(57)【要約】【課題】記録媒体を扱う装置の速度、転送速度は年々上昇し、高い転送レートを実現する為には最尤復号装置を高速で演算させる為に並列処理する必要がある一方、光ディスク装置では、扱う記録媒体の種類が増大し、複数の最尤復号装置が必要となり回路規模が増大してしまう。【解決手段】本発明の最尤復号装置は、複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された最尤復号装置であって、前記複数のタイプのうちの１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のパスメトリック値を生成するパスメトリック値生成手段と、前記複数のパスメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するパスメモリ手段とを備える。【選択図】図６
2005158240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された最尤復号装置であって、
前記複数のタイプのうちの１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のパスメトリック値を生成するパスメトリック値生成手段と、
前記複数のパスメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するパスメモリ手段と
を備えた最尤復号装置。
【請求項２】
前記パスメトリック値生成手段は、第ｎ時刻前（ｎは以上の整数）における複数のパスメトリック値に基づいて、現時刻における複数のパスメトリック値を生成する、請求項１に記載の最尤復号装置。
【請求項３】
期待値を示す期待値信号と前記１つのタイプを有する記録媒体からの前記再生信号とに基づいて、複数のブランチメトリック値を生成するブランチメトリック値生成手段をさらに備え、
前記パスメトリック値生成手段は、前記複数のブランチメトリック値と前記タイプ信号とに基づいて、前記複数のパスメトリック値を生成する、請求項１に記載の最尤復号装置。
【請求項４】
前記期待値信号は、ＰＲ等化特性よって定められ、
前記ブランチメトリック値生成手段は、
前記期待値と前記１つのタイプを有する記録媒体からの前記再生信号によって示される再生値との差分値を生成する差分値生成手段と、
前記差分値を定数倍する手段と
を備える、請求項３に記載の最尤復号装置。
【請求項５】
前記最尤復号装置は、
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ａ  （ｋ＝−１）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ｂ  （ｋ＝０）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ｂ  （ｋ＝１）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ａ  （ｋ＝２）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝０  （ｋ≠−１，０，１，２）
を満たすＰＲ等化方法によって、前記１つのタイプを有する記録媒体からの前記再生信号を最尤復号し、
ここで、ｈ（ｔ）は記録再生系のインパルス応答を示し、ａ、ｂは任意の定数を示し、Ｔはタイミング信号の周期を示し、
前記タイプ信号は、最小極性反転間隔が２であるタイプと最小極性反転間隔が３であるタイプとのうちの一方を示す、請求項１に記載の最尤復号装置。
【請求項６】
複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された最尤復号装置であって、
前記複数のタイプのうちの１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のブランチメトリック値を生成するブランチメトリック値生成手段と、
前記複数のブランチメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するパスメモリ手段と
を備えた最尤復号装置。
【請求項７】
前記ブランチメトリック値生成手段は、第ｎ時刻前（ｎは以上の整数）における複数のブランチメトリック値に基づいて、現時刻における複数のブランチメトリック値を生成する、請求項６に記載の最尤復号装置。
【請求項８】
前記ブランチメトリック値生成手段は、期待値を示す期待値信号と前記１つのタイプを有する記録媒体からの前記再生信号とに基づいて、前記複数のブランチメトリック値を生成し、
前記最尤復号装置は、前記複数のブランチメトリック値と前記タイプ信号とに基づいて、複数のパスメトリック値を生成するパスメトリック値生成手段をさらに備えた、請求項６に記載の最尤復号装置。
【請求項９】
前記期待値信号は、ＰＲ等化特性よって定められ、
前記ブランチメトリック値生成手段は、
前記期待値と前記１つのタイプを有する記録媒体からの前記再生信号によって示される再生値との差分値を生成する差分値生成手段と、
前記差分値を定数倍する手段と
を備える、請求項８に記載の最尤復号装置。
【請求項１０】
前記最尤復号装置は、
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ａ  （ｋ＝−１）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ｂ  （ｋ＝０）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ｂ  （ｋ＝１）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ａ  （ｋ＝２）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝０  （ｋ≠−１，０，１，２）
を満たすＰＲ等化方法によって、前記１つのタイプを有する記録媒体からの前記再生信号を最尤復号し、
ここで、ｈ（ｔ）は記録再生系のインパルス応答を示し、ａ、ｂは任意の定数を示し、Ｔはタイミング信号の周期を示し、
前記複数のタイプのうちの１つが、最小極性反転間隔が２であるタイプである場合には、ａ＝１、ｂ＝２であり、
前記複数のタイプのうちの他の１つが、最小極性反転間隔が３であるタイプである場合には、ａ＝３、ｂ＝４である、請求項６に記載の最尤復号装置。
【請求項１１】
複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された装置によって前記複数の再生信号を最尤復号する方法であって、
前記複数のタイプのうちの１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のパスメトリック値を生成するステップと、
前記複数のパスメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するステップと
を包含する最尤復号方法。
【請求項１２】
複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された装置によって前記複数の再生信号を最尤復号する方法であって、
前記複数のタイプのうちの１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のブランチメトリック値を生成するステップと、
前記複数のブランチメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するステップと
を包含する最尤復号方法。
【請求項１３】
複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された装置に前記複数の再生信号を最尤復号する最尤復号処理を実行させるためのプログラムであって、
前記最尤復号処理は、
