(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
最尤復号により復号される信号の評価を行う信号評価装置であって、
測定サンプルの尤度の差を求める減算手段と、
２つの所定の閾値に関して、前記減算手段により求められた尤度の差が各閾値以下であるサンプル数をそれぞれカウントする計数手段と、
前記測定サンプル数と前記計数手段によりカウントされたサンプル数とに基づいて、前記尤度の差が前記閾値以下となる確率を、前記閾値ごとに求め、前記閾値ごとに求められた確率を演算処理して信号評価指標を得る演算処理手段とを有することを特徴とする信号評価装置。
【請求項２】
前記計数手段は、前記減算手段により求められた尤度の差が第１の閾値以下である第１のサンプル数をカウントする第１の計数手段と、前記減算手段により求められた尤度の差が第２の閾値以下である第２のサンプル数をカウントする第２の計数手段とからなっており、
前記演算手段は、前記測定サンプル数と前記第１のサンプル数とに基づいて前記尤度の差が第１の閾値以下となる第１の確率を求め、前期測定サンプル数と前記第２のサンプル数に基づいて前記尤度の差が第２の閾値以下となる第２の確率を求め、前記第１の確率及び前記第２の確率を演算処理して信号評価指標を得るものであることを特徴とする請求項１記載の信号評価装置。
【請求項３】
前記測定サンプル数の補正を行う補正演算手段を更に備えており、
前記演算処理手段は、前記補正演算手段により補正された測定サンプル数を用いて前記尤度の差が前記所定の閾値以下となる確率を求め、該確率を演算処理して信号評価指標を得るものであることを特徴とする請求項１または２に記載の信号評価装置。
【請求項４】
最尤復号により復号される信号の評価を行う信号評価方法であって、
測定サンプルの尤度の差を求めるステップと、
２つの所定の閾値に関して、前記尤度の差が各閾値以下であるサンプル数をそれぞれカウントするステップと、
測定サンプル数と、尤度の差が各閾値以下である各サンプル数とに基づいて、前記尤度の差が前記閾値以下となる確率を、前記閾値ごとに求め、前記閾値ごとに求められた確率を演算処理して信号評価指標を得るステップとを含むことを特徴とする信号評価方法。
【請求項５】
請求項１ないし３の何れか１項に記載の信号評価装置における各手段をコンピュータに機能させることを特徴とする信号評価装置プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、最尤復号により復号される信号の評価を行うことにより、記録媒体または記録媒体駆動装置の評価を行う、簡単な構成によって実現でき、かつ複数のＰＲ方式の評価をすることができる信号評価装置及び信号評価方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、画像情報や音声情報をはじめとする各種の情報がデジタル化されるにつれて、デジタル情報の量が飛躍的に増大してきた。これに伴い、大容量化、高密度化に適した光ディスク及び光ディスク装置の開発が進められている。そして、デジタル情報の高密度化の進展に伴い、光ディスクから読み出される再生信号の品質が低下しているため、再生信号を評価することが、近年特に重要になってきている。
【０００３】
この光ディスクから読み出される再生信号の評価は、例えば、光ディスクの出荷段階における品質保証のため、あるいは、再生信号品質が最良となるように光ディスク装置の各部を調整するために用いられる。
【０００４】
従来より、光ディスクまたは光ディスク装置の評価においては、ジッタやビットエラーレート（ＢＥＲ）などが用いられているが、近年、より高密度記録を実現するためのデータ検出方式としてＰＲＭＬ(Partial Response Maximum Likelihood )方式が採用されつつあり、このＰＲＭＬ方式に適した評価装置が特開平１０−２１６５１号公報に開示されている。
【０００５】
以下に、再生信号を評価することにより、光ディスク等の記録媒体または記録媒体駆動装置の評価を行う、従来の信号評価装置について図４及び図５を参照しながら説明する。
【０００６】
まず、従来の信号評価装置においては、再生信号の復号をビタビ復号方式で行うものとしている。ここでは、用いる符号として、最小ランレングスを１に制限した（１，７）ＲＬＬ符号を採用し、ＰＲＭＬ方式としてＰＲ（１，２，１）を採用する場合について説明する。ここで、ｋサンプル時点における記録ビット系列ｂｋと状態Ｓｋとの関係は、表１に示すように、０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の４状態となる。
【０００７】
【表１】
0003775575.tif 000002
【０００８】
各状態は、次の記録ビットに応じて、次の状態へと遷移して行く。この状態遷移をブランチと呼ぶ。記録ビットと状態遷移との関係を表２に示す。前記したように、ここでは、用いる符号として最小ランレングスを１に制限した（１，７）ＲＬＬ符号を採用している、すなわち最小ランレングスを１に制限しているため、ブランチの数はａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆの６個となっている。
