专利名称：记录/再现装置、评估值运算方法和评估值运算装置的制作方法
技术领域：
本发明贯注于在使用PRML解码(部分响应最大似然解码(PRML:部 分响应最大似然))执行记录/再现的系统中的记录/再现装置，并且还涉及可 用于所述记录/再现装置的评估值运算(operation)装置和评估值运算方法。
背景技术：
在用于如光盘的光学记录介质的记录/再现装置中，将激光束的照射脉冲 宽度、级别等调整到最佳状态，作为在记录介质上执行记录的记录条件。
记录条件的调整基于要再现的信号质量的评估指标(index)而执行，其 中一般的再现信号质量的评估值是在过零点处或在二进制化后的定时边缘误 差的统计均方差值(mean and variance values of the statistic )。
近来，这里称为部分响应最大似然解码(PRML解码)的方案已经广泛 用作光盘的再现方案，其中对于使用PRML解码的信号再现系统要求更适当 的评估指标作为再现信号质量的评估指标。
在这样的情况下，例如，如日本专利No. 3674160中所述，已经才是出其 中使用最大似然解码处理中的差度量(difference metric)作为再现余量评估 技术的技术，并且已经建立了用于在记录后评估信号质量的最大似然解码系 统的技术。
此外，在日本未审专利申请公开No. 2004-335079中，提出了其中使用最 大似然解码中的差度量计算的评估值被反馈并用于记录条件的技术。然而， 在曰本未审专利申请公开No. 2004-335079中描述的技术中，基于差度量的评 估值不是其误差匹配时间轴的评估值，因此在对于适当标记边缘进行记录条 件的调整方面是不方便的，这是因为误差没有被当作记录标记的边缘误差。
因此，本发明的目的在于，在执行最大似然解码处理的记录/再现系统中， 获得适当的评估值作为信号质量评估值并实现简单的评估值计算，所述信号 质量评估值可用于例如记录条件等的调整。
发明内容
本发明的记录/再现装置包括写入/读取单元，其向记录介质写入由标记 和间隔(space)表示的信息，并从记录介质读取由标记和间隔表示的信息； PRML解码单元，其对由写入/读取单元从记录介质读取的再现信号执行部分 响应均ff处理和最大似然解码处理，以获得解码数据；以及评估值运算单元。 该评估值运算单元计算信号质量评估值，该信号质量评估值对应于通过部分 响应均衡处理被馈送到最大似然解码处理的均衡信号的最大似然路径和比特 提前的移位方向上的路径之间的差度量、以及均衡信号的最大似然路径和比 特延迟的移位方向上的路径之间的差度量之间的差。
此外，该评估值运算单元使用均衡误差值计算信号质量评估值，所述均 衡误差值是馈送到最大似然解码处理的均衡信号值和从作为最大似然解码处 理的结果获得的解码信号确定的理想均衡信号值之间的误差。
此外，该评估值运算单元按照在最大似然解码处理中解码的解码数据模 式以区别的方式存储计算的信号质量评估值。
此外，还包括控制装置，用于通过使用评估值运算单元获得的评估值， 对用于写入/读取单元中的写入操作的记录信号执行调整。
的信息时计算信号质量评估值的评估值运算方法，所述信号质量评估值是读 取信号的质量的指标，所述方法包括对从记录介质读取的信号执行部分响 应均衡处理和最大似然解码处理，以获得解码数据，计算信号质量评估值， 该信号质量评估值对应于通过部分响应均衡处理被馈送到最大似然解码处理 的均衡信号的最大似然路径和比特提前的移位方向上的路径之间的差度量、 以及均衡信号的最大似然路径和比特延迟的移位方向上的路径之间的差度量 之间的差。
本发明的评估值运算装置是用于当读取记录介质上通过标记和间隔表示 的信息时计算信号质量评估值的评估值运算装置，所述信号质量评估值是读 取信号的质量的指标，该装置包括计算单元，其在对从记录介质读取的信 号执行部分响应均衡处理和最大似然解码处理以获得解码数据时，计算信号
质量评估值，该信号质量评估值对应于通过部分响应均衡处理被馈送到最大 似然解码处理的均衡信号的最大似然路径和比特提前的移位方向上的路径之
间的差度量、以及均衡信号的最大似然路径和比特延迟的移位方向上的路径
5之间的差度量之间的差。
在上述本发明中，假设下述值是信号质量评估值该值对应于被馈送到
最大似然解码处理的均衡信号的最大似然路径和比特提前的移位方向上的路 径之间的差度量、以及均衡信号的最大似然路径和比特延迟的移位方向上的 路径之间的差度量之间的差。
