專利名稱：適應(yīng)均衡裝置和適應(yīng)均衡方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在使用了PRML(部分響應(yīng)最大似然PartialResponse Maximum Likehood)信號處理技術(shù)的信息重放裝置中，適應(yīng)地對重放信號進行均衡的適應(yīng)均衡裝置和適應(yīng)均衡方法。
現(xiàn)有技術(shù)在重放記錄在HDD、DVD、Blu-rayDsic等記錄介質(zhì)中的信息的裝置中，為了提高重放性能，使用了PRML信號處理技術(shù)。在PR均衡中，為了對應(yīng)記錄介質(zhì)或重放線路的特性變動而采用適應(yīng)均衡方法。
現(xiàn)在，一般使用通過LMS(最小均方Least Mean Square)算法使均衡誤差最小化的適應(yīng)均衡方法，但是為了進一步提高重放性能，提出了使最大似然解碼時的誤差最小化的算法。在非專利文獻1中，提出了更新系數(shù)使根據(jù)SAM(順序振幅極限sequenced AmplitudeMargin)求出的最大似然解碼時的誤差最小化的適應(yīng)均衡方法，使用圖7、圖8說明將該方法適用于(1，7)RLL(運行期間限制編碼Run-Length Limited coding)、PR(1，2，2，1)ML時的系數(shù)更新式。圖7是理想PR(1，2，2，1)均衡波形圖，(1，7)RLL的理想PR(1，2，2，1)均衡波形的振幅為7值，分別表示為T0、T1、T2、T3、T4、T5、T6。圖8是格子線圖，該格子線圖中的狀態(tài)由3個比特決定，將比特序列為(000)時的狀態(tài)表示為S000。
產(chǎn)生比特序列(0001111)時的理想波形如圖7中的實線所示的(T1、T3、T5、T6)，格子線圖中的狀態(tài)如圖8中的實線所示，從S000轉(zhuǎn)移到S111。另外，產(chǎn)生比特序列(0000111)時的理想波形如圖7中的虛線所示的(T0、T1、T3、T5)，格子線圖中的狀態(tài)如圖8中的虛線所示，從S000轉(zhuǎn)移到S111。
即，相同的狀態(tài)轉(zhuǎn)移存在2個路徑，通過下式1求出這些路徑的歐幾里德距離的2次方d2。
公式1d2＝(T1-T0)2+(T3-T1)2+(T5-T3)2+(T6-T5)2在下表1中歸納表示了長度為7的比特序列的相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的2個路徑的歐幾里德距離的2次方d2。如果7值全部是等間隔的，即如公式2所示，公式2T1-T0＝T2-T1＝T3-T2＝T4-T3＝T5-T4＝T6-T5則8個狀態(tài)轉(zhuǎn)移的d2都是相同的值，為10(T1-T0)2。
表1(1，7)RLL+PR(1，2，2，1)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移和歐幾里德距離的2次方

在此，考慮將與正確比特序列(0001111)對應(yīng)的波形輸入到均衡器中的情況。與相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的另一個路徑對應(yīng)的比特序列是(0000111)，是最大似然解碼時最容易出錯的序列，因此將其稱為不正確比特序列。
如果設(shè)輸入波形為{u(-4，n)，u(-3，n)，u(-2，n)，u(-1，n)，u(0，n)，u(1，n)}，均衡波形為{y(-3，n)，y(-2，n)，y(-1，n)，y(0，n)}，間隔(tap)系數(shù)為c(k，n)，則下式的關(guān)系成立。
公式3y(0,n)=Σk=-11c(k,n)u(k,n)]]>y(-1,n)=Σk=-11c(k,n)u(-1+k,n)]]>y(-2,n)=Σk=-11c(k,n)u(-2+k,n)]]>y(-3,n)=Σk=-11c(k,n)u(-3+k,n)]]>上式是表示間隔數(shù)3的FIR型均衡器的公式，如圖9所示那樣。另外，在此，為了說明的方便而將間隔數(shù)設(shè)置為3個，但可以容易地擴展。
與正確比特序列(0001111)和不正確比特序列(0000111)對應(yīng)的理想PR(1，2，2，1)均衡波形分別是(T1、T3、T5、T6)和(T0、T1、T3、T5)。因此，能夠通過下式求出均衡波形和2個路徑的測量(metric)差s(n)。
公式4s(n)={y(-3,n)-T0}2+{y(-2,n)-T1}2+{y(-1,n)-T3}2+{y(0,n)-T5}2]]>-{y(-3,n)-T1}2-{y(-2,n)-T3}2-{y(-1,n)-T5}2-{y(0,n)-T6}2]]>=2{T1-T0}y(-3,n)+2{T3-T1}y(-2,n)+2{T5-T3}y(-1,n)+2{T6-T5}y(0,n)]]>+T02-T62]]>=2Σk=-11c(k,n){{T1-T0}u(-3+k,n)+{T3-T1}u(-2+k,n)]]>+{T5-T3}u(-1+k,n)+{T6-T5}u(k,n)}]]>+T02-T62]]>另一方面，如下這樣定義誤差函數(shù)ε。
公式5ε＝E[{s(n)-d2}2]在此，E是希望值算子。將公式4代入公式5，通過用c(k，n)對ε進行偏微分，得到下式。
公式6∂ϵ∂c(k,n)=2E[{s(n)-d2}·2{{T1-T0}u(-3+k,n)+{T3-T1}u(-2+k,n)]]>+{T5-T3}u(-1+k,n)+{T6-T5}u(k,n)}]]]>上述公式6表示誤差特性曲面的斜面向量。斜面向量的要素和間隔系數(shù)c(k，n)的2次方平均誤差ε的一次導(dǎo)函數(shù)相等。在與該斜面向量相反時，即在誤差特性曲面的最急下降方向連續(xù)地修正間隔系數(shù)c(k，n)，則逐漸達到極小2次方平均誤差εmin。這就是被稱為最急下降法(method of steepest descent)的現(xiàn)有最優(yōu)化方法。
實際上，為了裝置化而將希望值算子E置換為瞬時推算值。即，如下式這樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式7c(k，n+1)＝c(k，n)-2μ{s(n)-d2}·2{{T1-T0}u(-3+k，n)+{T3-T1}u(-2+k，n)+{T5-T3}u(-1+k，n)+{T6-T5}u(k，n)}在此，μ是步長大小參數(shù)。該算法是新的適應(yīng)均衡方法。
上述公式7是從正確比特序列(0001111)求出的，但也可以同樣地對其他的比特序列進行求取。歸納表1所示的16個正確比特序列的情況下的系數(shù)更新公式。
(1)在正確比特序列(0001111)、不正確比特序列(0000111)的情況下，相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的歐幾里德距離的2次方d2、均衡波形和相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的測量差s(n)、斜面向量分別如公式8～公式10所示那樣。
公式8d207＝(T1-T0)2+(T3-T1)2+(T5-T3)2+(T6-T5)2公式9s07(n)＝{y(-3，n)-T0}2+{y(-2，n)-T1}2+{y(-1，n)-T3}2+{y(0，n)-T5}2-{y(-3，n)-T1}2-{y(-2，n)-T3}2-{y(-1，n)-T5}2-{y(0，n)-T6}2＝2{T1-T0}y(-3，n)+2{T3-T1}y(-2，n)+2{T5-T3}y(-1，n)+2{T6-T5}y(0，n)+T02-T62公式10∂s07(n)∂c(k,n)=2{T1-T0}u(-3+k,n)+2{T3-T1}u(-2+k,n)]]>+2{T5-T3}u(-1+k,n)+2{T6-T5}u(k,n)]]>因此，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式11c(k,n+1)=c(k,n)-2μ{s07(n)-d207}∂s07(n)∂c(k,n)]]>
(2)在正確比特序列(0000111)、不正確比特序列(0001111)的情況下，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式12c(k,n+1)=c(k,n)+2μ{-s07(n)-d207}∂s07(n)∂c(k,n)]]>(3)在正確比特序列(0001110)、不正確比特序列(0000110)的情況下，相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的歐幾里德距離的2次方d2、均衡波形和相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的測量差s(n)、斜面向量分別如公式13～公式15所示那樣。
