では、再生ヘッド３で記録媒体２から読出したウォブル信号Ｓ１を所定の閾値（電圧）で二値化することによって生成した二値化ウォブル信号Ｓ２をＦＭ復調部５へ出力している。
【００４６】
また、ＦＭ復調部５では、二値化ウォブル信号Ｓ２の周波数と所定の周波数とを比較することによってＦＭ復調信号Ｓ３を生成するとともに、このＦＭ復調時に使用する所定の周波数を基準としてＦＭ復調信号Ｓ３に重み付けを行うことによって重み付け信号Ｓ４を生成し、これらのＦＭ復調信号Ｓ３と重み付け信号Ｓ４とをビタビ復号処理部６へ出力している。このＦＭ復調部５の詳細な構成については後述する。なお、ＦＭ復調部５では、二値化ウォブル信号Ｓ２の立上りを検出することによってクロック信号を再生している。
【００４７】
また、ビタビ復号処理部６では、ＦＭ復調信号Ｓ３と重み付け信号Ｓ４とを用いてビタビ復号処理を行い、その後、ＦＭ復調信号Ｓ３の誤りを訂正することによって生成した訂正ＦＭ復調信号Ｓ５をＢｉ−ｐｈａｓｅ復調部７へ出力している。かかるビタビ復号処理部６は、ビタビ復号処理を行うためのビタビ復号処理手段として機能するものであり、詳細な構成については後述する。
【００４８】
また、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調部７では、連続する２ビット分の訂正ＦＭ復調信号Ｓ５をＢｉ−ｐｈａｓｅ復調することによって１ビットのＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ６を生成し、このＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ６をＣＲＣ部８へ出力している。
【００４９】
さらに、ＣＲＣ部８では、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ６に対してＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ：巡回冗長検査）を行うことによって、誤って再生されたＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ６を排除するとともに、正確に再生されたＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ６だけをＡＴＩＰ信号Ｓ７として出力している。
【００５０】
このようにして、再生装置１は、記録媒体２に書込まれたウォブル信号Ｓ１を読出し、そのウォブル信号Ｓ１をＦＭ復調した後にＢｉ−ｐｈａｓｅ復調することによって、ウォブル信号Ｓ１からＡＴＩＰ信号Ｓ７を再生している。
【００５１】
しかも、再生装置１は、ＦＭ復調部５においてＦＭ復調時に使用する所定の周波数を基準としてＦＭ復調信号Ｓ３に重み付けを行い、その後、ビタビ復号処理部６において重み付け信号Ｓ４を用いてビタビ復号処理を行うことによって、再生時の誤りを訂正しながらＡＴＩＰ信号Ｓ７を再生している。
【００５２】
かかるＦＭ復調部５及びビタビ復号処理部６の詳細な構成について以下に説明する。
【００５３】
まず、ＦＭ復調部５の構成について説明すると、ＦＭ復調部５は、図２に示すように、エッジ検出回路９で二値化ウォブル信号Ｓ２のエッジを検出するとともに、閾値設定回路１０で予め設定しておいた所定の周波数（基準値として２２．０５ｋＨｚに設定しておく。）の信号に対する長短を長さ検出回路１１で判定し、二値化ウォブル信号Ｓ２が所定の周波数の信号よりも長い場合（二値化ウォブル信号Ｓ２の周波数が所定の周波数よりも低い場合）にはデータ「１」に相当するＦＭ復調信号Ｓ３を長さ検出回路１１から出力し、一方、二値化ウォブル信号Ｓ２が所定の周波数の信号よりも短い場合（二値化ウォブル信号Ｓ２の周波数が所定の周波数よりも高い場合）にはデータ「０」に相当するＦＭ復調信号Ｓ３を長さ検出回路１１から出力している（図１３参照）。
【００５４】
