專利名稱：數(shù)字調(diào)制裝置及數(shù)字調(diào)制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)字調(diào)制技術(shù)，特別涉及屬于適于信息記錄裝置、和通訊裝置(特別是送信裝置)等的數(shù)字調(diào)制技術(shù)，其中，上述信息記錄裝置將源數(shù)據(jù)變換成掃描寬度(run-length)被限制的調(diào)制碼，向記錄媒介進(jìn)行數(shù)據(jù)寫入，上述通訊裝置將該調(diào)制碼用作流向傳送通道的信號。
背景技術(shù)：
當(dāng)向記錄媒介記錄數(shù)據(jù)時(shí)，在有必要將RLL(Run Length Limited)等DC成分抑制的數(shù)字調(diào)制中，為了調(diào)制后的信號能夠穩(wěn)定再生，必須要抑制信號的DC成分。

圖17示出了能夠記錄信號的光磁盤裝置、和特別是作為進(jìn)行光通訊的通訊裝置等以往的數(shù)字調(diào)制裝置的一個(gè)結(jié)構(gòu)。以往的數(shù)字調(diào)制裝置10，包括輸入源數(shù)據(jù)DATA，生成調(diào)制碼CODEa及CODEb的調(diào)制碼生成器11；分別輸入調(diào)制碼CODEa及CODEb，分別計(jì)算出DSVa及DSVb的兩個(gè)DSV計(jì)算器12；對DSVa及DSVb進(jìn)行大小比較，判定應(yīng)選擇的調(diào)制碼的調(diào)制碼判定器13；以及根據(jù)調(diào)制碼判定器13的判定結(jié)果，選擇代碼CODEa及CODEb的任意一方，作為調(diào)制碼CODE輸出的調(diào)制碼選擇器14。象這樣，在以往的數(shù)字調(diào)制裝置10中，使二值化信號的DSV(Digital Sum Value)為DC成分的指標(biāo)，從多個(gè)調(diào)制碼中選擇最適當(dāng)?shù)恼{(diào)制碼，使DSV的絕對值總為最小。
DSV是為了保持流入傳送通道的NRZI(Non Return to Zero Invert)形式的調(diào)制信號“0”和“1”的數(shù)量平衡而導(dǎo)入的指標(biāo)，是對構(gòu)成NRZI形式的調(diào)制信號的各通道比特，若調(diào)制信號為“0”則累加“-1”，若調(diào)制信號為“1”則累加“+1”而獲得的數(shù)值。也就是說，若DSV為“0”，則表示構(gòu)成從調(diào)制開始時(shí)刻到現(xiàn)在為止的NRZI形式的調(diào)制信號的通道比特的“0”和“1”的數(shù)量相等。因此，通過進(jìn)行使DSV值接近于“0”的代碼選擇控制(也稱為DC控制)，能夠?qū)⒄{(diào)制信號的DC成分抑制得較低(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
并且，還有在代碼之間夾著結(jié)合比特生成調(diào)制數(shù)據(jù)列的方法(例如，參照非專利文獻(xiàn)1)。若認(rèn)為此時(shí)調(diào)制碼由(14比特的)代碼部和(3比特的)結(jié)合比特部構(gòu)成，則也可以說是通過將上述DSV用作指標(biāo)的DC控制方法的數(shù)字調(diào)制方式。
(專利文獻(xiàn)1)日本特開平9-162744號公報(bào)(第5-9項(xiàng)、第1-2圖)(非專利文獻(xiàn)1)中島平太郎·小川博司共著、「圖解小型臺式課本」、改定兩版、歐姆社、平成5年12月、p.125-131通過上述數(shù)字調(diào)制裝置10被數(shù)字調(diào)制的信號，如下述那樣再生。圖18示出了再生被數(shù)字調(diào)制的信號的CD電唱機(jī)、DVD電唱機(jī)等信號再生裝置的解調(diào)部分的一個(gè)結(jié)構(gòu)。首先，使通過傳送通道的通道信號CODE穿過低通補(bǔ)償濾波器21，來抽出通道信號CODE的DC成分DCref。這里，通道信號CODE，是由上述數(shù)字調(diào)制裝置10生成的調(diào)制碼CODE。其次，通過二值化器22，通道信號CODE以自身的DC成分DCref為閾值(也稱為限幅電平(slice level))被二值化分割(slice)，輸出NRZI形式的調(diào)制二值化數(shù)據(jù)DT0。然后，利用解調(diào)器23將調(diào)制二值化數(shù)據(jù)DT0解調(diào)，再生為原來的源數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)DT1。
在包括上述結(jié)構(gòu)的解調(diào)部的信號再生裝置中，為了盡量實(shí)現(xiàn)正確的解調(diào)，恰當(dāng)?shù)乇３侄祷薹娖阶兊脴O其重要。為此，必須要穩(wěn)定地抽出通道信號CODE的DC成分。但是，在進(jìn)行使DSV值無條件地接近于“0”的代碼選擇控制的以往方法中，在某種特定條件下，恐怕不能穩(wěn)定地抽出通道信號CODE的DC成分。例如，作為此特定條件，能夠列舉出由于源數(shù)據(jù)的輸入模式，沒有將DC控制充分進(jìn)行等，在DC成分沒有被充分抑制的狀態(tài)下重新開始DC控制的情況。
在上述特定條件下，以往的數(shù)字調(diào)制裝置，不斷地進(jìn)行正方或者負(fù)方這樣的單方調(diào)制碼的選擇，來對每個(gè)能夠DC控制的調(diào)制碼使DSV接近于“0”。其結(jié)果，如圖19所示，從局部來看，NRZI形式的調(diào)制信號的“0”和“1”的平衡崩潰了。此時(shí)，恐怕在信號解調(diào)時(shí)，調(diào)制信號的DC成分發(fā)生變動(dòng)，不能正確地進(jìn)行二值化分割。并且，在不能正確地進(jìn)行二值化分割時(shí)，其成為再生時(shí)信號再生不穩(wěn)定性增大，引起再生錯(cuò)誤的要因。

發(fā)明內(nèi)容
如上所鑒，本發(fā)明的目的在于就輸入源數(shù)據(jù)，將其變換成掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼的數(shù)字調(diào)制裝置及方法，生成在再生時(shí)被正確地進(jìn)行二值化分割那樣的調(diào)制碼。
為了解決上述課題，本發(fā)明所采取的手段是，作為將所輸入的源數(shù)據(jù)變換成掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼的數(shù)字調(diào)制裝置，其包括調(diào)制碼生成器，對上述源數(shù)據(jù)，生成成為上述調(diào)制碼的候補(bǔ)的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼；DSV變化計(jì)算器，對由上述調(diào)制碼生成器生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼的每一個(gè)，計(jì)算出當(dāng)將該候補(bǔ)調(diào)制碼選為上述調(diào)制碼時(shí)的調(diào)制碼系列的DSV的變化幅度；調(diào)制碼判定器，相互比較由上述DSV變化計(jì)算器所算出的DSV的變化幅度，進(jìn)行應(yīng)該使由上述調(diào)制碼生成器所生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼中的、DSV的變化幅度相對較小的候補(bǔ)調(diào)制碼為上述調(diào)制碼的判定；以及調(diào)制碼選擇器，從由上述調(diào)制碼生成器生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼中選擇符合上述調(diào)制碼判定器的判定結(jié)果的候補(bǔ)調(diào)制碼，將此所選擇的候補(bǔ)調(diào)制碼作為上述調(diào)制碼輸出。
因此，對于源數(shù)據(jù)，選擇有可能生成的調(diào)制碼(候補(bǔ)調(diào)制碼)中的、使DSV的變化幅度更小的，將其輸出。由于象這樣進(jìn)行使DSV的變化幅度變得較小的DC控制，因此在所生成的調(diào)制碼的系列中，沒有DSV的變化只減少或者只增加的現(xiàn)象，能夠獲得保持了“0”和“1”的平衡的調(diào)制碼。也就是說，能夠穩(wěn)定地抽出DC成分，能夠生成可正確地進(jìn)行二值化分割那樣的調(diào)制碼。
最好上述DSV的變化幅度的計(jì)算對象范圍，為由上述調(diào)制碼生成器所生成的、最接近規(guī)定個(gè)數(shù)的候補(bǔ)調(diào)制碼構(gòu)成的代碼系列；上述規(guī)定個(gè)數(shù)，是根據(jù)將上述調(diào)制碼再生的信號再生裝置的特性決定的。
