JP2001189666A - 最尤検出方法、適応化方法、校正方法、最尤検出器、アダプタ及び校正システム - Google Patents

最尤検出方法、適応化方法、校正方法、最尤検出器、アダプタ及び校正システム

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JP2001189666A
JP2001189666A JP2000340574A JP2000340574A JP2001189666A JP 2001189666 A JP2001189666 A JP 2001189666A JP 2000340574 A JP2000340574 A JP 2000340574A JP 2000340574 A JP2000340574 A JP 2000340574A JP 2001189666 A JP2001189666 A JP 2001189666A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 適応最尤検出を提供すること。 【解決手段】 プログラマブル・デジタル最尤検出器を
可変チャネル出力に適応化するアダプタ及び方法、並び
に可変チャネル出力における既知のコード内の未知のデ
ータから、プログラマブル・デジタル最尤検出器を校正
する校正システムが開示される。最尤検出器は多数の最
尤状態を有する。検出器が、最尤状態の1つに対応する
記録アナログ信号のデジタル・サンプルを検出する。累
算器が検出されたデジタル・サンプルを部分的に、最尤
状態の1つに対応する前に検出されたデジタル・サンプ
ルに累算する。累算器に接続される論理が、最尤状態に
対応して累算されたデジタル・サンプルを用いて、デジ
タル・サンプルを最尤状態の1つに適合させる少なくと
も1つの数値メトリック係数を決定し、数値メトリック
係数を更新またはセットする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、有限数の状態を表
すアナログ信号として記録されるデータの最尤検出に関
し、特に、可変データ・チャネルを処理するための最尤
検出の適応化に関する。
【0002】
【関連する出願】Hutchinsらによる1999年3月31
日出願の米国特許出願第282419号は、アナログ信
号として記録されるデータの最尤検出のプログラムによ
るメトリック係数(metric coefficients)の開示によ
り組み込まれ、Hutchinsらによる1999年3月31日
出願の米国特許出願第282420号は、前記米国特許
出願第282419号の最尤検出において使用される差
分メトリック(differencemetrics)の開示により組み
込まれる。
【0003】
【従来の技術】アナログ信号として記録され、部分応答
サンプルから検出されるデータの最尤検出は、ディスク
及びヘッドが固定されて、取り外し不能な磁気ディスク
・ドライブにおいて非常に有利である。チャネルの特性
は固定され、そうした特性には、特定のディスク媒体、
特定の記録及び読取りヘッド、ディスク媒体と記録及び
読取りヘッド間の線速度及び浮上量、及び記録及び読取
り回路が含まれる。チャネル特性は測定可能で、それら
は一旦知れると、一定に維持される傾向がある。
【0004】一定のチャネル特性により、最尤検出の検
出能力は、高度にエラー・フリーに設計され得る。受信
される部分応答サンプルは等価されて、最尤検出器に提
供される信号が、期待信号に正確に一致する傾向があ
る。
【0005】更に、検出される状態間の距離を最大化す
る特定のコードが使用され得る。内周トラックと外周ト
ラック間のデータ・レートの差や、小サーボ・オフトラ
ック・オペレーション、小ディスク欠陥、及び経時ヘッ
ド摩耗などの限られた変化だけが考慮される。従って、
ディスク・ドライブのタイプに特定で、高記録密度にお
いて低エラー率を有する、特定の最尤検出回路が設計さ
れ得る。更に、こうした小変化は、その係数がプログラ
マブルなデジタルFIR(finite impulse responce:
有限インパルス応答)フィルタを使用することにより適
応化され、それにより、フィルタの周波数応答を変更す
ることにより、読出される信号が最尤検出器に適合する
ように、より好適に等価され得る。例として、Nguyenら
による米国特許第5321559号、Abbottらによる米
国特許第5365342号、及びAbbottらによる米国特
許第5442760号がある。
【0006】こうした最尤検出を取り外し可能な媒体を
有する記録装置と共に使用することは、より困難とな
る。
【0007】取り外し可能な媒体装置は、データが可搬
式媒体上に記録される大容量記憶装置となる傾向があ
る。可搬式媒体は装置から取り外されて、どこか別の場
所、例えば自動データ記憶ライブラリの収納棚や、ドラ
イブの外部にある真の保管収納庫、或いは収納棚上のラ
イブラリ、または箱や他のコンテナ内に格納されたりす
る。このようにして格納されるデータ量はすぐに膨大と
なり、新たな更新された可搬式媒体が導入される場合、
ユーザの立場から見ると、全てのアーカイブ・データを
更新された可搬式媒体上に再記録しないで済むことが望
ましい。従って、取り外し可能媒体装置において、一般
に下位互換性が要求される。
【0008】可搬式媒体の特性は媒体のタイプによって
変化するが、同一タイプの媒体間、及び同一の媒体内で
も変化する傾向がある。
【0009】取り外し可能媒体装置の例には、光ディス
ク及び光テープ記憶装置が含まれ、これらは読出し専
用、1度だけの書込み、及び再書込み可能媒体などであ
り、成形、光磁気、及び位相変化媒体などの異なるタイ
プの媒体である。
【0010】光媒体は記録データ出力特性において、前
記の媒体のタイプにより、或いはメーカ間でのまたは経
時的な、更に記録密度間での媒体材料の変化により、媒
体間の変化に見回れる。光媒体はまた、記録がトラック
間を移動して、ヘッド対トラックの有効スピードが変化
するとき、または記録がディスクの片面から別の面に移
動して、ヘッド対ディスク面の有効角度が傾斜すると
き、変化に見回れる。
【0011】取り外し可能媒体装置の別の例には磁気テ
ープ記録が含まれ、これは同一タイプの媒体上での、或
いはクロム・ベース、ニッケル・ベース、及び鉄ベース
の媒体などの異なるタイプの媒体上での、または異なる
メーカにより使用される材料間での、異なるデータ密度
にもとづく媒体間変化を有する。更に、テープ媒体は異
なる厚さを有し得、それにより、記録及び読取りヘッド
における異なる媒体対ヘッド特性(浮上及び接触特性)
を有し、結果的に、ヘッド−媒体間間隔が異なることに
なる。テープ媒体はまた、テープが1つのリールから別
のリールに移動するとき、或いはテープ対ヘッドの張力
または角度が変化するとき、異なるヘッド−媒体間間隔
で浮上し得る。更に、テープ媒体の浮上特性は、テープ
・ヘッドがテープの片面から別の面のトラックに移動す
るとき、変化し得る。
【0012】こうした異なる状況における最尤検出は極
めて困難であり、各状況において、異なる最尤検出器を
要求し得る。
【0013】Hutchinsらによる前記米国特許出願第28
2419号及び同第282420号は、数値メトリック
係数(numerical metric coefficients)のプログラミ
ングまたは設定を可能にする最尤検出器を提供し、最尤
検出器の応答を調整する。係数は好適には、記録信号
の"0"及び"1"状態を直接関連付けるメトリック間の差
から導出される。係数はそれぞれ各デジタル・サンプル
に適用されて、代替メトリックを生成し、各それぞれの
代替メトリックが前のメトリックと比較される。比較に
もとづき、提供される複数のメトリックの中から、定義
された正及び負の境界内にある1つが選択される。次
に、選択されたメトリックにより表される有限数の状態
の1つが識別され、有限状態の識別された1つに応答し
て、最尤状態検出器が有限状態の識別された1つにより
指示される最尤状態に増分され、増分された最尤状態が
記録アナログ信号を検出する。
【0014】最尤検出器の数値メトリック係数は、特定
の媒体の期待波形のサンプル出力から導出されるサンプ
ル・"ケース"にもとづき、一方、メトリック係数の数値
は、期待サンプル出力に対して計算される。特に、期待
波形のサンプル出力は、例えば波形のサンプル・ポイン
トにおける多数の実際の出力を測定し、各サンプル・ポ
イントの平均値を計算することにより決定され、メトリ
ック係数の数値は、サンプル出力の平均値に対して計算
される。このようにして数値メトリック係数が提供され
る。メトリック係数を導出する方程式は、受信信号と理
想信号すなわち雑音の無い信号との間の平均2乗誤差を
最小化する。
【0015】一旦決定されると、数値メトリック係数は
ルックアップ・テーブルに記憶され、特性を有する可搬
式媒体が装置内にロードされたことが識別されるときに
選択される。可搬式取り外し可能媒体は、ラベルにより
外部的に識別されるか、或いはメモリ・チップを読出す
ことにより、または媒体から汎用変調コードを読出すこ
とにより内部的に識別される。或いは、媒体の最初の数
バイトを読出すことにより、より汎用的な文字が容易に
読出されて媒体を識別する。
【0016】媒体検出器は、ラベルを読取るための光学
式読取り装置またはスキャナ、及びチップを読出すため
の無線インタフェースを含むか、読取りチャネルに関連
付けられる論理を含み、数値メトリック係数が、検出さ
れた媒体のルックアップ・テーブルから選択される。
【0017】こうして、特定の媒体の数値係数が事前に
知れなければならず、所定の数値係数が記憶されて、使
用可能になる。更に、特定の媒体の特性は、同一の数値
係数が変更無しにその媒体のために使用され得るよう
に、可変であってはならない。
【0018】しかしながら、前述のように、光媒体は記
録がトラック間を移動して、ヘッド対トラックの有効ス
ピードが変化するとき、或いは記録がディスクの片面か
ら別の面に移動して、ヘッド対ディスク表面の有効角度
が傾斜するとき、変化に見回れる。テープ媒体は、テー
プが1つのリールから別のリールに移動するとき、或い
はテープ対ヘッドの張力または角度が変化するとき、異
なるヘッド−媒体間間隔において浮上し得る。更に、テ
ープ媒体の浮上特性は、テープ・ヘッドがテープの片面
から別の面のトラックに移動するとき、変化し得る。
【0019】更に、特定の可搬式取り外し可能媒体は、
読出されてその媒体を識別し、所定の数値係数を選択す
る識別文字を有さないかもしれない。
【0020】たとえ媒体が識別されても、読取り/書込
みインタフェースは変化し得る。例えば、テープ読取り
/書込みインタフェースにおける1つの最大の変化は、
ヘッドの摩耗による。テープはヘッドに摩耗を生じさ
せ、MR読取りヘッド材料を擦り減らす。一方、書込み
素子の金属性の極先端は、それ程擦り減らない。正味の
結果として、データが書込まれる時のテープ・ヘッドの
寿命に依存して、及びデータが読出される時の同一のま
たは異なる(ドライブの)テープ・ヘッドの寿命に依存
して転送機能が変化し、テープ毎に異なることになる。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、適応
性のある最尤検出を提供することである。
【0022】本発明の別の目的は、予め決められた数値
係数を有さず、その正確な特性が不明な媒体の最尤検出
を提供することである。
【0023】
【課題を解決するための手段】プログラマブル・デジタ
ル最尤検出器を可変チャネル出力に適応化するアダプタ
及び方法、並びに可変チャネル出力における既知のコー
ド内の未知のデータから、プログラマブル・デジタル最
尤検出器を校正する校正システムが開示される。最尤検
出器は、Hutchinsらによる前記米国特許出願第2824
19号及び同第282420号で組み込まれるものであ
り、有限数の最尤サンプル間パス・ケースに従い、有限
数の最尤状態を表すアナログ信号として記録されるデー
タのデジタル・サンプルを検出する。しかしながら、デ
ジタル・サンプルは、記録アナログ信号の所定タイミン
グにおける可変チャネル出力を表す。Hutchinsらによる
前記米国特許出願では、検出器は記録アナログ信号のデ
ジタル・サンプルを受信するサンプル入力、及び数値メ
トリック係数を提供するプログラミング・ソースを含
む。サンプル論理はプログラムされた数値メトリック係
数を、デジタル・サンプルの各々に適用し、代替メトリ
ックを生成する。関係論理が前のデジタル・サンプルの
差分メトリック関数を含む前のメトリックを提供し、こ
れは記録信号の"0"及び"1"状態を直接関連付けるメト
リック間の差を表す差分メトリックから導出される。前
のメトリックに関する平均2乗誤差を最小化する代替メ
トリックの1つが選択され、最尤パス・メモリが選択メ
トリックにより表される最尤ケースを識別し、パス・メ
モリ状態のセットされた最尤ケースが、記録アナログ信
号を検出する。
【0024】アダプタは、記録アナログ信号のデジタル
・サンプルに対応する最尤状態を識別する検出器と、検
出器に接続されて、最尤状態に対応する前の検出デジタ
ル・サンプルに検出デジタル・サンプルを部分的に累算
する累算器と、累算器及びプログラミング・ソースに接
続されて、対応する最尤状態の累算デジタル・サンプル
を用いて最尤状態の数値メトリック係数を決定または更
新する論理とを含む。
【0025】校正システムは、最尤状態の1つに対応す
る記録アナログ信号のデジタル・サンプルを検出する検
出器と、検出器に接続されて、対応する最尤状態の検出
デジタル・サンプルを部分的に累算する累算器と、累算
器及びプログラミング・ソースに接続されて、対応する
最尤状態の累算デジタル・サンプルを用いて、デジタル
・サンプルを最尤状態の1つに適合させる数値メトリッ
ク係数を決定し、提供される数値メトリック係数を、決
定された適合数値係数に関連する値に設定する論理とを
含む。
【0026】
【発明の実施の形態】本発明は添付の図面に関連する以
下の説明において、好適な実施例について述べられ、そ
こでは同一の参照番号は同一のまたは類似の要素を表
す。本発明は本発明の目的を達成する最良の形態におい
て述べられるが、当業者であれば、これらの教示を考慮
して、本発明の趣旨または範囲から逸れることなく、変
更が可能なことが理解できよう。
【0027】図1及び図2を参照すると、本発明を実現
する書込み/読取りチャネルが図1に示され、そこでは
図2に示されるような書込みデータが入力10に供給さ
れて、書込みデータの最尤検出の適応化/校正を達成す
る。典型的なバイナリ・データ12がNRZデータ13
として信号化され、そこでは各1のビットに対して信号
電圧が提供され、各0のビットに対して信号電圧が提供
されない(或いは別の信号電圧が提供される)。バイナ
リ・データがデータ記憶媒体上に記録されるとき、デー
タは一般に回路15によりNRZIデータ14などの記
録形式に変換され、ターゲット・チャネル17に供給さ