また、ＦＭ復調部５は、図２に示すように、閾値設定回路１０で予め設定しておいた所定の周波数を基準として重み付け手段として機能する重み付け回路１２においてＦＭ復調信号Ｓ３に重み付けを行うことによって重み付け信号Ｓ４を生成し、その重み付け信号Ｓ４を重み付け回路１２から出力している。
【００５５】
この重み付け回路１２において行う重み付けは、以下のようにして行う（図３及び図４参照）。
【００５６】
すなわち、二値化ウォブル信号Ｓ２を１００ＭＨｚでサンプリングし、二値化ウォブル信号Ｓ２の立ち上がり部（図３中、●で示す。）の出現回数を計測し、その出現回数に応じて−５〜５の範囲の重みを設定する。ここでは、１００ＭＨｚでサンプリングしているため、データ「０」に対応する二値化ウォブル信号Ｓ２（２３．０５ｋＨｚ）の場合には出現回数が４３３８．４回となり、基準となる信号（２２．０５ｋＨｚ）の場合には出現回数が４５４４．５回となり、データ「１」に対応する二値化ウォブル信号Ｓ２（２１．０５ｋＨｚ）の場合には出現回数が４７５０．６回となることから、出現回数が４３３８．４回の場合には、データ「１」らしさの重み付けを−５とするとともに、データ「０」らしさの重み付けを５とし、一方、出現回数が４７５０．６回の場合には、データ「１」らしさの重み付けを５とするとともに、データ「０」らしさの重み付けを−５とし、これらの間で重み付けを均等に割り振り、後述するブランチメトリックの値を示す重み付け信号Ｓ４としている。
【００５７】
次に、ビタビ復号処理部６の構成について説明すると、ビタビ復号処理部６は、図５に示すように、ブランチメトリック計算回路１３とパスメトリック計算回路１４とパスメモリ計算回路１５とから構成している。
【００５８】
そして、ブランチメトリック計算回路１３でブランチメトリックの計算を行った後に、パスメトリック計算回路１４でパスメトリックの計算を行うとともにパス選択を行い、そのパス選択の結果をパスメモリに記憶し、その後、記憶されたパス選択の結果からパスメモリ計算回路１５で訂正ＦＭ復調信号Ｓ５を生成している。
【００５９】
かかるビタビ復号処理について以下に具体的に説明する。
【００６０】
まず、２ビット分のＦＭ復調信号Ｓ３を１単位としてブランチメトリックの計算を行う。
【００６１】
ここで、ＦＭ復調信号Ｓ３がＢｉ−ｐｈａｓｅ変調された信号であるため、２ビット分のＦＭ復調信号Ｓ３の状態遷移は、図６に示すように表されることから、ブランチメトリックは４種類存在する。かかる４種類のブランチメトリックをそれぞれＢＭ＿００、ＢＭ＿０１、ＢＭ＿１１、ＢＭ＿１０とする。また、２ビット分のＦＭ復調信号Ｓ３のうちの前側１ビット分のＦＭ復調信号Ｓ３のデータ「０」らしさの重み付けがなされたブランチメトリックをＢＭ＿０（前ビット）とし、２ビット分のＦＭ復調信号Ｓ３のうちの後側１ビット分のＦＭ復調信号Ｓ３のデータ「０」らしさの重み付けがなされたブランチメトリックをＢＭ＿０（後ビット）とし、２ビット分のＦＭ復調信号Ｓ３のうちの前側１ビット分のＦＭ復調信号Ｓ３のデータ「１」らしさの重み付けがなされたブランチメトリックをＢＭ＿１（前ビット）とし、２ビット分のＦＭ復調信号Ｓ３のうちの後側１ビット分のＦＭ復調信号Ｓ３のデータ「１」らしさの重み付けがなされたブランチメトリックをＢＭ＿１（後ビット）とする。
【００６２】
したがって、ブランチメトリックの計算式は、
ＢＭ＿００＝ＢＭ＿０（前ビット）＋ＢＭ＿０（後ビット）
ＢＭ＿０１＝ＢＭ＿０（前ビット）＋ＢＭ＿１（後ビット）
ＢＭ＿１１＝ＢＭ＿１（前ビット）＋ＢＭ＿１（後ビット）
ＢＭ＿１０＝ＢＭ＿１（前ビット）＋ＢＭ＿０（後ビット）
と表される。
【００６３】
次に、パスメトリックの計算を行う。ここで、ＦＭ復調信号Ｓ３がＢｉ−ｐｈａｓｅ変調された信号であるため、２ビット分のＦＭ復調信号Ｓ３のトレリス線図は、ＡＴＩＰ信号中の同期信号領域の最下位ビットを基点とし、次のＡＴＩＰ信号中の同期信号領域の最上位ビットを終点としてビタビ復号処理を行う場合には、図７に示すように表されることから、各時間Ｔでのパスメトリックは４種類存在する。
【００６４】
したがって、各パスメトリックの計算は、
