(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
最小反転幅が２以上の、すなわち１Ｔが存在しない記録変調符号を用いて記録再生されるディジタル記録再生システムの再生側に用いられる再生データ識別装置において、
記録データの反転と再生信号のゼロ・クロスが一致するような等化特性に等化された再生信号ＩＮを、
ＰＲＤ＝ＩＮ＞ＴＨ
に基づいて、ゼロ・クロスする識別点位相で仮識別のしきい値ＴＨと比較することによって１、０の仮識別結果ＰＲＤを得るとともに、仮識別した結果に１Ｔが含まれている場合には前の反転をひとつ前にずらして２Ｔにする仮識別器と、
最新の６ビット分の仮識別結果の組合せによって、比較タイミングを示す信号Ｃｍｐと、２Ｔが連続したことを検出した停号Ｃ２ｔを出力するとともに、５通りの基準振幅レベルＣａａ、Ｃａｂ、Ｃｂａ、Ｃｂｂ、Ｃｎａｂを選択して出力する制限されたパスの選択器と、
前記５通りの基準振幅ベルＣａａ、Ｃａｂ、Ｃｂａ、Ｃｂｂ、Ｃｎａｂと前記仮識別器出力の再生信号Ｚの差を２乗して、５通りのブランチ・メトリックＢＭａａ、ＢＭａｂ、ＢＭｂａ、ＢＭｂｂ、ＢＭｎａｂを計算するブランチ・メトリック計算回路と、
前記５通りのブランチ・メトリックＢＭａａ、ＢＭａｂ、ＢＭｂａ、ＢＭｂｂ、ＢＭｎａｂと、前記比較タイミング信号Ｃｍｐおよび前記連続２Ｔ検出信号Ｃ２ｔにより、Ｃｍｐ＝０のあいだ累積してＤＭＡａａ、ＤＭＡａｂ、ＤＭＡｂａ、ＤＭＡｂｂとしたブランチ・メトリックと２つの状態Ｓａ、Ｓｂのパス・メトリックＤＭＴａ、ＤＭＴｂを加算してＣｍｐ＝１で比較して、選択信号ＳＥＬａ、ＳＥＬｂを出すとともにパス・メトリックを選択して更新する加算、比較、選択回路ＡＣＳと、
選択信号ＳＥＬａ、ＳＥＬｂと比較タイミング信号Ｃｍｐにしたがってシリアル・シフトまたはパラレル・ロードを行い、なおかつ、仮識別結果ＰＲＤＡを初期値ＰＭａ［０］とし、ＰＲＤＡを１クロック遅らせたＰＲＤＢを初期値ＰＭｂ［０］とするパス・メモリ回路と
を具備して構成され、仮識別によって状態推移のパスを制限したのちにビタビ復号を行うことを特徴とする再生データ識別装置。
【請求項２】
前記加算、比較、選択回路は、メトリックを比較する必要の無いＣｍｐ＝０の間は前記ブランチ・メトリックＢＭａａ、ＢＭａｂ、ＢＭｂａ、ＢＭｂｂ、ＢＭｎａｂを累積し続け、Ｃｍｐ＝１となったときには累積したブランチ・メトリックをクリアする
ＭＡａａ＝ＤＭＡａａ＊！Ｃｍｐ＋ＢＭａａ
ＭＡａｂ＝ＤＭＡａｂ＊！Ｃｍｐ＋ＢＭａｂ
ＭＡｂａ＝ＤＭＡｂａ＊！Ｃｍｐ＋ＢＭｂａ
ＭＡｂｂ＝ＤＭＡｂｂ＊！Ｃｍｐ＋ＢＭｂｂ
ＭＡｎａｂ＝ＤＭＡａａ＊！Ｃｍｐ＋ＢＭｎａｂ
という計算を行う加算群と、この累積されたブランチ・メトリックＭＡａａ、ＭＡａｂ、ＭＡｂａ、ＭＡｂｂ、ＭＡｎａｂを１クロック遅らせたＤＭＡａａ、ＤＭＡａｂ、ＤＭＡｂａ、ＤＭＡｂｂ、ＤＭＡｎａｂとパス・メトリックＤＭＴａ、ＤＭＴｂ、ＤＭＴａｂとを、
ＭＭａａ＝ＤＭＴａ＋ＤＭＡａａ
ＭＭａｂ＝ＤＭＴａｂ＋ＤＭＡａｂ
ＭＭｂａ＝ＤＭＴｂ＋ＤＭＡｂａ
ＭＭｂｂ＝ＤＭＴｂ＋ＤＭＡｂｂ
ＭＭｎａｂ＝ＤＭＴａ＋ＤＭＡｎａｂ
で加算した後にラッチしてＤＭＭａａ、ＤＭＭａｂ、ＤＭＭｂａ、ＤＭＭｂｂ、ＤＭＭｎａｂとする加算器と、
２Ｔが連続してＣ２ｔ＝０の場合ではＤＭＭｎａｂを１クロック遅らせたＤＭＴｎａｂを選択し、そうでない場合にはＤＭＴａを選択してＤＭＴａｂとする選択器と、
ＳＥＬａ＝ＤＭＭａａ＞ＤＭＭｂａ
ＳＥＬｂ＝ＤＭＭａｂ＞ＤＭＭｂｂ
という比較をして、選択信号ＳＥＬａ、ＳＥＬｂを出力する比較器と、
この選択信号ＳＥＬａ、ＳＥＬｂとＣｍｐを１クロックだけ遅らせたＤＣｍｐに基づいて、
0003903602.tif 000007
でパス・メトリックを選択してからラッチしてＤＭＴａ、ＤＭＴｂとする選択器を具備することを特徴とする請求項１に記載の再生データ識別装置。
【請求項３】
前記仮識別器において、等化特性をＰＲ（１，１）とし、ゼロ・クロスする識別点位相でサンプリングされた再生信号データを２値化することを特徴とする請求項１に記載の再生データ識別装置。
【請求項４】
前記仮識別器において、等化特性をＰＲ（１，３，３，１）とし、ゼロ・クロスする織別点位相でサンプリングされた再生信号データを２値化することを特徴とする請求項１に記載の再生データ識別装置。
【請求項５】
前記仮識別器において、等化特性をＰＲ（１，２，１）としてアイの開口がもっとも大きい識別点位相でサンプリングされた再生信号データを（１＋Ｄ）してＰＲ（１，３，３，１）の等化特性とした後で２値化することを特徴とする請求項１に記載の再生データ識別装置。
【請求項６】
前記仮識別器において、（１＋Ｄ）や（１−Ｄ）などのＰＲ演算を行うことで、例えばＰＲ（１，２，１）やＰＲ（１，１，−１，−１）、ＰＲ（１，２，０，−２，−１）などのように、仮識別で用いた等化特性と異なる等化特性を使って前記制限されたパスの選択器、前記ブランチ・メトリック計算回路、前記加算、比較、選択回路および前記パス・メモリ回路での本識別を行うことを特徴とする請求項１に記載の再生データ識別装置。
【請求項７】
前記制限されたパスの選択器において、最新の６ビット分の仮識別結果の組合せによって前記５通りの基準振幅レベルＣａａ、Ｃａｂ、Ｃｂａ、Ｃｂｂ、Ｃｎａｂを選択して出力する方法として、ＲＯＭテーブルを用いることを特徴とする請求項１に記載の再生データ識別装置。
【請求項８】