前記複数のタイプのうちの１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のパスメトリック値を生成するステップと、
前記複数のパスメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するステップと
を包含する最尤復号方法。
【請求項１４】
複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された装置に前記複数の再生信号を最尤復号する最尤復号処理を実行させるためのプログラムであって、
前記最尤復号処理は、
前記複数のタイプのうちの１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のブランチメトリック値を生成するステップと、
前記複数のブランチメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するステップと
を包含する最尤復号方法。
【請求項１５】
複数のタイプを有する複数の記録媒体にアクセス可能に構成されたアクセス手段と、
前記複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された最尤復号手段と
を備え、
前記最尤復号手段は、
前記複数のタイプのうちの１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のパスメトリック値を生成するパスメトリック値生成手段と、
前記複数のパスメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するパスメモリ手段と
を備えた再生装置。
【請求項１６】
複数のタイプを有する複数の記録媒体にアクセス可能に構成されたアクセス手段と、
前記複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された最尤復号手段と
を備え、
前記最尤復号手段は、
前記複数のタイプのうちの１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のブランチメトリック値を生成するブランチメトリック値生成手段と、
前記複数のブランチメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するパスメモリ手段と
を備えた再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された最尤復号装置、この装置によって複数の再生信号を最尤復号する方法、プログラムおよびこの装置を備えた再生装置に関し、例えば、高密度記録された記録媒体からＰＲＭＬ信号処理を用いて原デジタル情報を検出する再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録媒体上に高密度に記録された原デジタル情報を復調するために、例えば、パーシャルレスポンス等化（以後ＰＲ等化とする）とビタビ復号とを組み合わせたＰＲＭＬ信号処理が用いられている。
【０００３】
記録媒体上に高密度の記録を行うと、記録再生系の周波数特性から符号間干渉が発生し、信号振幅が低下する。ＰＲ等化は既知の符号間干渉を与えることで、従来のナイキスト等化に比べてＳ／Ｎ値を改善できる。既知の符号間干渉により、記録符号から状態遷移則が定まる。ビタビ復号は遷移則を用いて再生信号から最も確からしい原デジタル情報を検出することができる。
【０００４】
例えば、特許文献１は、ＰＲＭＬ信号処理を用いたデジタル情報再生装置を開示する。
【０００５】
図１６は、状態遷移図Ａを示す。状態遷移図Ａに示された状態遷移は、最小極性反転間隔が３である記録符号（例としてＤＶＤで用いられている８−１６変調など）に対してＰＲ１３３１等化を適用することによって得ることができる。
【０００６】
図１７は、レトリス線図Ａを示す。レトリス線図Ａは、状態遷移図Ａに示された状態遷移を時間軸方向に展開することによって得ることができる。
【０００７】
トレリス線図Ａは、取りうるすべての状態遷移を示す。ＰＲ等化から定まる期待値と再生信号との２乗誤差を累積し、最も小さい２乗誤差の値を有する状態遷移を選択し、原デジタル情報を推定する。このような原デジタル情報の推定を効率的に行う手法としてビタビアルゴリズムがよく用いられている。
【０００８】
（式１）は、ビタビアルゴリズムを状態遷移図Ａに示された状態遷移に適応した漸化式である。複数の状態のうちのそれぞれの状態の確からしさをパスメトリックＬｋＳｎと定義する（ｋは時刻を表す整数）。状態遷移図Ａに示された状態遷移は６つの状態を有するため、ｎは０から５の整数である。
（式１）
ＬｋＳ０＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ０＋（ｙｋ＋４）２，Ｌｋ−１Ｓ５＋（ｙｋ＋３）２］
ＬｋＳ１＝Ｌｋ−１Ｓ０＋（ｙｋ＋３）２
ＬｋＳ２＝Ｌｋ−１Ｓ１＋（ｙｋ＋０）２
ＬｋＳ５＝Ｌｋ−１Ｓ４＋（ｙｋ＋０）２ 
ＬｋＳ４＝Ｌｋ−１Ｓ３＋（ｙｋ−３）２
ＬｋＳ３  ＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ３＋（ｙｋ−４）２，Ｌｋ−１Ｓ２＋（ｙｋ−３）２］
なお、演算子ｍｉｎ［ｘｘ，ｚｚ］は、ｘｘとｚｚとのうち小さい方を選択する演算子である。演算（ｙｋ＋Ｅ）２は、ブランチメトリックを示し、ＥはＰＲ等化によって定まる期待値を示す。
【０００９】
時刻ｋ−１における各状態の確からしさＬｋ−１Ｓｎと、時刻ｋにおいて入力された再生信号ｙｋとに基づいて、取りうる状態遷移のうち確からしいパスメトリック値を選択する。毎時刻、上述の選択操作を行い選択結果を遡ると、唯一状態遷移がつながるパスが存在する。生き残りパスと呼ばれる。（式１）を参照することによって、状態遷移則から原デジタル情報を検出できる。
【００１０】
記録媒体を扱う装置の速度、転送速度は年々上昇している。例えば、光ディスクの分野では、各メーカーは装置の高倍速化を推進している。ＰＣ用途のＤＶＤ装置では１６倍速といった高転層レートを実現している。チャネルクロックは４３２ＭＨｚにも達する。
【００１１】
高い転送レートを実現しながら、（式１）のような演算を毎時刻演算することは大変むずかしい。そこで（式１）の演算を１時刻ではなく、２時刻以上で演算する方法も考えられる。
【００１２】
特許文献２は、（式１）の演算を２時刻以上で演算する方法を開示する。
【００１３】
図１８は、時刻ｋ−２から時刻ｋまでの２クロックの状態遷移を参照して作成されたトレリス線図Ｂを示す。
【００１４】
（式２）は、時刻ｋ−２から時刻ｋまでの２クロックにわたった状態遷移のうちのそれぞれの確からしさであるパスメトリックを示す。
（式２）
ＬｋＳ０＝ｍｉｎ［ｍｉｎ［Ｌｋ−２Ｓ０＋（ｙｋ−１＋４）２，Ｌｋ−２Ｓ５＋（ｙｋ−１＋３）２］＋（ｙｋ＋４）２，Ｌｋ−２Ｓ４＋（ｙｋ−１＋０）２＋（ｙｋ＋３）２］
ＬｋＳ１＝ｍｉｎ［Ｌｋ−２Ｓ０＋（ｙｋ−１＋４）２，Ｌｋ−２Ｓ５＋（ｙｋ−１＋３）２］＋（ｙｋ＋３）２
ＬｋＳ２＝Ｌｋ−２Ｓ０＋（ｙｋ−１＋３）２＋（ｙｋ＋０）２
ＬｋＳ５＝Ｌｋ−２Ｓ３＋（ｙｋ−１−３）２＋（ｙｋ＋０）２ 
ＬｋＳ４＝ｍｉｎ［Ｌｋ−２Ｓ３＋（ｙｋ−１−４）２，Ｌｋ−２Ｓ２＋（ｙｋ−１−３）２］＋（ｙｋ−３）２
ＬｋＳ３＝ｍｉｎ［ｍｉｎ［Ｌｋ−２Ｓ３＋（ｙｋ−１−４）２，Ｌｋ−２Ｓ２＋（ｙｋ−１−３）２］＋（ｙｋ−４）２，Ｌｋ−２Ｓ１＋（ｙｋ−１＋０）２＋（ｙｋ−３）２］
時刻ｋにおけるパスメトリックは、時刻ｋ−２におけるパスメトリック値と入力された再生信号ｙｋと再生信号ｙｋ−１とに基づいて、選択されえる。２時刻ごとに上述の選択操作を行い、選択結果を遡ると、同様に状態遷移則から原デジタル情報を検出することができる。したがってチャネルクロックの１／２で回路を動作させることができる。
【００１５】