ＰＭ＿００（Ｔ）＝ｍａｘ｛（ＰＭ＿１１（Ｔ−１）＋ＢＭ＿００），（ＰＭ＿０１（Ｔ−１）＋ＢＭ＿００）｝
ＰＭ＿０１（Ｔ）＝ｍａｘ｛（ＰＭ＿０１（Ｔ−１）＋ＢＭ＿０１），（ＰＭ＿１１（Ｔ−１）＋ＢＭ＿０１）｝
ＰＭ＿１１（Ｔ）＝ｍａｘ｛（ＰＭ＿００（Ｔ−１）＋ＢＭ＿１１），（ＰＭ＿１０（Ｔ−１）＋ＢＭ＿１１）｝
ＰＭ＿１０（Ｔ）＝ｍａｘ｛（ＰＭ＿１０（Ｔ−１）＋ＢＭ＿１０），（ＰＭ＿００（Ｔ−１）＋ＢＭ＿１０）｝
と表される。ここで、ｍａｘ｛ａ，ｂ｝は、ａとｂのうちから大きいほうをとることを示す。
【００６５】
次に、パスメトリックの計算結果から、パスメトリックの大きいパスを選択し、パスメモリに記憶する。すなわち、上記パスメトリックの計算式において、左側のパスメトリックを選択することで、符号変化のないパス（データ「０」から「０」、或いはデータ「１」から「１」）が選択されたことがパスメモリに記憶され、上記パスメトリックの計算式において、右側のパスメトリックを選択することで、符号変化のあるパス（データ「０」から「１」、或いはデータ「１」から「０」）が選択されたことがパスメモリに記憶される。
【００６６】
かかるパスメトリックの計算は、ある時間Ｔのパスメトリックをその前の時間Ｔ−１から計算していくことで、時間Ｔ＝ｎから時間Ｔ＝０に逆向きにトレースすることになる。ここでは、ビタビ復号処理の基点となる時間Ｔ＝０をＡＴＩＰ信号中の同期信号領域の最下位ビット（ＬＳＢ：Ｌｅａｓｔ  Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ  Ｂｉｔ）とするとともに、終点となる時間Ｔ＝ｎを次のＡＴＩＰ信号中の同期信号領域の最上位ビット（ＭＳＢ：Ｍｏｓｔ  Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ  Ｂｉｔ）としている。
【００６７】
そして、パスメモリ計算回路１５によって逆向きにトレースしたパスメモリの信号を時間軸方向に並ぶ信号に変換し、変換後の信号を訂正ＦＭ復調信号Ｓ５として出力している。
【００６８】
このようにして、再生装置１は、ＦＭ復調部５においてＦＭ復調時に使用する所定の周波数を基準としてＦＭ復調信号Ｓ３に重み付けを行い、その後、ビタビ復号処理部６において重み付け信号Ｓ４を用いてビタビ復号処理を行うことによって、再生時の誤りを訂正しながらＡＴＩＰ信号Ｓ７を再生しており、これにより、ウォブル信号Ｓ１からＡＴＩＰ信号Ｓ７に再生するときの速度（再生速度）を向上させている。
【００６９】
特に、上述した再生装置１では、ＡＴＩＰ信号Ｓ７中の同期信号領域の最下位ビットを基点とし、次のＡＴＩＰ信号中Ｓ７の同期信号領域の最上位ビットを終点としてビタビ復号処理を行うことによって、ＡＴＩＰ信号Ｓ７の全体をビタビ復号処理するのではなく、誤り訂正の必要なＡＴＩＰ信号Ｓ７のデータ領域だけをビタビ復号処理するようにしており、これにより、ビタビ復号処理を行うデータ量を削減してビタビ復号処理に要する時間を削減して、ウォブル信号Ｓ１からＡＴＩＰ信号Ｓ７への再生速度をより一層向上させている。
【００７０】
また、上述した再生装置１では、ＦＭ復調信号Ｓ３とその誤りを訂正した訂正ＦＭ復調信号Ｓ５とが生成されるため、これらのＦＭ復調信号Ｓ３と訂正ＦＭ復調信号Ｓ５とを比較することによって、ビタビ復号処理によって再生時に発生する誤りの傾向（すなわち、データ「０」をデータ「１」と誤りやすいのか、或いはデータ「１」をデータ「０」と誤りやすいのかといった誤りの傾向）や誤りの位置を容易に検出することができる。
【００７１】
そして、かかる誤りの傾向や位置に基づいて、重み付けの基準とする所定の周波数を変更する制御や、記録媒体から読出したウォブル信号を二値化するときの閾値を変更する制御や、記録媒体を回転させるスピンドルモータの回転速度を変更する制御を行うことができ、また、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調時に誤りの訂正を行うことができる。
