JP2001266501A - データ記録装置及びデータ記録方法、データ再生装置及びデータ再生方法、並びに、データ記録再生装置及びデータ記録再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高性能の符号化及び高効率の復号を実現して
復号誤り率を低下する。 【解決手段】 磁気記録再生装置５０は、記録系におい
て、入力したデータに対して誤り訂正符号化を施す誤り
訂正符号化器５１と、この誤り訂正符号化器５１から供
給されたデータの順序を攪拌して並べ替えるインターリ
ーバ５２と、このインターリーバ５２から供給されたデ
ータに対して所定の変調符号化を施す変調符号化器５３
と、この変調符号化器５３から供給されたデータの順序
を攪拌して並べ替えるインターリーバ５４とを備える。
また、磁気記録再生装置５０は、再生系において、少な
くとも、入力したデータを復号する誤り訂正軟復号器と
変調復号器とを２つのデインターリーバ及び２つのイン
ターリーバを介して連接して構成されるチャネル、変調
及び誤り訂正ターボ復号器６４を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体に対して
データを記録するデータ記録装置及びデータ記録方法、
記録媒体に記録されているデータを再生するデータ再生
装置及びデータ再生方法、並びに、記録媒体に対するデ
ータの記録及び再生を行うデータ記録再生装置及びデー
タ記録再生方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ディジタルデータを記録する記
録媒体として、ハードディスクやいわゆるＤＶＣＲ（Di
gital Video Cassette Recorder）、いわゆるＣＤ（Com
pact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、及
びいわゆるＭＯ（Magneto Optical）等の磁気、光及び
光磁気記録方式による各種記録媒体が広く知られてい
る。

【０００３】これらの記録媒体に対して信号を記録する
ためには、例えば、磁気記録方式による記録媒体に対し
ては書き込みヘッドにより磁化方向を制御したり、光記
録方式による記録媒体に対してはスタンパにより信号に
応じた長さのピットを形成するといったように、記録媒
体に対して物理的な処理を施す必要がある。その際、記
録媒体に記録された信号を読み出す再生側での読み出し
信号の振幅制御やクロック再生が正常に動作するよう
に、記録媒体に対して信号を記録する記録側では、通
常、予め信号に対して所定の変調符号化を施し、記録媒
体に対して信号を記録する方式が用いられる。

【０００４】この変調符号化を行う変調符号化器は、一
般に、各種制限のないバイナリ信号を入力し、各種制限
が加えられたバイナリ信号を出力する。ここで、信号に
対する制限としては、例えば、符号における“０”，
“１”の個数が十分長い範囲で均等になるような制限で
あるDC free制限や、符号において連続する“０”の個
数の最小値及び最大値が、それぞれ、ｄ個及びｋ個とな
る制限である（ｄ，ｋ）制限等がある。（ｄ，ｋ）制限
の概念を具体的に説明するために、（ｄ，ｋ）＝（２，
７）制限を満たす符号を出力する変調符号化器における
入出力例を示すと、図１５に示すようになる。すなわ
ち、（ｄ，ｋ）＝（２，７）制限を満たす符号を出力す
る変調符号化器１５０は、制限が加えられていない入力
信号を入力すると、この入力信号に変調符号化を施し、
連続する“０”の個数の最小値が２個、最大値が７個で
あるような出力信号を生成して出力する。

【０００５】このように、制限のない系列を制限のある
系列に変換する場合には、入力ビットの総数よりも出力
ビットの総数が多くなる。ここで、入力ビットの総数を
Ｋ、出力ビットの総数をＮと表すものとすると、通常、
Ｋ／Ｎを符号化率Ｒとして表す。この符号化率Ｒは、変
調符号化の効率を表す指標値となるものであり、同じ制
限を満たす出力信号を生成する変調符号化器を比較した
場合には、符号化率Ｒが高い変調符号化器は、符号化率
Ｒが低い変調符号化器よりも、一定の出力ビットに対し
て多くの入力ビットを符号化できることを示す。換言す
れば、符号化率Ｒが高い変調符号化器は、符号化率Ｒが
低い変調符号化器よりも、定められた記録媒体に対して
多くの情報を記録できる。

【０００６】また、変調符号化には、入力ビットを所定
の長さのブロックに区切り、各ブロックに対応する所定
の長さのブロックに区切られた出力ビットを生成するブ
ロック符号化方式と、入力ビットとこの入力ビットに対
応する出力ビットの符号化単位が変動する可変長符号化
方式とがある。例えば、変調符号化として通常用いられ
ているいわゆる８／９符号や１６／１７符号はブロック
符号化方式に属するものであり、いわゆる（１，７）Ｒ
ＬＬ符号や（２，７）ＲＬＬ符号は可変長符号化方式に
属するものである。

【０００７】例えば、入力ビットとして２ビットの信号
を入力し、（ｄ，ｋ）＝（０，２）制限を満たす３ビッ
トの出力ビットを生成するブロック変調符号化方式の場
合、変調符号化器は、次表１に示すような変換テーブル
を図示しないメモリ等に格納しており、この変換テーブ
ルを参照することによって、２ビットの入力ビットに対
応する３ビットの出力ビットを求め、逐次出力する。

【０００８】

【表１】

【０００９】一方、変調符号化された信号を変調復号す
る変調復号器は、表１に示した変換テーブルに対応する
表２に示すような逆変換テーブルを図示しないメモリ等
に格納しており、この逆変換テーブルを参照することに
よって、３ビットの入力ビットに対応する２ビットの復
号ビットを求め、逐次出力する。