均衡信号是经历部分响应均衡处理并且要被输入到最大似然解码器的再 现信号。
差度量是均衡信号和为所述均衡信号检测的最大似然路径(最似然状态
转换路径判决路径)之间的欧几里得距离、以及均衡信号和反向路径(次 最似然路径)之间的欧几里得距离之间的差。也称为SAM值。
并且在本发明中，考虑比特提前移位方向上的路径和比特延迟移位方向 上的路径为这里所指的反向路径，在所述比特提前移位方向上的路径和比特 延迟移位方向上的路径中，当与被判决为解码数据序列的最大似然路径(判 决路径)相比时，出现1比特移位。
并且假设作为差度量的下述差为第一差度量所述差为均衡信号和最大 似然路径之间的欧几里得距离、以及均衡信号和在比特提前移位方向上考虑 的反向路径之间的欧几里得距离之间的差。还假设均衡信号和最大似然路径 之间的欧几里得距离、以及均衡信号和在比特延迟移位方向上考虑的反向路 径之间的欧几里得距离之间的差为第二差度量。
由本发明计算的信号质量评估值是可对均衡信号计算的两个差度量之间 的差。该信号指令评估值是量化表示比特移位方向和移位量的值。因此，获 得适于在例如记录条件的调节等中使用的信号质量评估值。
此外，实际上，可使用均衡误差值计算这样的信号质量评估值，所述均 衡误差值是被馈送到最大似然解码处理的均衡信号值、和从作为最大似然解 码处理的结果获得的解码信号确定的理想均衡信号值之间的误差，并且另一 优点在于其可以以筒单的装置结构实现。
以按照在最大似然解码处理中解码的解码数据模式的区别方式存储信号 质量评估值将适于对每个记录模式的记录条件的评估、条件等。
图1是本发明实施例的记录/再现装置的主要部分的方块图。图2是本实施例的PRML解码器和评估值运算单元的方块图。
图3是本实施例的dSAM计算单元的结构的方块图。
图4是解释Viterbi解码中的状态转换的图。
图5是解释判决路径和反向路径(counter-path)的图。
图6是解释比特移位的图。
图7是解释对于本实施例的评估值运算单元的模式分组的图。
具体实施例方式
以下将说明本发明实施例。
在此实施例中，通过示例解释下述情况，其中在使用部分响应方案执行 记录/再现、并且执行如Viterbi解码的最大似然解码的PRML (部分响应最大 似然)方案中，选择PR(l, x, x, l)的部分响应特性，并且使用其中最小 行程长度(run length)限为1的行程长度限制码(如，RLL ( 1, 7 )码)。
顺带提及，选择PR(l， x， x， 1)中的x以便符合光学特性等，如"2" 或"3"。在下面的选择中，例如将考虑PR(l, 2， 2, 1)的情况。
首先，将筒要讨论PRLM解码方案。
PRML解码方案是检测最小化再现信号的欧几里得距离的部分响应序列 的方案，并且是通过组合称为部分响应的处理和称为最大似然检测的处理而 实现的技术。
顺带提及，通过对比特序列执行由目标响应限定的加权加法而获得部分 响应序列。在光盘系统中，通常使用PR(l， 2, 2, 1)，并且其指示通过 分配l， 2, 2, 1的权重到比特序列并将各结果相加获得的值被返回作为部分 响应值。
部分响应是响应于1比特输入返回长于1比特的输出的处理，其中将获 得再现信号作为通过将连续4比特信息比特的输入依次乘以1， 2， 2, l并将 各结果相加获得的信号的处理表示为上述PR ( 1, 2， 2, 1)。
此外，最大似然检测是包括下述步骤的方法定义两个信号之间称为欧 几里得距离的距离，检查实际信号和从采用的比特序列预测的信号之间的距 离，并且检测提供其间最近距离的比特序列。顺带提及，这里，欧几里得距 离是被定义为这样的距离通过在所有时间点上将处于相同时间点的两个信 号之间的幅度差的平方相加而获得的距离。此外，为了使用下述Viterbi检测
7搜索提供其间最近距离的比特序列。
在组合这些方法的部分响应最大似然检测中，使用称为均衡器的滤波器 调整从记录介质上的比特信息获得的信号，使得所述信号处于部分响应处理 中，检查得到的再现信号和所采用的比特序列的部分响应之间的欧几里得距 离，并且检测提供其间最近距离的比特序列。
上述基于Viterbi检测的算法在提供最小欧几里得距离的比特序列的实际 搜索中是有效的。