前記制限されたパスの選択器において、最新の６ビット分の仮識別結果の組合せによって基準振幅レベルを選択して出力する方法として、状態推移番号ｊに対応する基準振幅レベルをＣ［ｊ］、前記仮識別器ＰＲＤによる仮識別結果を０〜５クロックだけ遅らせた信号をｐ０〜ｐ５としたときに、
Ｓａａ＝１６＊ｐ４＋８＊ｐ３＋４＊ｐ２＋２＊ｐ１＋ｐ０
Ｓｂｂ＝１６＊ｐ５＋８＊ｐ４＋４＊ｐ３＋２＊ｐ２＋ｐ１
Ｓａｂ＝１６＊ｐ４＋８＊ｐ３＋４＊ｐ３＋２＊ｐ２＋ｐ１
Ｓｎａｂ＝１６＊ｐ４＋８＊ｐ３＋４＊ｐ２＋２＊ｐ２＋ｐ１
で算出される状態推移番号と、
0003903602.tif 000008
で検出される連続２Ｔ検出信号にしたがって、
0003903602.tif 000009
で選択される５通りの基準振幅レベルＣａａ、Ｃｂｂ、Ｃｂａ、Ｃａｂ、Ｃｎａｂを出力することを特徴とする請求項１に記載の再生データ識別装置。
【請求項９】
前記制限されたパスの選択器において、選択される基準振幅レベルが、前記仮識別器において演算された結果の等化特性に合わせて設定された値であることを特徴とする請求項１に記載の再生データ識別装置。
【請求項１０】
前記制限されたパスの選択器において、選択される基準振幅レベルが、前記仮識別器において演算された結果の等化特性に合わせて設定された値であるとともに、等化誤差や特性変動に対して、識別結果に応じて追従していくことを特徴とする請求項１に記載の再生データ識別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、再生データ識別装置に関し、特にビデオテープレコーダ、光ディスク装置のビタビ復号に適用可能な再生データ識別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
＜ＰＲＭＬに関する一般的説明＞
ディジタルＶＴＲ、ハードディスク、光ディスクなどのディジタル・マス・ストレージの分野では、近年、ＰＲＭＬと呼ばれる再生等化・検出方式が盛んに検討されている。これはPartial Response Maximum Liklihoodの略であり、多値になるが狭い帯域での記録再生が可能になるパーシヤル・レスポンス方式と、状態推移の尤度を再帰的に計算することでビット毎の識別に比べて良好なエラーレートが得られる最尤復号方式を組み合わせたものである。最尤復号方式の代表的なアルゴリズムがビタビ復号（Viterbi decoding）であり、これを実現した復号器のことを一般にビタビ復号器（Viterbi decoder ）と呼ぶ。
【０００３】
ＰＲＭＬを適用するための記録変調符号はなんでもよいのだが、以下の説明では、本発明で前提としている最小反転幅が２以上となる（すなわち１Ｔが存在しない）記録変調符号に限定することにする。最小反転幅が２となる記録変調符号としては、Miller Square 符号や８−１４変換符号、およびＲＬＬ（Run Length Limited）（１，７）とＮＲＺＩの組合せなどがあり、ディジタルＶＴＲや光ディスク・ドライブなどで多く用いられているものである。
【０００４】
符号間干渉長を３〜４としたときのビタビ復号のためのトレリス線図（Trellis diagram ）を図８に、種々の等化特性に対する基準振幅レベルを図９に示す。もっとも簡単なビタビ復号は、ＰＲ（１，１）などを等化特性として用いた４状態のビタビ復号器である。
【０００５】
基準振幅レベルは、本来は６値であるが、ＰＲ（１，１）であれば３値、ＰＲ（１，２，１）であれば４値に縮退する。１クロック分の遅延演算子Ｄを用いると（１＋Ｄ）と表すことができる。ＰＲ（１，１）に、さらに（１＋Ｄ）したものがＰＲ（１，２，１）であり、これにさらに（１＋Ｄ）すればＰＲ（１，３，３，１）になる。また、ＰＲ（１，１）に（１−Ｄ）（１＋Ｄ）すればＰＲ（１，１，−１，−１）となり、これをさらに（１＋Ｄ）すれば（１，２，０，−２，−１）となる。
【０００６】
図９で「演算」と書いた項は、ＰＲ（１，１）から所望の等化特性を得るために必要な演算を示している。一般に、ビタビ復号器のビット識別性能は、符号間干渉長を大きくすることで向上する。
【０００７】
＜ビタビ復号器ハードウェア化の問題点＞
ビタビ復号器をハードウェア化して実際のディジタル記録再生システムに適用する場合、識別性能と回路規模および動作速度のいずれかを犠牲にしなければならない。図１０に符号間干渉長と回路規模の関係を示した。ここでＢＭＣはブランチ・メトリックを計算する回路であり、基準振幅レベルの数だけ必要である。ただし、厳密に等化することを前提に基準振幅レベルを固定にする場合には図９に示したように基準振幅レベルが縮退して数が減るので、ＢＭＣの数も減少する。
【０００８】
次のＡＣＳは加算、比較、選択を行う回路であり、基本的には基準振幅レベルの数だけ加算回路が、状態の数だけ比較器が必要になるが、基準振幅レベルの縮退や禁止された状態推移があれば少なくなる。ここでは比較・選択回路の数を示している。最後のＰＭＵは、それぞれの状態の識別結果の履歴を記憶する回路であり、状態の数だけ必要になる。このように、符号間干渉長が１ビット長くなると回路規模はほぼ２倍に増加する。さらにビタビ復号器をハードウェア化する場合の問題点として、１クロック以内に加算、比較、選択を行わなければならないＡＣＳ回路がクリチカル・パスとなって動作速度を制限するという点がある。この問題を解決するために、数タイム・スロット分の演算をまとめて行う並列処理回路としてビタビ復号器を実現することが可能である。しかしながら、２タイム・スロット分の演算をまとめて行う２並列処理にすれば、符号間干渉長が１ビット長くなったのとほぼ同じハード・ウェア量になり、３タイム・スロット分の演算をまとめて行う３並列処理にすれば、符号間干渉長が２ビット長くなったのとほぼ同じハード・ウェア量になる。したがって、ＰＲ（１，１）やＰＲ（１，２，１）の４状態ビタビ復号器が２並列化して１０状態ビタビ復号器と同等な回路規模にして２倍のデータ・レートに対応させるところまでが現実的な実用範囲であった。