【００７２】
すなわち、図８は、重み付けの基準とする所定の周波数を変更する制御を行うことができる再生装置２１を示した図であり、同再生装置２１は、記録媒体２２に書込まれたウォブル信号Ｓ２１を読出すための再生ヘッド２３に二値化部２４、ＦＭ復調部２５、ビタビ復号処理部２６、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調部２７、ＣＲＣ部２８とを順に接続し、再生ヘッド２３で記録媒体２２から読出したウォブル信号Ｓ２１を所定の閾値（電圧）で二値化することによって二値化ウォブル信号Ｓ２２を生成し、同二値化ウォブル信号Ｓ２２の周波数と所定の周波数とを比較することによってＦＭ復調信号Ｓ２３を生成するとともに、このＦＭ復調時に使用する所定の周波数を基準としてＦＭ復調信号Ｓ２３に重み付けを行うことによって重み付け信号Ｓ２４を生成し、これらのＦＭ復調信号Ｓ２３と重み付け信号Ｓ２４とを用いてビタビ復号処理を行うことによって訂正ＦＭ復調信号Ｓ２５を生成し、連続する２ビット分の訂正ＦＭ復調信号Ｓ２５をＢｉ−ｐｈａｓｅ復調することによって１ビットのＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ２６を生成し、このＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ２６に対してＣＲＣを行うことによって、誤って再生されたＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ２６を排除するとともに、正確に再生されたＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ２６だけをＡＴＩＰ信号Ｓ２７として出力している。
【００７３】
しかも、再生装置２１は、ビタビ復号処理部２６での処理に要する時間だけＦＭ復調信号Ｓ２３を遅延部２９において遅延させた遅延ＦＭ復調信号Ｓ２８と、ビタビ復号処理部２６から出力される訂正ＦＭ復調信号Ｓ２５とを制御手段としてのフィードバック制御部３０に入力し、フィードバック制御部３０において、誤りが訂正されていない遅延ＦＭ復調信号Ｓ２８とその誤りを訂正した訂正ＦＭ復調信号Ｓ２５とを比較することによって、ビタビ復号処理部２６でのビタビ復号処理によって発生する誤りの傾向（すなわち、データ「０」をデータ「１」と誤りやすいのか、或いはデータ「１」をデータ「０」と誤りやすいのかといった誤りの傾向）を検出し、その検出結果をフィードバック制御信号Ｓ２９としてＦＭ復調部２５へ出力している。
【００７４】
そして、ＦＭ復調部２５は、フィードバック制御信号Ｓ２９によって重み付けの基準とする所定の周波数（初期値として２２．０５ｋＨｚに設定しておく。）を適宜変更し、変更後の周波数の信号を用いて二値化ウォブル信号Ｓ２２をＦＭ復調信号Ｓ２３にＦＭ復調するとともに、変更後の周波数を基準としてＦＭ復調信号Ｓ２３に重み付けを行うことによって重み付け信号Ｓ２４を生成している。
【００７５】
このように、再生装置２１は、再生時に発生する誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて重み付けの基準とする所定の周波数を変更することによって、ＦＭ復調時に誤りが発生する確率を低減させ、誤り訂正の精度をさらに向上させており、これにより、ウォブル信号Ｓ２１からＡＴＩＰ信号Ｓ２７への再生速度をより一層向上させている。
【００７６】