使用Viterbi检测器来实现Viterbi检测，所述Viterbi检测器由包括预定 长度的连续比特作为单元的多个状态、以及由其间的转换所表示的分支形成， 并且被配置为从所有可能的比特序列中有效地检测期望的比特序列。
在实际电路中，为每个状态准备两个寄存器，即，存储部分响应序列和 直到所述状态的信号之间的欧几里得距离(路径度量)的称为路径度量寄存 器的寄存器、和存储直到所述状态的比特序列的流(路径存储器)的称为路 径存储器寄存器的寄存器。此外，对于每个分支，准备称为分支度量单元的 运算单元，其计算部分响应序列和用于对应比特的信号之间的欧几里得距离。
图4示出在PR(1， x, x， 1)的情况下的状态转换(状态转换)。 设数据比特串为bkG {0， lh该系统中的PR输出dk具有如图4的状态转 换，并且dk在从每个状态到下一状态的转换处输出。
在图4中，ST000到ST111示出各状态，并且Cxxxx表示输出。 输出Cxxxx表示在状态转换处获得的输出。
从例如状态ST000的状态开始考虑，如果输入bk^，则维持状态STOOO 的状态，并且获得输出COOOO。此外，如果在状态ST00G的状态下输入bk-l， 则到状态ST=001的转换出现。在从状态ST000到状态ST001的转换处获得输 出COOOl。
此外，从状态ST001开始考虑，由于行程长度限制，输入bk可以明确地 为bk-l。如果输入bk-l，则到状态ST011的转换出现。在从状态ST001到状 态ST011的转换处获得输出COOll。
这些状态转换和输出值如下。
Cllll: ST111 — ST111
C1110: ST111 — ST110, C0111: ST011 — ST111C0110: ST011 — ST110
C1100: ST110 —STIOO， C0011: ST001 ~>ST011 C1001: ST100~> ST001
C1000: ST100 — STOOO， C0001: STOOO — ST001 COOOO: STOOO — STOOO
Viterbi检测允许通过经过上述各状态的路径之一将各个比特序列关联 以便导入一对一关系。此外，经过这些路径的部分响应序列和实际信号之间 的欧几里得距离通过将形成上述各路径(即，分支)的状态间转换中的前述 分支度量顺序相加而获得。
此外，最小化上述欧几里得距离的路径的选择可通过在比较到达每个状 态的两个或更少分支的路径度量的大小的同时顺序选择具有较小路径度量的 路径而实现。关于该选择的信息传送到路径存储器寄存器，使得通过比特序 列表示到达每个状态的路径的信息被存储。路径存储器寄存器的值在被顺序 更新的同时，最终会聚到最小化欧几里得距离的比特序列，其结果被输出。 通过这样做，可以有效地找到生成其欧几里得距离最接近再现信号的部分响 应序列的比特序列。
如所知的，这样的使用PRML的比特检测采用SAM抖动器(jitter )作为 比特检测性能的指标。
在基于PRML的比特检测中，如果从正确的比特序列获得的部分响应序列 和再现信号之间的欧几里得距离(即，对于正确比特序列的路径度量)小于 从错误比特序列获得的部分响应序列和再现信号之间的欧几里得距离(即， 对于错误比特序列的路径度量)，则执行正确的比特检测，而如果相反，则出 现错误。
因此，基于前者的路径度量和后者的路径度量之间的差异(即，差度量) 距离O有多远的幅度来判决PRML比特检测的性能。换句话说，可以估计对于 较小的差度量，误差的出现概率较高。
此外，占据误差的绝大部分的错误比特序列当中的最高有效序列是这样 的比特序列，其给出提供关于从正确序列获得的部分响应序列的最近欧几里 得距离的另一部分响应序列。当例如在具有PR(l, 2, 2, l)的目标响应的 PRML中仅获得1比特误差时，获得该序列。
9因此，在基于PRML的比特检测中，可以认为基于PRML的比特检测的性 能依赖于从正确比特序列获得的部分响应序列和再现信号之间的欧几里得距 离、与仅包含1比特误差的比特序列的部分响应序列和再现信号之间的欧几 里得距离之间的差(即SAM值(-差度量))的大小。
并且在本实施例的记录/再现装置中，从记录介质读取的再现信号使用 PRML解码方案解码(二进制化)，其中特别地，两个差度量之间的差(而不 是上述SAM值(差度量)自身)用作用于评估其再现信号质量的指标。
