JP2001034904A - 記憶装置及びその記録再生方法 - Google Patents
記憶装置及びその記録再生方法Info
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- H03M5/02—Conversion to or from representation by pulses
- H03M5/04—Conversion to or from representation by pulses the pulses having two levels
- H03M5/14—Code representation, e.g. transition, for a given bit cell depending on the information in one or more adjacent bit cells, e.g. delay modulation code, double density code
Abstract
(57)【要約】
【課題】ＮＬＴＳやＰＥ等の非線形現象の確率的な媒体
ノイズを抑えて再生データの信頼性を向上する。 【解決手段】情報を媒体上に磁気的に記録して再生する
記憶装置であり、記録部１０は、磁化反転の連続数を制
限したＭＴＲ符号の中のダイビットやトリビット符号列
の場合のみ、媒体上での磁化反転の間隔を本来の磁化反
転の間隔よりΔＴだけ拡大して記録する。再生部１２
は、媒体の読取信号を等化した後の最尤検出で、記録時
に磁化反転の間隔を本来の磁化反転の間隔よりも広げて
記録したことによる振幅誤差ΔＶを最尤検出の期待値に
加えて最尤検出する。パラメータ調整部１４は、テスト
パターンを使用してΔＴとΔＶを調整して設定する。
ノイズを抑えて再生データの信頼性を向上する。 【解決手段】情報を媒体上に磁気的に記録して再生する
記憶装置であり、記録部１０は、磁化反転の連続数を制
限したＭＴＲ符号の中のダイビットやトリビット符号列
の場合のみ、媒体上での磁化反転の間隔を本来の磁化反
転の間隔よりΔＴだけ拡大して記録する。再生部１２
は、媒体の読取信号を等化した後の最尤検出で、記録時
に磁化反転の間隔を本来の磁化反転の間隔よりも広げて
記録したことによる振幅誤差ΔＶを最尤検出の期待値に
加えて最尤検出する。パラメータ調整部１４は、テスト
パターンを使用してΔＴとΔＶを調整して設定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、情報を磁気的に記
録して再生する磁気ディスク装置、磁気テープ装置、光
磁気記録装置等の記憶装置、記録再生方法及び記録方法
に関し、特に、媒体上に記録する際に磁化反転間隔を拡
大して再生データの信頼性を向上するようにした記憶
装、記録再生方法及び記録方法に関する。
録して再生する磁気ディスク装置、磁気テープ装置、光
磁気記録装置等の記憶装置、記録再生方法及び記録方法
に関し、特に、媒体上に記録する際に磁化反転間隔を拡
大して再生データの信頼性を向上するようにした記憶
装、記録再生方法及び記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、磁気ディスク装置におけるデータ
記録再生系の構成は、例えば図１９のようになる。図１
９において、データ記録再生系は、記録部２１０と再生
部２１２で構成される。記録部２１０は、エンコーダ２
１６、プリコーダ２１８、ライトドライバ２２２が設け
られ、ヘッド／媒体２２４によりデータを磁気ディスク
上に磁気的に記録する。
記録再生系の構成は、例えば図１９のようになる。図１
９において、データ記録再生系は、記録部２１０と再生
部２１２で構成される。記録部２１０は、エンコーダ２
１６、プリコーダ２１８、ライトドライバ２２２が設け
られ、ヘッド／媒体２２４によりデータを磁気ディスク
上に磁気的に記録する。
【０００３】再生部２１２は、プリアンプ２２６、可変
ゲインアンプ２２８、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２３
０、サンプラ（ＡＤコンバータ）２３２、イコライザ２
３４、ビタビ検出器（最尤検出器）２３６、デコーダ２
３８、ゲイン計算器２４０、位相計算器２４２、ＶＦＯ
２４４及びタップゲイン計算器２４６を備える。
ゲインアンプ２２８、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２３
０、サンプラ（ＡＤコンバータ）２３２、イコライザ２
３４、ビタビ検出器（最尤検出器）２３６、デコーダ２
３８、ゲイン計算器２４０、位相計算器２４２、ＶＦＯ
２４４及びタップゲイン計算器２４６を備える。
【０００４】このような記録再生系の原理を図１９に示
す。記録部２１０に送られてきたデータは何らかの符号
化、一般にはＲＬＬ符号化（Run Length Limited Code
）が施され、その後にプリコーダ２１８を通り、符号
に応じて記録媒体上に磁化反転を形成するために、ライ
トドライバ２２２により記録ヘッドに図２０（Ａ）のよ
うな矩形波状の書込み電流を流す。この書込み電流の方
向で図２０（Ｂ）のように媒体上の磁化方向が決まり、
書込み電流の反転が磁化反転に対応する。
す。記録部２１０に送られてきたデータは何らかの符号
化、一般にはＲＬＬ符号化（Run Length Limited Code
）が施され、その後にプリコーダ２１８を通り、符号
に応じて記録媒体上に磁化反転を形成するために、ライ
トドライバ２２２により記録ヘッドに図２０（Ａ）のよ
うな矩形波状の書込み電流を流す。この書込み電流の方
向で図２０（Ｂ）のように媒体上の磁化方向が決まり、
書込み電流の反転が磁化反転に対応する。
【０００５】このような媒体上の磁化を再ヘッドで再生
した場合、一般に、ヘッド再生信号は、図２０（Ｃ）の
点線で示したような磁化反転位置にピークを持つような
信号が現れる。しかし、近隣の磁化反転からの符号間干
渉により実線のような信号となる。
した場合、一般に、ヘッド再生信号は、図２０（Ｃ）の
点線で示したような磁化反転位置にピークを持つような
信号が現れる。しかし、近隣の磁化反転からの符号間干
渉により実線のような信号となる。
【０００６】このヘッド再生信号は、プリアンプ２２
６、可変ゲインアンプ２２８、ローパスフィルタ（ＬＰ
Ｆ）２３０、サンプラ２３２を通り、更にイコライザ２
３４により所望の波形に等化され、図２０（Ｄ）のイコ
ライザ出力信号の波形が得られる。
６、可変ゲインアンプ２２８、ローパスフィルタ（ＬＰ
Ｆ）２３０、サンプラ２３２を通り、更にイコライザ２
３４により所望の波形に等化され、図２０（Ｄ）のイコ
ライザ出力信号の波形が得られる。
【０００７】このイコライザ出力信号の波形は、ＰＲ４
（パーシャル・レスポンス・クラス４：Partial Respo
nse Class ４) の場合であり、丸印で示したノイズ無し
の場合のサンプリング値（期待値）が＋１，０，−１に
なるように等化される。サンプリング値はビタビ検出器
２３６を通り、記録した符号が復調され、最後に符号は
デコーダ２３８元のデータに復号される。
（パーシャル・レスポンス・クラス４：Partial Respo
nse Class ４) の場合であり、丸印で示したノイズ無し
の場合のサンプリング値（期待値）が＋１，０，−１に
なるように等化される。サンプリング値はビタビ検出器
２３６を通り、記録した符号が復調され、最後に符号は
デコーダ２３８元のデータに復号される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の磁気ディスク装置におけるデータ記録再生系
は次の問題がある。
うな従来の磁気ディスク装置におけるデータ記録再生系
は次の問題がある。
【０００９】図２１に従来の問題点を示したもので、図
２１（Ａ）が書込み電流、図２１（Ｂ）が磁化状態、図
２１（Ｃ）がヘッド再生信号である。まず記録密度が増
してくると媒体ノイズや非線形的な現象が現れ、イコラ
イザ２３４で図２１（Ｄ）のような所望の波形に等化し
ても、元のデータに正しく復調することが困難となる。
２１（Ａ）が書込み電流、図２１（Ｂ）が磁化状態、図
２１（Ｃ）がヘッド再生信号である。まず記録密度が増
してくると媒体ノイズや非線形的な現象が現れ、イコラ
イザ２３４で図２１（Ｄ）のような所望の波形に等化し
ても、元のデータに正しく復調することが困難となる。
【００１０】特に最小磁化反転間隔（ＲＬＬ符号ｄ＝０
の符号では符号ビット間隔）で記録された場合、ＮＬＴ
Ｓ(Non Linear Transition Shift) として知られた非線
形ビット遷移あるいはＰＥ(Partial Erasure) として知
られた部分磁化消失などの現象が顕著に発生する。
の符号では符号ビット間隔）で記録された場合、ＮＬＴ
Ｓ(Non Linear Transition Shift) として知られた非線
形ビット遷移あるいはＰＥ(Partial Erasure) として知
られた部分磁化消失などの現象が顕著に発生する。
【００１１】非線形ビット遷移ＮＬＴＳに対しては現在
では、ＷＰＣ（Write Pre-compensation) と言われる書
込補償方法により補正を行っている。一般に、非線形ビ
ット遷移ＮＬＴＳは媒体上で磁化反転が連続した場合
に、後方の磁化反転位置が矢印２５０のように前側にシ
フトする現象である。そこで書込補償ＷＰＣは、本来の
磁化反転の位置に形成されるように、記録電流の反転位
置を矢印２５２のように実線の位置まで後ろにずらすも
のである。
では、ＷＰＣ（Write Pre-compensation) と言われる書
込補償方法により補正を行っている。一般に、非線形ビ
ット遷移ＮＬＴＳは媒体上で磁化反転が連続した場合
に、後方の磁化反転位置が矢印２５０のように前側にシ
フトする現象である。そこで書込補償ＷＰＣは、本来の
磁化反転の位置に形成されるように、記録電流の反転位
置を矢印２５２のように実線の位置まで後ろにずらすも
のである。
【００１２】このような書込補償ＷＰＣは、最小磁化反
転間隔の場合だけでなく、磁化反転の並びに応じて、書
込補正量を可変できるようなものもあるが、後方の記録
電流反転位置を後ろにずらして、本来の磁化反転位置に
形成するという点では同じである。
転間隔の場合だけでなく、磁化反転の並びに応じて、書
込補正量を可変できるようなものもあるが、後方の記録
電流反転位置を後ろにずらして、本来の磁化反転位置に
形成するという点では同じである。
【００１３】このような書込み電流よる実際の磁化状態
は、図２１（Ｂ）のように磁化反転位置がジグザグに形
成され、これが媒体ノイズの主因とされている。部分磁
化消失ＰＥは、この磁化反転のジグザグが図示のように
大きくなり、右方向の磁化が一部１５４で短絡し、磁化
反転が形成されなかった場合に発生する非線形的な振幅
低下の現象である。
は、図２１（Ｂ）のように磁化反転位置がジグザグに形
成され、これが媒体ノイズの主因とされている。部分磁
化消失ＰＥは、この磁化反転のジグザグが図示のように
大きくなり、右方向の磁化が一部１５４で短絡し、磁化
反転が形成されなかった場合に発生する非線形的な振幅
低下の現象である。
【００１４】この部分磁化消失ＰＥに対しても、書込み
電流の反転位置をずらして磁化反転間隔を広げることで
振幅を補償することが提案されている。従って、これら
の非線形ビット遷移ＮＬＴＳや非線形歪みの平均値に対