公式13d206＝(T1-T0)2+(T3-T1)2+(T5-T3)2+(T5-T4)2公式14s06(n)＝{y(-3，n)-T0}2+{y(-2，n)-T1}2+{y(-1，n)-T3}2+{y(0，n)-T4}2-{y(-3，n)-T1}2-{y(-2，n)-T3}2-{y(-1，n)-T5}2-{y(0，n)-T5}2＝2{T1-T0}y(-3，n)+2{T3-T1}y(-2，n)+2{T5-T3}y(-1，n)+2{T5-T4}y(0，n)+T02+T42-2T52公式15∂s06(n)∂c(k,n)=2{T1-T0}u(-3+k,n)+2{T3-T1}u(-2+k,n)]]>+2{T5-T3}u(-1+k,n)+2{T5-T4}u(k,n)]]>因此，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式16
c(k,n+1)=c(k,n)-2μ{s06(n)-d206}∂s06(n)∂c(k,n)]]>(4)在正確比特序列(0000110)、不正確比特序列(0001110)的情況下，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式17c(k,n+1)=c(k,n)+2μ{-s06(n)-d206}∂s06(n)∂c(k,n)]]>(5)在正確比特序列(1001111)、不正確比特序列(1000111)的情況下，相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的歐幾里德距離的2次方d2、均衡波形和相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的測量差s(n)、斜面向量分別如公式18～公式20所示那樣。
公式18d247＝(T2-T1)2+(T3-T1)2+(T5-T3)2+(T6-T5)2公式19s47(n)＝{y(-3，n)-T1}2+{y(-2，n)-T1}2+{y(-1，n)-T3}2+{y(0，n)-T5}2-{y(-3，n)-T2}2-{y(-2，n)-T3}2-{y(-1，n)-T5}2-{y(0，n)-T6}2＝2{T2-T1}y(-3，n)+2{T3-T1}y(-2，n)+2{T5-T3}y(-1，n)+2{T6-T5}y(0，n)+2T12+T22-T62公式20∂s47(n)∂c(k,n)=2{T2-T1}u(-3+k,n)+2{T3-T1}u(-2+k,n)]]>+2{T5-T3}u(-1+k,n)+2{T6-T5}u(k,n)]]>因此，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式21
c(k,n+1)=c(k,n)-2μ{s47(n)-d247}∂s47(n)∂c(k,n)]]>(6)在正確比特序列(1000111)、不正確比特序列(1001111)的情況下，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式22c(k,n+1)=c(k,n)+2μ{-s47(n)-d247}∂s47(n)∂c(k,n)]]>(7)在正確比特序列(1001110)、不正確比特序列(1000110)的情況下，相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的歐幾里德距離的2次方d2、均衡波形和相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的測量差s(n)、斜面向量分別如公式23～公式25所示那樣。
公式23d246＝(T2-T1)2+(T3-T1)2+(T5-T3)2+(T5-T4)2公式24s46(n)＝{y(-3，n)-T1}2+{y(-2，n)-T1}2+{y(-1，n)-T3}2+{y(0，n)-T4}2-{y(-3，n)-T2}2-{y(-2，n)-T3}2-{y(-1，n)-T5}2-{y(0，n)-T5}2＝2{T2-T1}y(-3，n)+2{T3-T1}y(-2，n)+2{T5-T3}y(-1，n)+2{T5-T4}y(0，n)+2T12+T42-T22-2T52公式25∂s46(n)∂c(k,n)=2{T2-T1}u(-3+k,n)+2{T3-T1}u(-2+k,n)]]>+2{T5-T3}u(-1+k,n)+2{T5-T4}u(k,n)]]>因此，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式26
c(k,n+1)=c(k,n)-2μ{s46(n)-d246}∂s46(n)∂c(k,n)]]>(8)在正確比特序列(1000110)、不正確比特序列(1001110)的情況下，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式27c(k,n+1)=c(k,n)+2μ{-s46(n)-d246}∂s46(n)∂c(k,n)]]>(9)在正確比特序列(0111001)、不正確比特序列(0110001)的情況下，相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的歐幾里德距離的2次方d2、均衡波形和相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的測量差s(n)、斜面向量分別如公式28～公式30所示那樣。
公式28d231＝(T5-T4)2+(T5-T3)2+(T3-T1)2+(T2-T1)2＝d246公式29s31(n)＝{y(-3，n)-T4}2+{y(-2，n)-T3}2+{y(-1，n)-T1}2+{y(0，n)-T1}2-{y-3，n)-T5}2-{y(-2，n)-T5}2-{y(-1，n)-T3}2-{y(0，n)-T2}2＝2{T5-T4}y(-3，n)+2{T5-T3}y(-2，n)+2{T3-T1}y(-1，n)+2{T2-T1}y(0，n)+T42+2T12-2T52-T22公式30∂s31(n)∂c(k,n)=2{T5-T4}u(-3+k,n)+2{T5-T3}u(-2+k,n)]]>+2{T3-T1}u(-1+k,n)+2{T2-T1}u(k,n)]]>因此，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式31
c(k,n+1)=c(k,n)-2μ{s31(n)-d231}∂s31(n)∂c(k,n)]]>(10)在正確比特序列(0110001)、不正確比特序列(0111001)的情況下，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式32c(k,n+1)=c(k,n)+2μ{-s31(n)-d231}∂s31(n)∂c(k,n)]]>(11)在正確比特序列(0111000)、不正確比特序列(0110000)的情況下，相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的歐幾里德距離的2次方d2、均衡波形和相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的測量差s(n)、斜面向量分別如公式33～公式35所示那樣。
公式33d230＝(T5-T4)2+(T5-T3)2+(T3-T1)2+(T1-T0)2＝d206公式34s30(n)＝{y(-3，n)-T4}2+{y(-2，n)-T3}2+{y(-1，n)-T1}2+{y(0，n)-T0}2-{y(-3，n)-T5}2-{y(-2，n)-T5}2-{y(-1，n)-T3}2-{y(0，n)-T1}2＝2{T5-T4}y(-3，n)+2{T5-T3}y(-2，n)+2{T3-T1}y(-1，n)+2{T1-T0}y(0，n)+T42+T02-2T52公式35∂s30(n)∂c(k,n)=2{T5-T4}u(-3+k,n)+2{T5-T3}u(-2+k,n)]]>+2{T3-T1}u(-1+k,n)+2{T1-T0}u(k,n)]]>因此，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式36
c(k,n+1)=c(k,n)-2μ{s30(n)-d230}∂s30(n)∂c(k,n)]]>(12)在正確比特序列(0110000)、不正確比特序列(0111000)的情況下，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式37c(k,n+1)=c(k,n)+2μ{-s30(n)-d230}∂s30(n)∂c(k,n)]]>(13)在正確比特序列(1111001)、不正確比特序列(1110001)的情況下，相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的歐幾里德距離的2次方d2、均衡波形和相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的測量差s(n)、斜面向量分別如公式38～公式40所示那樣。