图1示出本实施例的记录/再现装置的主要部分的结构。
用作其上记录有信息的记录介质的光盘1在记录/再现期间通过主轴马 达2旋转。
光头3 (光学拾取)使用预定光学系统，将从激光二极管输出的激光束 从物镜照射到光盘1上。所述光头3进一步将来自光盘1的反射光通过预定 光学系统导向光电检测器，以获得与反射光量对应的电信号。它还对在多个 光电检测器检测的光量信号执行操作处理，以生成记录信息的再现信号sA(再 现RF信号)和用于跟踪、聚焦等的各种伺服误差信号。
在记录期间，将记录信号DL从记录信号生成单元9馈送到光头3。记录 信号DL是用于驱动光头3中的激光二极管的信号，并且按照记录信号DL驱 动激光二极管发光。
在记录期间，要记录到光盘1上的记录数据通过记录数据编码器8经历 如例如RLL(l, 7)调制的编码处理，并且得到的编码信号DR被馈送到记录 信号生成单元9。记录信号生成单元9按照编码信号DR生成用作激光驱动信 号的记录信号DL。
顺带提及，从控制器10指定作为激光驱动信号的所谓的写入策略设置 (如脉冲级别、脉冲宽度、以及脉冲边缘定时)，作为记录条件。即，记录信 号生成单元9具有用于设置发出激光束的强度的功能、以及设置照明时间/ 定时的功能，并且可以调整作为激光驱动信号的记录信号DL,以调整光盘1 的记录条件。
在再现期间，由光头3读取的再现信号sA被馈送到再现时钟生成/采样 4。再现时钟生成/采样4使用PLL电路生成与再现信号sA同步的再现时钟 CK,并且还执行再现信号sA的采样以输出采样信号(数字再现信号)DS。再 现时钟CK用于PRML解码器设备5、再现数据解码器6、以及评估值运算单元7中的处理。
采样信号DS被馈送到PRML解码器5，并且执行部分响应均衡处理或 Viterbi解码处理。
通过PRML解码器5中的解码处理获得的解码数据(二进制数据串)被馈 送到再现数据解码器6，并且经历如与RLL(l， 7)调制等对应的解调处理、 误差校正处理、以及去交织的处理，从而获得解调的再现数据。
其细节将在下面描述的评估值运算单元7接收在PRML解码器5中的处理 过程中获得的输入均衡误差，并且使用均衡误差值计算两个差度量之间的差 作为评估值。该评估值对应于两个差度量(SAM)之间的差，并且下面将描述 为评估值"dSAM"。
控制器10用作记录/再现装置的控制单元以控制各个单元。该示例中的 特征操作包括使用由评估值运算单元7获得的评估值(dSAM)评估再现信号 质量，并且按照评估的结果执行记录条件设置处理(写入策略设置)。
图2示出PRML解码器5和评估值运算单元7的结构。
PRML解码器5提供有用于部分响应均衡处理的均衡器。在此示例中，均 衡器通过最小平方(LMS)自适应横向滤波器(以下称为LMS-TVF) 21实现。
在LMS-TVF 21中均衡的均衡信号yk被馈送到Viterbi解码器22和延迟 电路23。
Viterbi解码器22执行上述最大似然解码处理以获得解码数据DT。即， Viterbi解码器22使用在上述输出C0000到C1111中存在的值作为参考值执
行度量计算，并且执行最大似然解码。
在此示例中，由于使用了自适应均衡器(LMS-TVF 21)，因此提供包括延 迟电路23、期望值计算单元24、以及误差算术单元25的结构。
LMS-TVF 21被配置为根据从随后的Viterbi解码器22的解码结果获得 的输出期望值和均衡结果之间的差更新滤波器系数，并且还均衡要输入到此 的信号。
为此，期望值计算单元24基于由Viterbi解码器22获得的解码数据计 算原始的、期望的均衡信号值。即，从解码结果计算从LMS-TVF 21输出的作 为均衡信号值的理想值dk。顺带提及，该理想值还可以通过与RF系数的巻 积确定，或可以通过从状态转换计算输出信号而确定。后者更适于如下所述 支持LMS-TVF 21的均衡目标值的任意改变。提供延迟电路23以便抵消(absorb) Viterbi解码器22和期望值计算 单元24中的额外处理时间。即，调整均衡信号yk和对应理想值dk馈送到误 差算术单元25的定时。
误差算术单元25从均衡信号yk减去理想值dk,并且输出结果作为均衡 误差ek。
