專利名稱:最大似然解碼裝置、信號(hào)估計(jì)方法和再現(xiàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種例如對(duì)來(lái)自記錄介質(zhì)的再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行PRML(Partial Response Maximum Likelihood,部分響應(yīng)最大似然)解碼處理的最大似然解碼裝置,以及一種具有這種最大似然解碼裝置并再現(xiàn)記錄在記錄介質(zhì)上的信息的再現(xiàn)裝置。本發(fā)明還涉及一種最大似然解碼裝置中的信號(hào)估計(jì)方法。
背景技術(shù):
日本特開(kāi)平10-21651號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]日本特開(kāi)2003-141823號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)3]日本特開(kāi)2003-151220號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)4]日本特開(kāi)2003-178537號(hào)公報(bào)例如,作為用于估計(jì)來(lái)自光盤(pán)的再現(xiàn)信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量的方法,已知一種估計(jì)時(shí)間間隔抖動(dòng)(jitter)(TI抖動(dòng))的方法。TI抖動(dòng)是指通過(guò)將再現(xiàn)信號(hào)和位判斷水平輸入到比較器而獲得的二進(jìn)制水平模擬信號(hào)的定時(shí)和從再現(xiàn)信號(hào)同步再現(xiàn)的時(shí)鐘的邊緣定時(shí)之間在時(shí)間差(時(shí)間間隔)上的變化(抖動(dòng))。
這種使用TI抖動(dòng)估計(jì)信號(hào)質(zhì)量的方法已經(jīng)被用作與誤碼率相關(guān)的估計(jì)方法,因?yàn)樵谑褂媚M二進(jìn)制信號(hào)的位檢測(cè)中,該二進(jìn)制信號(hào)的邊緣定時(shí)的變化直接影響該誤碼率。特別地,對(duì)于使用這種模擬二進(jìn)制檢測(cè)的CD(光盤(pán))、DVD(數(shù)字多功能光盤(pán))等,使用TI抖動(dòng)估計(jì)信號(hào)質(zhì)量的方法已經(jīng)被廣泛采用作為非常有效的信號(hào)估計(jì)方法。
另一方面,最近已證實(shí)當(dāng)記錄在光盤(pán)上的信息密度增大時(shí),上述使用模擬二進(jìn)制信號(hào)的位檢測(cè)不能確保足夠低的誤碼率。特別地,對(duì)于作為高密度光盤(pán)的藍(lán)光光盤(pán)等,目前常用的位檢測(cè)方法是被稱為PRML(部分響應(yīng)最大似然)檢測(cè)的方法。
PRML是一種組合部分響應(yīng)處理和最大似然檢測(cè)技術(shù)的技術(shù)。部分響應(yīng)是指響應(yīng)于一位的輸入而返回長(zhǎng)于一位的輸出的處理,即通過(guò)多個(gè)輸出的輸入位做出判斷的處理。特別地,如經(jīng)常用于例如藍(lán)光光盤(pán)等光盤(pán)一樣,獲得作為通過(guò)將四個(gè)連續(xù)信息位的輸入依次乘以1、2、2和1并將結(jié)果相加而獲得的信號(hào)的再現(xiàn)信號(hào)的處理被表示為PR(1,2,2,1)。
最大似然檢測(cè)是這樣一種方法定義兩個(gè)信號(hào)串之間被稱為路徑度量的距離;判斷實(shí)際信號(hào)與根據(jù)假定的位序列預(yù)測(cè)的信號(hào)之間的距離;并檢測(cè)具有最近距離的位序列。順便提及,該路徑度量被定義為通過(guò)將整個(gè)時(shí)間上位于同一時(shí)間處的兩個(gè)信號(hào)之間的振幅差的平方相加而獲得的距離。維特比(Viterbi)檢測(cè)用于搜索具有最近距離的位序列。
組合這些方法的部分響應(yīng)最大似然是這樣一種方法調(diào)整根據(jù)記錄介質(zhì)上的位信息獲得的信號(hào)使得該信號(hào)處于被稱為均衡器(equalizer)的濾波器的部分響應(yīng)處理中;確定結(jié)果再現(xiàn)信號(hào)與所假定的位序列的部分響應(yīng)之間的路徑度量;并檢測(cè)具有最近距離的位序列。
基于上述維特比檢測(cè)的算法在實(shí)際搜索具有最小路徑度量的位序列中是有效的。
對(duì)于維特比檢測(cè),使用包括多個(gè)狀態(tài)的維特比檢測(cè)器,該多個(gè)狀態(tài)是以預(yù)定長(zhǎng)度的連續(xù)位作為通過(guò)狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移所表示的單元和分支而形成的,并使用該維特比檢測(cè)器從所有可能的位序列中有效地檢測(cè)所期望的位序列。
實(shí)際電路具有兩個(gè)寄存器,即用于每一狀態(tài)的被稱為路徑度量寄存器的寄存器,用于存儲(chǔ)部分響應(yīng)序列與直到該狀態(tài)的信號(hào)之間的路徑度量;以及被稱為路徑存儲(chǔ)寄存器的寄存器,用于存儲(chǔ)直到該狀態(tài)的位序列的流(路徑存儲(chǔ))。該電路還具有用于每一分支的被稱為分支度量單元的運(yùn)算單元,用于計(jì)算部分響應(yīng)序列與該位處的信號(hào)之間的歐氏(Euclidean)距離。
維特比檢測(cè)器可使得各種位序列與經(jīng)過(guò)上述狀態(tài)的各個(gè)路徑一一對(duì)應(yīng)。通過(guò)將上述形成路徑即分支的狀態(tài)間轉(zhuǎn)移的分支度量順序相加在一起,獲得經(jīng)過(guò)這些路徑的部分響應(yīng)序列與實(shí)際信號(hào)(再現(xiàn)信號(hào))之間的路徑度量。
此外,可以通過(guò)比較到達(dá)每一狀態(tài)的兩個(gè)或更少分支的路徑度量的大小、并順序選擇具有較小路徑度量的路徑,可以選擇最小化上述歐氏距離的路徑。將關(guān)于該選擇的信息傳輸?shù)铰窂酱鎯?chǔ)寄存器,從而存儲(chǔ)由位序列表示到達(dá)每一狀態(tài)的路徑的信息。路徑存儲(chǔ)寄存器的值在順序更新的同時(shí),最終收斂到最小化該路徑度量的位序列,并輸出該結(jié)果。
因此,從路徑度量的觀點(diǎn)出發(fā),可以有效地搜索產(chǎn)生與如上所述的再現(xiàn)信號(hào)最接近的部分響應(yīng)序列的位序列。
使用PRML的位檢測(cè)不直接受作為基于時(shí)間方向上的波動(dòng)的TI抖動(dòng)的影響。即,TI抖動(dòng)在使用PRML的位檢測(cè)中與誤碼率沒(méi)有必然的關(guān)系,因而作為信號(hào)質(zhì)量的指標(biāo)不是必然合適的。
在PRML的情況下,振幅軸方向上的波動(dòng)與位檢測(cè)中的誤碼率直接相關(guān)。因此,對(duì)于使用PRML的位檢測(cè),包含振幅軸方向上的波動(dòng)的指標(biāo)作為與誤碼率相對(duì)應(yīng)的傳統(tǒng)指標(biāo)是理想的。
如上所述,通過(guò)PRML的位檢測(cè)的方法是這樣一種算法將從正確位序列獲得的部分響應(yīng)序列和再現(xiàn)信號(hào)之間的歐氏距離的大小與從錯(cuò)誤位序列獲得的部分響應(yīng)序列和再現(xiàn)信號(hào)之間的歐氏距離的大小進(jìn)行比較,保留較近的路徑,即具有較小路徑度量的路徑作為更可能的路徑,并設(shè)置重復(fù)該運(yùn)算后最終保留下來(lái)的路徑(最大似然路徑)作為檢測(cè)的結(jié)果。
根據(jù)該算法,作為對(duì)最終保留下來(lái)的路徑選擇的候選者的具有最小路徑度量值的兩個(gè)最近路徑(假定這兩個(gè)最近路徑是最大似然路徑Pa和第二路徑Pb)的路徑度量之間的差大表示該保留下來(lái)的路徑更有可能,而兩個(gè)最近路徑的路徑度量之間的差小表示該保留下來(lái)的路徑更不可能,即更有可能發(fā)生檢測(cè)錯(cuò)誤(參見(jiàn)圖6A和6B)。
換句話說(shuō),當(dāng)最大似然路徑的路徑度量小于第二路徑的路徑度量時(shí),進(jìn)行正確的位檢測(cè)。另一方面,當(dāng)最大似然路徑的路徑度量大于第二路徑的路徑度量時(shí),發(fā)生錯(cuò)誤。
因此,可以基于前一路徑度量和后一路徑度量之間的差,來(lái)判斷PRML位檢測(cè)的能力,從而可以判斷再現(xiàn)信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量。
也就是說(shuō),最大似然路徑的路徑度量與第二路徑的路徑度量之間的差被有效地用作PRML中與誤碼率相對(duì)應(yīng)的指標(biāo)。具體地,使用基于例如這種度量差的方差值的統(tǒng)計(jì)信息。
發(fā)明內(nèi)容
基于度量差的方差值的信號(hào)質(zhì)量估計(jì)的傳統(tǒng)方法假定在維特比檢測(cè)器中設(shè)置固定的參考水平值。也就是說(shuō),信號(hào)質(zhì)量估計(jì)的傳統(tǒng)方法的目的僅用于將分支度量計(jì)算的參考水平設(shè)置為固定值的維特比檢測(cè)器。因此,在這樣的情況下,通過(guò)最大似然路徑和第二路徑的代碼之間的路徑度量給出的歐氏距離也被作為固定值處理,其中該歐氏距離用以歸一化度量差的方差值,而該方差值是計(jì)算估計(jì)值所必需的。
然而,近來(lái)提出了自適應(yīng)型維特比技術(shù),并作為維特比檢測(cè)器的改進(jìn)技術(shù)開(kāi)始被使用,該技術(shù)根據(jù)再現(xiàn)信號(hào)動(dòng)態(tài)改變內(nèi)部的參考水平。
圖10A和10B示出當(dāng)采用例如PR(1,2,2,1)作為部分響應(yīng)類型時(shí),在維特比檢測(cè)器(PRML檢測(cè)器)中所設(shè)置的參考水平與再現(xiàn)信號(hào)(眼狀圖)之間的關(guān)系。
圖10A示出以下情況與維特比檢測(cè)器所采用的PR中的各參考水平(該圖中的R-Lva到R-Lvg)相對(duì)應(yīng)的標(biāo)記長(zhǎng)度的再現(xiàn)信號(hào)中的振幅水平為正態(tài)分布,并且獲得PR類型中所期望的理想再現(xiàn)信號(hào)。
另一方面,圖10B示出以下情況特別地,當(dāng)例如記錄介質(zhì)的記錄密度增大時(shí),最短標(biāo)記長(zhǎng)度的再現(xiàn)信號(hào)不能獲得足夠的振幅。
在這種情況下,根據(jù)最短標(biāo)記長(zhǎng)度設(shè)置的每一參考水平(圖10B中用虛線表示的參考水平R-Lvc和參考水平R-Lve)變?yōu)橄鄬?duì)實(shí)際信號(hào)振幅分布的移位值。因此,獲得不同于PR中所期望的理想波形的再現(xiàn)信號(hào)波形,并相應(yīng)地移位參考水平。因此,在基于該參考水平計(jì)算出的分支度量中發(fā)生錯(cuò)誤。從而也可能在維特比檢測(cè)器的檢測(cè)結(jié)果中導(dǎo)致錯(cuò)誤。
因此,自適應(yīng)型維特比技術(shù)通過(guò)例如計(jì)算再現(xiàn)信號(hào)中的每一分布的平均值根據(jù)實(shí)際再現(xiàn)信號(hào)生成參考水平,并將該參考水平用于分支度量計(jì)算,來(lái)抑制在位檢測(cè)結(jié)果中的錯(cuò)誤。
然而,在這種自適應(yīng)型維特比檢測(cè)中,如上所述變化的參考水平可以導(dǎo)致兩個(gè)特定路徑之間的歐氏距離的變化。也就是說(shuō),從而可以改變最大似然路徑與第二路徑之間的歐氏距離。
因此,當(dāng)與自適應(yīng)型維特比技術(shù)結(jié)合時(shí),通過(guò)使用上述傳統(tǒng)方法,即通過(guò)使用固定的歐氏距離計(jì)算出的信號(hào)質(zhì)量估計(jì)值可能會(huì)在精度上大大降低。
因此,考慮到上述問(wèn)題,如下配置根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的最大似然解碼裝置。
該最大似然解碼裝置首先包括維特比檢測(cè)部分,用于通過(guò)從再現(xiàn)了位信息的再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行維特比檢測(cè)來(lái)進(jìn)行位檢測(cè),該維特比檢測(cè)部分根據(jù)該再現(xiàn)信號(hào)的水平可變地設(shè)置用于分支度量計(jì)算的參考水平。
然后,該最大似然解碼裝置包括歐氏距離計(jì)算部分,用于計(jì)算作為由該維特比檢測(cè)部分路徑選擇的結(jié)果保留下來(lái)的路徑的最大似然路徑和最后與該最大似然路徑進(jìn)行比較的第二路徑之間的歐氏距離。
另外,該最大似然解碼裝置包括度量差計(jì)算部分,用于基于該再現(xiàn)信號(hào)、該最大似然路徑和該第二路徑,計(jì)算該第二路徑的路徑度量值與該最大似然路徑的路徑度量值之間的度量差。
另外,該最大似然解碼裝置包括樣本平均值計(jì)算部分,用于采樣由該歐氏距離計(jì)算部分計(jì)算的該最大似然路徑與該第二路徑之間的歐氏距離的值,并計(jì)算該歐氏距離的平均值。
另外,該最大似然解碼裝置包括方差值計(jì)算部分,用于計(jì)算由該度量差計(jì)算部分計(jì)算出的該度量差的方差值。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,實(shí)際計(jì)算該最大似然路徑與該第二路徑之間的歐氏距離。也就是說(shuō),根據(jù)本發(fā)明,基于由此實(shí)際計(jì)算出的歐氏距離,可以歸一化該度量差的方差值。