【０００９】
【表２】
0003775575.tif 000003
【００１０】
ＰＲ（１，２，１）では、３ビットの記録ビット系列で再生信号レベルが決まるので、その期待値、すなわちノイズがない理想波形での再生信号レベルを表２に期待値Ｙｋとして記載した。ここでは、理想波形での再生信号レベルの最小値を−１、最大値を１と規格化して示している。
【００１１】
ここで、ｋサンプル時点における各ブランチのブランチメトリック（Ｚｋ−Ｙｋ）2 を計算する。Ｚｋはｋサンプル時点での再生信号レベルであり、Ｙｋは再生信号レベルの期待値である。このように、ブランチメトリックは、再生信号レベルとその期待値との差を２乗したものであり、期待値に対する再生信号レベルの２乗誤差を意味している。
【００１２】
そして、ブランチメトリックは、あるひとつの状態に２つのブランチが合流する場合、どちらのブランチを選択するか決定するために用いられる。一続きのブランチをパスと呼び、選択されたブランチを一続きにつなげたものを生き残りパスと呼ぶ。
【００１３】
ここで、ｋ−１サンプル時点における、各状態での生き残りパスに対するブランチメトリックの累積値をｍｋ−１とすると、それにｋサンプル時点でのブランチメトリックｂｍｋを加算したものが、ｋサンプル時点のブランチメトリックの累計値となる。上述のように、ブランチメトリックは２乗誤差を意味するので、その累計値は誤差の合計である。よって、ｍｋ−１＋ｂｍｋがより小さくなるブランチを選択する。
【００１４】
例えば、ｋサンプル時点における状態がＳ０となるブランチは、表２よりＳ０からＳ０に遷移するブランチａと、Ｓ３からＳ０に遷移するブランチｂの２つである。ブランチａ、ブランチｂのブランチメトリックの累積値を、それぞれｍ０ｋ−１、ｍ３ｋ−１とし、そのブランチメトリックをｂｍａｋ、ｂｍｂｋとすると、ｋサンプル時点でのブランチメトリックａ、ブランチメトリックｂの累計値ｍ０ｋ（ａ）、ｍ０ｋ（ｂ）は、それぞれ（１）式、（２）式で表される。
【００１５】
ｍ０ｋ（ａ）＝ｍ０ｋ−１＋ｂｍａｋ        ・・・（１）式
ｍ０ｋ（ｂ）＝ｍ３ｋ−１＋ｂｍｂｋ        ・・・（２）式
さらに、ｍ０ｋ（ａ）とｍ０ｋ（ｂ）との大小比較を行い、その値が小さいほうのブランチを選択する。
【００１６】
ここで、ｋサンプル時点での正しい状態がＳ０であり、かつ、正しい遷移がａである場合には、
Δｍｋ＝ｍ０ｋ（ｂ）−ｍ０ｋ（ａ）        ・・・（３）式
という演算を行い、このΔｍｋを差メトリックと呼ぶ。
【００１７】
また、ｋサンプル時点での正しい状態がＳ０であり、かつ、正しい遷移がｂの場合は、差メトリックΔｍｋは、
Δｍｋ＝ｍ０ｋ（ａ）−ｍ０ｋ（ｂ）        ・・・（４）式
となる。
【００１８】
すなわち、間違った遷移に対するブランチメトリックの累計値から正しい遷移のブランチメトリックの累計値を減算する。正しい状態、正しい遷移を知るための方法としては、前記公報に記載されている方法である、記録したデータ系列を用いる方法、及び再生したデータ系列のエラーレートが低い場合に再生したデータ系列を遅延させる方法が挙げられる。
【００１９】
ここで、復号結果として、選択するブランチが正しいブランチであれば、差メトリックΔｍｋは正の値となるが、誤ったブランチを選択すると差メトリックは負の値となる。
【００２０】
つづいて、各サンプル時点において計算される差メトリックの分布を図４に示す。差メトリックの分布形状が正規分布で近似できるものとして、正規分布の平均値をμ、標準偏差をσとする。前述のように、差メトリックが負となるのは、エラーの場合、すなわち誤ったブランチを選択した場合なので、差メトリックが負となる確率はビットエラーレート（ＢＥＲ）に等しい。すなわち、（５）式を計算することにより、ＢＥＲを推定することができる。
【００２１】
【数１】
0003775575.tif 000004
【００２２】
また、光ディスクまたは光ディスク装置のＢＥＲの絶対値ではなく、再生信号の品質の相対的な良し悪しを知るだけで良い場合には、その指標としてσ／μを用いることもできる。
【００２３】
ところで、図４においては、差メトリックが単一のピークを持つ分布を示しているが、最小ランレングスに制限がある場合、図５に示すように差メトリックは複数のピークを持つ分布となる。この場合でも、ピーク位置が最も０に近い分布にのみ着目し、図５中のμと示した値より差メトリックが小さい領域において、差メトリックの分布が正規分布に従うとみなせば、単一のピークを持つ分布と同様にＢＥＲを計算できる。しかしながら、単一のピークを持つ分布と違って、算術平均からμを求めることはできず、また、μが求められないと、標準偏差σを計算することもできないという問題がある。
【００２４】