する補正は、磁化反転の位置をずらす方法により補正が
可能である。
電流の反転位置をずらして磁化反転間隔を広げることで
振幅を補償することが提案されている。従って、これら
の非線形ビット遷移ＮＬＴＳや非線形歪みの平均値に対
する補正は、磁化反転の位置をずらす方法により補正が
可能である。
【００１５】しかし、これらの非線形ビット遷移ＮＬＴ
Ｓや部分磁化消失ＰＥ等の非線形な歪みは、本来、確率
的な現象であり、媒体ノイズに含まれて観測されている
と考えられる。この媒体ノイズは記録密度が増すに従い
増加するが、一旦発生した媒体ノイズの分散に対して
は、Ｓ／Ｎゲインの大きい再生方式を用いる以外に手段
がなかった。
Ｓや部分磁化消失ＰＥ等の非線形な歪みは、本来、確率
的な現象であり、媒体ノイズに含まれて観測されている
と考えられる。この媒体ノイズは記録密度が増すに従い
増加するが、一旦発生した媒体ノイズの分散に対して
は、Ｓ／Ｎゲインの大きい再生方式を用いる以外に手段
がなかった。
【００１６】また、最近では熱による経年変化で記録し
た信号が低下する熱緩和現象の問題も深刻になりつつあ
り、磁化反転間隔を広く記録することが望まれている。
そこで、磁化反転の連続を無くした１−７ＲＬＬ符号や
２−７ＲＬＬ符号も検討されているが、符号化率が悪
く、帯域が広がるため、特性的な問題やクロック周波数
が増加してしまう問題がある。
た信号が低下する熱緩和現象の問題も深刻になりつつあ
り、磁化反転間隔を広く記録することが望まれている。
そこで、磁化反転の連続を無くした１−７ＲＬＬ符号や
２−７ＲＬＬ符号も検討されているが、符号化率が悪
く、帯域が広がるため、特性的な問題やクロック周波数
が増加してしまう問題がある。
【００１７】本発明の目的は、非線形ビット遷移ＮＬＴ
Ｓや部分磁化消失ＰＥ等の非線形現象の確率的な媒体ノ
イズを抑えて再生データの信頼性を向上するようにした
記憶装置、記録再生方法及び記録方法を提供することを
目的とする。
Ｓや部分磁化消失ＰＥ等の非線形現象の確率的な媒体ノ
イズを抑えて再生データの信頼性を向上するようにした
記憶装置、記録再生方法及び記録方法を提供することを
目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図である。まず本発明は、図１（Ａ）のように、情報を
媒体上に磁気的に記録して再生する記憶装置であり、特
定の符号列の場合のみ、媒体上での磁化反転の間隔を本
来の磁化反転の間隔より拡大して記録する記録部１０
と、媒体の読取信号を等化した後の最尤検出で、記録時
に磁化反転の間隔を本来の磁化反転の間隔よりも広げて
記録したことによる振幅誤差を最尤検出の期待値に加え
て最尤検出する再生部１２とを備えたことを特徴とす
る。
図である。まず本発明は、図１（Ａ）のように、情報を
媒体上に磁気的に記録して再生する記憶装置であり、特
定の符号列の場合のみ、媒体上での磁化反転の間隔を本
来の磁化反転の間隔より拡大して記録する記録部１０
と、媒体の読取信号を等化した後の最尤検出で、記録時
に磁化反転の間隔を本来の磁化反転の間隔よりも広げて
記録したことによる振幅誤差を最尤検出の期待値に加え
て最尤検出する再生部１２とを備えたことを特徴とす
る。
【００１９】このように本発明では、特定の符号列につ
いて磁化反転間隔を拡大を拡大することにより、非線形
ビット遷移ＮＬＴＳや一部磁化消失ＰＥ等の非線形現象
の確率的な分散量である媒体ノイズを小さく抑え、再生
データの信頼性を向上できる。また磁化反転間隔が積極
的に広げられるため、熱緩和等の問題も解決できる。
いて磁化反転間隔を拡大を拡大することにより、非線形
ビット遷移ＮＬＴＳや一部磁化消失ＰＥ等の非線形現象
の確率的な分散量である媒体ノイズを小さく抑え、再生
データの信頼性を向上できる。また磁化反転間隔が積極
的に広げられるため、熱緩和等の問題も解決できる。
【００２０】更に、磁化反転間隔を広げたことに伴う再
生信号の理想的な振幅（サンプル値）からのずれの発生
に対しては、このずれによる振幅誤差を最尤検出の期待
値に加えて最尤検出することで、劣化を抑えることがで
きる。
生信号の理想的な振幅（サンプル値）からのずれの発生
に対しては、このずれによる振幅誤差を最尤検出の期待
値に加えて最尤検出することで、劣化を抑えることがで
きる。
【００２１】本発明による記憶装置の記録部１０は、情
報を媒体上に磁気的に記録する際に最小間隔で起こる磁
化反転の連続を制限した符号法を使用し、この符号法の
特定の符号列の場合のみ、媒体上での磁化反転の間隔が
本来の磁化反転の間隔よりも広げて形成されるように記
録する。
報を媒体上に磁気的に記録する際に最小間隔で起こる磁
化反転の連続を制限した符号法を使用し、この符号法の
特定の符号列の場合のみ、媒体上での磁化反転の間隔が
本来の磁化反転の間隔よりも広げて形成されるように記
録する。
【００２２】記録部１０は、情報を媒体上に磁気的に記
録する際に最小間隔で起こる磁化反転の連続を２個まで
に制限したＭＴＲ符号(Maximum Transition Run Trelli
s Code）を使用し、磁化反転が２個連続するタイビット
の場合のみ、１番目の磁化反転を本来よりも前方にずら
し、２番目の磁化反転を本来よりも後方にずらして記録
する。
録する際に最小間隔で起こる磁化反転の連続を２個まで
に制限したＭＴＲ符号(Maximum Transition Run Trelli
s Code）を使用し、磁化反転が２個連続するタイビット
の場合のみ、１番目の磁化反転を本来よりも前方にずら
し、２番目の磁化反転を本来よりも後方にずらして記録
する。
【００２３】記録部１０は、情報を前記媒体上に磁気的
に記録する際に最小間隔で起こる磁化反転の連続を３個
までに制限したＭＴＲ符号を使用し、磁化反転が２個連
続するタイビットの場合は、１番目の磁化反転を本来よ
りも前方にずらし、２番目の磁化反転を本来よりも後方
にずらして記録し、磁化反転が３個連続するトリビット
（Tri-bit ）の場合は、１番目の磁化反転を本来よりも
前方にずらし、２番眼は本来の位置とし、３番目の磁化
反転を本来よりも後方にずらして記録する。
に記録する際に最小間隔で起こる磁化反転の連続を３個
までに制限したＭＴＲ符号を使用し、磁化反転が２個連
続するタイビットの場合は、１番目の磁化反転を本来よ
りも前方にずらし、２番目の磁化反転を本来よりも後方
にずらして記録し、磁化反転が３個連続するトリビット
（Tri-bit ）の場合は、１番目の磁化反転を本来よりも
前方にずらし、２番眼は本来の位置とし、３番目の磁化
反転を本来よりも後方にずらして記録する。
【００２４】記録部１０は、磁化反転位置を後方にずら
すことにより、記録時に発生する非線形な磁化反転の前
方へのずれを補正する書込補償ＷＰＣ（Write Pre Comp
ensation）を組合わせる。
すことにより、記録時に発生する非線形な磁化反転の前
方へのずれを補正する書込補償ＷＰＣ（Write Pre Comp
ensation）を組合わせる。
【００２５】本発明で磁化反転間隔を拡大して記録した
ことによる誤差は、再生信号を用いてフィードバック制
御を行う再生系統の部分に影響を与える。
ことによる誤差は、再生信号を用いてフィードバック制
御を行う再生系統の部分に影響を与える。
【００２６】そこで本発明による記憶装置の再生部１２
は、等化前の信号と等化後の信号の差から求めた等化誤
差信号に基づいて媒体の読取信号を目的とする信号波形
に等化する等化器（イコライザ）３４を備え、本来の磁
化反転位置からずらして記録された特定の符号列を検出
した際に、そのときの等化誤差信号を使用しないか、あ
るいは所定の重み付けにより等化誤差信号を抑圧して使
用する。
は、等化前の信号と等化後の信号の差から求めた等化誤
差信号に基づいて媒体の読取信号を目的とする信号波形
に等化する等化器（イコライザ）３４を備え、本来の磁
化反転位置からずらして記録された特定の符号列を検出
した際に、そのときの等化誤差信号を使用しないか、あ
るいは所定の重み付けにより等化誤差信号を抑圧して使
用する。
【００２７】また再生部１２は、基準クロックと等化済
みの再生信号から抽出したクロックとの位相誤差信号に
基づいてサンプル用のクロックを位相制御するＰＬＬ回
路４５を備え、本来の磁化反転位置からずらして記録さ
れた特定の符号列を検出した際に、そのときのを使用し
ないか、あるいは所定の重み付けにより位相誤差信号を
抑圧して使用する。
みの再生信号から抽出したクロックとの位相誤差信号に
基づいてサンプル用のクロックを位相制御するＰＬＬ回
路４５を備え、本来の磁化反転位置からずらして記録さ
れた特定の符号列を検出した際に、そのときのを使用し
ないか、あるいは所定の重み付けにより位相誤差信号を
抑圧して使用する。
【００２８】更に再生部１２は、等化済み再生信号と目
標振幅との振幅誤差信号に基づいて再生信号を目標振幅
に合わせるＡＧＣ回路（ゲイン計算器）４０を備え、本
来の磁化反転位置からずらして記録された特定の符号列
を検出した際に、そのときの振幅誤差信号を使用しない
か、あるいは所定の重み付けにより振幅誤差信号を抑圧
して使用する。
標振幅との振幅誤差信号に基づいて再生信号を目標振幅
に合わせるＡＧＣ回路（ゲイン計算器）４０を備え、本
来の磁化反転位置からずらして記録された特定の符号列
を検出した際に、そのときの振幅誤差信号を使用しない
か、あるいは所定の重み付けにより振幅誤差信号を抑圧
して使用する。
【００２９】本発明の記憶装置は、更に、パラメータ調
整部１４を設け、テストパターンの記録再生により最尤
検出器３６のエラーレートをモニタし、記録部１０で使
用する特定符号列についての磁化反転拡大量ΔＴと最尤
検出で期待値に加える振幅誤差ΔＶの各々を、エラーレ
ートを最小とするように調整して設定する。
整部１４を設け、テストパターンの記録再生により最尤
検出器３６のエラーレートをモニタし、記録部１０で使
用する特定符号列についての磁化反転拡大量ΔＴと最尤
検出で期待値に加える振幅誤差ΔＶの各々を、エラーレ
ートを最小とするように調整して設定する。
【００３０】パラメータ調整部１４は、最尤検出器３６
のメトリックを用いてＳＡＭ（Sequenced Amplitude Ma
rgin) 回路で得られるエラーレートをモニタし、記録部
１０で使用する特定符号列ついての磁化反転拡大量ΔＴ
と最尤検出で期待値に加える振幅誤差ΔＶの各々を、Ｓ
ＡＭのエラーレートを最小とするように調整して設定す
る。
のメトリックを用いてＳＡＭ（Sequenced Amplitude Ma
rgin) 回路で得られるエラーレートをモニタし、記録部
１０で使用する特定符号列ついての磁化反転拡大量ΔＴ
と最尤検出で期待値に加える振幅誤差ΔＶの各々を、Ｓ
ＡＭのエラーレートを最小とするように調整して設定す
る。
【００３１】このＳＡＭは、最尤検出で得られた２乗誤
差の累積値である複数のメトリックの内、最小メトリッ
クＭ１と２番目に小さメトリックＭ２との差Ｍｎ＝（Ｍ
１−Ｍ２）が通常はＯより小さいとき、即ち、 Ｍｎ＜０ のときエラーをカウントしているが、ストレスを加える
ことで０より大きな値Ｋとして Ｍｎ＜Ｋ のときエラーをカウントし、ノイズに対し強制的にエラ
ーを起し易くし、エラーレートを求める時間を短縮して
パラメータ調整を高速で処理できるようにする。
差の累積値である複数のメトリックの内、最小メトリッ
クＭ１と２番目に小さメトリックＭ２との差Ｍｎ＝（Ｍ