装置の転送レートが上昇する一方で、光ディスク装置によって扱うことができる光ディスクのタイプが増大している。おもに、音楽用途にＣＤが、映像用途にＤＶＤが使われているが、青色レーザの実用化に伴い、より高記録密度の光ディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）が開発され、高記録密度の光ディスクが使われる。
【００１６】
ＣＤではＥＦＭ変調が、ＤＶＤでは８−１６変調が採用されている。また青色レーザをもちいた光ディスクでは（１，７）変調が採用されている。このように、光ディスクのタイプに応じて記録密度、記録符号が異なるため、光ディスクのタイプごとに適切なＰＲＭＬ処理を行う必要がある。したがって、再生装置は、挿入された光ディスクのタイプに応じたビタビ回路を備える必要がある。その結果、再生装置の回路規模が増大し、再生装置のコストが上昇する課題があった。
【００１７】
特許文献３は、複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された装置を開示する。
【００１８】
図１９は、特許文献３に開示のビタビ検出装置１０００の構成を示す。
【００１９】
ビタビ検出装置１０００は、ブランチメトリック生成回路１０１０と第１セレクタ回路１０２０とＡＣＳ回路１０３０と第２セレクタ１０４０とパスメモリ回路１０５０とを含む。
【００２０】
ブランチメトリック生成回路１０１０は、入力信号ｘｉに基づいて３つのブランクメトリック値（ｘｉ＋１）２とｘｉ２と（ｘｉ−１）２とを生成する。
【００２１】
第１セレクタ１０２０は、光ディスクが２状態遷移のタイプであるか４状態遷移のタイプであるかを示すタイプ信号に基づいて、３つのブランクメトリック値（ｘｉ＋１）２とｘｉ２と（ｘｉ−１）２のうちの一部を選択する。第１セレクタ１０２０は、光ディスクが２状態遷移のタイプである場合には、ブランクメトリック値ｘｉ２を選択する。第１セレクタ１０２０は、光ディスクが４状態遷移のタイプである場合には、ブランクメトリック値（ｘｉ＋１）２と（ｘｉ−１）２とを選択する。
【００２２】
ＡＣＳ回路１０３０は、３つのブランクメトリック値（ｘｉ＋１）２とｘｉ２と（ｘｉ−１）２に基づいて、４つのパスメトリック値Ｐｊ（ｊ＝０，１，２，３）を生成する。
【００２３】
第２セレクタ１０４０は、タイプ信号に基づいて、４つのパスメトリック値Ｐｊ（ｊ＝０，１，２，３）のうちの一部を選択する。第２セレクタ１０４０は、光ディスクが２状態遷移のタイプである場合には、パスメトリック値Ｐ０とＰ３とを選択する。第２セレクタ１０４０は、光ディスクが４状態遷移のタイプである場合には、パスメトリック値Ｐ１とＰ２とを選択する。
【特許文献１】特許第３３０１６９１号公報（図２）
【特許文献２】特開平９−２８９４５７号公報（図５，６）
【特許文献３】特開平１１−４１１１６号公報（図３，４，６，１０，１１，１２，１９，２０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
しかし、ビタビ検出装置１０００に含まれるブランチメトリック生成回路１０１０は、２状態遷移のタイプの記録媒体および４状態遷移のタイプの記録媒体に対応した複数のブランチメトリック値を生成し、さらに、ビタビ検出装置１０００に含まれるＡＣＳ回路１０３０は、２状態遷移のタイプの記録媒体および４状態遷移のタイプの記録媒体に対応した複数のパスメトリック値を生成する。したがって、タイプ信号が示すタイプ以外のタイプの光ディスクに対応した複数のブランチメトリック値およびタイプ信号が示すタイプ以外のタイプの光ディスクに対応した複数のパスメトリック値を生成する必要がある。
【００２５】
さらに、従来技術によって高転送レートの実現、回路規模の削減のためにビタビ回路の改善がなされてきたが、さらなる転送レートの改善、回路規模の削減を図る必要がある。
【００２６】
本発明は、動作速度が速くかつ回路規模が小さい最尤復号装置、この装置によって複数の再生信号を最尤復号する方法、プログラムおよびこの装置を備えた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】
本発明の最尤復号装置は、複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された最尤復号装置であって、前記複数のタイプのうちの１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のパスメトリック値を生成するパスメトリック値生成手段と、前記複数のパスメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するパスメモリ手段とを備え、これにより、上記目的が達成される。
【００２８】
前記パスメトリック値生成手段は、第ｎ時刻前（ｎは以上の整数）における複数のパスメトリック値に基づいて、現時刻における複数のパスメトリック値を生成してもよい。
【００２９】
期待値を示す期待値信号と前記１つのタイプを有する記録媒体からの前記再生信号とに基づいて、複数のブランチメトリック値を生成するブランチメトリック値生成手段をさらに備え、前記パスメトリック値生成手段は、前記複数のブランチメトリック値と前記タイプ信号とに基づいて、前記複数のパスメトリック値を生成してもよい。
【００３０】
前記期待値信号は、ＰＲ等化特性よって定められ、前記ブランチメトリック値生成手段は、前記期待値と前記１つのタイプを有する記録媒体からの前記再生信号によって示される再生値との差分値を生成する差分値生成手段と、前記差分値を定数倍する手段とを備えてもよい。
【００３１】
前記最尤復号装置は、
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ａ  （ｋ＝−１）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ｂ  （ｋ＝０）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ｂ  （ｋ＝１）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ａ  （ｋ＝２）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝０  （ｋ≠−１，０，１，２）
を満たすＰＲ等化方法によって、前記１つのタイプを有する記録媒体からの前記再生信号を最尤復号してもよい。ここで、ｈ（ｔ）は記録再生系のインパルス応答を示し、ａ、ｂは任意の定数を示し、Ｔはタイミング信号の周期を示し、前記タイプ信号は、最小極性反転間隔が２であるタイプと最小極性反転間隔が３であるタイプとのうちの一方を示す。
【００３２】
本発明の最尤復号装置は、複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された最尤復号装置であって、前記複数のタイプのうちの１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のブランチメトリック値を生成するブランチメトリック値生成手段と、前記複数のブランチメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するパスメモリ手段とを備え、これにより、上記目的が達成される。
【００３３】
前記ブランチメトリック値生成手段は、第ｎ時刻前（ｎは以上の整数）における複数のブランチメトリック値に基づいて、現時刻における複数のブランチメトリック値を生成してもよい。
【００３４】
前記ブランチメトリック値生成手段は、期待値を示す期待値信号と前記１つのタイプを有する記録媒体からの前記再生信号とに基づいて、前記複数のブランチメトリック値を生成し、前記最尤復号装置は、前記複数のブランチメトリック値と前記タイプ信号とに基づいて、複数のパスメトリック値を生成するパスメトリック値生成手段をさらに備えてもよい。
【００３５】
