專利名稱：再生信號(hào)處理裝置以及再生信號(hào)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及均衡從記錄介質(zhì)再生的再生信號(hào)的波形的再生信號(hào)處理裝置及其再生信號(hào)處理方法。
背景技術(shù)：
在光盤(pán)、磁盤(pán)等的再生電路中，為了除去包含在再生信號(hào)中的波形失真和干擾，在此再生電路內(nèi)設(shè)置進(jìn)行再生信號(hào)的波形均衡的均衡器，進(jìn)行記錄系列中的符號(hào)間干涉的補(bǔ)償。作為進(jìn)行此波形均衡的方法，采用從該再生信號(hào)中推定波形失真，確定均衡器特性的適應(yīng)均衡的方法。
在此，參照?qǐng)D12，比較在光盤(pán)、磁盤(pán)等的記錄坑一樣地(均勻)形成的情況和在該記錄坑中有不均勻情況的再生信號(hào)。圖12是展示在記錄坑一樣地形成的情況下和在記錄坑中有不均勻的情況下的各個(gè)標(biāo)記形狀和其再生信號(hào)的波形圖。
如圖12所示，當(dāng)一樣的形成記錄坑的情況下，此標(biāo)記的形狀是正常的長(zhǎng)方形。另一方面，當(dāng)在記錄坑中產(chǎn)生不均勻的情況下，其標(biāo)記形狀是在坑的兩端和中央失真大。而且，如果用再生電路的拾取器等讀取這些信號(hào)，則當(dāng)記錄坑被一樣的形成的情況下，再生信號(hào)的電平在其中央部分取一定值，而當(dāng)在記錄坑中有不均勻的情況下，再生信號(hào)的電平在其中央部分失真，再生信號(hào)X成為某一頻率重疊的信號(hào)。
但是，以往的均衡器只由再生信號(hào)的延遲、系數(shù)的乘法運(yùn)算、加法運(yùn)算這些線性操作構(gòu)成，因?yàn)槭且猿ピ偕盘?hào)的線性失真為目的，所以因在光磁盤(pán)和磁盤(pán)等介質(zhì)的制造離散等在再生信號(hào)中包含有某一原因的非線性失真的情況下(例如，參照在圖12的記錄坑中有不均勻時(shí)的再生信號(hào))，在以往的均衡器中不能去除此失真成分。而后，包含在此再生信號(hào)中的非線性失真因?yàn)槭咕馄鞯木饽芰︼@著降低，所以不能避免例如因坑錯(cuò)誤速率的劣化等使再生電路性能下降。
作為解決此以往問(wèn)題的方法，在專利第2768296號(hào)公報(bào)中揭示了進(jìn)行考慮到再生信號(hào)的非線性失真影響的波形均衡化處理的再生信號(hào)處理裝置。
以下，用圖13、圖14以及圖15說(shuō)明以往的再生信號(hào)處理裝置。圖13是展示以往的再生信號(hào)處理裝置構(gòu)成的圖，圖14是展示在以往的再生信號(hào)處理裝置中的數(shù)字濾波器的詳細(xì)構(gòu)成的圖，圖15是展示在以往的再生信號(hào)處理裝置中的系數(shù)更新器的詳細(xì)構(gòu)成的圖。
在圖13中，以往的再生信號(hào)處理裝置400由數(shù)字濾波器401、系數(shù)更新器402構(gòu)成。而后，上述數(shù)字濾波器401是接收在再生電路內(nèi)的量子化單元(未圖示)中數(shù)字化從CD和DVD等光盤(pán)再生的信號(hào)后得到的再生信號(hào)X的濾波器，在此如圖14所示假設(shè)是五抽頭的FIR(Finite Impulse Response)濾波器。以下，如果用圖14詳細(xì)說(shuō)明，則上述數(shù)字濾波器401由以下部分組成如構(gòu)成用于延遲再生信號(hào)X的傳送的多段延遲元件那樣相互連接的5個(gè)D觸發(fā)器411a～411e；在從該各D觸發(fā)器411a～411e輸出的延遲信號(hào)X1～X5上分別乘以系數(shù)W1～W5的5個(gè)乘法器412a～412e；加法運(yùn)算從該各乘法器412的輸出的1個(gè)加法器413。因而，數(shù)字濾波器401的輸出X’成為用各系數(shù)W1～W5乘以使再生信號(hào)X延遲后的延遲信號(hào)X1～X5，用加法器413加法運(yùn)算此所有的乘法運(yùn)算結(jié)果所得到的值。
而后，上述系數(shù)更新器402是根據(jù)該數(shù)字濾波器401的輸出適應(yīng)性地更新確定上述數(shù)字濾波器401的均衡化特性的系數(shù)W1～W5，在此，如圖15所示，由相關(guān)器421、積分器422、減法器423、基準(zhǔn)振幅發(fā)生電路424、三值判定電路425、誤差信號(hào)選擇電路426以及開(kāi)關(guān)427構(gòu)成。而后，上述三值判定電路425根據(jù)預(yù)先設(shè)定的閾值把從上述數(shù)字濾波器401輸出的數(shù)字濾波器輸出X’判定為3個(gè)值(例如，-1，0，+1)，上述基準(zhǔn)振幅發(fā)生電路424把從該三值判定電路425輸出的3個(gè)值(例如，-1，0，+1)設(shè)置成與數(shù)字濾波器401的輸出電平對(duì)應(yīng)的振幅值，上述減法器423計(jì)算作為來(lái)自上述基準(zhǔn)振幅發(fā)生電路424的輸出和上述數(shù)字濾波器輸出X’的差的均衡誤差ε，上述相關(guān)器421取從數(shù)字濾波器401輸入的延遲信號(hào)Xn和來(lái)自上述減法器423的均衡誤差εn的相關(guān)，上述積分器422把分別時(shí)間積分在該相關(guān)器421中取得的各相關(guān)后得到的值作為更新后的系數(shù)Wn提供給數(shù)字濾波器401，上述誤差信號(hào)選擇電路426根據(jù)上述三值判定電路425的輸出的時(shí)間序列信息，產(chǎn)生選擇是否把在上述減法器423中計(jì)算出的均衡誤差ε輸入到相關(guān)器421的選擇信號(hào)，上述開(kāi)關(guān)427根據(jù)來(lái)自該誤差信號(hào)選擇電路426的選擇信號(hào)，切換其接通/斷開(kāi)。
在這樣以往的再生信號(hào)處理裝置400中，在上述系數(shù)更新器402中，在上述三值判定電路425的輸出中，把認(rèn)為有非線性失真的特征性的模式預(yù)先設(shè)定在誤差信號(hào)選擇電路426中，在該誤差信號(hào)選擇電路426中，判定此預(yù)先被設(shè)定的特征性模式和來(lái)自上述三值判定電路425的輸出是否一致，當(dāng)不一致時(shí)接通開(kāi)關(guān)427進(jìn)行上述系數(shù)W1～W5的更新，當(dāng)一致時(shí)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)427不進(jìn)行上述系數(shù)W1～W5的更新，由此可以抑制再生信號(hào)X的非線性失真對(duì)上述系數(shù)W1～W5更新的影響。
但是，不只是在上述的系數(shù)更新器402中系數(shù)更新的適應(yīng)控制是波形均衡化失敗的原因，在上述數(shù)字濾波器401中實(shí)施了波形均衡的數(shù)字濾波器的輸出X’(以下，還稱為“波形均衡輸出X)自身有時(shí)也成為波形均衡失敗的原因。
以下，用圖16具體地說(shuō)明。圖16是展示包含非線性失真的再生信號(hào)X，和適應(yīng)性地均衡該再生信號(hào)X后的波形均衡輸出Y的圖。
如在圖12中說(shuō)明的那樣，非線性失真大的再生信號(hào)不包含在再生信號(hào)的正常波形中，而重疊某一頻帶的信號(hào)。此重疊的頻帶當(dāng)是和再生信號(hào)的頻帶相差懸殊的頻帶的情況下，雖然在上述數(shù)字濾波器401中容易取得該重疊的信號(hào)，但上述重疊的頻帶當(dāng)是和上述再生信號(hào)同樣頻帶的情況下，此再生信號(hào)的波形大的失真因?yàn)椴荒軈^(qū)分是因非線性失真的影響引起的波形失真，還是再生信號(hào)的正常波形，所以波形的非線性失真的補(bǔ)正非常困難。