れる。従って、最尤検出器18が書込みデータ12の復
元のための基礎として使用しなければならないのは、こ
のNRZIデータである。
【0028】典型的なターゲット・チャネル17は、妥
当なコスト制限内で、できるだけ忠実にデータを再生す
るように設計される。テープ媒体20及び書込み及び読
取りヘッド21及び22を使用するテープ・システムが
示されるが、光または磁気ディスク・システムも使用さ
れ得る。任意のシステムにおいて、書込み等化器24及
び読取り等化器26は、媒体及びドライブ・システムの
非線形性をある程度相殺して、読取り信号を同一の振幅
で提供するために使用される。最尤検出システムでは、
受信出力信号が一般に最初に、読取り等化器26により
等価される。読取り等化器26がデジタルの場合、アナ
ログ−デジタル変換器27が使用されて、読取りヘッド
22の出力のデジタル・サンプルを提供する。アナログ
−デジタル変換器27は、クロック回復回路と、実際の
サンプル間を補間して、適正なタイミングを有するデジ
タル・サンプルを提供する補間論理とを含む。
【0029】図3は、理想化されたクラスPR1ステッ
プ応答曲線30、及び非理想的ステップ応答31を示
し、これらは"1"状態と呼ばれる正の振幅状態と、"0"
状態と呼ばれる0の振幅状態との間で遷移し、1次デジ
タル・サンプル・ポイントの理想化されたタイミングを
示す。ここで"yk"は現デジタル・サンプルを表し、"y
k-1"は前のデジタル・サンプルを表し、"yk+1"は次の
デジタル・サンプルを表す。理想デジタル・サンプル・
ポイントは、記録データのクロック・レートの倍数の一
様なクロック・レートで選択される。アナログ−デジタ
ル変換器により受信されるアナログ信号は、入力矩形波
よりも正弦波に似ており雑音信号によりかき乱される。
取得される実際のサンプルは、一般にクロック周波数に
おいて、記録信号の基礎的なビット境界と同期されず、
代わりにフェーズ・ロックド・ループ(PLL)位相が
検出データに固定されて、このクロックを復元(生成)
する。デジタルPLLの場合、これは本質的に合成クロ
ック周期の計算である。次に信号サンプルが補間され
て、合成クロック・レートにおいて信号を推定する。こ
の補間の出力が新たなサンプル・ストリームykであ
り、各合成クロック周期において有効である。従って、
kは一般に、対応する有効信号を有するデータ・バス
に送出され、それらは両者ともオリジナル・サンプル・
クロック・レートにおいて刻時される。
【0030】結果のサンプルはしばしば、曲線30の理
想的なデジタル・サンプル"yk"とほとんど似ていな
い。最尤検出は、現サンプルを含むサンプルの検出パタ
ーン上の各デジタル・サンプル値の決定を偏らせること
により、検出サンプルを解釈し、最小のエラーによりデ
ータを復号するために有効であることが判明している。
【0031】図2のアナログ入力信号14として記録さ
れ、図3の典型的な出力を有するように示されるデータ
のデジタル・サンプルの1次の最尤検出が、図4に示さ
れる。これは記録信号の"1"及び"0"状態の1次検出に
おける、あるサンプルから次のサンプルへの起こり得る
最尤トレリス分岐を示す。図4の例では、Hutchinsらに
よる前記米国特許出願第282419号及び同第282
420号に従い、ケース"0"、"1"、"2"及び"3"にお
いて、メトリック計算のファクタであるg及びPを計算
するために使用されるμ値が、特定の読取りヘッドのた
めの特定の媒体に対して、(例えば計算または測定によ
り)各ポイントの平均値を決定することにより決定され
る。平均値が次にメトリック方程式において、様々なケ
ースを評価するために使用され、次に方程式が解かれ
て、特定のメトリック係数が決定される。これは取り外
し可能媒体信号14の通常のケースでは、信号30の理
想化された関係を有さない。
【0032】理想化クラスは、適切なメトリックを計算
し易いように、統合的に関連付けられるデジタル・サン
プルを有することにより、単純化された最尤検出を可能
にする。前述のように、ディスク及びヘッドが固定さ
れ、取り外し不能な磁気ディスク・ドライブの最尤検出
では、理想化された信号が最尤検出器に提供されるよう
に設計された、図1の等化器24及び26を有する。
【0033】前述のように、取り外し可能媒体は実質的
に特性を変化し得る。Hutchinsらによる前記米国特許出
願第282419号及び同第282420号は、数値メ
トリック係数のプログラミングまたは設定を可能にする
最尤検出器を提供し、それにより最尤検出器の応答を、
異なる取り外し可能媒体の異なる特性に調整する。前記
米国特許出願第282419号及び同第282420号
では、データ記憶媒体にロードされる可能性がある様々
な可搬式データ記憶媒体の各々に対して、異なる平均値
が決定され、係数が平均値から決定される。係数はルッ
クアップ・テーブルに記憶され、そのタイプの媒体がデ
ータ記憶ドライブにロードされたことが識別されると
き、最尤検出器に提供される。
【0034】図3及び図4は、典型的な理想化クラスP
R1ステップ応答曲線30及び1次サンプルと、光記憶
システムにおいて遭遇するような1次サンプルの検出の
非理想的ケース31を示す。前記米国特許出願第282
419号及び同第282420号で述べられるように、
他の符号化及びサンプリング・システムも使用可能であ
り、それらには例えば、光記憶システムにおいて遭遇す
るようなクラスPR2符号化及び2次サンプルや、クラ
ス4符号化及び2次サンプル、或いは磁気ディスクまた
はテープ記憶システムにおいて遭遇するクラス拡張PR
4符号化及び3次サンプルなどが含まれる。
【0035】本発明の開示のために1次PR1検出につ
いて述べが、当業者であれば、他の最尤検出システムに
外挿することができよう。
【0036】Hutchinsらによる前記米国特許出願第28
2419号及び同第282420号では、PR1システ
ムのチャネル・サンプルykは、入力ビットak及びa
k-1の関数である。最尤検出器の目的は、パルス振幅変
調シーケンス{yk}を観察することにより、チャネル
入力シーケンス{ak}の正確な推定を生成することで
ある。最尤検出器は最尤関数p(yk|s0;{ak})
=p(yk|sk;{ak})を最大化することにより、
これを達成する。ここでs0は初期状態であり、skは現
状態である。時刻kにおける所与の出力サンプルの確率
は、システムの現状態及び可能な入力akε{0、1}
に依存する。総尤度関数は次のように示される。
【数1】p(yk|s0;{ak})=Πk p(yk
k;{ak})
【0037】このシステムにおいて、任意の時刻kにお
いて、2つのメトリックが存在する。すなわち、
【数2】m(0)k=max{m(0)k-1+ln[p(yk
|sk=0;a0)]、m(1)k-1+ln[p(yk|s
k=1;a0)]} m(1)k=max{m(0)k-1+ln[p(yk|sk
0;a1)]、m(1)k-1+ln[p(yk|sk=1;
1)]}
【0038】ここで、ak-1=a0の場合、sk=0であ
り、ak-1=a1の場合、sk=1である。
【0039】図4を参照すると、1次最尤検出器では、
トレリス図があるサンプリング時刻から次のサンプリン
グ時刻に分岐する4つの道筋が存在し、それぞれ"ケー
ス0"、"ケース1"、"ケース2"、及び"ケース3"と呼
ばれる。
【0040】Hutchinsらによる前記米国特許出願第28
2419号及び同第282420号で述べられるよう
に、異なるメトリックのメトリック係数が、図4の"ケ
ース"を用いて導出される。従って、次のように異なる
メトリックを使用する。
【0041】(1)ケース0の発生においては、
【数3】m(0)k+2μ0k−μ0 2 > m(1)k-1
2μ1k−μ1 2 m(0)k+2μ2k−μ2 2 < m(1)k-1+2μ3k
−μ3 2 ここでDJk=m(1)k−m(0)kを定義する。DJ
k-1 < 2(μ0−μ1)yk+(−μ0 2+μ1 2)、且つD
k-1 > 2(μ2−μ3)yk+(−μ2 2+μ3 2)の場
合、ケース0が発生して、DJk=DJk-1+2(μ3
μ0)yk+(−μ3 2+μ0 2)となる。
【0042】ここで次のように定義する。
【数4】 g1=2(μ0−μ1)、及びP1=−μ0 2+μ1 22=2(μ2−μ3)、及びP2=−μ2 2+μ3 23=2(μ3−μ0)、及びP3=−μ3 2+μ0 2 従って、DJk-1 < g1k+P1、及びDJk-1 > g2
k+P2と表され、ケース0が発生したとき、次のよう
になる。 DJk=DJk-1+g3k+P3
【0043】
【数5】(2)DJk-1 < 2(μ0−μ1)yk+(−μ
0 2+μ1 2)、且つDJk-1 < 2(μ2−μ3)yk+(−
μ2 2+μ3 2)の場合、ケース1が発生して、DJk=2
(μ2−μ0)yk+(−μ2 2+μ0 2)となる。
【0044】ここで次のように定義する。
【数6】 g1=2(μ0−μ1)、及びP1=−μ0 2+μ1 22=2(μ2−μ3)、及びP2=−μ2 2+μ3 24=2(μ2−μ0)、及びP4=−μ2 2+μ0 2 従って、DJk-1 < g1k+P1、及びDJk-1 < g2
k+P2と表され、ケース0が発生したとき、次のよう
になる。 DJk=g4k+P4
【0045】
【数7】(3)DJk-1 > 2(μ0−μ1)yk+(−μ
0 2+μ1 2)、且つDJk-1 < 2(μ2−μ3)yk+(−
μ2 2+μ3 2)の場合、ケース2が発生して、DJk=−
DJk-1+2(μ2−μ1)yk+(−μ2 2+μ1 2)とな
る。
【0046】ここで次のように定義する。
【数8】 g1=2(μ0−μ1)、及びP1=−μ0 2+μ1 22=2(μ2−μ3)、及びP2=−μ2 2+μ3 25=2(μ2−μ1)、及びP5=−μ2 2+μ1 2 従って、DJk-1 > g1k+P1、及びDJk-1 < g2
k+P2と表され、ケース2が発生したとき、次のよう
になる。 DJk=−DJk-1+g5k+P5
【0047】
【数9】(4)DJk-1 > 2(μ0−μ1)yk+(−μ
0 2+μ1 2)、且つDJk-1 > 2(μ2−μ3)yk+(−
μ2 2+μ3 2)の場合、ケース3が発生して、DJk=2
(μ3−μ1)yk+(−μ3 2+μ1 2)となる。
【0048】ここで次のように定義する。
【数10】 g1=2(μ0−μ1)、及びP1=−μ0 2+μ1 22=2(μ2−μ3)、及びP2=−μ2 2+μ3 26=2(μ3−μ1)、及びP6=−μ3 2+μ1 2 従って、DJk-1 > g1k+P1、及びDJk-1 > g2
k+P2と表され、ケース3が発生したとき、次のよう
になる。 DJk=g6k+P6
【0049】期待波形のサンプル出力は、Hutchinsらに
よる前記米国特許出願第282419号及び同第282
420号において、波形の多数のサンプル出力を測定
し、サンプル・ポイントの各々の平均値を計算すること
により決定される。次に、メトリック係数の数値がサン
プル出力の平均値に対して計算され、数値メトリック係
数が提供される。
【0050】従って、メトリック係数は、記録信号の"
0"及び"1"状態を直接関連付けるメトリック間の差か
ら導出される。
【0051】特定タイプの可搬式データ記憶媒体に対し
て計算された数値係数が、ルックアップ・テーブルに記
憶され、そのタイプの媒体が装置にロードされたことが
検出されるとき、最尤検出器に提供される。可搬式取り
外し可能媒体は、例えば外部的にラベルにより、或いは
内部的にメモリ・チップを読出したり、媒体から汎用変
調コードを読出すことにより識別される。或いは、読出
される媒体の最初の数バイトが、媒体を識別する容易に
読出し可能なより汎用的な文字を有し得る。媒体検出器
は例えば、ライブラリ内にあってラベルを読取る光学式
読取り装置またはスキャナ、チップを読取る無線インタ
フェース、或いは、読取りチャネルに関連付けられる論
理を含み、ライブラリ内であれば、ライブラリが媒体の
選択時に媒体タイプを知ることになる。次に媒体識別を
使用することにより検出された媒体に対するルックアッ
プ・テーブルから、数値メトリック係数が選択される。
【0052】このように、特定媒体の数値係数が事前に
知れていなければならず、所定の数値係数が記憶され
て、使用可能でなければならない。更に、特定の媒体の
特性が可変であってはならず、同一の数値係数が変更無
しにその媒体のために使用され得る。
【0053】しかしながら、前述したように、光媒体は
変化し易く、記録がトラック間で移動するとき、ヘッド
対トラックの有効スピードが変化し得、またディスクが
回転するとき、ヘッド対媒体面の有効角度が傾斜し得
る。テープ媒体では、テープがあるリールから次のリー
ルに移動して、ヘッドに対するテープの張力または角度
が変化するするとき、テープが異なるヘッド−媒体間距
離で浮上し得る。更に、テープ媒体の浮上特性は、テー
プ・ヘッドがテープの片面から別の面のトラックに移動
するとき、変化し得る。更に、特定の可搬式取り外し可
能媒体は、読出されて媒体を識別し、所定の数値係数を
選択するための識別文字を有さない。
【0054】図5を参照すると、最尤検出33の信号対
雑音特性の例(理想37からのサンプル変位とSNR利
得の関係)、及びデジタル・ピーク検出32の信号対雑
音特性の例が示される。SNR利得特性は、デジタル・
サンプルがほぼ期待振幅37のとき、最尤検出33の精
度が、ピーク検出32の精度よりも遥かに優れているこ
とを示している。このことが最尤検出が高く評価される
理由である。
【0055】しかしながら、最尤検出33はデジタル・
サンプルが期待振幅37に近くない場合、より高いエラ
ー率を有し、効果的でない。そのため、最尤検出は、チ
ャネルが非常に変わりやすい、或いは必要とされる所定
の数値係数が使用不能であるシステムでは、使用されて
こなかった。
【0056】本発明は、可変チャネルの適応最尤検出を
提供すると同時に、その正確な特性が不明であり、所定
の数値係数が存在しない媒体の最尤検出を提供するもの
である。
【0057】更に図5を参照すると、主に磁気テープと
共に使用されるデジタル・ピーク検出32、または主に
光媒体と共に使用されるしきい値検出は、最尤検出器の
等化器が適切にセットされて、ターゲット・チャネルに
等化される場合、最尤検出よりも正確でないが、サンプ
ルが期待振幅から変位する場合には、信号の適度な比率
を識別できる。
【0058】図1を参照すると、本発明は、プログラマ
ブル・デジタル最尤検出器を可変チャネル出力に適応化
し、可変チャネル出力における既知のコード内の未知の
データから、プログラマブル・デジタル最尤検出器を校
正するアダプタ及び校正システム34を含む。アダプタ
34は、最尤検出器18からのフィードバック35によ
り、最尤状態の1つに対応する記録アナログ信号のデジ
タル・サンプルを識別して、最尤検出器を適応化する
か、或いは非最尤検出器36により、最尤検出器18を
適応化するか、最尤検出器18を校正する。非最尤検出