この問題を解決するため、前記公報においては、差メトリックが負になる確率が最も高い、すなわち、ピークの位置が最も０に近い分布を形成するパスを通る系列のみを抽出している。この処理を行うことにより、図４に示す単一のピークを持つ分布が得られ、平均値μ、標準偏差σとも比較的容易に計算することができる。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、データ系列の中から所定のパスを通る系列のみを抽出することにより単一のピークを持つ分布を得ることができるが、所定のパスを通る系列のみを抽出する処理を要するために、装置の構成が複雑になるという欠点がある。例えば、ＰＲ（１，２，１）方式では、連続する４状態が特定の状態遷移となる４個のパスを探索し、これに一致するパスのみを抽出する処理が必要であり、この処理には５ビットの比較器が４個必要となる。
【００２６】
また、この探索するパスの数はＰＲ方式によって異なり、ＰＲ（１，２，２，１）方式では、連続する５状態が特定の状態遷移となる１６個のパスを探索する必要があり、このためには、６ビットの比較器が１６個も必要になる。
【００２７】
このように、前記公報に記載された信号品質を評価する装置は、特定のパスを探索し抽出するために多くの比較器を備える必要があり、その構成が複雑になるという問題がある。
【００２８】
また、ＰＲ方式毎に抽出するパスが異なるため、異なるＰＲ方式の評価において共通の比較器を用いることはできない。すなわち、一つの信号評価装置は特定のＰＲ方式の評価にのみ用いることが可能なものであり、複数のＰＲ方式の評価を行うことはできないという問題もある。
【００２９】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、簡単な構成で実現でき、かつ複数のＰＲ方式の評価をすることができる信号評価装置、及び信号評価方法を提供することを目的とする。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
本発明の信号評価装置は、上記の課題を解決するために、最尤復号により復号される信号の評価を行う信号評価装置であって、測定サンプルの尤度の差を求める減算手段と、２つの所定の閾値に関して、前記減算手段により求められた尤度の差が各閾値以下であるサンプル数をそれぞれカウントする計数手段と、前記測定サンプル数と前記計数手段によりカウントされたサンプル数とに基づいて、前記尤度の差が前記閾値以下となる確率を、前記閾値ごとに求め、前記閾値ごとに求められた確率を演算処理して信号評価指標を得る演算処理手段とを有することを特徴としている。
【００３１】
上記の発明によれば、信号の評価により、記録媒体または記録媒体駆動装置を評価する信号評価装置を簡単な構成により実現することができる。
【００３２】
従来は、尤度の差が負になる確率が最も高い測定サンプル、すなわち、ピークの位置が最も０に近い分布を形成するパスを通る系列のみを抽出することにより、正規分布に近似することができる単一のピークを持つ分布を得て、平均値μ及び標準偏差σを計算していた。しかし、このように特定のパスを通る系列のみを抽出するには多くの比較器が必要となるため、信号評価装置の構成が複雑になるという問題がある。さらに、ＰＲ方式毎に抽出するパスが異なるため、共通の比較器を用いて異なるＰＲ方式の評価を行うことができないという問題もある。
【００３３】
これに対して、本発明の信号評価装置は、減算手段により求められた測定サンプルの尤度の差が所定の閾値以下であるサンプルの数を計数手段によりカウントし、測定サンプル数と前記カウントされたサンプル数とに基づいて、前記尤度の差が前記所定の閾値以下となる確率を求め、該確率を演算処理手段により演算処理して信号評価指標を得るものである。
【００３４】
すなわち、本発明の信号評価装置は、尤度の差が所定の閾値以下となる確率を求めて、該確率を演算処理することにより信号評価指標を得るものである。このため、ピークの位置が最も０に近い分布を形成するパスを通る系列のみを抽出することなく、ピークの位置が最も０に近い正規分布に近似することができる分布の平均値μ及び標準偏差σを得ることが可能である。
【００３５】
例えば、前記計数手段により、尤度の差が、第１の閾値以下となるサンプル数、及び第２の閾値以下となるサンプル数をカウントし、該２つのサンプル数それぞれを測定サンプル数で除することにより、第１の閾値以下となる確率、及び第２の閾値以下となる確率をそれぞれ求めることができる。そして、このようにして得られた２つの確率から、正規分布に近似することができる領域の平均値μ、及び標準偏差σを得ることができるため、信号評価指標としてのＢＥＲの推定値を計算することが可能となる。
【００３６】
これにより、特定のパスを抽出する処理を行わずに信号評価指標が得られるため、多くの比較器を備える必要がなく、簡単な構成により信号評価装置を実現することができる。さらに、この信号評価装置は、特定のパスを抽出するものではないため、異なるＰＲ方式の評価において共通に用いることができる。したがって、簡単な構成で実現でき、かつ複数のＰＲ方式の評価をすることが可能な記録媒体または、記録媒体駆動装置の信号評価装置を提供することができる。