因此,根據(jù)本發(fā)明,基于實(shí)際計(jì)算出的最大似然路徑與第二路徑之間的歐氏距離,可以歸一化度量差的方差值。也就是說(shuō),根據(jù)本發(fā)明,即使當(dāng)采用自適應(yīng)型維特比檢測(cè)方法,使得改變參考水平的值,并且相應(yīng)地歐氏距離的值變?yōu)椴煌诩俣ㄖ禃r(shí),也可以基于實(shí)際計(jì)算出的歐氏距離的值,歸一化度量差的方差值。
結(jié)果,即使當(dāng)采用自適應(yīng)型維特比檢測(cè)方法時(shí),也可以適當(dāng)?shù)赜?jì)算信號(hào)質(zhì)量估計(jì)值。
本發(fā)明還提供一種信號(hào)估計(jì)方法,用于估計(jì)再現(xiàn)了位信息的再現(xiàn)信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量,所述信號(hào)估計(jì)方法包括以下步驟維特比檢測(cè)步驟,用于根據(jù)所述再現(xiàn)信號(hào)的水平可變地設(shè)置用于分支度量計(jì)算的參考水平,并通過(guò)從所述再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行維特比檢測(cè)來(lái)進(jìn)行位檢測(cè);歐氏距離計(jì)算步驟,用于計(jì)算作為在所述維特比檢測(cè)步驟中路徑選擇的結(jié)果保留下來(lái)的路徑的最大似然路徑和最后與該最大似然路徑進(jìn)行比較的第二路徑之間的歐氏距離;度量差計(jì)算步驟,用于基于所述再現(xiàn)信號(hào)、所述最大似然路徑和所述第二路徑,計(jì)算所述第二路徑的路徑度量值與所述最大似然路徑的路徑度量值之間的度量差;樣本平均值計(jì)算步驟,用于采樣在所述歐氏距離計(jì)算步驟中計(jì)算的所述最大似然路徑與所述第二路徑之間的歐氏距離的值,并計(jì)算所述歐氏距離的平均值;方差值計(jì)算步驟,用于計(jì)算在所述度量差計(jì)算步驟中計(jì)算出的所述度量差的方差值;以及估計(jì)值歸一化步驟,用于通過(guò)使用在所述樣本平均值計(jì)算步驟中計(jì)算的所述歐氏距離的平均值歸一化在所述方差值計(jì)算步驟中計(jì)算的所述度量差的方差值,獲得所述再現(xiàn)信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量的估計(jì)值。
本發(fā)明還提供一種用于在記錄介質(zhì)上至少進(jìn)行再現(xiàn)的再現(xiàn)裝置,所述再現(xiàn)裝置至少包括再現(xiàn)信號(hào)生成單元,用于通過(guò)讀取記錄在所述記錄介質(zhì)上的位信息,獲得再現(xiàn)信號(hào);維特比檢測(cè)單元,用于通過(guò)從由所述再現(xiàn)信號(hào)生成單元獲得的所述再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行維特比檢測(cè)來(lái)進(jìn)行位檢測(cè),所述維特比檢測(cè)單元根據(jù)所述再現(xiàn)信號(hào)的水平可變地設(shè)置用于分支度量計(jì)算的參考水平;解調(diào)單元,用于通過(guò)解調(diào)由所述維特比檢測(cè)單元檢測(cè)到的位信息,獲得再現(xiàn)數(shù)據(jù);以及信號(hào)估計(jì)單元,用于獲得所述再現(xiàn)信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量的估計(jì)值。其中所述信號(hào)估計(jì)單元至少包括歐氏距離計(jì)算單元,用于計(jì)算作為由所述維特比檢測(cè)單元路徑選擇的結(jié)果保留下來(lái)的路徑的最大似然路徑和最后與該最大似然路徑進(jìn)行比較的第二路徑之間的歐氏距離;度量差計(jì)算單元,用于基于所述再現(xiàn)信號(hào)、所述最大似然路徑和所述第二路徑,計(jì)算所述第二路徑的路徑度量值與所述最大似然路徑的路徑度量值之間的度量差;樣本平均值計(jì)算單元,用于采樣由所述歐氏距離計(jì)算單元計(jì)算的所述最大似然路徑與所述第二路徑之間的歐氏距離的值,并計(jì)算所述歐氏距離的平均值;以及方差值計(jì)算單元,用于計(jì)算由所述度量差計(jì)算單元計(jì)算出的所述度量差的方差值。
本發(fā)明還提供一種最大似然解碼裝置,包括維特比檢測(cè)器,用于通過(guò)從再現(xiàn)了位信息的再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行維特比檢測(cè)來(lái)進(jìn)行位檢測(cè),所述維特比檢測(cè)器根據(jù)所述再現(xiàn)信號(hào)的水平可變地設(shè)置用于分支度量計(jì)算的參考水平;歐氏距離計(jì)算器,用于計(jì)算作為由所述維特比檢測(cè)器路徑選擇的結(jié)果保留下來(lái)的路徑的最大似然路徑和最后與該最大似然路徑進(jìn)行比較的第二路徑之間的歐氏距離;度量差計(jì)算器,用于基于所述再現(xiàn)信號(hào)、所述最大似然路徑和所述第二路徑,計(jì)算所述第二路徑的路徑度量值與所述最大似然路徑的路徑度量值之間的度量差;樣本平均值計(jì)算器,用于采樣由所述歐氏距離計(jì)算器計(jì)算的所述最大似然路徑與所述第二路徑之間的歐氏距離的值,并計(jì)算所述歐氏距離的平均值;以及方差值計(jì)算器,用于計(jì)算由所述度量差計(jì)算器計(jì)算出的所述度量差的方差值。
本發(fā)明還提供一種再現(xiàn)裝置,用于在記錄介質(zhì)上至少進(jìn)行再現(xiàn),所述再現(xiàn)裝置至少包括再現(xiàn)信號(hào)生成器,用于通過(guò)讀取記錄在所述記錄介質(zhì)上的位信息,獲得再現(xiàn)信號(hào);維特比檢測(cè)器,用于通過(guò)從由所述再現(xiàn)信號(hào)生成器獲得的所述再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行維特比檢測(cè)來(lái)進(jìn)行位檢測(cè),所述維特比檢測(cè)器根據(jù)所述再現(xiàn)信號(hào)的水平可變地設(shè)置用于分支度量計(jì)算的參考水平;解調(diào)器,用于通過(guò)解調(diào)由所述維特比檢測(cè)器檢測(cè)到的位信息,獲得再現(xiàn)數(shù)據(jù);以及信號(hào)估計(jì)器,用于獲得所述再現(xiàn)信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量的估計(jì)值。其中所述信號(hào)估計(jì)器至少包括歐氏距離計(jì)算器,用于計(jì)算作為由所述維特比檢測(cè)器路徑選擇的結(jié)果保留下來(lái)的路徑的最大似然路徑和最后與該最大似然路徑進(jìn)行比較的第二路徑之間的歐氏距離;度量差計(jì)算器,用于基于所述再現(xiàn)信號(hào)、所述最大似然路徑和所述第二路徑,計(jì)算所述第二路徑的路徑度量值與所述最大似然路徑的路徑度量值之間的度量差;樣本平均值計(jì)算器,用于采樣由所述歐氏距離計(jì)算器計(jì)算的所述最大似然路徑與所述第二路徑之間的歐氏距離的值,并計(jì)算所述歐氏距離的平均值;方差值計(jì)算器,用于計(jì)算由所述度量差計(jì)算器計(jì)算出的所述度量差的方差值。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)的例子的框圖;圖2是示出根據(jù)第一實(shí)施例的最大似然解碼裝置的結(jié)構(gòu)的例子的框圖;圖3是示出根據(jù)第二實(shí)施例的最大似然解碼裝置的結(jié)構(gòu)的例子的框圖;圖4是示出根據(jù)第三實(shí)施例的最大似然解碼裝置的結(jié)構(gòu)的例子的框圖;圖5是示出根據(jù)第四實(shí)施例的最大似然解碼裝置的結(jié)構(gòu)的例子的框圖;圖6A和6B是輔助說(shuō)明最大似然路徑、第二路徑和再現(xiàn)信號(hào)之間的關(guān)系的圖;圖7A和7B是示出設(shè)置理想?yún)⒖妓降睦拥膱D,作為輔助說(shuō)明在一位出錯(cuò)的情況下的最大似然路徑與第二路徑之間的歐氏距離、以及在由最短標(biāo)記移位引起的兩位出錯(cuò)的情況下的最大似然路徑與第二路徑之間的歐氏距離的圖;圖8A和8B是示出根據(jù)理想值改變參考水平的例子的圖,作為輔助說(shuō)明一位出錯(cuò)的情況下的最大似然路徑與第二路徑之間的歐氏距離、以及由最短標(biāo)記移位引起的兩位出錯(cuò)的情況下的最大似然路徑與第二路徑之間的歐氏距離的圖;圖9是示出PR類型的每一出錯(cuò)類型的最大似然路徑與第二路徑之間的歐氏距離的值的圖;以及圖10A和10B是示出當(dāng)采用PR(1,2,2,1)時(shí)在維特比檢測(cè)器(PRML檢測(cè)器)中設(shè)置的參考水平與再現(xiàn)信號(hào)(eyepattern,眼狀圖)之間的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式
以下將對(duì)用于執(zhí)行本發(fā)明的最優(yōu)方式(以下稱之為實(shí)施例)進(jìn)行說(shuō)明。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的再現(xiàn)裝置的概略框圖。
如圖1所示,根據(jù)本實(shí)施例的再現(xiàn)裝置包括例如光盤(pán)等磁盤(pán)形式的記錄介質(zhì)90;光學(xué)拾取器1,用于從記錄介質(zhì)90再現(xiàn)位信息;以及前置放大器2,用于將由光學(xué)拾取器1讀取的信號(hào)轉(zhuǎn)換成再現(xiàn)信號(hào)(RF信號(hào))。
該再現(xiàn)裝置還包括A/D轉(zhuǎn)換器3,用于使再現(xiàn)信號(hào)RF經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換;均衡器4,用于為PLL(Phase Locked Loop,鎖相環(huán))處理調(diào)整再現(xiàn)信號(hào)RF的波形;以及PLL電路5,用于根據(jù)再現(xiàn)信號(hào)RF再現(xiàn)時(shí)鐘。
該再現(xiàn)裝置還包括PRML(部分響應(yīng)最大似然)解碼器6(維特比檢測(cè)器),用于根據(jù)再現(xiàn)信號(hào)RF檢測(cè)位信息,從而獲得二進(jìn)制信號(hào)DD;以及信號(hào)估計(jì)器7,用于基于來(lái)自PRML解碼器6的信息,計(jì)算再現(xiàn)信號(hào)的質(zhì)量的估計(jì)值EV。
該再現(xiàn)裝置還包括,例如解調(diào)器8,例如RLL(1-7)pp解調(diào)器,用于基于二進(jìn)制信號(hào)DD解調(diào)位信息;RS解碼器9,用于校正解調(diào)后的信息中的錯(cuò)誤;以及CPU(中央處理單元)模塊10,用于通過(guò)處理錯(cuò)誤校正后的信息再現(xiàn)應(yīng)用程序數(shù)據(jù)。
通過(guò)光學(xué)拾取器1和前置放大器2獲得的再現(xiàn)信號(hào)RF經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器3的數(shù)字化采樣(RF(采樣后的))。在與由PLL電路5再現(xiàn)的信道位同步的時(shí)鐘相同的定時(shí),進(jìn)行該采樣。
由均衡器4在波形上調(diào)整采樣后的再現(xiàn)信號(hào)RF的采樣信息,之后將其輸入到PRML解碼器6,以便檢測(cè)位信息。
假定以下情況根據(jù)在記錄時(shí)的調(diào)制系統(tǒng)的約束條件,配置PRML以滿足D1約束條件(最小運(yùn)行長(zhǎng)度d=1并且最短標(biāo)記長(zhǎng)度為2T),并且PRML目標(biāo)響應(yīng)(PRML類型)為PR(1,2,2,1)或PR(1,2,2,2,1)。
將由PRML解碼器6獲得的位信息作為二進(jìn)制信號(hào)DD提供給解調(diào)器8,以根據(jù)在記錄時(shí)的調(diào)制系統(tǒng)在解調(diào)器8中對(duì)其進(jìn)行解調(diào)。此外,RS解碼器9解碼ECC塊的里德-索羅門(mén)(Reed-Solomon)碼,并校正錯(cuò)誤。CPU模塊10確認(rèn)在EDC塊的檢錯(cuò)碼中沒(méi)有檢測(cè)到錯(cuò)誤,從而恢復(fù)原始應(yīng)用程序數(shù)據(jù)。即從而獲得再現(xiàn)數(shù)據(jù)。
順便提及,本實(shí)施例中的PRML解碼器6被用作所謂的自適應(yīng)型維特比檢測(cè)器(adaptive type Viterbi detector),其基于輸入的再現(xiàn)信號(hào)RF的振幅水平,自適應(yīng)地改變分支度量計(jì)算的每一參考水平的值。
信號(hào)估計(jì)器7至少用以基于從PRML解碼器6內(nèi)的均衡器(后面進(jìn)行說(shuō)明)獲得的再現(xiàn)信號(hào)RF、對(duì)PRML解碼器6中上述再現(xiàn)信號(hào)RF自適應(yīng)生成的參考水平、以及二進(jìn)制信號(hào)DD,提供再現(xiàn)信號(hào)的質(zhì)量的估計(jì)值EV。基于該估計(jì)值EV來(lái)估計(jì)該信號(hào)的質(zhì)量。
圖2示出圖1中所示的PRML解碼器6和信號(hào)估計(jì)器7的結(jié)構(gòu)。