器36の例は、磁気テープ媒体用のデジタル・ピーク検
出器、或いは光媒体用のデジタルしきい値検出器であ
る。
【0059】以下で明らかになるように、変位デジタル
・サンプル31を識別するときの最尤検出器18のフィ
ードバックの高いエラー率、及び変位デジタル・サンプ
ル32を識別するときの非最尤検出器の高いエラー率
が、本発明により重要度を低減される。
【0060】更に図6を参照すると、本発明によれば、
最尤状態の1つに対応すると識別される各デジタル・サ
ンプルが、その最尤状態に対応すると以前に識別された
前のデジタル・サンプルに、部分的に累算される。従っ
て、図6は一連のデジタル・サンプル(yk)40乃至
43の1例を表す。この例では、最尤状態"0−1"に対
応するサンプルが別々に識別され、そこでは現サンプル
が"1"を表し、直前のサンプルが"0"状態を表す。
【0061】本発明によれば、デジタル・サンプル41
が"0−1"最尤状態として識別されるとき、それがアダ
プタ/校正システム34により、前のデジタル・サンプ
ル40を含む前の累算に、部分的に累算される。同様
に、デジタル・サンプル42が"0−1"最尤状態として
識別されるとき、それが前のデジタル・サンプル40及
び41を含む前の累算に、部分的に累算される。更に、
デジタル・サンプル43が"0−1"最尤状態として識別
されるとき、それが前のデジタル・サンプル40、41
及び42を含む前の累算に、部分的に累算される。一連
のデジタル・サンプルが対応する最尤状態の各々に対し
て、このように累算される。
【0062】部分累算は好適には、識別された各デジタ
ル・サンプルの有理数倍を、識別されたデジタル・サン
プルの前の累算の(1−有理数)倍に累算する。従っ
て、累算は次の式により表される。
【数11】Ak=(α)(yk)+(1−α)(Ak-1
【0063】ここでAは累算を表し、αは有理数を表
す。
【0064】1例として、有理数αが1/16である。
従って、累算における各デジタル・サンプルは、累算に
とって最高の重要度から開始し、続いて次の部分累算が
行われるときに、重要度が断続的に有理数量(1−α)
だけ低減される。
【0065】本発明による部分累算は、どのデジタル・
サンプルも数値係数の決定を制御しないが、高々(α)
(yk)の重要度を有することを保証する。たとえ検出
デジタル・サンプルが誤りであっても、結果の累算は
(Ak)は正確である。
【0066】次に、アダプタ/校正システム34は、対
応する最尤状態の各々に対する累算デジタル・サンプル
を用いて、累算サンプルを最尤状態に適合させる数値メ
トリック係数を決定し、提供される各数値メトリック係
数を決定された適合数値係数に関連する値に(校正のた
めに)セットするか、更新する。適合数値係数の決定
は、Hutchinsらによる前記米国特許出願第282419
号及び同第282420号の計算に従い、累算デジタル
・サンプルをサンプル・ポイントの各々の平均値として
使用して行われる。次に、メトリック係数の数値が、サ
ンプル・ポイントの累算サンプル値として計算され、前
述した数値係数"gn"及び"Pn"が提供される。特定の例
として、方程式
【数12】 g1=2(μ0−μ1)、及びP1=−μ0 2+μ1 2
【0067】において、μ0の累算値が数値係数g1及び
1を処理及び計算するために使用される。μ0の累算値
はまた、μ0を構成要素とする数値係数の各々を計算す
るために使用される。従って、各累算は1つのサンプル
・ポイントμnに対するものであり、各累算値がそのサ
ンプル・ポイントを使用する全ての数値係数に影響す
る。
【0068】更に本発明によれば、媒体が事前に識別さ
れ得ない場合、係数の初期値がヌル(null)値に、また
は仮定された一般値にセットされ、αが例えば1/4な
どの非常に高い有理数にセットされる。それにより、係
数が非常に迅速に調整される。一旦最尤検出器が円滑に
動作するようになると、αは1/16などの正常値にリ
セットされる。
【0069】更に本発明によれば、媒体が特性を急速に
変化しないが、長いストリングの記録データに渡って変
化する場合、プログラマブル数値係数を決定するステッ
プが、αを例えば1/100などの非常に小さな有理数
にセットするか、累算デジタル・サンプルのn個目毎の
サンプルに応答するステップを含む。
【0070】図7及び図8は、本発明の最尤検出器及び
アダプタ/校正システムの実施例を示し、図9及び図1
0は、本発明の最尤検出の適応化/校正方法の実施例を
示す。図7及び図8は論理回路により、或いはコンピュ
ータ・プロセッサ内で、またはそれらの組み合わせによ
り実現され得る。
【0071】非同期デジタル・サンプルが、等化器(図
1の26)から、最尤検出器の入力100に提供され、
これは最尤検出器への出力として"MLOUT"と称される。
図示の実施例では、同期デジタル・サンプルに対する補
間が、補間器101により行われる。また、補間後に等
価することも可能である。従って、非同期デジタル・サ
ンプルは、入力105に供給されるクロック信号の伝播
に合わせるために、遅延102により遅延される。補間
器101はクロック信号を用いて、非同期デジタル・サ
ンプル100間の補間を提供して、推定同期デジタル・
サンプルykを信号線106上に提供する。このykは、
クロック位相が合成同期時間境界を横断する時点におけ
る、推定信号振幅である。信号線107上の信号は"t_q
ual"と呼ばれ、信号線106上のデジタル・サンプルが
有効であり、"修飾"(qualified)されていることを示
す。多くの磁気ハード・ディスク・ドライブなどの同期
環境では、補間器101及び遅延102は要求されず、
デジタル・サンプルは直接信号線106上に提供され
る。同期デジタル・サンプルykは、次に最尤(M/
L)検出器118に提供される。デジタル・サンプルは
また、最尤状態識別を補正するために、遅延108によ
り遅延され、遅延サンプルがykdとして示される。
【0072】Hutchinsらによる前記米国特許出願第28
2419号及び同第282420号に従い、デジタル・
サンプルykは汎用最尤検出器118のサンプル入力に
供給される。
【0073】最尤検出器は、信号線111上の信号によ
り使用可能にされるとき、適応最尤検出器として作用す
るか、或いは信号線111上の信号により使用可能にさ
れない場合、前記米国特許出願第282419号及び同
第282420号に従い、プログラマブル係数を有する
非適応最尤検出器として作用する。プログラムされた数
値係数は、マイクロプロセッサから信号線112を介し
て提供され得る。
【0074】数値係数がプログラマブル・レジスタ11
4に提供される。レジスタ114及び入力106が、複
数差分メトリック(MDM)決定ブロック118のサン
プル論理に提供される。MDM決定ブロック118もま
た、前記米国特許出願第282419号及び同第282
420号の関係論理及びセレクタを含む。ブロック11
8の関係論理は、前のデジタル・サンプルの差分メトリ
ック関数を含む前のメトリックを提供し、これは記録信
号の"0"及び"1"状態を直接関連付けるメトリック間の
差を表す差分メトリックから導出される。セレクタはサ
ンプル論理及び関係論理に接続され、それぞれの生成さ
れる代替メトリックの中から、前のメトリックに関する
平均2乗誤差を最小化する1つを選択し、導出された差
分メトリックの1つを選択する。更に、選択された導出
差分メトリックは、続くデジタル・サンプルのための前
のメトリックを含む。最尤パス・メモリ119がセレク
タに接続され、選択メトリックにより表される有限数の
最尤ケースの1つを識別する。パス・メモリは有限ケー
スの識別された1つに応答して、有限ケースの識別され
た1つにより指示される最尤状態にセットされる。ここ
でセットされた最尤状態は、記録アナログ信号を検出す
る。復号器120が最尤パス・メモリに接続されて、セ
ットされた最尤状態を信号で知らせ、状態をNRZデー
タに変換する。
【0075】クラスPR4符号化及び2次サンプル、或
いはクラス拡張PR4符号化及び3次サンプルなどの、
AC PRMLチャネルを含む本発明の実施例では、パ
ス・メモリ119が16程度の長さである。
【0076】本発明によれば、1つの累算器122が各
サンプル・ポイントμnに対して提供される。累算器は
各々、サンプル値の各々に対して、レジスタ入力110
及びプログラマブル・レジスタ114の両方を含む。一
旦累算が達成されると、係数の計算が複数差分メトリッ
ク決定ブロック118により、前記米国特許出願第28
2419号及び同第282420号に従い、すなわち、
対応する最尤状態におけるサンプル出力の累算値に対し
て、メトリック係数の数値を計算することにより、達成
される。
【0077】最初に、遅延された同期デジタル・サンプ
ルykを累算するために、適切な累算器122が選択さ
れなければならない。ここで遅延サンプルはykdと示さ
れる。本発明によれば、また図1を参照すると、アダプ
タが最尤パス・メモリ119を用いて、最尤状態の1つ
に対応する記録アナログ信号のデジタル・サンプルを、
最尤検出器18からのフィードバック35により、或い
は非最尤検出器36により識別する。非最尤検出器36
の例は、磁気テープ媒体用のデジタル・ピーク検出器、
及び光媒体用のデジタルしきい値検出器である。
【0078】アダプタ122への、最尤状態の1つに対
応するデジタル・サンプルykdの追加の遅延が、複数差
分メトリック判断ブロック118の処理、及び最尤パス
・メモリ119、または非最尤検出器36の処理を補正
するために要求される。様々な遅延により、サンプルは
サンプルの識別に同期される。
【0079】NRZIデスキュー125及び復号器12
6は、非最尤検出器36のための適切なアダプタ122
の選択のために、記録アナログ信号のデジタル・サンプ
ルに対応する最尤状態を決定する。NRZIデスキュー
125は、非最尤検出器36から信号線127及び12
8を介して入力される実際のデジタル・サンプルのデー
タ・ストリームを、信号線129及び130上のクロッ
ク信号に同期させ、マルチプレクサ131を介して、デ
ータをFIFOバッファ132にロードする。例えば、
データは"d2"と呼ばれる信号線133上に提供され、
信号線134上の信号により、ローディングのために"
有効"と示される。こうしてデータの移動シーケンス
(最新のものを含む)がFIFO132に記憶され、復
号器126に提供される。復号器126はデータのシー
ケンスを解釈し、最尤状態の1つに対応する適切なアダ
プタ122を決定する。
【0080】或いは、最尤検出器18からのフィードバ
ック35が、デジタル・サンプルに対応する最尤状態を
決定するために使用され得る。最尤フィードバック35
は信号線137上の信号により選択され、この信号は非
最尤データ133ではなしに、フィードバック35をゲ
ートするように、マルチプレクサ131をスイッチす
る。修飾信号107は最尤検出器を順序付けし、またマ
ルチプレクサ131及びFIFOバッファ132を順序
付けるためにも使用される。
【0081】アダプタ122の選択された(N番目の)
1つの論理140が、復号器126により選択され、識
別された遅延デジタル・サンプルykdの有理数倍を、識
別されたデジタル・サンプルの前の累算の(1−有理
数)倍に累算する。前述のように、累算は次式で表され
る。
【数13】Ak=(α)(yk)+(1−α)(Ak-1
【0082】ここで、Aは累算を表し、αは有理数を表
す。
【0083】論理140は従って、識別されたデジタル
・サンプルをフィルタリングまたは平均化する、無限イ
ンパルス応答フィルタ(IIR:infinite inpulse fil
ter)を含む。当業者には知れるように、IIRフィル
タは固定の論理において実現されるか、プログラマブル
論理プロセッサ内にプログラムされる。1例として、有
理数αが入力148においてセットされ、1/16を有
する。従って、累算における各デジタル・サンプルが、
累算にとって最高の重要度から開始し、続いて次の部分
累算が行われるときに、重要度が断続的に、入力149
にセットされる有理数量(1−α)、例えば15/16
だけ低減される。ここで用語"累算器"、"累算する"など
は、"平均器"、"平均化"、"フィルタ"、"フィルタリン
グ"などを包含する。
【0084】本発明によれば、累算は識別された各デジ
タル・サンプルに対して連続的に行われ、複数差分メト
リック決定ブロック118に提供されて、プログラマブ
ル数値メトリック係数の適合する1つを決定する。前記
の例では、適合するプログラマブル数値メトリックg1
−g6及びP1−P6を決定する方程式において、識別さ
れたデジタル・サンプルが累算されて、μ0−μ3に対し
て累算A0−A3を提供する。
【0085】係数の計算が比較的遅い場合、入力141
の制御の下で、n個目毎のデジタル・サンプルだけが累
算されて、デジタル・サンプルを前記最尤状態の1つに
適合させるプログラマブル数値メトリック係数を決定し
てもよい。従って、部分累算を実行するために要求され
る論理、及び適合する(N個の)プログラマブル数値メ
トリック係数を決定する複数差分メトリック決定ブロッ
ク118の論理は、要望次第で比較的安価で、遅くても
よい。
【0086】特に図7及び図8を参照すると、マルチプ
レクサ145は"0"にセットされるとき、レジスタ14
6から信号線144を介して、N番目の累算器122の
論理140の前の累算を再循環し、入力141によりト
リガされるとき、新たな部分累算を論理140からマル
チプレクサ147及びレジスタ146にゲートする。累
算は出力150において、複数差分メトリック決定ブロ
ック118に提供される。
【0087】図7及び図8に示されるように、1つの累
算器122が使用されて、ある最尤状態に適合する特定
のプログラマブル数値メトリック係数の決定のために、
サンプル値を累算してもよいし、複数の累算器122
が、複数の最尤状態に適合する複数のデジタル・サンプ
ルの各々に対する累算を提供してもよい。複数の累算器
122の各々の累算のフィードバック144は、信号線
152として示され、複数の累算器122の各々の累算
の出力150が、信号線153として示される。これは
前記米国特許出願第282419号及び同第28242
0号に従い、累算デジタル・サンプルを複数差分メトリ
ック決定ブロック118に提供し、対応する最尤状態に
対するサンプル出力の累算値に対して、メトリック係数
の数値を計算するために使用される。
【0088】例えば平均化のために非最尤検出を使用す
るデータ検出器のための、従来の校正論理160が図7
及び図8に示され、これは初期校正のために、或いは媒
体のタイプの検出や、媒体の符号化形式の検出のために
提供され、それにより適切な最尤方程式及び係数が選択
される。或いは、信号150がビット・シーケンスの平
均の良好な推定である。これにより、例えばマイクロプ
ロセッサによりαを低い数にセットして、出力150を
読出すことにより、平均が全加算器及びカウンタ無しに