【００１０】

【表２】

【００１１】変調復号器としては、例えば図１６に示す
ものがある。この変調復号器１６０は、少なくともＲＯ
Ｍ（Read Only Memory）１６１を備える。変調復号器１
６０は、入力アドレス信号Ｄ１６１を入力し、この入力
アドレス信号Ｄ１６１で与えられるＲＯＭ１６１におけ
るアドレスに格納されている内容を変調復号信号Ｄ１６
２として出力する。実際には、変調復号器１６０は、表
２に示した逆変換テーブルにしたがって入力ビットから
復号ビットへの逆変換を行う場合には、表２における入
力ビットに対応するＲＯＭ１６１のアドレスに復号ビッ
トの内容が格納されており、このアドレスに格納されて
いる復号ビットを読み出すことによって、逆変換を行
う。

【００１２】また、変調復号器としては、例えば図１７
に示すものがある。この変調復号器１７０は、少なくと
も組み合わせ回路１７１を備える。変調復号器１７０
は、入力信号Ｄ１７１を入力し、組み合わせ回路１７１
により入力信号Ｄ１７１に対する論理演算を行い、変調
復号信号Ｄ１７２を生成する。実際には、変調復号器１
７０は、表２に示した逆変換テーブルにしたがって入力
ビットから復号ビットへの逆変換を行う場合には、３ビ
ットの入力信号Ｄ１７１を（ａ₀，ａ₁，ａ₂）、２ビッ
トの変調復号信号Ｄ１７２を（ｂ₀，ｂ₁）と表すと、出
力ビットである（ｂ₀，ｂ₁）を、次式（１）に示すよう
な論理式に対応する組み合わせ回路１７１により生成す
る。なお、同式において、“｜”は論理和を表し、
“＆”は論理積を表し、“！”は論理否定を表す。

【００１３】

【数１】

【００１４】このような変調符号化器及び変調復号器
を、磁気記録方式による記録媒体に対するデータの記録
及び再生を行う磁気記録再生装置に適用した場合、この
磁気記録再生装置は、図１８に示すように構成される。

【００１５】すなわち、同図に示す磁気記録再生装置２
００は、データを記録媒体２５０に記録するための記録
系として、入力したデータに対して誤り訂正符号化を施
す誤り訂正符号化器２０１と、入力したデータに対して
変調符号化を施す変調符号化器２０２と、入力したデー
タに対してチャネル特性を補償するようなフィルタリン
グを施すプリコーダ２０３と、入力したデータの各ビッ
トを書き込み電流値に変換する書き込み電流ドライバ２
０４と、記録媒体２５０に対してデータを記録するため
の書き込みヘッド２０５とを備える。また、磁気記録再
生装置２００は、記録媒体２５０に記録されているデー
タを再生するための再生系として、記録媒体２５０に記
録されているデータを読み出すための読み出しヘッド２
０６と、入力したデータを等化する等化器２０７と、入
力したデータの利得を調整する利得調整回路２０８と、
アナログデータをディジタルデータに変換するアナログ
−ディジタル変換器（以下、Ａ／Ｄと記す。）２０９
と、クロックを再生するタイミング再生回路２１０と、
利得調整回路２０８を制御する利得調整コントロール回
路２１１と、入力したデータに対していわゆるビタビ復
号を施すビタビ復号器２１２と、入力したデータに対し
て変調復号を施す変調復号器２１３と、入力したデータ
に対して誤り訂正復号を施す誤り訂正復号器２１４とを
備える。

【００１６】このような磁気記録再生装置２００は、記
録媒体２５０に対してデータを記録する場合には、次に
示すような処理を行う。

【００１７】まず、磁気記録再生装置２００は、入力デ
ータＤ２０１を入力すると、この入力データＤ２０１に
対して、誤り訂正符号化器２０１により誤り訂正符号化
を施し、誤り訂正符号化データＤ２０２を生成する。

【００１８】次に、磁気記録再生装置２００は、変調符
号化器２０２によって、誤り訂正符号化器２０１から供
給された誤り訂正符号化データＤ２０２に対して変調符
号化を施し、制限が加えられた系列である変調符号化デ
ータＤ２０３を生成する。

【００１９】次に、磁気記録再生装置２００は、プリコ
ーダ２０３によって、変調符号化器２０２から供給され
た変調符号化データＤ２０３に対して、記録媒体２５０
へのデータの書き込みから再生系における等化器２０７
における出力までのチャネル特性を補償するようなフィ
ルタリングを施し、プリコード信号Ｄ２０４を生成す
る。例えば、プリコーダ２０３は、チャネルが１−Ｄの
特性を有する場合には、次式（２）で表されるフィルタ
リングＦを施す。

【００２０】

【数２】

【００２１】次に、磁気記録再生装置２００は、書き込
み電流ドライバ２０４によって、プリコーダ２０３から
供給されたバイナリ信号であるプリコード信号Ｄ２０４
に対して、０→−Ｉ_s，１→＋Ｉ_sとするように、各ビッ
トを書き込み電流値Ｉ_sに変換し、書き込み電流信号Ｄ
２０５を生成する。

【００２２】そして、磁気記録再生装置２００は、書き
込みヘッド２０５によって、書き込み電流ドライバ２０
４から供給された書き込み電流信号Ｄ２０５に応じた書
き込み磁化信号Ｄ２０６を記録媒体２５０に対して与え
る。