公式38d271＝(T6-T5)2+(T5-T3)2+(T3-T1)2+(T2-T1)2＝d247公式39s71(n)＝{y(-3，n)-T5}2+{y(-2，n)-T3}2+{y(-1，n)-T1}2+{y(0，n)-T1}2-{y(-3，n)-T6}2-{y(-2，n)-T5}2-{y(-1，n)-T3}2-{y(0，n)-T2}2＝2{T6-T5}y(-3，n)+2{T5-T3}y(-2，n)+2{T3-T1}y(-1，n)+2{T1-T0}y(0，n)+2T12-T62-T22公式40∂s71(n)∂c(k,n)=2{T6-T5}u(-3+k,n)+2{T5-T3}u(-2+k,n)]]>+2{T3-T1}u(-1+k,n)+2{T2-T1}u(k,n)]]>因此，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式41c(k,n+1)=c(k,n)-2μ{s71(n)-d271}∂s71(n)∂c(k,n)]]>(14)在正確比特序列(1110001)、不正確比特序列(1111001)的情況下，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式42c(k,n+1)=c(k,n)+2μ{-s71(n)-d271}∂s71(n)∂c(k,n)]]>(15)在正確比特序列(1111000)、不正確比特序列(1110000)的情況下，相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的歐幾里德距離的2次方d2、均衡波形和相同狀態(tài)轉(zhuǎn)移的路徑的測量差s(n)、斜面向量分別如公式43～公式45所示那樣。
公式43d270＝(T6-T5)2+(T5-T3)2+(T3-T1)2+(T1-T0)2＝d207公式44s70(n)＝{y(-3，n)-T5}2+{y(-2，n)-T3}2+{y(-1，n)-T1}2+{y(0，n)-T0}2-{y(-3，n)-T6}2-{y(-2，n)-T5}2-{y(-1，n)-T3}2-{y(0，n)-T1}2＝2{T6-T5}y(-3，n)+2{T5-T3}y(-2，n)+2{T3-T1}y(-1，n)+2{T1-T0}y(0，n)+T02-T62公式45∂s70(n)∂c(k,n)=2{T6-T5}u(-3+k,n)+2{T5-T3}u(-2+k,n)]]>+2{T3-T1}u(-1+k,n)+2{T1-T0}u(k,n)]]>因此，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式46c(k,n+1)=c(k,n)-2μ{s70(n)-d270}∂s70(n)∂c(k,n)]]>(16)在正確比特序列(1110000)、不正確比特序列(1111000)的情況下，如下式那樣更新間隔系數(shù)c(k，n)。
公式47c(k,n+1)=c(k,n)+2μ{-s70(n)-d270}∂s70(n)∂c(k,n)]]>另外，只在檢測出比特序列(x00x11x)(x11x00x)時更新上述間隔系數(shù)。
圖10是展示現(xiàn)有的適應(yīng)均衡裝置的結(jié)構(gòu)的圖。該適應(yīng)均衡裝置使用上述(1)～(16)所示的系數(shù)更新公式，進行適應(yīng)均衡。
光頭2讀取記錄在光盤1中的記錄比特序列。
A/D轉(zhuǎn)換器3對作為由上述光頭2讀取的記錄比特序列的模擬重放信號進行A/D轉(zhuǎn)換。
均衡器4對上述A/D轉(zhuǎn)換器3的輸出信號進行均衡。
維托畢(Viterbi)解碼器5對從上述均衡器4輸出的均衡信號進行最大似然解碼。
延遲器6對作為上述均衡器4輸出的均衡信號進行延遲調(diào)整。
延遲器7對作為上述均衡器4輸入的數(shù)字重放信號進行延遲調(diào)整。
系數(shù)適應(yīng)控制器8根據(jù)作為上述維托畢解碼器5的輸出信號的最大似然解碼比特序列、上述延遲器6的輸出信號和上述延遲器7的輸出信號，適應(yīng)地控制在上述均衡器4中使用的間隔系數(shù)。
接著，說明動作。
通過光頭2作為模擬重放信號讀取記錄在光盤1中的記錄比特序列。通過A/D轉(zhuǎn)換器3將讀取的模擬重放信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字重放信號，并在均衡器4中均衡化為PR(1，2，2，1)。維托畢解碼器5對均衡化后的數(shù)字信號進行最大似然解碼，由此，得到最大似然解碼比特序列。
為了對由上述維托畢解碼器5得到的最大似然解碼比特序列的定時進行調(diào)整，通過延遲器6對均衡器4的輸出進行延遲調(diào)整，并通過延遲器7對均衡器4的輸入進行延遲調(diào)整。在系數(shù)適應(yīng)控制器8中，根據(jù)上述解碼比特序列、上述延遲調(diào)整了的均衡器輸出和上述延遲調(diào)整了的均衡器輸入，適應(yīng)地對上述間隔系數(shù)進行更新，該更新了的間隔系數(shù)被輸出到上述均衡器4。這樣，均衡器4能夠?qū)?shù)字重放信號進行適應(yīng)的均衡。
在此，使用圖11說明系數(shù)適應(yīng)控制器8。圖11是展示系數(shù)適應(yīng)控制器8的結(jié)構(gòu)的框圖。
在圖11中，比特序列檢測電路81從解碼比特序列中檢測出特定的比特序列。最大似然解碼誤差計算電路82根據(jù)延遲調(diào)整了的均衡器4的輸出求出16種最大似然解碼誤差，并根據(jù)比特序列檢出信號選擇其中的一個。斜面向量計算電路83根據(jù)延遲調(diào)整了的均衡器4的輸出計算16種誤差特性曲面的斜面向量，并根據(jù)比特序列檢出信號選擇其中的一個。更新控制電路84根據(jù)上述比特序列檢出信號輸出系數(shù)更新信號。系數(shù)更新電路85根據(jù)上述系數(shù)更新信號，進行間隔系數(shù)的更新。
接著，說明系數(shù)適應(yīng)控制方法。
在比特序列檢測電路81中，從解碼比特序列中檢測出特定的比特序列(x00x11x)(x11x00x)。另外，在上述例子中，由于特定的比特序列有16種，所以可以構(gòu)成為在檢測出的情況下輸出與其對應(yīng)的1～16的值，在沒有檢測出的情況下輸出0。
在最大似然解碼誤差計算電路82中，根據(jù)延遲調(diào)整了的均衡器4的輸出求出16種最大似然解碼誤差，根據(jù)上述比特序列檢出信號選擇其中的一個，并輸出到斜面向量計算電路83。在斜面向量計算電路83中，根據(jù)上述最大似然解碼誤差和上述延遲調(diào)整了的均衡器4的輸入，計算16種誤差特性曲面的斜面向量，并根據(jù)上述比特序列檢出信號選擇其中的一個，輸出到系數(shù)更新電路85。
在更新控制電路84中，與上述比特序列檢出信號的值對應(yīng)地將系數(shù)更新信號輸出到系數(shù)更新電路85，在系數(shù)更新電路85中，將上述斜面向量乘以系數(shù)μ再加上間隔系數(shù)的值作為新的間隔系數(shù)輸出。另外，在系數(shù)更新信號是Low時不更新間隔系數(shù)。
非專利文獻1奧村哲也及其它4人，“New adaptive equalizationmethod for PRML system using sequenced amplitude margin”，Technical Digest of Optical Data Storage 2003，2003年5月11日，第96-98頁在圖10所示的現(xiàn)有的適應(yīng)均衡裝置中，使用由維托畢解碼器5得到的最大似然解碼比特序列進行系數(shù)適應(yīng)控制。然后，為了使該解碼比特序列的定時符合，而通過延遲器6、7使均衡器4的輸入輸出延遲。
維托畢解碼器5在格子線圖中的剩下的路徑只有一個后，為了對與該剩下的路徑對應(yīng)的比特進行解碼，而必需有存儲被認為只有一個的長度的路徑存儲器，并必須進行該量的延遲。如果路徑存儲器是30段，則最低也需要30個時鐘脈沖量的延遲。
這樣，由于維托畢解碼器5的延遲大，所以適應(yīng)地控制間隔系數(shù)的循環(huán)的延遲也變大。因此，到得到最優(yōu)的間隔系數(shù)為止需要很長時間，另外，也難以跟蹤光頭讀取波形的急劇變動。進而，必須有段數(shù)長的延遲器，會造成電路規(guī)模的增大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述問題點而提出的，其目的在于提供一種能夠抑制系數(shù)控制循環(huán)的延遲成為很小而提高系數(shù)的收斂特性的適應(yīng)均衡裝置。
為了解決上述問題，本發(fā)明的方面1的適應(yīng)均衡裝置的特征在于具備使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)中讀出的重放信號進行均衡的均衡器；對從上述均衡器輸出的均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼器；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與上述最大似然解碼過程中的臨時解碼信號的定時符合的第1延遲器；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述臨時解碼信號的定時符合的第2延遲器；根據(jù)上述臨時解碼信號、上述第1延遲器的輸出以及上述第2延遲器的輸出，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制器。
