JP2000243034A - 等化・位相制御システム,およびそれを備えるディスク記憶装置 - Google Patents
等化・位相制御システム,およびそれを備えるディスク記憶装置Info
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Abstract
形に等化するシステムにおいて,FIRフィルタのタッ
プ係数のトレーニングの際に,非対称な入力信号の場合
でもPLLの位相調整との干渉を防ぐ。 【解決手段】 対称FIRフィルタ2と非対称FIRフ
ィルタ3とをサンプラ1の出力に並列に接続する。PL
L回路4は,対称FIRフィルタ2の出力のみを用いて
位相調整を行い,等化処理は,非対称FIRフィルタ3
によって行う。
Description
用いられる信号処理方式であって,特に非対称な信号に
対して,PLL(phase-locked loop) と干渉しないよう
にすることにより,安定した等化処理を可能とした等化
・位相制御システムに関する。
ル位置の調整について説明する。図9は従来技術の等化
・位相制御システムの構成例を示す図である。図9に示
すように,磁気ヘッド等のヘッド媒体96から入力され
た信号は,プレフィルタ97を通してサンプラ91に入
力され,サンプラ91によりサンプリングされた再生信
号mk がFIRフィルタ92に入力される。FIRフィ
ルタ92により目的の波形に等化された信号yk は,検
出器95に出力される。また,この信号yk は,PLL
回路94に入力され,サンプリング誤差が求められて,
サンプラ91によるサンプリング位置の再調整が行われ
る。
明する。図10は,従来技術のFIRフィルタの構成例
を示す図である。FIRフィルタ92には,サンプラ9
1によりサンプリングされた再生信号mk が入力され
る。図10に示すように,遅延回路を通った信号と,そ
れぞれの時刻でのタップ係数C1 〜C3 を掛け合わせた
ものの和が,FIRフィルタ出力としての信号yk とな
る。図10で,921,922は,1ビット周期の遅延
回路(D)を表す。この出力信号yk は,FIRフィル
タ92に入力され,等化誤差が求められ,タップ係数C
1 〜C3 の再調整が行なわれる。
をFIRフィルタによって等化し,その出力信号を用い
てFIRフィルタのタップ係数の再調整を行う。また,
PLL回路も同じくFIRフィルタの出力信号を用いて
位相調整を行う。ここでFIRフィルタ入力信号が歪ん
でいる場合には,FIRフィルタはタップ係数を調整し
て歪みをとろうとするため,タップ係数C1 〜C3 が非
対称に調整される。このため,FIRフィルタによって
位相調整も行われることになり,PLL回路による位相
調整と干渉し合い,タップ係数が定まらず,等化できな
い場合が生じる。
フィルタ入力信号に歪みがあるような非対称な信号に対
しても安定して等化を行うことができる手段を提供する
ことを目的とする。
フィルタが非対称な入力信号に対しても適用しようとす
るために,PLL回路と干渉が起こる。そこで,本発明
では,FIRフィルタを対称なものにしてPLL回路と
の干渉を防ぎ,PLL回路による位相調整を行う。ただ
し,そのままでは十分な等化が行われないため,PLL
回路とは独立したFIRフィルタをさらに用意し,そこ
で非対称に対応したFIRフィルタのタップ係数の調整
を行うようにする。
である。対称FIRフィルタ2と非対称FIRフィルタ
3とをサンプラ1の出力に並列に接続し,対称FIRフ
ィルタ2の出力を用いてPLL回路4で位相調整を行
い,非対称FIRフィルタ3の出力を検出器5の入力に
用いる。
LL回路4とが干渉しないこととなるため,非対称な信
号に対しても安定した等化を行うことが可能となる。
号読み取り媒体,プレフィルタ7は,ローパスフィルタ
等のノイズ除去フィルタである。
気ディスク装置に代表されるようなディスク記憶装置に
組み込むことができ,安定した信号の読み取りが可能な
装置を実現することができる。
1の実施の形態における,対称FIRフィルタおよび非
対称FIRフィルタの構成例を示す図である。
信号は遅延回路(D)121,122により1ビット周
期ずつ遅れたものが3サンプル保持される。乗算器12
3,124により,サンプルxi に1が掛けられ,x
i+1 ,xi-1 にタップ係数Cが掛けられ,加算器125
で,その和が出力信号yaiとなる。タップ係数制御部1
26により,出力信号yaiをもとに等化誤差が求めら
れ,タップ係数Cが再計算される。また,出力信号yai
はPLL回路140に入力され,位相が再計算されサン
プラ110に反映される。
力信号は遅延回路(D)131,132により1ビット
周期ずつ遅れたものが3サンプル保持される。乗算器1
33,134において,サンプルxi に1が,xi+1 に
タップ係数C3 が,xi-1 にタップ係数C1 がそれぞれ
掛けられ,加算器135で,その和が計算され出力信号
ybiとなる。タップ係数制御部136により,出力信号
ybiをもとに等化誤差が求められ,タップ係数C1 ,C
3 が再計算される。
の形態における,対称FIRフィルタおよび非対称FI
Rフィルタの構成例を示す図である。第2の実施の形態