【００２３】磁気記録再生装置２００は、このような処
理を行うことによって、記録媒体２５０に対してデータ
を記録することができる。

【００２４】一方、記録媒体２５０に記録されているデ
ータを再生する場合には、磁気記録再生装置２００は、
次に示すような処理を行う。

【００２５】まず、磁気記録再生装置２００は、読み出
しヘッド２０６によって、記録媒体２５０から読み出し
磁化信号Ｄ２０７を読み出し、この読み出し磁化信号Ｄ
２０７に応じた読み出し電流信号Ｄ２０８を生成する。

【００２６】次に、磁気記録再生装置２００は、等化器
２０７によって、読み出しヘッド２０６から供給された
読み出し電流信号Ｄ２０８に対して、記録系における記
録媒体２５０へのデータの書き込みから当該等化器２０
７における出力までのチャネル応答が所定の特性、例え
ば１−Ｄとなるように等化を行い、等化信号Ｄ２０９を
生成する。

【００２７】次に、磁気記録再生装置２００は、利得調
整回路２０８によって、利得調整コントロール回路２１
１から供給される利得調整コントロール信号Ｄ２１３に
基づいて、等化器２０７から供給された等化信号Ｄ２０
９の利得を調整し、利得調整信号Ｄ２１０を生成する。
なお、利得調整コントロール信号Ｄ２１３は、利得調整
コントロール回路２１１によって、後述するディジタル
チャネル信号Ｄ２１１に基づいて生成されるものであ
り、等化信号Ｄ２０９の振幅を期待される値に保つため
の制御信号である。

【００２８】次に、磁気記録再生装置２００は、Ａ／Ｄ
２０９によって、利得調整回路２０８から供給された利
得調整信号Ｄ２１０をディジタル化し、ディジタルチャ
ネル信号Ｄ２１１を生成する。なお、このとき、Ａ／Ｄ
２０９は、タイミング再生回路２１０により生成されて
供給されるクロック信号Ｄ２１２に基づいてサンプリン
グを行う。このタイミング再生回路２１０は、ディジタ
ルチャネル信号Ｄ２１１を入力し、クロックを再生して
得られたクロック信号Ｄ２１２をＡ／Ｄ２０９に供給す
る。

【００２９】次に、磁気記録再生装置２００は、Ａ／Ｄ
２０９から供給されるディジタルチャネル信号Ｄ２１１
をビタビ復号器２１２に入力し、このビタビ復号器２１
２によって、記録系におけるプリコーダ２０３の前段か
ら再生系における等化器２０７における出力までのチャ
ネル応答、例えば次式（３）で表されるチャネル応答Ｒ
_chに対してビタビ復号を行い、ビタビ復号信号Ｄ２１４
を生成する。

【００３０】

【数３】

【００３１】次に、磁気記録再生装置２００は、変調復
号器２１３によって、ビタビ復号器２１２から供給され
たビタビ復号信号Ｄ２１４に対して変調復号を施し、記
録系における変調符号化器２０２とは逆のデータの対応
付けを図り、制限のある一定長の系列から、制限のない
元の入力データ系列である変調復号信号Ｄ２１５を生成
する。

【００３２】そして、磁気記録再生装置２００は、誤り
訂正復号器２１４によって、変調復号器２１３から供給
された変調復号信号Ｄ２１５に対して誤り訂正符号の復
号を行い、出力データＤ２１６を生成する。

【００３３】磁気記録再生装置２００は、このような処
理を行うことによって、記録媒体２５０に記録されてい
るデータを再生することができる。

【００３４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の磁気記録再生装置２００においては、再生系におけ
る変調復号器２１３が変調符号化器２０２による変調符
号化とは逆のバイナリ信号間の対応付けを行う機能しか
有しておらず、変調復号器２１３に対する入出力ともバ
イナリ信号である必要があることから、ビタビ復号器２
１２よりも後段における信号は、全てバイナリ信号であ
った。

【００３５】換言すれば、磁気記録再生装置２００にお
いては、変調復号器２１３の前段でバイナリ信号を生成
するとともに、変調復号器２１３の後段でもバイナリ信
号を処理する必要があった。

【００３６】したがって、磁気記録再生装置２００にお
いては、２値のバイナリ信号を用いる必要から、信号に
含まれる情報量を故意に削減することになり、効率のよ
い復号処理ができず、結果として復号誤り率を劣化させ
る原因となっていた。

【００３７】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであり、高性能の符号化を行って、効率のよい復
号処理を再生系に行わせ、復号誤り率を大幅に低下させ
ることができるデータ記録装置及びデータ記録方法、効
率のよい復号処理を行い、復号誤り率を低下することが
できるデータ再生装置及びデータ再生方法、並びに、高
性能の符号化及び高効率の復号処理を実現して、復号誤
り率を低下することができるデータ記録再生装置及びデ
ータ記録再生方法を提供することを目的とする。

【００３８】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
本発明にかかるデータ記録装置は、記録媒体に対してデ
ータを記録するデータ記録装置であって、入力したデー
タに対して誤り訂正符号化を施す誤り訂正符号化手段
と、この誤り訂正符号化手段から供給されたデータの順
序を攪拌して並べ替える第１の攪拌手段と、この第１の
攪拌手段から供給されたデータに対して所定の変調符号
化を施す変調符号化手段と、この変調符号化手段から供
給されたデータの順序を攪拌して並べ替える第２の攪拌
手段とを備えることを特徴としている。