LMS-TVF 21被配置为基于均衡误差ek更新滤波器系数。 顺带提及，LSM-TVF 21的均衡目标值通常在Viterbi解码中采用标识参 考值(C0000到Cllll)。然而，在一些情况下，当设置与这些值不同的值时， 误差率可能更好。为此，提供了能够分开设置LMS-TVF21的均衡目标值的结 构。在此情况下，能够改变的标识参考值是COOOl、 C1000 (两者都取相同值) 以及C0110。
注意到，C0111和C1110使得C0001的值改变为如从C1100和C0011观 看的对称值。类似地，ClOOl使得COllO改变为具有如从CllOO和COOll观
看的对称值。
评估值运算单元7被配置为具有dSAM计算单元31、前(leading)模式 匹配单元32、尾(trailing )模式匹配单元33、以及dSAM存储单元34。
dSAM计算单元31从上述均衡误差ek的值计算评估值dSAM。 dSAM计算 单元31被配置为具有一个时钟定时延迟电路41a到41d、系数乘法器"a到 42e、以及加法器43，如图3所示。
系数乘法器42a到42e分别具有被设置为CIOOO、 CllOO、 COllO、 COOll 和COOOl的系数值。
并且在加法器43处，将系数乘法器42a到42e的输出值相加产生评估值 dSAM。
如上所述，评估值dSAM是两个差度量之间的差。即，如果假设均衡信号 和最大似然路径之间的欧几里得距离、以及均衡信号和被认为是比特提前的 移位方向上的反向路径之间的欧几里得距离之间的差是第一差度量，并且均 衡信号和最大似然路径之间的欧几里得距离、以及均衡信号和被认为是比特 延迟的移位方向上的反向路径之间的欧几里得距离之间的差是第二差度量， 则第一和第二差度量之间的差等于评估值dSAM，这对应于图3的结构的dSAM 计算单元31获得的值。其原因将在下面详细说明。
顺带提及，如上所述，如果COOOl、 C1000和C0110改变为LMS-TVF 21
12的均衡目标值，则系数乘法器42a和42e以及系数乘法器42c的系数也相应 地改变。
由dSAM计算单元31计算的评估值dSAM被馈送到前模式匹配单元32和 尾模式匹配单元33。
前模式匹配单元32识别Viterbi解码器22中的解码数据的前沿 (leading edge)由勺才莫式(间卩鬲至ij才示^己(space—to—mark ) 4争才奐才莫式)，并且 将评估值dSAM以按照每个模式的区别的方式存储到dSAM存储单元34中。
尾模式匹配单元33识别Viterbi解码器22中的解码数据的后沿 (trailing edge )的才莫式(标记到间隔(mark-to-space )转换冲莫式)，并且 将评估值dSAM以按照每个模式的区别的方式存储到dSAM存储单元34中。
这允许dSAM存储单元34按模式分类评估值dSAM，并存储它们。
图7示出模式匹配的示例。
图7的部分(a)示出前沿的模式分组的示例。2s表示2T的间隔，3s表示 3T的间隔，4s表示4T的间隔，并且超过5s表示5T或更多的间隔。T是信 道时钟周期。
此外，2m表示2T的标记，3m表示3T的标记，4m表示4T的标记，并且 超过5m表示5T或更多的标记(5T到8T )。并且，例如，XsYm意味着从XT 的间隔到YT的标记的转换的前沿模式。例如，2s3m是具有从2T的间隔到3T 的标记的转换的前沿模式。此外，5s5m是具有从5T或更多的间隔到5T或更 多的标记的转换的前沿模式。
如图7的部分(a)所示，2s3m、 2s4m、 2s5m、 3s2m、 3s3m、…、5s5m 分别被识别为前沿模式。
前模式匹配单元32使得在例如出现2s3m的模式时计算为Viterbi解码 器22中的解码数据模式的评估值dSAM作为评估值dSAM2s3m存储在dSAM存 储单元34中。
此外，在出现2s4m的模式时计算的评估值dSAM作为评估值dS認2s4m 存储在dSAM存储单元34中。
即，当图7的部分(a)的前沿模式已经作为解码数据出现时，评估值 dSAM以按照它们的区别方式存储。顺带提及，不存储在被认为不需要评估值 测量的模式的情况下获得的评估值dSAM，如2s2m的模式。
图7的部分(b)示出后沿的模式分组的示例。例如，XmYs意味着从XT的标记到YT的间隔的转换的后沿模式。例如，2m3s是具有从2T的标记到3T 的间隔的转换的后沿模式。此外，5s5m是具有从5T或更多的标记到5T或更 多的间隔的转换的后沿模式。