１−Ｍ２）が通常はＯより小さいとき、即ち、 Ｍｎ＜０ のときエラーをカウントしているが、ストレスを加える
ことで０より大きな値Ｋとして Ｍｎ＜Ｋ のときエラーをカウントし、ノイズに対し強制的にエラ
ーを起し易くし、エラーレートを求める時間を短縮して
パラメータ調整を高速で処理できるようにする。
【００３２】パラメータ調整部１４は、記録部１０の書
込補償量ＷＰＣ、再生部１２に設けたフィルタ３０のカ
ットオフ周波数Ｆc とブースト量Ｆb 、イコライザ３４
のタップゲインＧtap の調整を最初に行った後に、記録
時の磁化反転拡大量ΔＴと最尤検出での振幅誤差量ΔＶ
を調整して設定する。
込補償量ＷＰＣ、再生部１２に設けたフィルタ３０のカ
ットオフ周波数Ｆc とブースト量Ｆb 、イコライザ３４
のタップゲインＧtap の調整を最初に行った後に、記録
時の磁化反転拡大量ΔＴと最尤検出での振幅誤差量ΔＶ
を調整して設定する。
【００３３】パラメータ調整部１４は、磁化反転拡大量
ΔＴと振幅誤差量ΔＶの調整を、２ビット連続の磁化反
転パターンで調整した後に、３ビット以上連続の磁化反
転パターンで調整する。
ΔＴと振幅誤差量ΔＶの調整を、２ビット連続の磁化反
転パターンで調整した後に、３ビット以上連続の磁化反
転パターンで調整する。
【００３４】また、本発明は、情報を媒体上に磁気的に
記録して再生する記録再生方法を提供するものであり、
特定の符号列の場合のみ、媒体上での磁化反転の間隔を
本来の磁化反転の間隔より拡大して記録する記録過程
と、媒体の読取信号を等化した後の最尤検出で、記録時
に磁化反転の間隔を本来の磁化反転の間隔よりも広げて
記録したことによる振幅誤差を最尤検出の期待値に加え
て最尤検出する再生過程とを備えたことを特徴とする。
この記録再生方法の詳細は、記録再生装置の場合と同じ
になる。
記録して再生する記録再生方法を提供するものであり、
特定の符号列の場合のみ、媒体上での磁化反転の間隔を
本来の磁化反転の間隔より拡大して記録する記録過程
と、媒体の読取信号を等化した後の最尤検出で、記録時
に磁化反転の間隔を本来の磁化反転の間隔よりも広げて
記録したことによる振幅誤差を最尤検出の期待値に加え
て最尤検出する再生過程とを備えたことを特徴とする。
この記録再生方法の詳細は、記録再生装置の場合と同じ
になる。
【００３５】更に本発明は、情報を媒体上に磁気的に記
録する記録方法を提供するものであり、情報を媒体上に
磁気的に記録する際に、最小間隔で起こる磁化反転の連
続を制限した符号法を使用し、この符号法による特定の
符号列の場合のみ、媒体上での磁化反転の間隔が本来の
磁化反転の間隔よりも広げて形成されるように記録する
ことを特徴とする。この記録方法の詳細は、記録再生装
置で示した記録部と同じになる。
録する記録方法を提供するものであり、情報を媒体上に
磁気的に記録する際に、最小間隔で起こる磁化反転の連
続を制限した符号法を使用し、この符号法による特定の
符号列の場合のみ、媒体上での磁化反転の間隔が本来の
磁化反転の間隔よりも広げて形成されるように記録する
ことを特徴とする。この記録方法の詳細は、記録再生装
置で示した記録部と同じになる。
【００３６】
【発明の実施の形態】図２は、本発明が適用されるハー
ドディスクドライブのブロック図である。図２におい
て、ハードディスクドライブは、ＳＣＳＩコントローラ
１１０、ドライブコントローラ１１２及びディスクエン
クロージャ１１４で構成される。
ドディスクドライブのブロック図である。図２におい
て、ハードディスクドライブは、ＳＣＳＩコントローラ
１１０、ドライブコントローラ１１２及びディスクエン
クロージャ１１４で構成される。
【００３７】ＳＣＳＩコントローラ１１０には、ＭＣＵ
１１６、制御記憶として使用されるフラッシュメモリ１
１８、制御プログラムを格納したプログラムメモリ１２
０、ハードディスクコントローラ１２２及びデータバッ
ファ１２４が設けられる。ドライブコントローラ１１２
には、ドライブインタフェースロジック１２６、ＤＳＰ
１２８、リード／ライトＬＳＩ１３０、サーボ復調部１
３２及びサーボドライバ１３４が設けられる。
１１６、制御記憶として使用されるフラッシュメモリ１
１８、制御プログラムを格納したプログラムメモリ１２
０、ハードディスクコントローラ１２２及びデータバッ
ファ１２４が設けられる。ドライブコントローラ１１２
には、ドライブインタフェースロジック１２６、ＤＳＰ
１２８、リード／ライトＬＳＩ１３０、サーボ復調部１
３２及びサーボドライバ１３４が設けられる。
【００３８】ディスクエンクロージャ１１４にはヘッド
ＩＣ１３６が設けられ、ヘッドＩＣ１３６をライトヘッ
ドとリードヘッドを備えた複合ヘッド１３８−１〜１３
８−６に接続している。複合ヘッド１３８−１〜１３８
−６は、磁気ディスク１４０−１〜１４０−３の各記録
面に対し設けられ、ＶＣＭ４４による駆動でディスク媒
体１４０−１〜１４０−３の任意のトラックのセクタ位
置に位置決めされる。磁気ディスク１４０−１〜１４０
−３はスピンドルモータ４２により一定速度で回転され
る。
ＩＣ１３６が設けられ、ヘッドＩＣ１３６をライトヘッ
ドとリードヘッドを備えた複合ヘッド１３８−１〜１３
８−６に接続している。複合ヘッド１３８−１〜１３８
−６は、磁気ディスク１４０−１〜１４０−３の各記録
面に対し設けられ、ＶＣＭ４４による駆動でディスク媒
体１４０−１〜１４０−３の任意のトラックのセクタ位
置に位置決めされる。磁気ディスク１４０−１〜１４０
−３はスピンドルモータ４２により一定速度で回転され
る。
【００３９】ホストから発行されたコマンドは、ハード
ディスクコントローラ１２２を介してフラッシュメモリ
１１８のコマンドキューに格納される。ＭＣＵ１１６は
フラッシュメモリ１１８のコマンドキューの先頭位置か
らコマンドを取り出し、例えば書込コマンドを例にとる
と、ハードディスクコントローラ１２２を使用してホス
トに対し書込データの転送を要求する。
ディスクコントローラ１２２を介してフラッシュメモリ
１１８のコマンドキューに格納される。ＭＣＵ１１６は
フラッシュメモリ１１８のコマンドキューの先頭位置か
らコマンドを取り出し、例えば書込コマンドを例にとる
と、ハードディスクコントローラ１２２を使用してホス
トに対し書込データの転送を要求する。
【００４０】ホストから転送された書込データは、デー
タバッファ１２４に格納され、ＭＣＵ１１６がハードデ
ィスクコントローラ１２２を起動して、磁気ディスク１
４０−１〜１４０−３側に対するデータ書込みを行う。
タバッファ１２４に格納され、ＭＣＵ１１６がハードデ
ィスクコントローラ１２２を起動して、磁気ディスク１
４０−１〜１４０−３側に対するデータ書込みを行う。
【００４１】同時にＤＳＰ１２８は、書込コマンドで与
えられたセクタ位置に対するＶＣＭ１４４によるヘッド
の位置付けを、サーボドライバ１３４とサーボ復調部１
３２を介して得られたサーボ復調信号により制御する。
えられたセクタ位置に対するＶＣＭ１４４によるヘッド
の位置付けを、サーボドライバ１３４とサーボ復調部１
３２を介して得られたサーボ復調信号により制御する。
【００４２】データバッファ２４に格納された書込デー
タは、ハードディスクコントローラ１２２、ドライブイ
ンタフェースロジック１２６、リード／ライトＬＳＩ１
３０のライトチャネル（記録部）、ヘッドＩＣ１３６を
通って、例えば複合ヘッド１３８−１から磁気ディスク
１４０−１の書込コマンドで指定されたセクタ位置に書
き込まれる。
タは、ハードディスクコントローラ１２２、ドライブイ
ンタフェースロジック１２６、リード／ライトＬＳＩ１
３０のライトチャネル（記録部）、ヘッドＩＣ１３６を
通って、例えば複合ヘッド１３８−１から磁気ディスク
１４０−１の書込コマンドで指定されたセクタ位置に書
き込まれる。
【００４３】この書込データの磁気ディスクへの書込み
が完了すると、ＭＣＵ１１６はハードディスクコントロ
ーラ１２２を介してホストに書込正常終了を示すステー
タスを報告する。
が完了すると、ＭＣＵ１１６はハードディスクコントロ
ーラ１２２を介してホストに書込正常終了を示すステー
タスを報告する。
【００４４】またホストから読出コマンドが発行された
場合は、ハードディスクコントローラ１２２を介してフ
ラッシュメモリ１１８のコマンドキューに格納した後に
ＭＣＵ１１６が読出コマンドを取り出し、ハードディス
クコントローラ１２２、ドライブインタフェースロジッ
ク１２６、リード／ライトＬＳＩ１３０のリードチャネ
ル（再生部）、ヘッドＩＣ１３６を通って、例えば複合
ヘッド１３８−１から磁気ディスク１４０−１の読出コ
マンドで指定されたセクタ位置に書き込まれるているデ
ータを再生し、ハードディスクコントローラ１２２を使
用してホストに対し読出データを転送する。
場合は、ハードディスクコントローラ１２２を介してフ
ラッシュメモリ１１８のコマンドキューに格納した後に
ＭＣＵ１１６が読出コマンドを取り出し、ハードディス
クコントローラ１２２、ドライブインタフェースロジッ
ク１２６、リード／ライトＬＳＩ１３０のリードチャネ
ル（再生部）、ヘッドＩＣ１３６を通って、例えば複合
ヘッド１３８−１から磁気ディスク１４０−１の読出コ
マンドで指定されたセクタ位置に書き込まれるているデ
ータを再生し、ハードディスクコントローラ１２２を使
用してホストに対し読出データを転送する。
【００４５】図３は、本発明による最小時間反転幅の拡
大記録の機能を備えた図２のリード／ライトＬＳＩに設
けたデータ記録再生系のブロック図である。
大記録の機能を備えた図２のリード／ライトＬＳＩに設
けたデータ記録再生系のブロック図である。
【００４６】図３において、データ記録再生系は、記録
部１０と再生部１２で構成される。記録部１０には、エ
ンコーダ１６、プリコーダ１８、書込補償・反転幅拡大
回路２０及びライトドライバ２２が設けられる。ライト
ドライバ２２に続いて設けられたヘッド／媒体２４は、
記録ヘッドと磁気ディスク及び再生ヘッドで構成された
磁気記録系である。
部１０と再生部１２で構成される。記録部１０には、エ
ンコーダ１６、プリコーダ１８、書込補償・反転幅拡大
回路２０及びライトドライバ２２が設けられる。ライト
ドライバ２２に続いて設けられたヘッド／媒体２４は、
記録ヘッドと磁気ディスク及び再生ヘッドで構成された
磁気記録系である。
【００４７】再生部１２は、プリアンプ２６、可変ゲイ
ンアンプ２８、ローパスフィルタ３０、サンプラ３２、
イコライザ３４、ビタビ検出器３６、デコーダ３８で構
成される。またフィードバック制御系として、可変ゲイ
ンアンプ２８に対してはＡＧＣ機能をもつゲイン計算機
４０が設けられ、サンプラ３２に対しては位相計算機４
２とＶＦＯ４４を備えたＰＬＬ回路（タイミングリカバ
リ回路）４５が設けられ、更にイコライザ３４に対して
はタップゲイン計算機４６が設けられている。
ンアンプ２８、ローパスフィルタ３０、サンプラ３２、
イコライザ３４、ビタビ検出器３６、デコーダ３８で構
成される。またフィードバック制御系として、可変ゲイ
ンアンプ２８に対してはＡＧＣ機能をもつゲイン計算機
４０が設けられ、サンプラ３２に対しては位相計算機４
２とＶＦＯ４４を備えたＰＬＬ回路（タイミングリカバ
リ回路）４５が設けられ、更にイコライザ３４に対して
はタップゲイン計算機４６が設けられている。
【００４８】本発明のデータ記録再生系にあっては、記
録部１０に設けている書込補償・反転幅拡大回路２０に
よる反転幅拡大機能により、書込データの内の特定の符
号列の場合にのみ媒体上での磁化反転の間隔を本来の磁