【００３９】このような本発明にかかるデータ記録装置
は、第１の攪拌手段によって、誤り訂正符号化手段から
供給されたデータの順序を攪拌して並べ替え、第２の攪
拌手段によって、変調符号化手段から供給されたデータ
の順序を攪拌して並べ替える。

【００４０】また、上述した目的を達成する本発明にか
かるデータ記録方法は、記録媒体に対してデータを記録
するデータ記録方法であって、入力したデータに対して
誤り訂正符号化を施す誤り訂正符号化工程と、この誤り
訂正符号化工程にて符号化がなされたデータの順序を攪
拌して並べ替える第１の攪拌工程と、この第１の攪拌工
程にて並べ替えられたデータに対して所定の変調符号化
を施す変調符号化工程と、この変調符号化工程にて符号
化がなされたデータの順序を攪拌して並べ替える第２の
攪拌工程とを備えることを特徴としている。

【００４１】このような本発明にかかるデータ記録方法
は、第１の攪拌工程にて、誤り訂正符号化工程にて符号
化がなされたデータの順序を攪拌して並べ替え、第２の
攪拌工程にて、変調符号化工程にて符号化がなされたデ
ータの順序を攪拌して並べ替える。

【００４２】さらに、上述した目的を達成する本発明に
かかるデータ再生装置は、入力したデータに対して誤り
訂正符号化を施す誤り訂正符号化手段と、この誤り訂正
符号化手段から供給されたデータの順序を攪拌して並べ
替える第１の攪拌手段と、この第１の攪拌手段から供給
されたデータに対して所定の変調符号化を施す変調符号
化手段と、この変調符号化手段から供給されたデータの
順序を攪拌して並べ替える第２の攪拌手段とを備え、記
録媒体に対してデータを記録する記録機器により記録さ
れたデータを再生するデータ再生装置であって、第２の
攪拌手段により並べ替えられたデータのビット配列を、
変調符号化手段により符号化がなされたデータのビット
配列に戻すように、入力したデータの順序を攪拌して並
べ替える第１の逆攪拌手段と、この第１の逆攪拌手段か
ら供給されたデータを変調復号する変調復号手段と、第
２の攪拌手段と同一の攪拌位置情報に基づいて、変調復
号手段から出力されたデータと第１の逆攪拌手段から出
力されたデータとの差分値で与えられるデータの順序を
攪拌して並べ替える第３の攪拌手段と、第１の攪拌手段
により並べ替えられたデータのビット配列を、誤り訂正
符号化手段により符号化がなされたデータのビット配列
に戻すように、入力したデータの順序を攪拌して並べ替
える第２の逆攪拌手段と、この第２の逆攪拌手段から供
給されたデータに対して誤り訂正符号の復号を行う誤り
訂正復号手段と、第１の攪拌手段と同一の攪拌位置情報
に基づいて、誤り訂正復号手段から出力されたデータと
第２の逆攪拌手段から出力されたデータとの差分値で与
えられるデータの順序を攪拌して並べ替える第４の攪拌
手段とを備えることを特徴としている。

【００４３】このような本発明にかかるデータ再生装置
は、第１の逆攪拌手段により攪拌されて並べ替えられた
データを変調復号手段により復号し、第３の攪拌手段に
よって、変調復号手段から出力されたデータと第１の逆
攪拌手段から出力されたデータとの差分値で与えられる
データの順序を攪拌して並べ替え、第２の逆攪拌手段に
より攪拌されて並べ替えられたデータを誤り訂正復号手
段により復号し、第４の攪拌手段によって、誤り訂正復
号手段から出力されたデータと第２の逆攪拌手段から出
力されたデータとの差分値で与えられるデータの順序を
攪拌して並べ替える。

【００４４】さらにまた、上述した目的を達成する本発
明にかかるデータ再生方法は、入力したデータに対して
誤り訂正符号化を施す誤り訂正符号化工程と、この誤り
訂正符号化工程にて符号化がなされたデータの順序を攪
拌して並べ替える第１の攪拌工程と、この第１の攪拌工
程にて並べ替えられたデータに対して所定の変調符号化
を施す変調符号化工程と、この変調符号化工程にて符号
化がなされたデータの順序を攪拌して並べ替える第２の
攪拌工程とを備え、記録媒体に対してデータを記録する
記録方法により記録されたデータを再生するデータ再生
方法であって、第２の攪拌工程にて並べ替えられたデー
タのビット配列を、変調符号化工程にて符号化がなされ
たデータのビット配列に戻すように、入力したデータの
順序を攪拌して並べ替える第１の逆攪拌工程と、この第
１の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータを変調復号す
る変調復号工程と、第２の攪拌工程と同一の攪拌位置情
報に基づいて、変調復号工程にて復号がなされたデータ
と第１の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータとの差分
値で与えられるデータの順序を攪拌して並べ替える第３
の攪拌工程と、第１の攪拌工程にて並べ替えられたデー
タのビット配列を、誤り訂正符号化工程にて符号化がな
されたデータのビット配列に戻すように、入力したデー
タの順序を攪拌して並べ替える第２の逆攪拌工程と、こ
の第２の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータに対して
誤り訂正符号の復号を行う誤り訂正復号工程と、第１の
攪拌工程と同一の攪拌位置情報に基づいて、誤り訂正復
号工程にて復号がなされたデータと第２の逆攪拌工程に
て並べ替えられたデータとの差分値で与えられるデータ
の順序を攪拌して並べ替える第４の攪拌工程とを備える
ことを特徴としている。