は,第1の実施の形態に示す非対称FIRフィルタの回
路構成を,差分回路の利用により簡略化したものであ
る。
信号をyaiとすると, yai=xi-1 C+xi +xi+1 C =(xi-1 +xi+1 )C+xi と表すことができる。
ybi,係数をC1 =C+α,C3 =C−αとすると, ybi=xi-1 (C+α)+xi +xi+1 (C−α) =(xi-1 +xi+1 )C+(xi-1 −xi+1 )α+xi となる。よって, ybi=yai+(xi-1 −xi+1 )α となる。したがって,(xi-1 −xi+1 )αを計算する
差分回路を設け,対称FIRフィルタ220の出力信号
に,図3に示すような差分回路の出力を付け加えること
によって,簡単な回路構成で非対称FIRフィルタ23
0を構成することができる。係数制御部231は,本回
路の出力信号ybiをもとに等化誤差を求めて係数αを制
御するが,この係数の制御については,通常のタップ係
数の調整と同様であり,既知の技術を用いることができ
るため,ここでの詳細な説明は省略する。
の形態における,対称FIRフィルタおよび非対称FI
Rフィルタの構成例を示す図である。第3の実施の形態
は,FIRフィルタのタップ係数の個数が任意である場
合の例である。タップ係数の個数が3より大きい場合に
も,図4に示すように,対称FIRフィルタ320の出
力yaiを,PLL回路340の位相調整に用い,非対称
FIRフィルタ330によって等化処理を行なわせるこ
とによって,安定した等化システムを実現することがで
きる。
の形態における,対称FIRフィルタおよび非対称FI
Rフィルタの構成例を示す図である。第4の実施の形態
は,第3の実施の形態に示す非対称FIRフィルタ33
0の構成を,差分回路を利用することにより非対称FI
Rフィルタ430のように簡略化したものである。
i+(n-1)/2 Cn(n=奇数) yi =xi-n/2 C1 +…+xi Cn/2+1 +…+x
i+n/2-1 Cn(n=偶数) と表されると,対称FIRフィルタ420は, yai=xi-(n-1)/2 Can-1+… +xi-1 Ca1+xi +xi+1 Ca1+… +xi+(n-1)/2 Can-1 (n=奇数) yai=xi-n/2 Can/2+…+xi-1 Ca1+xi Ca1+… +xi+n/2-1 Can/2 (n=偶数) と表される。
ては, C(n+1)/2-1 =Ca1+α1 ,C(n+1)/2+1 =Ca1−
α1 , C(n+1)/2-2 =Ca2+α2 ,C(n+1)/2+2 =Ca2−
α2 ,…(n=奇数) Cn/2-1 =Ca1+α1 ,Cn/2 =Ca1−α1 , Cn/2-2 =Ca2+α2 ,Cn/2+2 =Ca2−α2 ,…
(n=偶数) とすると, ybi=yai+(xi-1 −xi+1 )αa1+(xi-2 −x
i+2 )αa2+…+(xi-(n-1)/2 −xi+(n-1)/2 )α
a(n-1)/2 (n=奇数) ybi=yai+(xi-1 −xi )αa1+(xi-2 −
xi+1 )αa2+…+(xi-n/2 −xi+n/2-1 )αan/2
(n=偶数) となり,対称FIRフィルタ420の出力に差分回路を
付け加えることにより,非対称FIRフィルタ430を
構成することができる。
を実現する場合の構成例について説明する。図6は,F
IRフィルタの出力信号がPR4等化となるようにタッ
プ係数のトレーニングを行う場合における,PP4等化
のための回路の構成例を示す。また,図7は,FIRフ
ィルタの出力信号がEPR4等化となるようにタップ係
数のトレーニングを行う場合における,EPR4等化の
ための回路の構成例を示す。
図8(B)のPR4等化後の信号に示すように,記録・
再生系が(1−D)(1+D)相当の特性を持つような
等化をいいう。EPR4等化とは,図8(C)の記録信
号,図8(D)のEPR4等化後の信号に示すように,
記録・再生系が(1−D)(1+D)2 相当の特性を持
つような等化をいう。ここで,Dは1サンプル前のデー
タを意味し,(1−D)は,現サンプルと1サンプル前
のデータの差であり,(1+D)は,現サンプルと1サ
ンプル前のデータの和であり,(1+D)2 は,(1+
D)したものをさらに(1+D)するものである。
FIRフィルタとPLLの干渉を防ぎ,装置からのデー
タの読み出しを容易にすることができる。また,それに
よって記録密度を向上させることが可能となり,記録装
置の高密度化に寄与する。
タおよび非対称FIRフィルタの構成例を示す図であ
る。
タおよび非対称FIRフィルタの構成例を示す図であ
る。
タおよび非対称FIRフィルタの構成例を示す図であ
る。
タおよび非対称FIRフィルタの構成例を示す図であ
る。
る。
ある。
形の例を示す図である。
示す図である。
である。
Claims (4)
- 【請求項1】 サンプラにより離散化された信号を目的
の波形に等化するFIRフィルタによる等化処理回路
と,位相誤差を検出しサンプラのサンプリングのタイミ
ングを制御するPLL回路とを有する波形処理回路から
なる等化・位相制御システムにおいて,タップ係数の値