另外，本發(fā)明的方面2的適應(yīng)均衡裝置的特征在于具備使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)讀出的重放信號進行均衡的均衡器；對從上述均衡器輸出的均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼器；對上述均衡信號進行二值化的二值化器；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與從上述二值化器輸出的二值化信號的定時符合的第1延遲器；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述二值化信號的定時符合的第2延遲器；根據(jù)上述二值化信號、上述第1延遲器的輸出和上述第2延遲器的輸出，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制器。
另外，本發(fā)明的方面3的適應(yīng)均衡裝置的特征在于具備使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)讀出的重放信號進行均衡的均衡器；對從上述均衡器輸出的均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼器；對上述重放信號進行二值化的二值化器；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與從上述二值化器輸出的二值化信號的定時符合的第1延遲器；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述二值化信號的定時符合的第2延遲器；根據(jù)上述二值化信號、上述第1延遲器的輸出和上述第2延遲器的輸出，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制器。
另外，本發(fā)明的方面4的適應(yīng)均衡裝置的特征在于具備使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)讀出的重放信號進行均衡的均衡器；對從上述均衡器輸出的均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼器；對上述均衡信號進行二值化的第1二值化器；對上述重放信號進行二值化的第2二值化器；選擇作為上述最大似然解碼結(jié)果的最大似然解碼信號、上述最大似然解碼過程中的臨時解碼信號、上述第1二值化器的輸出信號或上述第2二值化器的輸出信號中的任意一個的選擇器；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與上述選擇器的輸出信號的定時符合的第1延遲器；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述選擇器的輸出信號的定時符合的第2延遲器；根據(jù)上述選擇器的輸出信號、上述第1延遲器的輸出信號和上述第2延遲器的輸出信號，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制器。
另外，本發(fā)明的方面5的適應(yīng)均衡裝置的特征在于在方面4記載的適應(yīng)均衡裝置中，上述選擇器根據(jù)由上述系數(shù)適應(yīng)控制器從上述均衡信號計算出的最大似然解碼時的誤差，進行上述選擇。
另外，本發(fā)明的方面6的適應(yīng)均衡裝置的特征在于在方面1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置中，上述系數(shù)適應(yīng)控制器在上述最大似然解碼時的誤差超過某一個定值時，不進行系數(shù)的更新。
另外，本發(fā)明的方面7的適應(yīng)均衡裝置的特征在于在方面1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置中，上述系數(shù)適應(yīng)控制器適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，使得上述均衡信號成為PR(a，b，b，a)均衡。
另外，本發(fā)明的方面8的適應(yīng)均衡裝置的特征在于在方面1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置中，上述系數(shù)適應(yīng)控制器適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，使得上述均衡信號成為PR(1，2，2，1)均衡。
另外，本發(fā)明的方面9的適應(yīng)均衡裝置的特征在于在方面1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置中，上述系數(shù)適應(yīng)控制器適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，使得上述均衡信號成為PR(3，4，4，3)均衡。
另外，本發(fā)明的方面10的適應(yīng)均衡裝置的特征在于在方面1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置中，上述系數(shù)適應(yīng)控制器適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，使得上述均衡信號成為PR(a，b，a)均衡。
另外，本發(fā)明的方面11的適應(yīng)均衡裝置的特征在于在方面1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置中，上述系數(shù)適應(yīng)控制器適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，使得上述均衡信號成為PR(1，2，1)均衡。
另外，本發(fā)明的方面12的適應(yīng)均衡裝置的特征在于在方面1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置中，上述系數(shù)適應(yīng)控制器適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，使得上述均衡信號成為PR(a，b，c，b，a)均衡。
另外，本發(fā)明的方面13的適應(yīng)均衡裝置的特征在于在方面1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置中，上述系數(shù)適應(yīng)控制器適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，使得上述均衡信號成為PR(1，2，2，2，1)均衡。
另外，本發(fā)明的方面14的適應(yīng)均衡裝置的特征在于在方面1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置中，該適應(yīng)均衡裝置被用于光盤重放裝置。
另外，本發(fā)明的方面15的適應(yīng)均衡裝置的特征在于在方面1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置中，該適應(yīng)均衡裝置被用于磁盤重放裝置。
另外，本發(fā)明的方面16的適應(yīng)均衡裝置的特征在于在方面1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置中，該適應(yīng)均衡裝置被用于光磁盤重放裝置。
另外，本發(fā)明的方面17的適應(yīng)均衡方法的特征在于包括使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)中讀出的重放信號進行均衡的均衡步驟；對上述均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼步驟；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與上述最大似然解碼過程中的臨時解碼信號的定時符合的第1延遲步驟；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述臨時解碼信號的定時符合的第2延遲步驟；根據(jù)上述臨時解碼信號、上述延遲調(diào)整了的重放信號以及延遲調(diào)整了的均衡信號，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制步驟。
另外，本發(fā)明的方面18的適應(yīng)均衡方法的特征在于包括使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)讀出的重放信號進行均衡的均衡步驟；對上述均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼步驟；對上述均衡信號進行二值化的二值化步驟；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與上述二值化信號的定時符合的第1延遲步驟；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述二值化信號的定時符合的第2延遲步驟；根據(jù)上述二值化信號、上述延遲調(diào)整了的重放信號和上述延遲調(diào)整了的均衡信號，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制步驟。