順便提及,實(shí)際上,在如圖1中的虛線所圍的同一板上集成PRML解碼器6和信號(hào)估計(jì)器7。該實(shí)施例假定由此集成在同一板上的PRML解碼器6和信號(hào)估計(jì)器7形成一個(gè)最大似然解碼裝置。
PRML解碼器6包括波形均衡器(EQ-PR)21,用于將信道響應(yīng)均衡為目標(biāo)響應(yīng);分支度量計(jì)算單元(BMC)22,用于根據(jù)均衡器21的輸出,計(jì)算每一分支的分支度量;路徑度量更新單元(ACS)23,用于接受分支度量、比較分支、以及選擇路徑,并更新路徑度量;以及路徑存儲(chǔ)器更新單元(PMEM)24,用于根據(jù)所選擇路徑的信息更新路徑存儲(chǔ)器。
特別地,本實(shí)施例具有自適應(yīng)型參考水平生成電路25,其為了實(shí)現(xiàn)上述自適應(yīng)型維特比檢測(cè)運(yùn)算,根據(jù)再現(xiàn)信號(hào)RF的水平來(lái)生成參考水平。
圖2中所示的均衡器21的作用是將信道響應(yīng)均衡為目標(biāo)響應(yīng)PR(1,2,2,1)或PR(1,2,2,2,1)。該目標(biāo)響應(yīng)不必局限于此;例如,在D2約束條件(最小運(yùn)行長(zhǎng)度d=2且最短標(biāo)記長(zhǎng)度為3T)的情況下,使用具有更長(zhǎng)約束長(zhǎng)度的目標(biāo)。
將由均衡器21的均衡處理產(chǎn)生的再現(xiàn)信號(hào)RF提供給分支度量計(jì)算單元22,并且還將其提供給自適應(yīng)型參考水平生成電路25。
分支度量計(jì)算單元22基于來(lái)自均衡器21的再現(xiàn)信號(hào)RF的值和來(lái)自上述自適應(yīng)型參考水平生成電路25的每一所設(shè)置的參考水平的值(參考水平數(shù)據(jù)R-Lva到R-Lvx),計(jì)算與每一分支相對(duì)應(yīng)的分支度量。
下面對(duì)維特比檢測(cè)運(yùn)算的說(shuō)明集中于如在PR(1,2,2,2,1)中的具有5個(gè)選擇(five-tap)約束長(zhǎng)度的例子。當(dāng)將D1約束條件(最小運(yùn)行長(zhǎng)度d=1且最短標(biāo)記長(zhǎng)度為2T)作為最小運(yùn)行長(zhǎng)度規(guī)則時(shí),具有分支度量計(jì)算單元22、路徑度量更新單元23和度量存儲(chǔ)器更新單元24的PRML解碼器6具有各由四位組成的10種狀態(tài)和各由五位組成的16個(gè)分支。這些分支在服從D1約束條件的狀態(tài)之間建立連接。
各由四位組成的10種狀態(tài)是由滿足D1約束條件的10個(gè)位串0000、0001、0011、0110、0111、1000、1001、1100、1110和1111標(biāo)識(shí)的狀態(tài),該D1約束條件即在各由四位組成的16個(gè)位串0000、0001、0010、0011、0100、0101、0110、0111、1000、1001、1010、1011、1100、1101、1110和1111中要求0或1不單獨(dú)出現(xiàn)(在如上所述的四位的串中在四位的中間兩位中不單獨(dú)出現(xiàn))的約束條件。
各由五位組成的16個(gè)分支是由滿足D1約束條件的16個(gè)位串00000、00001、00011、00110、00111、01100、01110、01111、10000、10001、10011、11000、11001、11100、11110和11111標(biāo)識(shí)的狀態(tài),該D1約束條件即各由五位組成的32個(gè)位串00000、00001、00010、00011、00100、00101、00110、00111、01000、01001、01010、01011、01100、01101、01110、01111、10000、10001、10010、10011、10100、10101、10110、10111、11000、11001、11010、11011、11100、11101、11110和11111中要求0或1不單獨(dú)出現(xiàn)(在如上所述的五位的串中在五位的中間三位中不單獨(dú)出現(xiàn))的約束條件。
順便提及,當(dāng)目標(biāo)響應(yīng)為PR(1,2,2,1)時(shí),提供各由三位組成的6種狀態(tài)和各由四位組成的10個(gè)分支。這些分支在服從D1約束條件的狀態(tài)之間建立連接。
用于準(zhǔn)備狀態(tài)和分支的位串的方法與用于在PR(1,2,2,2,1)中準(zhǔn)備狀態(tài)和分支的位串的方法類似。
分支度量計(jì)算單元22計(jì)算上述16個(gè)分支的分支度量,并將結(jié)果傳輸?shù)铰窂蕉攘扛聠卧?3。
路徑度量更新單元(ACS)23更新到達(dá)10種狀態(tài)的路徑的路徑度量,并將路徑選擇信息同時(shí)傳輸?shù)铰窂酱鎯?chǔ)器更新單元24。
路徑存儲(chǔ)器更新單元24更新到達(dá)上述10種狀態(tài)的路徑的路徑存儲(chǔ)器。在重復(fù)路徑選擇的同時(shí),存儲(chǔ)在路徑存儲(chǔ)器中的位序列收斂到可能的序列。作為PRML解碼器6的位檢測(cè)的結(jié)果,該結(jié)果被作為二進(jìn)制信號(hào)DD輸出。
將二進(jìn)制信號(hào)DD提供給圖1所示的解調(diào)器8,并如圖2所示,在這種情況下,還將其提供給自適應(yīng)型參考水平生成電路25、以及信號(hào)估計(jì)器7內(nèi)的后面將說(shuō)明的最大似然路徑生成電路32和第二路徑生成電路33。
路徑存儲(chǔ)器更新單元24更新到達(dá)上述10種狀態(tài)的路徑的路徑存儲(chǔ)器,從而獲得關(guān)于最終保留下來(lái)的可能路徑(最大似然路徑)的位序列的信息和關(guān)于次可能路徑(第二路徑)的位序列的信息。
第一實(shí)施例中的路徑存儲(chǔ)器更新單元24具有圖2所示的錯(cuò)誤判斷單元24a,該錯(cuò)誤判斷單元24a用來(lái)使用關(guān)于這些位序列的信息判斷第二路徑的位序列相對(duì)最大似然路徑的位序列的的錯(cuò)誤類型。
順便提及,將在后面說(shuō)明錯(cuò)誤判斷單元24a的操作。
將由錯(cuò)誤判斷單元24a判斷的結(jié)果作為在該圖中所示的路徑選擇結(jié)果信息SP,提供給信號(hào)估計(jì)器7內(nèi)的后面將說(shuō)明的使能器(enabler)31和第二路徑生成電路33。
自適應(yīng)型參考水平生成電路25基于來(lái)自均衡器21的再現(xiàn)信號(hào)RF和來(lái)自路徑存儲(chǔ)器更新單元24的二進(jìn)制信號(hào)DD,生成將在分支度量計(jì)算單元22中設(shè)置的參考水平數(shù)據(jù)R-Lva到R-Lvx。
具體地,在這種情況下的自適應(yīng)型參考水平生成電路25具有根據(jù)與所采用的PR類相應(yīng)設(shè)置的參考水平的數(shù)量(a到x)而配置的x個(gè)低通濾波器。根據(jù)二進(jìn)制信號(hào)DD的模式分割再現(xiàn)信號(hào)RF的值,并將其輸入到這些低通濾波器,從而對(duì)每一參考水平平均再現(xiàn)信號(hào)RF的值。該結(jié)果被作為參考水平數(shù)據(jù)R-Lva到R-Lvx輸出。
將參考圖10A和10B對(duì)由自適應(yīng)型參考水平生成電路25生成的參考水平數(shù)據(jù)R-Lv進(jìn)行說(shuō)明。
圖10A和10B示出當(dāng)采用例如PR(1,2,2,1)作為部分響應(yīng)類型時(shí)參考水平與再現(xiàn)信號(hào)RF(眼狀圖)之間的關(guān)系。
當(dāng)采用PR(1,2,2,1)時(shí),設(shè)置圖10A和10B中所示的七個(gè)值R-Lva到R-Lvg作為參考水平數(shù)據(jù)R-Lv。
圖10A示出與參考水平數(shù)據(jù)R-Lva到R-Lvg的各參考水平相對(duì)應(yīng)的標(biāo)記長(zhǎng)度的再現(xiàn)信號(hào)RF中的振幅水平為正態(tài)分布,并獲得PR類型中預(yù)期的理想再現(xiàn)信號(hào)波形的情況。
另一方面,特別地,圖10B示出當(dāng)例如增加記錄介質(zhì)的記錄密度時(shí)最短標(biāo)記長(zhǎng)度的再現(xiàn)信號(hào)不能獲得足夠振幅的情況。
在這種情況下,對(duì)應(yīng)于最短標(biāo)記長(zhǎng)度而設(shè)置的各參考水平(圖10B中由虛線表示的參考水平R-Lvc和參考水平R-Lve)成為相對(duì)實(shí)際信號(hào)振幅分布的視為值。因此,獲得不同于PR中所預(yù)期的理想波形的再現(xiàn)信號(hào)波形,并相應(yīng)改變參考水平。因此,在基于參考水平的值計(jì)算出的分支度量中出現(xiàn)錯(cuò)誤。從而也可能在由PRML解碼器6獲得的二進(jìn)制信號(hào)DD中引起錯(cuò)誤。
如上所述,在本實(shí)施例中提供的自適應(yīng)型參考水平生成電路25為每一參考水平(R-Lva到R-Lvx)分割再現(xiàn)信號(hào)RF,計(jì)算各參考水平的平均值,并獲得該平均值作為實(shí)際設(shè)置的參考水平數(shù)據(jù)R-Lva到R-Lvx。也就是說(shuō),這種運(yùn)算根據(jù)實(shí)際再現(xiàn)信號(hào)RF的波形,將圖10B的例子中的每一參考水平R-Lvc和R-Lve改變?yōu)槔缬蓪?shí)線所表示的水平,即相應(yīng)的波形成分的分布的平均值。從而可以設(shè)置適于實(shí)際再現(xiàn)信號(hào)RF的參考水平。
由于由此獲得適于實(shí)際再現(xiàn)信號(hào)RF的參考水平數(shù)據(jù)R-Lv,因此即使當(dāng)沒(méi)有獲得PR類中所預(yù)期的理想再現(xiàn)信號(hào)RF時(shí),也可以獲得適當(dāng)?shù)闹底鳛樵诜种Ф攘坑?jì)算單元22中計(jì)算的分支度量。從而可以改善二進(jìn)制信號(hào)DD的可靠性。
順便提及,盡管在圖10B中示出了減小最短標(biāo)記的振幅的情況,但是例如存在因?yàn)椴粚?duì)稱而未獲得理想的再現(xiàn)信號(hào)RF的情況。甚至在這種情況下,上述自適應(yīng)型參考水平生成電路25也進(jìn)行運(yùn)算,以根據(jù)實(shí)際再現(xiàn)信號(hào)RF改變參考水平數(shù)據(jù)R-Lv的值,使得參考水平數(shù)據(jù)R-Lv的值遵循實(shí)際的再現(xiàn)信號(hào)RF,并根據(jù)再現(xiàn)信號(hào)RF的各分布設(shè)置參考水平。也就是說(shuō),可以通過(guò)處理這種不對(duì)稱而改善二進(jìn)制信號(hào)DD的可靠性。
順便提及,例如,在日本專利號(hào)3033238中也說(shuō)明了用于實(shí)現(xiàn)這種自適應(yīng)型維特比檢測(cè)方法的結(jié)構(gòu)。
將在自適應(yīng)型參考水平生成電路25中生成的參考水平數(shù)據(jù)R-Lva到R-Lvx提供給分支度量計(jì)算單元22。
在本實(shí)施例中,特別地,還將參考水平數(shù)據(jù)R-Lva到R-Lvx提供給信號(hào)估計(jì)器7內(nèi)的最大似然路徑生成電路32和第二路徑生成電路33。
如上所述,在獲得表示如上所述配置的PRML解碼器6中的二進(jìn)制信號(hào)DD的檢測(cè)精度的信號(hào)估計(jì)指標(biāo)中,作為在基于時(shí)間方向上的波動(dòng)的TI抖動(dòng),不一定與使用PRML的位檢測(cè)中的誤碼率相關(guān),因此需要獲得用于估計(jì)信號(hào)質(zhì)量的另一指標(biāo)。
通過(guò)PRML的位檢測(cè)方法是這樣一種算法將從正確位序列獲得的部分響應(yīng)序列與再現(xiàn)信號(hào)RF之間的歐氏距離(即,正確位序列的路徑度量)與從錯(cuò)誤位序列獲得的部分響應(yīng)序列與再現(xiàn)信號(hào)RF之間的歐氏距離(即,錯(cuò)誤位序列的路徑度量)進(jìn)行比較,保留較近的路徑即具有較小路徑度量的路徑作為更可能的路徑,并提供在重復(fù)該運(yùn)算后最終保留下來(lái)的路徑(最大似然路徑)作為檢測(cè)的結(jié)果。
根據(jù)該算法,作為對(duì)最終保留下來(lái)的路徑選擇的候選者的具有最小路徑度量值的兩個(gè)最近路徑(假定這兩個(gè)最近路徑是最大似然路徑Pa和第二路徑Pb)的路徑度量之間的差大表示該保留下來(lái)的路徑更有可能,而兩個(gè)最近路徑的路徑度量之間的差小表示該保留下來(lái)的路徑更不可能,即更有可能發(fā)生檢測(cè)錯(cuò)誤。將參考圖6A和6B對(duì)此進(jìn)行說(shuō)明。
圖6A和6B是示出最大似然路徑Pa、第二路徑Pb和實(shí)際再現(xiàn)信號(hào)RF(PREQ)之間的關(guān)系的圖。該圖中的縱軸上的值“+3、+2、+1、0、-1、-2、-3”表示在PR(1,2,2,1)中假定的參考水平的值。
可以認(rèn)為該圖中所示的最大似然路徑Pa和第二路徑Pb是與再現(xiàn)信號(hào)RF最終進(jìn)行比較的兩個(gè)路徑。也就是說(shuō),將最大似然路徑Pa的路徑度量值和第二路徑Pb的路徑度量值相互進(jìn)行比較,并選擇具有較小路徑度量值的路徑作為保留路徑。
順便提及,為了確認(rèn),路徑度量是歐氏距離的和,即在圖6A和6B中的黑點(diǎn)所表示的各采樣定時(shí)中獲得的再現(xiàn)信號(hào)RF的采樣值和在最大似然路徑Pa(或第二路徑Pb)中的相應(yīng)定時(shí)中獲得的各值之間的分支度量的和。