前記期待値信号は、ＰＲ等化特性よって定められ、前記ブランチメトリック値生成手段は、前記期待値と前記１つのタイプを有する記録媒体からの前記再生信号によって示される再生値との差分値を生成する差分値生成手段と、前記差分値を定数倍する手段とを備えてもよい。
【００３６】
前記最尤復号装置は、
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ａ  （ｋ＝−１）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ｂ  （ｋ＝０）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ｂ  （ｋ＝１）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ａ  （ｋ＝２）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝０  （ｋ≠−１，０，１，２）
を満たすＰＲ等化方法によって、前記１つのタイプを有する記録媒体からの前記再生信号を最尤復号してもよい。ここで、ｈ（ｔ）は記録再生系のインパルス応答を示し、ａ、ｂは任意の定数を示し、Ｔはタイミング信号の周期を示し、前記複数のタイプのうちの１つが、最小極性反転間隔が２であるタイプである場合には、ａ＝１、ｂ＝２であり、前記複数のタイプのうちの他の１つが、最小極性反転間隔が３であるタイプである場合には、ａ＝３、ｂ＝４である。
【００３７】
本発明の最尤復号方法は、複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された装置によって前記複数の再生信号を最尤復号する方法であって、前記複数のタイプのうちの１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のパスメトリック値を生成するステップと、前記複数のパスメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するステップとを包含し、これにより、上記目的が達成される。
【００３８】
本発明の最尤復号方法は、複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された装置によって前記複数の再生信号を最尤復号する方法であって、前記複数のタイプのうちの１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のブランチメトリック値を生成するステップと、前記複数のブランチメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するステップとを包含し、これにより、上記目的が達成される。
【００３９】
本発明のプログラムは、複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された装置に前記複数の再生信号を最尤復号する最尤復号処理を実行させるためのプログラムであって、前記最尤復号処理は、前記複数のタイプのうちの１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のパスメトリック値を生成するステップと、前記複数のパスメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するステップとを包含し、これにより、上記目的が達成される。
【００４０】
本発明のプログラムは、複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された装置に前記複数の再生信号を最尤復号する最尤復号処理を実行させるためのプログラムであって、前記最尤復号処理は、前記複数のタイプのうちの１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のブランチメトリック値を生成するステップと、前記複数のブランチメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するステップとを包含し、これにより、上記目的が達成される。
【００４１】
本発明の再生装置は、複数のタイプを有する複数の記録媒体にアクセス可能に構成されたアクセス手段と、前記複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された最尤復号手段とを備え、前記最尤復号手段は、前記複数のタイプのうち１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のパスメトリック値を生成するパスメトリック値生成手段と、前記複数のパスメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するパスメモリ手段とを備え、これにより、上記目的が達成される。
【００４２】
本発明の再生装置は、複数のタイプを有する複数の記録媒体にアクセス可能に構成されたアクセス手段と、前記複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された最尤復号手段とを備え、前記最尤復号手段は、前記複数のタイプのうち１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のブランチメトリック値を生成するブランチメトリック値生成手段と、前記複数のブランチメトリック値に基づいて、前記１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するパスメモリ手段とを備え、これにより、上記目的が達成される。
【発明の効果】
【００４３】
本発明の最尤復号装置、最尤復号方法、プログラムおよび再生装置によれば、複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された最尤復号装置において、１つのタイプの記録媒体に対応した複数のパスメトリック値を生成する。したがって、複数のタイプの記録媒体に対応した複数のパスメトリック値を生成することがない。その結果、高転送レートで光ディスクを駆動することができ、かつ回路規模を削除することができる。
【００４４】
さらに、本発明の最尤復号装置、最尤復号方法、プログラムおよび再生装置によれば、複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された最尤復号装置において、１つのタイプの記録媒体に対応した複数のブランチメトリック値を生成する。したがって、複数のタイプの記録媒体に対応した複数のブランチメトリック値を生成することがない。その結果、高転送レートで光ディスクを駆動することができ、かつ回路規模を削除することができる。
【００４５】
さらに、本発明の最尤復号装置、最尤復号方法、プログラムおよび再生装置によれば、複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された最尤復号装置において、チャネルクロックの１／ｎで動作をさせること、異なる記録符合であっても回路を共通とすること、ブランチメトリック演算を加減算のみで実現することによって回路規模を削除することができる。その結果、装置の大幅なコストダウンを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００４７】
図１は、本発明のデジタル情報再生装置２０の構成を示す。デジタル情報再生装置２０は、記録媒体１０を挿入することができるように構成されている。記録媒体１０は、例えば、ＣＤ，ＤＶＤ，ＢＤのうちの１つである。
【００４８】
デジタル情報再生装置２０は、光学ヘッド１１とプリアンプ１２とＡＧＣ１３と波形等化器１４とＡ／Ｄ変換器１５とＰＬＬ回路１６とデジタルフィルタ１７とシリアルパラレル変換器１８とビタビ回路１９とを備える。
【００４９】