化反転の間隔より拡大して記録することを特徴とする。
録部１０に設けている書込補償・反転幅拡大回路２０に
よる反転幅拡大機能により、書込データの内の特定の符
号列の場合にのみ媒体上での磁化反転の間隔を本来の磁
化反転の間隔より拡大して記録することを特徴とする。
【００４９】このような記録部１０における特定符号列
における磁化反転間隔の拡大記録に伴い、再生部１２に
あっては磁化反転間隔の拡大記録による再生信号が本来
の磁化反転間隔による記録の再生信号に対して振幅誤差
を生ずることから、ビタビ検出器３６で使用するノイズ
を含まない理想サンプル値としての期待値に磁化反転間
隔の拡大記録で発生した振幅誤差ΔＶを含ませることで
最尤検出を行う。
における磁化反転間隔の拡大記録に伴い、再生部１２に
あっては磁化反転間隔の拡大記録による再生信号が本来
の磁化反転間隔による記録の再生信号に対して振幅誤差
を生ずることから、ビタビ検出器３６で使用するノイズ
を含まない理想サンプル値としての期待値に磁化反転間
隔の拡大記録で発生した振幅誤差ΔＶを含ませることで
最尤検出を行う。
【００５０】ここで記録部１０において磁化反転間隔を
本来の磁化反転間隔より広げて拡大記録する特定の符号
列としては、例えば最小間隔で起こる磁化反転の連続を
制限したＭＴＲ符号（Maximum Transition Run Trellis
Code)を対象とする。ＭＴＲ符号は１９９６年にミネソ
タ大学のＭｏｏｎ教授によって提案されたものである
（J. Moon and B. Brickner “Maximal transition run
codes for data storage systrems, ”IEEE Trans, on
Magnetics, vol. 32, no.5,pp.3992-3994, Sept., 199
6 ）。
本来の磁化反転間隔より広げて拡大記録する特定の符号
列としては、例えば最小間隔で起こる磁化反転の連続を
制限したＭＴＲ符号（Maximum Transition Run Trellis
Code)を対象とする。ＭＴＲ符号は１９９６年にミネソ
タ大学のＭｏｏｎ教授によって提案されたものである
（J. Moon and B. Brickner “Maximal transition run
codes for data storage systrems, ”IEEE Trans, on
Magnetics, vol. 32, no.5,pp.3992-3994, Sept., 199
6 ）。
【００５１】このＭＴＲ符号には例えば次の２つがあ
る。
る。
【００５２】最小間隔で起こる磁化反転の連続を２個
（ダイビット）まで制限したダイビットＭＴＲ符号。
（ダイビット）まで制限したダイビットＭＴＲ符号。
【００５３】最小間隔で起こる磁化反転の連続を３個
（トリビット）まで制限したトリビットＭＴＲ符号。
（トリビット）まで制限したトリビットＭＴＲ符号。
【００５４】これらのＭＴＲ符号はパーシャルレスポン
スの最尤検出におけるＰＲ４ＭＬ、ＥＰＲ４ＭＬ、ＥＥ
ＰＲ４ＭＬと組み合わせて使用される。ここでＰＲ４Ｍ
Ｌは等化特性が（１＋Ｄ）であり、ノイズ無しの場合の
サンプル値が＋１，０，−１となるように等化される。
スの最尤検出におけるＰＲ４ＭＬ、ＥＰＲ４ＭＬ、ＥＥ
ＰＲ４ＭＬと組み合わせて使用される。ここでＰＲ４Ｍ
Ｌは等化特性が（１＋Ｄ）であり、ノイズ無しの場合の
サンプル値が＋１，０，−１となるように等化される。
【００５５】またＥＰＲ４ＭＬは等化特性が（１＋Ｄ）
2 であり、ノイズ無しのサンプル値が＋１，＋１，−
１，−１となるように等化される。更にＥＥＰＲ４ＭＬ
にあっては等化特性が（１＋Ｄ）3 であり、ノイズ無し
のサンプル値が＋１，＋２，０，−２，−１となるよう
に等化される。
2 であり、ノイズ無しのサンプル値が＋１，＋１，−
１，−１となるように等化される。更にＥＥＰＲ４ＭＬ
にあっては等化特性が（１＋Ｄ）3 であり、ノイズ無し
のサンプル値が＋１，＋２，０，−２，−１となるよう
に等化される。
【００５６】図４は、本発明に適用されるダイビットＭ
ＴＲ符号であり、最小磁化反転の連続が２個（ダイビッ
ト）となる記録を行う際のＭＲＴ符号「０１１０」、そ
の書込電流、更に書込クロックを示している。
ＴＲ符号であり、最小磁化反転の連続が２個（ダイビッ
ト）となる記録を行う際のＭＲＴ符号「０１１０」、そ
の書込電流、更に書込クロックを示している。
【００５７】このダイビットＭＴＲ符号「０１１０」に
あっては、破線で示す本来の磁化反転となる書込電流の
立ち下がり及び立ち下がり位置に対し １番目のビット１による磁化反転の位置を、破線の本
来の立ち上がり位置よりも前方に拡大幅ΔＴだけずらし
て記録し、 ２番目のビット１による磁化反転の位置を、破線の本
来の立ち下がり位置よりも後方に拡大幅ΔＴずらして記
録する。
あっては、破線で示す本来の磁化反転となる書込電流の
立ち下がり及び立ち下がり位置に対し １番目のビット１による磁化反転の位置を、破線の本
来の立ち上がり位置よりも前方に拡大幅ΔＴだけずらし
て記録し、 ２番目のビット１による磁化反転の位置を、破線の本
来の立ち下がり位置よりも後方に拡大幅ΔＴずらして記
録する。
【００５８】図５は、ダイビットＭＲＴ符号における最
小間隔で起こる磁化反転の連続が２個未満の場合のＭＴ
Ｒ符号書込電流及び書込クロックであり、例えばＭＴＲ
符号「０１０」を例にとっており、この場合には磁化反
転の位置の拡大は行わない。
小間隔で起こる磁化反転の連続が２個未満の場合のＭＴ
Ｒ符号書込電流及び書込クロックであり、例えばＭＴＲ
符号「０１０」を例にとっており、この場合には磁化反
転の位置の拡大は行わない。
【００５９】図６は、図４のダイビットＭＴＲ符号「０
１１０」の磁化反転となるビット１が２つ連続した場合
について、本発明による磁化反転の拡大記録に加え、非
線形ビット遷移ＮＬＴＳを補正するための書込補償ＷＰ
Ｃを組み合わせた場合のＭＲＴ符号書込電流及び書込ク
ロックである。
１１０」の磁化反転となるビット１が２つ連続した場合
について、本発明による磁化反転の拡大記録に加え、非
線形ビット遷移ＮＬＴＳを補正するための書込補償ＷＰ
Ｃを組み合わせた場合のＭＲＴ符号書込電流及び書込ク
ロックである。
【００６０】即ち磁化反転位置の拡大は、１番目のビッ
ト１について前方に拡大幅ΔＴずらすと共に、２番目の
ビット１について後方に拡大幅ΔＴずらし、これに加え
非線形ビット遷移ＮＬＴＳを補正するために書込補償量
ＷＰＣ001 だけ２番目のビット１を更に後方にずらして
いる。
ト１について前方に拡大幅ΔＴずらすと共に、２番目の
ビット１について後方に拡大幅ΔＴずらし、これに加え
非線形ビット遷移ＮＬＴＳを補正するために書込補償量
ＷＰＣ001 だけ２番目のビット１を更に後方にずらして
いる。
【００６１】図７は、ダイビットＭＴＲ符号で最小磁化
反転間隔が２個連続した場合の書込み電流、磁化状態及
びヘッド再生信号であり、これにより本発明の原理を説
明すると次のようになる。
反転間隔が２個連続した場合の書込み電流、磁化状態及
びヘッド再生信号であり、これにより本発明の原理を説
明すると次のようになる。
【００６２】本発明にあっては、記録時に図７（Ａ）の
ように，破線で示す２個のビット１の連続に対応した書
込み電流の立ち上がりと立ち下がりの反転間隔を実線の
ように広めになるように前方及び後方に拡大幅ΔＴだけ
シフトさせ、この記録電流によって図７（Ｂ）のように
媒体上に記録される磁化状態の最小磁化反転間隔を記録
するようにしている。
ように，破線で示す２個のビット１の連続に対応した書
込み電流の立ち上がりと立ち下がりの反転間隔を実線の
ように広めになるように前方及び後方に拡大幅ΔＴだけ
シフトさせ、この記録電流によって図７（Ｂ）のように
媒体上に記録される磁化状態の最小磁化反転間隔を記録
するようにしている。
【００６３】また図７（Ａ）にあっては、本発明による
最小磁化反転間隔の拡大に加え、非線形ビット遷移ＮＬ
ＴＳによる磁化反転の前方シフトを補正するため、後方
のビット１の位置を書込補償量ＷＰＣだけ後方に拡大
（遅延）することを併せて行っている。
最小磁化反転間隔の拡大に加え、非線形ビット遷移ＮＬ
ＴＳによる磁化反転の前方シフトを補正するため、後方
のビット１の位置を書込補償量ＷＰＣだけ後方に拡大
（遅延）することを併せて行っている。
【００６４】ここで本発明の最小磁化反転間隔の拡大
と、非線形ビット遷移ＮＬＴＳに対する書込補償ＷＰＣ
との相違点は２つある。１つ目として、書込補償ＷＰＣ
は書込電流の反転間隔を広げるが、形成される磁化反転
間隔は本来の間隔にすることを目的としている点であ
る。２つ目として。書込補償ＷＰＣは書込み電流の反転
が連続した場合に、後方の反転位置を遅延させるもので
あり、前方の反転位置を操作することはなく、また時間
的に前にずらすこともない。
と、非線形ビット遷移ＮＬＴＳに対する書込補償ＷＰＣ
との相違点は２つある。１つ目として、書込補償ＷＰＣ
は書込電流の反転間隔を広げるが、形成される磁化反転
間隔は本来の間隔にすることを目的としている点であ
る。２つ目として。書込補償ＷＰＣは書込み電流の反転
が連続した場合に、後方の反転位置を遅延させるもので
あり、前方の反転位置を操作することはなく、また時間
的に前にずらすこともない。
【００６５】また、既に提案されている部分磁化消失Ｐ
Ｅの補償にあっては、磁化反転の間隔を広げて記録する
点は同じであるが、ＰＥ補償が再生された信号振幅の平
均値をＰＥがない場合の理想的な振幅に回復させるため
の補償であり、本発明の最小磁化反転間隔の拡大記録の
ように媒体ノイズのばらつきを考慮したＳＮ比の改善ま
では考慮されていない。
Ｅの補償にあっては、磁化反転の間隔を広げて記録する
点は同じであるが、ＰＥ補償が再生された信号振幅の平
均値をＰＥがない場合の理想的な振幅に回復させるため
の補償であり、本発明の最小磁化反転間隔の拡大記録の
ように媒体ノイズのばらつきを考慮したＳＮ比の改善ま
では考慮されていない。
【００６６】本発明にあっては、媒体ノイズの増加を抑
えることを目的として、磁化反転間隔の拡大を積極的に
行うことが大きな特徴である。このように媒体ノイズの
増加を抑えるために磁化反転の間隔を拡大した場合、再
生時における等化波形が理想的な振幅のサンプル値から
ずれを発生する。そこで本発明にあっては、図３の再生
部１２に設けたビタビ検出器３６において、最小磁化反
転間隔の拡大記録により発生した振幅誤差を理想的なサ
ンプル値に含めることで劣化を抑える。
えることを目的として、磁化反転間隔の拡大を積極的に
行うことが大きな特徴である。このように媒体ノイズの
増加を抑えるために磁化反転の間隔を拡大した場合、再
生時における等化波形が理想的な振幅のサンプル値から
ずれを発生する。そこで本発明にあっては、図３の再生
部１２に設けたビタビ検出器３６において、最小磁化反
転間隔の拡大記録により発生した振幅誤差を理想的なサ
ンプル値に含めることで劣化を抑える。
【００６７】図８（Ａ）は、磁化反転が２個連続するダ
イビットＭＴＲ符号列「０１１０」の書込電流と、この
書込電流による磁化反転間隔の拡大記録について再生し
た再生部のイコライザ出力信号である。
イビットＭＴＲ符号列「０１１０」の書込電流と、この
書込電流による磁化反転間隔の拡大記録について再生し
た再生部のイコライザ出力信号である。
【００６８】図８（Ａ）のように磁化反転間隔を本来よ