圖6A與圖6B之間的比較表示在圖6A的情況下,最大似然路徑Pa與再現(xiàn)信號(hào)RF之間的歐氏距離足夠近,而第二路徑Pb與再現(xiàn)信號(hào)RF之間的歐氏距離足夠遠(yuǎn)。也就是說(shuō),最大似然路徑Pa的路徑度量值足夠小,而第二路徑Pb的路徑度量值足夠大。從而可以判斷出作為該情況下的檢測(cè)路徑的最大似然路徑Pa是更可能的路徑。
另一方面,在圖6B中,與圖6A相比,最大似然路徑Pa與再現(xiàn)信號(hào)RF之間的歐氏距離增大,而第二路徑Pb與再現(xiàn)信號(hào)RF之間的歐氏距離更近。也就是說(shuō),在這種情況下,最大似然路徑Pa的路徑度量值大于圖6A中的路徑度量值,而第二路徑Pb的路徑度量值小于圖6A中的路徑度量值。因此,最大似然路徑Pa作為該情況下的檢測(cè)路徑的可能性降低。在這種情況下,作為另一路徑的第二路徑Pb的可能性增高,從而第二路徑Pb為最大似然路徑的可能性增高。因此,代替作為第二路徑Pb的路徑,錯(cuò)誤檢測(cè)到作為最大似然路徑Pa的檢測(cè)路徑的可能性更高。
因此,當(dāng)最大似然路徑Pa的路徑度量值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于第二路徑Pb的路徑度量值時(shí),可以判斷出進(jìn)行了更可能的位檢測(cè)。另一方面,當(dāng)最大似然路徑Pa的路徑度量值變大,并且第二路徑Pb的路徑度量值變小時(shí),可以判斷出作為最大似然路徑Pa的檢測(cè)路徑為錯(cuò)誤路徑的可能性更高。
可以通過(guò)最大似然路徑Pa的路徑度量值和第二路徑Pb的路徑度量值之間的差即度量差(metric difference),來(lái)估計(jì)當(dāng)采用PRML方法時(shí)的檢測(cè)精度。
在本實(shí)施例中,按如下獲得度量差(用MD表示)[公式1]MD=Σi(PBi-Ri)2-Σi(PAi-Ri)2]]>這里PBi、PAi和Ri分別表示同一采樣定時(shí)中的第二路徑Pb、最大似然路徑Pa和再現(xiàn)信號(hào)RF的值。
也就是說(shuō),在這種情況下的度量差MD是通過(guò)從第二路徑Pb的路徑度量值中減去最大似然路徑Pa的路徑度量值而獲得的值。
當(dāng)在上面公式的右邊部分中的最大似然路徑Pa的路徑度量值為零時(shí),即當(dāng)最大似然路徑Pa與再現(xiàn)信號(hào)RF相互完全一致時(shí),度量差MD具有最大值。即,該度量差MD是表示該度量差MD的值越大,檢測(cè)精度越高(即信號(hào)質(zhì)量越好)的信息。
上述圖6A和6B表示當(dāng)如上所述最大似然路徑Pa與再現(xiàn)信號(hào)RF相互完全一致時(shí),第二路徑Pb的路徑度量是最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離。因此,如上所述度量差MD的最大值是最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離的值。
當(dāng)最大似然路徑Pa的路徑度量值與第二路徑Pb的路徑度量值是同一值時(shí),度量差MD的最小值為零。也就是說(shuō),當(dāng)再現(xiàn)信號(hào)RF位于圖6A和6B的情況下的最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的正中位置時(shí),獲得度量差MD的最小值。
因此,度量差MD表示以下信息當(dāng)度量差MD越靠近最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離的值(最大值)時(shí),檢測(cè)精度越高;反之,當(dāng)度量差MD越靠近零(最小值)時(shí),檢測(cè)精度越低,錯(cuò)誤的可能性越高。
因此,可以基于由上面的公式獲得的度量差MD來(lái)估計(jì)在PRML解碼器6中的錯(cuò)誤發(fā)生率。然后,獲得基于例如度量差MD的值的方差值的統(tǒng)計(jì)信息,并可以使用該統(tǒng)計(jì)信息作為表示錯(cuò)誤發(fā)生率的指標(biāo)。
然而,基于度量差MD的這種統(tǒng)計(jì)信息本身僅僅簡(jiǎn)單表示再現(xiàn)信號(hào)RF與最大似然路徑Pa之間的歐氏距離的近或遠(yuǎn)的比率。因此,不單獨(dú)使用該信息作為信號(hào)質(zhì)量估計(jì)值。實(shí)際上,當(dāng)實(shí)際獲得度量差MD時(shí),使用最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離歸一化關(guān)于度量差MD的統(tǒng)計(jì)信息(例如,方差值)。
也就是說(shuō),通過(guò)進(jìn)行該歸一化,可以獲得以下信息該信息以最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離作為單位,表示再現(xiàn)信號(hào)RF距離最大似然路徑Pa有多近,從而獲得具體表示檢測(cè)精度有多高的信息。
以下將考慮最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離,該最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離被用于歸一化度量差MD的方差值。
根據(jù)到此為止的說(shuō)明可以理解,第二路徑Pb具有與最大似然路徑Pa的路徑度量值相比次小的路徑度量值。
當(dāng)基于根據(jù)各路徑獲得的位序列之間的比較,考慮最大似然路徑(檢測(cè)路徑)Pa和第二路徑Pb時(shí),已知在具有目標(biāo)響應(yīng)例如PR(1,2,2,1)的PRML中,基于第二路徑Pb的位序列理想地在任何時(shí)候都具有相對(duì)檢測(cè)到的位序列僅一位的錯(cuò)誤。
參考圖9,下面將說(shuō)明在當(dāng)基于根據(jù)各路徑獲得的位序列之間的比較考慮最大似然路徑(檢測(cè)路徑)Pa和第二路徑Pb的情況下,第二路徑Pb的位序列相對(duì)最大似然路徑Pa的位序列的錯(cuò)誤類型與最大似然路徑Pa和第二路徑Pb之間的歐氏距離之間的關(guān)系。
圖9示出對(duì)PR(1,1)、PR(1,2,1)、PR(1,2,2,1)和PR(1,2,2,2,1)具有一位錯(cuò)誤(one-bit error)和兩位錯(cuò)誤(two-bit error)的位序列的部分響應(yīng)序列的歐氏距離的計(jì)算結(jié)果。
順便提及,在兩位錯(cuò)誤中,認(rèn)為在約束長(zhǎng)度內(nèi)包括兩個(gè)或多個(gè)錯(cuò)誤的兩位錯(cuò)誤非常重要。在這種情況中尤其重要的是由具有標(biāo)記長(zhǎng)度2(2T標(biāo)記)的標(biāo)記的消失或出現(xiàn)引起的錯(cuò)誤和由2T標(biāo)記的移位引起的錯(cuò)誤。因此,圖9示出三種類型的錯(cuò)誤,即一位錯(cuò)誤、由最短標(biāo)記的消失或出現(xiàn)引起的兩位錯(cuò)誤、以及由最短標(biāo)記的移位引起的兩位錯(cuò)誤。
獲得圖9中被寫(xiě)為“000011000”等的串,作為錯(cuò)誤位序列與正確位序列之間的差。
具體地,例如,一位錯(cuò)誤的差“00001000”是錯(cuò)誤位序列“111110000”與正確位序列“111100000”之間的差。也就是說(shuō),該差表示在信號(hào)波形中由邊緣移位引起的錯(cuò)誤。
例如,作為兩位錯(cuò)誤所示的差“00011000”是錯(cuò)誤位序列“000000011”和正確位序列“000110011”(或錯(cuò)誤位序列“000110011”與正確位序列“000000011”)之間的差。也就是說(shuō),該差表示由2T標(biāo)記的消失或出現(xiàn)所引起的錯(cuò)誤。
例如,作為兩位錯(cuò)誤所示的差“00010-1000”是錯(cuò)誤位序列“0000110000”與正確位序列“0001100000”之間的差。也就是說(shuō),該差表示由2T標(biāo)記的移位所引起的錯(cuò)誤。
圖9表示在PR(1,2,2,1)中,與最小歐氏距離相對(duì)應(yīng)的錯(cuò)誤類型是具有歐氏距離10的一位錯(cuò)誤。兩個(gè)部分響應(yīng)序列之間的最小歐氏距離(即,路徑)意指這兩個(gè)路徑之間的關(guān)系為最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的關(guān)系。因此,由于在基于一位錯(cuò)誤相關(guān)的兩個(gè)位序列的各自的部分響應(yīng)序列之間的歐氏距離最小,因此可以假定在基于最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的各自位序列之間的關(guān)系總是這種有一位錯(cuò)誤的關(guān)系。
然而,在PR(1,2,2,1)中,在相對(duì)一位錯(cuò)誤的歐氏距離值具有次小歐氏距離值的兩位錯(cuò)誤“00010-1000”(最短標(biāo)記的移位)的情況下的歐氏距離值為12,該值12與一位錯(cuò)誤情況下的歐氏距離值接近。
例如,在PR(1,2,2,1)中,由于兩種錯(cuò)誤類型的歐氏距離相互如此接近,因此盡管因?yàn)槿缟纤龅淖钚W氏距離,一位錯(cuò)誤是主要的,但是,根據(jù)在實(shí)際再現(xiàn)信號(hào)RF中引起的噪聲水平,這種由最短標(biāo)記的移位引起的兩位錯(cuò)誤可以是最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的位序列之間的錯(cuò)誤類型。
順便提及,至于另一PR類型,與PR(1,1)和PR(1,2,1)中的最小歐氏距離相對(duì)應(yīng)的錯(cuò)誤類型是相同的一位單個(gè)錯(cuò)誤。另一方面,在PR(1,2,2,2,1)中,由最短標(biāo)記的移位引起的兩位錯(cuò)誤的歐氏距離為最小的12。也就是說(shuō),兩位錯(cuò)誤的歐氏距離小于在一位單個(gè)錯(cuò)誤情況下的歐氏距離14。
圖7A和圖7B說(shuō)明性地示出在一位錯(cuò)誤的情況下,最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的關(guān)系,該一位錯(cuò)誤作為最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的位序列之間的錯(cuò)誤是主要的;以及在由最短標(biāo)記的移位引起的兩位錯(cuò)誤的情況下,最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的關(guān)系,當(dāng)采用PR(1,2,2,1)時(shí),該兩位錯(cuò)誤也可以是最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的位序列之間的錯(cuò)誤。
圖7A具體示出在第二路徑Pb的位序列“0000001111”相對(duì)最大似然路徑Pa的位序列“0000011111”中的一位錯(cuò)誤的情況。圖7B示出在第二路徑Pb的位序列“0000011000”相對(duì)最大似然路徑Pa的位序列“0000110000”中的由最短標(biāo)記的移位引起的兩位錯(cuò)誤的情況。
順便提及,在這些圖中,實(shí)線表示最大似然路徑Pa,虛線表示第二路徑Pb。在該圖中,假定如圖所示設(shè)置3、2、1、0、-1、-2和-3作為參考水平,因此設(shè)置PR(1,2,2,1)中所假定的理想?yún)⒖妓健?br>
在圖7A中的一位錯(cuò)誤的情況下,最大似然路徑Pa在如圖所示的各采樣定時(shí)跟蹤值-3、-2、0、2和3。另一方面,第二路徑Pb跟蹤值-3、-3、-2、0和2。
可以通過(guò)獲得路徑由此跟蹤的值之間的差的平方,然后獲得該差的平方的和,來(lái)計(jì)算這兩個(gè)路徑之間的歐氏距離d2。也就是說(shuō),在這種情況下,假設(shè)PAi和PBi分別為相同采樣定時(shí)中最大似然路徑Pa和第二路徑Pb中的值,則這兩個(gè)路徑之間的歐氏距離d2可被表示為[公式2]d2=Σi(PAi-PBi)2]]>因此,如圖7A中所示,根據(jù)d2=12+22+22+12,得出在該情況下這兩個(gè)路徑之間的歐氏距離d2為10。如前面所述的圖9所示,這也表示在一位錯(cuò)誤的情況下的歐氏距離為10。
在圖7B中的兩位錯(cuò)誤的情況下,最大似然路徑Pa跟蹤值-3、-3、-2、0、1、0、-2、-3、-3和-3。另一方面,第二路徑Pb跟蹤值-3、-3、-3、-2、0、1、0、-2、-3和-3。因此,根據(jù)d2=12+22+12+(-1)2+(-2)2+(-1)2,得出在該情況下這兩個(gè)路徑之間的歐氏距離d2為12。
也就是說(shuō),在該情況下這兩個(gè)路徑之間的歐氏距離d2為如前面所述的圖9中所示的由最短標(biāo)記的移位引起的兩位錯(cuò)誤的情況下的歐氏距離12。
從到此為止參考圖9和圖7A和7B的說(shuō)明中,例如,當(dāng)采用PR(1,2,2,1)時(shí),在大多數(shù)情況下,最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離d2為10,因?yàn)橐晃诲e(cuò)誤作為最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的位序列之間的錯(cuò)誤類型是主要的??蛇x地,例如,根據(jù)在實(shí)際再現(xiàn)信號(hào)RF中引起的噪聲水平,最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的位序列之間的錯(cuò)誤類型可以是由最短標(biāo)記的移位引起的兩位錯(cuò)誤,因此最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離可以為12。