【００４５】このような本発明にかかるデータ再生方法
は、第１の逆攪拌工程にて攪拌されて並べ替えられたデ
ータを変調復号工程にて復号し、第３の攪拌工程にて、
変調復号工程にて復号がなされたデータと第１の逆攪拌
工程にて並べ替えられたデータとの差分値で与えられる
データの順序を攪拌して並べ替え、第２の逆攪拌工程に
て攪拌されて並べ替えられたデータを誤り訂正復号工程
にて復号し、第４の攪拌工程にて、誤り訂正復号工程に
て復号がなされたデータと第２の逆攪拌工程にて並べ替
えられたデータとの差分値で与えられるデータの順序を
攪拌して並べ替える。

【００４６】また、上述した目的を達成する本発明にか
かるデータ記録再生装置は、記録媒体に対するデータの
記録及び再生を行うデータ記録再生装置であって、記録
媒体に対してデータを記録する記録系として、入力した
データに対して誤り訂正符号化を施す誤り訂正符号化手
段と、この誤り訂正符号化手段から供給されたデータの
順序を攪拌して並べ替える第１の攪拌手段と、この第１
の攪拌手段から供給されたデータに対して所定の変調符
号化を施す変調符号化手段と、この変調符号化手段から
供給されたデータの順序を攪拌して並べ替える第２の攪
拌手段とを備え、記録媒体に記録されているデータを再
生する再生系として、第２の攪拌手段により並べ替えら
れたデータのビット配列を、変調符号化手段により符号
化がなされたデータのビット配列に戻すように、入力し
たデータの順序を攪拌して並べ替える第１の逆攪拌手段
と、この第１の逆攪拌手段から供給されたデータを変調
復号する変調復号手段と、第２の攪拌手段と同一の攪拌
位置情報に基づいて、変調復号手段から出力されたデー
タと第１の逆攪拌手段から出力されたデータとの差分値
で与えられるデータの順序を攪拌して並べ替える第３の
攪拌手段と、第１の攪拌手段により並べ替えられたデー
タのビット配列を、誤り訂正符号化手段により符号化が
なされたデータのビット配列に戻すように、入力したデ
ータの順序を攪拌して並べ替える第２の逆攪拌手段と、
この第２の逆攪拌手段から供給されたデータに対して誤
り訂正符号の復号を行う誤り訂正復号手段と、第１の攪
拌手段と同一の攪拌位置情報に基づいて、誤り訂正復号
手段から出力されたデータと第２の逆攪拌手段から出力
されたデータとの差分値で与えられるデータの順序を攪
拌して並べ替える第４の攪拌手段とを備えることを特徴
としている。

【００４７】このような本発明にかかるデータ記録再生
装置は、記録媒体に対してデータを記録する場合には、
第１の攪拌手段によって、誤り訂正符号化手段から供給
されたデータの順序を攪拌して並べ替え、第２の攪拌手
段によって、変調符号化手段から供給されたデータの順
序を攪拌して並べ替え、記録媒体に記録されているデー
タを再生する場合には、第１の逆攪拌手段により攪拌さ
れて並べ替えられたデータを変調復号手段により復号
し、第３の攪拌手段によって、変調復号手段から出力さ
れたデータと第１の逆攪拌手段から出力されたデータと
の差分値で与えられるデータの順序を攪拌して並べ替
え、第２の逆攪拌手段により攪拌されて並べ替えられた
データを誤り訂正復号手段により復号し、第４の攪拌手
段によって、誤り訂正復号手段から出力されたデータと
第２の逆攪拌手段から出力されたデータとの差分値で与
えられるデータの順序を攪拌して並べ替える。

【００４８】さらに、上述した目的を達成する本発明に
かかるデータ記録再生方法は、記録媒体に対するデータ
の記録及び再生を行うデータ記録再生方法であって、記
録媒体に対してデータを記録する記録系として、入力し
たデータに対して誤り訂正符号化を施す誤り訂正符号化
工程と、この誤り訂正符号化工程にて符号化がなされた
データの順序を攪拌して並べ替える第１の攪拌工程と、
この第１の攪拌工程にて並べ替えられたデータに対して
所定の変調符号化を施す変調符号化工程と、この変調符
号化工程にて符号化がなされたデータの順序を攪拌して
並べ替える第２の攪拌工程とを備え、記録媒体に記録さ
れているデータを再生する再生系として、第２の攪拌工
程にて並べ替えられたデータのビット配列を、変調符号
化工程にて符号化がなされたデータのビット配列に戻す
ように、入力したデータの順序を攪拌して並べ替える第
１の逆攪拌工程と、この第１の逆攪拌工程にて並べ替え
られたデータを変調復号する変調復号工程と、第２の攪
拌工程と同一の攪拌位置情報に基づいて、変調復号工程
にて復号がなされたデータと第１の逆攪拌工程にて並べ
替えられたデータとの差分値で与えられるデータの順序
を攪拌して並べ替える第３の攪拌工程と、第１の攪拌工
程にて並べ替えられたデータのビット配列を、誤り訂正
符号化工程にて符号化がなされたデータのビット配列に
戻すように、入力したデータの順序を攪拌して並べ替え
る第２の逆攪拌工程と、この第２の逆攪拌工程にて並べ
替えられたデータに対して誤り訂正符号の復号を行う誤
り訂正復号工程と、第１の攪拌工程と同一の攪拌位置情
報に基づいて、誤り訂正復号工程いて復号がなされたデ
ータと第２の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータとの
差分値で与えられるデータの順序を攪拌して並べ替える
第４の攪拌工程とを備えることを特徴としている。