例如，在圖16所示的再生信號(hào)X波形大的失真A～D部分中，A、B、D部分是重疊有和正常波形同樣頻帶信號(hào)的非線性失真，C部分是正常的再生信號(hào)的波形。對(duì)于這樣的波形如果用以往裝置400實(shí)施波形均衡，則再生信號(hào)X當(dāng)具有和正常波形部分的頻帶同樣頻帶的失真成分的情況下，即使假設(shè)在該失真部分中未進(jìn)行系數(shù)W1～W5的更新，因?yàn)榇嗽偕盘?hào)自身的失真成分同樣被放大，所以結(jié)果是波形均衡失敗(參照?qǐng)D16的A、B、D部分)。而后，此波形均衡的失敗如果滿足編碼限制，因?yàn)樵谖磮D示的后段譯碼器，例如在維特比譯碼器中也不能進(jìn)行糾錯(cuò)，因而就這樣進(jìn)行帶錯(cuò)譯碼，所以成為使再生電路的譯碼性能劣化的原因。
因而，如以往的再生信號(hào)處理裝置400那樣，在認(rèn)為再生信號(hào)X的波形是非線性失真的部分中，只要不進(jìn)行上述系數(shù)W1～W5的更新，就不能抑制對(duì)上述波形均衡輸出X’的非線性失真的影響，這種情況下其結(jié)果，在以往的再生信號(hào)處理裝置400中，在數(shù)字濾波器401中不能充分發(fā)揮考慮到非線性失真的波形均衡特性，存在不能最佳地進(jìn)行包含非線性失真的再生信號(hào)的波形均衡的問(wèn)題。
本發(fā)明就是鑒于上述問(wèn)題而提出的，其目的在于提供一種與包含在再生信號(hào)中的非線性失真對(duì)應(yīng)的，可以實(shí)現(xiàn)最佳的波形均衡的再生信號(hào)處理裝置。
為了解決上述課題，本發(fā)明的再生信號(hào)處理裝置是均衡從記錄介質(zhì)再生的再生信號(hào)波形的再生信號(hào)處理裝置，包含均衡上述再生信號(hào)的數(shù)字濾波器；適應(yīng)性地更新確定上述數(shù)字濾波器的均衡特性系數(shù)的系數(shù)更新器；預(yù)測(cè)上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列輸出上述再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值，并且判斷是否是預(yù)先設(shè)定了上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列的特定模式并輸出判別結(jié)果的模式預(yù)測(cè)器；作為波形均衡后的輸出，選擇上述數(shù)字濾波器的輸出或者上述再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值的一方并輸出的選擇電路。
由此，在對(duì)再生信號(hào)進(jìn)行適應(yīng)均衡等處理后，作為均衡輸出，因?yàn)檫x擇該適應(yīng)均衡處理，或者從該再生信號(hào)中預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)序列之一輸出，所以可以實(shí)現(xiàn)包含在與該再生信號(hào)中的非線性失真對(duì)應(yīng)的最佳的波形均衡。
進(jìn)而，在本發(fā)明的再生信號(hào)處理裝置中，當(dāng)上述判別結(jié)果表示上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列是上述特定模式的情況下，上述選擇電路選擇上述數(shù)據(jù)濾波器的輸出，當(dāng)上述判別結(jié)果表示上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列不是上述特定模式的情況下，選擇上述預(yù)測(cè)值。
由此，可以最佳地抑制包含在上述再生信號(hào)中的非線性失真給予波形均衡后的輸出的影響。
進(jìn)而，在本發(fā)明的再生信號(hào)處理裝置中，當(dāng)上述判別結(jié)果表示上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列是上述特定模式的情況下，上述系數(shù)更新器更新上述數(shù)字濾波器的系數(shù)，當(dāng)上述判別結(jié)果表示上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列不是特定模式的情況下，不更新上述數(shù)字濾波器的系數(shù)。
由此，可以抑制包含在上述再生信號(hào)中的非線性失真對(duì)上述數(shù)字濾波器的系數(shù)更新的影響。
進(jìn)而，在本發(fā)明的再生信號(hào)處理裝置中，上述系數(shù)更新器使用上述預(yù)測(cè)值，適應(yīng)地更新上述數(shù)字濾波器的系數(shù)。
由此，可以最佳地抑制包含在上述再生信號(hào)中的非線性失真給予上述數(shù)字濾波器的系數(shù)更新的影響。
進(jìn)而，在本發(fā)明的再生信號(hào)處理裝置中，上述數(shù)字濾波器多值均衡上述再生信號(hào)輸出，被預(yù)先設(shè)定在上述模式預(yù)測(cè)器中的上述特定模式是在上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列中的從最小值向最大值以及從該最大值向該最小值轉(zhuǎn)移的部分。
由此，即使包含和再生信號(hào)的正常波形同樣頻帶的非線性失真，也可以抑制該非線性失真給予波形均衡后的輸出的影響，可以最佳地進(jìn)行波形均衡。
進(jìn)而，在本發(fā)明的再生信號(hào)處理裝置中，上述數(shù)字濾波器多值均衡上述再生信號(hào)輸出，被預(yù)先設(shè)定的上述模式預(yù)測(cè)器中的上述特定模式是上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列中的最小值以及最大值以外的部分。
由此，即使包含和再生信號(hào)的正常波形同樣頻帶的非線性失真，也可以抑制該非線性失真給予波形均衡后的輸出的影響，可以最佳地進(jìn)行波形均衡。
進(jìn)而，在在本發(fā)明的再生信號(hào)處理裝置中，上述模式預(yù)測(cè)器使用局部頻率響應(yīng)均衡，預(yù)測(cè)上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列，判斷該預(yù)測(cè)的再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列是否和上述特定模式一致。
由此，即使包含和再生信號(hào)的正常波形同樣頻帶的非線性失真，也可以抑制該非線性失真給予波形均衡后的輸出的影響，可以最佳地進(jìn)行波形均衡。
另外，本發(fā)明的再生信號(hào)處理裝置是均衡從記錄介質(zhì)再生的再生信號(hào)波形的再生信號(hào)處理裝置，包含判斷上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列是否是預(yù)先設(shè)定的特定模式并輸出判別結(jié)果的模式預(yù)測(cè)器；根據(jù)上述判別結(jié)果對(duì)上述再生信號(hào)局部地進(jìn)行濾波處理的預(yù)測(cè)濾波器；適應(yīng)均衡上述預(yù)測(cè)濾波器的輸出的適應(yīng)均衡器。
由此，在再生信號(hào)被局部實(shí)施了濾波處理后進(jìn)行適應(yīng)均衡，可以實(shí)現(xiàn)與包含在該再生信號(hào)中的非線性失真對(duì)應(yīng)的最佳的波形均衡。
進(jìn)而，在本發(fā)明的再生信號(hào)處理裝置中，上述模式預(yù)測(cè)器在進(jìn)行上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列的判別的同時(shí)，預(yù)測(cè)上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列輸出上述再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值，當(dāng)上述判別結(jié)果表示上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列是上述特定模式的情況下，上述預(yù)測(cè)濾波器輸出上述再生信號(hào)，當(dāng)上述判別結(jié)果表示上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列不是上述特定模式的情況下，輸出上述再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值。