生成される。
【0089】一旦符号化形式が決定されると、その特性
を有する可搬式媒体が装置にロードされたことが識別さ
れるときに、前記米国特許出願第282419号及び同
第282420号に従い導出され、ルックアップ・テー
ブルに記憶される数値メトリック係数が選択される。
【0090】本発明によれば、本発明のアダプタ122
がまた、最尤検出器を所定の数値係数から適応化するた
めにも使用され得る。従って、所定の数値係数を直接提
供するのではなく、数値係数を決定するために使用され
る平均値が、ルックアップ・テーブルからマイクロプロ
セッサにより信号線112を介して、マルチプレクサ1
47に提供される。入力154が次にマルチプレクサ1
47を操作して、テーブル参照値をレジスタ146にゲ
ートし、レジスタの出力が信号線144上のフィードバ
ックを構成する。そしてこのフィードバックが論理14
0により、信号線109上に提供されるデジタル・サン
プルに部分的に累算される
【0091】従って、最尤検出器は初期には、プログラ
ムされた数値係数の基礎となる平均値によりプリセット
され、次にデジタル・サンプルにより適応化される。
【0092】或いは、前記米国特許出願第282419
号及び同第282420号に従い、プログラムされた数
値係数が複数差分メトリック決定ブロック118のプロ
グラム式レジスタに直接提供され、次にアダプタ122
が信号線141上の入力により選択されてもよい。
【0093】更に、本発明はその正確な特性が不明で、
所定の数値係数が存在しない、従ってテーブル・エント
リが存在しない媒体のための最尤検出を提供する。
【0094】いずれの状況においても、信号線112を
介するマイクロプロセッサによるレジスタ146の初期
設定として、一般値またはヌルが仮定される。その場
合、αは入力148において初期に高い有理数、例えば
1/4にセットされ、従って1−αが入力149におい
て初期に3/4にセットされる。一旦最尤検出器が円滑
に動作するようになると、αが正常値にリセットされ
る。
【0095】図9及び図10は、図1及び図7、図8の
アダプタ内で実現される本発明に従う代替方法の実施例
を示す。
【0096】ステップ200で、媒体のタイプ及び媒体
の符号化形式が検出され、適切な最尤方程式が選択され
る。ステップ201は、特定の媒体に対するテーブル・
エントリが存在するか否かを判断する。テーブル内にエ
ントリが存在する場合、媒体のタイプに対するテーブル
・エントリがステップ202で提供される。前述のよう
に、テーブル・エントリは、信号線112によりマルチ
プレクサ147に入力される、プログラムされた数値係
数のための基礎となる平均値を構成するか、或いは、前
記米国特許出願第282419号及び同第282420
号に従い、複数差分メトリック決定ブロック118のプ
ログラム式レジスタに直接提供されるプログラムされた
数値係数を構成する。
【0097】媒体のタイプに対するテーブル・エントリ
が存在しない、或いは媒体のタイプが検出不能である、
すなわちステップ201が否定であるが、符号化形式が
知れている場合、ステップ205がα入力148及び1
−α入力149を一時的な値にセットし、マルチプレク
サ147をヌルまたは一般値にセットする。次にステッ
プ210で、レジスタ146内のマルチプレクサ147
の値が出力150上に供給され、検出器が前記米国特許
出願第282419号及び同第282420号に従い、
プログラマブル数値係数を校正または更新する。また、
前記米国特許出願第282419号及び同第28242
0号に従い、プログラマブル数値メトリック係数がステ
ップ211において、ステップ212のデジタル・サン
プルの各々に適用されて、代替メトリックを生成する。
ステップ213で、前のデジタル・サンプルの関数を含
む記憶された前のメトリックが提供される。ステップ2
14で、生成されるそれぞれの代替メトリックの中か
ら、ステップ213の前のメトリックに関する平均2乗
誤差を最小化する1つを選択する。次にステップ213
で、選択されたメトリックが記憶される。ステップ21
5で、有限数の最尤ケースの中から、ステップ214の
選択メトリックにより表される1つが識別される。また
ステップ215は、有限最尤ケースの識別された1つに
応答して、最尤パス・メモリを、有限最尤ケースの識別
された1つにより指示される最尤状態にセットする。セ
ットされた最尤状態は記録アナログ信号を検出し、記録
アナログ信号により表されるデータが、データ出力ステ
ップ220に提供される。
【0098】本発明によれば、代替方法として、次のデ
ジタル・サンプルykdに対応する最尤状態が、そのデジ
タル・サンプルに対して検出される最尤状態からのフィ
ードバックにより提供されるか(ステップ225)、或
いは非最尤検出器及び復号器126による検出により提
供される(ステップ226)。結合子227はステップ
230に続き、ステップ225または226の最尤状態
を識別する。更にステップ230では、その識別された
最尤状態に対する累算器122が選択される。
【0099】ステップ232で、選択累算器122にお
いて、論理140がステップ233から識別されたデジ
タル・サンプルykdを、前の累算に部分的に累算する。
前述のように、前の累算は識別されたデジタル・サンプ
ルの累算を含むか、ステップ205及び210の値を含
むか、或いはステップ202及び210のプログラムさ
れた数値係数の基礎となる初期平均値を含む。
【0100】ステップ232の累算は、前述のように、
次式により表される。
【数14】Ak=(α)(yk)+(1−α)(Ak-1
【0101】ここで、Aは累算を表し、αは有理数を表
す。
【0102】累算値はレジスタ146に記憶され、続く
識別デジタル・サンプルと部分的に累算されるようにフ
ィードバックされる。また前述したように、各識別デジ
タル・サンプルは累算されるか、n個目毎のデジタル・
サンプルが累算されてもよい。
【0103】ステップ240では、複数差分メトリック
決定ブロック118が、前記米国特許出願第28241
9号及び同第282420号に従い、出力150からプ
ログラマブル数値係数を決定する。
【0104】結合子250は次にステップ210に結合
し、ステップ240で決定されたプログラマブル数値メ
トリック係数を校正または更新する。
【0105】ステップ251は、ステップ232のαが
一時的な設定であったか否かを判断する。そうであった
場合、ステップ252は、ステップ232の最後の累算
サンプルまたは全ての累算サンプルが安定化して、最尤
検出器が円滑に動作しているか否かを判断する。これは
累算されたサンプルの数、例えば、各サンプル・ポイン
トで100個をカウントすることにより、またはしきい
値に対する累算値の変化を測定することにより達成され
得る。ステップ252で、検出器がまだ円滑に動作して
いない場合、一時的なαの設定が維持される。検出器が
円滑な場合、ステップ253がαを正常設定にリセット
する。ステップ252で最後の累算サンプル・ポイント
だけがテストされる場合、ステップ253はそのサンプ
ル・ポイントのαだけをリセットする。ステップ242
で全てのサンプル・ポイントがテストされた場合、ステ
ップ253は全てのαの設定を正常値にリセットする。
【0106】このように、本発明のアダプタ/校正シス
テムは適応最尤検出を提供するものであって、符号化形
式が知れており、最尤検出器がそのためのアダプタ12
2を実現していさえすれば、その正確な特性が不明な、
または所定の数値係数が存在しない媒体に対する最尤検
出を提供する。
【0107】図11は、本発明に従い決定されたプログ
ラムされたメトリック係数を、チャネル出力信号のデジ
タル・サンプルに適用して、そのメトリックを提供す
る、プログラミング入力及び論理のブロック図である。
また、図12及び図13は、図11の回路のメトリック
から選択1次差分メトリックを提供し、前の有限最尤状
態に関する平均2乗誤差を最小化する最尤分岐を選択す
る論理のブロック図である。図11乃至図13の検出器
は、前記米国特許出願第282419号及び同第282
420号の1実施例である。数値係数はプログラムされ
るか、本発明に従いセットされて、最尤検出器の応答を
可変媒体に調整する。
【0108】図11において、本発明のプログラムされ
た数値メトリック係数は、プログラミング入力401、
402、411及び412において提供され、プログラ
ムされたメトリック係数"g1"、"g2"、"P1"及び"P2"
を構成し、それぞれレジスタ421、422、431及
び432に供給される。メトリック係数g1及びg2は乗
数(積)メトリック係数であり、メトリック係数P1
びP2は加法(オフセット)メトリック係数である。プ
ログラムされたメトリック係数は、それぞれ論理44
1、442、451及び452により、チャネル出力信
号ykの各デジタル・サンプルに適用される。ここでチ
ャネル出力信号ykは、入力50に供給され、クロック
・サイクルに対してレジスタ51に記憶される。メトリ
ック係数の適用は、その代替メトリックをそれぞれレジ
スタ52及び53に提供し、出力54及び55からそれ
ぞれ取り出される。
【0109】代替メトリックが最尤検出器内で、現サン
プル及び前の選択メトリックの関数との比較のために使
用され、前のメトリックに関する平均2乗誤差を最小化
するメトリックが選択される。このように、プログラミ
ング入力401、402、411及び412は、代替メ
トリックが本発明に従い、読出されているサンプルに適
応化されることを可能にする。
【0110】プログラミング入力403乃至406及び
413乃至416は、それぞれプログラムされたメトリ
ック係数"g3"乃至"gn"及び"P3"乃至"Pn"を、レジス
タ423乃至426、及び433乃至436に供給し、
これらは様々なケースの様々な差分メトリックを計算す
るために使用される。再度、メトリック係数g3乃至gn
は乗数(積)メトリック係数であり、メトリック係数P
3乃至Pnは加法(オフセット)メトリック係数である。
プログラムされたメトリック係数は、それぞれ論理44
3乃至446、及び453乃至456により入力50に
供給され、レジスタ51により遅延されるチャネル出力
信号ykの各デジタル・サンプルに適用される。
【0111】この例では、4セットのメトリック係数
が、4つの可能なケースの4つの差分メトリックの計算
に使用される。従って、レジスタ460乃至463は、
それぞれg3k+P3、g44+P4、g55+P5、及
びg66+P6を表す出力465乃至468を供給す
る。
【0112】メトリック係数"g1"乃至"gn"及び"P1"
乃至"Pn"は、1次最尤検出において、記録信号の"0"
及び"1"状態を直接関連付けるメトリック間の差から導
出されるので、これはメトリックの累算が際限無く行わ
れることがなく、決して差分メトリック・レジスタにお
いてオーバフローが発生しないように保証する。
【0113】前述からプログラムされたメトリック係
数"g1"乃至"g6"及び"P1"乃至"P6"は、図11におい
て、プログラミング入力401乃至406及び411乃
至416に供給され、レジスタ421乃至426及び4
31乃至436に渡される。プログラムされたメトリッ
ク係数は、それぞれ論理441乃至446及び451乃
至456により、入力50に供給される各デジタル・サ
ンプルykに適用される。結果の出力がレジスタ460
乃至463に記憶され、出力465乃至468から図1
2の論理に供給される。図12では、出力465乃至4
68が更に処理され、論理470乃至472により、レ
ジスタ68からの前のメトリックと結合される。こうし
て差分メトリックがマルチプレクサ64の入力468、
480、481及び466上に提供され、例えば信号線
481上のメトリックがケース"0"を表し、入力466
上のメトリックがケース"1"を表し、入力480上のメ
トリックがケース"2"を表し、入力468上のメトリッ
クがケース"3"を表す。その結果、提供されるメトリッ
クが代替メトリック及び前のメトリック68に関連付け
られる。
【0114】差分メトリック及び結果の差分メトリック
係数の使用により、図12のセレクタ60が信号線61
及び62上の入力に応答して、マルチプレクサ64にお
ける差分メトリック"DJk"63として、マルチプレク
サ64の入力468、480、481または466上の
計算されたメトリックからいずれかを選択する。信号線
61及び62上の信号はバイナリ値を有し、これらはま
とめて4つのケースを表し、特定のケースにより表され
る出力465乃至468の1つをゲートするように、マ
ルチプレクサ64を操作する。図13からの信号線61
及び62の状態がケースを符号化し、ここで負信号はバ
イナリ"1"を示し、正信号はバイナリ"0"を示し、結果
的にこれらの2つの信号線が4つのケースを表す。入力
468、480、481及び466に提供される差分メ
トリックの1つの選択は、出力63上の結果のメトリッ
クが定義された限界内に留まることを保証する。信号線
61及び62上で指定されるケースは、入力54及び5
5上の代替メトリックを前の差分メトリックと比較する
ことにより生成される。
【0115】マルチプレクサ64における差分メトリッ
ク"DJk"63は、レジスタ68において遅延され、1
遅延時間後に"DJk-1"として出力69に供給され、図
13の加算器70及び71に提供される。出力54及び
55からの各それぞれの代替メトリック"g1k+P1"
及び"g2k+P2"は、−1を乗算するためにインバー
タ490及び491に供給され、加算器70及び71に
より、前の差分メトリック"DJk-1"69に加算され、
出力61及び62上にそれぞれ正及び負の状態を提供す
る。そしてこれらが、選択された累算メトリックにより
表される有限数のケースの1つを識別する。事実上、加
算器70及び71は、メトリックと前の差分メトリック
との比較を提供する。出力61及び62上の状態は、マ
ルチプレクサ64において、次の差分メトリック"D
k"63を選択するために使用され、また識別された有
限状態により指示される最尤状態への、パス・メモリ8
0内のトレリス・パスを選択するために使用される。パ
ス・メモリ80は、図7及び図8のパス・メモリ119
を含み、出力81の適切なデータ・ビットを復号器12
0に提供して、セットされた最尤状態を知らせ、状態を
NRZデータに変換させる。
【0116】要約すると、メトリックがサンプルyk
び係数の両方を含む方程式を用いて計算される。比較が
行われ、そのポイントにおいて使用可能なykサンプル
から、最も有望なケースが選択される。しかしながら、
各ケースは2つのパスの1つを許容する(図4参照)。
十分な時間(同期クロック周期)が経過後、パス・メモ
リが次に2つのパスを1つに化する。重要な点は、あら
ゆるケースがビットが0または1であることを許容する
ことである(各ケースの右辺、すなわちm(1)kまた
はm(0)k)。ケース0及びケース2だけから成る長
いストリングが存在する場合、パス・メモリは2つのパ