光学ヘッド１１は、複数のタイプを有する複数の記録媒体にアクセス可能に構成されている。光学ヘッド１１は、記録媒体１０にレーザ光を照射する。光学ヘッド１１は、記録媒体１０で反射したレーザ光に基づいて、記録媒体１０上の情報を電気信号（再生信号）に変換する。プリアンプ１２は、再生信号を増幅する。増幅された再生信号はＡＧＣ１３を経て、波形等化器１４によって波形整形される。Ａ／Ｄ変換器１５は、ＰＬＬ回路１６によって再生されたクロックを参照して、波形整形された再生信号を量子化する。量子化された再生信号はデジタルフィルタ１７に入力され、所定のＰＲ等化特性となるよう波形整形される。ＰＲ等化された再生信号はシリアルパラレル変換器１８に入力され同時にｎ個（ｎは２以上の整数）の再生信号が出力されるよう変換される。パラレル変換された再生信号はビタビ回路１９に入力される。さらに、タイプ信号（例えば、ＤＶＤ，ＣＤ／ＢＤ切替信号）がビタビ回路１９に入力される。タイプ信号は、複数のタイプのうちの１つのタイプを示す。
【００５０】
ビタビ回路１９は、複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成されている。ビタビ回路１９は、パラレル変換された再生信号から原デジタル情報を検出する。ビタビ回路１９はチャネルクロックの１／ｎの周波数で動作する。ビタビ回路１９が並列処理をすることで高転送レートのデジタル情報再生装置２０を実現できる。
【００５１】
ビタビ回路１９は、例えば、最小極性反転間隔が２である記録符号に対してＰＲ１２２１等化を適用することによって得ることができる状態遷移と、最小極性反転間隔が３である記録符号に対してＰＲ３４４３等化を適用することによって得ることができる状態遷移とに対応可能である。
【００５２】
図２は、ビタビ回路１９の構成を示す。
【００５３】
ビタビ回路１９は、ブランチメトリック演算回路１とＡＣＳ回路５とパスメモリ回路６とを含む。ビタビ回路１９は、２時刻前のパスメトリックと再生信号ｙｋ（再生信号ＤＡＴＡＰ）と再生信号ｙｋ−１（再生信号ＤＡＴＡＱ）とに基づいて現在のパスメトリックを求め、２つの状態遷移または３つの状態遷移のうちから最も確からしい状態遷移を選択する。
【００５４】
再生信号ｙｋと再生信号ｙｋ−１とは、下記に示す式を満たすＰＲ等化方法に従って、波形が整形される。
【００５５】
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ａ  （ｋ＝−１）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ｂ  （ｋ＝０）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ｂ  （ｋ＝１）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝ａ  （ｋ＝２）
ｈ（（２ｋ−１）Ｔ／２）＝０  （ｋ≠−１，０，１，２）
ここで、ｈ（ｔ）は記録再生系のインパルス応答を示し、ａ、ｂは任意の定数を示し、Ｔはタイミング信号の周期を示す。記録媒体のタイプが、最小極性反転間隔が２であるタイプである場合には、ａ＝１、ｂ＝２であり、記録媒体のタイプが、最小極性反転間隔が３であるタイプである場合には、ａ＝３、ｂ＝４である。
【００５６】
ブランチメトリック演算回路１は、タイプ信号に基づいて、１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のブランチメトリック値を生成する。生成された複数のブランチメトリック値は、ＡＣＳ回路５に出力される。
【００５７】
ＡＣＳ回路５は、複数のブランチメトリック値とタイプ信号とに基づいて、１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のパスメトリック値を生成する。生成された複数のパスメトリック値は、パスメモリ回路６に出力される。
【００５８】
パスメモリ回路６は、複数のパスメトリック値に基づいて、１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出する。
【００５９】
ブランチメトリック演算回路１は、時刻ｋ−１における再生信号ｙｋ−１を処理するサブブランチメトリック演算回路２と、時刻ｋにおける再生信号ｙｋを処理するサブブランチメトリック演算回路３と、時刻ｋにおけるブランチメトリックと時刻ｋ−１におけるブランチメトリックとを加算するブロック４とを含む。
【００６０】
図３は、ビタビ回路１９のさらに詳細な構成を示す。図３において、図２に示されるビタビ回路１９と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００６１】
サブブランチメトリック演算回路２には、時刻ｋ−１における再生信号ｙｋ−１（再生信号ＤＡＴＡＰ）が入力される。サブブランチメトリック演算回路３には、時刻ｋにおける再生信号ｙｋ（再生信号ＤＡＴＡＱ）が入力される。ブロック４は、時刻ｋにおけるブランチメトリックと時刻ｋ−１におけるブランチメトリックとを加算する。ブランチメトリック演算回路１によって複数のブランチメトリック値が生成され、生成された複数のブランチメトリック値は、ＡＣＳ回路５に入力される。
【００６２】
図４は、サブブランチメトリック演算回路２の構成を示す。サブブランチメトリック演算回路２は、減算器１００〜減算器１０５と、係数設定ブロック７００と、加算器１０６〜加算器１０９と、ブロック２００とを含む。
【００６３】
減算器１００〜減算器１０５のそれぞれには、再生信号ｙｋ−１と期待値を示す期待値信号とが入力される。減算器１００〜減算器１０５のそれぞれは、再生信号ｙｋ−１によって示される再生値と期待値との差分値を生成する。
【００６４】
係数設定ブロック７００は、差分値を定数倍する。ＤＶＤ，ＣＤ／ＢＤ切替信号に基づいて、定数倍が設定される。
【００６５】
図５は、サブブランチメトリック演算回路３の構成を示す。サブブランチメトリック演算回路３は、減算器１１０〜減算器１１５と、係数設定ブロック７０１と、加算器１１６〜加算器１１９と、ブロック２０１とを含む。
【００６６】
減算器１１０〜減算器１１５のそれぞれには、再生信号ｙｋと期待値を示す期待値信号とが入力される。減算器１１０〜減算器１１５のそれぞれは、再生信号ｙｋによって示される再生値と期待値との差分値を生成する。
【００６７】
係数設定ブロック７０１は、差分値を定数倍する。ＤＶＤ，ＣＤ／ＢＤ切替信号に基づいて、定数倍が設定される。
【００６８】
図６は、ブロック４の構成を示す。上述したように、ブロック４は、時刻ｋにおけるブランチメトリックと時刻ｋ−１におけるブランチメトリックとを加算するように、構成されている。
【００６９】
図７は、ＡＣＳ回路５の構成を示す。ＡＣＳ回路５は、ＬｋＳ０〜ＬｋＳ５の６つのパスメトリックを演算するブロック８００〜ブロック８０５と、パスメトリック減算回路８５０と、第１パス選択回路９００と、第２パス選択回路９０１とを含む。ＡＣＳ回路５は、後述される（式８）〜（式１９）で示される演算を行う。
【００７０】
図８は、ブロック８００〜ブロック８０５の構成を示す。ブロック８００は、（式９）で示される演算を行う。ブロック８０１は、（式１１）で示される演算を行う。ブロック８０２は、（式１３）で示される演算を行う。ブロック８０３は、（式１５）で示される演算を行う。ブロック８０４は、（式１７）で示される演算を行う。ブロック８０５は、（式１９）に示される演算を行う。
【００７１】
図９は、パスメトリック減算回路８５０の構成を示す。
【００７２】
図１０は、第１パス選択回路９００と、第２パス選択回路９０１との構成を示す。第１パス選択回路９００は、（式８）、（式１０）および（式１２）で示される演算を行う。第２パス選択回路９０１は、（式１４）、（式１６）、（式１８）で示される演算を行う。
【００７３】
ＡＣＳ回路５から出力された１０個の状態遷移選択結果（ＳＥＬ０１２、ＳＥＬ０３、ＳＥＬ１１２、ＳＥＬ１３、ＳＥＬ２、ＳＥＬ３１２、ＳＥＬ３３、ＳＥＬ４１２、ＳＥＬ４３、ＳＥＬ５）がパスメモリ回路６に入力される。