【００３７】
また、前記信号評価装置の前記計数手段は、前記減算手段により求められた尤度の差が第１の閾値以下である第１のサンプル数をカウントする第１の計数手段と、前記減算手段により求められた尤度の差が第２の閾値以下である第２のサンプル数をカウントする第２の計数手段とからなっており、前記演算手段は、前記測定サンプル数と前記第１のサンプル数に基づいて前記尤度の差が第１の閾値以下となる第１の確率を求め、前記測定サンプル数と前記第２のサンプル数に基づいて前記尤度の差が第２の閾値以下となる第２の確率を求め、前記第１の確率及び前記第２の確率を演算処理して信号評価指標を得るものであってもよい。
【００３８】
上記の発明によれば、尤度の差が第１の閾値以下となる第１のサンプル数と、尤度の差が第２の閾値以下となる第２のサンプル数とを並行してカウントすることができるため、尤度の差が所定の閾値以下となるサンプル数を短時間で得ることができる。これにより、信号評価指標を短時間で得ることが可能な信号評価装置を提供することができる。
【００３９】
すなわち、前記信号評価装置の前記計数手段は、第１の計数手段と第２の計数手段とからなっているため、それぞれの計数手段により、異なる閾値以下となるサンプルの数を同時にカウントすることができる。このため、サンプルの測定に要する時間の短縮が可能となる。これにより、前記尤度の差が、第１の閾値以下となる第１の確率および第２の閾値以下となる第２の確率を求め、該第１の確率及び第２の確率を演算処理して信号評価指標を得るまでの時間を短縮することができる。
【００４０】
また、前記信号評価装置は、前記測定サンプル数の補正を行う補正演算手段を更に備えており、前記演算処理手段は、前記補正演算手段により補正された測定サンプル数を用いて前記尤度の差が前記所定の閾値以下となる確率を求め、該確率を演算処理して信号評価指標を得るものであってもよい。
【００４１】
これにより、測定サンプルのうちピーク位置が最も０に近い分布に含まれるものの数をより正確に表す、補正された測定サンプル数を得ることができる。このため、補正された測定サンプル数を用いて尤度の差が所定の閾値以下となる確率を求めることにより、より正確な確率を得ることができる。したがって、該確率を演算処理することにより、より正確な信号評価指を得ることができるため、信号評価装置をより精度の高いものとすることが可能となる。
【００４２】
また、本発明の信号評価方法は、上記の課題を解決するために、最尤復号により復号される信号の評価を行う信号評価方法であって、測定サンプルの尤度の差を求めるステップと、２つの所定の閾値に関して、前記尤度の差が所定の各閾値以下であるサンプル数をそれぞれカウントするステップと、測定サンプル数と、尤度の差が所定の閾値以下である各サンプル数とに基づいて、前記尤度の差が前記閾値以下となる確率を、前記閾値ごとに求め、前記閾値ごとに求められた確率を演算処理して信号評価指標を得るステップとを含むことを特徴としている。
【００４３】
前記の発明によれば、前記信号評価装置と同様に、ピークの位置が最も０に近い分布を形成するパスを通る系列のみを抽出することなく、該分布を近似できる正規分布の平均値μ及び標準偏差σを得ることができる。
【００４４】
このため、簡単な構成により構成された信号評価装置を用いて実施することができ、かつ複数のＰＲ方式の評価をすることが可能な信号評価方法を提供することができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について、図１乃至３を用いて説明すれば、以下の通りである。
【００４６】
本実施の形態では、信号の品質を評価することにより、記録媒体または記録媒体駆動装置の評価を行う評価装置について説明する。図１は、光ディスクを記録媒体として用いた本実施の形態の信号評価装置の概略の構成を示す構成図であり、具体的には、光ディスクの再生信号の処理を行う部分のうちの主要部分を示している。
【００４７】
同図に示すように、本実施の形態の信号評価装置は、光ディスク（記録媒体）１、スピンドルモータ２、対物レンズ３、ピックアップ４、ＲＦ回路５、Ａ／Ｄ変換器６、復号回路７、誤り訂正回路８、差メトリック演算回路（減算手段）９、比較器Ａ（計数手段、第１の計数手段）１０、比較器Ｂ（計数手段、第２の計数手段）１１、カウンタＡ（計数手段、第１の計数手段）１２、カウンタＢ（計数手段、第２の計数手段）１３、コントローラ（演算処理手段、補正演算手段）１４及び記録データ生成器１５を備えている。
【００４８】
上記構成の信号評価装置の動作につき、以下説明する。光ディスク１には種々のものがあるが、本実施の形態では、光ディスク１として光磁気ディスク（ＭＯディスク）を用いることとして説明する。光ディスク１はスピンドルモータ２により回転され、光ディスク１の下方に位置するピックアップ４に設けられている対物レンズ３により光ビームが照射される。なお、本実施の形態では、ピックアップ４の位置を光ディスク１の下方としているが、その位置は特に限定されない。