在任一情況下,根據(jù)最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的位序列之間的錯(cuò)誤類型,最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離從而為固定值。因此可以假定,作為最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離的值,可以根據(jù)最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的錯(cuò)誤類型使用固定值10或12,該歐氏距離在基于如前所述的度量差MD生成估計(jì)值中將被用于歸一化。
順便提及,上面的說(shuō)明表明在該情況下的最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離除10外還可以是12。因此,在這方面,擔(dān)心通過(guò)歐氏距離d2進(jìn)行的歸一化不對(duì)應(yīng)于所計(jì)算出的度量差MD的方差值。然而,在本實(shí)施例中,如下所述,僅利用一個(gè)錯(cuò)誤類型作為目標(biāo)來(lái)計(jì)算歐氏距離d2和度量差MC。因此,不用擔(dān)心在這方面會(huì)降低估計(jì)值的可靠性。
然而,如前所述,由于本實(shí)施例中的PRML解碼器6具有圖2所示的自適應(yīng)型參考水平生成電路25,因此根據(jù)再現(xiàn)信號(hào)RF的水平改變參考水平的值(參考水平數(shù)據(jù)R-Lv)。
由于由此改變參考水平的值,因此也可以改變最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離。
將參考圖7A和7B、以及圖8A和8B對(duì)此進(jìn)行說(shuō)明。
假定將參考水平的值設(shè)置為PR中假定的理想?yún)⒖妓降闹?,做出了參考圖7A和7B的以上說(shuō)明。具體地,在這種情況下假定與采用PR(1,2,2,1)的情況一致設(shè)置3、2、1、0、-1、-2和-3。
另一方面,圖8A和8B示出當(dāng)在最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的位序列之間的關(guān)系與如圖7A和7B中的一位錯(cuò)誤和兩位錯(cuò)誤的關(guān)系相同的情況下,根據(jù)圖7A和7B中的參考水平的值改變參考水平的值時(shí),最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的關(guān)系。
圖8A和8B示出以下情況例如,如圖10B所示,隨著記錄介質(zhì)的記錄密度的增大,再現(xiàn)信號(hào)RF中的最短標(biāo)記的振幅降低,并改變參考水平“1”和“-1”的值,使其適應(yīng)以上振幅降低并分別設(shè)置在0.6和-0.6處。
圖8A和圖7A中的一位錯(cuò)誤的情況之間的比較示出在圖8A的例子中,當(dāng)將參考水平修改為如圖8A中所示時(shí)的最大似然路徑Pa和第二路徑Pb跟蹤與圖7A中相同的值,因此,最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離的值不改變。
另一方面,圖8B和圖7B中的兩位錯(cuò)誤的情況之間的比較示出由于如上所述來(lái)改變參考水平的值,因此在這種情況下的最大似然路徑Pa跟蹤值-3、-3、-2、0、0.6、0、-2、-3、-3和-3,該值在第五個(gè)采樣定時(shí)被改變。另外,第二路徑Pb跟蹤值-3、-3、-3、-2、0、0.6、0、-2、-3和-3,該值在第六個(gè)采樣定時(shí)被改變。
因此,在第五和第六個(gè)采樣定時(shí)的最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離在圖8B中被改變?yōu)?.62和(-0.6)2,該距離在圖7B中為12和(-1)2。結(jié)果,在圖7B中為12的歐氏距離d2在圖8B中根據(jù)d2=12+22+0.62+(-0.6)2+(-2)2+(-1)2被改變?yōu)?0.72。
因此,自適應(yīng)性地改變參考水平可能導(dǎo)致最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離d2的改變。
順便提及,由于圖8A和8B的例子示出了改變參考水平以僅對(duì)應(yīng)于最小標(biāo)記的振幅水平的降低的情況,因此在一位錯(cuò)誤的情況(圖8A的情況)下,不改變歐氏距離d2。
然而,在某些情況下,由于例如如前所述的不對(duì)稱的影響而導(dǎo)致在實(shí)際再現(xiàn)信號(hào)RF中沒(méi)有獲得理想的振幅,因此,例如,可以自適應(yīng)地改變其它參考水平的值。也就是說(shuō),也可以根據(jù)改變?cè)搮⒖妓降闹档姆绞?,在一位錯(cuò)誤的情況下,改變歐氏距離d2。
因此,可以改變最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離d2。因此,例如,當(dāng)在采用如本實(shí)施例中的自適應(yīng)型維特比檢測(cè)器的結(jié)構(gòu)的情況下進(jìn)行如傳統(tǒng)方法中使用固定歐氏距離d2的歸一化時(shí),使用基于理想?yún)⒖妓降脑O(shè)置的歐氏距離12代替在圖8B的例子中應(yīng)該適當(dāng)為10.72的歐氏距離d2,來(lái)進(jìn)行歸一化。因此可以獲得準(zhǔn)確的估計(jì)值。
也就是說(shuō),由于由此使用錯(cuò)誤的值作為被用于歸一化的最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離d2的信息,因此擔(dān)心相應(yīng)地降低使用度量差MD的估計(jì)值的可靠性。
因此,本實(shí)施例通過(guò)實(shí)際計(jì)算歐氏距離d2的值提供更可靠的估計(jì)值,當(dāng)可變地設(shè)置參考水平的值時(shí)該距離將被改變。
圖2示出在本實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)該操作的信號(hào)估計(jì)器7的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
圖2中的信號(hào)估計(jì)器7包括使能器31、最大似然路徑生成電路32、第二路徑生成電路33、延遲補(bǔ)償電路34、歐氏距離計(jì)算電路35、樣本平均值計(jì)算電路36、度量差計(jì)算電路37、方差值計(jì)算電路38、以及估計(jì)值歸一化電路39。
如至此所述,作為主要問(wèn)題,本實(shí)施例具有以下事實(shí)因?yàn)椴捎昧俗赃m應(yīng)型維特比檢測(cè)方法,所以可以根據(jù)理想值改變參考水平的值;以及相應(yīng)地改變最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離d2的值。
然而,實(shí)際上,除了這個(gè)問(wèn)題,還存在另一問(wèn)題因?yàn)槿缜皡⒖紙D9所述不能保證可以將單個(gè)錯(cuò)誤類型識(shí)別為最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的錯(cuò)誤類型。
具體地,如圖9中所示,例如,在PR(1,2,2,1)中,盡管因?yàn)闅W氏距離=10是最小的,所以一位錯(cuò)誤作為最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的錯(cuò)誤類型是主要的,但是,因?yàn)閮晌诲e(cuò)誤的歐氏距離是接近一位錯(cuò)誤的歐氏距離的12,所以根據(jù)在實(shí)際再現(xiàn)信號(hào)RF中引起的噪聲水平,由具有次小歐氏距離的最短標(biāo)記的移位引起的兩位錯(cuò)誤實(shí)際上可以是最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的錯(cuò)誤類型。
可選地,當(dāng)采用PR(1,2,2,2,1)時(shí),根據(jù)圖9,作為最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的錯(cuò)誤關(guān)系,具有歐氏距離=12由最短標(biāo)記的移位引起的兩位錯(cuò)誤是主要的。然而,與次小歐氏距離相對(duì)應(yīng)的錯(cuò)誤類型為具有歐氏距離=14的一位錯(cuò)誤。因此,同樣在這種情況下,兩種錯(cuò)誤類型都可以是最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的錯(cuò)誤類型,因?yàn)樵诟麇e(cuò)誤類型情況下的歐氏距離相互接近。
如這些例子中所示,不能明確地說(shuō)總是可以獲得某種類型作為最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的位序列之間的錯(cuò)誤類型。
也就是說(shuō),在這種情況下,當(dāng)計(jì)算最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離時(shí),總是以混合方式來(lái)計(jì)算具有不同類型的錯(cuò)誤的最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離d2。因此,在進(jìn)行基于由此計(jì)算出的歐氏距離d2的該歸一化中,出現(xiàn)估計(jì)值的可靠性降低的問(wèn)題。
因此,僅當(dāng)?shù)诙窂絇b的位序列相對(duì)最大似然路徑Pa的位序列的的錯(cuò)誤類型是作為目標(biāo)的預(yù)定錯(cuò)誤類型時(shí),本實(shí)施例進(jìn)行運(yùn)算以計(jì)算最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離d2和度量差MD。
具體地,例如,在PR(1,2,2,1)的情況下,僅當(dāng)最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的錯(cuò)誤類型為一位錯(cuò)誤時(shí),或者僅當(dāng)最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的錯(cuò)誤類型例如為由最短標(biāo)記的移位引起的兩位錯(cuò)誤時(shí),信號(hào)估計(jì)器7中的部分進(jìn)行計(jì)算操作。
本實(shí)施例具有設(shè)置在前述PRML解碼器6內(nèi)的路徑存儲(chǔ)器更新單元24內(nèi)的錯(cuò)誤判斷單元24a;以及作為用于判斷最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的錯(cuò)誤類型、并基于該判斷結(jié)果進(jìn)行控制的結(jié)構(gòu)的信號(hào)估計(jì)器7內(nèi)的使能器31。
首先,路徑存儲(chǔ)器更新單元24內(nèi)的錯(cuò)誤判斷單元24a判斷第二路徑Pb的位序列相對(duì)最大似然路徑Pa的位序列的的錯(cuò)誤類型是否是作為目標(biāo)的預(yù)定錯(cuò)誤類型。
也就是說(shuō),第一實(shí)施例用來(lái)通過(guò)實(shí)際檢查第二路徑Pb相對(duì)最大似然路徑Pa的錯(cuò)誤類型,判斷最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的錯(cuò)誤類型是否是作為目標(biāo)的預(yù)定錯(cuò)誤類型。
如前所述,路徑存儲(chǔ)器更新單元24在其內(nèi)獲得最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的位序列的信息。被設(shè)置在路徑存儲(chǔ)器更新單元24內(nèi)的錯(cuò)誤判斷單元24a可通過(guò)比較最大似然路徑Pa的位序列與第二路徑Pb的位序列,判斷第二路徑Pb的位序列相對(duì)最大似然路徑Pa的位序列的的錯(cuò)誤類型是否是預(yù)定錯(cuò)誤類型。
例如,可以采用下面的方法用于該判斷運(yùn)算。
例如,在當(dāng)采用PR(1,2,2,2,1)時(shí)由最短標(biāo)記的移位引起的兩位錯(cuò)誤的情況下,兩個(gè)路徑即最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的位序列中的第五位和第七位相互不同,并且在這兩個(gè)路徑的位序列中至少除第五位和第七位以外的第一到第七位相互一致。因此,可以根據(jù)錯(cuò)誤類型來(lái)識(shí)別位相互一致或相互不一致的位位置。因此,可以基于根據(jù)作為目標(biāo)的預(yù)定錯(cuò)誤類型判斷由此所識(shí)別的位位置處的值是相互一致還是相互不一致的判斷結(jié)果,來(lái)判斷第二路徑Pb的位序列相對(duì)最大似然路徑Pa的位序列的的錯(cuò)誤類型是否是作為目標(biāo)的預(yù)定錯(cuò)誤類型。
錯(cuò)誤判斷單元24a將該判斷操作的結(jié)果作為該圖中所示的錯(cuò)誤判斷結(jié)果信息JS提供給使能器31。
在這種情況下,還將該錯(cuò)誤判斷結(jié)果信息JS從分支點(diǎn)提供給后面將說(shuō)明的第二路徑生成電路33。
順便提及,本申請(qǐng)人已經(jīng)提出了用于實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤判斷單元24a的這種運(yùn)算的結(jié)構(gòu)。