また、図９は、重み付けの基準とする所定の周波数や、記録媒体から読出したウォブル信号を二値化するときの閾値や、記録媒体を回転させるスピンドルモータの回転速度を変更する制御を行うことができる再生装置４１を示した図であり、同再生装置４１は、記録媒体４２に書込まれたウォブル信号Ｓ４１を読出すための再生ヘッド４３に二値化部４４、ＦＭ復調部４５、ビタビ復号処理部４６、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調部４７、ＣＲＣ部４８とを順に接続し、再生ヘッド４３で記録媒体４２から読出したウォブル信号Ｓ４１を所定の閾値（電圧）で二値化することによって二値化ウォブル信号Ｓ４２を生成し、同二値化ウォブル信号Ｓ４２の周波数と所定の周波数とを比較することによってＦＭ復調信号Ｓ４３を生成するとともに、このＦＭ復調時に使用する所定の周波数を基準としてＦＭ復調信号Ｓ４３に重み付けを行うことによって重み付け信号Ｓ４４を生成し、これらのＦＭ復調信号Ｓ４３と重み付け信号Ｓ４４とを用いてビタビ復号処理を行うことによって訂正ＦＭ復調信号Ｓ４５を生成し、連続する２ビット分の訂正ＦＭ復調信号Ｓ４５をＢｉ−ｐｈａｓｅ復調することによって１ビットのＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ４６を生成し、このＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ４６に対してＣＲＣを行うことによって、誤って再生されたＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ４６を排除するとともに、正確に再生されたＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ４６だけをＡＴＩＰ信号Ｓ４７として出力している。
【００７７】
しかも、再生装置４１は、ビタビ復号処理部４６での処理に要する時間だけＦＭ復調信号Ｓ４３を遅延部４９において遅延させた遅延ＦＭ復調信号Ｓ４８と、ビタビ復号処理部４６から出力される訂正ＦＭ復調信号Ｓ４５とを制御手段としてのフィードバック制御部５０に入力し、フィードバック制御部５０において、誤りが訂正されていない遅延ＦＭ復調信号Ｓ４８とその誤りを訂正した訂正ＦＭ復調信号Ｓ４５とを比較することによって、ビタビ復号処理部４６でのビタビ復号処理によって発生する誤りの傾向（すなわち、データ「０」をデータ「１」と誤りやすいのか、或いはデータ「１」をデータ「０」と誤りやすいのかといった誤りの傾向）を検出し、その検出結果をフィードバック制御信号Ｓ４９として二値化部４４や、ＦＭ復調部４５や、記録媒体４２を回転させるためのスピンドルモータ５１へ出力している。
【００７８】
そして、二値化部４４は、フィードバック制御信号Ｓ４９によって二値化時に使用する所定の閾値（電圧）を適宜変更し、その変更後の閾値を用いて再生ヘッド４３で記録媒体４２から読出したウォブル信号Ｓ４１を二値化ウォブル信号Ｓ４２に二値化している。
【００７９】
また、ＦＭ復調部４５は、フィードバック制御信号Ｓ４９によって重み付けの基準とする所定の周波数（初期値として２２．０５ｋＨｚに設定しておく。）を適宜変更し、変更後の周波数の信号を用いて二値化ウォブル信号Ｓ４２をＦＭ復調信号Ｓ４３にＦＭ復調するとともに、変更後の周波数を基準としてＦＭ復調信号Ｓ４３に重み付けを行うことによって重み付け信号Ｓ４４を生成している。
【００８０】
また、スピンドルモータ５１は、フィードバック制御信号Ｓ４９によって回転速度を適宜変更し、変更後の回転速度で記録媒体４２からウォブル信号Ｓ４１を読出せるようにしている。
【００８１】
このように、再生装置４１は、重み付けの基準とする所定の周波数や、記録媒体から読出したウォブル信号を二値化するときの閾値や、記録媒体を回転させるスピンドルモータの回転速度を変更する制御を同時に行うことで、ウォブル信号Ｓ４１からＡＴＩＰ信号Ｓ４７への再生速度をより一層向上させている。なお、これらの制御は全て同時に行わなくてもよく、いずれか一つ又は二つの制御を組合わせて行ってもよい。
【００８２】