由此，即使包含和再生信號(hào)的正常波形同樣頻帶的非線性失真，也可以抑制該非線性失真給予波形均衡后的輸出的影響，可以最佳地進(jìn)行波形均衡。
進(jìn)而，在本發(fā)明的再生信號(hào)處理裝置中，上述預(yù)測(cè)濾波器的濾波處理只在上述判別結(jié)果表示上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列不是上述特定模式的情況下，從上述再生信號(hào)的波形中除去某一特定的頻帶。
由此，在上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列的特定模式部分以外不會(huì)產(chǎn)生由濾波器處理引起的影響，可以向后段的適應(yīng)均衡器提供幾乎沒(méi)有非線性失真的信號(hào)。
進(jìn)而，在本發(fā)明的再生信號(hào)處理裝置中，預(yù)先在上述模式預(yù)測(cè)器中設(shè)定的上述特定模式是在上述預(yù)測(cè)的上述再生信號(hào)數(shù)據(jù)串中的從最小值向最大值以及從該最大值向該最小值轉(zhuǎn)移的部分。
由此，即使包含和再生信號(hào)的正常波形同樣頻帶的非線性失真，也可以抑制該非線性失真給予波形均衡后的輸出的影響，可以最佳地進(jìn)行波形均衡。
進(jìn)而，在本發(fā)明的再生信號(hào)處理裝置中，預(yù)先設(shè)定在上述模式預(yù)測(cè)器中的上述特定模式是上述預(yù)測(cè)后的上述再生信號(hào)數(shù)據(jù)串中的最小值以及最大值以外的部分。
由此，即使包含和再生信號(hào)的正常波形同樣頻帶的非線性失真，也可以抑制該非線性失真給予波形均衡后輸出的影響，可以最佳地進(jìn)行波形均衡。
另外，本發(fā)明的再生信號(hào)處理方法是均衡從記錄介質(zhì)再生的再生信號(hào)波形的再生信號(hào)處理方法，包含一邊更新確定波形均衡特性的系數(shù)一邊適應(yīng)性均衡上述再生信號(hào)并輸出的適應(yīng)均衡步驟；預(yù)測(cè)上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列輸出該再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值的預(yù)測(cè)步驟；判斷該再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列是否是預(yù)先設(shè)定的特定模式并輸出判別結(jié)果的判別步驟；作為波形均衡后的輸出選擇上述均衡步驟的輸出或者上述預(yù)測(cè)步驟輸出之一輸出的選擇步驟。
由此，作為波形均衡輸出，通過(guò)選擇適應(yīng)均衡處理后的再生信號(hào)，或者從該再生信號(hào)預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)值之一并輸出，可以實(shí)現(xiàn)與包含在該再生信號(hào)中的非線性失真對(duì)應(yīng)的最佳的波形均衡。
另外，本發(fā)明的再生信號(hào)處理方法是均衡從記錄介質(zhì)再生的再生信號(hào)波形的再生信號(hào)處理方法，包含判別上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列是否是預(yù)先設(shè)定的特定模式并輸出判別結(jié)果的判別步驟；根據(jù)上述判別結(jié)果對(duì)上述再生信號(hào)局部地進(jìn)行濾波器處理的濾波步驟；適應(yīng)均衡上述濾波步驟輸出的適應(yīng)均衡步驟。
由此，因?yàn)樵趯?duì)再生信號(hào)進(jìn)行濾波處理后，可以適應(yīng)均衡該濾波處理后的輸出，所以可以實(shí)現(xiàn)與包含在該再生信號(hào)中的非線性失真對(duì)應(yīng)的最佳的波形均衡。


圖1是展示本發(fā)明實(shí)施方式1的再生信號(hào)處理裝置構(gòu)成的圖。
圖2是展示本發(fā)明實(shí)施方式1的再生信號(hào)處理裝置的系數(shù)更新器的詳細(xì)構(gòu)成的圖。
圖3是展示本發(fā)明實(shí)施方式1的再生信號(hào)處理裝置的模式預(yù)測(cè)器詳細(xì)構(gòu)成的圖。
圖4是展示本發(fā)明實(shí)施方式1的再生信號(hào)處理裝置的模式預(yù)測(cè)器動(dòng)作的波形圖。
圖5是展示被輸入到本發(fā)明實(shí)施方式1的再生信號(hào)處理裝置的再生信號(hào)在正常情況下(Xa)和非線性失真大的情況下(Xb)的各個(gè)再生信號(hào)和其預(yù)測(cè)值的波形圖。
圖6是說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方式1的再生信號(hào)處理裝置的系數(shù)更新器動(dòng)作的圖。
圖7是說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方式1的再生信號(hào)處理裝置的選擇電路動(dòng)作的圖。
圖8是展示被輸入到本發(fā)明實(shí)施方式1的再生信號(hào)處理裝置中的再生信號(hào)、該再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值、均衡處理該再生信號(hào)的波形均衡輸出的波形圖。
圖9是展示本發(fā)明實(shí)施方式2的再生信號(hào)處理裝置構(gòu)成的圖。
圖10是展示本發(fā)明實(shí)施方式2的再生信號(hào)處理裝置的預(yù)測(cè)濾波動(dòng)作的波形圖。
圖11是展示本發(fā)明實(shí)施方式2的再生信號(hào)處理裝置的變形例子的預(yù)測(cè)濾波器動(dòng)作的波形圖。
圖12是展示被記錄在記錄介質(zhì)中的記錄坑一樣的情況和產(chǎn)生不勻情況的標(biāo)記形狀和其再生信號(hào)的圖。
圖13是展示以往的再生信號(hào)處理裝置構(gòu)成的圖。
圖14是展示以往的再生信號(hào)處理裝置的數(shù)字濾波器的詳細(xì)構(gòu)成圖。
圖15是展示以往的再生信號(hào)處理裝置的系數(shù)更新器詳細(xì)構(gòu)成的圖。
圖16是展示被輸入以往的再生信號(hào)處理裝置的再生信號(hào)，和均衡處理了該再生信號(hào)后的波形均衡輸出的波形圖。
具體實(shí)施例方式
(實(shí)施方式1)以下，用圖1～圖8以及圖14說(shuō)明本實(shí)施方式1的再生信號(hào)處理裝置。
在本實(shí)施方式1中，當(dāng)對(duì)包含非線性失真的再生信號(hào)進(jìn)行適應(yīng)均衡處理的情況下，不僅是對(duì)確定數(shù)字濾波器的均衡特性的系數(shù)W1～W5的更新，而且對(duì)從該數(shù)字濾波器輸出的適應(yīng)均衡后的波形均衡輸出考慮其非線性失真的影響。
首先，用圖1～圖3以及圖14說(shuō)明本實(shí)施方式1中的再生信號(hào)處理裝置的構(gòu)成。圖1是展示本實(shí)施方式1的再生信號(hào)處理裝置構(gòu)成的圖，圖2是展示本實(shí)施方式1的再生信號(hào)處理裝置的系數(shù)更新詳細(xì)構(gòu)成的圖，圖3是展示本實(shí)施方式1的再生信號(hào)處理裝置的模式預(yù)測(cè)器詳細(xì)構(gòu)成的圖。