【００４９】このような本発明にかかるデータ記録再生
方法は、記録媒体に対してデータを記録する場合には、
第１の攪拌工程にて、誤り訂正符号化工程にて符号化が
なされたデータの順序を攪拌して並べ替え、第２の攪拌
工程にて、変調符号化工程にて符号化がなされたデータ
の順序を攪拌して並べ替え、記録媒体に記録されている
データを再生する場合には、第１の逆攪拌工程にて攪拌
されて並べ替えられたデータを変調復号工程にて復号
し、第３の攪拌工程にて、変調復号工程にて復号がなさ
れたデータと第１の逆攪拌工程にて並べ替えられたデー
タとの差分値で与えられるデータの順序を攪拌して並べ
替え、第２の逆攪拌工程にて攪拌されて並べ替えられた
データを誤り訂正復号工程にて復号し、第４の攪拌工程
にて、誤り訂正復号工程にて復号がなされたデータと第
２の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータとの差分値で
与えられるデータの順序を攪拌して並べ替える。

【００５０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した具体的な
実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明す
る。

【００５１】この実施の形態は、例えば、ハードディス
クやいわゆるＤＶＣＲ（Digital Video Cassette Recor
der）等の磁気記録方式による記録媒体に対してデータ
を記録する記録系と、これらの記録媒体に記録されてい
るデータを再生する再生系とを備える磁気記録再生装置
である。

【００５２】この磁気記録再生装置は、記録系におい
て、入力したデータに対して誤り訂正符号化を施す誤り
訂正符号化器の後段と信号を変調する変調符号化器の後
段とのそれぞれにインターリーバを備え、誤り訂正符号
化器と信号を変調する変調符号化器と信号に対してチャ
ネル特性を補償するようなフィルタリングを施すプリコ
ーダとの間でいわゆる縦列連接符号による符号化を行う
ものである。また、磁気記録再生装置は、再生系におい
て、チャネルに対する復号器、変調符号化された信号を
変調復号する復号器及び入力したデータに対して誤り訂
正復号を施す復号器として、軟入力（soft input）であ
るデータを入力するとともに、軟出力（soft output）
であるデータを出力する軟入力軟出力（Soft Input Sof
t Output；以下、ＳＩＳＯと記す。）型の復号器を適用
し、これらの３つの復号器の間でいわゆるターボ復号と
呼ばれる繰り返し復号を行うものである。すなわち、磁
気記録再生装置は、いわゆるシャノンの通信路符号化定
理により与えられるシャノン限界に近い性能を示す符号
化方法及び復号方法として知られる縦列連接符号による
符号化及びターボ復号を、記録媒体に対するデータの記
録及び再生を行う記録再生系に適用したものである。

【００５３】まず、第１の実施の形態として示す磁気記
録再生装置について説明する。ここではまず、この磁気
記録再生装置の記録系に適用するインターリーバについ
て図１乃至図４を参照して説明する。

【００５４】図１に示すインターリーバ１０は、当該イ
ンターリーバ１０の前段に設けられる誤り訂正符号化器
により符号化がなされたデータをビット単位で攪拌し、
データを構成する各ビットの順序を並べ替えるものであ
る。例えば、インターリーバ１０は、図２に示すよう
に、入力した入力信号をビット単位で並べ替え、出力信
号を生成する。

【００５５】より具体的には、インターリーバ１０は、
例えば発生した乱数に基づいて決定されたデータの攪拌
位置情報を図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）等に
保持しており、この攪拌位置情報に基づいて、ビット単
位での入力信号の並べ替えを行う。例えば、インターリ
ーバ１０は、入力信号を構成する各ビットを順次保持
し、Ｎビット（Ｎは任意の自然数）からなるビット系列
が生成されたタイミングで、攪拌位置情報に基づいたビ
ット単位での並べ替えを行った後、所定のタイミングで
出力信号として出力する。

【００５６】また、図３に示すインターリーバ２０は、
当該インターリーバ２０の前段に設けられる変調符号化
器によりブロック変調による符号化がなされたデータを
変調符号ブロック単位、すなわち、１シンボル単位で攪
拌し、データを構成する各ビットの順序を並べ替えるも
のである。例えば、インターリーバ１０は、次表３に示
す変換テーブルにしたがって、２ビットの入力ビットに
対して３ビットの出力ビットを生成する変調符号化がな
されたデータを構成する各ビットの順序を並べ替えるも
のとすると、図４に示すように、変調符号ブロック単位
である３ビット単位で入力した入力信号に対して、３ビ
ット単位で並べ替えて出力信号を生成する。

【００５７】

【表３】

【００５８】より具体的には、インターリーバ２０は、
例えば発生した乱数に基づいて決定されたデータの攪拌
位置情報を図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）等に
保持しており、この攪拌位置情報に基づいて、変調符号
ブロック単位での入力信号の並べ替えを行う。例えば、
インターリーバ１０は、入力信号を構成する各ビットを
順次保持し、Ｎビット（Ｎは任意の自然数）からなるビ
ット系列が生成されたタイミングで、攪拌位置情報に基
づいた変調符号ブロック単位での並べ替えを行った後、
所定のタイミングで出力信号として出力する。