另外，本發(fā)明的方面19的適應(yīng)均衡方法的特征在于包括使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)讀出的重放信號進行均衡的均衡步驟；對上述均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼步驟；對上述重放信號進行二值化的二值化步驟；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與上述二值化信號的定時符合的第1延遲步驟；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述二值化信號的定時符合的第2延遲步驟；根據(jù)上述二值化信號、上述延遲調(diào)整了的重放信號和上述延遲調(diào)整了的均衡信號，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制步驟。
另外，本發(fā)明的方面20的適應(yīng)均衡方法的特征在于包括使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)讀出的重放信號進行均衡的均衡步驟；對上述均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼步驟；對上述均衡信號進行二值化的第1二值化步驟；對上述重放信號進行二值化的第2二值化步驟；選擇作為上述最大似然解碼結(jié)果的最大似然解碼信號、上述最大似然解碼過程中的臨時解碼信號、上述二值化了的均衡信號或上述二值化了的重放信號中的任意一個的選擇步驟；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與上述選擇器的輸出信號的定時符合的第1延遲步驟；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述選擇器的輸出信號的定時符合的第2延遲步驟；根據(jù)上述選擇信號、上述延遲調(diào)整了的重放信號和上述延遲調(diào)整了的均衡信號，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制步驟。
另外，本發(fā)明的方面21的適應(yīng)均衡方法的特征在于在方面20記載的適應(yīng)均衡方法中，上述選擇步驟根據(jù)由上述系數(shù)適應(yīng)控制步驟從上述均衡信號計算出的最大似然解碼時的誤差，進行上述選擇。
另外，本發(fā)明的方面22的適應(yīng)均衡方法的特征在于在方面17到20中的任意一個記載的適應(yīng)均衡方法中，上述系數(shù)適應(yīng)控制步驟在上述最大似然解碼時的誤差超過某一個定值時，不進行系數(shù)的更新。
本發(fā)明相關(guān)的適應(yīng)均衡裝置由于根據(jù)在比維托畢解碼的解碼比特序列更早的時刻得到的比特序列，適應(yīng)地控制系數(shù)，所以能夠?qū)⑾禂?shù)控制循環(huán)的循環(huán)延遲抑制為很小，提高了系數(shù)的收斂特性。另外，由于能夠減少用于延遲調(diào)整的延遲器的段數(shù)，所以能夠減小電路規(guī)模。


圖1是展示本發(fā)明的實施例1的適應(yīng)均衡裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是展示本發(fā)明的實施例2的適應(yīng)均衡裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是展示本發(fā)明的實施例3的適應(yīng)均衡裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖4是展示本發(fā)明的實施例4的適應(yīng)均衡裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖5是展示本發(fā)明的實施例5的適應(yīng)均衡裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖6是展示本發(fā)明的系數(shù)適應(yīng)控制器的結(jié)構(gòu)框圖。
圖7是展示理想PR(1，2，2，1)均衡波形的圖。
圖8是產(chǎn)生理想PR(1，2，2，1)均衡波形的情況下的格子線圖的圖。
圖9是展示間隔數(shù)為3的FIR型均衡器的結(jié)構(gòu)的圖。
圖10是展示現(xiàn)有的適應(yīng)均衡裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖11是展示現(xiàn)有的系數(shù)適應(yīng)控制器的結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實施例方式
以下，參照

本發(fā)明的實施例。另外，在此所示的實施例只不過是一個例子，并不一定限定于該實施例。
(實施例1)以下，使用圖1說明本發(fā)明的實施例1的適應(yīng)均衡裝置。
圖1是展示本實施例1的適應(yīng)均衡裝置的結(jié)構(gòu)的圖。另外，在圖1中，對與圖10相同或?qū)?yīng)的構(gòu)成要素使用同一符號，并省略其說明。
延遲器111對均衡器4的輸出進行延遲調(diào)整，使之與最大似然解碼過程中的臨時解碼比特序列的定時符合。延遲器112對均衡器4的輸入進行延遲調(diào)整，使之與上述臨時解碼比特序列的定時符合。
另外，維托畢解碼器5在格子線圖中的剩下的路徑只有1個后，對與該剩下的路徑對應(yīng)的比特進行解碼，因此要準(zhǔn)備被看作是只有一個的充分長度的路徑存儲器。例如，如果設(shè)路徑存儲器的長度為30段，則實際上在第30段中剩下的路徑也還是1條，只限于在維托畢解碼器5的輸入信號中疊加了較大的噪音的情況。當(dāng)然，為了作為最大似然解碼結(jié)果使用而必需具有冗余性，30段的長度就具有很大的意義了，但在逐次地進行適應(yīng)均衡的情況下，如上所述，例如從第10段的路徑存儲器開始暫時對比特序列進行解碼，在實際使用中是沒有問題的。因此，在本實施例1中，作為最大似然解碼過程中的臨時解碼比特序列，說明從第10段的路徑存儲器得到的情況。
另外，系數(shù)適應(yīng)控制器8對間隔系數(shù)進行適應(yīng)控制，使得均衡器4的輸出成為PR(a，b，b，a)均衡、PR(a，b，a)均衡、PR(a，b，c，b，a)均衡。作為具體的PR類有(1，2，2，1)、(3，4，4，3)、(1，2，1)、(1，2，2，2，1)等，在本實施例中，適應(yīng)控制間隔系數(shù)使得成為PR(1，2，2，1)均衡。
接著，說明動作。
作為模擬重放信號由光頭2讀取記錄在光盤1中的記錄比特序列。由A/D轉(zhuǎn)換器3轉(zhuǎn)換為數(shù)字重放信號，由均衡器4均衡化為PR(1，2，2，1)。由維托畢解碼器5對均衡后的數(shù)字信號進行最大似然解碼，由此得到最大似然解碼比特序列。
另一方面，在延遲器111、112中，對上述均衡器4的輸出、上述均衡器4的輸入進行延遲調(diào)整，使得分別與最大似然解碼過程中的臨時解碼比特序列，例如從第10段的路徑存儲器得到的臨時解碼比特序列的定時符合，并輸出到系數(shù)適應(yīng)控制器8。
然后，在系數(shù)適應(yīng)控制器8中，根據(jù)上述臨時解碼比特序列、上述延遲調(diào)整了的均衡器4的輸出以及上述延遲調(diào)整了的均衡器4的輸入，適應(yīng)地更新間隔系數(shù)。
這樣，在實施例1中，在維托畢解碼器5的路徑存儲器的中間，例如向系數(shù)適應(yīng)控制器8輸入從第10段得到的臨時解碼比特序列，根據(jù)該臨時解碼比特序列、由延遲器111延遲調(diào)整了的均衡器4的輸出以及由延遲器112延遲調(diào)整了的均衡器4的輸入，適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，因此在該例子中能夠使延遲器111、112的段數(shù)比現(xiàn)有技術(shù)少20段，適應(yīng)均衡所需要的循環(huán)延遲短20段，其結(jié)果是能夠提高系數(shù)的收斂特性。另外，能夠?qū)㈦娐芬?guī)模削減所減少的延遲段數(shù)。
(實施例2)以下，使用圖2說明本發(fā)明的實施例2的適應(yīng)均衡裝置。
圖2是展示本實施例2的適應(yīng)均衡裝置的結(jié)構(gòu)的圖。另外，在圖2中，對與圖10相同或?qū)?yīng)的結(jié)構(gòu)要素使用同一符號，并省略其說明。
二值化器121對均衡器4的輸出進行二值化。延遲器122對上述均衡器4的輸出進行延遲調(diào)整，使之與上述二值化器121的輸出信號的定時符合。延遲器123對上述均衡器4的輸入進行延遲調(diào)整，使之與上述二值化器121的輸出信號的定時符合。