【００４９】
光ディスク１により反射された上記光ビームの反射光は、ピックアップ４の内部に設置されたフォトディテクタ（図示せず）により検出され、ピックアップ４により光磁気信号（ＭＯ信号）とその他の信号とに分離される。
【００５０】
上記光磁気信号はＲＦ回路５によって振幅やオフセットが調整され、Ａ／Ｄ変換器６によりデジタルデータに変換される。Ａ／Ｄ変換器６の出力は、復号回路７に供給され、復号回路７で復号されたデータは誤り訂正回路８に送られる。誤り訂正回路８は、復号回路７で復号されたデータに誤りがある場合に、該誤りの訂正を行うものであり、誤り訂正回路８からの出力はコントローラ１４に供給される。なお、誤り訂正回路８においては、復号回路７で復号されたデータ中にあらかじめ付加されている誤り検出訂正符号を用いて誤りの検出および訂正が行われる。
【００５１】
復号回路７では、ＰＲＭＬ(Partial Response Maximum Likelihood )方式により復号が行われる。この復号過程において得られる情報が、差メトリック演算回路９に供給される。差メトリック演算回路９では、従来の技術として説明したものと同様にして演算が行われる。
【００５２】
すなわち、復号回路７においては、光ディスク１の再生信号の復号をビタビ復号方式で行う。ここでは、用いる符号として、最小ランレングスを１に制限した（１，７）ＲＬＬ符号を採用し、ＰＲＭＬ方式としてＰＲ（１，２，１）を採用する場合について説明する。ｋサンプル時点における記録ビット系列ｂｋと状態Ｓｋとの関係は、表３に示すように、０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の４状態となる。
【００５３】
【表３】
0003775575.tif 000005
【００５４】
各状態は、次の記録ビットに応じて、次の状態へと遷移して行く。この状態遷移をブランチと呼ぶ。記録ビットと状態遷移との関係を表４に示す。前記したように、ここでは、用いる符号として最小ランレングスを１に制限した（１，７）ＲＬＬ符号を採用している、すなわち最小ランレングスを１に制限しているため、ブランチの数はａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆの６個となっている。
【００５５】
【表４】
0003775575.tif 000006
【００５６】
ＰＲ（１，２，１）では、３ビットの記録ビット系列で再生信号レベルが決まるので、その期待値、すなわちノイズがない理想波形での再生信号レベルを表４に期待値Ｙｋとして記載した。ここでは、理想波形での再生信号レベルの最小値を−１、最大値を１と規格化して示している。
【００５７】
そして、ＰＲＭＬ復号過程において、復号回路７によりｋサンプル時点における各ブランチのブランチメトリック（Ｚｋ−Ｙｋ）2 の計算がなされる。ここで、Ｚｋはｋサンプル時点での再生信号レベルであり、Ｙｋは再生信号レベルの期待値である。このように、ブランチメトリックは、再生信号レベルと、その期待値との差を２乗したものなので、期待値に対する再生信号レベルの２乗誤差を意味している。
【００５８】
そして、ブランチメトリックは、あるひとつの状態に２つのブランチが合流する場合、どちらのブランチを選択するか決定するために用いられる。一続きのブランチをパスと呼び、選択されたブランチを一続きにつなげたものを生き残りパスと呼ぶ。
【００５９】
ここで、ｋ−１サンプル時点における、各状態での生き残りパスに対するブランチメトリックの累積値をｍｋ−１とすると、それにｋサンプル時点でのブランチメトリックｂｍｋを加算したものが、ｋサンプル時点のブランチメトリックの累計値となる。このブランチメトリックを得るまでの演算処理は、復号回路７により行われる。
【００６０】
上述のように、ブランチメトリックは２乗誤差を意味するので、その累計値は誤差の合計である。よって、ｍｋ−１＋ｂｍｋがより小さくなるブランチを選択する。
【００６１】
例えば、ｋサンプル時点における状態がＳ０となるブランチは、表４よりＳ０からＳ０に遷移するブランチａと、Ｓ３からＳ０に遷移するブランチｂの２つである。ブランチａ、ブランチｂのブランチメトリックの累積値を、それぞれｍ０ｋ−１、ｍ３ｋ−１とし、そのブランチメトリックをｂｍａｋ、ｂｍｂｋとすると、ｋサンプル時点でのブランチメトリックａ、ブランチメトリックｂの累計値ｍ０ｋ（ａ）、ｍ０ｋ（ｂ）は、それぞれ（１）式、（２）式で表される。
【００６２】
ｍ０ｋ（ａ）＝ｍ０ｋ−１＋ｂｍａｋ      ・・・（１）式
ｍ０ｋ（ｂ）＝ｍ３ｋ−１＋ｂｍｂｋ      ・・・（２）式
さらに、ｍ０ｋ（ａ）とｍ０ｋ（ｂ）との大小比較を行い、その値が小さいほうのブランチを選択する。
【００６３】
ここで、ｋサンプル時点での正しい状態がＳ０であり、かつ、正しい遷移がａである場合、