が左右対称となる対称FIRフィルタと,タップ係数の
値が左右対称とならない非対称FIRフィルタとをサン
プラ出力に並列に接続し,前記PLL回路は,前記対称
FIRフィルタの出力を用いて位相調整し,前記等化処
理回路は,前記非対称FIRフィルタの出力を用いてタ
ップ係数をトレーニングし目的の波形に等化するように
したことを特徴とする等化・位相制御システム。 - 【請求項2】 請求項1に記載する等化・位相制御シス
テムにおいて,前記非対称FIRフィルタが,前記対称
FIRフィルタに非対称となる入力信号要素の差分回路
を加えたものによって構成されることを特徴とする等化
・位相制御システム。 - 【請求項3】 請求項1または請求項2記載の等化・位
相制御システムにおいて,前記非対称FIRフィルタの
出力がPR4等化またはEPR4等化となることを特徴
とする等化・位相制御システム。 - 【請求項4】 ヘッド媒体から入力され,サンプラによ
り離散化された信号を目的の波形に等化するFIRフィ
ルタによる等化処理回路と,位相誤差を検出しサンプラ
のサンプリングのタイミングを制御するPLL回路とを
有する波形処理回路からなる等化・位相制御システムを
備えるディスク記憶装置であって,前記等化・位相制御
システムが,タップ係数の値が左右対称となる対称FI
Rフィルタと,タップ係数の値が左右対称とならない非
対称FIRフィルタとをサンプラ出力に並列に接続し,
前記PLL回路は,前記対称FIRフィルタの出力を用
いて位相調整し,前記等化処理回路は,前記非対称FI
Rフィルタの出力を用いてタップ係数をトレーニングし
目的の波形に等化するものによって構成されることを特
徴とする等化・位相制御システムを備えるディスク記憶
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04247999A JP3917317B2 (ja) | 1999-02-22 | 1999-02-22 | 等化・位相制御システム,およびそれを備えるディスク記憶装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04247999A JP3917317B2 (ja) | 1999-02-22 | 1999-02-22 | 等化・位相制御システム,およびそれを備えるディスク記憶装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2000243034A true JP2000243034A (ja) | 2000-09-08 |
JP3917317B2 JP3917317B2 (ja) | 2007-05-23 |
Family
ID=12637211
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04247999A Expired - Fee Related JP3917317B2 (ja) | 1999-02-22 | 1999-02-22 | 等化・位相制御システム,およびそれを備えるディスク記憶装置 |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3917317B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005071680A1 (ja) * | 2004-01-23 | 2005-08-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 信号処理装置、及び信号処理方法 |
US7924522B2 (en) | 2006-05-26 | 2011-04-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method of detecting error symbol, and disk drive apparatus using the same |
-
1999
- 1999-02-22 JP JP04247999A patent/JP3917317B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2005071680A1 (ja) * | 2004-01-23 | 2005-08-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 信号処理装置、及び信号処理方法 |
US7924522B2 (en) | 2006-05-26 | 2011-04-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method of detecting error symbol, and disk drive apparatus using the same |
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JP3917317B2 (ja) | 2007-05-23 |
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