スのいずれが発生したかを解明できない。しかしなが
ら、ケース1及びケース3は収束を与え、それによりP
R4またはEPR4のパス・メモリを可能にする。この
時、ケース0及びケース2は拡張された期間、発生し得
る。
【0117】一方、ベースライン・チャネルでは、ほと
んど全ての遷移がケース1及びケース3にマップされ
る。適応化の状況では、本発明は検出された(最尤また
は他の)ビットを使用して、IIRフィルタにより平均
を推定する。各雑音性のサンプルにより、平均の新たな
推定が存在するが、必ずしもより良好な推定とは限らな
い(考慮されるサンプルの雑音に依存する)。これらの
推定は次に、最尤検出器により使用されるメトリック方
程式を変更するために、係数を変更するために使用され
る。最尤検出器自身は、ビット・シーケンスの最尤推定
または最小2乗誤差推定を与えるが、平均の推定値(ま
たはμ)は最大公算ではない。
【0118】従って、図11乃至図13の最尤検出器
は、本発明に従い、可変チャネルのための適応最尤検出
を提供し、またその正確な特性が不明で、所定の数値係
数が存在しない媒体の最尤検出を提供する。
【0119】図5を再度参照すると、本発明は最尤検出
器が最小サンプル変位のポイント37に向けて動作する
ように、検出器を校正及び適応化する。
【0120】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
【0121】(1)有限数の最尤サンプル間パス・ケー
スに従い、有限数の最尤状態を表すアナログ信号として
記録されるデータのデジタル・サンプルの最尤検出のた
めの方法であって、前記デジタル・サンプルが前記記録
アナログ信号の所定タイミングにおけるチャネル出力を
表すものにおいて、データ・シーケンスを成す前記デジ
タル・サンプルの確率に関連する、少なくとも2つのプ
ログラマブル数値メトリック係数を提供するステップ
と、前記少なくとも2つのプログラマブル数値メトリッ
ク係数をそれぞれ、前記デジタル・サンプルの各々に適
用して、代替メトリックを生成するステップと、前のデ
ジタル・サンプルの関数を含む前のメトリックを提供す
るステップと、生成されたそれぞれの前記代替メトリッ
クの中から、前記前のメトリックに関して平均2乗誤差
を最小化する代替メトリックを選択するステップと、選
択された前記代替メトリックにより表される前記有限数
の最尤ケースの1つを識別するステップと、識別された
前記最尤ケースに応答して、最尤パス・メモリを、当該
最尤ケースにより指示され、前記記録アナログ信号を検
出する最尤状態にセットするステップと、前記最尤状態
の1つに対応する前記デジタル・サンプルを識別するス
テップと、対応する前記最尤状態に対して識別された前
記デジタル・サンプルを、部分的に累算するステップ
と、対応する前記最尤状態に対して累算された前記デジ
タル・サンプルに応答して、前記デジタル・サンプルを
当該最尤状態に適合させる、少なくとも1つの前記プロ
グラマブル数値メトリック係数を決定するステップと、
前記少なくとも1つのプログラマブル数値メトリック係
数を、決定された前記適合数値係数に関連する値に更新
するステップとを含む、方法。 (2)前記識別するステップが、前記最尤状態の各々の
フィードバックにより、前記最尤状態に対応する前記デ
ジタル・サンプルを識別するステップを含む、前記
(1)記載の方法。 (3)前記部分累算ステップが、前記最尤状態の各々に
対して、識別された前記デジタル・サンプルの別々の累
算を維持するステップを含む、前記(1)記載の方法。 (4)前記部分累算ステップが、識別された前記デジタ
ル・サンプルの各々の有理数倍を、当該識別デジタル・
サンプルの前の累算の(1−前記有理数)倍に累算する
ステップを含む、前記(1)記載の方法。 (5)前記有理数が初期に第1の値にセットされ、その
後第2の値にリセットされる、前記(4)記載の方法。 (6)前記識別するステップが、前記最尤検出以外によ
り、前記最尤状態に対応する前記デジタル・サンプルを
識別するステップを含む、前記(1)記載の方法。 (7)前記部分累算ステップが、識別された前記デジタ
ル・サンプルをn個目毎に累算するステップを含み、こ
こでnが1よりも大きい、前記(1)記載の方法。 (8)プログラマブル・デジタル最尤検出器を可変チャ
ネル出力に適応化する方法であって、前記最尤検出器
が、有限数の最尤サンプル間パス・ケースに従い、有限
数の最尤状態を表すアナログ信号として記録されるデー
タのデジタル・サンプルを検出し、前記デジタル・サン
プルが、前記記録アナログ信号の所定タイミングにおけ
る前記可変チャネル出力を表し、前記最尤検出器が、デ
ータ・シーケンスを成す前記デジタル・サンプルの確率
に関連する、少なくとも2つのプログラマブル数値メト
リック係数を提供し、前記少なくとも2つのプログラマ
ブル数値メトリック係数をそれぞれ、前記デジタル・サ
ンプルの各々に適用して、代替メトリックを生成し、前
のデジタル・サンプルの関数を含む前のメトリックを提
供し、生成されたそれぞれの前記代替メトリックの中か
ら、前記前のメトリックに関して平均2乗誤差を最小化
する代替メトリックを選択し、選択された前記代替メト
リックにより表される前記有限数の最尤ケースの1つを
識別し、識別された前記最尤ケースに応答して、最尤パ
ス・メモリを、当該最尤ケースにより指示され、前記記
録アナログ信号を検出する最尤状態にセットするものに
おいて、前記方法が、前記最尤状態の1つに対応する前
記記録アナログ信号のデジタル・サンプルを検出するス
テップと、前記検出デジタル・サンプルを、前記最尤状
態の前記1つに対応する前の前記検出デジタル・サンプ
ルに部分的に累算するステップと、前記累算デジタル・
サンプルに応答して、前記デジタル・サンプルを前記最
尤状態の前記1つに適合させる、少なくとも1つの前記
プログラマブル数値メトリック係数を決定するステップ
と、前記少なくとも1つのプログラマブル数値メトリッ
ク係数を、決定された前記適合数値係数に関連する値に
更新するステップとを含む、方法。 (9)前記検出するステップが、前記最尤検出以外によ
り、前記最尤状態の前記1つに対応する前記デジタル・
サンプルを検出するステップを含む、前記(8)記載の
方法。 (10)前記他の検出がピーク検出を含む、前記(9)
記載の方法。 (11)前記他の検出がしきい値検出を含む、前記
(9)記載の方法。 (12)前記部分累算ステップが、前記最尤状態の各々
に対して、前記検出デジタル・サンプルの別々の累算を
維持するステップを含む、前記(8)記載の方法。 (13)前記部分累算ステップが、前記検出デジタル・
サンプルの各々の有理数倍を、前記検出デジタル・サン
プルの前の累算の(1−前記有理数)倍に累算するステ
ップを含む、前記(8)記載の方法。 (14)前記有理数が初期に第1の値にセットされ、そ
の後第2の値にリセットされる、前記(13)記載の方
法。 (15)前記デジタル・サンプルの検出ステップが、前
記最尤状態の各々のフィードバックにより、前記最尤状
態に対応する前記デジタル・サンプルを検出するステッ
プを含む、前記(8)記載の方法。 (16)前記部分累算ステップが、前記検出デジタル・
サンプルをn個目毎に累算するステップを含み、ここで
nが1よりも大きい、前記(8)記載の方法。 (17)可変チャネル出力における既知のコード内の未
知のデータから、プログラマブル・デジタル最尤検出器
を校正する方法であって、前記最尤検出器が、前記既知
のコードに従い、有限数の最尤サンプル間パス・ケース
に従い、有限数の最尤状態を表すアナログ信号として記
録されるデータのデジタル・サンプルを検出し、前記デ
ジタル・サンプルが、前記記録アナログ信号の所定タイ
ミングにおける前記可変チャネル出力を表し、前記最尤
検出器が、データ・シーケンスを成す前記デジタル・サ
ンプルの確率に関連する、少なくとも2つのプログラマ
ブル数値メトリック係数を提供し、前記少なくとも2つ
のプログラマブル数値メトリック係数をそれぞれ、前記
デジタル・サンプルの各々に適用して、代替メトリック
を生成し、前のデジタル・サンプルの関数を含む前のメ
トリックを提供し、生成されたそれぞれの前記代替メト
リックの中から、前記前のメトリックに関して平均2乗
誤差を最小化する代替メトリックを選択し、選択された
前記代替メトリックにより表される前記有限数の最尤ケ
ースの1つを識別し、識別された前記最尤ケースに応答
して、最尤パス・メモリを、当該最尤ケースにより指示
され、前記記録アナログ信号を検出する最尤状態にセッ
トするものにおいて、前記方法が、少なくとも1つの前
記プログラマブル数値係数を所定値に事前に設定するス
テップと、前記最尤状態の1つに対応する前記記録アナ
ログ信号のデジタル・サンプルを検出するステップと、
対応する前記最尤状態に対する前記検出デジタル・サン
プルを、部分的に累算するステップと、対応する前記最
尤状態に対して累算された前記デジタル・サンプルに応
答して、前記デジタル・サンプルを当該最尤状態に適合
させる、少なくとも1つの前記プログラマブル数値メト
リック係数を決定するステップと、前記少なくとも1つ
のプログラマブル数値メトリック係数を、決定された前
記適合数値係数に関連する値にセットするステップとを
含む、方法。 (18)前記検出するステップが、前記最尤検出以外に
より、前記最尤状態の前記1つに対応する前記デジタル
・サンプルを検出するステップを含む、前記(17)記
載の方法。 (19)前記他の検出がピーク検出を含む、前記(1
8)記載の方法。 (20)前記他の検出がしきい値検出を含む、前記(1
8)記載の方法。 (21)前記部分累算ステップが、前記最尤状態の各々
に対して、前記検出デジタル・サンプルの別々の累算を
維持するステップを含む、前記(17)記載の方法。 (22)前記部分累算ステップが、前記検出デジタル・
サンプルの各々の有理数倍を、前記検出デジタル・サン
プルの前の累算の(1−前記有理数)倍に累算するステ
ップを含む、前記(17)記載の方法。 (23)前記有理数が初期に第1の値にセットされ、そ
の後第2の値にリセットされる、前記(22)記載の方
法。 (24)前記デジタル・サンプルの検出ステップが、前
記最尤状態の各々のフィードバックにより、前記最尤状
態に対応する前記デジタル・サンプルを検出するステッ
プを含む、前記(17)記載の方法。 (25)前記部分累算ステップが、前記検出デジタル・
サンプルをn個目毎に累算するステップを含み、ここで
nが1よりも大きい、前記(17)記載の方法。 (26)有限数の最尤サンプル間パス・ケースに従い、
有限数の最尤状態を表すアナログ信号として記録される
データのデジタル・サンプルの最尤検出のための適応最
尤検出器であって、前記デジタル・サンプルが前記記録
アナログ信号の所定タイミングにおけるチャネル出力を
表すものにおいて、前記記録アナログ信号の前記デジタ
ル・サンプルを受信するサンプル入力と、データ・シー
ケンスを成す前記デジタル・サンプルの確率に関連する
少なくとも2つの数値メトリック係数を提供する、少な
くとも2つのプログラミング・ソースと、前記サンプル
入力及び少なくとも1つの前記プログラミング・ソース
に接続されて、前記少なくとも2つのプログラムされた
数値メトリック係数を、前記デジタル・サンプルの各々
に適用して、代替メトリックを生成するサンプル論理
と、前記サンプル論理に接続されて、前記記録信号の"
0"及び"1"状態を直接関連付けるメトリック間の差を
表す差分メトリックから導出される、前のデジタル・サ
ンプルの差分メトリック関数を含む前のメトリックを提
供する関係論理と、前記サンプル論理及び前記関係論理
に接続されて、生成されたそれぞれの前記代替メトリッ
クの中から、前記前のメトリックに関して平均2乗誤差
を最小化する代替メトリックを選択し、導出された前記
差分メトリックの1つを選択するセレクタであって、前
記選択され導出される差分メトリックが、続く前記デジ
タル・サンプルの前記前のメトリックを構成する、セレ
クタと、前記セレクタに接続されて、選択された前記メ
トリックにより表される前記有限数の最尤ケースの1つ
を識別し、識別された前記最尤ケースに応答して、当該
最尤ケースにより指示され、前記記録アナログ信号を検
出する最尤状態にセットされる最尤パス・メモリと、前
記最尤パス・メモリに接続されて、セットされた前記最
尤状態を知らせる出力と、前記最尤状態の1つに対応す
る前記記録アナログ信号のデジタル・サンプルを識別す
る検出器と、前記検出器に接続されて、対応する前記最
尤状態に対して識別された前記デジタル・サンプルを、
部分的に累算する累算器と、前記累算器及び少なくとも
1つの前記プログラミング・ソースに接続されて、対応
する前記最尤状態に対して累算された前記デジタル・サ
ンプルを用いて、前記デジタル・サンプルを当該最尤状
態に適合させる少なくとも1つの前記数値メトリック係
数を決定し、前記少なくとも1つの数値メトリック係数
を、決定された前記適合数値係数に関連する値に更新す
る論理とを含む、最尤検出器。 (27)前記デジタル・サンプル検出器が前記最尤パス
・メモリに接続され、前記最尤状態の各々のフィードバ
ックにより、前記最尤状態に対応する前記デジタル・サ
ンプルを識別する、前記(26)記載の最尤検出器。 (28)前記累算器が、前記最尤状態の各々に対して識
別される前記デジタル・サンプルの累算を別々に維持す
る複数のデジタル累算器を含む、前記(26)記載の最
尤検出器。 (29)前記累算器が、識別された前記デジタル・サン
プルの各々の有理数倍を、当該識別デジタル・サンプル
の前の累算の(1−前記有理数)倍に累算する、前記
(26)記載の最尤検出器。 (30)前記累算器の前記有理数が初期に第1の値にセ
ットされ、その後第2の値にリセットされる、前記(2
9)記載の最尤検出器。 (31)前記デジタル・サンプル検出器が、前記最尤検
出器による前記最尤検出以外により、前記最尤状態に対
応する前記デジタル・サンプルを識別する非最尤検出器
を含む、前記(26)記載の最尤検出器。 (32)前記累算器が、識別された前記デジタル・サン
プルをn個目毎に累算し、ここでnが1よりも大きい、
前記(22)記載の最尤検出器。 (33)プログラマブル・デジタル最尤検出器を可変チ
ャネル出力に適応化するためのアダプタであって、前記
検出器が、有限数の最尤サンプル間パス・ケースに従
い、有限数の最尤状態を表すアナログ信号として記録さ
れるデータのデジタル・サンプルを検出し、前記デジタ
ル・サンプルが、前記記録アナログ信号の所定タイミン
グにおける前記可変チャネル出力を表し、前記検出器
が、前記記録アナログ信号の前記デジタル・サンプルを
受信するサンプル入力と、データ・シーケンスを成す前
記デジタル・サンプルの確率に関連する少なくとも2つ
の数値メトリック係数を提供する、少なくとも2つのプ
ログラミング・ソースと、前記サンプル入力及び少なく
とも1つの前記プログラミング・ソースに接続されて、
前記少なくとも2つのプログラムされた数値メトリック
係数を、前記デジタル・サンプルの各々に適用して、代