在圖1中，本實(shí)施方式1的再生信號(hào)處理裝置100用由數(shù)字濾波器101以及系數(shù)更新器102組成的適應(yīng)均衡器110；模式預(yù)測(cè)器103和選擇電路104構(gòu)成。
而后，上述適應(yīng)均衡器110的上述數(shù)字濾波器101是接收把從CD、DVD等的光盤(pán)再生的信號(hào)在該適應(yīng)均衡器110的前段的量化電路(未圖示)中數(shù)字化后得到的再生信號(hào)X的裝置；上述系數(shù)更新器102是根據(jù)再生信號(hào)X、后述的模式預(yù)測(cè)器103的預(yù)測(cè)值P以及判別結(jié)果、上述數(shù)字濾波器101的輸出X’，適應(yīng)性更新確定上述數(shù)字濾波器101的均衡特性的系數(shù)W1～W5的裝置；上述適應(yīng)均衡器110使用在該系數(shù)更新器102中被適時(shí)更新的系數(shù)W，在上述數(shù)字濾波器101中適應(yīng)均衡該再生信號(hào)X。進(jìn)而，在本實(shí)施方式1中，上述數(shù)字濾波器101的構(gòu)成和上述以往的數(shù)字濾波器401一樣，假設(shè)是圖14所示的五分支的FIR(Finite Impulse Response)濾波器，假設(shè)在上述系數(shù)更新器102中被適時(shí)更新的系數(shù)W是5個(gè)(W1～W5)。
而后，上述模式預(yù)測(cè)器103在預(yù)測(cè)從再生信號(hào)X得到的2值數(shù)據(jù)序列(預(yù)測(cè)值P)的同時(shí)，判別作為此預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)序列的預(yù)測(cè)值P是否和預(yù)先設(shè)定的特定模式一致，并輸出其判別結(jié)果，進(jìn)而，上述選擇電路104接收來(lái)自上述數(shù)字濾波器101的數(shù)字濾波器輸出X’和來(lái)自上述模式預(yù)測(cè)器103的上述預(yù)測(cè)值P以及判別結(jié)果，根據(jù)該判別結(jié)果把上述數(shù)字濾波器輸出X’、上述預(yù)測(cè)值P之一作為波形均衡輸出Y輸出。
以下，使用圖2以及圖3說(shuō)明上述系數(shù)更新器102、上述模式預(yù)測(cè)器103的詳細(xì)構(gòu)成。
首先，上述系數(shù)更新器102如圖2所示，由以下部分組成計(jì)算作為從數(shù)字濾波器101輸出的數(shù)字濾波器輸出X’n和預(yù)測(cè)值Pn的差的均衡誤差εn的減法器221；考慮時(shí)鐘延遲在上述數(shù)字濾波器101中通過(guò)D觸發(fā)器使再生信號(hào)X延遲后得到的各延遲信號(hào)Xn和來(lái)自上述減法器221的均衡誤差εn的相關(guān)的乘法器222；用放大率μ放大來(lái)自該乘法器222的輸出的放大器223；加法運(yùn)算來(lái)自該放大器223的輸出和第(n-1)個(gè)系數(shù)Wn-1，輸出更新后的上述系數(shù)Wn的加法器224；以來(lái)自上述預(yù)測(cè)模式測(cè)定器103的判別結(jié)果為基礎(chǔ)，控制是否從上述加法器224輸出更新后系數(shù)Wn的控制電路225；在上述控制電路225的控制下，通過(guò)如把上述均衡誤差εn的2次方設(shè)置為最小那樣更新系數(shù)Wn，適應(yīng)性地控制與再生信號(hào)X的波形特性相應(yīng)的數(shù)字濾波器101的均衡特性。進(jìn)而，在圖2所示的系數(shù)更新器102的構(gòu)成中，雖然對(duì)于1次更新只能更新1個(gè)系數(shù)W，但如果準(zhǔn)備相當(dāng)于系數(shù)Wn的個(gè)數(shù)(在此是5個(gè))的同樣的電路，則可以在1次更新中更新全部的系數(shù)Wn-4、Wn-3、Wn-2、Wn-1、Wn(在此是系數(shù)W1～W5)。
而后，上述模式預(yù)測(cè)器103如圖3所示，由以下部分組成使再生信號(hào)X延遲1個(gè)時(shí)鐘的D觸發(fā)器231a～231d；加法運(yùn)算該再生信號(hào)X和由上述D觸發(fā)231a延遲1個(gè)時(shí)鐘后得到的信號(hào)的加法器232；計(jì)算上述加法器232的輸出符號(hào)的符號(hào)器233；通過(guò)將來(lái)自該符號(hào)器233的輸出，和用3個(gè)D觸發(fā)器231b～232d使該符號(hào)器233的輸出分別延遲1個(gè)時(shí)鐘后得到的各輸出相加執(zhí)行PR(1，1，1，1)的加法器234；根據(jù)上述PR(1，1，1，1)的結(jié)果輸出預(yù)測(cè)值P的預(yù)測(cè)值存儲(chǔ)器235；判別此預(yù)測(cè)值P是否是預(yù)先設(shè)定的特定模式的判別器236，在使用局部頻率響應(yīng)PR(1，1，1，1)預(yù)測(cè)再生信號(hào)X的數(shù)據(jù)序列并輸出預(yù)測(cè)值P的同時(shí)，判別該被預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)值P是否是預(yù)先設(shè)定的上述特定模式，輸出其判別結(jié)果。進(jìn)而，所謂PR(1，1，1，1)是用1+D1+D2+D3得到的信號(hào)，Dm(m＝1～3)是只延遲m個(gè)時(shí)鐘后得到的信號(hào)。而后，被多值均衡后的再生信號(hào)X的2值數(shù)據(jù)序列(預(yù)測(cè)值P)可以由上述PR(1，1，1，1)得到是因?yàn)镈VD的信號(hào)由EFM+(8比特到14比特調(diào)制編碼)這種調(diào)制解調(diào)方式編碼，在記錄時(shí)以NRZI(Non Return toZero Inverted不歸零反轉(zhuǎn))這一解調(diào)方式記錄的緣故。
以下，用圖4～圖8說(shuō)明具有上述構(gòu)成的本實(shí)施方式1的再生信號(hào)處理裝置一連串的動(dòng)作。圖4是展示在本實(shí)施方式1中的模式預(yù)測(cè)器各部分中得到的值的圖。
首先，被未圖示的量化裝置數(shù)字化再生的再生信號(hào)X在被輸入適應(yīng)均衡器110的同時(shí)，被輸入模式預(yù)測(cè)器103。
在上述適應(yīng)均衡器110中，在上述數(shù)字濾波器101中，對(duì)于被輸入的再生信號(hào)X，和已說(shuō)明的以往裝置400一樣，執(zhí)行與從系數(shù)更新器102提供的系數(shù)W1～W5相應(yīng)的適應(yīng)均衡，把該均衡處理后的數(shù)字濾波器輸出X’輸出到選擇電路104。
與此同時(shí)，在上述模式預(yù)測(cè)器103中，在預(yù)測(cè)被輸入的再生信號(hào)X的數(shù)據(jù)序列把它作為再生信號(hào)X的預(yù)測(cè)值P輸出到選擇電路104的同時(shí)，判斷此預(yù)測(cè)的上述預(yù)測(cè)值P和預(yù)先確定的特定模式是否一致，把此判別結(jié)果輸出到上述系數(shù)更新器102以及選擇電路104。
以下，如果用圖4詳細(xì)說(shuō)明上述模式預(yù)測(cè)器103的動(dòng)作，則首先如果把具有圖4所示那樣值的再生信號(hào)X輸入到模式預(yù)測(cè)器103，則該再生信號(hào)X在被D觸發(fā)器231a延遲1個(gè)時(shí)鐘后，在加法器232中和再生信號(hào)X相加，得到值(1+D)X。在此，首先進(jìn)行(1+D)這一計(jì)算是為了簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)和由耐奎斯特濾波器同等功能的緣故。在此，通過(guò)進(jìn)行計(jì)算(1+D)，可以得到和相鄰的2個(gè)采樣點(diǎn)的中點(diǎn)等價(jià)的電平。進(jìn)而，也可以用多分支的FIR濾波器構(gòu)成耐奎斯特濾波器。