【００７４】
図１１は、パスメモリ回路６の構成を示す。
【００７５】
パスメモリ回路６は、サブメモリ回路６００とサブメモリ回路６０１とサブメモリ回路６０２とを含む。サブメモリ回路６００〜サブメモリ回路６０２は直列に接続されている。本実施例では２時刻ごとに演算を行うので、チャネルクロックごと（すなわち、１時刻ごと）に演算するビタビ回路に比べて、必要とされるサブメモリ回路の段数は１／２である。
【００７６】
図１２はサブメモリ回路６００の構成を示す。
【００７７】
ＡＣＳ回路５の状態遷移選択結果にしたがって、生き残りパスを検出する。状態遷移則に従って原デジタル情報を出力する。
【００７８】
以下、ビタビ回路１９が、最小極性反転間隔が２である記録符号およびＰＲ１２２１等化を用いる動作を説明する。
【００７９】
図１３は、最小極性反転間隔が２である記録符号に対してＰＲ１２２１等化を適用することによって得ることができた状態遷移図Ｃである。状態遷移図Ｃは、６状態および７つの期待値を有する状態遷移を示す。
【００８０】
（式３）によって、複数のパスメトリック値（ＬｋＳ０，ＬｋＳ１，ＬｋＳ２，ＬｋＳ３，ＬｋＳ４，ＬｋＳ５）が計算されえる。
（式３）
ＬｋＳ０＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ０＋（ｙｋ＋３）２，Ｌｋ−１Ｓ５＋（ｙｋ＋２）２］
ＬｋＳ１＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ０＋（ｙｋ＋２）２，Ｌｋ−１Ｓ５＋（ｙｋ＋１）２］
ＬｋＳ２＝Ｌｋ−１Ｓ１＋（ｙｋ＋０）２
ＬｋＳ３＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ３＋（ｙｋ−３）２，Ｌｋ−１Ｓ２＋（ｙｋ−２）２］
ＬｋＳ４＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ３＋（ｙｋ−２）２，Ｌｋ−１Ｓ２＋（ｙｋ−１）２］
ＬｋＳ５＝Ｌｋ−１Ｓ４＋（ｙｋ＋０）２
簡単のために（式３）に含まれたブランチメトリックを１／２倍し、さらに、複数のパスメトリック値のそれぞれからｙｋ２／２を減算すると、（式３）は（式４）に変更される。
（式４）
ＬｋＳ０＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ０＋（ｙｋ＋３）２／２−ｙｋ２／２，Ｌｋ−１Ｓ５＋（ｙｋ＋２）２／２−ｙｋ２／２］
ＬｋＳ１＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ０＋（ｙｋ＋２）２／２−ｙｋ２／２，Ｌｋ−１Ｓ５＋（ｙｋ＋１）２／２−ｙｋ２／２］
ＬｋＳ２＝Ｌｋ−１Ｓ１＋（ｙｋ＋０）２／２−ｙｋ２／２
ＬｋＳ３＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ３＋（ｙｋ−３）２／２−ｙｋ２／２，Ｌｋ−１Ｓ２＋（ｙｋ−２）２／２−ｙｋ２／２］
ＬｋＳ４＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ３＋（ｙｋ−２）２／２−ｙｋ２／２，Ｌｋ−１Ｓ２＋（ｙｋ−１）２／２−ｙｋ２／２］
ＬｋＳ５＝Ｌｋ−１Ｓ４＋（ｙｋ＋０）２／２−ｙｋ２／２
（式４）を展開することによって（式５）が得られる。
（式５）
ＬｋＳ０＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ０＋３ｙｋ＋９／２，Ｌｋ−１Ｓ５＋２ｙｋ＋２］
ＬｋＳ１＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ０＋２ｙｋ＋２，Ｌｋ−１Ｓ５＋ｙｋ＋１／２］
ＬｋＳ２＝Ｌｋ−１Ｓ１
ＬｋＳ３＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ３−３ｙｋ＋９／２，Ｌｋ−１Ｓ２−２ｙｋ＋２］
ＬｋＳ４＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ３−２ｙｋ＋２，Ｌｋ−１Ｓ２−ｙｋ＋１／２］
ＬｋＳ５＝Ｌｋ−１Ｓ４
ここで、以下に示すように、ブランチメトリックＡｋ〜Ｇｋを定義する。
【００８１】
Ａｋ＝３ｙｋ＋９／２＝（ｙｋ−ｔｈｒｅ４）＋（ｙｋ−ｔｈｒｅ５）＋（ｙｋ−ｔｈｒｅ６）
Ｂｋ＝２ｙｋ＋２＝（ｙｋ−ｔｈｒｅ４）＋（ｙｋ−ｔｈｒｅ５）
Ｃｋ＝ｙｋ＋１／２＝（ｙｋ−ｔｈｒｅ４）
Ｄｋ＝０
Ｅｋ＝−ｙｋ＋１／２＝（ｔｈｒｅ３−ｙｋ）
Ｆｋ＝−２ｙｋ＋２＝（ｔｈｒｅ３−ｙｋ）＋（ｔｈｒｅ２−ｙｋ）
Ｇｋ＝−３ｙｋ＋９／２＝（ｔｈｒｅ３−ｙｋ）＋（ｔｈｒｅ２−ｙｋ）＋（ｔｈｒｅ１−ｙｋ）
なお、ｔｈｒｅ１＝５／２、ｔｈｒｅ２＝３／２、ｔｈｒｅ３＝１／２、ｔｈｒｅ４＝−１／２、ｔｈｒｅ５＝−３／２、ｔｈｒｅ６＝−５／２とする。
【００８２】
（式５）とブランチメトリックＡｋ〜Ｇｋとに基づいて、（式６）が得られる。
（式６）
ＬｋＳ０＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ０＋Ａｋ，Ｌｋ−１Ｓ５＋Ｂｋ］
ＬｋＳ１＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ０＋Ｂｋ，Ｌｋ−１Ｓ５＋Ｃｋ］
ＬｋＳ２＝Ｌｋ−１Ｓ１
ＬｋＳ３＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ３＋Ｇｋ，Ｌｋ−１Ｓ２＋Ｆｋ］
ＬｋＳ４＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ３＋Ｆｋ，Ｌｋ−１Ｓ２＋Ｅｋ］
ＬｋＳ５＝Ｌｋ−１Ｓ４
図１４は、状態遷移図Ｃ（図１３参照）に対応したトレリス線図Ｃである。トレリス線図Ｃは、時刻ｋ−２から時刻ｋまでの２クロックにわたって状態遷移を考えることによって得ることができる。同様に（式６）も、（式７）に変更しえる。
（式７）
ＬｋＳ０＝ｍｉｎ［ｍｉｎ［Ｌｋ−２Ｓ０＋Ａｋ−１，Ｌｋ−２Ｓ５＋Ｂｋ−１］＋Ａｋ，Ｌｋ−２Ｓ４＋Ｂｋ］
ＬｋＳ１＝ｍｉｎ［ｍｉｎ［Ｌｋ−２Ｓ０＋Ａｋ−１，Ｌｋ−２Ｓ５＋Ｂｋ−１］＋Ｂｋ，Ｌｋ−２Ｓ４＋Ｃｋ］
ＬｋＳ２＝ｍｉｎ［Ｌｋ−２Ｓ０＋Ｂｋ−１，Ｌｋ−２Ｓ５＋Ｃｋ−１］
ＬｋＳ３＝ｍｉｎ［ｍｉｎ［Ｌｋ−２Ｓ３＋Ｇｋ−１，Ｌｋ−２Ｓ２＋Ｆｋ−１］＋Ｇｋ，Ｌｋ−２Ｓ１＋Ｆｋ］
ＬｋＳ４＝ｍｉｎ［ｍｉｎ［Ｌｋ−２Ｓ３＋Ｇｋ−１，Ｌｋ−２Ｓ２＋Ｆｋ−１］＋Ｆｋ，Ｌｋ−２Ｓ１＋Ｅｋ］
ＬｋＳ５＝ｍｉｎ［Ｌｋ−２Ｓ３＋Ｆｋ−１，Ｌｋ−２Ｓ２＋Ｅｋ−１］
ＬｋＳ０を整理すると、以下に示す不等号式（式８−１）〜（式８−３）が得られる。
・（式８−１）
Ａｋ−１＋Ｌｋ−２Ｓ０＜Ｌｋ−２Ｓ５＋Ｂｋ−１
・（式８−２）
Ａｋ−１＋Ａｋ＋Ｌｋ−２Ｓ０＜Ｌｋ−２Ｓ４＋Ｂｋ
・（式８−３）
Ｌｋ−２Ｓ５＋Ｂｋ−１＋Ａｋ＜Ｌｋ−２Ｓ４＋Ｂｋ
（式８−１）が真であるとき、信号ＳＥＬ０１＝‘１’、（式８−２）が真であるとき、信号ＳＥＬ０２＝‘１’、（式８−３）が真であるとき、信号ＳＥＬ０３＝‘１’であるとすると、（式７）に含まれるＬｋＳ０は、（式９）のように整理できる。
（式９）
・ＳＥＬ０１＝‘１’かつＳＥＬ０２＝‘１’が真のとき、
ＬｋＳ０＝Ｌｋ−２Ｓ０＋Ａｋ−１＋Ａｋ
・ＳＥＬ０１＝‘１’かつＳＥＬ０２＝‘１’が偽でかつ、ＳＥＬ０３＝‘１’のとき、
ＬｋＳ０＝Ｌｋ−２Ｓ５＋Ｂｋ−１＋Ａｋ
・それ以外のとき、
ＬｋＳ０  ＝  Ｌｋ−２Ｓ４＋  Ｂｋ 
ＬｋＳ１を整理すると、以下に示す不等号式（式１０−１）〜（式１０−３）が得られる。
・（式１０−１）
Ａｋ−１＋Ｌｋ−２Ｓ０＜Ｌｋ−２Ｓ５＋Ｂｋ−１
・（式１０−２）
Ａｋ−１＋Ｂｋ＋Ｌｋ−２Ｓ０＜Ｌｋ−２Ｓ４＋Ｃｋ
・（式１０−３）
Ｌｋ−２Ｓ５＋Ｂｋ−１＋Ｂｋ＜Ｌｋ−２Ｓ４＋Ｃｋ