并且，最好上述DSV的變化幅度的計(jì)算對象范圍，為由上述調(diào)制碼生成器所生成的、最接近規(guī)定個(gè)數(shù)的候補(bǔ)調(diào)制碼構(gòu)成的代碼系列；上述規(guī)定個(gè)數(shù)，是根據(jù)將上述調(diào)制碼再生的信號再生裝置中的決定二值化限幅電平用的低通濾波電路的特性決定的。
并且，具體地說，上述DSV變化計(jì)算器，具有CDS保持器，對由上述調(diào)制碼生成器所生成的規(guī)定個(gè)數(shù)的候補(bǔ)調(diào)制碼構(gòu)成的代碼系列，以該代碼系列中的代碼為單位，將相當(dāng)于該代碼的DSV的CDS保持起來，以及CDS累加器，累加上述代碼系列中的各代碼的CDS，保持該累加值。上述CDS累加器將保持的CDS的累加值作為上述DSV的變化幅度輸出。
更具體地說，上述CDS保持器，當(dāng)向上述DSV變化計(jì)算器輸入了代碼時(shí)，將此被輸入的代碼的第1CDS保持起來，同時(shí)，將保持著的CDS中的最老的代碼的第2CDS輸出。并且，上述CDS累加器，把上述第1CDS加在所保持的CDS的累加值上，同時(shí)，將減去上述第2CDS所獲得的值作為新的CDS的累加值保持起來。
并且，最好上述數(shù)字調(diào)制裝置，包括DSV計(jì)算器，對由上述調(diào)制調(diào)制碼生成器所生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼的每一個(gè)，算出當(dāng)將該候補(bǔ)調(diào)制碼選為上述調(diào)制碼時(shí)的調(diào)制碼系列的DSV。上述調(diào)制碼判定器，當(dāng)上述DSV的變化幅度均超過規(guī)定閾值時(shí)，進(jìn)行上述判定，而當(dāng)上述DSV的變化幅度的至少一個(gè)小于等于上述規(guī)定閾值時(shí)，對由上述DSV計(jì)算器所算出的DSV中的、對應(yīng)的上述DSV的變化幅度為小于等于上述規(guī)定閾值的DSV進(jìn)行相互比較，進(jìn)行應(yīng)使由上述調(diào)制碼生成器所生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼中的該DSV與規(guī)定值相對較近的候補(bǔ)調(diào)制碼為上述調(diào)制碼的判定。
這樣一來，能夠在生成調(diào)制碼的過程中，一邊將DSV的變化幅度抑制在規(guī)定的閾值內(nèi)，一邊讓DSV收斂為規(guī)定值。因此，能夠一邊抑制DSV的急劇變化，一邊使DSV接近于理想值。
并且，本發(fā)明采取的手段是，作為將所輸入的源數(shù)據(jù)變換成掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼的數(shù)字調(diào)制裝置，其包括調(diào)制碼生成器，對上述源數(shù)據(jù)，生成成為上述調(diào)制碼的候補(bǔ)的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼；DSV計(jì)算器，對由上述調(diào)制碼生成器生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼的每一個(gè)，計(jì)算出當(dāng)將該候補(bǔ)調(diào)制碼選為上述調(diào)制碼時(shí)的調(diào)制碼系列的DSV；DSV重置器，進(jìn)行由上述DSV計(jì)算器所算出的DSV的初始化；調(diào)制碼判定器，相互比較由上述DSV計(jì)算器所算出的DSV，進(jìn)行應(yīng)使由上述調(diào)制碼生成器所生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼中的DSV相對較小的候補(bǔ)調(diào)制碼為上述調(diào)制碼的判定；以及調(diào)制碼選擇器，從由上述調(diào)制碼生成器所生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼中選擇符合上述調(diào)制碼判定器的判定結(jié)果的候補(bǔ)調(diào)制碼，將該選擇的候補(bǔ)調(diào)制碼作為上述調(diào)制碼輸出。
這樣一來，由于由DSV計(jì)算器算出的DSV被恰當(dāng)?shù)爻跏蓟?，因此能夠防止在調(diào)制碼生成過程中DSV向正方或負(fù)方不正當(dāng)變大的現(xiàn)象。所以，能夠抑制DSV的急劇變化。
最好上述DSV重置器，當(dāng)由上述DSV計(jì)算器計(jì)算出的DSV的任意一個(gè)大于等于規(guī)定的閾值時(shí)，進(jìn)行上述初始化，且用規(guī)定的周期，進(jìn)行上述初始化。
并且，本發(fā)明所采取的手段是，作為將所輸入的源數(shù)據(jù)變換成掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼的數(shù)字調(diào)制裝置，對與上述調(diào)制碼系列中各比特的邏輯電平對應(yīng)的值，進(jìn)行按掃描寬度的加權(quán)累加，將加權(quán)累加的值作為表示含在該調(diào)制碼系列中的DC成分的指標(biāo)使用，選擇該指標(biāo)接近于規(guī)定值的上述調(diào)制碼。
這樣一來，由于作為表示含在調(diào)制碼的系列中的DC成分的指標(biāo)，不是DSV，而是使用對與上述調(diào)制碼系列中各比特的邏輯電平對應(yīng)的值進(jìn)行按掃描寬度的加權(quán)累加的值，因此能夠更正確地近似于實(shí)際調(diào)制碼的模擬信號波形。所以，能夠?qū)崿F(xiàn)比以DSV為指標(biāo)的以往的DC控制更正確的DC控制，能夠使調(diào)制碼再生時(shí)的穩(wěn)定性提高。
最好按照上述掃描寬度的加權(quán)，當(dāng)?shù)?掃描寬度長于第2掃描寬度時(shí)，進(jìn)行使對應(yīng)于該第1掃描寬度的權(quán)重大于等于對應(yīng)于該第2掃描寬度的權(quán)重的加權(quán)。具體地說，對應(yīng)于上述第1及第2掃描寬度的權(quán)重，是根據(jù)對應(yīng)于上述調(diào)制碼系列的模擬信號波形中的與上述第1及第2掃描寬度相當(dāng)?shù)膮^(qū)間的積分值決定的。
另一方面，為了解決上述課題，本發(fā)明采取的手段，作為將所輸入的源數(shù)據(jù)變換成掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼的數(shù)字調(diào)制方法，包括調(diào)制碼生成步驟，對于上述源數(shù)據(jù)，生成成為上述調(diào)制碼的候補(bǔ)的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼；DSV變化計(jì)算步驟，對在上述調(diào)制碼生成步驟中生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼的每一個(gè)，計(jì)算出當(dāng)將該候補(bǔ)調(diào)制碼選為上述調(diào)制碼時(shí)的調(diào)制碼系列的DSV的變化幅度；以及調(diào)制碼輸出步驟，相互比較在上述DSV變化計(jì)算步驟中算出的DSV的變化幅度，將在上述調(diào)制碼生成步驟中生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼中的DSV的變化幅度相對較小的候補(bǔ)調(diào)制碼作為上述調(diào)制碼輸出。
這樣一來，能夠進(jìn)行使DSV的變化幅度變小的DC控制，獲得保持“0”和“1”的平衡的NRZI形式的調(diào)制碼。也就是說，能夠穩(wěn)定地抽出DC成分，能夠生成可正確地進(jìn)行二值化分割那樣的調(diào)制碼。
最好上述數(shù)字調(diào)制方法，包括DSV計(jì)算步驟，對在上述調(diào)制碼生成步驟中生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼的每一個(gè)，計(jì)算出當(dāng)將該候補(bǔ)調(diào)制碼選為上述調(diào)制碼時(shí)的調(diào)制碼系列的DSV。上述調(diào)制碼輸出步驟，當(dāng)上述DSV的變化幅度的都超過規(guī)定的閾值時(shí)，進(jìn)行上述輸出，當(dāng)上述DSV的變化幅度的至少一個(gè)小于等于上述規(guī)定的閾值時(shí)，相互比較在上述DSV計(jì)算步驟中算出的DSV中的、相對應(yīng)的上述DSV的變化幅度為小于等于上述規(guī)定的閾值的DSV，且將在上述調(diào)制碼生成步驟中生成的多個(gè)代碼中的該DSV相對較小的代碼作為上述調(diào)制碼輸出。