【０００９】
＜従来例としてのパス制限型ビタビ復号＞
以上のような、ビタビ復号器の問題点を解決するための発明として、発明者は特願平９−２２４５３６およびこれを拡張した方法をすでに提案している。この方法では、最初にＰＲ（１，１）などのように記録データの反転と再生信号のゼロ・クロスが一致するような等化特性を用いて、ゼロ・クロスする識別点位相において２値識別し、実際の記録データの反転タイミングに対して１／２クロック進んでいるかまたは１／２クロック遅れたタイミングで反転検出する。その後の実際の復号には、ＰＲ（１，１）そのままや、これに（１＋Ｄ）したＰＲ（１，２，１）などのように４状態となる等化特性、またはＰＲ（１，１）に（１−Ｄ）（１＋Ｄ）の演算を施したＰＲ（１，１，−１，−１）などの等化特性を用いる。仮識別によって状態推移のパスは最大で４本に制限されるので、本来なら６状態のビタビ復号器を用いないといけないところを、２状態で実現することが可能になる。この仮識別によって状態推移のパスを制限するビタビ復号法を「パス制限型ビタビ復号」と呼ぶことにして、以下、本発明の基礎となる従来技術として説明する。
【００１０】
＜仮識別によるパス制限＞
図２にＰＲ（１，１）等化された再生信号を仮識別する際の識別点位相を示す。通常のｂｉｔ−ｂｙ−ｂｉｔの識別ではもっともアイが大きく開いたところを識別点位相として２値識別するが、パスを制限するためにはゼロ・クロスする識別点位相において２値に仮識別する。通常の識別点位相で検出される反転は、仮識別によって検出された反転よりも１／２クロックだけ進んでいる（ａｄｖａｎｃｅ）か遅れている（ｂｅｈｉｎｄ）かのいずれかとなる。パスを制限するための仮識別では、そのどちらかであればよいので、通常の識別点位相で２値識別した場合と比べて位相マージンが２倍に広がったことになる。
【００１１】
仮識別によって状態推移のパスは最大で、以下の４本に制限される。
ａａ：前後にある仮識別の反転を１／２クロック進めたパス
（ａｄｖａｎｃｅ−ａｄｖａｎｃｅ）
ａｂ：前にある仮識別の反転を１／２クロック進め、後ろにある仮識別の反転を１／２クロック遅らせたパス
（ａｄｖａｎｃｅ−ｂｅｈｉｎｄ）
ｂａ：前にある仮識別の反転を１／２クロック遅らせ、後ろにある仮識別の反転を１／２クロック進めたパス
（ｂｅｈｉｎｄ−ａｄｖａｎｃｅ）
ｂｂ：前後にある仮識別の反転を１／２クロック遅らせたパス
（ｂｅｈｉｎｄ−ｂｅｈｉｎｄ）
【００１２】
符号間干渉長が３と４の場合の記録データ、仮識別結果と状態推移の関係について、図１２に符号間干渉長が３の場合、図１３に符号間干渉長が４の場合として示す。仮識別で検出された反転で分岐［Ｂ１〜Ｂ９］したパスが、符号間干渉長分の３、４クロックだけ後にマージするので、ここでメトリックを比較［Ｃ１〜Ｃ７］して生き残るパスを選択することになる。仮想的に２つの状態、
Ｓａ：Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｓｔａｔｅ
Ｓｂ：Ｂｅｈｉｎｄ  Ｓｔａｔｅ
を考えた場合の状態推移についても合わせて示した。仮識別の結果が２Ｔになる場合には、パスｂａは存在しない。また、仮識別の結果が１Ｔになる場合には、ｂｂとａａは１Ｔ、ｂａは０Ｔとなるので、２Ｔとなるパスａｂだけが存在することになるが、取扱いを容易にするために２Ｔに変換してパスｂａだけを無くしている。ここで、ａ＊はａａとａｂが一致している場合であり、ｂ＊はｂａとｂｂが一致している場合である。図１４に、仮識別結果の組合せと基準振幅レベルの関係について示す。
【００１３】
＜パス制限型ビタビ復号の回路構成＞
この識別方式の回路構成を図１５に示す。以下の５つのブロックによって構成されている。
１１）仮識別器ＰＲＤ：ＰＲｅ−Ｄｅｔｅｃｔｏｒ
１２）制限されたパスの選択器ＬＰＳ：Ｌｉｍｉｔｅｄ  Ｐａｔｈ  Ｓｅｌｅｃｔｏｒ
１３）ブランチ・メトリック・計算回路ＢＭＣ：Ｂｒａｎｃｈ  Ｍｅｔｒｉｃ  Ｃａｌｃｕｌａｔｏｒ
１４）加算、比較、選択回路ＡＣＳ：Ａｄｄ，Ｃｏｍｐａｒｅ，Ｓｅｌｅｃｔ
１５）パス・メモリ回路ＰＭＵ：Ｐａｔｈ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ｕｎｉｔ
【００１４】
最初のＰＲＤ１１は、最新の再生信号データＩＮと仮識別のしきい値ＴＨを比較して、
ＰＲＤ＝ＩＮ＞ＴＨ
という２値識別をするところである。仮織別した結果に１Ｔが含まれている場合、図１２および図１３で示したように前の反転をひとつ前にずらして２Ｔにする。また、ＰＲ（１，１）に等化されてサンプリングされた再生信号データを例えばＥＰＲ４の等化特性にするために、（１＋Ｄ）（１−Ｄ）してその結果をＯＵＴとして出力する。
【００１５】