以下，從上述加法器232輸出的值(1+D)X被輸入符號(hào)器233，在該符號(hào)器233中得到符號(hào)(1+D)X的值。在此，在上述加法器232的輸出(1+D)X值是負(fù)值時(shí)，把符號(hào)(1+D)X的值設(shè)置為“0”，在上述值不是負(fù)時(shí)，把符號(hào)(1+D)X的值設(shè)置為“1”。
而后，從上述符號(hào)器233輸出的符號(hào)(1+D)X的值在D觸發(fā)器231b～231d中分別被延遲1個(gè)時(shí)鐘，在加法器234中，將該符號(hào)器233的輸出和來(lái)自各D觸發(fā)器231b～231d的輸出相加，得到PR(1，1，1，1)的值。進(jìn)而，這里的PR(1，1，1，1)的值因?yàn)橥ㄟ^(guò)用D觸發(fā)器231a～231d把再生信號(hào)X分別各延遲1時(shí)鐘，用加法器234將該延遲后的值全部相加得到的，所以從該加法器234輸出的PR(1，1，1，1)的值如圖4所示取“0”～“4”的值。
PR(1，1，1，1)的值從DVD再生信號(hào)的特征出發(fā)始終只以前面的值+1、-1、0變化。因而，在此當(dāng)被輸入到再生信號(hào)處理裝置100中的上述再生信號(hào)X是DVD再生信號(hào)的情況下，從該再生信號(hào)X中預(yù)測(cè)的信號(hào)值PR(1，1，1，1)如0→0→1→2→3→4→4→4→3→2→1→2→3→4等那樣轉(zhuǎn)移，決不會(huì)如0→4→2→4→1→3那樣轉(zhuǎn)移。
而后，上述預(yù)測(cè)值存儲(chǔ)器235把來(lái)自上述加法器234的輸出作為基礎(chǔ)，輸出作為再生信號(hào)X的預(yù)測(cè)后的數(shù)據(jù)序列的預(yù)測(cè)值P。在此，把與加法器234的輸出值0，1，2，3，4對(duì)應(yīng)的值分別設(shè)置為-44，-25，0，25，44，在上述預(yù)測(cè)值存儲(chǔ)器235中，如與被輸入的上述加法器234的輸出值PR(1，1，1，1)對(duì)應(yīng)那樣應(yīng)用上述5個(gè)值，把此值作為再生信號(hào)X的預(yù)測(cè)值P輸出。這樣作為上述預(yù)測(cè)值P準(zhǔn)備與加法器234的輸出值對(duì)應(yīng)的5個(gè)值的原因是使上述預(yù)測(cè)值P和再生信號(hào)X可以取的值的范圍一致的緣故，由此從本再生信號(hào)處理裝置100輸出的波形均衡輸出Y在這5個(gè)值附近被均衡。進(jìn)而，這里所舉的5個(gè)值(-44，-25，0，25，44)是一例，只要是再生信號(hào)X可以取的值即可。另外，在本實(shí)施方式1中，雖然把輸出預(yù)測(cè)值P的存儲(chǔ)器表示為預(yù)測(cè)值存儲(chǔ)器235，但只要是具有和它同等功能的存儲(chǔ)器，則在存儲(chǔ)器中并沒(méi)有限制，例如，可以是寄存器和多處理器的組合。
在此，如果把如上述那樣可以得到的再生信號(hào)X的預(yù)測(cè)值P試著在該再生信號(hào)X是正常值的情況下(波形Xa)，和非線性失真大的情況下(波形Xb)進(jìn)行比較，則如圖5所示，當(dāng)通過(guò)未圖示的偏移取消成為基準(zhǔn)的信號(hào)，例如0電平，與非線性失真不管有無(wú)非線性失真都保持一定的情況下，不依賴于該再生信號(hào)波形失真的大小，再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值P相同。這一點(diǎn)通過(guò)模式預(yù)測(cè)器103的計(jì)算內(nèi)容，即，相鄰的2個(gè)取樣點(diǎn)的中點(diǎn)的符號(hào)，執(zhí)行上述PR(1，1，1，1)也可以明白。
而后，從上述預(yù)測(cè)值存儲(chǔ)器235輸出的上述再生信號(hào)X的預(yù)測(cè)值P被輸出到上述判別器236，在該判別器236中，判別是否和預(yù)先確定的特定模式一致。
例如，在上述判別器236中，預(yù)先把上述預(yù)測(cè)值P轉(zhuǎn)移到最大值，或者最小值的部分，即，上述預(yù)測(cè)值P變化到“-25”、“0”、“25”的部分作為上述特定模式設(shè)定，如果輸出在上述預(yù)測(cè)值P的變化和上述特定模式一致時(shí)使邊緣上升的判別結(jié)果，那么上述判別器236如圖4所示，作為判別結(jié)果輸出把上述預(yù)測(cè)值P中變化為“-25”、“0”、“25”的部分作為邊緣部分的判別結(jié)果。進(jìn)而，在本實(shí)施方式1中，是向上述判別器236輸入作為上述預(yù)測(cè)值存儲(chǔ)器235輸出的預(yù)測(cè)值P，但因?yàn)樯鲜黾臃ㄆ?34的輸出值(0～4)和上述預(yù)測(cè)值P(-44，-25，0，25，44)如上所述對(duì)應(yīng)等價(jià)，所以也可以向上述判別器236輸入上述加法器234的輸出。這種情況下，在上述判別器236中如果預(yù)先作為特定模式設(shè)定上述加法器234的輸出值變化為“1”、“2”、“3”的部分，則如上所述，可以得到和設(shè)定為把特定模式變化為上述預(yù)測(cè)值“-25”、“0”、“25”的部分時(shí)同樣的效果。
而后，這樣得到的判別結(jié)果，被輸出到上述系數(shù)更新器102的控制電路225以及上述選擇電路104，在上述系數(shù)更新器102的控制電路225中，判別是否根據(jù)該判別結(jié)果控制更新系數(shù)W1～W5，在上述選擇電路104中，根據(jù)上述判別結(jié)果選擇把數(shù)字濾波器輸出X’，或者再生信號(hào)X的預(yù)測(cè)值P的某一個(gè)作為波形均衡輸出Y輸出。
首先參照?qǐng)D6說(shuō)明在系數(shù)W1～W5更新中使用上述判別結(jié)果的情況。圖6是說(shuō)明在本實(shí)施方式1的系數(shù)更新時(shí)的判別器中的判別方法的圖。進(jìn)而，圖6中所示的所謂“學(xué)習(xí)”是適應(yīng)性改變均衡特性，即執(zhí)行系數(shù)更新，所謂“非學(xué)習(xí)”是未改變均衡特性，即不執(zhí)行系數(shù)更新。
例如，特定模式當(dāng)在上述預(yù)測(cè)值P中設(shè)定了從最大值向最小值，以及從最小值向最大值轉(zhuǎn)移的部分的情況下，從模式預(yù)測(cè)器103的判別器236輸出圖6所示的信號(hào)A作為判別結(jié)果，另外，特定模式當(dāng)被設(shè)定為不是上述預(yù)測(cè)值P的最大值以及最小值的部分的情況下，從上述模式預(yù)測(cè)器103的判別器236中輸出圖6B所示的信號(hào)B作為判別結(jié)果。
而后，如果在系數(shù)更新器102內(nèi)的控制電路225中接收如上所述那樣得到的判別結(jié)果，則系數(shù)更新器102的控制電路225在“非學(xué)習(xí)”期間(不是邊緣的部分)中，根據(jù)再生信號(hào)X控制不執(zhí)行適應(yīng)性地對(duì)系數(shù)W1～W5進(jìn)行更新，另一方面，在“學(xué)習(xí)”期間(邊緣部分)中，控制執(zhí)行系數(shù)W1～W5的更新。由此，即使在輸入了非線性失真大的再生信號(hào)的情況下，也可以避免因該非線性失真而進(jìn)行不適宜的系數(shù)更新的現(xiàn)象，可以改善系數(shù)更新的收斂性。
以下參照?qǐng)D7說(shuō)明在波形均衡中使用上述判別結(jié)果的情況。圖7是說(shuō)明在本實(shí)施方式1的波形均衡時(shí)的判別器中的判別方法的圖。在此，以圖6的判別結(jié)果信號(hào)B為例說(shuō)明。