りも拡大して書込電流により記録した場合には、イコラ
イザ出力信号は破線の理想的なサンプル値とはならず、
実線の波形の丸印のように誤差ΔＶ１，ΔＶ２，ΔＶ
３，ΔＶ４，ΔＶ５を持つ。
りも拡大して書込電流により記録した場合には、イコラ
イザ出力信号は破線の理想的なサンプル値とはならず、
実線の波形の丸印のように誤差ΔＶ１，ΔＶ２，ΔＶ
３，ΔＶ４，ΔＶ５を持つ。
【００６９】この誤差ΔＶ１〜ΔＶ５は、磁化反転間隔
の並び、即ち記録符号列によって値が変わる。本発明に
あっては、このような磁化反転間隔の拡大記録によりイ
コライザ出力信号に生じた振幅誤差を、次のビタビ検出
器３６で考慮することで劣化を抑える。
の並び、即ち記録符号列によって値が変わる。本発明に
あっては、このような磁化反転間隔の拡大記録によりイ
コライザ出力信号に生じた振幅誤差を、次のビタビ検出
器３６で考慮することで劣化を抑える。
【００７０】図９は、図１９に示した従来の再生部２１
２に設けているビタビ検出器２３６の概略ブロック図で
ある。ビタビ検出器２３６は、複数の記録符号列に対
し、その符号列が記録された場合のノイズ無しのイコラ
イザ出力値（サンプル理想値）Ｗ、例えばＰＲ４の場合
にはＷ＝＋１，０，−１の３値を仮定し、実際のビタビ
検出器１３６の入力信号ｙ、即ち前段のイコライザから
の出力信号ｙとの２乗誤差（ｙ−Ｗ）2 を誤差演算器２
４８で求める。
２に設けているビタビ検出器２３６の概略ブロック図で
ある。ビタビ検出器２３６は、複数の記録符号列に対
し、その符号列が記録された場合のノイズ無しのイコラ
イザ出力値（サンプル理想値）Ｗ、例えばＰＲ４の場合
にはＷ＝＋１，０，−１の３値を仮定し、実際のビタビ
検出器１３６の入力信号ｙ、即ち前段のイコライザから
の出力信号ｙとの２乗誤差（ｙ−Ｗ）2 を誤差演算器２
４８で求める。
【００７１】次にアド・コンペア・セレクト回路（ＡＣ
Ｓ回路）２５２で誤差を累積することでメトリックを求
め、誤差量が小さい仮定符号列をパスメモリ２５６に保
存し、パスメモリ２５６から最終的に最も確からしい符
号列を出力する。
Ｓ回路）２５２で誤差を累積することでメトリックを求
め、誤差量が小さい仮定符号列をパスメモリ２５６に保
存し、パスメモリ２５６から最終的に最も確からしい符
号列を出力する。
【００７２】このような従来の基本的なビタビ検出器２
３６に対し本発明にあっては、図１０のように、図８の
磁化反転間隔の拡大記録による誤差ΔＶ１〜ΔＶ５を考
慮したビタビ検出器３６を使用する。
３６に対し本発明にあっては、図１０のように、図８の
磁化反転間隔の拡大記録による誤差ΔＶ１〜ΔＶ５を考
慮したビタビ検出器３６を使用する。
【００７３】ビタビ検出器３６は予め定めた記録符号列
に対しイコライザ出力値（サンプル理想値）Ｗを仮定す
るため、その記録符号列が本発明による磁化反転間隔の
拡大対象となるものかどうかに応じ、イコライザ出力の
仮定値Ｗを変える。
に対しイコライザ出力値（サンプル理想値）Ｗを仮定す
るため、その記録符号列が本発明による磁化反転間隔の
拡大対象となるものかどうかに応じ、イコライザ出力の
仮定値Ｗを変える。
【００７４】即ち、磁化反転間隔の拡大による影響がな
い符号列に場合には、誤差演算器４８で従来どおりの仮
定値Ｗを使用して２乗誤差（ｙ−Ｗ）2 を求める。これ
に対し磁化反転間隔の拡大によって誤差が発生する符号
列の場合には、誤差演算器５０に切り替え、イコライザ
出力の仮定値Ｗに誤差ΔＶを加えた仮定値（Ｗ＋ΔＶ）
を用いて、２乗誤差｛ｙ−（Ｗ＋ΔＶ）｝2 を求め、誤
差の影響を抑える。
い符号列に場合には、誤差演算器４８で従来どおりの仮
定値Ｗを使用して２乗誤差（ｙ−Ｗ）2 を求める。これ
に対し磁化反転間隔の拡大によって誤差が発生する符号
列の場合には、誤差演算器５０に切り替え、イコライザ
出力の仮定値Ｗに誤差ΔＶを加えた仮定値（Ｗ＋ΔＶ）
を用いて、２乗誤差｛ｙ−（Ｗ＋ΔＶ）｝2 を求め、誤
差の影響を抑える。
【００７５】図１１，図１２，図１３及び図１４は、図
３のデータ記録再生系の最小磁化反転間隔の拡大記録に
適用されるＭＴＲ符号の他の実施形態であり、この実施
形態にあっては最小間隔で起こる磁化反転の連続を３個
まで制限したトリビットＭＴＲ符号を用いている。
３のデータ記録再生系の最小磁化反転間隔の拡大記録に
適用されるＭＴＲ符号の他の実施形態であり、この実施
形態にあっては最小間隔で起こる磁化反転の連続を３個
まで制限したトリビットＭＴＲ符号を用いている。
【００７６】図１１は、トリビットＭＴＲ符号で磁化反
転となるビット１が３個連続したＭＴＲ符号「０１１
１」、書込み電流及び書込クロックである。このように
磁化反転が３個連続する場合にあっては １番目のビット１の磁化反転を本来の位置よりも前方
に拡大幅ΔＴずらして記録し、 ２番目のビット１の磁化反転は行わずに本来の位置で
記録し、 ３番目のビット１の磁化反転については本来の位置よ
りも後方に拡大幅ΔＴずらして記録する。
転となるビット１が３個連続したＭＴＲ符号「０１１
１」、書込み電流及び書込クロックである。このように
磁化反転が３個連続する場合にあっては １番目のビット１の磁化反転を本来の位置よりも前方
に拡大幅ΔＴずらして記録し、 ２番目のビット１の磁化反転は行わずに本来の位置で
記録し、 ３番目のビット１の磁化反転については本来の位置よ
りも後方に拡大幅ΔＴずらして記録する。
【００７７】図１２は、トリビットＭＴＲ符号におい
て、最小磁化反転が２個連続した場合の磁化反転間隔の
拡大であり、この場合には図４に示したダイビットＭＴ
Ｒ符号の場合と同様、１番目のビット１の磁化反転につ
いては本来の位置よりも前方に拡大幅ΔＴずらして記録
し、２番目のビット１となる磁化反転については本来の
位置よりも後方に拡大幅ΔＴずらして記録する。
て、最小磁化反転が２個連続した場合の磁化反転間隔の
拡大であり、この場合には図４に示したダイビットＭＴ
Ｒ符号の場合と同様、１番目のビット１の磁化反転につ
いては本来の位置よりも前方に拡大幅ΔＴずらして記録
し、２番目のビット１となる磁化反転については本来の
位置よりも後方に拡大幅ΔＴずらして記録する。
【００７８】図１３は、トリビットＭＴＲ符号で図１２
の磁化反転が３個連続した場合、図１２の磁化反転が２
個連続した場合以外のＭＴＲ符号例えば「０１０」の書
込電流と書込クロックであり、この場合にはビット１の
磁化反転の記録については磁化反転位置の変更は行わ
ず、本来の位置のまま記録する。
の磁化反転が３個連続した場合、図１２の磁化反転が２
個連続した場合以外のＭＴＲ符号例えば「０１０」の書
込電流と書込クロックであり、この場合にはビット１の
磁化反転の記録については磁化反転位置の変更は行わ
ず、本来の位置のまま記録する。
【００７９】図１４は、図１１の３個磁化反転が連続す
る場合について、更に非線形ビット遷移ＮＬＴＳを補正
するための書込補償ＷＰＣを行った場合である。即ち、
磁化反転が３個連続する場合について、書込補償ＷＰＣ
111 は磁化反転間隔の後方を遅延させるものであること
から、２番目の磁化反転となるビット１を後方に書込補
償量ＷＰＣ111 ずらして記録する。
る場合について、更に非線形ビット遷移ＮＬＴＳを補正
するための書込補償ＷＰＣを行った場合である。即ち、
磁化反転が３個連続する場合について、書込補償ＷＰＣ
111 は磁化反転間隔の後方を遅延させるものであること
から、２番目の磁化反転となるビット１を後方に書込補
償量ＷＰＣ111 ずらして記録する。
【００８０】この２番目の磁化反転のビット１の書込補
償量ＷＰＣ111 分の後方シフトに伴い、３番目の磁化反
転のビット１についても拡大幅ΔＴに加え、更に書込補
償量ＷＰＣ111 分だけ後方にシフトしている。
償量ＷＰＣ111 分の後方シフトに伴い、３番目の磁化反
転のビット１についても拡大幅ΔＴに加え、更に書込補
償量ＷＰＣ111 分だけ後方にシフトしている。
【００８１】また図１２のトリビットＭＴＲ符号で磁化
反転が２個連続した場合については、図６に示したダイ
ビットＭＴＲ符号の場合と同様、２番目の磁化反転のビ
ット１をその書込補償ＷＰＣ011 分だけ後方に更にシフ
トすれば良い。
反転が２個連続した場合については、図６に示したダイ
ビットＭＴＲ符号の場合と同様、２番目の磁化反転のビ
ット１をその書込補償ＷＰＣ011 分だけ後方に更にシフ
トすれば良い。
【００８２】図１５は、図３の再生部１２の可変ゲイン
アンプ２８、サンプラ３２及びイコライザ３４に設けて
いるフィードバック制御系について、磁化反転間隔の拡
大記録による再生時の誤差の影響を防ぐためのブロック
図である。本発明で磁化反転間隔を拡大記録した場合、
再生信号には図８（Ｂ）に示したような誤差ΔＶ１〜Δ
Ｖ５が含まれることから、このような再生信号を用いて
制御を行うフィードバックループに悪影響を与える可能
性がある。
アンプ２８、サンプラ３２及びイコライザ３４に設けて
いるフィードバック制御系について、磁化反転間隔の拡
大記録による再生時の誤差の影響を防ぐためのブロック
図である。本発明で磁化反転間隔を拡大記録した場合、
再生信号には図８（Ｂ）に示したような誤差ΔＶ１〜Δ
Ｖ５が含まれることから、このような再生信号を用いて
制御を行うフィードバックループに悪影響を与える可能
性がある。
【００８３】これら再生信号を用いたフィードバックル
ープを持つ回路としては、再生信号の振幅を揃えるため
の可変ゲインアンプ２８に対しＡＧＣとして設けたゲイ
ン計算機４０、再生信号をサンプリングする際のクロッ
ク位相を決める位相計算機４２、及びＶＦＯ４４で構成
されるＰＬＬ回路（タイミングリカバリ回路）４５及び
イコライザ３４のタップゲインを決めるトレーニング用
のタップゲイン計算機４６があげられる。
ープを持つ回路としては、再生信号の振幅を揃えるため
の可変ゲインアンプ２８に対しＡＧＣとして設けたゲイ
ン計算機４０、再生信号をサンプリングする際のクロッ
ク位相を決める位相計算機４２、及びＶＦＯ４４で構成
されるＰＬＬ回路（タイミングリカバリ回路）４５及び
イコライザ３４のタップゲインを決めるトレーニング用
のタップゲイン計算機４６があげられる。
【００８４】これらゲイン計算機４０、位相計算機４２
及びタップゲイン計算機４６は、イコライザ３４の入力
信号ｘあるいは出力信号ｙ及びこれをレベル判定した信
号を用いて、ゲイン誤差、位相誤差、等化誤差を計算
し、それぞれに適合したループフィルタ、一般には積分
回路を通して可変ゲインアンプ２８、サンプラ３２及び
イコライザ３４を制御する。
及びタップゲイン計算機４６は、イコライザ３４の入力
信号ｘあるいは出力信号ｙ及びこれをレベル判定した信
号を用いて、ゲイン誤差、位相誤差、等化誤差を計算
し、それぞれに適合したループフィルタ、一般には積分
回路を通して可変ゲインアンプ２８、サンプラ３２及び
イコライザ３４を制御する。
【００８５】更に詳細に説明すると、可変ゲインアンプ
２８に対するフィードバックループに設けたゲイン計算
機４０は、レベル決定回路５８、パターン検出器６０、
ゲイン誤差検出器６２、ループフィルタ６４で構成され
る。パターン検出器６０にはビタビ検出器３６の判定信
号Ｚが入力しており、拡大記録された記録符号列か否か
検出する。
２８に対するフィードバックループに設けたゲイン計算
機４０は、レベル決定回路５８、パターン検出器６０、
ゲイン誤差検出器６２、ループフィルタ６４で構成され
る。パターン検出器６０にはビタビ検出器３６の判定信
号Ｚが入力しており、拡大記録された記録符号列か否か