并且，本發(fā)明采取的手段是，作為將所輸入的源數(shù)據(jù)變換成掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼的數(shù)字調(diào)制方法，包括調(diào)制碼生成步驟，對于上述源數(shù)據(jù)，生成成為上述調(diào)制碼的候補(bǔ)的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼；DSV計(jì)算步驟，對在上述調(diào)制碼生成步驟中生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼的每一個(gè)，計(jì)算出當(dāng)將該候補(bǔ)調(diào)制碼選為上述調(diào)制碼時(shí)的調(diào)制碼系列的DSV；DSV重置步驟，對在上述DSV計(jì)算步驟中計(jì)算出的DSV進(jìn)行初始化；以及代碼輸出步驟，相互比較在上述DSV計(jì)算步驟中算出的DSV，將在上述調(diào)制碼生成步驟中生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼中的該DSV相對接近規(guī)定值的候補(bǔ)調(diào)制碼作為上述調(diào)制碼輸出。
這樣一來，由于恰當(dāng)?shù)貙⒂蒁SV計(jì)算步驟計(jì)算出的DSV初始化，因此沒有在調(diào)制碼生成過程中DSV向正方或負(fù)方不正當(dāng)變大的現(xiàn)象，能夠抑制DSV的急劇變化。
并且，本發(fā)明采取的手段是，作為將所輸入的源數(shù)據(jù)變換成掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼的數(shù)字調(diào)制方法，對與上述調(diào)制碼系列中各比特的邏輯電平對應(yīng)的值進(jìn)行按掃描寬度的加權(quán)累加，將加權(quán)累加的值作為表示含在該調(diào)制碼系列中的DC成分的指標(biāo)使用，選擇該指標(biāo)接近于規(guī)定值的上述調(diào)制碼。
這樣一來，由于作為表示含在調(diào)制碼的系列中的DC成分的指標(biāo)，不是DSV，而是使用對與調(diào)制碼系列中各比特的邏輯電平對應(yīng)的值進(jìn)行按掃描寬度的加權(quán)累加的值，因此能夠更正確地近似于實(shí)際調(diào)制碼的模擬信號波形。所以，能夠?qū)崿F(xiàn)比以DSV為指標(biāo)的以往的DC控制更正確的DC控制，能夠生成可更穩(wěn)定地再生的調(diào)制碼。
(發(fā)明的效果)如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)從被提供的源數(shù)據(jù)，生成可在再生時(shí)被正確地二值化分割的調(diào)制碼的數(shù)字調(diào)制裝置及數(shù)字調(diào)制方法。這樣一來，能夠在將利用本發(fā)明的數(shù)字調(diào)制裝置及數(shù)字調(diào)制方法生成的調(diào)制碼解調(diào)，且再生的信號再生裝置和通訊裝置中，降低信號再生時(shí)的再生信號的不穩(wěn)定性，使再生精度提高。
附圖的簡單說明圖1為本發(fā)明的第1實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為DSV變化量計(jì)算器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
圖3為本發(fā)明的第1實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制處理的流程圖。
圖4為示出了本發(fā)明的第1實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制處理的具體例子的圖。
圖5為示出了通過本發(fā)明的第1實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制處理的DSV及ΔDSV變化的圖表。
圖6為本發(fā)明的第2實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖7為本發(fā)明的第2實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制處理的流程圖。
圖8為示出了本發(fā)明的第2實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制處理的具體例子的圖。
圖9為本發(fā)明的第3實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖10為本發(fā)明的第3實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制處理的流程圖。
圖11為示出了通過本發(fā)明的第3實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制處理的DSV變化的圖表。
圖12為本發(fā)明的第3實(shí)施例所涉及的其它數(shù)字調(diào)制處理的流程圖。
圖13為示出了通過本發(fā)明的第3實(shí)施例所涉及的其它數(shù)字調(diào)制處理的DSV的變化的圖表。
圖14為本發(fā)明的第4實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖15為用于說明本發(fā)明所涉及的DC成分評價(jià)指標(biāo)的圖。
圖16為本發(fā)明的第4實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制處理的流程圖。
圖17為以往的數(shù)字調(diào)制裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖18為將被數(shù)字調(diào)制的信號再生的信號再生裝置的解調(diào)部分的結(jié)構(gòu)圖。
圖19為示出了利用以往的數(shù)字調(diào)制裝置的DSV變化的圖表。
(符號的說明)10A、10B、10C、10D-數(shù)字調(diào)制裝置；11-調(diào)制碼生成器；12-DSV計(jì)算器；13、16-調(diào)制碼判定器；14-調(diào)制碼選擇器；15-DSV變化量計(jì)算器；17-重置判定器；18-DC成分評價(jià)指標(biāo)計(jì)算器；151、155-寄存器；152-移位寄存器；153-減法器；154-加法器；DATA-源數(shù)據(jù)；CODEa、CODEb-候補(bǔ)調(diào)制碼；ΔDSVa、ΔDSVb-DSV的變化量；DSVa、DSVb-DSV；DCa、DCb-DC成分評價(jià)指標(biāo)；CODE-調(diào)制碼。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施例加以說明。
(第1實(shí)施例)圖1示出了本發(fā)明的第1實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制裝置的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的數(shù)字調(diào)制裝置10A，包括作為調(diào)制碼生成器的調(diào)制碼生成器11、作為調(diào)制碼判定器的調(diào)制碼判定器13、作為調(diào)制碼選擇器的調(diào)制碼選擇器14、以及作為DSV變化計(jì)算器的兩個(gè)DSV變化量計(jì)算器15。輸入源數(shù)據(jù)DATA，輸出掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼CODE。
調(diào)制碼生成器11，輸入源數(shù)據(jù)DATA，生成成為數(shù)字調(diào)制裝置10A輸出的調(diào)制碼CODE的候補(bǔ)的候補(bǔ)調(diào)制碼CODEa及CODEb。另外，也有對于某特定的源數(shù)據(jù)的輸入模式，對應(yīng)的調(diào)制碼僅存在一個(gè)的情況，當(dāng)為這種情況時(shí)，使那個(gè)調(diào)制碼既適于候補(bǔ)調(diào)制碼CODEa，也適于CODEb。
DSV變化量計(jì)算器15，輸入由調(diào)制碼生成器11生成的候補(bǔ)調(diào)制碼CODEa及CODEb的每一個(gè)，將變化量ΔDSVa及ΔDSVb作為調(diào)制碼系列的DSV變化幅度分別輸出。圖2示出了DSV變化量計(jì)算器15的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。DSV變化量計(jì)算器15，包括由n個(gè)(n為大于等于2的自然數(shù))寄存器151構(gòu)成的作為CDS(Code Digital Sum)保持器的移位寄存器152；和作為CDS累加器的減法器153、加法器154及寄存器155。另外，CDS是表示一個(gè)NRZI形式調(diào)制碼的DSV的值。