【００５９】つぎに、磁気記録再生装置の再生系に適用
するＳＩＳＯ型の復号器である上述した変調符号化され
た信号を変調復号する復号器について図５及び図６を参
照して説明する。なお、これらの図５及び図６に示す復
号器３０，４０は、変調符号化された信号を変調復号す
る復号器として示されるものであるが、チャネルに対す
る復号器及び誤り訂正復号を施す復号器も、同様の構成
で実現されるものであることをここで断っておく。

【００６０】図５に示す復号器３０は、入力ｋビットに
対してｎビットの変調符号化を行う符号化率Ｒ＝ｋ／ｎ
のブロック変調により符号化されたデータを復号するも
のである。

【００６１】この復号器３０は、軟入力とされる受信信
号Ｒを入力すると、この受信信号Ｒの各ビットが
“０”である確率Ｐ（Ｒ_i＝０｜Ｒ）と、各ビットが
“１”である確率Ｐ（Ｒ_i＝１｜Ｒ）とを算出し、最
終的には、Ｍ＝（Ｍ₀，Ｍ₁，・・・，Ｍ_n-1）で表さ
れる変調符号ブロックＭに対する軟判定値である事後
確率情報（a posteriori probability information）Ｐ
（Ｍ_i＝０｜Ｒ）及びＰ（Ｍ_i＝１｜Ｒ）、若しくは
Ｃ＝（Ｃ₀，Ｃ₁，・・・，Ｃ_k-1）で表される変調符
号入力ブロックＣに対する軟判定値である事後確率情
報Ｐ（Ｃ_i＝０｜Ｒ）及びＰ（Ｃ_i＝１｜Ｒ）、又は
これらの双方を算出して出力する。

【００６２】なお、復号器としては、上述した各事後確
率情報を個別的に出力するのではなく、事後確率情報比
の対数値、すなわち、ｌｏｇ（Ｐ（Ｍ_i＝１｜Ｒ）／
Ｐ（Ｍ_i＝０｜Ｒ））やｌｏｇ（Ｐ（Ｃ_i＝１｜Ｒ）
／Ｐ（Ｃ_i＝０｜Ｒ））として出力することもでき
る。この対数値は、一般には対数尤度比（log likeliho
od ratio）と呼ばれ、ここでは、受信信号Ｒを入力し
た際の変調符号ブロックＭ及び変調符号入力ブロック
Ｃの尤度を示すものである。

【００６３】また、復号器としては、上述した受信信号
Ｒを入力するのではなく、変調符号入力ブロックＣ
に対する事前確率情報（a priori probability informa
tion）Ｐ（Ｃ_i＝０）及びＰ（Ｃ_i＝１）が入力信号とし
て与えられてもよい。

【００６４】このような復号器としては、具体的には、
例えば図６に示すような各部を有するものが考えられ
る。ここでは、２ビットの入力ビットに対して３ビット
の出力ビットを生成するために、先に表３に示した変換
テーブルにしたがって符号化されたデータを復号するも
のとして説明する。

【００６５】同図に示す復号器４０は、各受信ビットの
尤度を算出する尤度算出手段である（３ビット×２＝）
６つの尤度算出回路４１₁，４１₂，４１₃，４１₄，４１
₅，４１₆と、データを加算する４つの加算器４２₁，４
２₂，４２₃，４２₄と、２つのデータＡ，Ｂに対してｌ
ｏｇ（ｅ^A＋ｅ^B）の演算を行う４つのｌｏｇ−ｓｕｍ回
路４３₁，４３₂，４３₃，４３₄と、２つのデータを加算
する４つの加算器４４₁，４４₂，４４₃，４４₄と、２つ
のデータの比をとる５つの比較器４５₁，４５₂，４
６₁，４６₂，４６₃と、変調符号ブロックＭにおける
各要素に対する係数を算出する係数算出回路４７₁，４
７₂，４７₃と、２つのデータを加算する３つの加算器４
８₁，４８₂，４８₃とを有する。

【００６６】尤度算出回路４１₁，４１₂，４１₃，４
１₄，４１₅，４１₆は、それぞれ、受信信号Ｄ４１
（Ｒ）における各受信ビットを入力し、各受信ビット
の尤度を算出する。

【００６７】すなわち、尤度算出回路４１₁は、３ビッ
トの受信信号Ｄ４１を構成する０ビット目を入力し、こ
のビットが“０”である確率の対数値である対数確率値
Ｄ４２₁（ｌｏｇ Ｐ（Ｒ₀＝０｜Ｒ））を算出する。
尤度算出回路４１₁は、生成した対数確率値Ｄ４２₁を加
算器４２₁及び比較器４６₁に供給する。

【００６８】また、尤度算出回路４１₂は、３ビットの
受信信号Ｄ４１を構成する０ビット目を入力し、このビ
ットが“１”である確率の対数値である対数確率値Ｄ４
２₂（ｌｏｇ Ｐ（Ｒ₀＝１｜Ｒ））を算出する。尤度
算出回路４１₂は、生成した対数確率値Ｄ４２₂を加算器
４２₂，４２₃，４２₄及び比較器４６₁に供給する。

【００６９】さらに、尤度算出回路４１₃は、３ビット
の受信信号Ｄ４１を構成する１ビット目を入力し、この
ビットが“０”である確率の対数値である対数確率値Ｄ
４２₃（ｌｏｇ Ｐ（Ｒ₁＝０｜Ｒ））を算出する。尤
度算出回路４１₃は、生成した対数確率値Ｄ４２₃を加算
器４２₂及び比較器４６₂に供給する。