使能器31用來(lái)基于從錯(cuò)誤判斷單元24a提供的錯(cuò)誤判斷結(jié)果信息JS,實(shí)際控制信號(hào)估計(jì)器7中的部分的計(jì)算操作的進(jìn)行/不進(jìn)行。
當(dāng)該錯(cuò)誤判斷結(jié)果信息JS表示第二路徑Pb相對(duì)最大似然路徑Pa的錯(cuò)誤類型被斷定是作為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型時(shí),使能器31輸出圖2中所示的信號(hào)enable(使能)。
盡管在圖中未示出,將該信號(hào)enable提供給信號(hào)估計(jì)器7內(nèi)的部分(最大似然路徑生成電路32、第二路徑生成電路33、歐氏距離計(jì)算電路35、樣本平均值計(jì)算電路36、度量差計(jì)算電路37、以及方差值計(jì)算電路38)。也就是說(shuō),利用這種結(jié)構(gòu),僅當(dāng)?shù)诙窂絇b相對(duì)最大似然路徑Pa的錯(cuò)誤類型被斷定為作為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型時(shí),通過(guò)信號(hào)enable激活這些部分。從而,當(dāng)獲得除作為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型以外的錯(cuò)誤類型作為第二路徑Pb相對(duì)最大似然路徑Pa的錯(cuò)誤類型時(shí),不進(jìn)行用于計(jì)算估計(jì)值的操作。換句話說(shuō),可以防止將具有除作為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型以外的錯(cuò)誤類型的最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的歐氏距離d2和度量差MD反映在估計(jì)值中,從而有效地防止估計(jì)值的可靠性的降低。
順便提及,根據(jù)以上說(shuō)明,當(dāng)利用具有被混合的不同錯(cuò)誤類型的最大似然路徑Pa和第二路徑Pb計(jì)算出的歐氏距離d2和度量差MD的值不被反映在估計(jì)值中時(shí),可以防止在這種情況下估計(jì)值的可靠性的降低。因此,基于該考慮,將信號(hào)enable至少提供給樣本平均值計(jì)算電路36和方差值計(jì)算電路38就足夠了。
圖2中的最大似然路徑生成電路32和第二路徑生成電路33用以生成最大似然路徑Pa和第二路徑Pb。
最大似然路徑生成電路32基于來(lái)自PRML解碼器6內(nèi)的自適應(yīng)型參考水平生成電路25的參考水平數(shù)據(jù)R-Lva到R-Lvx以及二進(jìn)制信號(hào)DD,生成最大似然路徑Pa。
二進(jìn)制信號(hào)DD是由PRML解碼器6檢測(cè)為最可能位序列的位序列的信息。也就是說(shuō),最大似然路徑生成電路32根據(jù)由此檢測(cè)為最可能位序列的位序列的信息,再現(xiàn)部分響應(yīng)序列(即,最大似然路徑Pa)。
PRML假定在再現(xiàn)信號(hào)RF中發(fā)生符號(hào)間的干擾。因此,在根據(jù)位序列的信息再現(xiàn)路徑時(shí),再現(xiàn)在PR類中假定的符合間的干擾就足夠了。具體地,例如,在PR(1,2,2,1)中,使用系數(shù)(1,2,2,1)對(duì)輸入的位序列進(jìn)行卷積運(yùn)算就足夠了。
然而,在本實(shí)施例中,由于采用自適應(yīng)型維特比檢測(cè)方法,因此未將參考水平的值設(shè)置為PR中假定的理想值。因此,不能再現(xiàn)正確的路徑,除非相應(yīng)地改變卷積系數(shù)。
因此,當(dāng)根據(jù)實(shí)際設(shè)置的參考水平數(shù)據(jù)R-Lva到R-Lvx改變卷積系數(shù)時(shí),甚至在通過(guò)自適應(yīng)型方法來(lái)改變參考水平的值的情況下,也可以通過(guò)與實(shí)際設(shè)置的參考水平的值相對(duì)應(yīng)的卷積系數(shù)來(lái)再現(xiàn)正確的路徑。
首先,將與PRML解碼器6內(nèi)的每一分支相對(duì)應(yīng)的參考水平數(shù)據(jù)R-Lva到R-Lvx的值,提供給最大似然路徑生成電路32。接著,最大似然路徑生成電路32檢查作為另一輸入數(shù)據(jù)的二進(jìn)制信號(hào)DD,以確定與該位串相對(duì)應(yīng)的分支。最后,最大似然路徑生成電路32選擇并輸出參考水平R-Lva到R-Lvx中與所確定的分支相對(duì)應(yīng)的一個(gè)參考水平。最大似然路徑生成電路32每次進(jìn)行該運(yùn)算,從而恢復(fù)自適應(yīng)型PRML中與二進(jìn)制信號(hào)DD相對(duì)應(yīng)的最大似然路徑Pa。將由最大似然路徑生成電路32生成的最大似然路徑Pa的信息提供給歐氏距離計(jì)算電路35和度量差計(jì)算電路37。
同時(shí),將參考水平數(shù)據(jù)R-Lva到R-Lvx和二進(jìn)制信號(hào)DD,如提供給最大似然路徑生成電路32一樣,提供給第二路徑生成電路33,并且還將來(lái)自錯(cuò)誤判斷單元24a的錯(cuò)誤判斷結(jié)果信息JS提供給第二路徑生成電路33。
錯(cuò)誤判斷結(jié)果信息JS表示第二路徑Pb的位序列相對(duì)最大似然路徑Pa的位序列的的錯(cuò)誤類型是否是作為目標(biāo)的預(yù)定類型。
如上所述,當(dāng)可以識(shí)別該錯(cuò)誤類型時(shí),可以判斷在最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的兩個(gè)位序列中的預(yù)定位位置處的值是相互一致還是相互不一致(即,在最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的兩個(gè)位序列中的預(yù)定位位置處的值是反轉(zhuǎn)關(guān)系還是非反轉(zhuǎn)關(guān)系)。
因此,當(dāng)?shù)诙窂絇b的位序列相對(duì)最大似然路徑Pa的位序列的的錯(cuò)誤類型是作為目標(biāo)的預(yù)定錯(cuò)誤類型時(shí),可以通過(guò)反轉(zhuǎn)根據(jù)錯(cuò)誤類型識(shí)別的所檢測(cè)到的位序列中的位位置處的值,生成與第二路徑Pb相對(duì)應(yīng)的位序列。
在這種情況下,由于二進(jìn)制信號(hào)DD是檢測(cè)到的位序列,因此當(dāng)錯(cuò)誤判斷結(jié)果信息JS示出肯定結(jié)果時(shí),第二路徑生成電路33進(jìn)行運(yùn)算以將輸入位序列中的預(yù)定位位置處的值反轉(zhuǎn)為二進(jìn)制信號(hào)DD,其中根據(jù)作為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型預(yù)先設(shè)置該位置。從而可以獲得與第二路徑Pb相對(duì)應(yīng)的位序列的信息。
同樣在這種情況下,與利用前面所述最大似然路徑生成電路32一樣,第二路徑生成電路33每次進(jìn)行如下運(yùn)算檢查由此所獲得的位序列、判斷與該位串相對(duì)應(yīng)的分支、以及選擇并輸出參考水平R-Lva到R-Lvx中對(duì)應(yīng)于所確定的分支的一個(gè)參考水平。從而,第二路徑生成電路33生成第二路徑Pb。
將由第二路徑生成電路33生成的第二路徑Pb的信息提供給歐氏距離計(jì)算電路35和度量差計(jì)算電路37。
將最大似然路徑Pa和第二路徑Pb提供給歐氏距離計(jì)算電路35,并且歐氏距離計(jì)算電路35計(jì)算最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離d2。
具體地,假設(shè)PAi和PBi分別為最大似然路徑Pa和第二路徑Pb中的值,則在相同的采樣定時(shí),歐氏距離計(jì)算電路35通過(guò)前面所示的公式2進(jìn)行計(jì)算。
樣本平均值計(jì)算電路36采樣由歐氏距離計(jì)算電路35計(jì)算出的歐氏距離d2的值,并計(jì)算這些值的平均值<d2>。
由此獲得歐氏距離d2的平均值<d2>,因?yàn)楫?dāng)采用自適應(yīng)型PRML檢測(cè)方法時(shí),甚至在具有相同錯(cuò)誤類型的最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間,也可能輕微改變計(jì)算出的歐氏距離d2的值。
例如,對(duì)于圖7A中所示的一位錯(cuò)誤類型,以以下情況為例第二路徑Pb的位序列為“0000001111”,同時(shí)最大似然路徑Pa的位序列為“0000011111”。然而,實(shí)際上,作為通過(guò)完全反轉(zhuǎn)這些位序列所獲得的模式的Pa=“1111100000”和Pb=“1111110000”也表示一位錯(cuò)誤的類型。
如圖7A中所示,獲得作為完全反轉(zhuǎn)的模式的最大似然路徑Pa和第二路徑Pb,作為從上方到下方的路徑,而不是從下方到上方的路徑。
因此,甚至利用相同的錯(cuò)誤類型,在每一情況下的最大似然路徑Pa與第二路徑Pb的路徑形式也是不同的,因此,根據(jù)在參考水平的值中的變化方式,在每一情況下計(jì)算出的歐氏距離d2的值可以不同。也就是說(shuō),當(dāng)采用自適應(yīng)型PRML時(shí),屬于相同錯(cuò)誤類型的最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離可以不必是相同的值。因此,樣本平均值計(jì)算電路36用以將歐氏距離d2的平均值<d2>當(dāng)作在作為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型中的最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離d2的值。
將來(lái)自最大似然路徑生成電路32和第二路徑生成電路33的最大似然路徑Pa和第二路徑Pb提供給度量差計(jì)算電路37,并且還通過(guò)延遲補(bǔ)償電路34將再現(xiàn)信號(hào)RF(PREQ)提供給度量差計(jì)算電路37。
在這種情況下,延遲補(bǔ)償電路34同步再現(xiàn)信號(hào)RF與最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的定時(shí),并將再現(xiàn)信號(hào)RF輸入到度量差計(jì)算電路37(圖2中的X)。
度量差計(jì)算電路37基于最大似然路徑Pa、第二路徑Pb和再現(xiàn)信號(hào)RF(X),計(jì)算前面所述度量差MD。具體地,假設(shè)PBi、PAi和Ri分別是在同一采樣定時(shí)的第二路徑Pb、最大似然路徑Pa和再現(xiàn)信號(hào)RF的值,則度量差計(jì)算電路37通過(guò)前面所示的公式1進(jìn)行計(jì)算。
方差值計(jì)算電路38計(jì)算從度量差計(jì)算度量37提供的度量差MD的方差值σ2MD。方差值計(jì)算度量38將該結(jié)果提供給估計(jì)值歸一化電路39。
估計(jì)值歸一化電路39進(jìn)行用于將從方差值計(jì)算電路38提供的方差值σ2MD轉(zhuǎn)換(即,歸一化)為不是由通過(guò)使用從樣本平均值計(jì)算電路36提供的歐氏距離d2的平均值<d2>的數(shù)字表示法(位寬等)來(lái)表示的值的計(jì)算。然后,估計(jì)值歸一化電路39輸出該歸一化的結(jié)果作為圖2中所示的估計(jì)值EV。
對(duì)于由估計(jì)值歸一化電路39所進(jìn)行的歸一化,通過(guò)下面的公式來(lái)進(jìn)行計(jì)算就足夠了。
EV=σ2MD2×⟨d2⟩]]>可以認(rèn)為由此所獲得的估計(jì)值EV為度量差MD的方差值σ2MD除以歐氏距離d2的平均值<d2>(實(shí)際上為平均值<d2>的平方根)的結(jié)果。
如利用傳統(tǒng)的TI抖動(dòng)指標(biāo)一樣,這種歸一化可以提供估計(jì)指標(biāo),用0%表示最好質(zhì)量,當(dāng)信號(hào)質(zhì)量下降時(shí)該估計(jì)指標(biāo)的值變大。該歸一化方法與現(xiàn)有的最近開(kāi)始被使用的基于差度量的估計(jì)指標(biāo)類似,并且可以被當(dāng)作這些指標(biāo)的自適應(yīng)型維特比現(xiàn)有版。
因?yàn)橐韵略蚶弥?/2處理以上公式中的方差值σ2MD。
如上所述,度量差MD將最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離的值作為最大值。根據(jù)以上參考圖6A和6B的說(shuō)明,再現(xiàn)信號(hào)RF僅在作為最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的距離的一半的范圍內(nèi)概念性地移動(dòng)。這是因?yàn)?,?dāng)再現(xiàn)信號(hào)RF超過(guò)最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離的一半時(shí),作為檢測(cè)路徑的最大似然路徑Pa與該圖中的第二路徑Pb之間的關(guān)系發(fā)生反轉(zhuǎn)。
這表示將最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離作為最大值的度量差MD實(shí)際上是表示兩倍于再現(xiàn)信號(hào)RF的擺動(dòng)范圍的值。
因此,在實(shí)際的歸一化中,利用值1/2處理方差值σ2MD,以便處理度量差MD的值表示兩倍于再現(xiàn)信號(hào)RF的擺動(dòng)范圍的事實(shí)。