上述した再生装置１，２１，４１は、ＦＭ復調後にビタビ復号処理部６，２６，４６で誤りを訂正し、その訂正した信号をＢｉ−ｐｈａｓｅ復調するようにしている。すなわち、上述した再生装置１，２１，４１では、ビタビ復号処理部６，２６，４６が、ビタビ復号処理を行うためのビタビ復号処理手段として機能するとともに、誤りの訂正を行うための誤り訂正手段としても機能している。一方、図１０に示す再生装置６１では、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調と同時に誤りを訂正するようにしており、ビタビ復号処理部６６がビタビ復号処理手段として機能し、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調部６７が誤り訂正手段として機能するようにしている。
【００８３】
すなわち、再生装置６１は、記録媒体６２に書込まれたウォブル信号Ｓ６１を読出すための再生ヘッド６３に二値化部６４とＦＭ復調部６５とを順に接続し、再生ヘッド６３で記録媒体６２から読出したウォブル信号Ｓ６１を所定の閾値（電圧）で二値化することによって二値化ウォブル信号Ｓ６２を生成し、同二値化ウォブル信号Ｓ６２の周波数と所定の周波数とを比較することによってＦＭ復調信号Ｓ６３を生成するとともに、このＦＭ復調時に使用する所定の周波数を基準としてＦＭ復調信号Ｓ６３に重み付けを行うことによって重み付け信号Ｓ６４を生成している。
【００８４】
また、再生装置６１は、ＦＭ復調部６５にビタビ復号処理部６６を接続し、ＦＭ復調部６５で生成したＦＭ復調信号Ｓ６３と重み付け信号Ｓ６４とを用いてビタビ復号処理を行うことによって訂正ＦＭ復調信号Ｓ６５を生成し、同訂正ＦＭ復調信号Ｓ６５を制御手段としての制御部７０へ出力する一方、ＦＭ復調部６５に遅延部６９を接続し、同遅延部６９においてビタビ復号処理部６６での処理に要する時間だけＦＭ復調信号Ｓ６３を遅延させた遅延ＦＭ復調信号Ｓ６８を生成し、同遅延ＦＭ復調信号Ｓ６８を制御部７０とＢｉ−ｐｈａｓｅ復調部６７へ出力している。
【００８５】
そして、再生装置６１は、誤りが訂正されていない遅延ＦＭ復調信号Ｓ６８とその誤りを訂正した訂正ＦＭ復調信号Ｓ６５とを制御部７０において比較することによって、ビタビ復号処理部６６でのビタビ復号処理によって発生した誤りの位置を検出し、その検出結果を制御信号Ｓ６９としてＢｉ−ｐｈａｓｅ復調部６７へ出力している。
【００８６】
Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調部６７では、連続する２ビット分の遅延ＦＭ復調信号Ｓ６８をＢｉ−ｐｈａｓｅ復調することによって１ビットのＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ６６を生成するが、その際に、制御信号Ｓ６９に基づいて誤りが発生している位置の遅延ＦＭ復調信号Ｓ６８を正しいＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ６６にＢｉ−ｐｈａｓｅ復調するようにしている。
【００８７】
また、再生装置６１は、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調部６７にＣＲＣ部６８を接続し、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ６６に対してＣＲＣを行うことによって、誤って再生されたＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ６６を排除するとともに、正確に再生されたＢｉ−ｐｈａｓｅ復調信号Ｓ６６だけをＡＴＩＰ信号Ｓ６７として出力している。
【００８８】
このように、再生時に発生した誤りは、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調する前に訂正しておかなくてもよく、Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調と同時に訂正してもよい。
【００８９】
【発明の効果】
本発明は、以上に説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００９０】