次のＬＰＳ１２は、図１４で示したように、仮識別結果に基づいて基準振幅レベルを出力する回路である。比較タイミング信号Ｃｍｐは反転が放出された後、符号間干渉長の分だけ遅らせて出す信号で、ＡＣＳ回路１４においてメトリックの比較・選択をさせるための信号である。ＰＲＤＡ、ＰＲＤＢはＰＭＵの初期値となる仮識別結果であり、ＰＲＤＡはＰＲＤＢよりも１クロックだけ遅れた仮識別結果である。基準振幅レベルの数だけ必要であったＢＭＣ１３は、パスが最大で４本に制限された結果、次の４つのブランチ・メトリックを計算すれば良いことになる。
ＢＭａａ＝（Ｚ−Ｃａａ）＾２
ＢＭａｂ＝（Ｚ−Ｃａｂ）＾２
ＢＭｂａ＝（Ｚ−Ｃｂａ）＾２
ＢＭｂｂ＝（Ｚ−Ｃｂｂ）＾２
ここで、＾２は２乗を表す。
【００１６】
次のＡＣＳ回路１４は、回路構成が複雑なので図１６に基づいて説明する。まず、
ＭＡａａ＝ＤＭＡａａ＊！Ｃｍｐ＋ＢＭａａ
ＭＡａｂ＝ＤＭＡａｂ＊！Ｃｍｐ＋ＢＭａｂ
ＭＡｂａ＝ＤＭＡｂａ＊！Ｃｍｐ＋ＢＭｂａ
ＭＡｂｂ＝ＤＭＡｂｂ＊！Ｃｍｐ＋ＢＭｂｂ
に基づいて、メトリックを比較する必要の無いＣｍｐ＝０の間は、ブランチ・メトリックを累積し続け、Ｃｍｐ＝１となったときには、いったんＢＭａａ〜ＢＭｂｂをそのままＭＡａａ〜ＭＡｂｂとした後に再び加算し続ける。
【００１７】
ここでＤＭＡａａ〜ＤＭＡｂｂは、累積されたブランチ・メトリックＭＡａａ〜ＭＡｂｂを１クロック遅らせたものである。また、＊は乗算演算子、！は論理否定演算子である。累積されたブランチ・メトリックとパス・メトリックＤＭＴａ、ＤＭＴｂは、
ＭＭａａ＝ＤＭＴａ＋ＤＭＡａａ
ＭＭａｂ＝ＤＭＴａ＋ＤＭＡａｂ
ＭＭｂａ＝ＤＭＴｂ＋ＤＭＡｂａ
ＭＭｂｂ＝ＤＭＴｂ＋ＤＭＡｂｂ
で加算されたのちラッチされて、ＤＭＡａａ〜ＤＭＡｂｂとなり、
ＳＥＬａ＝ＤＭＭａａ＞ＤＭＭｂａ
ＳＥＬｂ＝ＤＭＭａｂ＞ＤＭＭｂｂ
という比較をされ、この結果にもとづいてパス・メトリックを選択するのは、
0003903602.tif 000002
で示すように、Ｃｍｐを１クロック遅らせたＤＣｍｐ＝１になったときだけである。パス制限型ビタビ復号のＡＣＳ回路１４において重要なのは、状態数が２に制限されたことで回路規模が大幅に削減されるだけでなく、１クロック以内に処理しなければいけなかった加算、比較、選択を、加算と比較、選択に分けて２クロックで処理すれば良いことである。減算した結果の符号だけを使うのが比較なので、加算と比較、選択はほぼ同じ処理時間を必要とする。したがって、通常のビタビ復号器と比べて、２倍の速度で動作する回路を構成することが可能になる。
【００１８】
最後のパス・メモリ・ユニットＰＭＵ１５は、２状態の場合の通常のパス・メモリ・ユニットとほとんど同じであり、ＰＭａ［０］＝ＰＲＤＡ、ＰＭｂ［０］＝ＰＲＤＢを初期値とし、
0003903602.tif 000003
で示すように、ＤＣｍｐ＝０の場合はシリアル・シフトを行い、ＤＣｍｐ＝１の場合に限ってＳＥＬａ、ＳＥＬｂに基づいてシリアル・シフトまたはパラレル・ロードを行うものである。
【００１９】
＜パス制限型ビタビ復号の問題点＞
パス制限型ビタビ復号は、伝達特性が微分系となる磁気記録再生系において、強力な識別性能を持つＥＰＲ４ＭＬやＥＥＰＲ４ＭＬのビタビ復号器を容易に実現するための技術として考えられたものであり、ここまで説明したように符号間干渉長が４のＥＰＲ４に対してはハードウェアとして実現可能であることがわかっており、前述の特願平９−２２４５３６においても説明されている。しかしながら、これを符号間干渉長が５のＥＥＰＲ４に適用した場合については、具体的に検討されていなかった。
【００２０】
符号間干渉長が５の場合の、仮識別によって制限されたトレリス線図を図１７に示す。仮識別で検出された反転で分岐［Ｂ１〜Ｂ９］したパスが、符号間干渉長分の５クロックだけ後にマージするので、ここでメトリックを比較［Ｃ１〜Ｃ７］して生き残るパスを選択することができればよい。ところが、Ｂ５以降のように２Ｔが連続した場合、分岐から５クロック後のＣ５でパスがマージする前に、新たな分岐Ｂ７によりパスａａからパスｎａｂが発生してしまい、これまで説明したパス制限型ビタビ復号器ではパスｎａｂのブランチ・メトリックを処理できないという問題が発生することがわかった。本発明は、この問題を解決するために考えられたものであり、符号間干渉長が５の場合にもほとんど回路規模を増大させることなく、マージする前に分岐するパスを処理してパス制限型ビタビ復号器を実現する方法を提供するものである。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
上述のごとく、従来のパス制限型ビタビ復号再生データ識別装置では符号間干渉長が５の場合でハードウェアとして実用化されたものはなかった。
【００２２】
本発明は、この点を解決して、比較的簡単な方法で、符号間干渉長が５の場合にもほとんど回路規模を増大させることなく、識別性能、処理速度を向上できるパス制限型ビタビ復号を実行する再生データ識別装置の提供を課題とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本発明は、最小反転幅が２以上の、すなわち１Ｔが存在しない記録変調符号を用いて記録再生されるディジタル記録再生システムの再生側に用いられる再生データ識別装置において、記録データの反転と再生信号のゼロ・クロスが一致するような等化特性に等化された再生信号ＩＮを、  ＰＲＤ＝ＩＮ＞ＴＨ  に基づいて、ゼロ・クロスする識別点位相で仮識別のしきい値ＴＨと比較することによって１、０の仮識別結果ＰＲＤを得るとともに、仮識別した結果に１Ｔが含まれている場合には前の反転をひとつ前にずらして２Ｔにする仮識別器ＰＲＤ（PRe −Detector）と、最新の６ビット分の仮識別結果の組合せによって、比較タイミングを示す信号Ｃｍｐと、２Ｔが連続したことを検出した信号Ｃ２ｔを出力するとともに、５通りの基準振幅レベルＣａａ、Ｃａｂ、Ｃｂａ、Ｃｂｂ、Ｃｎａｂを選択して出力する制限されたパスの選択器ＬＰＳ（Limited Path Selector ）と、前記５通りの基準振幅ベルＣａａ、Ｃａｂ、Ｃｂａ、Ｃｂｂ、Ｃｎａｂと前記仮識別器出力の再生信号Ｚの差を２乗して、５通りのブランチ・メトリックＢＭａａ、ＢＭａｂ、ＢＭｂａ、ＢＭｂｂ、ＢＭｎａｂを計算するブランチ・メトリック計算回路ＢＭＣ（Branch Metric Calculator）と、前記５通りのブランチ・メトリックＢＭａａ、ＢＭａｂ、ＢＭｂａ、ＢＭｂｂ、ＢＭｎａｂと、前記比較タイミング信号Ｃｍｐおよび前記連続２Ｔ検出信号Ｃ２ｔにより、Ｃｍｐ＝０のあいだ累積してＤＭＡａａ、ＤＭＡａｂ、ＤＭＡｂａ、ＤＭＡｂｂとしたブランチ・メトリックと２つの状態Ｓａ、Ｓｂのパス・メトリックＤＭＴａ、ＤＭＴｂを加算してＣｍｐ＝１で比較して、選択信号ＳＥＬａ、ＳＥＬｂを出すとともにパス・メトリックを選択して更新する加算、比較、選択回路ＡＣＳ（Add 、Compare 、Select）と、選択信号ＳＥＬａ、ＳＥＬｂと比較タイミング信号Ｃｍｐにしたがってシリアル・シフトまたはパラレル・ロードを行い、なおかつ、仮識別結果ＰＲＤＡを初期値ＰＭａ［０］とし、ＰＲＤＡを１クロック遅らせたＰＲＤＢを初期値ＰＭｂ［０］とするパス・メモリ回路ＰＭＵ（Path Memory Unit）とを具備して構成され、仮識別によって状態推移のパスを制限したのちにビタビ復号を行うことを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかる再生データ識別装置を添付図面を参照にして詳細に説明する。
本発明の再生データ識別装置であるパス制限型ビタビ復号器の一実施の形態のブロック図を図１に示す。
【００２５】
図１を、図１５のブロック図と比較すると仮識別器ＰＲＤ１１とパスメモリ回路ＰＭＵ１５は全く同じものである。制限されたパスの選択器ＬＰＳ１２では、５つめの基準振幅レベルとしてＣｎａｂを出力するとともに、２Ｔの連続を検出したときにＣ２ｔ＝１になるＣ２ｔを出力している。図２に、符号間干渉長が５の場合の仮識別結果（ＰＲＤ）の組合せと基準振幅レベルＣの関係を示す。また、ブランチ・メトリック計算回路ＢＭＣ１３では、５つめのブランチ・メトリックとして、
ＢＭｎａｂ＝（Ｚ−Ｃｎａｂ）＾２
を計算する回路が付加されるだけである。
【００２６】
ＰＲＤ１１では、等化特性をＰＲ（１，１）あるいは、ＰＲ（１，３，３，１）とし、ゼロクロスする識別点位相でサンプリングされた再生信号データを２値化する。
また、ＰＲＤ１１で等化特性をＰＲ（１，２，１）としてアイの開口が最も大きい識別点位相でサンプリングされた再生信号データに（１＋Ｄ）の演算処理をしてＰＲ（１，３，３，１）の等化特性とした後に２値化する。
【００２７】
また、ＰＲＤ１１で（１＋Ｄ）や（１−Ｄ）などのＰＲ演算処理をして、仮識別で用いた等化特性とことなる等化特性を使って以後の制限されたパスの選択器ＬＰＳ、ブランチ・メトリック計算回路ＢＭＣ、加算、比較、選択回路ＡＣＳおよびパス・メモリ回路ＰＭＵによる本識別を行う。例えば、ＰＲ（１，１）に、（１＋Ｄ）したものがＰＲ（１，２，１）であり、これにさらに（１＋Ｄ）すればＰＲ（１，３，３，１）になる。また、ＰＲ（１，１）に（１−Ｄ）（１＋Ｄ）すればＰＲ（１，１，−１，−１）となり、これをさらに（１＋Ｄ）すれば（１，２，０，−２，−１）となる。
これらにより、基準振幅レベルを縮退し振幅の識別マージンを向上して入力信号を識別することができると共に、符号間干渉長を長くした等化特性を使うことで識別性能を向上することができる。
【００２８】
ＬＰＳ１２で、図２に示した最新の６ビツト分の仮識別結果の組み合わせから５通りの基準振幅レベルＣａａ、Ｃａｂ、Ｃｂａ、Ｃｂｂ、Ｃｎａｂを選択して出力する方法として、ＲＯＭテーブルを用いることができる。これにより比較的簡単に短い演算時間で必要とする基準振幅レベルをＰＲＤで演算された結果の等化特性に合わせて選択出力することができる。
【００２９】
また、ＬＰＳ１２で５通りの基準振幅レベルを選択出力する方法として、演算による方法がある。この方法では、状態推移番号ｊに対応する基準振幅レベルをＣ［ｊ］、仮識別器ＰＲＤ１１による仮識別結果を０〜５クロックだけ遅らせた信号をｐ０〜ｐ５としたときに、
Ｓａａ＝１６＊ｐ４＋８＊ｐ３＋４＊ｐ２＋２＊ｐ１＋ｐ０
Ｓｂｂ＝１６＊ｐ５＋８＊ｐ４＋４＊ｐ３＋２＊ｐ２＋ｐ１
Ｓａｂ＝１６＊ｐ４＋８＊ｐ３＋４＊ｐ３＋２＊ｐ２＋ｐ１
Ｓｎａｂ＝１６＊ｐ４＋８＊ｐ３＋４＊ｐ２＋２＊ｐ２＋ｐ１
で算出される状態推移番号と、
0003903602.tif 000004
で検出される連続２Ｔ検出信号にしたがって、
0003903602.tif 000005
で選択される５通りの基準振幅レベルＣａａ、Ｃｂｂ、Ｃｂａ、Ｃａｂ、Ｃｎａｂを出力する。ここで、＊は乗算演算子、！は論理否定演算子、＆＆は論理積演算子、＝＝は等値演算子、｜はビツト和演算子、＆はビツト積演算子である。
【００３０】
これにより、ＬＰＳ１２で選択される基準振幅レベルをＰＲＤにおいて演算された結果の等化特性に合わせて設定された値にするとともに、等化誤差や特性変動に対して、識別結果に応じて追従していくことも容易に実行することができる。