Δｍｋ＝ｍ０ｋ（ｂ）−ｍ０ｋ（ａ）        ・・・（３）式
という演算を行い、このΔｍｋを差メトリックと呼ぶ。
【００６４】
また、ｋサンプル時点での正しい状態がＳ０であり、かつ、正しい遷移がｂの場合は、差メトリック（Δｍｋ）は、
Δｍｋ＝ｍ０ｋ（ａ）−ｍ０ｋ（ｂ）        ・・・（４）式
となる。
【００６５】
すなわち、間違った遷移に対するブランチメトリックの累計値から正しい遷移のブランチメトリックの累計値を減算することにより、尤度の差としての差メトリックを求める処理が、差メトリック演算回路９において行われる。
【００６６】
本実施の形態では、差メトリック演算回路９における演算に必要となる記録データ系列情報は、記録データ生成器１５から差メトリック演算回路に供給される。そして、差メトリック演算回路９で得られた差メトリックは、比較器Ａ１０及び比較器Ｂ１１に供給される。
【００６７】
比較器Ａ１０及び比較器Ｂ１１は、上記供給された差メトリックと所定の閾値とを比較し、差メトリックが所定の閾値以下であると判定した場合にパルスを１個出力する。すなわち、比較器Ａ１０は、各サンプル時点、つまり差メトリックが供給された時点で、差メトリックが閾値ＳＬＡ以下であるかどうかを判定し、閾値ＳＬＡ以下の場合にパルスを１個出力する。同様に、比較器Ｂ１１は、差メトリックが閾値ＳＬＢ以下の場合にパルスを１個出力する。
【００６８】
比較器Ａ１０、比較器Ｂ１１には、それぞれカウンタＡ１２、カウンタＢ１３が接続されており、比較器Ａ１０、比較器Ｂ１１からカウンタＡ１２、カウンタＢ１３に対して上記パルスが出力される。すなわち、カウンタＡ１２は、比較器Ａ１０の出力をカウントし、比較器Ａ１０からパルスが１個出力される毎にカウント値を１だけ増加させる。同様に、カウンタＢ１３は、比較器Ｂ１１からパルスが１個出力される毎にカウント値を１だけ増加させる。
【００６９】
このようにして、差メトリック演算回路９において得られた差メトリックのサンプルのうち、閾値ＳＬＡ以下であるサンプルの個数がカウンタＡ１２に積算され、閾値ＳＬＢ以下であるサンプルの個数がカウンタＢ１３に積算される。そして、カウンタＡ１２、カウンタＢ１３において積算されたサンプルの個数がコントローラ１４に供給される。
【００７０】
本実施の形態の信号評価装置では、カウンタＡ１２またはカウンタＢ１３で積算されたサンプル数の結果を、コントローラ１４おいて、ソフトウェアにより処理する構成としている。この信号評価装置の測定開始から測定結果を得るまでの測定処理全体の流れを説明するフローチャートを図２に示す。
【００７１】
まず、測定に先立って、すなわち、光ディスク１の所定の領域の情報をピックアップ４により読み出して、ＲＦ回路５、Ａ／Ｄ変換器６及び復号回路７により復号処理を開始する前に、カウンタＡ１２、カウンタＢ１３のカウント値をクリアして０にする（Ｓ１）。測定に先立って、カウント値を０にしておくことにより、該測定において、比較器Ａ１０、比較器Ｂ１１から出力されたサンプル数と、カウンタＡ１２、カウンタＢ１３にカウントされたカウント値とを同じにすることができる。
【００７２】
なお、本実施の形態では、Ｓ１において、測定に先立ってカウント値を０にしているが、カウント値を０にしなくても測定において出力されたサンプル数を導出できる場合には、カウント値を０にする必要はない。例えば、Ｓ１において、カウント値を０にする代わりに測定開始時点のカウンタ値を記憶手段（図示せず）に記憶しておき、該カウンタ値と測定後のカウンタ値とを比較することにより、該測定において出力されたサンプル数を求めることとしてもよい。
【００７３】
次に、ピックアップ４によりディスク１の所定の領域を読み出し、ＲＦ回路５、Ａ／Ｄ変換器６及び復号回路７により復号処理（Ｓ２）を開始する。この復号処理においては、上記したように、光ディスク１により反射された光は、ピックアップ４により検出され、ＲＦ回路５、Ａ／Ｄ変換器６を介して復号回路７に供給される。そして、復号回路７で復号されたデータは誤り訂正回路８に送られ、誤り訂正回路８の出力はコントローラ１４に供給される。また、復号回路７での復号過程において得られる情報が、差メトリック演算回路９に供給される。
【００７４】
ステップ２の復号処理につづいて、測定サンプル数Ｔと、該測定において測定されるサンプルの数として規定されている規定サンプル数Ｍとが比較される（Ｓ３）。すなわち、Ｓ２の復号処理により得られた測定サンプル数Ｔが規定サンプル数Ｍに到達したが否か、つまりＴ≧Ｍであるか否かが判断される。ここで、Ｔ≧Ｍでない場合には（Ｓ３のＮｏ）Ｓ２に戻り復号処理が繰り返され、Ｔ≧Ｍである場合には（Ｓ３のＹｅｓ）は復号処理が終了する（Ｓ４）。
【００７５】
以上のように、Ｓ３において、コントローラ１４により、復号処理により得られたサンプル数Ｔが規定サンプル数Ｍに到達したか否かが判断され、サンプル数Ｔが規定サンプル数Ｍに到達するまでＳ２の復号処理が繰り返される。
【００７６】