另外，考慮通過最大似然解碼得到的比特序列與記錄比特序列最接近，但通過其他的方法也能得到比特序列。例如，通過電平判斷對均衡器4的輸出進行二值化，也能夠得到與記錄比特序列接近的比特序列。當(dāng)然，在不進行最大似然解碼的部分中誤差率高的可能性較大，但在逐次地進行適應(yīng)均衡的情況下，在實際中也有比較充分的情況。因此，在本實施例2中，使用對均衡器4的輸出進行二值化得到的比特序列，進行系數(shù)適應(yīng)控制。
接著，說明動作。
作為模擬重放信號由光頭2讀取記錄在光盤1中的記錄比特序列。由A/D轉(zhuǎn)換器3轉(zhuǎn)換為數(shù)字重放信號，由均衡器4均衡化為PR(1，2，2，1)。由維托畢解碼器5對均衡后的數(shù)字信號進行最大似然解碼，由此得到最大似然解碼比特序列。
另一方面，在二值化器121中，向系數(shù)適應(yīng)控制器8輸出對上述均衡器4的輸出進行二值化得到的比特序列。在延遲器122、123中，對上述均衡器4的輸出、上述均衡器4的輸入進行延遲調(diào)整，使得分別與從上述二值化器121輸出的比特序列的定時符合，并輸出到系數(shù)適應(yīng)控制器8。
然后，在系數(shù)適應(yīng)控制器8中，根據(jù)從上述二值化器121輸出的比特序列、上述延遲調(diào)整了的均衡器4的輸出以及上述延遲調(diào)整了的均衡器4的輸入，適應(yīng)地更新間隔系數(shù)。
在這樣的實施例2中，將通過二值化器121對均衡器4的輸出進行二值化得到的比特序列輸入到系數(shù)適應(yīng)控制器8，根據(jù)該比特序列、由延遲器122延遲調(diào)整了的均衡器4的輸出以及由延遲器123延遲調(diào)整了的均衡器4的輸入，適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，因此不需要等待維托畢解碼器5的延遲，能夠使延遲器122、123的延遲段數(shù)比圖1中的延遲器111、112還短，適應(yīng)均衡所需要的循環(huán)變得更短，其結(jié)果是能夠提高系數(shù)的收斂特性。另外，能夠?qū)㈦娐芬?guī)模削減所減少的延遲段數(shù)。
(實施例3)以下，使用圖3說明本發(fā)明的實施例3的適應(yīng)均衡裝置。
圖3是展示本實施例3的適應(yīng)均衡裝置的結(jié)構(gòu)的圖。另外，在圖3中，對與圖10相同或?qū)?yīng)的結(jié)構(gòu)要素使用同一符號，并省略其說明。
二值化器131對均衡器4的輸入進行二值化。延遲器132對均衡器4的輸出進行延遲調(diào)整，使之與上述二值化器131的輸出信號的定時符合。延遲器133對上述均衡器4的輸入進行延遲調(diào)整，使之與上述二值化器131的輸出信號的定時符合。
另外，考慮通過最大似然解碼得到的比特序列與記錄比特序列最接近，但通過其他的方法也能得到比特序列。例如，通過電平判斷對均衡器4的輸入進行二值化，也能夠得到與記錄比特序列接近的比特序列。當(dāng)然，在不進行最大似然解碼并且不進行波形均衡的部分中誤差率高的可能性較大，但在逐次地進行適應(yīng)均衡的情況下，在實際中也有比較充分的情況。因此，在本實施例3中，使用對均衡器4的輸入進行二值化得到的比特序列，進行系數(shù)適應(yīng)控制。
接著，說明動作。
作為模擬重放信號由光頭2讀取記錄在光盤1中的記錄比特序列。由A/D轉(zhuǎn)換器3轉(zhuǎn)換為數(shù)字重放信號，由均衡器4均衡化為PR(1，2，2，1)。由維托畢解碼器5對均衡后的數(shù)字信號進行最大似然解碼，由此得到最大似然解碼比特序列。
另一方面，在二值化器131中，向系數(shù)適應(yīng)控制器8輸出對上述均衡器4的輸入進行二值化得到的比特序列。在延遲器132、133中，對上述均衡器4的輸出、上述均衡器4的輸入進行延遲調(diào)整，使得分別與從上述二值化器131輸出的比特序列的定時符合，并輸出到系數(shù)適應(yīng)控制器8。
然后，在系數(shù)適應(yīng)控制器8中，根據(jù)從上述二值化器131輸出的比特序列、上述延遲調(diào)整了的均衡器4的輸出以及上述延遲調(diào)整了的均衡器4的輸入，適應(yīng)地更新間隔系數(shù)。
這樣，在實施例3中，將通過二值化器131對均衡器4的輸入進行二值化得到的比特序列輸入到系數(shù)適應(yīng)控制器8，根據(jù)該比特序列、由延遲器132延遲調(diào)整了的均衡器4的輸出以及由延遲器133延遲調(diào)整了的均衡器4的輸入，適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，因此不需要等待均衡器4的延遲，能夠使延遲器132、133的延遲段數(shù)比圖2中的延遲器122、123還短，適應(yīng)均衡所需要的循環(huán)變得更短，其結(jié)果是能夠提高間隔系數(shù)的收斂特性。另外，能夠?qū)㈦娐芬?guī)模削減所減少的延遲段數(shù)。
(實施例4)以下，使用圖4說明本發(fā)明的實施例4的適應(yīng)均衡裝置。
圖4是展示本實施例4的適應(yīng)均衡裝置的結(jié)構(gòu)的圖。另外，在圖4中，對與圖10相同或?qū)?yīng)的結(jié)構(gòu)要素使用同一符號，并省略其說明。
二值化器141對均衡器4的輸出進行二值化。二值化器142對均衡器4的輸入進行二值化。
延遲器143對均衡器4的輸出進行延遲調(diào)整，輸出與解碼比特序列bv、臨時解碼比特序列bvi、上述二值化器141的輸出bby以及上述二值化器142的輸出bbu各自的比特序列的定時符合的4種均衡器4的輸出yv、yvi、yby、ybu。延遲器144對均衡器4的輸入進行延遲調(diào)整，輸出與解碼比特序列bv、臨時解碼比特序列bvi、上述二值化器141的輸出bby以及上述二值化器142的輸出bbu各自的比特序列的定時符合的4種均衡器4的輸入uv、uvi、uby、ubu。
選擇器145根據(jù)來自外部的選擇信號sel的輸入，選擇解碼比特序列bv、臨時解碼比特序列bvi、上述二值化器141的輸出bby以及上述二值化器142的輸出bbu中的任意一個。選擇器146根據(jù)來自外部的選擇信號sel的輸入，選擇上述延遲器143的輸出yv、yvi、yby、ybu中的任意一個。選擇器147根據(jù)來自外部的選擇信號sel的輸入，選擇上述延遲器144的輸出uv、uvi、uby、ubu中的任意一個。
接著，說明動作。
作為模擬重放信號由光頭2讀取記錄在光盤1中的記錄比特序列。由A/D轉(zhuǎn)換器3轉(zhuǎn)換為數(shù)字重放信號，由均衡器4均衡化為PR(1，2，2，1)。由維托畢解碼器5對均衡后的數(shù)字信號進行最大似然解碼，由此得到最大似然解碼比特序列。
另一方面，在選擇器145中，根據(jù)從外部輸入的選擇信號sel，選擇從維托畢解碼器5得到的最大似然解碼比特序列bv、維托畢解碼過程中的臨時解碼比特序列bvi、對均衡器4的輸出進行二值化得到的比特序列bby、對均衡器4的輸入進行二值化得到的比特序列bbu這4種中的一個，并輸出到系數(shù)適應(yīng)控制器8。
另外，在選擇器146中，根據(jù)上述選擇信號sel，選擇為了與上述4種比特序列的定時符合而延遲調(diào)整了的4種均衡器4的輸出yv、yvi、yby、ybu中的一個，并輸出到系數(shù)適應(yīng)控制器8。
另外，在選擇器147中，根據(jù)上述選擇信號sel，選擇為了與上述4種比特序列的定時符合而延遲調(diào)整了的4種均衡器4的輸入uv、uvi、uby、ubu中的一個，并輸出到系數(shù)適應(yīng)控制器8。
在系數(shù)適應(yīng)控制器8中，根據(jù)由上述選擇器145選擇了的比特序列b、由上述選擇器146選擇了的延遲調(diào)整了的均衡4的輸出yd以及由上述選擇器147選擇了的延遲調(diào)整了的均衡器4的輸入ud，適應(yīng)地更新間隔系數(shù)。
在此，說明從上述適應(yīng)均衡裝置的外部付與的選擇信號sel?？梢钥紤]決定選擇信號sel的各種方法，但在此作為一個例子列舉基于經(jīng)過時間的決定方法。
在初始狀態(tài)下，由于不清楚從光盤1等記錄介質(zhì)到均衡器4的信道特性，所以進行初始化設(shè)置，使得均衡器4的間隔系數(shù)只有中間的一個為1，而其他的為0。這意味著只簡單地對均衡器4的輸入進行延遲就成為了均衡器4的輸出，不進行波形均衡。因此，比特序列bby包含錯誤的可能性較高，如果選擇它進行系數(shù)適應(yīng)控制，則有可能在錯誤的方向上控制系數(shù)。同樣地，由于比特序列bvi包含錯誤的可能性也較高，所以決定選擇信號sel，使得選擇被認為是錯誤最少的比特序列bv進行系數(shù)適應(yīng)控制。另外，與其對應(yīng)地也切換均衡器4的輸出和均衡器4的輸入的延遲段數(shù)。
但是，在這種情況下，由于循環(huán)延遲長，所以到系數(shù)收斂到最優(yōu)值為止需要很長時間。
所以，決定選擇信號sel，使得選擇經(jīng)過了某一定時間后的比特序列bvi。如果某一定時間進行系數(shù)適應(yīng)控制，則提高了均衡器特性，也提高了比特序列bvi的可靠性，因此，這樣進行決定能夠在正確的方向上控制系數(shù)。進而，決定選擇信號sel，使得在經(jīng)過了一定時間后選擇比特序列bby，并決定選擇信號sel，使得最終選擇比特序列bbu。