如图7的部分(b)所示，2m3s、 2m4s、 2m5s、 3m2s、 3m3s、…、5m5s 分别被识别为后沿模式。
尾模式匹配单元33使得在例如出现2m3s的模式时计算为Viterbi解码 器22中的解码数据模式的评估值dSAM作为评估值dSAM2m3s存储在dSAM存 储单元34中。
此外，在出现2m4s的^^式时计算的评估值dSAM作为评估值dSAM2m4s 存储在dSAM存储单元34中。
即，当图7的部分(b)的后沿模式已经作为解码数据出现时，评估值 dSAM以按照它们的区别方式存储。顺带提及，不存储在被认为不需要评估值 测量的模式的情况下获得的评估值dS認，如2m2s的模式。
如图7的模式分组是示例。如果dSAM存储单元34具有足够容量，例如， 替代统一指定5T到8T作为5T或更多的组，5T到8T可分开地分组到各个模 式并存储。
此外，即使对于具有相同模式的评估值dSAM,当获得其中的每一个时， 可以额外存储评估值dSAM，或可以存储相加的值。
例如，每当出现2s3m的模式时可以存储评估值dSAM，使得可以保存多 个评估值dSAM2s3m。替代地，在2s3m的模式的情况下，评估值可以累积相 加，使得相加值保存为单个评估值dSAM2s3m。注意到，优选地，当存储相加 值时，还存储加法的次数(即，该模式的出现次数)。
在本实施例的记录/再现装置中，评估值运算单元7以上述方式计算评估 值dSAM，并且在将它们存储为评估值dSAM2s3m,…，dSAM5m5s之前，将它 们分组到例如各模式中。
控制器10当执行例如写入策略调整作为记录条件等时，通过不同地改变 记录条件执行记录，并检查通过再现它们获得的评估值dSAM,以识别最佳记 录条件。可以实现最佳记录条件的调整。
以下将关于用于这种记录条件的调整(写入策略调整)等的评估值dSAM
给出说明。
如上所述，具体地，在包括PRML再现系统的光盘记录/再现装置中，存在SAM值作为用于评估信号质量(这里，按照作为写入策略的记录条件的写 入信号的质量)的指标。如在本示例中引用的评估值dSAM是用作扩展SAM值 的评估指标，并且被定义为指示再现波形在提前比特移位或延迟比特移位的 哪个方向上移位、并且指示移位量的指标。
如已知的，SAM值指通过Viterbi解码中的度量计算获得的经历均tf处 理的再现信号(均衡信号)和判决路径(最大似然路径)之间的欧几里得距 离、以及所述均衡信号和反向路径之间的欧几里得距离之间的差，并且可通 过如下(公式1 )表示
这里，yk是由LMS-TVF 21均衡的值，dk是判决路径的估计输出值，并 且d，k是反向路径的估计输出值。
反向路径源自状态转换中的分支的位置。在记录波形方面，可执行记录 短时段或长时段。因此，如在记录数据中所看到的，各比特看上去被移位。
例如，在图5中，"RF，，表示均衡信号序列(即，具有yk值的序列)，并 且"Pa"是均衡信号序列RF的判决路径(dk序列)。此外，在此情况下，"PbR，， 是与均衡信号序列RF相对的反向路径(d'k序列)。
如上(公式l)，在此情况下，均衡信号序列RF和判决路径Pa之间的欧 几里得距离、和均衡信号序列RF和反向路径PbR之间的欧几里得距离之间的 差是SAM值。
与作为原始状态转换的判决路径相对，反向路径是导致较长标记记录(比 特提前的移位)或较短标记记录(比特延迟的移位)的路径。
例如，在图5中，与作为原始状态转换的判决路径Pa相对的反向路径 PbR是其中出现延迟方向上的比特移位的路径。
即，如在解码数据中所看到的，判决路径Pa是图6的bk ( 4T间隔到4T 标记)，而反向路径PbR是其中已经出现1比特延迟移位的解码数据序列，如 图6的b，k (5T间隔到3T标记)(阴影部分是标记的图像)。
此外，在图5中，当"PbL"被认为是反向路径时，与判决路径Pa相对 的反向路径PbL是其中出现提前方向的比特移位的路径。
即，如在解码数据中所看到的，判决路径Pa是图6的bk (4T间隔到4T 标记)，而反向路径PbL是其中已经出现1比特提前的解码数据序列，如图6
15的b"k ( 3T间隔到5T标记)。
因此，如果考虑到作为与作为原始状态转换的判决路径(dk序列)相对 的、比特提前的移位的反向路径(d"k序列)的SAM值由SAM-lead表示，并 且考虑到作为与判决路径(dk序列)相对的、比特延迟的移位的反向路径(d，k 序列)的SAM值由SAM—rag表示，则SAM一lead和SAM一rag由如下公式2和公 式3给出