替メトリックを生成するサンプル論理と、前記サンプル
論理に接続されて、前記記録信号の"0"及び"1"状態を
直接関連付けるメトリック間の差を表す差分メトリック
から導出される、前のデジタル・サンプルの差分メトリ
ック関数を含む前のメトリックを提供する関係論理と、
前記サンプル論理及び前記関係論理に接続されて、生成
されたそれぞれの前記代替メトリックの中から、前記前
のメトリックに関して平均2乗誤差を最小化する代替メ
トリックを選択し、導出された前記差分メトリックの1
つを選択するセレクタであって、前記選択され導出され
る差分メトリックが、続く前記デジタル・サンプルの前
記前のメトリックを構成する、セレクタと、前記セレク
タに接続されて、選択された前記メトリックにより表さ
れる前記有限数の最尤ケースの1つを識別し、識別され
た前記最尤ケースに応答して、当該最尤ケースにより指
示され、前記記録アナログ信号を検出する最尤状態にセ
ットされる最尤パス・メモリと、前記最尤パス・メモリ
に接続されて、セットされた前記最尤状態を知らせる出
力とを含むものにおいて、前記アダプタが、前記最尤状
態の1つに対応する前記記録アナログ信号のデジタル・
サンプルを識別する検出器と、前記検出デジタル・サン
プルを、前記最尤状態の前記1つに対応する前の前記検
出デジタル・サンプルに部分的に累算する累算器と、前
記累算器及び少なくとも1つの前記プログラミング・ソ
ースに接続されて、対応する前記最尤状態に対して累算
された前記デジタル・サンプルを用いて、前記デジタル
・サンプルを当該最尤状態に適合させる少なくとも1つ
の前記数値メトリック係数を決定し、前記少なくとも1
つの数値メトリック係数を、決定された前記適合数値係
数に関連する値に更新する論理とを含む、アダプタ。 (34)前記デジタル・サンプル検出器が、前記最尤検
出器による前記最尤検出以外により、前記最尤状態に対
応する前記デジタル・サンプルを検出する非最尤検出器
を含む、前記(33)記載のアダプタ。 (35)前記デジタル・サンプル検出器がピーク検出器
を含む、前記(34)記載のアダプタ。 (36)前記デジタル・サンプル検出器がしきい値検出
器を含む、前記(34)記載のアダプタ。 (37)前記累算器が、前記最尤状態の各々に対して検
出される前記デジタル・サンプルの累算を別々に維持す
る複数のデジタル累算器を含む、前記(33)記載のア
ダプタ。 (38)前記累算器が、検出された前記デジタル・サン
プルの各々の有理数倍を、当該検出デジタル・サンプル
の前の累算の(1−前記有理数)倍に累算する、前記
(33)記載のアダプタ。 (39)前記累算器の前記有理数が初期に第1の値にセ
ットされ、その後第2の値にリセットされる、前記(3
8)記載のアダプタ。 (40)前記デジタル・サンプル検出器が前記最尤パス
・メモリに接続され、前記最尤状態の各々のフィードバ
ックにより、前記最尤状態に対応する前記デジタル・サ
ンプルを検出する、前記(33)記載のアダプタ。 (41)前記累算器が、検出された前記デジタル・サン
プルをn個目毎に累算し、ここでnが1よりも大きい、
前記(33)記載のアダプタ。 (42)可変チャネル出力における既知のコード内の未
知のデータから、プログラマブル・デジタル最尤検出器
を校正する校正システムであって、前記検出器が、前記
既知のコードに従い、有限数の最尤サンプル間パス・ケ
ースに従い、有限数の最尤状態を表すアナログ信号とし
て記録されるデータのデジタル・サンプルを検出し、前
記デジタル・サンプルが、前記記録アナログ信号の所定
タイミングにおける前記可変チャネル出力を表し、前記
検出器が、前記記録アナログ信号の前記デジタル・サン
プルを受信するサンプル入力と、データ・シーケンスを
成す前記デジタル・サンプルの確率に関連する少なくと
も2つの数値メトリック係数を提供する、少なくとも2
つのプログラミング・ソースと、前記サンプル入力及び
少なくとも1つの前記プログラミング・ソースに接続さ
れて、前記少なくとも2つのプログラムされた数値メト
リック係数を、前記デジタル・サンプルの各々に適用し
て、代替メトリックを生成するサンプル論理と、前記サ
ンプル論理に接続されて、前記記録信号の"0"及び"1"
状態を直接関連付けるメトリック間の差を表す差分メト
リックから導出される、前のデジタル・サンプルの差分
メトリック関数を含む前のメトリックを提供する関係論
理と、前記サンプル論理及び前記関係論理に接続され
て、生成されたそれぞれの前記代替メトリックの中か
ら、前記前のメトリックに関して平均2乗誤差を最小化
する代替メトリックを選択し、導出された前記差分メト
リックの1つを選択するセレクタであって、前記選択さ
れ導出される差分メトリックが、続く前記デジタル・サ
ンプルの前記前のメトリックを構成する、セレクタと、
前記セレクタに接続されて、選択された前記メトリック
により表される前記有限数の最尤ケースの1つを識別
し、識別された前記最尤ケースに応答して、当該最尤ケ
ースにより指示され、前記記録アナログ信号を検出する
最尤状態にセットされる最尤パス・メモリと、前記最尤
パス・メモリに接続されて、セットされた前記最尤状態
を知らせる出力とを含むものにおいて、前記校正システ
ムが、少なくとも1つの前記プログラマブル数値係数を
所定値に事前に設定する、プログラムされた入力と、前
記最尤状態の1つに対応する前記記録アナログ信号のデ
ジタル・サンプルを検出する検出器と、前記検出器に接
続されて、対応する前記最尤状態に対する前記検出デジ
タル・サンプルを部分的に累算する累算器と、前記累算
器及び少なくとも1つの前記プログラミング・ソースに
接続されて、対応する前記最尤状態に対して累算された
前記デジタル・サンプルを用いて、前記デジタル・サン
プルを当該最尤状態に適合させる、少なくとも1つの前
記数値メトリック係数を決定し、前記少なくとも1つの
数値メトリック係数を、決定された前記適合数値係数に
関連する値にセットする論理とを含む、校正システム。 (43)前記サンプル検出器が前記最尤パス・メモリに
接続され、前記最尤検出器による前記最尤検出以外によ
り、前記最尤状態に対応する前記デジタル・サンプルを
検出する、前記(42)記載の校正システム。 (44)前記デジタル・サンプル検出器がピーク検出器
を含む、前記(43)記載の校正システム。 (45)前記デジタル・サンプル検出器がしきい値検出
器を含む、前記(43)記載の校正システム。 (46)前記累算器が、前記最尤状態の各々に対して検
出される前記デジタル・サンプルの累算を別々に維持す
る複数のデジタル累算器を含む、前記(42)記載の校
正システム。 (47)前記累算器が、検出された前記デジタル・サン
プルの各々の有理数倍を、当該検出デジタル・サンプル
の前の累算の(1−前記有理数)倍に累算する、前記
(42)記載の校正システム。 (48)前記累算器の前記有理数が初期に第1の値にセ
ットされ、その後第2の値にリセットされる、前記(4
7)記載の校正システム。 (49)前記デジタル・サンプル検出器が前記最尤パス
・メモリに接続され、前記最尤状態の各々のフィードバ
ックにより、前記最尤状態に対応する前記デジタル・サ
ンプルを検出する、前記(42)記載の校正システム。 (50)前記累算器が、検出された前記デジタル・サン
プルをn個目毎に累算し、ここでnが1よりも大きい、
前記(42)記載の校正システム。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実現するチャネルを示す図である。
【図2】書込みデータ及びNRZ及びNRZIにおける
その対応表現を示す図である。
【図3】1次検出の信号サンプルを含む、図2の記録信
号のチャネル・ステップ応答曲線を示す図である。
【図4】1次検出におけるあるサンプルから次のサンプ
ルへの最尤トレリス分岐の例を示す図である。
【図5】最尤検出及びピーク検出の信号対雑音特性の例
を示す図である。
【図6】ある最尤状態を表すデジタル・サンプルの可変
チャネル出力の例を示す図である。
【図7】本発明の最尤検出器及びアダプタ/校正システ
ムの実施例を表すブロック図である。
【図8】図7と共に、本発明の最尤検出器及びアダプタ
/校正システムの実施例を表すブロック図である。
【図9】本発明の最尤検出の適応化/校正方法の実施例
のフローチャートである。
【図10】図9に続く、本発明の最尤検出の適応/校正
方法の実施例のフローチャートである。
【図11】図7乃至図8の本発明の実施例に従い、プロ
グラムされたメトリック係数をチャネル出力信号のデジ
タル・サンプルに適用して、そのメトリックを提供す
る、プログラミング入力及び論理のブロック図である。
【図12】図7及び図8の本発明の実施例に従い、図1
1の回路のメトリックから選択1次差分メトリックを提
供し、前の有限最尤状態に関する平均2乗誤差を最小化
する最尤分岐を選択する論理のブロック図である。
【図13】図7及び図8の本発明の実施例に従い、図1
1の回路のメトリックから選択1次差分メトリックを提
供し、前の有限最尤状態に関する平均2乗誤差を最小化
する最尤分岐を選択する論理のブロック図である。
【符号の説明】
12 バイナリ・データ 13 NRZデータ 14 NRZIデータ 15 回路 17 ターゲット・チャネル 18 最尤検出器 20 テープ媒体 21 書込みヘッド 22 読取りヘッド 24 書込み等化器 26 読取り等化器 27 アナログ−デジタル変換器 30 理想化されたクラスPR1ステップ応答曲線 31 非理想的ステップ応答 32 デジタル・ピーク検出 33 最尤検出 34 アダプタ及び校正システム 35 フィードバック 36 非最尤検出器 37 期待振幅 40、41、42、43 デジタル・サンプル 51、52、53、68、421、422、423、4
24、425、426、431、432、433、43
4、435、436、460、461、462、463
レジスタ 60 セレクタ 61、62、106、107、111、112、12
7、128、129、130、133、134、13
7、144、152、153 信号線 63 差分メトリック"DJk" 64、131、145、147 マルチプレクサ 69 差分メトリック"DJk-1" 70、71 加算器 80、119 パス・メモリ 101 補間器 102、108 遅延 107 修飾信号 114 プログラマブル・レジスタ 118 汎用最尤検出器 119 最尤パス・メモリ 120、126 復号器 122 累算器 125 NRZIデスキュー 132 FIFOバッファ 133 非最尤データ 140、441、442、443、444、445、4
46、451、452、452、453、454、45
5、456、470、471、472 論理 401、402、403、404、405、406、4
11、412、413、414、415、416 プロ
グラミング入力 490、491 インバータ

Claims (50)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】有限数の最尤サンプル間パス・ケースに従
    い、有限数の最尤状態を表すアナログ信号として記録さ
    れるデータのデジタル・サンプルの最尤検出のための方
    法であって、前記デジタル・サンプルが前記記録アナロ
    グ信号の所定タイミングにおけるチャネル出力を表すも
    のにおいて、 データ・シーケンスを成す前記デジタル・サンプルの確
    率に関連する、少なくとも2つのプログラマブル数値メ
    トリック係数を提供するステップと、 前記少なくとも2つのプログラマブル数値メトリック係
    数をそれぞれ、前記デジタル・サンプルの各々に適用し
    て、代替メトリックを生成するステップと、 前のデジタル・サンプルの関数を含む前のメトリックを
    提供するステップと、 生成されたそれぞれの前記代替メトリックの中から、前
    記前のメトリックに関して平均2乗誤差を最小化する代
    替メトリックを選択するステップと、 選択された前記代替メトリックにより表される前記有限
    数の最尤ケースの1つを識別するステップと、 識別された前記最尤ケースに応答して、最尤パス・メモ
    リを、当該最尤ケースにより指示され、前記記録アナロ
    グ信号を検出する最尤状態にセットするステップと、 前記最尤状態の1つに対応する前記デジタル・サンプル
    を識別するステップと、 対応する前記最尤状態に対して識別された前記デジタル
    ・サンプルを、部分的に累算するステップと、 対応する前記最尤状態に対して累算された前記デジタル
    ・サンプルに応答して、前記デジタル・サンプルを当該
    最尤状態に適合させる、少なくとも1つの前記プログラ
    マブル数値メトリック係数を決定するステップと、 前記少なくとも1つのプログラマブル数値メトリック係
    数を、決定された前記適合数値係数に関連する値に更新
    するステップとを含む、方法。
  2. 【請求項2】前記識別するステップが、前記最尤状態の
    各々のフィードバックにより、前記最尤状態に対応する
    前記デジタル・サンプルを識別するステップを含む、請
    求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】前記部分累算ステップが、前記最尤状態の
    各々に対して、識別された前記デジタル・サンプルの別
    々の累算を維持するステップを含む、請求項1記載の方
    法。
  4. 【請求項4】前記部分累算ステップが、識別された前記
    デジタル・サンプルの各々の有理数倍を、当該識別デジ
    タル・サンプルの前の累算の(1−前記有理数)倍に累
    算するステップを含む、請求項1記載の方法。
  5. 【請求項5】前記有理数が初期に第1の値にセットさ
    れ、その後第2の値にリセットされる、請求項4記載の
    方法。
  6. 【請求項6】前記識別するステップが、前記最尤検出以
    外により、前記最尤状態に対応する前記デジタル・サン
    プルを識別するステップを含む、請求項1記載の方法。
  7. 【請求項7】前記部分累算ステップが、識別された前記
    デジタル・サンプルをn個目毎に累算するステップを含
    み、ここでnが1よりも大きい、請求項1記載の方法。
  8. 【請求項8】プログラマブル・デジタル最尤検出器を可
    変チャネル出力に適応化する方法であって、前記最尤検
    出器が、有限数の最尤サンプル間パス・ケースに従い、
    有限数の最尤状態を表すアナログ信号として記録される
    データのデジタル・サンプルを検出し、前記デジタル・
    サンプルが、前記記録アナログ信号の所定タイミングに
    おける前記可変チャネル出力を表し、前記最尤検出器
    が、 データ・シーケンスを成す前記デジタル・サンプルの確
    率に関連する、少なくとも2つのプログラマブル数値メ
    トリック係数を提供し、 前記少なくとも2つのプログラマブル数値メトリック係