（式１０−１）が真であるとき、信号ＳＥＬ０１＝‘１’、（式１０−２）が真であるとき、信号ＳＥＬ１２＝‘１’、（式１０−３）が真であるとき、信号ＳＥＬ１３＝‘１’であるとすると、（式７）に含まれるＬｋＳ１は、（式１１）のように整理できる。
（式１１）
・ＳＥＬ０１＝‘１’かつＳＥＬ１２＝‘１’が真のとき、
ＬｋＳ１＝Ｌｋ−２Ｓ０＋Ａｋ−１＋Ｂｋ
・ＳＥＬ０１＝‘１’かつＳＥＬ１２＝‘１’が偽でかつ、ＳＥＬ１３＝‘１’のとき、
ＬｋＳ１＝Ｌｋ−２Ｓ５＋Ｂｋ−１＋Ｂｋ
・それ以外のとき、
ＬｋＳ１＝Ｌｋ−２Ｓ４＋Ｃｋ
ＬｋＳ２を整理すると、以下に示す不等号式（式１２）が得られる。
（式１２）
Ｌｋ−２Ｓ０＋Ｂｋ−１＜Ｌｋ−２Ｓ５＋Ｃｋ−１
（式１２）が真であるとき、信号ＳＥＬ２＝‘１’とすると、（式７）に含まれるＬｋＳ２は（式１３）のように整理ができる。
（式１３）
・ＳＥＬ２＝‘１’のとき、
ＬｋＳ２＝Ｌｋ−２Ｓ０＋Ｂｋ−１
・ＳＥＬ２＝‘０’のとき、
ＬｋＳ２＝Ｌｋ−２Ｓ５＋Ｃｋ−１
ＬｋＳ３を整理すると、以下に示す不等号式（式１４−１）〜（式１４−３）が得られる。
・（式１４−１）
Ｌｋ−２Ｓ３＋Ｇｋ−１＜Ｌｋ−２Ｓ２＋Ｆｋ−１
・（式１４−２）
Ｌｋ−２Ｓ３＋Ｇｋ−１＋Ｇｋ＜Ｌｋ−２Ｓ１＋Ｆｋ
・（式１４−３）
Ｌｋ−２Ｓ２＋Ｆｋ−１＋Ｇｋ＜Ｌｋ−２Ｓ１＋Ｆｋ
（式１４−１）が真であるとき、信号ＳＥＬ３１＝‘１’、（式１４−２）が真であるとき、信号ＳＥＬ３２＝‘１’、（式１４−３）が真であるとき、信号ＳＥＬ３３＝‘１’であるとすると、（式７）に含まれるＬｋＳ３は、（式１５）のように整理できる。
（式１５）
・ＳＥＬ３１＝‘１’かつＳＥＬ３２＝‘１’が真のとき、
ＬｋＳ３＝Ｌｋ−２Ｓ３＋Ｇｋ−１＋Ｇｋ
・ＳＥＬ３１＝‘１’かつＳＥＬ３２＝‘１’が偽でかつ、ＳＥＬ３３＝‘１’のとき、
ＬｋＳ３＝Ｌｋ−２Ｓ２＋Ｆｋ−１＋Ｇｋ
・それ以外のとき、
ＬｋＳ３＝Ｌｋ−２Ｓ１＋Ｆｋ
ＬｋＳ４を整理すると、以下に示す不等号式（式１６−１）〜（式１６−３）が得られる。
・（式１６−１）
Ｌｋ−２Ｓ３＋Ｇｋ−１＜Ｌｋ−２Ｓ２＋Ｆｋ−１
・（式１６−２）
Ｌｋ−２Ｓ３＋Ｇｋ−１＋Ｆｋ＜Ｌｋ−２Ｓ１＋Ｅｋ
・（式１６−３）
Ｌｋ−２Ｓ２＋Ｆｋ−１＋Ｆｋ＜Ｌｋ−２Ｓ１＋Ｅｋ
（式１６−１）が真であるとき、信号ＳＥＬ３１＝‘１’、（式１６−２）が真であるとき、信号ＳＥＬ４２＝‘１’、（式１６−３）が真であるとき、信号ＳＥＬ４３＝‘１’であるとすると、（式７）に含まれるＬｋＳ４は、（式１７）のように整理できる。
（式１７）
・ＳＥＬ３１＝‘１’かつＳＥＬ４２＝‘１’が真のとき、
ＬｋＳ４＝Ｌｋ−２Ｓ３＋Ｇｋ−１＋Ｆｋ
・ＳＥＬ３１＝‘１’かつＳＥＬ４２＝‘１’が偽でかつ、ＳＥＬ４３＝‘１’のとき、
ＬｋＳ４＝Ｌｋ−２Ｓ２＋Ｆｋ−１＋Ｆｋ
・それ以外のとき、
ＬｋＳ４＝Ｌｋ−２Ｓ１＋Ｅｋ
最後ＬｋＳ５を整理すると、以下に示す不等号式（式１８）が得られる。
（式１８）
Ｌｋ−２Ｓ３  ＋  Ｆｋ−１＜  Ｌｋ−２Ｓ２  ＋  Ｅｋ−１
（式１８）が真であるとき、信号ＳＥＬ５＝‘１’とすると、（式７）に含まれるＬｋＳ５は、（式１９）のように整理できる。
（式１９）
・ＳＥＬ５＝‘１’のとき、
ＬｋＳ５＝Ｌｋ−２Ｓ３＋Ｆｋ−１
・ＳＥＬ５＝‘０’のとき、
ＬｋＳ５＝Ｌｋ−２Ｓ２＋Ｅｋ−１
以下、ビタビ回路１９が、最小極性反転間隔が３である記録符号およびＰＲ３４４３等化を用いる動作を説明する。
【００８３】
（式２０）によって、複数のパスメトリック値（ＬｋＳ０，ＬｋＳ１，ＬｋＳ２，ＬｋＳ３，ＬｋＳ４，ＬｋＳ５）が計算されえる。
（式２０）
ＬｋＳ０＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ０＋（ｙｋ＋７）２，Ｌｋ−１Ｓ５＋（ｙｋ＋４）２］
ＬｋＳ１＝Ｌｋ−１Ｓ０＋（ｙｋ＋４）２
ＬｋＳ２＝Ｌｋ−１Ｓ１＋（ｙｋ＋０）２
ＬｋＳ３＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ３＋（ｙｋ−７）２，Ｌｋ−１Ｓ２＋（ｙｋ−４）２］
ＬｋＳ４＝Ｌｋ−１Ｓ３＋（ｙｋ−４）２
ＬｋＳ５＝Ｌｋ−１Ｓ４＋（ｙｋ＋０）２
簡単のために、（式２０）に含まれたブランチメトリックの項からｙｋ２を減算し、さらに、ブランチメトリックの項を１／８倍すると、（式２０）は（式２１）に変更される。
（式２１）
ＬｋＳ０＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ０＋（ｙｋ＋７）２／８−（ｙｋ＋０）２／８，Ｌｋ−１Ｓ５＋（ｙｋ＋４）２／８−（ｙｋ＋０）２／８］
ＬｋＳ１＝Ｌｋ−１Ｓ０＋（ｙｋ＋４）２／８−（ｙｋ＋０）２／８
ＬｋＳ２＝Ｌｋ−１Ｓ１
ＬｋＳ３＝ｍｉｎ［Ｌｋ−１Ｓ３＋（ｙｋ−７）２／８−（ｙｋ＋０）２／８，Ｌｋ−１Ｓ２＋（ｙｋ−４）２／８−（ｙｋ＋０）２／８］
ＬｋＳ４＝Ｌｋ−１Ｓ３＋（ｙｋ−４）２／８−（ｙｋ＋０）２／８
ＬｋＳ５＝Ｌｋ−１Ｓ４
ここで、以下に示すように、ブランチメトリックＡｋ〜Ｇｋを定義すると、（式２２）とブランチメトリックＡｋ〜Ｇｋとに基づいて、（式２２）が得られる。
（式２２）
ＬｋＳ０＝ｍｉｎ［ｍｉｎ［Ｌｋ−２Ｓ０＋Ａｋ−１，Ｌｋ−２Ｓ５＋Ｂｋ−１］＋Ａｋ，Ｌｋ−２Ｓ４＋Ｂｋ］
ＬｋＳ１＝ｍｉｎ［Ｌｋ−２Ｓ０＋Ａｋ−１，Ｌｋ−２Ｓ５＋Ｂｋ−１］＋Ｂｋ
ＬｋＳ２＝Ｌｋ−２Ｓ０＋Ｂｋ−１
ＬｋＳ３＝ｍｉｎ［Ｌｋ−２Ｓ１＋Ｆｋ，ｍｉｎ［Ｌｋ−２Ｓ２＋Ｆｋ−１，Ｌｋ−２Ｓ３＋Ｇｋ−１］＋Ｇｋ］
ＬｋＳ４＝ｍｉｎ［Ｌｋ−２Ｓ２＋Ｆｋ−１，Ｌｋ−２Ｓ３＋Ｇｋ−１］＋Ｆｋ
ＬｋＳ５＝Ｌｋ−２Ｓ３＋Ｆｋ−１
Ａｋ＝（（ｙｋ＋７）２−（ｙｋ＋０）２）／８＝３（ｙｋ−ＴＨＲＥＤ）／４  ＋（ｙｋ−ＴＨＲＥＣ）
Ｂｋ＝（（ｙｋ＋４）２−（ｙｋ＋０）２）／８＝（ｙｋ−ＴＨＲＥＣ）
Ｆｋ＝（（ｙｋ−４）２−（ｙｋ＋０）２）／８＝（ＴＨＲＥＢ−ｙｋ）
Ｇｋ＝（（ｙｋ−７）２−（ｙｋ＋０）２）／８＝３（ＴＨＲＥＡ−ｙｋ）／４＋（ＴＨＲＥＢ−ｙｋ）
ＴＨＲＥＡ＝（７＋４）／２
ＴＨＲＥＢ＝４／２
ＴＨＲＥＣ＝−４／２
ＴＨＲＥＤ＝（−７−４）／２
図１５は、サブブランチメトリック演算回路２２の構成を示す。サブブランチメトリック演算回路２２は、減算器１３５〜減算器１４１と、係数設定ブロック７０２と、加算器１４２〜加算器１４５と、ブロック２１５とを含む。
【００８４】
減算器１３５〜減算器１４１のそれぞれには、再生信号ｙｋ−１と期待値を示す期待値信号とが入力される。減算器１３５〜減算器１４１のそれぞれは、再生信号ｙｋ−１によって示される再生値と期待値との差分値を生成する。
【００８５】
係数設定ブロック７０２は、差分値を定数倍する。ＤＶＤ，ＣＤ／ＢＤ切替信号に基づいて、定数倍が設定される。
【００８６】
ＤＶＤ、ＣＤ／ＢＤ切替信号（ゲイン切替信号）に基づいて、係数設定ブロック７０２の値を変更することによって、サブブランチメトリック演算回路２をサブブランチメトリック演算回路２２に変更できる。例えば、ＰＲ３４４３等化に適応するブランチメトリックを演算するためには、再生信号と期待値との差分値を定数倍する際に、ＤＶＤ、ＣＤ／ＢＤ切替信号（ゲイン切替信号）に基づいて、係数設定ブロック７０２の値を変更するだけでよい。
【００８７】
また、反転間隔が２である記録符号とＰＲ１２２１等化を用いる場合のパスメトリックの演算式（式７）と、反転間隔が３である記録符号とＰＲ３４４３等化を用いる場合のパスメトリックの演算式（式２２）を比べると、違いは状態遷移の数が４つ少ないだけであることがわかる。この４つの状態遷移を選択しないよう回路を切り替える。
【００８８】
具体的には、状態遷移選択結果（ＳＥＬ１１２、ＳＥＬ１３、ＳＥＬ２、ＳＥＬ３１２、ＳＥＬ４１２、ＳＥＬ４３、ＳＥＬ５：図１０参照）を変更する。ＳＥＬ１１２にはＳＥＬ０１と同じ信号が、ＳＥＬ４１２にはＳＥＬ３１と同じ信号が、ＳＥＬ１３、ＳＥＬ２、ＳＥＬ４３、ＳＥＬ５には常に‘１’が出力されるように、セレクタ３０６およびセレクタ３０７を設定する。
【００８９】
以上のように、ブランチメトリック演算回路１とＡＣＳ回路５とにわずかな回路を追加することによって、異なる状態遷移則に対応できるビタビ回路を実現することができる。