DSV變化量計(jì)算器15的動(dòng)作如下。首先，每當(dāng)向DSV變化量計(jì)算器15輸入CDS時(shí)，就將該CDS輸入到移位寄存器152(移位進(jìn)(shift in))，同時(shí)，輸入到減法器153的被減數(shù)值那邊(正方)。并且，向減法器153的減數(shù)值那邊(負(fù)方)提供移位寄存器152的輸出(移位出(shift out))。CDS為從調(diào)制碼生成器11輸出的候補(bǔ)調(diào)制碼CODEa及CODEb的每一個(gè)的CDS。減法器153，計(jì)算出「現(xiàn)在的CDS-n個(gè)前的調(diào)制碼的CDS」，將計(jì)算結(jié)果提供給加法器154的一個(gè)輸入端。向加法器154的另一個(gè)輸入端，提供保持加法器154的輸出的寄存器155的輸出。因此，利用加法器154及寄存器155將「現(xiàn)在的CDS-n個(gè)前的調(diào)制碼的CDS」累加。并且，將該累加值作為ΔDSV輸出。
在DSV變化量計(jì)算器15的動(dòng)作開始時(shí)刻，寄存器151保持的值都被重置為“0”。開始CDS的輸入，對于第1～第n個(gè)CDS的輸入，從移位寄存器152輸出“0”，結(jié)果在寄存器155中收納「第1～第n個(gè)CDS」的累加值。然后，在輸入第n+1個(gè)CDS后，從移位寄存器152輸出第1個(gè)CDS，減法器153計(jì)算出「第n+1個(gè)CDS-第1個(gè)CDS」。并且，利用加法器154及寄存器155將減法器153的計(jì)算結(jié)果加在到那里為止的CDS累加值上。也就是說，計(jì)算「第1～第n個(gè)CDS累加值+第n+1個(gè)CDS-第1個(gè)CDS」，收納在寄存器155中的值成為「第2～n+1個(gè)CDS累加值」。對于第n+2個(gè)以后的CDS的輸入也同樣進(jìn)行上述運(yùn)算。如上所述，DSV變化量計(jì)算器15，將含有所給予的現(xiàn)在調(diào)制碼的最近的n個(gè)調(diào)制碼系列的DSV的變化量輸出。
另一方面，返回到圖1，調(diào)制碼判定器13，對從DSV變化量計(jì)算器15輸出的變化量ΔDSVa及ΔDSVb進(jìn)行大小比較，進(jìn)行有關(guān)應(yīng)使候補(bǔ)調(diào)制碼CODEa及CODEb中的任意一個(gè)為調(diào)制碼CODE的判定。由于該大小比較是具有比較DSV變化幅度的性質(zhì)的比較，因此必須要將DSV變化量變換成正值進(jìn)行。向正值的變換，例如，能夠使用絕對值和平方值等。另外，在本實(shí)施例中，使用絕對值。并且，調(diào)制碼判定器13，進(jìn)行應(yīng)使候補(bǔ)調(diào)制碼CODEa及CODEb中的、上述大小比較的結(jié)果中DSV變化量變小的一方為調(diào)制碼CODE的判定。
調(diào)制碼選擇器14，從候補(bǔ)調(diào)制碼CODEa及CODEb中選擇由調(diào)制碼判定器13判定的那方，作為調(diào)制碼CODE輸出。
其次，參照圖3所示的流程圖對本實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制處理加以說明。
首先，在數(shù)字調(diào)制處理開始后，生成與源數(shù)據(jù)對應(yīng)的一個(gè)或一個(gè)以上的候補(bǔ)調(diào)制碼(步驟S11)。這里，之所以是一個(gè)或一個(gè)以上，是因?yàn)槿缟纤?，對于某特定的源?shù)據(jù)的輸入模式，還有對應(yīng)的調(diào)制碼僅存在一個(gè)的情況之故。本步驟S11，相當(dāng)于利用調(diào)制碼生成器11進(jìn)行的處理。
其次，對于在步驟S11中所生成的各候補(bǔ)調(diào)制碼，計(jì)算出調(diào)制碼系列的變化量(ΔDSV)(步驟S12)。本步驟S12，相當(dāng)于利用DSV變化量計(jì)算器15進(jìn)行的處理。
并且，相互比較在步驟S12中算出的ΔDSV，選出在步驟S11中生成的候補(bǔ)調(diào)制碼中的、變化量(ΔDSV)的絕對值(平方值也行)相對較小的候補(bǔ)調(diào)制碼，將其輸出(步驟S13)。本步驟S13，相當(dāng)于利用調(diào)制碼判定器13及調(diào)制碼選擇器14進(jìn)行的處理。
然后，判斷應(yīng)該調(diào)制的所有源數(shù)據(jù)的處理是否完成(步驟S14)，當(dāng)還剩有應(yīng)調(diào)制的源數(shù)據(jù)時(shí)，返回到步驟S11，進(jìn)行針對下一個(gè)源數(shù)據(jù)的處理，而當(dāng)全部源數(shù)據(jù)的處理完成了時(shí)，結(jié)束數(shù)字調(diào)制處理。
其次，參照圖4所示的具體例，對本實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制處理加以說明。同圖示出了對于依次輸入的源數(shù)據(jù)201、202及203，輸出調(diào)制碼的過程。
對于源數(shù)據(jù)201～203，分別生成調(diào)制碼211、212及213作為候補(bǔ)調(diào)制碼CODEa，分別生成調(diào)制碼221、222及223作為候補(bǔ)調(diào)制碼CODEb。這里，調(diào)制碼211～213及調(diào)制碼221～223均為NRZ(NonReturn to Zero)形式。這是因?yàn)樵趶恼{(diào)制碼生成器11輸出的階段中，NRZI形式的Low電平及High電平還沒有確定的緣故。不過，候補(bǔ)調(diào)制碼CODEa及CODEb并不一定非要用NRZ形式表示。例如，也可以選擇Low電平及High電平的任意一方作為NRZI形式的初始電平，暫先輸出候補(bǔ)調(diào)制碼，然后，在正確的初始電平確定了的時(shí)刻，在電平反轉(zhuǎn)時(shí)，使NRZI形式的所有調(diào)制碼進(jìn)行比特反轉(zhuǎn)。
調(diào)制碼231～233及調(diào)制碼241～243，分別為將調(diào)制碼211～213及調(diào)制碼221～223變換成NRZI形式的調(diào)制碼。并且，在各調(diào)制碼231～233及調(diào)制碼241～243之下示出了CDS。如上所述，ΔDSV表示為規(guī)定的計(jì)算范圍中的CDS的累加值。這里，使規(guī)定的計(jì)算范圍相當(dāng)于直近的兩個(gè)調(diào)制碼來進(jìn)行說明。
首先，輸入源數(shù)據(jù)201，將候補(bǔ)調(diào)制碼231(CODEa)及候補(bǔ)調(diào)制碼241(CODEb)的CDS，分別算出為“+2”及“+4”。這里，使源數(shù)據(jù)201的前一個(gè)源數(shù)據(jù)的CDS為“0”，圖中沒有示出。因此，此時(shí)的變化量251(ΔDSVa)及變化量261(ΔDSVb)，分別算出為“+2”及“+4”。并且，將與絕對值相對較小的變化量251對應(yīng)的候補(bǔ)調(diào)制碼231作為源數(shù)據(jù)201的調(diào)制碼輸出。
其次，輸入源數(shù)據(jù)202。由于在此之前輸出了候補(bǔ)調(diào)制碼231，因此這次的NRZI形式的初始電平確定為Low，候補(bǔ)調(diào)制碼212及222的NRZI變換分別為候補(bǔ)調(diào)制碼232及242。另外，候補(bǔ)調(diào)制碼212及222相同，這表示不能通過上述調(diào)制碼生成器11分配多個(gè)調(diào)制碼的情況。
對于源數(shù)據(jù)202，候補(bǔ)調(diào)制碼232(CODEa)及候補(bǔ)調(diào)制碼242(CODEb)的CDS，均算出為“-2”。這里，在此之前的CDS為剛被選出的候補(bǔ)調(diào)制碼231的CDS，其值為“+2”。因此，此時(shí)的變化量252(ΔDSVa)及變化量262(ΔDSVb)，均算出為“0”。此時(shí)，可以選擇候補(bǔ)調(diào)制碼CODEa及CODEb的任意一個(gè)，這里，選擇候補(bǔ)調(diào)制碼CODEa。所以，候補(bǔ)調(diào)制碼232，被作為源數(shù)據(jù)202的調(diào)制碼輸出。
并且，對于源數(shù)據(jù)203，候補(bǔ)調(diào)制碼233(CODEa)及候補(bǔ)調(diào)制碼243(CODEb)的CDS，分別算出為“-6”及“+2”。這里，在此之前的CDS為剛被選出的候補(bǔ)調(diào)制碼232的CDS，其值為“-2”。因此，此時(shí)的變化量253(ΔDSVa)及變化量263(ΔDSVb)，分別算出為“-8”及“0”。并且，與絕對值相對較小的變化量263對應(yīng)的候補(bǔ)調(diào)制碼243被作為源數(shù)據(jù)203的調(diào)制碼輸出。