    数をそれぞれ、前記デジタル・サンプルの各々に適用し
    て、代替メトリックを生成し、 前のデジタル・サンプルの関数を含む前のメトリックを
    提供し、 生成されたそれぞれの前記代替メトリックの中から、前
    記前のメトリックに関して平均2乗誤差を最小化する代
    替メトリックを選択し、 選択された前記代替メトリックにより表される前記有限
    数の最尤ケースの1つを識別し、 識別された前記最尤ケースに応答して、最尤パス・メモ
    リを、当該最尤ケースにより指示され、前記記録アナロ
    グ信号を検出する最尤状態にセットするものにおいて、
    前記方法が、 前記最尤状態の1つに対応する前記記録アナログ信号の
    デジタル・サンプルを検出するステップと、 前記検出デジタル・サンプルを、前記最尤状態の前記1
    つに対応する前の前記検出デジタル・サンプルに部分的
    に累算するステップと、 前記累算デジタル・サンプルに応答して、前記デジタル
    ・サンプルを前記最尤状態の前記1つに適合させる、少
    なくとも1つの前記プログラマブル数値メトリック係数
    を決定するステップと、 前記少なくとも1つのプログラマブル数値メトリック係
    数を、決定された前記適合数値係数に関連する値に更新
    するステップとを含む、方法。
  9. 【請求項9】前記検出するステップが、前記最尤検出以
    外により、前記最尤状態の前記1つに対応する前記デジ
    タル・サンプルを検出するステップを含む、請求項8記
    載の方法。
  10. 【請求項10】前記他の検出がピーク検出を含む、請求
    項9記載の方法。
  11. 【請求項11】前記他の検出がしきい値検出を含む、請
    求項9記載の方法。
  12. 【請求項12】前記部分累算ステップが、前記最尤状態
    の各々に対して、前記検出デジタル・サンプルの別々の
    累算を維持するステップを含む、請求項8記載の方法。
  13. 【請求項13】前記部分累算ステップが、前記検出デジ
    タル・サンプルの各々の有理数倍を、前記検出デジタル
    ・サンプルの前の累算の(1−前記有理数)倍に累算す
    るステップを含む、請求項8記載の方法。
  14. 【請求項14】前記有理数が初期に第1の値にセットさ
    れ、その後第2の値にリセットされる、請求項13記載
    の方法。
  15. 【請求項15】前記デジタル・サンプルの検出ステップ
    が、前記最尤状態の各々のフィードバックにより、前記
    最尤状態に対応する前記デジタル・サンプルを検出する
    ステップを含む、請求項8記載の方法。
  16. 【請求項16】前記部分累算ステップが、前記検出デジ
    タル・サンプルをn個目毎に累算するステップを含み、
    ここでnが1よりも大きい、請求項8記載の方法。
  17. 【請求項17】可変チャネル出力における既知のコード
    内の未知のデータから、プログラマブル・デジタル最尤
    検出器を校正する方法であって、前記最尤検出器が、前
    記既知のコードに従い、有限数の最尤サンプル間パス・
    ケースに従い、有限数の最尤状態を表すアナログ信号と
    して記録されるデータのデジタル・サンプルを検出し、
    前記デジタル・サンプルが、前記記録アナログ信号の所
    定タイミングにおける前記可変チャネル出力を表し、前
    記最尤検出器が、 データ・シーケンスを成す前記デジタル・サンプルの確
    率に関連する、少なくとも2つのプログラマブル数値メ
    トリック係数を提供し、 前記少なくとも2つのプログラマブル数値メトリック係
    数をそれぞれ、前記デジタル・サンプルの各々に適用し
    て、代替メトリックを生成し、 前のデジタル・サンプルの関数を含む前のメトリックを
    提供し、 生成されたそれぞれの前記代替メトリックの中から、前
    記前のメトリックに関して平均2乗誤差を最小化する代
    替メトリックを選択し、 選択された前記代替メトリックにより表される前記有限
    数の最尤ケースの1つを識別し、 識別された前記最尤ケースに応答して、最尤パス・メモ
    リを、当該最尤ケースにより指示され、前記記録アナロ
    グ信号を検出する最尤状態にセットするものにおいて、
    前記方法が、 少なくとも1つの前記プログラマブル数値係数を所定値
    に事前に設定するステップと、 前記最尤状態の1つに対応する前記記録アナログ信号の
    デジタル・サンプルを検出するステップと、 対応する前記最尤状態に対する前記検出デジタル・サン
    プルを、部分的に累算するステップと、 対応する前記最尤状態に対して累算された前記デジタル
    ・サンプルに応答して、前記デジタル・サンプルを当該
    最尤状態に適合させる、少なくとも1つの前記プログラ
    マブル数値メトリック係数を決定するステップと、 前記少なくとも1つのプログラマブル数値メトリック係
    数を、決定された前記適合数値係数に関連する値にセッ
    トするステップとを含む、方法。
  18. 【請求項18】前記検出するステップが、前記最尤検出
    以外により、前記最尤状態の前記1つに対応する前記デ
    ジタル・サンプルを検出するステップを含む、請求項1
    7記載の方法。
  19. 【請求項19】前記他の検出がピーク検出を含む、請求
    項18記載の方法。
  20. 【請求項20】前記他の検出がしきい値検出を含む、請
    求項18記載の方法。
  21. 【請求項21】前記部分累算ステップが、前記最尤状態
    の各々に対して、前記検出デジタル・サンプルの別々の
    累算を維持するステップを含む、請求項17記載の方
    法。
  22. 【請求項22】前記部分累算ステップが、前記検出デジ
    タル・サンプルの各々の有理数倍を、前記検出デジタル
    ・サンプルの前の累算の(1−前記有理数)倍に累算す
    るステップを含む、請求項17記載の方法。
  23. 【請求項23】前記有理数が初期に第1の値にセットさ
    れ、その後第2の値にリセットされる、請求項22記載
    の方法。
  24. 【請求項24】前記デジタル・サンプルの検出ステップ
    が、前記最尤状態の各々のフィードバックにより、前記
    最尤状態に対応する前記デジタル・サンプルを検出する
    ステップを含む、請求項17記載の方法。
  25. 【請求項25】前記部分累算ステップが、前記検出デジ
    タル・サンプルをn個目毎に累算するステップを含み、
    ここでnが1よりも大きい、請求項17記載の方法。
  26. 【請求項26】有限数の最尤サンプル間パス・ケースに
    従い、有限数の最尤状態を表すアナログ信号として記録
    されるデータのデジタル・サンプルの最尤検出のための
    適応最尤検出器であって、前記デジタル・サンプルが前
    記記録アナログ信号の所定タイミングにおけるチャネル
    出力を表すものにおいて、 前記記録アナログ信号の前記デジタル・サンプルを受信
    するサンプル入力と、 データ・シーケンスを成す前記デジタル・サンプルの確
    率に関連する少なくとも2つの数値メトリック係数を提
    供する、少なくとも2つのプログラミング・ソースと、 前記サンプル入力及び少なくとも1つの前記プログラミ
    ング・ソースに接続されて、前記少なくとも2つのプロ
    グラムされた数値メトリック係数を、前記デジタル・サ
    ンプルの各々に適用して、代替メトリックを生成するサ
    ンプル論理と、 前記サンプル論理に接続されて、前記記録信号の"0"及
    び"1"状態を直接関連付けるメトリック間の差を表す差
    分メトリックから導出される、前のデジタル・サンプル
    の差分メトリック関数を含む前のメトリックを提供する
    関係論理と、 前記サンプル論理及び前記関係論理に接続されて、生成
    されたそれぞれの前記代替メトリックの中から、前記前
    のメトリックに関して平均2乗誤差を最小化する代替メ
    トリックを選択し、導出された前記差分メトリックの1
    つを選択するセレクタであって、前記選択され導出され
    る差分メトリックが、続く前記デジタル・サンプルの前
    記前のメトリックを構成する、セレクタと、 前記セレクタに接続されて、選択された前記メトリック
    により表される前記有限数の最尤ケースの1つを識別
    し、識別された前記最尤ケースに応答して、当該最尤ケ
    ースにより指示され、前記記録アナログ信号を検出する
    最尤状態にセットされる最尤パス・メモリと、 前記最尤パス・メモリに接続されて、セットされた前記
    最尤状態を知らせる出力と、 前記最尤状態の1つに対応する前記記録アナログ信号の
    デジタル・サンプルを識別する検出器と、 前記検出器に接続されて、対応する前記最尤状態に対し
    て識別された前記デジタル・サンプルを、部分的に累算
    する累算器と、 前記累算器及び少なくとも1つの前記プログラミング・
    ソースに接続されて、対応する前記最尤状態に対して累
    算された前記デジタル・サンプルを用いて、前記デジタ
    ル・サンプルを当該最尤状態に適合させる少なくとも1
    つの前記数値メトリック係数を決定し、前記少なくとも
    1つの数値メトリック係数を、決定された前記適合数値
    係数に関連する値に更新する論理とを含む、最尤検出
    器。
  27. 【請求項27】前記デジタル・サンプル検出器が前記最
    尤パス・メモリに接続され、前記最尤状態の各々のフィ
    ードバックにより、前記最尤状態に対応する前記デジタ
    ル・サンプルを識別する、請求項26記載の最尤検出
    器。
  28. 【請求項28】前記累算器が、前記最尤状態の各々に対
    して識別される前記デジタル・サンプルの累算を別々に
    維持する複数のデジタル累算器を含む、請求項26記載
    の最尤検出器。
  29. 【請求項29】前記累算器が、識別された前記デジタル
    ・サンプルの各々の有理数倍を、当該識別デジタル・サ
    ンプルの前の累算の(1−前記有理数)倍に累算する、
    請求項26記載の最尤検出器。
  30. 【請求項30】前記累算器の前記有理数が初期に第1の
    値にセットされ、その後第2の値にリセットされる、請
    求項29記載の最尤検出器。
  31. 【請求項31】前記デジタル・サンプル検出器が、前記
    最尤検出器による前記最尤検出以外により、前記最尤状
    態に対応する前記デジタル・サンプルを識別する非最尤
    検出器を含む、請求項26記載の最尤検出器。
  32. 【請求項32】前記累算器が、識別された前記デジタル
    ・サンプルをn個目毎に累算し、ここでnが1よりも大
    きい、請求項22記載の最尤検出器。
  33. 【請求項33】プログラマブル・デジタル最尤検出器を
    可変チャネル出力に適応化するためのアダプタであっ
    て、前記検出器が、有限数の最尤サンプル間パス・ケー
    スに従い、有限数の最尤状態を表すアナログ信号として
    記録されるデータのデジタル・サンプルを検出し、前記
    デジタル・サンプルが、前記記録アナログ信号の所定タ
    イミングにおける前記可変チャネル出力を表し、前記検
    出器が、 前記記録アナログ信号の前記デジタル・サンプルを受信
    するサンプル入力と、 データ・シーケンスを成す前記デジタル・サンプルの確
    率に関連する少なくとも2つの数値メトリック係数を提
    供する、少なくとも2つのプログラミング・ソースと、 前記サンプル入力及び少なくとも1つの前記プログラミ
    ング・ソースに接続されて、前記少なくとも2つのプロ
    グラムされた数値メトリック係数を、前記デジタル・サ
    ンプルの各々に適用して、代替メトリックを生成するサ
    ンプル論理と、 前記サンプル論理に接続されて、前記記録信号の"0"及
    び"1"状態を直接関連付けるメトリック間の差を表す差
    分メトリックから導出される、前のデジタル・サンプル
    の差分メトリック関数を含む前のメトリックを提供する
    関係論理と、 前記サンプル論理及び前記関係論理に接続されて、生成
    されたそれぞれの前記代替メトリックの中から、前記前
    のメトリックに関して平均2乗誤差を最小化する代替メ
    トリックを選択し、導出された前記差分メトリックの1
    つを選択するセレクタであって、前記選択され導出され
    る差分メトリックが、続く前記デジタル・サンプルの前
    記前のメトリックを構成する、セレクタと、 前記セレクタに接続されて、選択された前記メトリック
    により表される前記有限数の最尤ケースの1つを識別
    し、識別された前記最尤ケースに応答して、当該最尤ケ
    ースにより指示され、前記記録アナログ信号を検出する
    最尤状態にセットされる最尤パス・メモリと、 前記最尤パス・メモリに接続されて、セットされた前記
    最尤状態を知らせる出力とを含むものにおいて、前記ア
    ダプタが、 前記最尤状態の1つに対応する前記記録アナログ信号の
    デジタル・サンプルを識別する検出器と、 前記検出デジタル・サンプルを、前記最尤状態の前記1
    つに対応する前の前記検出デジタル・サンプルに部分的
    に累算する累算器と、 前記累算器及び少なくとも1つの前記プログラミング・
    ソースに接続されて、対応する前記最尤状態に対して累
    算された前記デジタル・サンプルを用いて、前記デジタ
    ル・サンプルを当該最尤状態に適合させる少なくとも1
    つの前記数値メトリック係数を決定し、前記少なくとも
    1つの数値メトリック係数を、決定された前記適合数値
    係数に関連する値に更新する論理とを含む、アダプタ。
  34. 【請求項34】前記デジタル・サンプル検出器が、前記
    最尤検出器による前記最尤検出以外により、前記最尤状
    態に対応する前記デジタル・サンプルを検出する非最尤
    検出器を含む、請求項33記載のアダプタ。
  35. 【請求項35】前記デジタル・サンプル検出器がピーク
    検出器を含む、請求項34記載のアダプタ。
  36. 【請求項36】前記デジタル・サンプル検出器がしきい
    値検出器を含む、請求項34記載のアダプタ。
  37. 【請求項37】前記累算器が、前記最尤状態の各々に対
    して検出される前記デジタル・サンプルの累算を別々に
    維持する複数のデジタル累算器を含む、請求項33記載
    のアダプタ。
  38. 【請求項38】前記累算器が、検出された前記デジタル
    ・サンプルの各々の有理数倍を、当該検出デジタル・サ
    ンプルの前の累算の(1−前記有理数)倍に累算する、