【００３１】
図３および図４に本発明によるパス制限型ビタビ復号器の加算、比較、選択回路ＡＣＳ１４を示す。図１６のＡＣＳ１４に対して追加された回路は、図３の破線で囲んだ部分である。
【００３２】
加算、比較、選択回路ＡＣＳ１４は、メトリックを比較する必要の無いＣｍｐ＝０の間はブランチ・メトリックＢＭａａ、ＢＭａｂ、ＢＭｂａ、ＢＭｂｂ、ＢＭｎａｂを累積し続け、Ｃｍｐ＝１となったときには累積したブランチ・メトリックをクリアする
ＭＡａａ＝ＤＭＡａａ＊！Ｃｍｐ＋ＢＭａａ
ＭＡａｂ＝ＤＭＡａｂ＊！Ｃｍｐ＋ＢＭａｂ
ＭＡｂａ＝ＤＭＡｂａ＊！Ｃｍｐ＋ＢＭｂａ
ＭＡｂｂ＝ＤＭＡｂｂ＊！Ｃｍｐ＋ＢＭｂｂ
ＭＡｎａｂ＝ＤＭＡａａ＊！Ｃｍｐ＋ＢＭｎａｂ
という計算を行う加算器と、この累積されたブランチ・メトリックＭＡａａ、ＭＡａｂ、ＭＡｂａ、ＭＡｂｂ、ＭＡｎａｂを１クロック遅らせたＤＭＡａａ、ＤＭＡａｂ、ＤＭＡｂａ、ＤＭＡｂｂ、ＤＭＡｎａｂとパス・メトリックＤＭＴａ、ＤＭＴｂ、ＤＭＴａｂとを、
ＭＭａａ＝ＤＭＴａ＋ＤＭＡａａ
ＭＭａｂ＝ＤＭＴａｂ＋ＤＭＡａｂ
ＭＭｂａ＝ＤＭＴｂ＋ＤＭＡｂａ
ＭＭｂｂ＝ＤＭＴｂ＋ＤＭＡｂｂ
ＭＭｎａｂ＝ＤＭＴａ＋ＤＭＡｎａｂ
で加算した後にラッチしてＤＭＭａａ、ＤＭＭａｂ、ＤＭＭｂａ、ＤＭＭｂｂ、ＤＭＭｎａｂとする加算器と、
２Ｔが連続してＣ２ｔ＝０の場合ではＤＭＭｎａｂを１クロック遅らせたＤＭＴｎａｂを選択し、そうでない場合にはＤＭＴａを選択してＤＭＴａｂとする選択器と、
ＳＥＬａ＝ＤＭＭａａ＞ＤＭＭｂａ
ＳＥＬｂ＝ＤＭＭａｂ＞ＤＭＭｂｂ
という比較をして、選択信号ＳＥＬａ、ＳＥＬｂを出力する比較器と、
この選択信号ＳＥＬａ、ＳＥＬｂとＣｍｐを１クロックだけ遅らせたＤＣｍｐに基づいて、
0003903602.tif 000006
でパス・メトリックを選択してからラッチしてＤＭＴａ、ＤＭＴｂとする選択器によって構成される。
【００３３】
以下、追加された回路を中心に動作を説明する。まず、状態ＳａのＡＣＳ回路である図３では、
ＭＡｎａｂ＝ＤＭＡａａ＊！Ｃｍｐ＋ＢＭｎａｂ
に基づいて、ＢＭａａを累積したＤＭＡａａとＢＭｎａｂを加算する。これをラッチして１クロック遅らせたＤＭＡｎａｂは、
ＭＭｎａｂ＝ＤＭＡｎａｂ＋ＤＭＴａ
に基づいて、状態Ｓａのパス・メトリックと加算され、タイミングをＤＭＴａと合わせるために２回ラッチされてＤＭＴｎａｂになる。そして、Ｃ２ｔ＝０のときはＤＭＴａを、Ｃ２ｔ＝１のときはＤＭＴｎａｂ選択して、ＤＭＴａｂとして出力する。
【００３４】
図４の状態ＳｂのＡＣＳ回路１４では、図１６と異なっているのは、
ＭＭａｂ＝ＤＭＡａｂ＋ＤＭＴａ
でパス・メトリックとブランチ・メトリックを加えていたところを、
ＭＭａｂ＝ＤＭＡａｂ＋ＤＭＴａｂ
に変更されている破線で囲んだところである。
以上のような構成にすることによって、２Ｔが連続した場合にのみ発生するパスｎａｂのブランチ・メトリックＢＭｎａｂを正しく処理することが可能になる。
【００３５】
本発明を用いることによって、以下のようなメリットがある。
（１）特にディジタルＶＴＲやハード・ディスク・ドライブなどのように伝達特性が微分系となる磁気記録再生系において、強力な識別性能を持つことが良く知られているＥＥＰＲ４などの符号間干渉長が５の等化特性を用いて、従来型のビタビ復号器と比較すれば大幅に回路規模を削減し、なおかつ約２倍の動作性能を有するパス制限型ビタビ復号器を実現することができる。
（２）符号間干渉長が３、４の場合と比べてほとんど回路規模を増大させることなく、符号間干渉長が５の等化特性を用いたパス制限型ビタビ復号器を実現することができる。
【００３６】
本発明の具体的な効果を調べるために、最小反転幅が２の疑似ランダムな記録データをデータレートを変えて記録再生し、等化後の再生信号を計算機に取り込んでシミュレーションした実験システムの構成を図５に示す。この構成はベータカムＳＸ２０、実験基板３０、発振器４０、ディジタルオシロ５０、ワークステーション６０で構成されている。
ここで用いたディジタルＶＴＲはベータカムＳＸ２０であり、ヘッド、テープともに、それほど短波長記録用に設計されたものではない。ベータカムＳＸ２０の相対速度は１９．１２ｍ／ｓ、デタレートは５１．６８Ｍｂｐｓ、最短記録波長０．７４４μｍである。これに対して、識別性能を比較するための実験では、図６のようなデータレートで記録再生した。ｃｏｄｅとしたのは実際に記録されたデータレートと最短記録波長であり、ｕｓｅｒとしたのはＮＲＺ換算したときのデータレートと最短記録波長である。
【００３７】
１２０ＭｂｐｓでＰＲ（１，１）の特性に近づくように調整されたアナログ等化器の出力を、ＰＬＬクロックで８ビットにＡＤ変換して、総ビット数４０００００の再生信号データを計算機（ワークステーション）６０に取り込んだ。計算機（ワークステーション）６０上で、ＬＭＳアルゴリズムによって最適化された１５タップのトランスバーサル・フィルターを通してから、所望の等化特性にした後、本発明の再生データ識別装置通りに構成したプログラムを使って復号した場合の結果を図７に示す。