如上所述,本實(shí)施例中的信號(hào)估計(jì)器7實(shí)際上計(jì)算最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離d2,并通過(guò)歐氏距離d2的平均值<d2>來(lái)歸一化度量差MD的方差值σ2MD。
由于基于實(shí)際計(jì)算出的最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的歐氏距離,由此歸一化度量差MD的方差值σ2MD,因此如在本例子中一樣,當(dāng)自適應(yīng)地改變參考水平的值時(shí),可以獲得更合適的估計(jì)值EV。
另外,在本實(shí)施例中,PRML解碼器6內(nèi)提供的錯(cuò)誤判斷單元24a和使能器31允許僅利用具有作為目標(biāo)的預(yù)定錯(cuò)誤類型的最大似然路徑Pa和第二路徑Pb來(lái)計(jì)算估計(jì)值EV。即,在計(jì)算估計(jì)值EV時(shí),防止混合與不同錯(cuò)誤類型相關(guān)的最大似然路徑Pa與第二路徑Pb的歐氏距離d2和度量差MD。因此,在這方面也可以獲得更合適的估計(jì)值EV。
順便提及,在本實(shí)施例中,錯(cuò)誤判斷單元24a和使能器31由此允許僅利用作為目標(biāo)的預(yù)定錯(cuò)誤類型計(jì)算估計(jì)值EV。然而,這不一定意味著可以僅利用作為目標(biāo)的一個(gè)錯(cuò)誤類型來(lái)計(jì)算估計(jì)值EV。
也就是說(shuō),通過(guò)允許從多個(gè)錯(cuò)誤類型中交替選擇用于計(jì)算估計(jì)值EV的作為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型,可以針對(duì)每一錯(cuò)誤類型計(jì)算估計(jì)值EV,其中該錯(cuò)誤可能作為最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的位錯(cuò)誤發(fā)生。
具體地,例如,當(dāng)采樣PR(1,2,2,1)時(shí),可以在具有作為目標(biāo)的一位錯(cuò)誤的估計(jì)值EV的計(jì)算與具有作為目標(biāo)的由最短標(biāo)記的移位引起的兩位錯(cuò)誤的估計(jì)值EV的計(jì)算之間進(jìn)行切換。
在這種情況下,路徑存儲(chǔ)器更新單元24內(nèi)的錯(cuò)誤判斷單元24a可以改變位位置,在該位位置處,根據(jù)設(shè)置為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型,在用于路徑比較的兩個(gè)位序列中判斷位的值是相互一致還是相互不一致。即,如上所述,由于根據(jù)錯(cuò)誤類型,可以識(shí)別在兩個(gè)位序列中位的值相互不同的位位置,因此錯(cuò)誤判斷單元24a可以判斷在與所設(shè)置的錯(cuò)誤類型相對(duì)應(yīng)的預(yù)定位位置處的值是相互一致還是相互不一致。
順便提及,同樣在這種情況下,對(duì)使能器31根據(jù)來(lái)自錯(cuò)誤判斷單元24a的判斷結(jié)果(錯(cuò)誤判斷結(jié)果信息JS)輸出信號(hào)enable就足夠了。
然而,利用不同的錯(cuò)誤類型,當(dāng)然需要生成與將生成的第二路徑Pb相同的錯(cuò)誤類型相對(duì)應(yīng)的路徑。因此,例如,將表示所設(shè)置的錯(cuò)誤類型的附加信息提供給這種情況下的第二路徑生成電路33。第二路徑生成電路33可以可變地設(shè)置位位置,在該位位置處,基于表示錯(cuò)誤類型的信息,在二進(jìn)制信號(hào)DD中將值進(jìn)行反轉(zhuǎn)。從而可以生成與所設(shè)置的錯(cuò)誤類型相對(duì)應(yīng)的位序列,并且可以基于由此所生成的位序列,生成與所設(shè)置的錯(cuò)誤類型相對(duì)應(yīng)的第二路徑Pb。
圖3示出第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的例子。
順便提及,在圖3中,通過(guò)相同的附圖標(biāo)記來(lái)表示已參考圖2說(shuō)明的部分,并且將省略對(duì)其的說(shuō)明。
第二實(shí)施例對(duì)應(yīng)于在信號(hào)估計(jì)器7外計(jì)算上述第一實(shí)施例中在信號(hào)估計(jì)器7內(nèi)計(jì)算出的估計(jì)值EV的情況。
具體地,如圖3所示,在該情況下的信號(hào)估計(jì)器7具有省略了估計(jì)值歸一化電路39的結(jié)構(gòu),并且照原樣向外輸出分別由樣本平均值計(jì)算電路36和方差值計(jì)算電路38生成的平均值<d2>和方差值σ2MD。
例如,可以通過(guò)在信號(hào)估計(jì)器7外提供圖2所示的估計(jì)值歸一化電路39,計(jì)算該情況下的估計(jì)值EV。即使當(dāng)在外面提供估計(jì)值歸一化電路39時(shí),也可以抑制計(jì)算延遲的增加,因?yàn)樵诒緦?shí)施例中的估計(jì)值EV的計(jì)算中所使用的平均值<d2>和方差值σ2MD都是平均運(yùn)算后的值。
可選地,例如,可以通過(guò)在信號(hào)估計(jì)器7外被提供平均值<d2>和方差值σ2MD的微型計(jì)算機(jī)等的軟件處理,來(lái)計(jì)算該情況下的估計(jì)值EV。
這使得可以省略用于歸一化運(yùn)算所需的硬件。根據(jù)如在上述實(shí)施例中所示的用于計(jì)算估計(jì)值EV的公式,估計(jì)值歸一化電路39包括除法器、乘法器、以及平方根計(jì)算器等,使得占用面積相對(duì)較大。因此,通過(guò)省略可以有效地減小電路面積。
為了確認(rèn),當(dāng)采用圖3的結(jié)構(gòu)時(shí),實(shí)際上,計(jì)算從圖1中所示的再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)中的信號(hào)估計(jì)器7輸出的估計(jì)值EV,并將其輸出到信號(hào)估計(jì)器7外。否則,該情況下的再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)與圖1中所示的相同。
圖4示出第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的例子。
順便提及,在圖4中,使用相同的附圖標(biāo)記表示已參考圖2說(shuō)明的部分,并將省略對(duì)其的說(shuō)明。當(dāng)采用圖4中所示的PRML解碼器6和信號(hào)估計(jì)器7的結(jié)構(gòu)時(shí),再現(xiàn)裝置的一般結(jié)構(gòu)與圖1中所示的相同。
第三實(shí)施例基于模式表識(shí)別最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的錯(cuò)誤類型,而第一和第二實(shí)施例參考錯(cuò)誤判斷結(jié)果信息JS,以識(shí)別錯(cuò)誤類型。
在圖4中,在這種情況下的PRML解碼器6中省略路徑存儲(chǔ)器更新單元24內(nèi)的錯(cuò)誤判斷單元24a。
信號(hào)估計(jì)器7具有如圖4中所示的模式檢測(cè)電路和模式表40。將模式檢測(cè)電路和模式檢測(cè)電路參考的模式表集成表示為模式檢測(cè)電路和模式表40。
模式檢測(cè)電路和模式表40中的模式表根據(jù)用于計(jì)算估計(jì)值EV的作為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型,存儲(chǔ)當(dāng)錯(cuò)誤發(fā)生時(shí)所假定的最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的位序列的模式。
模式檢測(cè)電路將如圖4所示輸入的二進(jìn)制信號(hào)DD的值與存儲(chǔ)在模式表中的最大似然路徑Pa的位序列的值進(jìn)行比較,以判斷這些值是否相互一致。當(dāng)二進(jìn)制信號(hào)DD與所存儲(chǔ)的最大似然路徑Pa的位序列一致時(shí),模式檢測(cè)電路將作為圖4中所示的檢測(cè)模式P1的模式(即,二進(jìn)制信號(hào)DD最大似然路徑Pa的位序列)提供給最大似然路徑生成電路32?;谠摍z測(cè)模式P1,在這種情況下的最大似然路徑生成電路32還可以生成最大似然路徑Pa。
與此一起,模式檢測(cè)電路向第二路徑生成電路41提供第二路徑Pb的位序列的模式,該模式作為圖4中所示的第二模式P2,與模式P1相關(guān)聯(lián)存儲(chǔ)在模式表中。
在這種情況下,將第二模式P2作為第二路徑Pb的位序列的信息,照原樣提供給第二路徑生成電路41。因此,與圖2和圖3中所示的第二路徑生成電路33不同,在這種情況下的第二路徑生成電路41基于二進(jìn)制信號(hào)DD,不需要生成第二路徑Pb的位序列的信息的功能。
此外,如上所述,當(dāng)判斷出二進(jìn)制信號(hào)DD與所存儲(chǔ)的最大似然路徑Pa的位序列一致時(shí),模式檢測(cè)電路將圖4中所示的信號(hào)enable提供給信號(hào)估計(jì)器7內(nèi)的部分(最大似然路徑生成電路32、第二路徑生成電路41、歐氏距離計(jì)算電路35、樣本平均值計(jì)算電路36、度量差計(jì)算電路37、以及方差值計(jì)算電路38)。從而僅當(dāng)?shù)诙窂絇b相對(duì)最大似然路徑Pa的錯(cuò)誤類型為被設(shè)置為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型時(shí),通過(guò)信號(hào)enable激活這些部分。也就是說(shuō),同樣在這種情況下,僅當(dāng)作為第二路徑Pb相對(duì)最大似然路徑Pa的錯(cuò)誤類型獲得作為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型時(shí),進(jìn)行用于計(jì)算估計(jì)值的運(yùn)算。換句話說(shuō),可以防止將具有除作為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型以外的錯(cuò)誤類型的最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的歐氏距離d2和度量差MD反映在估計(jì)值中,從而有效地防止估計(jì)值EV的可靠性的降低。
順便提及,同樣在這種情況下,當(dāng)在估計(jì)值中沒(méi)有反映利用具有被混合的不同錯(cuò)誤類型的最大似然路徑Pa和第二路徑Pb計(jì)算出的歐氏距離d2和度量差MD的值時(shí),可以防止估計(jì)值的可靠性的降低。因此,將信號(hào)enable至少提供給樣本平均值計(jì)算電路36和方差值計(jì)算電路38就足夠了。
因此,在第三實(shí)施例中,由于預(yù)先存儲(chǔ)在作為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型中所假定的最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的位序列的模式,因此當(dāng)所存儲(chǔ)的最大似然路徑Pa的位序列的模式與二進(jìn)制信號(hào)DD的模式相互一致時(shí),可以估計(jì)第二路徑Pb相對(duì)最大似然路徑Pa的錯(cuò)誤類型為作為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型。另外,同時(shí),還可以獲得與最大似然路徑Pa相關(guān)的第二路徑Pb的位序列的信息。
此外,同樣在這種情況下,如上所述,因?yàn)閮H當(dāng)估計(jì)第二路徑Pb相對(duì)最大似然路徑Pa的錯(cuò)誤類型是作為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型時(shí),才基于最大似然路徑Pa和第二路徑Pb計(jì)算估計(jì)值,所以防止了估計(jì)值EV的可靠性的降低。
當(dāng)如在上述第一和第二實(shí)施例中一樣使用錯(cuò)誤判斷結(jié)果信息JS時(shí),提供錯(cuò)誤判斷單元24a,其判斷是否從在路徑存儲(chǔ)器更新單元24內(nèi)所獲得的最大似然路徑Pa和第二路徑Pb的位序列的信息中實(shí)際獲得具有所設(shè)置的錯(cuò)誤類型的最大似然路徑Pa和第二路徑Pb。因此,可以確切地判斷第二路徑Pb相對(duì)最大似然路徑Pa的錯(cuò)誤類型是否是作為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型。另一方面,當(dāng)使用第三實(shí)施例中的模式表時(shí),沒(méi)有實(shí)際確認(rèn)最大似然路徑Pa與第二路徑Pb之間的關(guān)系是否屬于作為目標(biāo)的錯(cuò)誤類型。因此,在這方面,認(rèn)為可靠性可能較低。
然而,使用模式表的方法具有不必更改PRML解碼器6的優(yōu)點(diǎn),因?yàn)榭梢允÷匀缟纤鲥e(cuò)誤判斷單元24a。
圖5示出第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的例子。
順便提及,在圖5中,使用相同的附圖標(biāo)記表示已參考圖2和圖4說(shuō)明的部分,并將省略對(duì)其的說(shuō)明。
第四實(shí)施例具有以下結(jié)構(gòu)使用圖4中所示的上述第三實(shí)施例中的模式表,并且如在上述第二實(shí)施例中一樣,省略估計(jì)值歸一化電路39,以及將平均值<d2>和方差值σ2MD照原樣輸出到外面。