以上，根據(jù)本實(shí)施例，如圖5所示，對所提供的源數(shù)據(jù)，進(jìn)行使DSV的變化量(ΔDSV)的絕對值接近于“0”的DC控制，抑制DSV的急劇變化。這樣一來，例如當(dāng)利用圖18所示的信號再生裝置將生成的調(diào)制碼解調(diào)時(shí)，通過低通補(bǔ)償濾波器21抽出的DC成分DCref比較穩(wěn)定，其結(jié)果，能夠正確地進(jìn)行二值化分割，提高再生精度。
另外，在上述說明中，使ΔDSV的計(jì)算范圍為最近的兩個(gè)調(diào)制碼范圍，也就是說，使DSV變化量計(jì)算器15中的寄存器151的數(shù)目為2，本發(fā)明并不限定于此。最好此計(jì)算范圍是根據(jù)將生成的調(diào)制碼解調(diào)的信號再生裝置的特性設(shè)定的。例如，根據(jù)圖18所示的信號再生裝置中的低通補(bǔ)償濾波器21的特性來設(shè)定計(jì)算范圍。這樣一來，能夠生成適于各種信號再生裝置的調(diào)制碼。
(第2實(shí)施例)圖6示出了本發(fā)明的第2實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制裝置的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的數(shù)字調(diào)制裝置10B，包括調(diào)制碼生成器11、兩個(gè)DSV計(jì)算器12、調(diào)制碼選擇器14、兩個(gè)DSV變化量計(jì)算器15及調(diào)制碼判定器16。輸入源數(shù)據(jù)DATA，輸出掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼CODE。調(diào)制碼判定器16以外的構(gòu)成要素如上所述。
調(diào)制碼判定器16，輸入從DSV變化量計(jì)算器15分別輸出的變化量ΔDSVa及ΔDSVb、和從DSV計(jì)算器12分別輸出的DSVa及DSVb，根據(jù)這些輸入，進(jìn)行應(yīng)使候補(bǔ)調(diào)制碼CODEa及CODEb中的任意一個(gè)為調(diào)制碼CODE的判定。具體地說，當(dāng)變化量ΔDSVa及ΔDSVb都超過規(guī)定的閾值時(shí)，對這些進(jìn)行大小比較，進(jìn)行上述判定。此判定與在第1實(shí)施例中所述的一樣。而當(dāng)變化量ΔDSVa及ΔDSVb的至少一方小于等于規(guī)定的閾值時(shí)，對滿足該條件的DSV進(jìn)行大小比較，進(jìn)行應(yīng)使與相對較小的一方對應(yīng)的候補(bǔ)調(diào)制碼(CODEa及CODEb的任意一方)為調(diào)制碼CODE的判定。也就是說，當(dāng)為小于等于規(guī)定的閾值的ΔDSV為變化量ΔDSVa及ΔDSVb的任意一方時(shí)，選擇與該ΔDSV對應(yīng)的調(diào)制碼，當(dāng)變化量ΔDSVa及ΔDSVb都小于等于規(guī)定的閾值時(shí)，進(jìn)行DSVa及DSVb的大小比較，選擇符合此比較結(jié)果的調(diào)制碼。另外，DSV的大小比較，與ΔDSV的大小比較一樣，在用絕對值和平方值等將其變換成正值后再進(jìn)行。
其次，參照圖7所示的流程圖對本實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制處理加以說明。
首先，在數(shù)字調(diào)制處理開始后，生成與源數(shù)據(jù)對應(yīng)的一個(gè)或一個(gè)以上的候補(bǔ)調(diào)制碼(步驟S21)。本步驟S21，相當(dāng)于利用調(diào)制碼生成器11進(jìn)行的處理。
并且，對于在步驟S21中生成的各候補(bǔ)調(diào)制碼，計(jì)算出調(diào)制碼系列所涉及的DSV及ΔDSV(步驟S22)。本步驟S22，相當(dāng)于利用DSV計(jì)算器12及DSV變化量計(jì)算器15進(jìn)行的處理。
其次，判斷在步驟S22中算出的ΔDSV中是否有其絕對值(平方值也行)小于等于規(guī)定的閾值的ΔDSV(步驟S23)。當(dāng)為Yes時(shí)，相互比較在步驟S22中算出的DSV中的、對應(yīng)的ΔDSV為小于等于規(guī)定的閾值的DSV，選出在步驟S21中生成的候補(bǔ)調(diào)制碼中的、該DSV的絕對值(平方值也行)相對較小的候補(bǔ)調(diào)制碼，將其輸出(步驟S24)。當(dāng)為No時(shí)，相互比較在步驟S22中算出的ΔDSV，選出在步驟S21中生成的候補(bǔ)調(diào)制碼中的、ΔDSV的絕對值(平方值也行)相對較小的候補(bǔ)調(diào)制碼，將其輸出(步驟S25)。步驟S23～S25，相當(dāng)于利用調(diào)制碼判定器16進(jìn)行的處理。
然后，判斷應(yīng)該調(diào)制的所有源數(shù)據(jù)的處理是否完成(步驟S26)，當(dāng)還剩有應(yīng)調(diào)制的源數(shù)據(jù)時(shí)，返回到步驟S21，進(jìn)行針對下一個(gè)源數(shù)據(jù)的處理，而當(dāng)全部源數(shù)據(jù)的處理完成了時(shí)，結(jié)束數(shù)字調(diào)制處理。
其次，參照圖8所示的具體例，對本實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制處理加以說明。同圖與圖4一樣，示出了對于依次輸入的源數(shù)據(jù)201、202及203，輸出調(diào)制碼的過程。另外，圖8所示的源數(shù)據(jù)與圖4所示的一樣。并且，與第1實(shí)施例一樣，使ΔDSV的計(jì)算范圍為最近的兩個(gè)調(diào)制碼范圍，并且，使用于判定ΔDSV的大小的規(guī)定閾值為“5”。
首先，輸入源數(shù)據(jù)201，調(diào)制碼231(CODEa)及調(diào)制碼241(CODEb)的CDS，分別算出為“+2”及“+4”。并且，DSV271(DSVa)及DSV281(DSVb)，分別算出為“-50”及“-48”。這里，使源數(shù)據(jù)201的前一個(gè)源數(shù)據(jù)的CDS為“0”，DSV為“-52”，圖中沒有示出。此時(shí)的變化量251(ΔDSVa)及變化量261(ΔDSVb)，分別算出為“+2”及“+4”。由于變化量251及261的絕對值均在閾值以內(nèi)，因此比較DSV271和DSV281的絕對值大小，將與為相對較小的一方的DSV281對應(yīng)的候補(bǔ)調(diào)制碼241，作為源數(shù)據(jù)201的調(diào)制碼輸出。
其次，輸入源數(shù)據(jù)202，候補(bǔ)調(diào)制碼232(CODEa)及候補(bǔ)調(diào)制碼242(CODEb)的CDS，均算出為“-2”。并且，DSV272(DSVa)及DSV282(DSVb)，均算出為“-50”。這里，在此之前的CDS為剛被選出的候補(bǔ)調(diào)制碼241的CDS，其值為“+4”。因此，此時(shí)的變化量252(ΔDSVa)及變化量262(ΔDSVb)，均算出為“+2”。因變化量252及262的絕對值均在閾值以內(nèi)，所以對DSV272及DSV282的絕對值大小進(jìn)行比較，由于DSV272及DSV282的值相等，因此可以選擇任意一個(gè)。這里，選擇候補(bǔ)調(diào)制碼CODEa。所以，候補(bǔ)調(diào)制碼252，被作為源數(shù)據(jù)202的調(diào)制碼輸出。
并且，對于源數(shù)據(jù)203，候補(bǔ)調(diào)制碼233(CODEa)及候補(bǔ)調(diào)制碼243(CODEb)的CDS，分別算出為“-6”及“+2”。并且，DSV273(DSVa)及DSV283(DSVb)，分別算出為“-56”及“-48”。這里，在此之前的CDS為剛被選出的候補(bǔ)調(diào)制碼232的CDS，其值為“-2”。因此，此時(shí)的變化量253(ΔDSVa)及變化量263(ΔDSVb)，分別算出為“-8”及“0”。其中，雖然變化量253的絕對值超過了閾值，但是由于變化量263的絕對值小于等于閾值，因此對DSV273和DSV283的絕對值大小進(jìn)行比較。并且，與為相對較小的DSV283對應(yīng)的候補(bǔ)調(diào)制碼243被作為源數(shù)據(jù)203的調(diào)制碼輸出。
以上，根據(jù)本實(shí)施例，對所提供的源數(shù)據(jù)，進(jìn)行在將DSV的變化量(ΔDSV)抑制在用規(guī)定的閾值決定的范圍內(nèi)的同時(shí)，使DSV收斂在規(guī)定值(“0”)的DC控制。這樣一來，能夠在抑制DSV的急劇變化的同時(shí)，使DSV接近于理想值。
另外，在上述說明中，使用于判定ΔDSV的大小的規(guī)定閾值為“5”，這只是一個(gè)例子，本發(fā)明并不限定于此。最好該規(guī)定的閾值是根據(jù)將生成的調(diào)制碼解調(diào)的信號再生裝置的特性來設(shè)定的。這樣一來，能夠生成適于各種信號再生裝置的調(diào)制碼。