如上所述，可以在上述模式預(yù)測(cè)器103內(nèi)的判別器236中得到的判別結(jié)果被輸出到選擇電路104。而后，上述選擇電路104根據(jù)來(lái)自上述模式預(yù)測(cè)器103的判別結(jié)果，再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值P轉(zhuǎn)移到“-25”、“0”“25”的部分作為波形均衡輸出Y輸出數(shù)字濾波器輸出X’，另外再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值P轉(zhuǎn)移到“-25”、“0”、“25”以外的部分作為波形均衡輸出Y代替該數(shù)字濾波輸出X’輸出對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)值P。
如用圖5已說(shuō)明的那樣，無(wú)論再生信號(hào)波形正常(波形Xa)，還是包含非線性失真(波形Xb)，都利用其預(yù)測(cè)值P相同這一點(diǎn)，這樣在再生信號(hào)X的波形中有可能包含有非線性失真的部分中，作為波形均衡輸出Y，代替數(shù)字濾波器輸出X’如果輸出由該再生信號(hào)X生成的預(yù)測(cè)值P，則如圖8中虛線包圍的區(qū)域所示，如果是以往裝置400則即使是波形均衡失敗的位置，也不會(huì)在波形均衡中失敗而可以進(jìn)行波形均衡。
如上所述，如果采用本實(shí)施方式1，因?yàn)?，在模式預(yù)測(cè)器103中制成再生信號(hào)X的預(yù)測(cè)值P的同時(shí)，判別該預(yù)測(cè)值P是否是預(yù)先設(shè)定的特定模式，對(duì)再生信號(hào)X在適應(yīng)均衡器110中實(shí)施適應(yīng)均衡處理后，根據(jù)上述判別結(jié)果，在選擇電路104中選擇來(lái)自該適應(yīng)均衡器110的輸出，或者來(lái)自模式預(yù)測(cè)器103的再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值P之一，作為波形均衡輸出Y輸出，所以，被輸入本再生信號(hào)處理裝置100的再生信號(hào)X即使具有如在圖16中說(shuō)明的，重疊和正常波形同樣頻帶的頻率成分，是具有非線性失真的波形，也不會(huì)由此引起波形均衡的失敗，可以抑制在該波形均衡輸出Y中的波形失真的影響。而且其結(jié)果在本實(shí)施方式1的再生信號(hào)處理裝置100中，在可以得到良好的均衡特性的同時(shí)，可以對(duì)再生信號(hào)X始終實(shí)施最佳的適應(yīng)均衡處理。
進(jìn)而，在本實(shí)施方式1中，是把確定數(shù)字濾波器101的均衡特性的系數(shù)Wn是5個(gè)的情況作為一例說(shuō)明，但此系數(shù)W的個(gè)數(shù)并不限于此。
(實(shí)施方式2)以下，用圖9以及圖10說(shuō)明本實(shí)施方式2的再生信號(hào)處理裝置。
在上述實(shí)施方式1中，首先在適應(yīng)均衡器中對(duì)再生信號(hào)X進(jìn)行適應(yīng)均衡處理后，在后段選擇電路中，通過(guò)選擇該適應(yīng)均衡器的輸出(數(shù)字濾波器輸出X’)、或者在模式預(yù)測(cè)器中預(yù)測(cè)的再生信號(hào)X的預(yù)測(cè)值P之一，輸出除去非線性失真后的波形均衡輸出Y。但在本實(shí)施方式2中，首先在由濾波器除去再生信號(hào)X的非線性失真后，在后段的適應(yīng)均衡器中，對(duì)除去了該非線性失真后的信號(hào)進(jìn)行適應(yīng)均衡處理。
首先，用圖9說(shuō)明在本實(shí)施方式2中的再生信號(hào)處理裝置的構(gòu)成。
在圖9中，本實(shí)施方式2的再生信號(hào)處理裝置300由適應(yīng)均衡器301、預(yù)測(cè)濾波器302、模式預(yù)測(cè)器303構(gòu)成，上述適應(yīng)均衡器301是根據(jù)后述的預(yù)測(cè)濾波器302的輸出，適應(yīng)性改變此均衡特性，對(duì)該預(yù)測(cè)濾波器302的輸出進(jìn)行波形均衡的裝置，主要由數(shù)字濾波器、更新確定該數(shù)字濾波器的均衡特性的系數(shù)Wn(n是整數(shù))的系數(shù)更新器構(gòu)成。對(duì)于此適應(yīng)均衡器的具體構(gòu)成，例如可以列舉由以往的數(shù)字濾波器401以及系數(shù)更新器402組成的裝置，或者由在上述實(shí)施方式1中說(shuō)明的數(shù)字濾波器101以及系數(shù)更新器102組成的裝置。
而后，上述模式預(yù)測(cè)器303是在預(yù)測(cè)從上述再生信號(hào)得到的2值數(shù)據(jù)序列(預(yù)測(cè)值P)的同時(shí)，判別該預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)值P和預(yù)先設(shè)定的特定模式是否一致并輸出判別結(jié)果的裝置，該模式預(yù)測(cè)器303的構(gòu)成以及動(dòng)作和上述實(shí)施方式1的模式預(yù)測(cè)器103一樣。
而后，上述預(yù)測(cè)濾波器302對(duì)上述再生信號(hào)X進(jìn)行濾波處理，其執(zhí)行的濾波處理內(nèi)容由上述模式預(yù)測(cè)器303確定，在此，根據(jù)從上述模式預(yù)測(cè)器303輸出的判別結(jié)果，輸出再生信號(hào)、或者在該模式預(yù)測(cè)器303中預(yù)測(cè)的上述再生信號(hào)X的預(yù)測(cè)值P之一。作為此預(yù)測(cè)濾波器302的構(gòu)成，例如考慮根據(jù)上述判別結(jié)果選擇輸出值的選擇電路。
以下，使用圖10說(shuō)明具有上述構(gòu)成的本實(shí)施方式2的再生信號(hào)處理裝置300的一連串動(dòng)作。圖10是說(shuō)明本實(shí)施方式2的再生信號(hào)處理裝置的，預(yù)測(cè)濾波器的濾波處理的波形圖。
首先，用未圖示的量化裝置數(shù)字化后的再生信號(hào)被輸入預(yù)測(cè)濾波器302以及模式預(yù)測(cè)器303。
被輸入上述模式預(yù)測(cè)器303的再生信號(hào)X和在上述實(shí)施方式1中說(shuō)明的一樣，生成預(yù)測(cè)值P和判別結(jié)果，輸出到預(yù)測(cè)濾波器302。進(jìn)而在此，把預(yù)先設(shè)定的特定模式設(shè)置成上述預(yù)測(cè)值P中的不是最大值以及最小值的部分，假設(shè)從上述模式預(yù)測(cè)器303的判別器236中作為判別結(jié)果輸出圖6所示的信號(hào)B。
而后，上述預(yù)測(cè)濾波器302根據(jù)該判別結(jié)果，把再生信號(hào)X，或者上述預(yù)測(cè)值P之一作為預(yù)測(cè)濾波器輸出輸出。
以下，如果用圖10具體地說(shuō)明，則首先如果把圖10所示的再生信號(hào)X輸入本再生信號(hào)處理裝置300，則在上述模式預(yù)測(cè)器303進(jìn)行預(yù)測(cè)值P的生成，以及該預(yù)測(cè)值P和預(yù)先確定的特定模式是否一致的判別，上述預(yù)測(cè)濾波器302根據(jù)上述判別結(jié)果，對(duì)于再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值P轉(zhuǎn)移到“-25”、“0”、“25”的部分，把再生信號(hào)X直接作為預(yù)測(cè)濾波器輸出輸出，另外對(duì)于再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值P轉(zhuǎn)移到“-25”、“0”、“25”以外的部分代替再生信號(hào)X把對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)值P作為預(yù)測(cè)濾波器輸出輸出。