すなわち、本発明では、ＦＭ復調時に使用する所定の周波数を基準としてＦＭ復調された信号に重み付けを行い、この重み付けを行った信号を用いてビタビ復号処理を行うことによって、再生時の誤りを訂正しながら記録信号を再生しているため、誤り訂正の精度を向上させることができ、記録信号の再生速度を向上させることができる。
【００９１】
また、記録信号中の同期信号領域の最下位ビットを基点とし、次の記録信号中の同期信号領域の最上位ビットを終点としてビタビ復号処理を行っているため、記録信号の全体をビタビ復号処理するのではなく、誤り訂正の必要な記録信号のデータ領域だけをビタビ復号処理することができ、これにより、ビタビ復号処理を行うデータ量を削減してビタビ復号処理に要する時間を削減することができて、記録信号の再生速度をより一層向上させることができる。
【００９２】
また、再生時に発生する誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて重み付けの基準とする前記所定の周波数を変更しているため、ＦＭ復調時に誤りが発生する確率を低減させることができるので、誤り訂正の精度をさらに向上させることができ、記録信号の再生速度をより一層向上させることができる。
【００９３】
また、再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて記録媒体から読出した記録信号を二値化するときの閾値を変更しているため、記録媒体から読出した記録信号を二値化する時に誤りが発生する確率を低減させることができるので、誤り訂正の精度をさらに向上させることができ、記録信号の再生速度をより一層向上させることができる。
【００９４】
また、再生時に発生した誤りの傾向を検出し、その検出結果に基づいて記録媒体の回転速度を変更しているため、再生ヘッドで記録媒体から記録信号を読出す時に誤りが発生する確率を低減させることができるので、誤り訂正の精度をさらに向上させることができ、記録信号の再生速度をより一層向上させることができる。
【００９５】
また、再生時に発生した誤りをＢｉ−ｐｈａｓｅ復調時に訂正しているため、これによっても、記録信号の再生速度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る再生装置を示す説明図。
【図２】ＦＭ復調部を示す説明図。
【図３】ＦＭ復調を示す説明図。
【図４】重み付けを示す説明図。
【図５】ビタビ復号処理部を示す説明図。
【図６】ＦＭ復調信号の状態遷移図。
【図７】ＦＭ復調信号のトレリス線図。
【図８】第２の再生装置を示す説明図。
【図９】第３の再生装置を示す説明図。
【図１０】第４の再生装置を示す説明図。
【図１１】従来の再生装置を示す説明図。
【図１２】ＡＴＩＰ信号を示す説明図。
【図１３】ＦＭ復調を示す説明図。
【符号の説明】
１  再生装置
２  記録媒体
３  再生ヘッド
４  二値化部
５  ＦＭ復調部
６  ビタビ復号処理部
７  Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調部
８  ＣＲＣ部
Ｓ１  ウォブル信号
Ｓ２  二値化ウォブル信号
Ｓ３  ＦＭ復調信号
Ｓ４  重み付け信号
Ｓ５  訂正ＦＭ復調信号
Ｓ６  Ｂｉ−ｐｈａｓｅ復調信号
Ｓ７  ＡＴＩＰ信号
【図１】
2004187212.tif 000003
【図２】
2004187212.tif 000004
【図３】
2004187212.tif 000005
【図４】
2004187212.tif 000006
【図５】
2004187212.tif 000007
【図６】
2004187212.tif 000008
【図７】
2004187212.tif 000009
【図８】
2004187212.tif 000010
【図９】
2004187212.tif 000011
【図１０】
2004187212.tif 000012
【図１１】
2004187212.tif 000013
【図１２】
2004187212.tif 000014
【図１３】
2004187212.tif 000015