丽—y = Z (h - O2 - Z (h -《)2
并且如果确定在提前方向和延迟方向中的哪个方向移位记录信号，则可 以比较(公式2)和(公式3)的大小。即，可以确定(SAM-lead)减去(SAM—rag) 的值。然后，如果没有出现比特移位，则(SAM—lead)减去(SAM_rag)的值 为0。如果不为0,则可以依赖于该值是正还是负确定移位被延迟还是提前。 此外，该值的大小还表示指示移位被提前或延迟多少的移位量。
在本示例中，假设评估值dSAM通过该计算(即，(SAM-lead)减去 (SAM—rag))给出。
由(SAM—lead)减去(SAM—rag)(即，(公式2)减去(公式3))给出的 评估值dSAM可以通过如下(公式4 )表示
rf層=ZU - A )2 - 2]U - A )2
此外，如在图2的结构中所解释的，如果考虑到均衡误差ek,则yk-dk-ek。 因此，上述(公式4)可以通过如下(公式5)表示 [公式5]
必厕U +22>M -2>2 - 2^>(《o—Z
这里，[公式5]中的第三项是对在提前方向上1比特移位的数据的欧几 里得距离测量，而第六项是对在延迟方向上1比特移位的数据的欧几里得距 离测量，两者是相同值。因此，等式(公式5)可仅通过第二和第五项表示， 并且还可被修改，如下通过(公式6)所给出的 [公式6]
16这里，输出d"k、 d，k和dk最初说明对于原始比特数据串b"k、 b，k和 bk的响应关系。如果意味着该响应的运算由M(k)表示(其中，该运算通常是 与PR多项式的巻积)，则
dk=M (bk)，
因此，
d，，k-d,k=M (b，，k-b，k)。
这里，如果b"k-b，k是比特移位模式Ek，则下述成立。 bk= {0, 0, 0, 0, 0， 1， 1， 1， l,x...} b"k= {0, 0, 0, 0, 1， 1, 1, 1, l，x...}
b'k= {0, 0, 0, 0， 0， 0, 1, 1, l,x...}
Ek= {0, 0, 0， 0, 1, 1,0, 0, 0,x...}
如果bk在时间k为"1",则通过b"k-b，k给出的Ek仅在时间k-1和时 间k处是"1"。
^v上述可知，上述(公式6 )通过Ek的输出响应和等效误差ek的乘积 的和表示。然而，由于Ek仅在时间k-l和时间k处为"1",因此M(Ek)通过
简单的多项式显示。
如果从时间k-1开始，考虑时间k-1 —时间k—时间k+1 —时间k+2， 则如在图4中给出的状态转换图的状态下，M(Ek)的输出是
C0001 — C0011 — C0110 — C1100 — CIOOO，
并且C0000另外获得。C0000等于Q而没有响应，并且(^^式6)最终表 示为
必腐=-2(C0001. _, + COO 11' q + CO 110 + CI 100 et+2 + CIOOO ) 获得上述等式。
顺带提及，(公式7 )表示间隔到标记转换的情况，而在标记到间隔转换 的情况下，(公式7)的极性反转。
最终，可以如(公式7 )考虑评估值dSAM。即，对于(公式7 )，理解到， 通过使用标识参考值的比率作为系数，关于均衡误差 (ek-l,ek, ek+l,ek+2，ek+3)执行COOOl、 COOll、 COllO、 C1100和C1000的 运算，确定评估值dSAM，其中COOO(HO,即，图3所示的结构的dSAM计算单元31可以确定该评估值dSAM。
因此，在本实施例中，计算评估值dSAM作为各SAM值之间的差(差度 量)。并且，具体地，可以使用均衡误差ek以简单的结构确定评估值dSAM。
评估值dSAM量化地表示比特偏移的方向和偏移量，因此非常适用于记录 质量的评估。具体地，其适于写入策略调整的指标。
此外，如图2的结构所示，评估值dSAM以按照每个解码的数据模式区别 的方式存储，这对于记录条件的设置的评估也是有用的。
此外，还可能使用简单的结构确定评估值dSAM,这可能导致简单的硬件 实现的优点。
尽管已经解释了实施例，但是可预期本发明的多种修改。
评估值运算单元7被配置为通过根据边缘前后的标记和间隔的长度分类 它们而保存估计值dSAM。替代地，作为模式前后的状态的检测的进一步扩展， 可提供按照在当前边缘前后两边缘的边缘的标记长度和间隔长度的分类。