    請求項33記載のアダプタ。
  39. 【請求項39】前記累算器の前記有理数が初期に第1の
    値にセットされ、その後第2の値にリセットされる、請
    求項38記載のアダプタ。
  40. 【請求項40】前記デジタル・サンプル検出器が前記最
    尤パス・メモリに接続され、前記最尤状態の各々のフィ
    ードバックにより、前記最尤状態に対応する前記デジタ
    ル・サンプルを検出する、請求項33記載のアダプタ。
  41. 【請求項41】前記累算器が、検出された前記デジタル
    ・サンプルをn個目毎に累算し、ここでnが1よりも大
    きい、請求項33記載のアダプタ。
  42. 【請求項42】可変チャネル出力における既知のコード
    内の未知のデータから、プログラマブル・デジタル最尤
    検出器を校正する校正システムであって、前記検出器
    が、前記既知のコードに従い、有限数の最尤サンプル間
    パス・ケースに従い、有限数の最尤状態を表すアナログ
    信号として記録されるデータのデジタル・サンプルを検
    出し、前記デジタル・サンプルが、前記記録アナログ信
    号の所定タイミングにおける前記可変チャネル出力を表
    し、前記検出器が、 前記記録アナログ信号の前記デジタル・サンプルを受信
    するサンプル入力と、 データ・シーケンスを成す前記デジタル・サンプルの確
    率に関連する少なくとも2つの数値メトリック係数を提
    供する、少なくとも2つのプログラミング・ソースと、 前記サンプル入力及び少なくとも1つの前記プログラミ
    ング・ソースに接続されて、前記少なくとも2つのプロ
    グラムされた数値メトリック係数を、前記デジタル・サ
    ンプルの各々に適用して、代替メトリックを生成するサ
    ンプル論理と、 前記サンプル論理に接続されて、前記記録信号の"0"及
    び"1"状態を直接関連付けるメトリック間の差を表す差
    分メトリックから導出される、前のデジタル・サンプル
    の差分メトリック関数を含む前のメトリックを提供する
    関係論理と、 前記サンプル論理及び前記関係論理に接続されて、生成
    されたそれぞれの前記代替メトリックの中から、前記前
    のメトリックに関して平均2乗誤差を最小化する代替メ
    トリックを選択し、導出された前記差分メトリックの1
    つを選択するセレクタであって、前記選択され導出され
    る差分メトリックが、続く前記デジタル・サンプルの前
    記前のメトリックを構成する、セレクタと、 前記セレクタに接続されて、選択された前記メトリック
    により表される前記有限数の最尤ケースの1つを識別
    し、識別された前記最尤ケースに応答して、当該最尤ケ
    ースにより指示され、前記記録アナログ信号を検出する
    最尤状態にセットされる最尤パス・メモリと、 前記最尤パス・メモリに接続されて、セットされた前記
    最尤状態を知らせる出力とを含むものにおいて、前記校
    正システムが、 少なくとも1つの前記プログラマブル数値係数を所定値
    に事前に設定する、プログラムされた入力と、 前記最尤状態の1つに対応する前記記録アナログ信号の
    デジタル・サンプルを検出する検出器と、 前記検出器に接続されて、対応する前記最尤状態に対す
    る前記検出デジタル・サンプルを部分的に累算する累算
    器と、 前記累算器及び少なくとも1つの前記プログラミング・
    ソースに接続されて、対応する前記最尤状態に対して累
    算された前記デジタル・サンプルを用いて、前記デジタ
    ル・サンプルを当該最尤状態に適合させる、少なくとも
    1つの前記数値メトリック係数を決定し、前記少なくと
    も1つの数値メトリック係数を、決定された前記適合数
    値係数に関連する値にセットする論理とを含む、校正シ
    ステム。
  43. 【請求項43】前記サンプル検出器が前記最尤パス・メ
    モリに接続され、前記最尤検出器による前記最尤検出以
    外により、前記最尤状態に対応する前記デジタル・サン
    プルを検出する、請求項42記載の校正システム。
  44. 【請求項44】前記デジタル・サンプル検出器がピーク
    検出器を含む、請求項43記載の校正システム。
  45. 【請求項45】前記デジタル・サンプル検出器がしきい
    値検出器を含む、請求項43記載の校正システム。
  46. 【請求項46】前記累算器が、前記最尤状態の各々に対
    して検出される前記デジタル・サンプルの累算を別々に
    維持する複数のデジタル累算器を含む、請求項42記載
    の校正システム。
  47. 【請求項47】前記累算器が、検出された前記デジタル
    ・サンプルの各々の有理数倍を、当該検出デジタル・サ
    ンプルの前の累算の(1−前記有理数)倍に累算する、
    請求項42記載の校正システム。
  48. 【請求項48】前記累算器の前記有理数が初期に第1の
    値にセットされ、その後第2の値にリセットされる、請
    求項47記載の校正システム。
  49. 【請求項49】前記デジタル・サンプル検出器が前記最
    尤パス・メモリに接続され、前記最尤状態の各々のフィ
    ードバックにより、前記最尤状態に対応する前記デジタ
    ル・サンプルを検出する、請求項42記載の校正システ
    ム。
  50. 【請求項50】前記累算器が、検出された前記デジタル
    ・サンプルをn個目毎に累算し、ここでnが1よりも大
    きい、請求項42記載の校正システム。
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7032127B1 (en) 2000-05-09 2006-04-18 Maxtor Corporation Method and apparatus for identifying defective areas on a disk surface of a disk drive based on defect density
US7170703B1 (en) * 2000-05-09 2007-01-30 Maxtor Corporation Flaw detection in disk drive using significant samples of data pattern stored on disk
US20040146094A1 (en) * 2002-11-12 2004-07-29 Ning Kong Method and apparatus for rake combining based upon signal to interference noise ratio
US6956709B1 (en) 2004-06-07 2005-10-18 Storage Technology Corporation Write velocity identification in a PRML system
US7139142B2 (en) * 2004-10-29 2006-11-21 International Business Machines Corporation Determination of magnetic tape write quality employing write equalization transitions
US7589927B2 (en) * 2005-08-30 2009-09-15 International Business Machines Corporation Dynamically adapting a read channel equalizer
US7436615B2 (en) * 2005-12-08 2008-10-14 International Business Machines Corporation Using a measured error to determine coefficients to provide to an equalizer to use to equalize an input signal
US7639737B2 (en) 2006-04-27 2009-12-29 Rambus Inc. Adaptive equalization using correlation of edge samples with data patterns
US20070261416A1 (en) * 2006-05-11 2007-11-15 Raytheon Company Hybrid cryocooler with multiple passive stages
US7765570B2 (en) * 2007-06-12 2010-07-27 Microsoft Corporation Maintaining accurate channel line-up by persistently monitoring availability of accessible channels
US9363068B2 (en) 2010-08-03 2016-06-07 Intel Corporation Vector processor having instruction set with sliding window non-linear convolutional function
EP2758867A4 (en) 2011-10-27 2015-07-08 Lsi Corp DIGITAL PROCESSOR WITH INSTRUCTION SET INCLUDING EXPONENTIAL NON-LINEAR COMPLEX FUNCTION
RU2012102842A (ru) 2012-01-27 2013-08-10 ЭлЭсАй Корпорейшн Инкрементное обнаружение преамбулы
US9923595B2 (en) 2013-04-17 2018-03-20 Intel Corporation Digital predistortion for dual-band power amplifiers
CN113919691A (zh) * 2021-10-09 2022-01-11 华润电力技术研究院有限公司 一种调频服务指标测算方法及相关装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4945538A (en) 1988-11-14 1990-07-31 International Business Machines Corporation Method and apparatus for processing sample values in a coded signal processing channel
US5381359A (en) 1992-08-27 1995-01-10 Quantum Corporation Adaptation and training of digital finite impulse response filter within PRML sampling data detection channel
US5321559A (en) 1992-08-27 1994-06-14 Quantum Corporation Asynchronous peak detection of information embedded within PRML class IV sampling data detection channel
SE513657C2 (sv) * 1993-06-24 2000-10-16 Ericsson Telefon Ab L M Sätt och anordning att vid digital signalöverföring estimera överförda symboler hos en mottagare
JP3298240B2 (ja) 1993-06-29 2002-07-02 富士通株式会社 波形等化器
US5619539A (en) 1994-02-28 1997-04-08 International Business Machines Corporation Data detection methods and apparatus for a direct access storage device
US5490091A (en) * 1994-03-01 1996-02-06 Guzik Technical Enterprises, Inc. Histograms of processed noise samples for measuring error rate of a PRML data detection channel
WO1996005680A1 (fr) 1994-08-08 1996-02-22 Ntt Mobile Communications Network Inc. Procede de detection de retard a prediction lineaire des ondes a modulation de phase differentielle (mdpd)
JPH08116275A (ja) * 1994-10-18 1996-05-07 Hitachi Ltd ディジタル信号復号化処理装置
US5585975A (en) 1994-11-17 1996-12-17 Cirrus Logic, Inc. Equalization for sample value estimation and sequence detection in a sampled amplitude read channel
US5563746A (en) 1994-11-17 1996-10-08 Cirrus Logic, Inc. Real time media defect scanning in a sampled amplitude read channel
JPH08287608A (ja) * 1995-04-18 1996-11-01 Fujitsu Ltd 情報再生装置及び最尤等化検出方法
FI104772B (fi) 1998-03-23 2000-03-31 Nokia Networks Oy Itseoptimoiva kanavakorjaus- ja ilmaisumenetelmä ja itseoptimoiva kanavakorjain/ilmaisin
US6424686B1 (en) * 1999-03-31 2002-07-23 International Business Machines Corporation Maximum likelihood detection with difference metrics and programmed coefficients

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