ＰＲ（１，１）を（１−Ｄ）（１＋Ｄ）した符号間干渉長４のＥＥＰＲ４に対して、（１−Ｄ）（１＋Ｄ）＾２したＥＥＰＲ４や１−Ｄ＾３したＰＲ（１，１，０，−１，−１）などの符号間干渉長５の等化特性を用いることで、ほぼ１桁のエラーレート改善効果が得られることがわかる。なお、同じ等化特性を使って従来型の多状態ビタビ復号器で識別した場合の結果は、完全に一致するわけではないがグラフ上では区別出来ない程度の差しかないので、省略している。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１の発明は、最小反転幅が２以上の、すなわち１Ｔが存在しない記録変調符号を用いて記録再生されるディジタル記録再生システムの再生に用いられる再生データ識別装置において、記録データの反転と再生信号のゼロ・クロスが一致するような等化特性に等化された再生信号ＩＮを、  ＰＲＤ＝ＩＮ＞ＴＨ  に基づいて、ゼロ・クロスする識別点位相で仮識別のしきい値ＴＨと比較することによって１、０の仮識別結果ＰＲＤを得るとともに、仮識別した結果に１Ｔが含まれている場合には前の反転をひとつ前にずらして２Ｔにする仮識別器ＰＲＤ（PRe −Detector）と、最新の６ビット分の仮識別結果の組合せによって、比較タイミングを示す信号Ｃｍｐと、２Ｔが連続したことを検出した停号Ｃ２ｔを出力するとともに、５通りの基準振幅レベルＣａａ、Ｃａｂ、Ｃｂａ、Ｃｂｂ、Ｃｎａｂを選択して出力する制限されたパスの選択器ＬＰＳ（Limited Path Selector ）と、基準振幅ベルＣａａ、Ｃａｂ、Ｃｂａ、Ｃｂｂ、Ｃｎａｂと仮識別器出力の再生信号Ｚの差を２乗して、５通りのブランチ・メトリックＢＭａａ、ＢＭａｂ、ＢＭｂａ、ＢＭｂｂ、ＢＭｎａｂを計算するブランチ・メトリック計算回路ＢＭＣ（Branch Metric Calculator）と、５通りのブランチ・メトリックＢＭａａ、ＢＭａｂ、ＢＭｂａ、ＢＭｂｂ、ＢＭｎａｂと、比較タイミング信号Ｃｍｐおよび連続２Ｔ検出信号Ｃ２ｔにより、Ｃｍｐ＝０のあいだ累積してＤＭＡａａ、ＤＭＡａｂ、ＤＭＡｂａ、ＤＭＡｂｂとしたブランチ・メトリックと２つの状態Ｓａ、Ｓｂのパス・メトリックＤＭＴａ、ＤＭＴｂを加算してＣｍｐ＝１で比較して、選択信号ＳＬＥａ、ＳＬＥｂを出すとともにパス・メトリックを選択して更新する加算、比較、選択回路ＡＣＳ（Add 、Compare 、Select）と、選択信号ＳＬＥａ、ＳＬＥｂと比較タイミング信号Ｃｍｐにしたがってシリアル・シフトまたはパラレル・ロードを行い、なおかつ、仮識別結果ＰＲＤＡを初期値ＰＭａ［０］とし、ＰＲＤＡを１クロック遅らせたＰＲＤＢを初期値ＰＭｂ［０］とするパス・メモリー回路ＰＭＵ（Path Memory Unit）とを具備して構成され、仮識別によって状態推移のパスを制限したのちにビタビ復号を行うことを特徴とする。
これにより、符号間干渉長が３、４の場合と比べてほとんど回路規模を増大させることがない比較的簡易な構成で、符号間干渉長が５の等化特性を用いたパス制限型ビタビ復号器を実現することができる。
【００３９】
本発明の請求項２の発明は、加算、比較、選択回路ＡＣＳが、メトリックを比較する必要の無いＣｍｐ＝０の間はブランチ・メトリックＢＭａａ、ＢＭａｂ、ＢＭｂａ、ＢＭｂｂ、ＢＭｎａｂを累積し続け、Ｃｍｐ＝１となったときには累積したブランチ・メトリックをクリアする計算を行う加算群と、この累積されたブランチ・メトリックＭＡａａ、ＭＡａｂ、ＭＡｂａ、ＭＡｂｂ、ＭＡｎａｂを１クロック遅らせたＤＭＡａａ、ＤＭＡａｂ、ＤＭＡｂａ、ＤＭＡｂｂ、ＤＭＡｎａｂとパス・メトリックＤＭＴａ、ＤＭＴｂ、ＤＭＴａｂとを、加算した後にラッチしてＤＭＭａａ、ＤＭＭａｂ、ＤＭＭｂａ、ＤＭＭｂｂ、ＤＭＭｎａｂとする加算器と、２Ｔが連続してＣ２ｔ＝０の場合ではＤＭＭｎａｂを１クロック遅らせたＤＭＴｎａｂを選択し、そうでない場合にはＤＭＴａを選択してＤＭＴａｂとする選択器と、  ＳＥＬａ＝ＤＭＭａａ＞ＤＭＭｂａ、ＳＥＬｂ＝ＤＭＭａｂ＞ＤＭＭｂｂ  という比較をして、選択信号ＳＥＬａ、ＳＥＬｂを出力する比較器と、この選択信号ＳＥＬａ、ＳＥＬｂとＣｍｐを１クロックだけ遅らせたＤＣｍｐに基づいて、パス・メトリックを選択してからラッチしてＤＭＴａ、ＤＭＴｂとする選択器によって構成されることを特徴とする。
これにより、加算、比較、選択回路ＡＣＳを簡易な構成で実現することができる。
【００４０】
本発明の請求項３の発明は、仮識別器ＰＲＤにおいて、等化特性をＰＲ（１，１）とし、ゼロ・クロスする識別点位相でサンプリングされた再生信号データを２値化することを特徴とする。
本発明の請求項４の発明は、仮識別器ＰＲＤにおいて、等化特性をＰＲ（１，３，３，１）とし、ゼロ・クロスする織別点位相でサンプリングされた再生盾号データを２値化することを特徴とする。
本発明の請求項５の発明は、仮識別器ＰＲＤにおいて、等化特性をＰＲ（１，２，１）としてアイの開口がもっとも大きい識別点位相でサンプリングされた再生信号データを（１＋Ｄ）してＰＲ（１，３，３，１）の等化特性とした後で２値化することを特徴とする。
本発明の請求項６の発明は、仮識別器ＰＲＤにおいて、（１＋Ｄ）や（１−Ｄ）などのＰＲ演算を行うことで、例えばＰＲ（１，２，１）やＰＲ（１，１，−１，−１）、ＰＲ（１，２，０，−２，−１）などのように、仮識別で用いた等化特性と異なる等化特性を使ってＬＰＳ〜ＰＭＵでの本識別を行うことを特徴とする。
これらにより、基準振幅レベルを縮退し振幅の識別マージンを向上して入力信号を識別することができると共に、符号間干渉長を長くした等化特性を使うことで識別性能を向上することができる。
【００４１】
本発明の請求項７の発明は、制限されたパスの選択器ＬＰＳにおいて、最新の６ビット分の仮識別結果の組合せによって前記５通りの基準振幅レベルＣａａ、Ｃａｂ、Ｃｂａ、Ｃｂｂ、Ｃｎａｂを選択して出力する方法として、ＲＯＭテーブルを用いることを特徴とする。