次に、カウンタＡ１２のカウント結果ＮＡ、及びカウンタＢ１３のカウント結果ＮＢを、コントローラ１４により読み出し（Ｓ５）、このカウント結果ＮＡ、ＮＢを、測定サンプル数Ｔに適切な補正係数ｋｏを乗じたＴ・ｋｏにより除算し、差メトリックがＳＬＡ以下となる確率ＲＡ、及び、ＳＬＢ以下となる確率ＲＢを得る（Ｓ６）。
【００７７】
Ｓ６において、測定したサンプル数Ｔに適切な補正係数ｋｏを乗ずる補正演算を行うのは、差メトリック分布のなかの複数のピークの中で０に最も近いピークの分布に含まれるサンプル数を算出するためである。ここで、補正演算を行わない場合、複数のピークを形成する全てのサンプル数によりカウント結果ＮＡ・ＮＢを除算することになる。このため、補正演算を行わずに得られる確率は真の値よりも小さくなり、誤差が生じることとなる。しかし、本実施の形態では、Ｓ６において補正演算を行っているため、補正を行わない場合と比較して、差メトリックがＳＬＡ以下となる確率ＲＡ、及びＳＬＢ以下となる確率ＲＢとして、より正確な確率を得ることができる。
【００７８】
上記補正演算の際に用いられる適切な補正係数ｋｏとは、０に最も近いピークの分布に含まれるサンプル数の全測定サンプル数に対する割合を示すものである。そして、この補正係数ｋｏは変調方式によって異なる値となるため、用いる変調方式に応じて適切な値を選択すればよい。
【００７９】
ここで、上記ＲＡとＲＢについて説明する。前述したように、最小ランレングスを制限した場合、図３に示すように、差メトリックは複数のピークを持つ分布となる。ここで、差メトリックがμより小さい領域における分布が正規分布Ｎ（μ，σ2 ）で近似できるとすると、ＲＡ、ＲＢは、それぞれ
【００８０】
【数２】
0003775575.tif 000007
【００８１】
【数３】
0003775575.tif 000008
【００８２】
の（６）式と（７）式により表すことができる。ここで、式が２つあり、未知数がμとσの２つであるので、これらの連立方程式を解くことにより、μとσとを求めることができる（Ｓ７）。
【００８３】
そして、Ｓ７において得られたμとσとを（５）式に代入して、計算することより、ＢＥＲの推定値を求めることができる（Ｓ８）。なお、Ｓ７及びＳ８における計算は、コントローラ１４により実行される。
【００８４】
【数４】
0003775575.tif 000009
【００８５】
以上詳細に説明したように、差メトリックが２つの異なる閾値以下となる確率を求めた結果から、差メトリックがμより小さい領域における分布を、近似することができる正規分布Ｎ（μ，σ2 ）の平均値μと標準偏差σを求め、さらに、得られたμとσからＢＥＲを計算することができる。これにより、ＢＥＲを信号評価指標として用いた信号の評価により、光ディスク等の記録媒体、または記録媒体駆動装置の評価を行うことができる。
【００８６】
なお、本実施の形態の信号評価装置では、上記に説明したように、差メトリックが２つの異なる閾値以下となる確率を求めるために、２つの比較器及び２つのカウンタを設けた構成としたが、閾値を変えられる１つの比較器と１つのカウンタを用いて、同一の測定領域を所定の閾値を変えて２回測定するようにしても良い。
【００８７】
このように閾値を変えられる１つの比較器と１つのカウンタを用いた構成にすると、比較器とカウンタを１個にすることができるので、装置の構成を更に簡略化することが可能となるという利点がある。一方で、閾値を変えて同一の測定領域を２回測定する必要があるため、測定時間が長くなる。したがって、評価装置を構成する比較器及びカウンタの数は、装置構成の簡略化と測定時間の短縮とを考慮して、適宜選択すればよい。
【００８８】
以上に説明したように、本発明の信号評価装置は、尤度の差である差メトリックが２つの異なる閾値以下となる確率を求め、その結果からＢＥＲの推定値を計算するものである。このため、比較器とカウンタとの簡単な構成からなる計数手段と、演算処理手段により、記録媒体または、記録媒体駆動装置の評価を行うことができる評価装置を実現することができる。
【００８９】
すなわち、ピークの位置が０に最も近い分布を形成するパスを通る系列のみを抽出する必要がないため、簡単な構成により、複数のＰＲ方式の評価を行うことができる、記録媒体または、記録媒体駆動装置の評価を行う信号評価装置を実現することができる。
【００９０】
また、本発明の信号評価装置は、差メトリックが２つの異なる閾値以下となる確率を求め、その結果からＢＥＲの推定値を計算するものであり、このＢＥＲの推定値の計算方法はＰＲ方式に依存しないものである。このため、本発明の信号評価装置は、任意のＰＲ方式の記録媒体、または記録媒体駆動装置の評価を行うことができるものである。つまり、一つの信号評価装置により、複数のＰＲ方式に対して評価することが可能となる。
【００９１】
なお、第１の信号評価装置は、最尤復号を用いて復号する記録媒体、または、記録媒体駆動装置の信号評価装置であって、尤度の差を求める減算手段と、前記尤度の差が第１の閾値以下となる確率を検出する第１の検出手段と、第２の閾値以下となる確率を検出する第２の検出手段と、前記第１の検出手段の検出結果及び前記第２の検出手段の検出結果を演算処理し、評価指標を得る演算手段と、を備えるものとして構成されていてもよい。