検出する。
【００８６】パターン検出器６０で拡大記録した記録符
号列を検出すると、ゲイン誤差検出器６２に出力し、そ
のときのゲイン誤差検出器６２の出力を禁止し、前のゲ
イン誤差の出力状態を維持する。またパターン検出器６
２の拡大記録した記録符号列の検出でそのときのゲイン
誤差の出力を禁止して前の値を保持する代わりに、その
ときのゲイン誤差に重みを付け、算出した誤差を重み付
けにより小さく抑えることによってループフィルタ６４
に対する検出誤差の入力を抑え、誤差による変動を抑制
しても良い。
号列を検出すると、ゲイン誤差検出器６２に出力し、そ
のときのゲイン誤差検出器６２の出力を禁止し、前のゲ
イン誤差の出力状態を維持する。またパターン検出器６
２の拡大記録した記録符号列の検出でそのときのゲイン
誤差の出力を禁止して前の値を保持する代わりに、その
ときのゲイン誤差に重みを付け、算出した誤差を重み付
けにより小さく抑えることによってループフィルタ６４
に対する検出誤差の入力を抑え、誤差による変動を抑制
しても良い。
【００８７】サンプラ３２のクロック位相を決めるため
の位相計算機４２は、レベル決定回路６６、パターン検
出器６８、位相誤差検出器７０及びループフィルタ７２
で構成される。
の位相計算機４２は、レベル決定回路６６、パターン検
出器６８、位相誤差検出器７０及びループフィルタ７２
で構成される。
【００８８】パターン検出器６８でビタビ検出器３６の
判定信号Ｚとの比較で拡大記録を行った記録符号列を検
出すると位相誤差検出器７０に出力し、位相誤差の検出
出力を停止する。このため、拡大記録を行った記録符号
列の再生パターンについては、ループフィルタ７２によ
る位相誤差のフィルタ出力はＶＦＯ４４に対して行われ
ず、誤差によるクロック位相の変動を抑える。
判定信号Ｚとの比較で拡大記録を行った記録符号列を検
出すると位相誤差検出器７０に出力し、位相誤差の検出
出力を停止する。このため、拡大記録を行った記録符号
列の再生パターンについては、ループフィルタ７２によ
る位相誤差のフィルタ出力はＶＦＯ４４に対して行われ
ず、誤差によるクロック位相の変動を抑える。
【００８９】この場合にも位相誤差検出器７０はパター
ン検出器６８が出力を受けたときに、そのときの位相誤
差に重み付けすることで誤差を抑えてループフィルタ７
２に出力するようにしても良い。
ン検出器６８が出力を受けたときに、そのときの位相誤
差に重み付けすることで誤差を抑えてループフィルタ７
２に出力するようにしても良い。
【００９０】更にイコライザ３４のタップゲインをトレ
ーニングにより設定するタップゲイン計算機４６は、レ
ベル決定回路７４、パターン検出器７６、等化誤差検出
器７８、ループフィルタ８０を備える。
ーニングにより設定するタップゲイン計算機４６は、レ
ベル決定回路７４、パターン検出器７６、等化誤差検出
器７８、ループフィルタ８０を備える。
【００９１】パターン検出器７６はビタビ検出器３６か
らの判定信号Ｚから磁化反転間隔の拡大記録を行った記
録符号列を検出すると、そのときの等化誤差検出器７８
の出力を停止し、ループフィルタ８０によるイコライザ
３４のタップゲインの制御を止めることで、再生信号に
含まれる誤差による影響を防ぐ。
らの判定信号Ｚから磁化反転間隔の拡大記録を行った記
録符号列を検出すると、そのときの等化誤差検出器７８
の出力を停止し、ループフィルタ８０によるイコライザ
３４のタップゲインの制御を止めることで、再生信号に
含まれる誤差による影響を防ぐ。
【００９２】この場合にも、パターン検出器７６の出力
が得られたときに等化誤差検出器７８の出力に重み付け
をして磁化反転間隔の拡大による誤差の影響を抑えるよ
うにしても良い。
が得られたときに等化誤差検出器７８の出力に重み付け
をして磁化反転間隔の拡大による誤差の影響を抑えるよ
うにしても良い。
【００９３】次に図３の記録部１０及び再生部１２に対
して設けているパラメータ調整部１４を説明する。パラ
メータ調整部１４は、本発明で使用する最小磁化反転間
隔の連続を２個まで制限したダイビットＭＴＲ符号、あ
るいは最小磁化判定間隔の連続を３個まで制限したトリ
ビットＭＴＲ符号をテストパターンとした記録再生によ
り、ビタビ検出器３６のエラーレートをモニタし、記録
部１０の書込補償・反転幅拡大回路２０で使用する特定
符号列についての磁化反転拡大量ΔＴとビタビ検出器３
６で理想サンプル値（期待値）に加える振幅誤差ΔＶの
各々をエラーレートを最小とするように調整して設定す
る。
して設けているパラメータ調整部１４を説明する。パラ
メータ調整部１４は、本発明で使用する最小磁化反転間
隔の連続を２個まで制限したダイビットＭＴＲ符号、あ
るいは最小磁化判定間隔の連続を３個まで制限したトリ
ビットＭＴＲ符号をテストパターンとした記録再生によ
り、ビタビ検出器３６のエラーレートをモニタし、記録
部１０の書込補償・反転幅拡大回路２０で使用する特定
符号列についての磁化反転拡大量ΔＴとビタビ検出器３
６で理想サンプル値（期待値）に加える振幅誤差ΔＶの
各々をエラーレートを最小とするように調整して設定す
る。
【００９４】このパラメータ調整部１４の機能は、工場
の組立最終工程に設けている各種パラメータの調整設備
や試験設備を使用しても良いし、磁気ディスク装置その
ものに内蔵しても良い。
の組立最終工程に設けている各種パラメータの調整設備
や試験設備を使用しても良いし、磁気ディスク装置その
ものに内蔵しても良い。
【００９５】図１６は、図３のパラメータ調整部１４に
よってビタビ検出器３６のエラーレートをモニタしてエ
ラーレートを最小とするように磁化反転幅拡大量ΔＴと
最尤検出の振幅誤差ΔＶを調整して設定する実施形態の
機能ブロック図である。
よってビタビ検出器３６のエラーレートをモニタしてエ
ラーレートを最小とするように磁化反転幅拡大量ΔＴと
最尤検出の振幅誤差ΔＶを調整して設定する実施形態の
機能ブロック図である。
【００９６】図１６において、磁化反転幅拡大量ΔＴ及
び最尤検出の振幅誤差ΔＶの調整のため、ビタビ検出器
３６の出力及びデコーダ３８の出力に基づいてエラーレ
ートを検出するエラー検出回路８２が設けられる。エラ
ー検出回路８２で検出したエラーレートは反転幅制御回
路８４に与えられ、エラーレートを最小とするように書
込補償・反転幅拡大回路２０で使用する拡大量ΔＴを調
整する。
び最尤検出の振幅誤差ΔＶの調整のため、ビタビ検出器
３６の出力及びデコーダ３８の出力に基づいてエラーレ
ートを検出するエラー検出回路８２が設けられる。エラ
ー検出回路８２で検出したエラーレートは反転幅制御回
路８４に与えられ、エラーレートを最小とするように書
込補償・反転幅拡大回路２０で使用する拡大量ΔＴを調
整する。
【００９７】またビタビ検出器３６でノイズがないとき
の仮定値Ｗに加算する誤差ΔＶ算出して設定する仮定値
平均化回路８６が設けられる。この仮定値平均化回路８
６には、イコライザ３４の出力信号とエンコーダ１６か
らの記録前のデータ信号が入力され、両者の差の平均に
より磁化反転間隔の拡大記録による誤差ΔＶを求めてビ
タビ検出器３６に設定している。
の仮定値Ｗに加算する誤差ΔＶ算出して設定する仮定値
平均化回路８６が設けられる。この仮定値平均化回路８
６には、イコライザ３４の出力信号とエンコーダ１６か
らの記録前のデータ信号が入力され、両者の差の平均に
より磁化反転間隔の拡大記録による誤差ΔＶを求めてビ
タビ検出器３６に設定している。
【００９８】このような磁化反転拡大幅ΔＴ及び最尤検
出における振幅誤差ΔＶの調整に際しては、調整に先立
って、まず記録部側の書込補償・反転幅拡大回路２０で
使用する書込補償量及び再生部のローパスフィルタ３０
のカットオフ周波数Ｆｃ、ブースト量Ｆｂ、イコライザ
３４のタップゲインＧｔａｐのパラメータの調整を行っ
た後に実行する。
出における振幅誤差ΔＶの調整に際しては、調整に先立
って、まず記録部側の書込補償・反転幅拡大回路２０で
使用する書込補償量及び再生部のローパスフィルタ３０
のカットオフ周波数Ｆｃ、ブースト量Ｆｂ、イコライザ
３４のタップゲインＧｔａｐのパラメータの調整を行っ
た後に実行する。
【００９９】ここで書込補償・反転幅拡大回路２０に設
定する書込補償量としては、図１１に示した磁化反転が
３個連続するビット「１１１」の書込補償量ＷＰＣ111
、図１２のように２個磁化反転が連続するビット「０
１１」の書込補償量ＷＰＣ011、更にそれ以外のビット
「１０１」の書込補償量ＷＰＣ101 のそれぞれについ
て、エラーレートを最小とするように書込補償量の調整
と設定を行い、再生時にはそれぞれの記録符号列に適合
した書込補償量の設定を磁化反転間隔の拡大量ΔＴと共
に行う。
定する書込補償量としては、図１１に示した磁化反転が
３個連続するビット「１１１」の書込補償量ＷＰＣ111
、図１２のように２個磁化反転が連続するビット「０
１１」の書込補償量ＷＰＣ011、更にそれ以外のビット
「１０１」の書込補償量ＷＰＣ101 のそれぞれについ
て、エラーレートを最小とするように書込補償量の調整
と設定を行い、再生時にはそれぞれの記録符号列に適合
した書込補償量の設定を磁化反転間隔の拡大量ΔＴと共
に行う。
【０１００】図１７は、図３のパラメータ調整部１４の
他の実施形態であり、この実施形態にあっては、ビタビ
検出器３６内で算出される２乗誤差の累積値となるメト
リックを用いたＳＡＭで算出されるエラーレートをモニ
タし、このエラーレートを最小とするように磁化反転拡
大幅ΔＴ及びビタビ検出の振幅誤差ΔＶを調整して設定
する。
他の実施形態であり、この実施形態にあっては、ビタビ
検出器３６内で算出される２乗誤差の累積値となるメト
リックを用いたＳＡＭで算出されるエラーレートをモニ
タし、このエラーレートを最小とするように磁化反転拡
大幅ΔＴ及びビタビ検出の振幅誤差ΔＶを調整して設定
する。
【０１０１】図１７において、ビタビ検出器３６で計算
されたメトリックを入力したＳＡＭ計算回路８８が設け
られる。ＳＡＭ計算回路８８はビタビ検出器３６で算出
されている最小のメトリックＭ１と２番目に小さいメト
リックＭ２との差Ｍｎを通常は０であるがストレスを加
えた閾値Ｋと比較し、 Ｍｎ＜Ｋ でエラーカウントを行ってエラーレートをＳＡＭ出力と
して反転幅制御回路８４に出力している。
されたメトリックを入力したＳＡＭ計算回路８８が設け
られる。ＳＡＭ計算回路８８はビタビ検出器３６で算出
されている最小のメトリックＭ１と２番目に小さいメト
リックＭ２との差Ｍｎを通常は０であるがストレスを加
えた閾値Ｋと比較し、 Ｍｎ＜Ｋ でエラーカウントを行ってエラーレートをＳＡＭ出力と
して反転幅制御回路８４に出力している。
【０１０２】このように１番目と２番目に小さいメトリ
ックの差からエラーを判定する閾値にストレスを加える
ことで、図１６の実施形態のエラーレートの算出では時
間がかかるが、このＳＡＭ計算回路８８を用いたことで
ノイズに対するエラーを起こし易くし、短時間でエラー
レートが求まることで、磁化反転間隔の拡大量ΔＴ及び
ビタビ検出器のサンプル値に加算する振幅誤差ΔＶの調
整に要する処理時間を短縮して高速化することができ
る。なお、仮定値平均化回路８６は図１６の実施形態と
同じである。
ックの差からエラーを判定する閾値にストレスを加える
ことで、図１６の実施形態のエラーレートの算出では時
間がかかるが、このＳＡＭ計算回路８８を用いたことで
ノイズに対するエラーを起こし易くし、短時間でエラー