由此，在上述預(yù)測(cè)濾波器302中，除去輸入的再生信號(hào)X波形的非線性失真，可以把沒(méi)有非線性失真的信號(hào)(預(yù)測(cè)濾波器輸出)提供給后段的適應(yīng)均衡器301。
而后，對(duì)于除去了此非線性失真的預(yù)測(cè)濾波器，在適應(yīng)均衡濾波器301中實(shí)施適應(yīng)均衡處理得到波形均衡輸出Y。
進(jìn)而，在上述說(shuō)明中，是把在預(yù)測(cè)濾波器302中的濾波處理設(shè)置成如下，即，根據(jù)來(lái)自上述模式預(yù)測(cè)器303的判別結(jié)果，對(duì)于再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值P轉(zhuǎn)移到“-25”、“0”、“25”的部分把再生信號(hào)X直接作為預(yù)測(cè)濾波器輸出輸出，另外對(duì)于再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值P轉(zhuǎn)移到“-25”、“0”、“25”以外的部分代替再生信號(hào)X，把對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)值P作為預(yù)測(cè)濾波器輸出輸出，但作為上述預(yù)測(cè)濾波器302的另一濾波處理方法，例如對(duì)于在上述再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值P轉(zhuǎn)移到“-25”、“0”、“25”以外的部分中，可以分割出上述再生信號(hào)X的特定頻率成分輸出。
以下，用圖9以及圖11詳細(xì)說(shuō)明。圖11是說(shuō)明本實(shí)施方式2變形例子的再生信號(hào)處理裝置的預(yù)測(cè)濾波器的濾波處理的圖。
本實(shí)施方式2的變形例子的再生信號(hào)處理裝置300和上述圖9所示的實(shí)施方式2的構(gòu)成一樣，由預(yù)測(cè)濾波器302、適應(yīng)均衡器301、模式預(yù)測(cè)器303構(gòu)成。而后在本實(shí)施方式2的變形例子中的預(yù)測(cè)濾波器302是根據(jù)判別結(jié)果分割出輸入的再生信號(hào)X的特定頻帶成分進(jìn)行輸出的裝置，例如由圖14所示的數(shù)字濾波器構(gòu)成。進(jìn)而，作為預(yù)測(cè)濾波器302的上述數(shù)字濾波器的系數(shù)Wn可以是固定數(shù)，也可以是和實(shí)施方式1一樣地被適應(yīng)更新，只要具有除去被輸入的再生信號(hào)X的波形非線性失真的影響的特性即可。另外，在上述實(shí)施方式2中是從上述模式預(yù)測(cè)器303向上述預(yù)測(cè)濾波器302輸出判別結(jié)果和預(yù)測(cè)值P，但在本實(shí)施方式2的變形例子中只要輸出判別結(jié)果即可。其他構(gòu)成因?yàn)楹蜕鲜龅膶?shí)施方式2的再生信號(hào)處理裝置一樣，所以在此省略說(shuō)明。
以下，如果用圖11說(shuō)明在具有上述構(gòu)成的本實(shí)施方式2的變形例子中的再生信號(hào)處理裝置300的動(dòng)作，則首先如果把圖11所示那樣的再生信號(hào)X輸入到再生信號(hào)處理裝置300，則在模式預(yù)測(cè)器303中預(yù)測(cè)上述再生信號(hào)X的預(yù)測(cè)值P，根據(jù)該預(yù)測(cè)值P輸出判別結(jié)果。而后，上述預(yù)測(cè)濾波器302從上述模式預(yù)測(cè)器303中只接收判別結(jié)果，根據(jù)該判別結(jié)果執(zhí)行再生信號(hào)X的濾波處理。進(jìn)而，在此以圖6所示的判別結(jié)果信號(hào)B為例說(shuō)明。
而后，上述預(yù)測(cè)濾波器302，對(duì)于再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值P轉(zhuǎn)移到“-25”、“0”、“25”的部分把已輸入的再生信號(hào)X直接作為預(yù)測(cè)濾波器輸出輸出，對(duì)于再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值P轉(zhuǎn)移到“-25”、“0”、“25”的部分以外的部分代替再生信號(hào)X，分割出再生信號(hào)X的特定頻帶成分，作為預(yù)測(cè)濾波器輸出輸出。
這樣，在本實(shí)施方式2的變形例的預(yù)測(cè)濾波器302中，對(duì)再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值P轉(zhuǎn)移到“-25”、“0”、“25”的部分，執(zhí)行切割出再生信號(hào)X的特定頻帶成分的濾波處理，對(duì)于再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值P轉(zhuǎn)移到“-25”、“0”、“25”的部分中，即使不包含在上述預(yù)測(cè)濾波器302中和成為頻率切割對(duì)象的信號(hào)相同頻帶的成分，也不切割它。
因而，在上述預(yù)測(cè)濾波器302中，可以可靠地除去輸入的再生信號(hào)X波形的非線性失真，可以把幾乎沒(méi)有非線性失真的波形提供給后段的適應(yīng)均衡器301。
而后，把如上所述除去了非線性失真的預(yù)測(cè)濾波器的輸出在適應(yīng)均衡器301中進(jìn)行適應(yīng)均衡處理，得到波形均衡輸出Y。
如上所述，在本實(shí)施方式2中，因?yàn)?，在預(yù)測(cè)濾波器302中濾波處理了再生信號(hào)X后，在該適應(yīng)均衡器301中適應(yīng)均衡處理該濾波處理后的再生信號(hào)，所以被輸入到再生信號(hào)處理裝置300的再生信號(hào)X即使如圖16中說(shuō)明的那樣，是重疊和正常波形同樣頻帶的頻率成分的具有非線性失真的波形，也不會(huì)因非線性失真引起波形均衡的失敗，可以抑制該波形均衡輸出Y中的波形失真的影響。而后其結(jié)果，在本實(shí)施方式2的再生信號(hào)處理裝置300中，在可以得到良好的均衡特性的同時(shí)，可以對(duì)再生信號(hào)X始終實(shí)施最佳的適應(yīng)均衡處理。
本發(fā)明的再生信號(hào)處理裝置以及再生信號(hào)處理方法作為實(shí)現(xiàn)與光盤(pán)和磁盤(pán)等介質(zhì)的制造離散等原因引起的非線性失真對(duì)應(yīng)的最佳性均衡處理的方法極其有效。
權(quán)利要求
1.一種再生信號(hào)處理裝置，用于均衡從記錄介質(zhì)再生的再生信號(hào)的波形，其特征在于包括均衡上述再生信號(hào)的數(shù)字濾波器；適應(yīng)性地更新確定上述數(shù)字濾波器的均衡特性的系數(shù)的系數(shù)更新器；預(yù)測(cè)上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列、輸出上述再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值，并且判別上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列是否是預(yù)先設(shè)定的特定模式并輸出判別結(jié)果的模式預(yù)測(cè)器；以及作為波形均衡后的輸出，選擇上述數(shù)字濾波器的輸出或者上述再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值之一進(jìn)行輸出的選擇電路。
2.權(quán)利要求1所述的再生信號(hào)處理裝置，其特征在于當(dāng)上述判別結(jié)果表示上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列是上述特定模式的情況下，上述選擇電路選擇上述數(shù)字濾波器的輸出，當(dāng)上述判別結(jié)果表示上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列不是上述特定模式的情況下，選擇上述預(yù)測(cè)值。