(第3實(shí)施例)圖9示出了本發(fā)明的第3實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制裝置的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的數(shù)字調(diào)制裝置10C，包括調(diào)制碼生成器11、兩個(gè)DSV計(jì)算器12、調(diào)制碼判定器13、調(diào)制碼選擇器14、以及作為DSV重置器的DSV重置判定器17。輸入源數(shù)據(jù)DATA，輸出掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼CODE。DSV重置判定器17以外的構(gòu)成要素如上所述。
DSV重置判定器17，輸入從DSV計(jì)算器12分別輸出的DSVa及DSVb，當(dāng)這些中的任意一個(gè)大于等于規(guī)定的閾值時(shí)，向DSV計(jì)算器12輸出重置信號RS。藉此方法，將在DSV計(jì)算器12中保持的DSV初始化為“0”。
其次，參照圖10所示的流程圖對本實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制處理加以說明。
首先，在數(shù)字調(diào)制處理開始后，生成與源數(shù)據(jù)對應(yīng)的一個(gè)或一個(gè)以上的候補(bǔ)調(diào)制碼(步驟S31)。本步驟S31，相當(dāng)于利用調(diào)制碼生成器11進(jìn)行的處理。
并且，對于在步驟S31中所生成的各候補(bǔ)調(diào)制碼，計(jì)算出調(diào)制碼系列的DSV(步驟S32)。本步驟S32，相當(dāng)于利用DSV計(jì)算器12進(jìn)行的處理。
其次，相互比較在步驟S32中算出的DSV，選出在步驟S31中生成的候補(bǔ)調(diào)制碼中的、DSV的絕對值(平方值也行)相對較小的候補(bǔ)調(diào)制碼，將其輸出(步驟S33)。本步驟S33，相當(dāng)于利用調(diào)制碼判定器13及調(diào)制碼選擇器14進(jìn)行的處理。
然后，判斷DSV的絕對值(平方值也行)是否都大于等于規(guī)定的閾值(步驟S34)。當(dāng)為Yes時(shí)，重置DSV(步驟S35)。步驟S34及S35相當(dāng)于利用DSV重置判定器17進(jìn)行的處理。
并且，在步驟S35重置DSV后，或者，在步驟S34中為No時(shí)，判斷應(yīng)調(diào)制的所有源數(shù)據(jù)的處理是否完成(步驟S36)，當(dāng)還剩有應(yīng)調(diào)制的源數(shù)據(jù)時(shí)，返回到步驟S31，進(jìn)行下一個(gè)源數(shù)據(jù)的處理，而當(dāng)所有源數(shù)據(jù)的處理完成了時(shí)，結(jié)束數(shù)字調(diào)制處理。
根據(jù)上述數(shù)字調(diào)制處理，DSV如圖11所示的那樣變化。
另一方面，對于DSV重置判定器17，也能夠構(gòu)成為取消DSVa及DSVb的輸入，在規(guī)定的周期將重置信號RS輸出，使DSV計(jì)算器12保持的DSV初始化為“0”。在圖14中示出了此時(shí)的數(shù)字調(diào)制處理的流程。同圖的流程圖，是將圖10的流程圖中的判斷DSV的絕對值是否都大于等于規(guī)定的閾值的處理(步驟S34)換成判斷規(guī)定周期是否經(jīng)過了的處理(步驟S37)。另外，本步驟S37，相當(dāng)于利用DSV重置判定器17進(jìn)行的處理。并且，根據(jù)此數(shù)字調(diào)制處理，DSV如圖13所示的那樣變化。
以上，根據(jù)本實(shí)施例，由于對所提供的源數(shù)據(jù)，將DSV適當(dāng)?shù)爻跏蓟?，因此沒有在數(shù)字調(diào)制處理的過程中DSV的絕對值不正當(dāng)變大的現(xiàn)象，抑制了DSV的急劇變化。因此，降低了在再生所生成的調(diào)制碼(調(diào)制信號)時(shí)的不穩(wěn)定性，提高了穩(wěn)定性。
另外，由于按照將所生成的調(diào)制信號再生的信號再生裝置的特性預(yù)先定出或者在動(dòng)作時(shí)調(diào)整DSV的重置條件，也就是說，規(guī)定的閾值或規(guī)定的周期，因此能夠更進(jìn)一步地提高再生調(diào)制信號時(shí)的穩(wěn)定性。例如，能夠根據(jù)圖18所示的信號再生裝置中的低通補(bǔ)償濾波器21的特性設(shè)定DSV的重置條件。
(第4實(shí)施例)圖14示出了本發(fā)明的第4實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制裝置的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的數(shù)字調(diào)制裝置10D，包括調(diào)制碼生成器11、兩個(gè)DSV計(jì)算器12、調(diào)制碼判定器13、調(diào)制碼選擇器14、以及DC成分評價(jià)指標(biāo)計(jì)算器18。輸入源數(shù)據(jù)DATA，輸出掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼CODE。數(shù)字調(diào)制裝置10D的結(jié)構(gòu)是，將圖17所示的以往的數(shù)字調(diào)制裝置中的DSV計(jì)算器12換成DC成分評價(jià)指標(biāo)計(jì)算器18。也就是說，數(shù)字調(diào)制裝置10D，使用與DSV不同的評價(jià)指標(biāo)(以下，稱為「DC成分評價(jià)指標(biāo)」)作為表示含在調(diào)制碼系列中的DC成分的指標(biāo)，選擇DC成分評價(jià)指標(biāo)接近于規(guī)定值，例如“0”的調(diào)制碼CODE。
DC成分評價(jià)指標(biāo)計(jì)算器18，對由調(diào)制碼生成器11生成的候補(bǔ)調(diào)制碼CODEa及CODEb的每一個(gè)，使用DC成分評價(jià)指標(biāo)，將DC成分值DCa及DCb輸出。以下，參照圖15詳細(xì)地說明DC成分評價(jià)指標(biāo)。
在DSV的計(jì)算中，使用信號調(diào)制模型(model)100。一般，DSV的計(jì)算為用于在二值化的調(diào)制信號模型中保持Low區(qū)間和High區(qū)間的平衡的指標(biāo)。如同圖所示，當(dāng)以3T的High區(qū)間、6T的Low區(qū)間、14T的High區(qū)間、…繼續(xù)時(shí)，DSV如「+3-6+14+…」那樣，是通過將「High期間(T數(shù))-Low期間(T數(shù))」累加算出的。另外，通常是用調(diào)制碼單位預(yù)先求出「High期間-Low期間」(所謂的CDS)，經(jīng)過多個(gè)調(diào)制碼將它們累加算出的。
DSV在用于使調(diào)制信號的DC成分接近于“0”的簡便控制指標(biāo)的方面非常重要。但是，實(shí)際的調(diào)制信號是如調(diào)制信號模型200那樣的模擬波形。因此，DSV不能正確地表示調(diào)制信號的DC成分。因此，作為更正確地表示調(diào)制信號的DC成分的指標(biāo)，是在本發(fā)明中導(dǎo)入的「DC成分評價(jià)指標(biāo)」。
DC成分評價(jià)指標(biāo)，如調(diào)制信號模型200所示，是累加High區(qū)間及Low區(qū)間的模擬信號電平求出的。具體地說，如3T寬度、4T寬度、…那樣，是按照與NRZI形式的調(diào)制碼的脈沖寬度對應(yīng)的模擬信號振幅進(jìn)行了規(guī)定運(yùn)算的值，例如，準(zhǔn)備好相當(dāng)于各掃描寬度的區(qū)間的積分值。在同圖的例子中，分別分配「3T→24」、「6T→72」、「14T→210」、…等來對應(yīng)「3T的High」、「6T的Low」、「14T的High」、…。象這樣，使掃描寬度越長的信號，加權(quán)越大。并且，在High區(qū)間將這些值加起來，在Low區(qū)間進(jìn)行減法。也就是說，通過象「24-72+210-…」那樣計(jì)算，能夠獲得為比DSV更正確的DC成分的評價(jià)指標(biāo)的DC成分評價(jià)指標(biāo)。并且，也可以用調(diào)制碼單位預(yù)先求出該DC成分評價(jià)指標(biāo)，經(jīng)過多個(gè)調(diào)制碼將它們累加起來求出。
其次，參照圖16所示的流程圖對本實(shí)施例所涉及的數(shù)字調(diào)制處理加以說明。
首先，在數(shù)字調(diào)制處理開始后，生成與源數(shù)據(jù)對應(yīng)的一個(gè)或一個(gè)以上的候補(bǔ)調(diào)制碼(步驟S41)。本步驟S41，相當(dāng)于利用調(diào)制碼生成器11進(jìn)行的處理。