同樣在這種情況下,利用該結(jié)構(gòu),可以有效地減小信號(hào)估計(jì)器7的電路面積。
本發(fā)明不局限于到此所述的實(shí)施例。
例如,盡管在該實(shí)施例中,再現(xiàn)裝置進(jìn)行支持如光盤(pán)等記錄介質(zhì)90的再現(xiàn),但是該再現(xiàn)裝置可以用來(lái)進(jìn)行支持例如硬盤(pán)等磁盤(pán)、以及例如MD(迷你光盤(pán))等磁光盤(pán)的再現(xiàn)。
可選地,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的最大似然解碼裝置和信號(hào)估計(jì)方法不僅可以適用于估計(jì)來(lái)自記錄介質(zhì)的再現(xiàn)信號(hào)的情況,還可以適用于在通過(guò)電報(bào)或通過(guò)無(wú)線電進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的發(fā)送和接收系統(tǒng)中的接收裝置側(cè)估計(jì)信號(hào)質(zhì)量的情況。
本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,根據(jù)設(shè)計(jì)需要和其它因素可以做出各種修正、組合、子組合以及改變,只要其在所附權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)即可。
權(quán)利要求
1.一種最大似然解碼裝置,其包括維特比檢測(cè)單元,用于通過(guò)從再現(xiàn)了位信息的再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行維特比檢測(cè)來(lái)進(jìn)行位檢測(cè),所述維特比檢測(cè)單元根據(jù)所述再現(xiàn)信號(hào)的水平可變地設(shè)置用于分支度量計(jì)算的參考水平;歐氏距離計(jì)算單元,用于計(jì)算作為由所述維特比檢測(cè)單元路徑選擇的結(jié)果保留下來(lái)的路徑的最大似然路徑和最后與該最大似然路徑進(jìn)行比較的第二路徑之間的歐氏距離;度量差計(jì)算單元,用于基于所述再現(xiàn)信號(hào)、所述最大似然路徑和所述第二路徑,計(jì)算所述第二路徑的路徑度量值與所述最大似然路徑的路徑度量值之間的度量差;樣本平均值計(jì)算單元,用于采樣由所述歐氏距離計(jì)算單元計(jì)算的所述最大似然路徑與所述第二路徑之間的歐氏距離的值,并計(jì)算所述歐氏距離的平均值;以及方差值計(jì)算單元,用于計(jì)算由所述度量差計(jì)算單元計(jì)算出的所述度量差的方差值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的最大似然解碼裝置,其特征在于,還包括估計(jì)值歸一化單元,該估計(jì)值歸一化單元用于通過(guò)使用由所述樣本平均值計(jì)算單元計(jì)算出的所述歐氏距離的平均值,而歸一化由所述方差值計(jì)算單元計(jì)算出的所述度量差的方差值,來(lái)獲得所述再現(xiàn)信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量的估計(jì)值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的最大似然解碼裝置,其特征在于,還包括最大似然路徑生成單元,用于基于作為由所述維特比檢測(cè)單元位檢測(cè)的結(jié)果的二進(jìn)制信號(hào),來(lái)生成所述最大似然路徑;以及第二路徑生成單元,用于基于作為所述第二路徑相對(duì)所述最大似然路徑的錯(cuò)誤類型預(yù)先設(shè)置的預(yù)定錯(cuò)誤類型的信息,生成基于所述第二路徑的位序列的信息,并且該第二路徑生成單元基于所生成的位序列的信息和所述參考水平,生成所述第二路徑;其中,將由所述最大似然路徑生成單元生成的所述最大似然路徑和由所述第二路徑生成單元生成的所述第二路徑提供給所述歐氏距離計(jì)算單元和所述度量差計(jì)算單元,并且所述歐氏距離計(jì)算單元和所述度量差計(jì)算單元分別計(jì)算所述歐氏距離和所述度量差。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的最大似然解碼裝置,其特征在于,還包括錯(cuò)誤判斷單元,用于基于由所述維特比檢測(cè)單元獲得的所述最大似然路徑的位序列的信息和所述第二路徑的位序列的信息,判斷所述第二路徑相對(duì)所述最大似然路徑的錯(cuò)誤類型是否是預(yù)先設(shè)置的預(yù)定錯(cuò)誤類型;以及控制單元,用于進(jìn)行控制,使得僅當(dāng)所述錯(cuò)誤判斷單元的判斷結(jié)果表示所述第二路徑相對(duì)所述最大似然路徑的錯(cuò)誤類型是預(yù)先設(shè)置的預(yù)定錯(cuò)誤類型時(shí),計(jì)算所述歐氏距離的平均值和所述度量差的方差值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的最大似然解碼裝置,其特征在于,還包括模式表,用于存儲(chǔ)所述最大似然路徑和所述第二路徑的位序列的模式,所述模式是當(dāng)預(yù)先設(shè)置的預(yù)定錯(cuò)誤類型作為所述第二路徑相對(duì)所述最大似然路徑的錯(cuò)誤類型發(fā)生時(shí)所假定的模式;以及控制單元,用于進(jìn)行控制,使得僅當(dāng)作為所述維特比檢測(cè)單元位檢測(cè)的結(jié)果的二進(jìn)制信號(hào)的模式與被存儲(chǔ)在所述模式表中的所述最大似然路徑的位序列的模式相一致時(shí),計(jì)算所述歐氏距離的平均值和所述度量差的方差值。
6.一種信號(hào)估計(jì)方法,用于估計(jì)再現(xiàn)了位信息的再現(xiàn)信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量,所述信號(hào)估計(jì)方法包括以下步驟維特比檢測(cè)步驟,用于根據(jù)所述再現(xiàn)信號(hào)的水平可變地設(shè)置用于分支度量計(jì)算的參考水平,并通過(guò)從所述再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行維特比檢測(cè)來(lái)進(jìn)行位檢測(cè);歐氏距離計(jì)算步驟,用于計(jì)算作為在所述維特比檢測(cè)步驟中路徑選擇的結(jié)果保留下來(lái)的路徑的最大似然路徑和最后與該最大似然路徑進(jìn)行比較的第二路徑之間的歐氏距離;度量差計(jì)算步驟,用于基于所述再現(xiàn)信號(hào)、所述最大似然路徑和所述第二路徑,計(jì)算所述第二路徑的路徑度量值與所述最大似然路徑的路徑度量值之間的度量差;樣本平均值計(jì)算步驟,用于采樣在所述歐氏距離計(jì)算步驟中計(jì)算的所述最大似然路徑與所述第二路徑之間的歐氏距離的值,并計(jì)算所述歐氏距離的平均值;方差值計(jì)算步驟,用于計(jì)算在所述度量差計(jì)算步驟中計(jì)算出的所述度量差的方差值;以及估計(jì)值歸一化步驟,用于通過(guò)使用在所述樣本平均值計(jì)算步驟中計(jì)算的所述歐氏距離的平均值歸一化在所述方差值計(jì)算步驟中計(jì)算的所述度量差的方差值,來(lái)獲得所述再現(xiàn)信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量的估計(jì)值。
7.一種用于在記錄介質(zhì)上至少進(jìn)行再現(xiàn)的再現(xiàn)裝置,所述再現(xiàn)裝置至少包括再現(xiàn)信號(hào)生成單元,用于通過(guò)讀取記錄在所述記錄介質(zhì)上的位信息,獲得再現(xiàn)信號(hào);維特比檢測(cè)單元,用于通過(guò)從由所述再現(xiàn)信號(hào)生成單元獲得的所述再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行維特比檢測(cè)來(lái)進(jìn)行位檢測(cè),所述維特比檢測(cè)單元根據(jù)所述再現(xiàn)信號(hào)的水平可變地設(shè)置用于分支度量計(jì)算的參考水平;解調(diào)單元,用于通過(guò)解調(diào)由所述維特比檢測(cè)單元檢測(cè)到的位信息,獲得再現(xiàn)數(shù)據(jù);以及信號(hào)估計(jì)單元,用于獲得所述再現(xiàn)信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量的估計(jì)值;其中,所述信號(hào)估計(jì)單元至少包括歐氏距離計(jì)算單元,用于計(jì)算作為由所述維特比檢測(cè)單元路徑選擇的結(jié)果保留下來(lái)的路徑的最大似然路徑和最后與該最大似然路徑進(jìn)行比較的第二路徑之間的歐氏距離;度量差計(jì)算單元,用于基于所述再現(xiàn)信號(hào)、所述最大似然路徑和所述第二路徑,計(jì)算所述第二路徑的路徑度量值與所述最大似然路徑的路徑度量值之間的度量差;樣本平均值計(jì)算單元,用于采樣由所述歐氏距離計(jì)算單元計(jì)算的所述最大似然路徑與所述第二路徑之間的歐氏距離的值,并計(jì)算所述歐氏距離的平均值;以及方差值計(jì)算單元,用于計(jì)算由所述度量差計(jì)算單元計(jì)算出的所述度量差的方差值。
8.一種最大似然解碼裝置,其包括維特比檢測(cè)器,用于通過(guò)從再現(xiàn)了位信息的再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行維特比檢測(cè)來(lái)進(jìn)行位檢測(cè),所述維特比檢測(cè)器根據(jù)所述再現(xiàn)信號(hào)的水平可變地設(shè)置用于分支度量計(jì)算的參考水平;歐氏距離計(jì)算器,用于計(jì)算作為由所述維特比檢測(cè)器路徑選擇的結(jié)果保留下來(lái)的路徑的最大似然路徑和最后與該最大似然路徑進(jìn)行比較的第二路徑之間的歐氏距離;度量差計(jì)算器,用于基于所述再現(xiàn)信號(hào)、所述最大似然路徑和所述第二路徑,計(jì)算所述第二路徑的路徑度量值與所述最大似然路徑的路徑度量值之間的度量差;樣本平均值計(jì)算器,用于采樣由所述歐氏距離計(jì)算器計(jì)算的所述最大似然路徑與所述第二路徑之間的歐氏距離的值,并計(jì)算所述歐氏距離的平均值;以及方差值計(jì)算器,用于計(jì)算由所述度量差計(jì)算器計(jì)算出的所述度量差的方差值。
9.一種再現(xiàn)裝置,用于在記錄介質(zhì)上至少進(jìn)行再現(xiàn),所述再現(xiàn)裝置至少包括再現(xiàn)信號(hào)生成器,用于通過(guò)讀取記錄在所述記錄介質(zhì)上的位信息,獲得再現(xiàn)信號(hào);維特比檢測(cè)器,用于通過(guò)從由所述再現(xiàn)信號(hào)生成器獲得的所述再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行維特比檢測(cè)來(lái)進(jìn)行位檢測(cè),所述維特比檢測(cè)器根據(jù)所述再現(xiàn)信號(hào)的水平可變地設(shè)置用于分支度量計(jì)算的參考水平;解調(diào)器,用于通過(guò)解調(diào)由所述維特比檢測(cè)器檢測(cè)到的位信息,獲得再現(xiàn)數(shù)據(jù);以及信號(hào)估計(jì)器,用于獲得所述再現(xiàn)信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量的估計(jì)值;其中,所述信號(hào)估計(jì)器至少包括歐氏距離計(jì)算器,用于計(jì)算作為由所述維特比檢測(cè)器路徑選擇的結(jié)果保留下來(lái)的路徑的最大似然路徑和最后與該最大似然路徑進(jìn)行比較的第二路徑之間的歐氏距離;度量差計(jì)算器,用于基于所述再現(xiàn)信號(hào)、所述最大似然路徑和所述第二路徑,計(jì)算所述第二路徑的路徑度量值與所述最大似然路徑的路徑度量值之間的度量差;樣本平均值計(jì)算器,用于采樣由所述歐氏距離計(jì)算器計(jì)算的所述最大似然路徑與所述第二路徑之間的歐氏距離的值,并計(jì)算所述歐氏距離的平均值;方差值計(jì)算器,用于計(jì)算由所述度量差計(jì)算器計(jì)算出的所述度量差的方差值。
全文摘要
一種最大似然解碼裝置、信號(hào)估計(jì)方法和再現(xiàn)裝置。該最大似然解碼裝置包括維特比檢測(cè)單元,用于從再現(xiàn)了位信息的再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行位檢測(cè),根據(jù)該再現(xiàn)信號(hào)的水平可變地設(shè)置用于分支度量計(jì)算的參考水平;歐氏距離計(jì)算單元,用于計(jì)算作為路徑選擇的結(jié)果保留下來(lái)的路徑的最大似然路徑和最后與該最大似然路徑進(jìn)行比較的第二路徑之間的歐氏距離;度量差計(jì)算單元,用于基于再現(xiàn)信號(hào)、最大似然路徑和第二路徑,計(jì)算該第二路徑的路徑度量值與該最大似然路徑的路徑度量值之間的度量差;樣本平均值計(jì)算單元,用于采樣該最大似然路徑與該第二路徑之間的歐氏距離的值,并計(jì)算該歐氏距離的平均值;以及方差值計(jì)算單元,用于計(jì)算該度量差的方差值。
文檔編號(hào)G11B20/00GK1841546SQ20061007200
公開(kāi)日2006年10月4日 申請(qǐng)日期2006年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月31日
發(fā)明者白石淳也 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社