此外，尽管已经在PR(l, x, x, 1 )的假设下描述了前述示例，但是本 发明可应用到任何其他部分响应均纟軒方案，如例如PR(l, 2, 1)。
即，由上述(公式7)给出的评估值dSAM根据下述情况确定，其中如上 所述，获得作为比特移位模式Ek ( =b，，k-b，k )的0, 0， 0, 0， 1, 1， 0， 0, 0， x ...的 模式，这可以是在任意部分响应系统中的2T信号的标识响应模式。通过上面 (公式7 )给出的评估值dSAM因此是任意部分响应系统响应于2T信号获得 的标识响应与均衡误差ek的乘积的和。通过在各种部分响应编码方案中应用 这样的评估值dSAM,可以实现本发明的优点。
此外，生成评估值dSAM的评估值运算单元7被设计来合并到记录/再现 装置中。替代地，可构造为记录/再现装置外的设备，并且可以是用于记录/ 再现装置的独立评估装置。
此外，本发明还可用作在光盘以外的记录介质的系统中的记录/再现装 置、评估值运算装置和评估值运算方法。
权利要求
1. 一种记录/再现装置，其特征在于，包括写入/读取单元，其向记录介质写入由标记和间隔表示的信息，并从记录介质读取由标记和间隔表示的信息；PRML解码单元，其对由写入/读取单元从记录介质读取的再现信号执行部分响应均衡处理和最大似然解码处理，以获得解码数据；以及评估值运算单元，其计算信号质量评估值，该信号质量评估值对应于均衡信号的最大似然路径和比特提前的移位方向上的路径之间的差度量、以及均衡信号的最大似然路径和比特延迟的移位方向上的路径之间的差度量之间的差，该均衡信号通过部分响应均衡处理被馈送到最大似然解码处理。
2. 如权利要求1所述的记录/再现装置，其特征在于，评估值运算单元使 用均衡误差值计算信号质量评估值，所述均衡误差值是馈送到最大似然解码 处理的均衡信号值和从作为最大似然解码处理的结果获得的解码信号确定的 理想均衡信号值之间的误差。
3. 如权利要求1所述的记录/再现装置，其特征在于，评估值运算单元按 照在最大似然解码处理中解码的解码数据模式以区别的方式存储计算的信号 质量评估值。
4. 如权利要求1所述的记录/再现装置，其特征在于，还包括控制装置， 用于通过使用由评估值运算单元获得的评估值，对用于写入/读取单元中的写 入操作的记录信号执行调整。
5. —种评估值运算方法，用于当读取记录介质上通过标记和间隔表示的 信息时计算信号质量评估值，所述信号质量评估值是读取信号的质量的指标， 其特征在于，所述方法包括当对从记录介质读取的信号执行部分响应均衡处理和最大似然解码处理 以获得解码数据时，计算信号质量评估值，该信号质量评估值对应于均衡信号的最大似然路 径和比特提前的移位方向上的路径之间的差度量、以及均衡信号的最大似然 路径和比特延迟的移位方向上的路径之间的差度量之间的差，该均衡信号通 过部分响应均衡处理被馈送到最大似然解码处理。
6. —种评估值运算装置，用于当读取记录介质上通过标记和间隔表示的信息时计算信号质量评估值，所述信号质量评估值是读取信号的质量的指标，其特征在于，所述装置包括计算单元，其在对从记录介质读取的信号执行部分响应均衡处理和最大 似然解码处理以获得解码数据时，计算信号质量评估值，该信号质量评估值 对应于均衡信号的最大似然路径和比特提前的移位方向上的路径之间的差度 量、以及均衡信号的最大似然路径和比特延迟的移位方向上的路径之间的差 度量之间的差，该均衡信号通过部分响应均衡处理被馈送到最大似然解码处 理。
全文摘要
在用于执行PRML解码的记录/再现系统中，可以通过使用简单的配置获得用于设置记录条件的适当评估值。所述信号质量评估值dSAM是等于下述之间的差的值提供到最大似然解码处理的均衡信号的最大似然路径和比特提前的移位方向的路径之间的差度量；以及均衡信号的最大似然路径和比特延迟的移位方向的路径之间的差度量。此外，信号质量评估值dSAM通过使用均衡误差值ek作为提供到最大似然解码处理的均衡信号值和从作为最大似然解码处理的结果获得的解码信号计算的理想均衡信号之间的差而计算。
文档编号G11B20/18GK101523497SQ200780038239
公开日2009年9月2日 申请日期2007年8月2日 优先权日2006年8月11日
发明者今井贡 申请人:索尼日电光领有限公司