其次，對于在步驟S41中所生成的各候補(bǔ)調(diào)制碼，計(jì)算出調(diào)制碼系列的DC成分評價(jià)指標(biāo)(步驟S42)。本步驟S42，相當(dāng)于利用DC成分評價(jià)指標(biāo)計(jì)算器18進(jìn)行的處理。
并且，相互比較在步驟S42中算出的DC成分評價(jià)指標(biāo)，選出在步驟S41中生成的候補(bǔ)調(diào)制碼中的、DC成分評價(jià)指標(biāo)的絕對值(平方值也行)相對較小的候補(bǔ)調(diào)制碼，將其輸出(步驟S43)。本步驟S43，相當(dāng)于利用調(diào)制碼判定器13及調(diào)制碼選擇器14進(jìn)行的處理。
然后，判斷應(yīng)調(diào)制的所有源數(shù)據(jù)的處理是否完成(步驟S44)，當(dāng)還剩有應(yīng)調(diào)制的源數(shù)據(jù)時(shí)，返回到步驟S41，進(jìn)行針對下一個(gè)源數(shù)據(jù)的處理，而當(dāng)所有源數(shù)據(jù)的處理完成了時(shí)，結(jié)束數(shù)字調(diào)制處理。
以上，根據(jù)本實(shí)施例，由于使用比DSV更近似于實(shí)際的調(diào)制信號的波形的DC成分評價(jià)指標(biāo)，因此能夠進(jìn)行更正確的DC控制。這樣一來，能夠使再生調(diào)制信號時(shí)的穩(wěn)定性進(jìn)一步地提高。
另外，DC成分評價(jià)指標(biāo)的加權(quán)，可以參照預(yù)先準(zhǔn)備的表獲得，并且，也可以使用以掃描寬度為參數(shù)的函數(shù)算出。
并且，在上述各實(shí)施例中，使調(diào)制碼生成器11生成的候補(bǔ)調(diào)制碼為兩個(gè)系統(tǒng)，本發(fā)明并不限定于此，也可以生成3個(gè)系統(tǒng)或3個(gè)系統(tǒng)以上的候補(bǔ)調(diào)制碼。此時(shí)，不用說根據(jù)該系統(tǒng)的數(shù)目增加DSV計(jì)算器12和DSV變化量計(jì)算器15的個(gè)數(shù)。
并且，在上述各實(shí)施例中，調(diào)制碼生成器11、DSV計(jì)算器12、調(diào)制碼判定器13、調(diào)制碼選擇器14、DSV變化量計(jì)算器15、調(diào)制碼判定器16、重置判定器17及DC成分評價(jià)指標(biāo)計(jì)算器18，是能夠通過硬件及軟件的任意一種實(shí)現(xiàn)的。并且，也能夠用軟件處理數(shù)字調(diào)制裝置的一部分或全部功能。
(實(shí)用性)如上所述，本發(fā)明能夠適用于將源數(shù)據(jù)變換成掃描寬度被限制的調(diào)制碼，向存儲媒質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)寫入的信息存儲裝置、和使用該調(diào)制碼作為流向傳送通道的信號的通訊裝置(特別是發(fā)信裝置)等。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字調(diào)制裝置，將所輸入的源數(shù)據(jù)變換成掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼，其特征在于包括調(diào)制碼生成器，對上述源數(shù)據(jù)，生成成為上述調(diào)制碼的候補(bǔ)的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼；DSV變化計(jì)算器，對由上述調(diào)制碼生成器生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼的每一個(gè)，計(jì)算出當(dāng)將該候補(bǔ)調(diào)制碼選為上述調(diào)制碼時(shí)的調(diào)制碼系列的DSV的變化幅度；調(diào)制碼判定器，相互比較由上述DSV變化計(jì)算器所計(jì)算出的DSV的變化幅度，將由上述調(diào)制碼生成器所生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼中的、DSV的變化幅度相對較小的候補(bǔ)調(diào)制碼判定為上述調(diào)制碼；以及調(diào)制碼選擇器，從由上述調(diào)制碼生成器所生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼中選擇符合上述調(diào)制碼判定器的判定結(jié)果的候補(bǔ)調(diào)制碼，將該選擇的候補(bǔ)調(diào)制碼作為上述調(diào)制碼輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于上述DSV的變化幅度的計(jì)算對象范圍，為由上述調(diào)制碼生成器所生成的、最近的規(guī)定個(gè)數(shù)的候補(bǔ)調(diào)制碼構(gòu)成的代碼系列；上述規(guī)定個(gè)數(shù)，是根據(jù)將上述調(diào)制碼再生的信號再生裝置的特性決定的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于上述DSV的變化幅度的計(jì)算對象范圍，為由上述調(diào)制碼生成器所生成的、最近的規(guī)定個(gè)數(shù)的候補(bǔ)調(diào)制碼構(gòu)成的代碼系列；上述規(guī)定個(gè)數(shù)，是根據(jù)將上述調(diào)制碼再生的信號再生裝置中的決定二值化限幅電平用的低通濾波電路的特性決定的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于上述DSV變化計(jì)算器，具有CDS保持器，對由上述調(diào)制碼生成器所生成的規(guī)定個(gè)數(shù)的候補(bǔ)調(diào)制碼所構(gòu)成的代碼系列，以該代碼系列中的每個(gè)代碼為單位，將相當(dāng)于該代碼的DSV的CDS保持起來，以及CDS累加器，累加上述代碼系列中的各代碼的CDS，保持該累加值；上述CDS累加器將保持的CDS的累加值作為上述DSV的變化幅度輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于上述CDS保持器，當(dāng)向上述DSV變化計(jì)算器輸入代碼時(shí)，將該被輸入的代碼的第1CDS保持起來，同時(shí)，將保持著的CDS中的最老的代碼的第2CDS輸出；上述CDS累加器，把上述第1CDS加在所保持的CDS的累加值上，同時(shí)減去上述第2CDS所獲得的值作為新的CDS的累加值保持起來。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于上述CDS保持器，為移位寄存器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于包括DSV計(jì)算器，對由上述調(diào)制碼生成器所生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼的每一個(gè)，計(jì)算出當(dāng)將該候補(bǔ)調(diào)制碼選為上述調(diào)制碼時(shí)的調(diào)制碼系列的DSV；上述調(diào)制碼判定器，當(dāng)上述DSV的變化幅度均超過規(guī)定閾值時(shí)，進(jìn)行上述判定，而當(dāng)上述DSV的變化幅度的至少一個(gè)小于等于上述規(guī)定閾值時(shí)，對由上述DSV計(jì)算器所計(jì)算出的DSV中的、對應(yīng)于上述DSV的變化幅度為小于等于上述規(guī)定閾值的DSV進(jìn)行相互比較，將由上述調(diào)制碼生成器所生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼中的、該DSV與規(guī)定值相對較近的候補(bǔ)調(diào)制碼判定為上述調(diào)制碼。