【００９２】
また、第２の信号評価装置は、最尤復号を用いて復号する記録媒体、または、記録媒体駆動装置の信号評価装置であって、尤度の差を求める減算手段と、前記尤度の差が閾値以下となる確率を検出する検出手段と、第１の閾値により検出した第１の検出結果及び第２の閾値により検出した第２の検出結果を演算処理し、評価指標を得る演算手段と、を備えるものとして構成されていてもよい。
【００９３】
また、前記第１の信号評価装置及び第２の信号評価装置は、前記検出手段として測定サンプル数に補正係数をかける補正演算手段を備え、補正後の値を用いて確率演算を行うものであってもよい。
【００９４】
【発明の効果】
本発明の信号評価装置は、以上のように、測定サンプルの尤度の差を求める減算手段と、２つの所定の閾値に関して、前記減算手段により求められた尤度の差が各閾値以下であるサンプル数をそれぞれカウントする計数手段と、前記測定サンプル数と前記計数手段によりカウントされたサンプル数とに基づいて、前記尤度の差が前記閾値以下となる確率を、前記閾値ごとに求め、前記閾値ごとに求められた確率を演算処理して信号評価指標を得る演算処理手段とを備えてなるものである。
【００９５】
それゆえ、ピークの位置が最も０に近い分布を形成するパスを通る系列のみを抽出することなく、信号評価指標を得ることができる。このため、簡単な構成により実現でき、かつ複数のＰＲ方式の評価をすることが可能な信号評価装置を提供できるという効果を奏する。
【００９６】
また、前記信号評価装置の前記計数手段は、前記減算手段により求められた尤度の差が第１の閾値以下である第１のサンプル数をカウントする第１の計数手段と、前記減算手段により求められた尤度の差が第２の閾値以下である第２のサンプル数をカウントする第２の計数手段とからなっており、前記演算手段は、前記測定サンプル数と前記第１のサンプル数とに基づいて前記尤度の差が第１の閾値以下となる第１の確率を求め、前記測定サンプル数と第２のサンプル数とに基づいて前記尤度の差が第２の閾値以下となる第２の確率を求め、前記第１の確率及び前記第２の確率を演算処理して信号評価指標を得るものであってもよい。
【００９７】
これにより、尤度の差が所定の閾値以下となるサンプル数を、短時間でカウントすることができる。従って。信号の評価を短時間で行うことができる信号評価装置を提供できるという効果を奏する。
【００９８】
また、前記信号評価装置は、前記測定サンプル数の補正を行う補正演算手段を更に備えており、前記演算処理手段は、前記補正演算手段により補正された測定サンプル数を用いて前記尤度の差が前記所定の閾値以下となる確率を求め、該確率を演算処理して信号評価指標を得るものであってもよい。
【００９９】
これにより、尤度の差が所定の閾値以下となる確率を求めるための測定サンプル数として、より正確な値を得ることができる。このため、より正確な信号指標を得ることができるより精度の高い信号評価装置を提供できるという効果を奏する。
【０１００】
また、本発明の信号評価方法は、測定サンプルの尤度の差を求めるステップと、２つの所定の閾値に関して、前記尤度の差が所定の各閾値以下であるサンプル数をそれぞれカウントするステップと、測定サンプル数と、尤度の差が所定の閾値以下である各サンプル数とに基づいて、前記尤度の差が前記閾値以下となる確率を、前記閾値ごとに求め、前記閾値ごとに求められた確率を演算処理して信号評価指標を得るステップとを含むものである。
【０１０１】
それゆえ、簡単な構成により実現でき、かつ複数のＰＲ方式の評価をすることが可能な信号評価方法を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態における信号評価装置の概略の構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施の一形態における信号評価装置を用いた信号評価方法を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の実施の一形態における差メトリック分布の説明図である。。
【図４】差メトリック分布を示す説明図である。
【図５】差メトリック分布を示す説明図である。
【符号の説明】
１    光ディスク（記録媒体）
９    差メトリック演算回路（減算手段）
１０    比較器Ａ（計数手段、第１の計数手段）
１１    比較器Ｂ（計数手段、第２の計数手段）
１２    カウンタＡ（計数手段、第１の計数手段）
１３    カウンタＢ（計数手段、第２の計数手段）
１４    コントローラ（演算処理手段、補正演算手段）
【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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