這樣，如果改變選擇信號sel，使得以bv、bvi、bby、bbu的順序改變經(jīng)過時間而選擇的比特序列，則能夠縮短到系數(shù)收斂為最優(yōu)值為止的時間，同時能夠跟蹤信道特性的急劇變動。
在這樣的實施例4中，根據(jù)從外部輸入的選擇信號sel，選擇最大似然解碼比特序列bv、維托畢解碼過程中的臨時解碼比特序列bvi、對均衡器4的輸出進行二值化而得到的比特序列bby、對均衡器4的輸入進行二值化而得到的比特序列bbu這4種中的一個，并輸入到系數(shù)適應(yīng)控制器8，并根據(jù)選擇的比特序列b、為了與該比特序列的定時符合而延遲調(diào)整了的均衡器4的輸出yd、均衡器4的輸入ud，適應(yīng)地控制系數(shù)，因此能夠與重放信號的質(zhì)量符合地進行適應(yīng)均衡，能夠提高系數(shù)的收斂特性。
(實施例5)以下，使用圖5說明本發(fā)明的實施例5的適應(yīng)均衡裝置。
圖5是展示本實施例5的適應(yīng)均衡裝置的結(jié)構(gòu)的圖。另外，在圖5中，對與圖4相同或?qū)?yīng)的結(jié)構(gòu)要素使用同一符號，并省略其說明。
選擇信號生成器151根據(jù)從均衡器4的輸出求出的最大似然解碼時的誤差，生成選擇信號sel。在此，認為在最大似然解碼誤差小的情況下，即使是對均衡器4的輸入進行二值化得到的比特序列，其誤差也充分少，而認為在最大似然解碼誤差大的情況下，如果不是通過維托畢解碼器5得到的解碼比特序列，則無法消除錯誤。因此，選擇信號生成器5從系數(shù)適應(yīng)控制器8接受最大似然解碼誤差，根據(jù)最大似然解碼誤差的大小，決定選擇哪個比特序列。
接著，說明動作。
作為模擬重放信號由光頭2讀取記錄在光盤1中的記錄比特序列。由A/D轉(zhuǎn)換器3轉(zhuǎn)換為數(shù)字重放信號，由均衡器4均衡化為PR(1，2，2，1)。由維托畢解碼器5對均衡后的數(shù)字信號進行最大似然解碼，由此得到最大似然解碼比特序列。
另一方面，在選擇信號生成器151中，從系數(shù)適應(yīng)控制器8接受最大似然解碼誤差，并根據(jù)該最大似然解碼誤差生成選擇信號sel。然后，在選擇器145中，根據(jù)上述選擇信號sel，選擇從維托畢解碼器5得到的最大似然解碼比特序列bv、維托畢解碼過程中的臨時解碼比特序列bvi、對均衡器4的輸出進行二值化得到的比特序列bby、對均衡器4的輸入進行二值化得到的比特序列bbu這4種中的一個，并輸入到系數(shù)適應(yīng)控制器8。另外，在選擇器146中，根據(jù)上述選擇信號sel，選擇為了與上述4種比特序列的定時符合而延遲調(diào)整了的4種均衡器4的輸出yv、yvi、yby、ybu中的一個，并輸入到系數(shù)適應(yīng)控制器8。另外，在選擇器147中，根據(jù)上述選擇信號sel，選擇為了與上述4種比特序列的定時符合而延遲調(diào)整了的4種均衡器4的輸入uv、uvi、uby、ubu中的一個，并輸入到系數(shù)適應(yīng)控制器8。
在系數(shù)適應(yīng)控制器8中，根據(jù)由上述選擇器145選擇了的比特序列b、由上述選擇器146選擇了的延遲調(diào)整了的均衡4的輸出yd以及由上述選擇器147選擇了的延遲調(diào)整了的均衡器4的輸入ud，適應(yīng)地更新間隔系數(shù)。
在這樣的實施例5中，根據(jù)由選擇信號生成器151生成的選擇信號sel，選擇最大似然解碼比特序列bv、維托畢解碼過程中的臨時解碼比特序列bvi、對均衡器4的輸出進行二值化而得到的比特序列bby、對均衡器4的輸入進行二值化而得到的比特序列bbu這4種中的一個，并輸入到系數(shù)適應(yīng)控制器8，并根據(jù)選擇的比特序列b、為了與該比特序列的定時符合而延遲調(diào)整了的均衡器4的輸出yd、均衡器4的輸入ud，適應(yīng)地控制系數(shù)，因此能夠與重放信號的質(zhì)量符合地進行適應(yīng)均衡，能夠提高系數(shù)的收斂特性。
另外，由于在適應(yīng)均衡裝置的內(nèi)部設(shè)置選擇信號生成器151，所以能夠自動地進行選擇信號的決定，提高用戶的操作性。
另外，在上述各實施例1～5中，使用現(xiàn)有的系數(shù)適應(yīng)控制器8進行了說明，但也可以如圖6所示，向更新控制電路86輸入比特序列檢出信號和最大似然解碼誤差，在該比特序列檢出信號為0(即，由比特序列檢測器81沒有檢測出特定的比特序列時)時，或者在最大似然解碼誤差超過了某一定值時，向系數(shù)更新電路85發(fā)出指示，使得不更新系數(shù)。由此，由于在最大似然解碼誤差過大時，比特序列自身出錯的可能性高，所以能夠避免在錯誤的方向上更新系數(shù)。
本發(fā)明的適應(yīng)均衡裝置作為能夠?qū)⑾禂?shù)控制循環(huán)的延遲抑制為很小并且提高系數(shù)的收斂特性的適應(yīng)均衡裝置，能夠用于光盤重放裝置、磁盤重放裝置、光磁盤重放裝置等中。
權(quán)利要求
1.一種適應(yīng)均衡裝置，其特征在于包括使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)中讀出的重放信號進行均衡的均衡器；對從上述均衡器輸出的均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼器；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與上述最大似然解碼過程中的臨時解碼信號的定時符合的第1延遲器；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述臨時解碼信號的定時符合的第2延遲器；根據(jù)上述臨時解碼信號、上述第1延遲器的輸出以及上述第2延遲器的輸出，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制器。
2.一種適應(yīng)均衡裝置，其特征在于包括使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)讀出的重放信號進行均衡的均衡器；對從上述均衡器輸出的均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼器；對上述均衡信號進行二值化的二值化器；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與從上述二值化器輸出的二值化信號的定時符合的第1延遲器；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述二值化信號的定時符合的第2延遲器；根據(jù)上述二值化信號、上述第1延遲器的輸出和上述第2延遲器的輸出，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制器。
3.一種適應(yīng)均衡裝置，其特征在于包括使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)讀出的重放信號進行均衡的均衡器；對從上述均衡器輸出的均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼器；對上述重放信號進行二值化的二值化器；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與從上述二值化器輸出的二值化信號的定時符合的第1延遲器；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述二值化信號的定時符合的第2延遲器；根據(jù)上述二值化信號、上述第1延遲器的輸出和上述第2延遲器的輸出，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制器。