3.權(quán)利要求1所述的再生信號(hào)處理裝置，其特征在于當(dāng)上述判別結(jié)果表示上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列是上述特定模式的情況下，上述系數(shù)更新器更新上述數(shù)字濾波器的系數(shù)，當(dāng)上述判別結(jié)果表示上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列不是上述特定模式的情況下，不更新上述數(shù)字濾波器的系數(shù)。
4.權(quán)利要求1所述的再生信號(hào)處理裝置，其特征在于上述系數(shù)更新器使用上述預(yù)測(cè)值適應(yīng)性地更新上述數(shù)字濾波器的系數(shù)。
5.權(quán)利要求1所述的再生信號(hào)處理裝置，其特征在于上述數(shù)字濾波器將上述再生信號(hào)均衡為多值并輸出，被預(yù)先設(shè)定在上述模式預(yù)測(cè)器中的上述特定模式是，在上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列之中、從最小值向最大值以及從該最大值向該最小值轉(zhuǎn)移的部分。
6.權(quán)利要求1所述的再生信號(hào)處理裝置，其特征在于上述數(shù)字濾波器將上述再生信號(hào)均衡為多值并輸出，被預(yù)先設(shè)定在上述模式預(yù)測(cè)器中的上述特定模式是在上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列中的最小值以及最大值以外的部分。
7.權(quán)利要求5或者6所述的再生信號(hào)處理裝置，其特征在于上述模式預(yù)測(cè)器使用局部頻率響應(yīng)均衡，預(yù)測(cè)上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列，判斷該被預(yù)測(cè)的再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列是否和上述特定模式一致。
8.一種再生信號(hào)處理裝置，用于均衡從記錄介質(zhì)再生的再生信號(hào)的波形，其特征在于包括判別上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列是否是預(yù)先設(shè)定的特定模式并輸出判別結(jié)果的模式預(yù)測(cè)器；根據(jù)上述判別結(jié)果對(duì)上述再生信號(hào)部分地進(jìn)行濾波處理的預(yù)測(cè)濾波器；以及適應(yīng)性地均衡上述預(yù)測(cè)濾波器的輸出的適應(yīng)均衡器。
9.權(quán)利要求8所述的再生信號(hào)處理裝置，其特征在于上述模式預(yù)測(cè)器進(jìn)行上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列的判別，并且預(yù)測(cè)上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列輸出上述再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值，當(dāng)上述判別結(jié)果表示上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列是上述特定模式的情況下，上述預(yù)測(cè)濾波器輸出上述再生信號(hào)，當(dāng)上述判別結(jié)果表示上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列不是上述特定模式的情況下，輸出上述再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值。
10.權(quán)利要求8所述的再生信號(hào)處理裝置，其特征在于上述預(yù)測(cè)濾波器的濾波處理只在上述判別結(jié)果表示上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列不是上述特定模式的情況下，從上述再生信號(hào)的波形中除去某特定的頻帶。
11.權(quán)利要求8所述的再生信號(hào)處理裝置，其特征在于被預(yù)先設(shè)定在上述模式預(yù)測(cè)器中的上述特定模式是，在上述被預(yù)測(cè)的上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列之中、從最小值向最大值以及從該最大值向該最小值轉(zhuǎn)移的部分。
12.權(quán)利要求8所述的再生信號(hào)處理裝置，其特征在于被預(yù)先設(shè)定在上述模式預(yù)測(cè)器中的上述特定模式是在上述被預(yù)測(cè)的上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列中的最小值以及最大值以外的部分。
13.一種再生信號(hào)處理方法，用于均衡從記錄介質(zhì)再生的再生信號(hào)的波形，其特征在于包括一邊更新確定波形均衡特性的系數(shù)，一邊適應(yīng)性地均衡上述再生信號(hào)并輸出的適應(yīng)均衡步驟；預(yù)測(cè)上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列輸出該再生信號(hào)的預(yù)測(cè)值的預(yù)測(cè)步驟；判別該再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列是否是預(yù)先設(shè)定的特定模式并輸出判別結(jié)果的判別步驟；以及作為波形均衡后的輸出，選擇上述均衡步驟的輸出或者上述預(yù)測(cè)步驟輸出之一進(jìn)行輸出的選擇步驟。
14.一種再生信號(hào)處理方法，用于均衡從記錄介質(zhì)再生的再生信號(hào)的波形，其特征在于包括判別上述再生信號(hào)的數(shù)據(jù)序列是否是預(yù)先設(shè)定的特定模式并輸出判別結(jié)果的判別步驟；根據(jù)上述判別結(jié)果對(duì)上述再生信號(hào)部分地進(jìn)行濾波處理的濾波步驟；以及適應(yīng)性地均衡上述濾波步驟的輸出的適應(yīng)均衡步驟。
全文摘要
如圖1所示，本發(fā)明的再生信號(hào)處理裝置(100)在模式預(yù)測(cè)器(103)中，預(yù)測(cè)作為再生信號(hào)X的數(shù)據(jù)序列的預(yù)測(cè)值，并且判別該預(yù)測(cè)值和預(yù)先設(shè)定的特定模式是否一致；在適應(yīng)均衡器(110)中，根據(jù)來(lái)自上述模式預(yù)測(cè)器(103)的判別結(jié)果，一邊適時(shí)更新數(shù)字濾波器的系數(shù)W一邊對(duì)再生信號(hào)X進(jìn)行適應(yīng)均衡；在選擇電路(104)中，根據(jù)上述判別結(jié)果，作為波形均衡輸出Y，輸出來(lái)自上述適應(yīng)均衡器(110)的輸出或者上述預(yù)測(cè)值之一。這樣構(gòu)成的再生信號(hào)處理裝置(100)可以實(shí)現(xiàn)與包含在再生信號(hào)中的非線性失真對(duì)應(yīng)的最佳的波形均衡。
文檔編號(hào)H03H17/06GK1653539SQ0381066
公開(kāi)日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2003年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月2日
發(fā)明者中平博幸 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社