レートが求まることで、磁化反転間隔の拡大量ΔＴ及び
ビタビ検出器のサンプル値に加算する振幅誤差ΔＶの調
整に要する処理時間を短縮して高速化することができ
る。なお、仮定値平均化回路８６は図１６の実施形態と
同じである。
【０１０３】ここでＳＡＭについての文献としては、例
えばTim Perkins and Zachary A. Keirn, “A Window-M
argin-Like Procedure for Evaluating PRML Channel P
erformance”, IEEE Transaction on Magnetics, Vol.2
1 No.2, March 1995がある。
えばTim Perkins and Zachary A. Keirn, “A Window-M
argin-Like Procedure for Evaluating PRML Channel P
erformance”, IEEE Transaction on Magnetics, Vol.2
1 No.2, March 1995がある。
【０１０４】このビタビ検出器３６で算出されたメトリ
ックを用いてＳＡＭをモニタする実施形態にあっても、
磁化反転間隔の拡大量ΔＴ及びビタビ検出のサンプル値
に加える振幅誤差ΔＶの調整に先立ち、書込補償・反転
幅拡大回路で使用する書込補償量ＷＰＣ101 ，ＷＰＣ01
1 ，ＷＰＣ111 の調整、再生部のローパスフィルタ３０
で使用するカットオフ周波数Ｆｃとブースト量Ｆｂの調
整、イコライザ３４のタップゲインＧｔａｐの調整を予
め行った後に実行する。
ックを用いてＳＡＭをモニタする実施形態にあっても、
磁化反転間隔の拡大量ΔＴ及びビタビ検出のサンプル値
に加える振幅誤差ΔＶの調整に先立ち、書込補償・反転
幅拡大回路で使用する書込補償量ＷＰＣ101 ，ＷＰＣ01
1 ，ＷＰＣ111 の調整、再生部のローパスフィルタ３０
で使用するカットオフ周波数Ｆｃとブースト量Ｆｂの調
整、イコライザ３４のタップゲインＧｔａｐの調整を予
め行った後に実行する。
【０１０５】図１８は、図１７を例にとった図３のパラ
メータ調整部１４による調整処理のフローチャートであ
る。
メータ調整部１４による調整処理のフローチャートであ
る。
【０１０６】まずステップＳ１で磁化反転の連続のない
テストパターンを書き込んで再生し、磁化反転拡大幅Δ
Ｔ＝０に固定した状態でＳＡＭを最小とするように書込
補償量ＷＰＣ101 を調整する。次にステップＳ２で振幅
誤差ΔＶ＝０としてテストパターンを読み出し、カット
オフ周波数Ｆｃ，ブースト量Ｆｂ及びタップゲインＧｔ
ａｐをＳＡＭを最小とするように調整する。
テストパターンを書き込んで再生し、磁化反転拡大幅Δ
Ｔ＝０に固定した状態でＳＡＭを最小とするように書込
補償量ＷＰＣ101 を調整する。次にステップＳ２で振幅
誤差ΔＶ＝０としてテストパターンを読み出し、カット
オフ周波数Ｆｃ，ブースト量Ｆｂ及びタップゲインＧｔ
ａｐをＳＡＭを最小とするように調整する。
【０１０７】続いてステップＳ３で２ビットまでの磁化
反転連続のテストパターン即ち２ビットＭＴＲ符号のテ
ストパターンを書き込んで再生し、磁化反転拡大幅ΔＴ
＝０に固定した状態でＳＡＭを最小とするように書込補
償量ＷＰＣ010 を調整する。次にステップＳ４で、書込
補償量ＷＰＣ011 を使用して振幅誤差ΔＶ＝０としてテ
ストパターンを読み出し、カットオフ周波数Ｆｃ，ブー
スト量Ｆｂ，タップゲインＧｔａｐをＳＡＭを最小とす
るように調整する。
反転連続のテストパターン即ち２ビットＭＴＲ符号のテ
ストパターンを書き込んで再生し、磁化反転拡大幅ΔＴ
＝０に固定した状態でＳＡＭを最小とするように書込補
償量ＷＰＣ010 を調整する。次にステップＳ４で、書込
補償量ＷＰＣ011 を使用して振幅誤差ΔＶ＝０としてテ
ストパターンを読み出し、カットオフ周波数Ｆｃ，ブー
スト量Ｆｂ，タップゲインＧｔａｐをＳＡＭを最小とす
るように調整する。
【０１０８】次にステップＳ５で３ビットまでの磁化反
転連続のテストパターン即ち３ビットＭＴＲ符号を書き
込んで再生し、磁化反転拡大幅ΔＴ＝０に固定した状態
でＳＡＭを最小とするように書込補償量ＷＰＣ111 を調
整する。次にステップＳ６で振幅誤差ΔＶ＝０としてテ
ストパターンを読み出し、カットオフ周波数Ｆｃ，ブー
スト量Ｆｂ及びタップゲインＧtap をＳＡＭを最小とす
るように調整する。
転連続のテストパターン即ち３ビットＭＴＲ符号を書き
込んで再生し、磁化反転拡大幅ΔＴ＝０に固定した状態
でＳＡＭを最小とするように書込補償量ＷＰＣ111 を調
整する。次にステップＳ６で振幅誤差ΔＶ＝０としてテ
ストパターンを読み出し、カットオフ周波数Ｆｃ，ブー
スト量Ｆｂ及びタップゲインＧtap をＳＡＭを最小とす
るように調整する。
【０１０９】このようなステップＳ１〜Ｓ６の書込補償
量、カットオフ周波数，ブースト量及びタップゲインの
調整と設定が終了したならば、ステップＳ７で２ビット
までの磁化反転連続のテストパターンを書き込んで再生
し、ＳＡＭを最小とするように磁化反転拡大幅ΔＴを調
整する。
量、カットオフ周波数，ブースト量及びタップゲインの
調整と設定が終了したならば、ステップＳ７で２ビット
までの磁化反転連続のテストパターンを書き込んで再生
し、ＳＡＭを最小とするように磁化反転拡大幅ΔＴを調
整する。
【０１１０】続いてステップＳ８で、カットオフ周波数
Ｆｃ，ブースト量Ｆｂ，タップゲインＧtap をステップ
Ｓ４で調整した値に固定した状態でテストパターンをリ
ードし、振幅誤差ΔＶの平均値を算出して設定する。続
いてステップＳ９で３ビットまでの磁化反転連続のテス
トパターンを書き込んで再生し、ＳＡＭを最小とするよ
うに磁化反転拡大幅ΔＴを調整して設定する。
Ｆｃ，ブースト量Ｆｂ，タップゲインＧtap をステップ
Ｓ４で調整した値に固定した状態でテストパターンをリ
ードし、振幅誤差ΔＶの平均値を算出して設定する。続
いてステップＳ９で３ビットまでの磁化反転連続のテス
トパターンを書き込んで再生し、ＳＡＭを最小とするよ
うに磁化反転拡大幅ΔＴを調整して設定する。
【０１１１】最終的にステップＳ１０で、カットオフ周
波数Ｆｃ，ブースト量Ｆｂ，タップゲインＧtap をステ
ップＳ６で調整した値に固定したテストパターンのリー
ドで振幅誤差ΔＶの平均値を算出して設定する。
波数Ｆｃ，ブースト量Ｆｂ，タップゲインＧtap をステ
ップＳ６で調整した値に固定したテストパターンのリー
ドで振幅誤差ΔＶの平均値を算出して設定する。
【０１１２】尚、上記の実施形態にあっては、最小間隔
の磁化反転が２個連続するダイビットＭＴＲ符号及び磁
化反転が３個連続するトリビットＭＴＲ符号を例にとる
ものであったが、最小間隔で起こる磁化反転の連続数の
制限は２個，３個以外に任意の数としても良い。
の磁化反転が２個連続するダイビットＭＴＲ符号及び磁
化反転が３個連続するトリビットＭＴＲ符号を例にとる
ものであったが、最小間隔で起こる磁化反転の連続数の
制限は２個，３個以外に任意の数としても良い。
【０１１３】また本発明はＭＴＲ符号以外に最小間隔で
送る磁化反転の連続を制限した符号であれば、適宜の符
号につきそのまま適用できる。また上記の実施形態は磁
気ディスク装置を例にとるものであったが、同じく媒体
に磁気的な記録を行っている磁気テープ装置や光磁気記
録装置についても本発明の磁化反転間隔の拡大記録をそ
のまま適用することができる。更に本発明はその目的と
利点を損なわない適宜の変形を含み、更にまた、上記の
実施形態に示した数値による限定は受けない。
送る磁化反転の連続を制限した符号であれば、適宜の符
号につきそのまま適用できる。また上記の実施形態は磁
気ディスク装置を例にとるものであったが、同じく媒体
に磁気的な記録を行っている磁気テープ装置や光磁気記
録装置についても本発明の磁化反転間隔の拡大記録をそ
のまま適用することができる。更に本発明はその目的と
利点を損なわない適宜の変形を含み、更にまた、上記の
実施形態に示した数値による限定は受けない。
【０１１４】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、磁化反転間隔を拡大して記録することにより、非線
形ビット遷移ＮＬＴＳや部分磁気消失ＰＥ等の非線形型
現象の確率的な分散量（媒体ノイズ）を小さく抑えるこ
とができる。
ば、磁化反転間隔を拡大して記録することにより、非線
形ビット遷移ＮＬＴＳや部分磁気消失ＰＥ等の非線形型
現象の確率的な分散量（媒体ノイズ）を小さく抑えるこ
とができる。
【０１１５】このため、磁化反転間隔の拡大記録を行っ
た媒体から読み出した再生データの信頼性を著しく向上
することができる。また磁化反転間隔を積極的に拡大記
録しているため、熱緩和の問題を軽減でき、その結果、
記録密度を更に向上させることが可能となり、記憶装置
の高性能化を図ることができる。
た媒体から読み出した再生データの信頼性を著しく向上
することができる。また磁化反転間隔を積極的に拡大記
録しているため、熱緩和の問題を軽減でき、その結果、
記録密度を更に向上させることが可能となり、記憶装置
の高性能化を図ることができる。
【図１】本発明の原理説明図
【図２】本発明が適用されるハードディスクドライブの
ブロック図
ブロック図
【図３】本発明の実施形態のブロック図
【図４】磁化反転の連続を２個まで制限したＭＴＲ符号
の本発明によるダイビットの記録動作の説明図
の本発明によるダイビットの記録動作の説明図
【図５】磁化反転の連続を２個まで制限したＭＴＲ符号
のダイビット以外の記録動作の説明図
のダイビット以外の記録動作の説明図
【図６】図４の記録動作で更に書込補償を行った場合の
記録動作の説明図
記録動作の説明図
【図７】図６の記録動作を行った場合の磁化反転間隔の
拡大記録の原理と作用の説明図
拡大記録の原理と作用の説明図
【図８】本発明で磁化反転間隔を拡大して記録したこと
による最尤検出で発生する誤差の説明図
による最尤検出で発生する誤差の説明図
【図９】従来のビタビ検出器のブロック図
【図１０】誤差を考慮した本発明で使用するビタビ検出
器のブロック図
器のブロック図
【図１１】磁化反転の連続を３個まで制限したＭＴＲ符
号の本発明によるトリビットの記録動作の説明図
号の本発明によるトリビットの記録動作の説明図
【図１２】磁化反転の連続を３個まで制限したＭＴＲ符
号のダイビットの記録動作の説明図
号のダイビットの記録動作の説明図
【図１３】磁化反転の連続を３個まで制限したＭＴＲ符
号のトリビット及びダイビット以外の記録動作の説明図
号のトリビット及びダイビット以外の記録動作の説明図
【図１４】図１１の記録動作で更に書込補償を行った場
合の記録動作の説明図
合の記録動作の説明図
【図１５】本発明で磁化反転間隔を拡大して記録したこ
とによる再生時のフィードバックで生ずる誤差を回避す
る機能を備えた再生部のブロック図
とによる再生時のフィードバックで生ずる誤差を回避す
る機能を備えた再生部のブロック図
【図１６】再生エラーレートを最小とするように書込時
の磁化反転拡大幅ΔＴと最尤検出の振幅誤差ΔＶを調整
するパラメータ調整機能のブロック図
の磁化反転拡大幅ΔＴと最尤検出の振幅誤差ΔＶを調整
するパラメータ調整機能のブロック図
【図１７】ＳＡＭを使用して再生エラーレートを最小と
するように書込時の磁化反転拡大幅ΔＴと最尤検出の振
幅誤差ΔＶを調整するパラメータ調整機能のブロック図
するように書込時の磁化反転拡大幅ΔＴと最尤検出の振
幅誤差ΔＶを調整するパラメータ調整機能のブロック図