4.一種適應(yīng)均衡裝置，其特征在于包括使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)讀出的重放信號進行均衡的均衡器；對從上述均衡器輸出的均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼器；對上述均衡信號進行二值化的第1二值化器；對上述重放信號進行二值化的第2二值化器；選擇作為上述最大似然解碼結(jié)果的最大似然解碼信號、上述最大似然解碼過程中的臨時解碼信號、上述第1二值化器的輸出信號或上述第2二值化器的輸出信號中的任意一個的選擇器；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與上述選擇器的輸出信號的定時符合的第1延遲器；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述選擇器的輸出信號的定時符合的第2延遲器；根據(jù)上述選擇器的輸出信號、上述第1延遲器的輸出信號和上述第2延遲器的輸出信號，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4記載的適應(yīng)均衡裝置，其特征在于上述選擇器根據(jù)由上述系數(shù)適應(yīng)控制器從上述均衡信號計算出的最大似然解碼時的誤差，進行上述選擇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置，其特征在于上述系數(shù)適應(yīng)控制器在上述最大似然解碼時的誤差超過某一個定值時，不進行系數(shù)的更新。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置，其特征在于上述系數(shù)適應(yīng)控制器適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，使得上述均衡信號成為PR(a，b，b，a)均衡。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置，其特征在于上述系數(shù)適應(yīng)控制器適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，使得上述均衡信號成為PR(1，2，2，1)均衡。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置，其特征在于上述系數(shù)適應(yīng)控制器適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，使得上述均衡信號成為PR(3，4，4，3)均衡。
10.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置，其特征在于上述系數(shù)適應(yīng)控制器適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，使得上述均衡信號成為PR(a，b，a)均衡。
11.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置，其特征在于上述系數(shù)適應(yīng)控制器適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，使得上述均衡信號成為PR(1，2，1)均衡。
12.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置，其特征在于上述系數(shù)適應(yīng)控制器適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，使得上述均衡信號成為PR(a，b，c，b，a)均衡。
13.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置，其特征在于上述系數(shù)適應(yīng)控制器適應(yīng)地控制間隔系數(shù)，使得上述均衡信號成為PR(1，2，2，2，1)均衡。
14.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置，其特征在于該適應(yīng)均衡裝置被用于光盤重放裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置，其特征在于該適應(yīng)均衡裝置被用于磁盤重放裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任意一個記載的適應(yīng)均衡裝置，其特征在于該適應(yīng)均衡裝置被用于光磁盤重放裝置。
17.一種適應(yīng)均衡方法，其特征在于包括使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)中讀出的重放信號進行均衡的均衡步驟；對由上述均衡步驟得到的均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼步驟；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與上述最大似然解碼過程中的臨時解碼信號的定時符合的第1延遲步驟；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述臨時解碼信號的定時符合的第2延遲步驟；根據(jù)上述臨時解碼信號、上述延遲調(diào)整了的重放信號以及上述延遲調(diào)整了的均衡信號，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制步驟。
18.一種適應(yīng)均衡方法，其特征在于包括使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)讀出的重放信號進行均衡的均衡步驟；對上述均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼步驟；對上述均衡信號進行二值化的二值化步驟；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與由上述二值化步驟得到的二值化信號的定時符合的第1延遲步驟；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述二值化信號的定時符合的第2延遲步驟；根據(jù)上述二值化信號、上述延遲調(diào)整了的重放信號和上述延遲調(diào)整了的均衡信號，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制步驟。
19.一種適應(yīng)均衡方法，其特征在于包括使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)讀出的重放信號進行均衡的均衡步驟；對上述均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼步驟；對上述重放信號進行二值化的二值化步驟；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與上述二值化信號的定時符合的第1延遲步驟；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述二值化信號的定時符合的第2延遲步驟；根據(jù)上述二值化信號、上述延遲調(diào)整了的重放信號和上述延遲調(diào)整了的均衡信號，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制步驟。
20.一種適應(yīng)均衡方法，其特征在于包括使用間隔系數(shù)對從記錄介質(zhì)讀出的重放信號進行均衡的均衡步驟；對上述均衡信號進行最大似然解碼的最大似然解碼步驟；對上述均衡信號進行二值化的第1二值化步驟；對上述重放信號進行二值化的第2二值化步驟；選擇作為上述最大似然解碼結(jié)果的最大似然解碼信號、上述最大似然解碼過程中的臨時解碼信號、上述二值化了的均衡信號或上述二值化了的重放信號中的任意一個的選擇步驟；對上述重放信號進行延遲調(diào)整，使之與由上述選擇步驟得到的選擇信號的定時符合的第1延遲步驟；對上述均衡信號進行延遲調(diào)整，使之與上述選擇信號的定時符合的第2延遲步驟；根據(jù)上述選擇信號、上述延遲調(diào)整了的重放信號和上述延遲調(diào)整了的均衡信號，適應(yīng)地控制上述間隔系數(shù)使得最大似然解碼時的誤差最小的系數(shù)適應(yīng)控制步驟。
21.根據(jù)權(quán)利要求20記載的適應(yīng)均衡方法，其特征在于上述選擇步驟根據(jù)由上述系數(shù)適應(yīng)控制步驟從上述均衡信號計算出的最大似然解碼時的誤差，進行上述選擇。
22.根據(jù)權(quán)利要求17～20中的任意一個記載的適應(yīng)均衡方法，其特征在于上述系數(shù)適應(yīng)控制步驟在上述最大似然解碼時的誤差超過某一個定值時，不進行系數(shù)的更新。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠?qū)⑾禂?shù)控制循環(huán)的延遲抑制為很小而提高系數(shù)的收斂特性的適應(yīng)均衡裝置。它根據(jù)重放信號的質(zhì)量，通過選擇器選擇最大似然解碼比特序列、維托畢解碼過程中的臨時解碼比特序列、對均衡器(4)的輸出進行二值化得到的比特序列以及對均衡器(4)的輸入進行二值化得到的比特序列中的任意一個。另外，在選擇器中，為了與由上述選擇器選擇的比特序列(b)的定時符合，而選擇延遲調(diào)整了的均衡器(4)的輸出、均衡器(4)的輸入。然后，系數(shù)適應(yīng)控制器(8)根據(jù)上述比特序列(b)、上述延遲調(diào)整了的均衡器(4)的輸出、上述延遲調(diào)整了的均衡器(4)的輸入，更新在上述均衡器(4)中使用的間隔系數(shù)，使得最大似然解碼時的誤差極小化。
文檔編號H03H21/00GK1595520SQ200410077010
公開日2005年3月16日 申請日期2004年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月9日
發(fā)明者山本明, 宮下晴旬 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社