【００９０】
図１〜図３を参照して説明した例では、光学ヘッド１１が「複数のタイプを有する複数の記録媒体にアクセス可能に構成されたアクセス手段」に対応し、ビタビ回路１９が「複数のタイプを有する複数の記録媒体からの複数の再生信号に対応可能に構成された最尤復号手段」に対応する。さらに、ブランチメトリック演算回路１が「１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のブランチメトリック値を生成するブランチメトリック値生成手段」に対応し、ＡＣＳ回路５が「１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のパスメトリック値を生成するパスメトリック値生成手段」に対応し、パスメモリ回路６が「複数のパスメトリック値に基づいて、１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するパスメモリ手段」に対応する。しかし、本発明のデジタル情報再生装置が図１に示されるものに限定されるわけではない。上述した各手段の機能が達成される限りは、任意の構成を有する再生装置が本発明の範囲内に含まれ得る。
【００９１】
例えば、本発明の実施の形態において、タイプ信号（ＤＶＤ，ＣＤ／ＢＤ切替信号）は、記録媒体のタイプがＤＶＤまたはＣＤである場合と、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）である場合とを示す例を説明した。しかし、タイプ信号が示す記録媒体のタイプは、これらに限らない。例えば、ある記録媒体のタイプは、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷのうちの少なくとも１つである。また、ある記録媒体のタイプは、記録された信号が８−１６変調である記録媒体、（１，７）変調である記録媒体、および他の変調である記録媒体のうちの少なくとも１つである。
【００９２】
例えば、タイプ信号は、記録媒体のタイプを認識し得たユーザが、記録媒体のタイプを装置に認識させる行為を行うことによって（例えば、再生装置に備えられたボタンを押す場合）生成される。さらに、アクセス手段が記録媒体にアクセスした結果に起因して（例えば、記録媒体に記録媒体のタイプを示す信号が記録されている場合）、タイプ信号を生成しえる。さらに記録媒体のカートリッジの形状に基づいてタイプ信号を生成しえる。
【００９３】
例えば、ビタビ回路１９は、記録媒体から再生した再生信号を最尤復号し得る限りは、最尤復号回路でよい。
【００９４】
例えば、ビタビ回路１９は、１チップ化されたＬＳＩ（半導体集積回路）またはその一部として製造され得る。ビタビ回路１９が、１チップ化されたＬＳＩとして製造される場合には、デジタル情報再生装置２０の製造工程を容易にできる。
【００９５】
さらに、本発明の実施の形態のデジタル情報再生装置２０に含まれる各手段は、ハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアによって実現されてもよいし、ハードウェアとソフトウェアとによって実現されてもよい。ハードウェアによって実現される場合でも、ソフトウェアによって実現される場合でも、ハードウェアとソフトウェアとによって実現される場合でも、デジタル情報再生装置２０によって、「１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のブランチメトリック値を生成するステップ」と、「１つのタイプを示すタイプ信号に基づいて、１つのタイプを有する記録媒体に対応した複数のパスメトリック値を生成するステップ」と「複数のパスメトリック値に基づいて、１つのタイプを有する記録媒体からの再生信号からデジタル情報を検出するステップ」とを含む本発明の最尤復号処理が実行され得る。本発明の最尤復号処理は、上述した各ステップを実行し得る限り、任意の手順を有し得る。
【００９６】
例えば、本発明のデジタル情報再生装置２０には、最尤復号装置の機能を実行させるための最尤復号処理プログラムが格納されていてもよい。
【００９７】
最尤復号処理プログラムは、コンピュータの出荷時に、デジタル情報再生装置に含まれる格納手段に予め格納されていてもよい。あるいは、コンピュータの出荷後に、最尤復号処理プログラムを格納手段に格納するようにしてもよい。例えば、ユーザがインターネット上の特定のウェブサイトから最尤復号処理プログラムを有料または無料でダウンロードし、そのダウンロードされたプログラムをコンピュータにインストールするようにしてもよい。最尤復号処理プログラムがフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されている場合には、入力装置(例えば、ディスクドライブ装置)を用いて最尤復号処理プログラムをコンピュータにインストールするようにしてもよい。インストールされた最尤復号処理プログラムは、格納手段に格納される。
【００９８】
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明にかかるデジタル情報再生装置は、チャネルクロックの１／ｎで動作し、一部回路を切り替えることによって異なるフォーマットに対応し、ブランチメトリック演算を加減算のみで実現するビタビ回路を有し、通信機器等の２値化回路として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明のデジタル情報再生装置２０の構成を示す図である。
【図２】ビタビ回路１９の構成を示す図である。
【図３】ビタビ回路１９のさらに詳細な構成を示す図である。
【図４】サブブランチメトリック演算回路２の構成を示す図である。
【図５】サブブランチメトリック演算回路３の構成を示す図である。
【図６】ブロック４の構成を示す図である。
【図７】ＡＣＳ回路５の構成を示す図である。
【図８】ブロック８００〜ブロック８０５の構成を示す図である。
【図９】パスメトリック減算回路８５０の構成を示す図である。
【図１０】第１パス選択回路９００と、第２パス選択回路９０１との構成を示す図である。
【図１１】パスメモリ回路６の構成を示す図である。
【図１２】サブメモリ回路６００の構成を示す図である。
【図１３】最小極性反転間隔が２である記録符号に対してＰＲ１２２１等化を適用することによって得ることができた状態遷移図Ｃである。
【図１４】状態遷移図Ｃ（図１３参照）に対応したトレリス線図Ｃである。
【図１５】サブブランチメトリック演算回路２２の構成を示す図である。
【図１６】状態遷移図Ａである。
【図１７】レトリス線図Ａである。
【図１８】時刻ｋ−２から時刻ｋまでの２クロックの状態遷移を参照して作成されたトレリス線図Ｂである。
【図１９】特許文献３に開示のビタビ検出装置１０００の構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１  ブランチメトリック演算回路
５  ＡＣＳ回路
６  パスメモリ回路
１１  光学ヘッド
１２  プリアンプ
１３  ＡＧＣ
１４  波形等化器
１５  Ａ／Ｄ変換器
１６  ＰＬＬ回路
１７  デジタルフィルタ
１８  シリアルパラレル変換器
１９  ビタビ回路
２０  デジタル情報再生装置
【図１】
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【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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【図１８】
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【図１９】
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