8.一種數(shù)字調(diào)制裝置，將所輸入的源數(shù)據(jù)變換成掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼，其特征在于包括調(diào)制碼生成器，對上述源數(shù)據(jù)，生成成為上述調(diào)制碼的候補(bǔ)的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼；DSV計(jì)算器，對由上述調(diào)制碼生成器生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼的每一個(gè)，計(jì)算出當(dāng)將該候補(bǔ)調(diào)制碼選為上述調(diào)制碼時(shí)的調(diào)制碼系列的DSV；DSV重置器，將由上述DSV計(jì)算器所計(jì)算出的DSV初始化；調(diào)制碼判定器，相互比較由上述DSV計(jì)算器所計(jì)算出的DSV，將由上述調(diào)制碼生成器所生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼中的、使DSV相對較小的候補(bǔ)調(diào)制碼判定為上述調(diào)制碼；以及調(diào)制碼選擇器，從由上述調(diào)制碼生成器所生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼中選擇符合上述調(diào)制碼判定器的判定結(jié)果的候補(bǔ)調(diào)制碼，將該選擇的候補(bǔ)調(diào)制碼作為上述調(diào)制碼輸出。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于上述DSV重置器，當(dāng)由上述DSV計(jì)算器計(jì)算出的DSV的任意一個(gè)大于等于規(guī)定的閾值時(shí)，進(jìn)行上述初始化。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于上述規(guī)定的閾值，是按照將上述調(diào)制碼再生的信號再生裝置的特性決定的。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于上述規(guī)定的閾值，是按照將上述調(diào)制碼再生的信號再生裝置中的決定二值化限幅電平用的低通補(bǔ)償濾波器的特性決定的。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于上述DSV重置器，用規(guī)定的周期進(jìn)行上述初始化。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于上述規(guī)定的周期，是根據(jù)將上述調(diào)制碼再生的信號再生裝置的特性決定的。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于上述規(guī)定的周期，是根據(jù)將上述調(diào)制碼再生的信號再生裝置中的決定二值化限幅電平用的低通補(bǔ)償濾波器的特性決定的。
15.一種數(shù)字調(diào)制裝置，將所輸入的源數(shù)據(jù)變換成掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼，其特征在于對與上述調(diào)制碼系列中的各比特的邏輯電平對應(yīng)的值，進(jìn)行按掃描寬度的加權(quán)累加，將加權(quán)累加的值作為表示含在該調(diào)制碼系列中的DC成分的指標(biāo)使用，選擇該指標(biāo)接近于規(guī)定值的上述調(diào)制碼。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于按照上述掃描寬度的加權(quán)，當(dāng)?shù)?掃描寬度長于第2掃描寬度時(shí)，進(jìn)行使對應(yīng)于該第1掃描寬度的權(quán)重大于等于對應(yīng)于該第2掃描寬度的權(quán)重的加權(quán)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的數(shù)字調(diào)制裝置，其特征在于對應(yīng)于上述第1及第2掃描寬度的權(quán)重，是根據(jù)對應(yīng)于上述調(diào)制碼系列的模擬信號波形中的相當(dāng)于上述第1及第2掃描寬度的區(qū)間的積分值決定的。
18.一種數(shù)字調(diào)制方法，將所輸入的源數(shù)據(jù)變換成掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼，其特征在于包括調(diào)制碼生成步驟，對于上述源數(shù)據(jù)，生成成為上述調(diào)制碼的候補(bǔ)的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼；DSV變化計(jì)算步驟，對在上述調(diào)制碼生成步驟中生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼的每一個(gè)，計(jì)算出當(dāng)將該候補(bǔ)調(diào)制碼選為上述調(diào)制碼時(shí)的調(diào)制碼系列的DSV的變化幅度；以及調(diào)制碼輸出步驟，相互比較在上述DSV變化計(jì)算步驟中算出的DSV的變化幅度，將在上述調(diào)制碼生成步驟中生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼中的、使DSV的變化幅度相對較小的候補(bǔ)調(diào)制碼作為上述調(diào)制碼輸出。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的數(shù)字調(diào)制方法，其特征在于包括DSV計(jì)算步驟，對在上述調(diào)制碼生成步驟中生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼的每一個(gè)，計(jì)算出當(dāng)將該候補(bǔ)調(diào)制碼選為上述調(diào)制碼時(shí)的調(diào)制碼系列的DSV；上述調(diào)制碼輸出步驟，當(dāng)上述DSV的變化幅度都超過規(guī)定的閾值時(shí)，進(jìn)行上述輸出，當(dāng)上述DSV的變化幅度的至少一個(gè)小于等于上述規(guī)定的閾值時(shí)，相互比較在上述DSV計(jì)算步驟中算出的DSV中的、對應(yīng)于上述DSV的變化幅度為小于等于上述規(guī)定的閾值的DSV，且將在上述調(diào)制碼生成步驟中生成的多個(gè)代碼中的、該DSV與規(guī)定值相對較近的代碼作為上述調(diào)制碼輸出。
20.一種數(shù)字調(diào)制方法，將所輸入的源數(shù)據(jù)變換成掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼，其特征在于包括調(diào)制碼生成步驟，對于上述源數(shù)據(jù)，生成成為上述調(diào)制碼的候補(bǔ)的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼；DSV計(jì)算步驟，對在上述調(diào)制碼生成步驟中生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼的每一個(gè)，計(jì)算出當(dāng)將該候補(bǔ)調(diào)制碼選為上述調(diào)制碼時(shí)的調(diào)制碼系列的DSV；DSV重置步驟，對在上述DSV計(jì)算步驟中計(jì)算出的DSV進(jìn)行初始化；以及代碼輸出步驟，相互比較在上述DSV計(jì)算步驟中算出的DSV，將在上述調(diào)制碼生成步驟中生成的多個(gè)候補(bǔ)調(diào)制碼中的、使DSV相對較小的候補(bǔ)調(diào)制碼作為上述調(diào)制碼輸出。
21.一種數(shù)字調(diào)制方法，將所輸入的源數(shù)據(jù)變換成掃描寬度被限制的NRZI形式的調(diào)制碼，其特征在于對與上述調(diào)制碼系列中各比特的邏輯電平對應(yīng)的值，進(jìn)行按掃描寬度的加權(quán)累加，將加權(quán)累加的值作為表示含在該調(diào)制碼系列中的DC成分的指標(biāo)使用，選擇該指標(biāo)接近于規(guī)定值的上述調(diào)制碼。
全文摘要
提供一種能夠生成在再生時(shí)被正確地進(jìn)行二值化分割那樣的調(diào)制碼的數(shù)字調(diào)制裝置。因此，在數(shù)字調(diào)制裝置(10A)中，DSV變化量計(jì)算器(15)，對由調(diào)制碼生成器(11)生成的候補(bǔ)調(diào)制碼(CODEa、CODEb)計(jì)算出DSV的變化量(ΔDSVa、ΔDSVb)。調(diào)制碼判定器(13)，比較變化量(ΔDSVa、ΔDSVb)，進(jìn)行應(yīng)將與其絕對值較小的一邊相對應(yīng)的候補(bǔ)調(diào)制碼選為調(diào)制碼(CODE)的判定。并且，調(diào)制碼選擇器(14)從候補(bǔ)調(diào)制碼(CODEa、CODEb)中選擇調(diào)制碼判定器(13)所判定的候補(bǔ)調(diào)制碼，將該選擇的代碼作為源數(shù)據(jù)(DATA)的調(diào)制碼(CODE)輸出。
文檔編號H04L25/49GK1816870SQ200480006369
公開日2006年8月9日 申請日期2004年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月13日
發(fā)明者藪野寬之, 出口博紀(jì) 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社