これにより、比較的簡単に短い演算時間で必要とする基準振幅レベルをＰＲＤで演算された結果の等化特性に合わせて選択出力することができる。
【００４２】
本発明の請求項８の発明は、制限されたパスの選択器ＬＰＳにおいて、最新の６ビット分の仮識別結果の組合せによって基準振幅レベルを選択して出力する方法として、状態推移番号ｊに対応する基準振幅レベルをＣ［ｊ］、仮識別器ＰＲＤによる仮識別結果を０〜５クロックだけ遅らせた信号をｐ０〜ｐ５としたときに、
Ｓａａ＝１６＊ｐ４＋８＊ｐ３＋４＊ｐ２＋２＊ｐ１＋ｐ０
Ｓｂｂ＝１６＊ｐ５＋８＊ｐ４＋４＊ｐ３＋２＊ｐ２＋ｐ１
Ｓａｂ＝１６＊ｐ４＋８＊ｐ３＋４＊ｐ３＋２＊ｐ２＋ｐ１
Ｓｎａｂ＝１６＊ｐ４＋８＊ｐ３＋４＊ｐ２＋２＊ｐ２＋ｐ１
で算出される状態推移番号と、  Ｃ２ｔ＝ｐ５！＝ｐ４＆＆ｐ４＝＝ｐ３＆＆ｐ３！＝ｐ２＆＆ｐ２＝＝ｐ１＆＆ｐ１！＝ｐ０；
で検出される連続２Ｔ検出信号にしたがって、  Ｃａａ＝Ｃ［Ｓａａ］；  Ｃｂｂ＝Ｃ［Ｓｂｂ］；  Ｃｂａ＝Ｃ［（Ｓａａ｜Ｓｂｂ）＊ｐ５＋（Ｓａａ＆Ｓｂｂ）＊！ｐ５］；  Ｃａｂ＝Ｃ［（Ｓａａ＆Ｓｂｂ）＊ｐ５＋（Ｓａａ｜Ｓｂｂ）＊！ｐ５）＊！Ｃ２ｔ＋Ｓａｂ＊！Ｃ２ｔ］；  Ｃｎａｂ＝Ｃ［Ｓｎａｂ］；で選択される５通りの基準振幅レベルＣａａ、Ｃｂｂ、Ｃｂａ、Ｃａｂ、Ｃｎａｂを出力することを特徴とする。
本発明の請求項９の発明は、制限されたパスの選択器ＬＰＳにおいて、選択される基準振幅レベルが、仮識別器ＰＲＤにおいて演算された結果の等化特性に合わせて設定された値であることを特徴とする。
本発明の請求項１０の発明は、制限されたパスの選択器ＬＰＳにおいて、選択される基準振幅レベルが、仮識別器ＰＲＤにおいて演算された結果の等化特性に合わせて設定された値であるとともに、等化誤差や特性変動に対して、識別結果に応じて追従していくことを特徴とする。
これらにより、ＬＰＳ１２で選択される基準振幅レベルをＰＲＤにおいて演算された結果の等化特性に合わせて設定された値にするとともに、等化誤差や特性変動に対して、識別結果に応じて追従していくことも容易に実行することができる。
したがって、これらの発明により、伝達特性が微分系となる磁気記録再生系において、強力な識別性能を持つＥＥＰＲ４などの符号間干渉長が５の等化特性を用いて、符号間干渉長が３、４の場合と比べてほとんど回路規模を増大させることなく、かつ約２倍に動作するパス制限型ビタビ復号器を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の再生データ識別装置の一実施の形態のブロック図。
【図２】符号間干渉長が５の場合の仮識別結果の組合せと基準振幅レベルの関係を示す図表。
【図３】図１の実施の形態の状態ａの加算、比較、選択回路ＡＣＳのブロック図。
【図４】図１の実施の形態の状態ｂの加算、比較、選択回路ＡＣＳのブロック図。
【図５】実験システムの構成を示すブロック図。
【図６】実験システムで用いた記録データレートと最短記録波長。
【図７】実験システムで本発明の再生データ識別装置通りに構成したプログラムを使って復号した場合の結果を示す図。
【図８】ビタビ復号のトレリス線図の一例。
【図９】ビタビ復号の基準振幅レベルを示す図表。
【図１０】符号間干渉長と回路規模の関係を示す図表。
【図１１】ＰＲ（１，１）等化による仮識別の識別点位相を示す説明図。
【図１２】仮識別によってパスを制限された符号間干渉長３の場合のトレリス線図。
【図１３】仮識別によってパスを制限された符号間干渉長４の場合のトレリス線図。
【図１４】符号間干渉長３または４の場合の仮識別結果の組合せと基準振幅レベルの関係を示す図表。
【図１５】従来のパス制限型ビタビ復号器のブロック図。
【図１６】図１５の従来例での加算、比較、選択回路ＡＣＳのブロック図。
【図１７】仮識別によってパスを制限された符号間干渉長５の場合のビタビ復号のトレリス線図。
【符号の説明】
１１…仮識別器ＰＲＤ、１２…制限されたパスの選択器ＬＰＳ、１３…ブランチ・メトリック計算回路ＢＭＣ、１４…加算、比較、選択回路ＡＣＳ、１５…パス・メモリ回路ＰＭＵ、２０…ベータカムＳＸ、３０…実験基板、４０…発振器、５０…ディジタルオシロ、６０…ワークステーション。
【図１】
0003903602.tif 000010
【図２】
0003903602.tif 000011
【図３】
0003903602.tif 000012
【図４】
0003903602.tif 000013
【図５】
0003903602.tif 000014
【図６】
0003903602.tif 000015
【図７】
0003903602.tif 000016
【図８】
0003903602.tif 000017
【図９】
0003903602.tif 000018
【図１０】
0003903602.tif 000019
【図１１】
0003903602.tif 000020
【図１２】
0003903602.tif 000021
【図１３】
0003903602.tif 000022
【図１４】
0003903602.tif 000023
【図１５】
0003903602.tif 000024
【図１６】
0003903602.tif 000025
【図１７】
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