【図１８】図１７のパラメータ調整処理のフローチャー
ト
ト
【図１９】従来の磁気ディクス装置におけるデータ記録
再生系のブロック図
再生系のブロック図
【図２０】図１９の従来装置による磁気的な記録再生の
説明図
説明図
【図２１】図２０の磁気的な記録再生における従来の問
題点の説明図
題点の説明図
【符号の説明】 １０：記録部（データ変調部） １２：再生部（データ復調部） １４：パラメータ調整部 １６：エンコーダ １８：プリコーダ ２０：書込補償・反転幅拡大回路 ２２：ライトドライバ ２４：ヘッド／媒体 ２６：プリアンプ ２８：可変ゲインアンプ ３０：ローパスフィルタ（ＬＰＦ） ３２：サンプラ（ＡＤＣ） ３４：イコライザ（等化器） ３６：ビタビ検出器（最尤検出器） ３８：デコーダ ４０：ゲイン計算器 ４２：位相計算器 ４４：ＶＦＯ ４６：タップゲイン計算器 ４８，５０：誤差計算器 ５２：アド・コンペア・セレクト回路（ＡＣＳ回路） ５４：パスメモリ ５８，６６，７４：レベル決定回路 ６０，６８，７６：パターン検出器 ６２：振幅誤差検出器 ６４，７２，８０：ループフィルタ ７０：位相誤差検出器 ７８：等化誤差検出器 ８２：エラー検出回路 ８４：反転幅制御回路 ８６：仮定値平均化回路 ８８：ＳＡＭ計算回路
Claims (5)
- 【請求項１】情報を媒体上に磁気的に記録して再生する
記憶装置に於いて、 特定の符号列の場合のみ、前記媒体上での磁化反転の間
隔を本来の磁化反転の間隔より拡大して記録する記録部
と、 前記媒体の読取信号を等化した後の最尤検出で、記録時
に磁化反転の間隔を本来の磁化反転の間隔よりも広げて
記録したことによる振幅誤差を最尤検出の期待値に加え
て最尤検出する再生部と、を備えたことを特徴とする記
憶装置。 - 【請求項２】請求項１記載の記憶装置に於いて、前記記
録部は、情報を前記媒体上に磁気的に記録する際に、最
小間隔で起こる磁化反転の連続を制限した符号法を使用
し、該符号法の特定の符号列の場合のみ、媒体上での磁
化反転の間隔が本来の磁化反転の間隔よりも広げて形成
されるように記録することを特徴とする記憶装置。 - 【請求項３】請求項１記載の記憶装置に於いて、更に、
テストパターンの記録再生により前記最尤検出器のエラ
ーレートをモニタし、前記記録部で使用する特定符号列
についての磁化反転拡大量と前記最尤検出で期待値に加
える振幅誤差の各々を、前記エラーレートを最小とする
ように調整して設定するパラメータ調整部を設けたこと
を特徴とする記憶装置。 - 【請求項４】情報を媒体上に磁気的に記録して再生する
記録再生方法に於いて、 特定の符号列の場合のみ、前記媒体上での磁化反転の間
隔を本来の磁化反転の間隔より拡大して記録する記録過
程と、 前記媒体の読取信号を等化した後の最尤検出で、記録時
に磁化反転の間隔を本来の磁化反転の間隔よりも広げて
記録したことによる振幅誤差を最尤検出の期待値に加え
て最尤検出する再生過程と、を備えたことを特徴とする
記録再生方法。 - 【請求項５】情報を媒体上に磁気的に記録する記録方法
に於いて、情報を前記媒体上に磁気的に記録する際に、
最小間隔で起こる磁化反転の連続を制限した符号法を使
用し、該符号法による特定の符号列の場合のみ、媒体上
での磁化反転の間隔が本来の磁化反転の間隔よりも広げ
て形成されるように記録することを特徴とする記録方
法。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP20891399A JP4040798B2 (ja) | 1999-07-23 | 1999-07-23 | 記憶装置及びその記録再生方法 |
| US09/493,791 US6532122B1 (en) | 1999-07-23 | 2000-01-28 | Data storage apparatus and magnetic recording method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20891399A JP4040798B2 (ja) | 1999-07-23 | 1999-07-23 | 記憶装置及びその記録再生方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001034904A true JP2001034904A (ja) | 2001-02-09 |
| JP4040798B2 JP4040798B2 (ja) | 2008-01-30 |
Family
ID=16564202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20891399A Expired - Fee Related JP4040798B2 (ja) | 1999-07-23 | 1999-07-23 | 記憶装置及びその記録再生方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP4040798B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013080550A (ja) * | 2011-10-03 | 2013-05-02 | Lsi Corp | 効率的なパラメーター修正のためのシステム及び方法 |
| CN113614830A (zh) * | 2019-03-29 | 2021-11-05 | 松下知识产权经营株式会社 | 记录状态评估方法、记录补偿方法和信息记录/回放设备 |
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|---|---|---|---|---|
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| JP3855702B2 (ja) * | 2000-12-15 | 2006-12-13 | ソニー株式会社 | 再生信号評価装置および方法、再生装置および方法、ならびに、記録装置および方法 |
| US6687068B2 (en) * | 2001-03-27 | 2004-02-03 | International Business Machines Corporation | Data reproduction apparatus and method |
| JP4170044B2 (ja) * | 2002-08-16 | 2008-10-22 | 富士通株式会社 | ディスク記憶装置 |
| JPWO2005043537A1 (ja) * | 2003-10-31 | 2007-11-29 | 松下電器産業株式会社 | 記録方法、記録装置、プログラムおよび記録制御装置 |
| US7499233B1 (en) * | 2004-04-20 | 2009-03-03 | Marvell International Ltd. | Multi-phase control information detection and signal polarity determination |
| US7511910B1 (en) | 2004-10-27 | 2009-03-31 | Marvell International Ltd. | Asymmetry correction in read signal |
| US7298570B1 (en) * | 2004-10-27 | 2007-11-20 | Marvell International Ltd. | Asymmetry correction in read signal |
| US7589927B2 (en) * | 2005-08-30 | 2009-09-15 | International Business Machines Corporation | Dynamically adapting a read channel equalizer |
| JP2007305174A (ja) * | 2006-05-08 | 2007-11-22 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | 磁気ディスク媒体の特性評価方法 |
| US8570679B2 (en) * | 2007-02-21 | 2013-10-29 | Seagate Technology International | Read channel averaging |
| KR100924696B1 (ko) * | 2007-07-05 | 2009-11-03 | 삼성전자주식회사 | 하드디스크 드라이브의 기록밀도 향상방법 및 그 제어장치 |
| US7752531B2 (en) * | 2007-09-12 | 2010-07-06 | Seagate Technology Llc | Defect sensing Viterbi based detector |
| KR20200053713A (ko) * | 2018-11-08 | 2020-05-19 | 에스케이하이닉스 주식회사 | 수신 회로, 상기 수신 회로를 이용하는 반도체 장치 및 반도체 시스템 |
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|---|---|---|---|---|
| US6393598B1 (en) * | 1995-04-20 | 2002-05-21 | Seagate Technology Llc | Branch metric compensation for digital sequence detection |
| JPH0944983A (ja) * | 1995-07-28 | 1997-02-14 | Pioneer Electron Corp | 記録情報再生装置 |
| JP3776582B2 (ja) * | 1998-02-17 | 2006-05-17 | 富士通株式会社 | 記録再生装置 |
-
1999
- 1999-07-23 JP JP20891399A patent/JP4040798B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-01-28 US US09/493,791 patent/US6532122B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013080550A (ja) * | 2011-10-03 | 2013-05-02 | Lsi Corp | 効率的なパラメーター修正のためのシステム及び方法 |
| CN113614830A (zh) * | 2019-03-29 | 2021-11-05 | 松下知识产权经营株式会社 | 记录状态评估方法、记录补偿方法和信息记录/回放设备 |
| CN113614830B (zh) * | 2019-03-29 | 2023-08-11 | 松下知识产权经营株式会社 | 记录状态评估方法、记录补偿方法和信息记录/回放设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6532122B1 (en) | 2003-03-11 |
| JP4040798B2 (ja) | 2008-01-30 |
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