【００７０】さらにまた、尤度算出回路４１₄は、３ビ
ットの受信信号Ｄ４１を構成する１ビット目を入力し、
このビットが“１”である確率の対数値である対数確率
値Ｄ４２₄（ｌｏｇ Ｐ（Ｒ₁＝１｜Ｒ））を算出す
る。尤度算出回路４１₄は、生成した対数確率値Ｄ４２₄
を加算器４２₁，４２₃，４２₄及び比較器４６₂に供給す
る。

【００７１】また、尤度算出回路４１₅は、３ビットの
受信信号Ｄ４１を構成する２ビット目を入力し、このビ
ットが“０”である確率の対数値である対数確率値Ｄ４
２₅（ｌｏｇ Ｐ（Ｒ₂＝０｜Ｒ））を算出する。尤度
算出回路４１₅は、生成した対数確率値Ｄ４２₅を加算器
４２₄及び比較器４６₃に供給する。

【００７２】さらに、尤度算出回路４１₆は、３ビット
の受信信号Ｄ４１を構成する２ビット目を入力し、この
ビットが“１”である確率の対数値である対数確率値Ｄ
４２₆（ｌｏｇ Ｐ（Ｒ₂＝１｜Ｒ））を算出する。尤
度算出回路４１₆は、生成した対数確率値Ｄ４２₆を加算
器４２₁，４２₂，４２₃及び比較器４６₃に供給する。

【００７３】加算器４２₁は、尤度算出回路４１₁から供
給された対数確率値Ｄ４２₁と、尤度算出回路４１₄から
供給された対数確率値Ｄ４２₄と、尤度算出回路４１₆か
ら供給された対数確率値Ｄ４２₆とを加算し、尤度値Ｄ
４３₁を生成する。すなわち、この尤度値Ｄ４３₁は、ｌ
ｏｇ Ｐ（Ｒ｜Ｍ₀Ｍ₁Ｍ₂＝０１１）と表される確率に
他ならない。加算器４２₁は、生成した尤度値Ｄ４３₁を
ｌｏｇ−ｓｕｍ回路４３₁，４３₃に供給する。

【００７４】加算器４２₂は、尤度算出回路４１₂から供
給された対数確率値Ｄ４２₂と、尤度算出回路４１₃から
供給された対数確率値Ｄ４２₃と、尤度算出回路４１₆か
ら供給された対数確率値Ｄ４２₆とを加算し、尤度値Ｄ
４３₂を生成する。すなわち、この尤度値Ｄ４３₂は、ｌ
ｏｇ Ｐ（Ｒ｜Ｍ₀Ｍ₁Ｍ₂＝１０１）と表される確率に
他ならない。加算器４２₂は、生成した尤度値Ｄ４３₂を
ｌｏｇ−ｓｕｍ回路４３₁，４３₄に供給する。

【００７５】加算器４２₃は、尤度算出回路４１₂から供
給された対数確率値Ｄ４２₂と、尤度算出回路４１₄から
供給された対数確率値Ｄ４２₄と、尤度算出回路４１₆か
ら供給された対数確率値Ｄ４２₆とを加算し、尤度値Ｄ
４３₃を生成する。すなわち、この尤度値Ｄ４３₃は、ｌ
ｏｇ Ｐ（Ｒ｜Ｍ₀Ｍ₁Ｍ₂＝１１１）と表される確率に
他ならない。加算器４２₃は、生成した尤度値Ｄ４３₃を
ｌｏｇ−ｓｕｍ回路４３₂，４３₃に供給する。

【００７６】加算器４２₄は、尤度算出回路４１₂から供
給された対数確率値Ｄ４２₂と、尤度算出回路４１₄から
供給された対数確率値Ｄ４２₄と、尤度算出回路４１₅か
ら供給された対数確率値Ｄ４２₅とを加算し、尤度値Ｄ
４３₄を生成する。すなわち、この尤度値Ｄ４３₄は、ｌ
ｏｇ Ｐ（Ｒ｜Ｍ₀Ｍ₁Ｍ₂＝１１０）と表される確率に
他ならない。加算器４２₄は、生成した尤度値Ｄ４３₄を
ｌｏｇ−ｓｕｍ回路４３₂，４３₄に供給する。

【００７７】ｌｏｇ−ｓｕｍ回路４３₁は、加算器４２₁
から供給された尤度値Ｄ４３₁と、加算器４２₂から供給
された尤度値Ｄ４３₂とに対して、次式（４）に示す演
算を行い、尤度値Ｄ４４₁を生成する。ｌｏｇ−ｓｕｍ
回路４３₁は、生成した尤度値Ｄ４４₁を加算器４４₁に
供給する。

【００７８】

【数４】

【００７９】ｌｏｇ−ｓｕｍ回路４３₂は、加算器４２₃
から供給された尤度値Ｄ４３₃と、加算器４２₄から供給
された尤度値Ｄ４３₄とに対して、次式（５）に示す演
算を行い、尤度値Ｄ４４₂を生成する。ｌｏｇ−ｓｕｍ
回路４３₂は、生成した尤度値Ｄ４４₂を加算器４４₂に
供給する。

【００８０】

【数５】

【００８１】ｌｏｇ−ｓｕｍ回路４３₃は、加算器４２₁
から供給された尤度値Ｄ４３₁と、加算器４２₃から供給
された尤度値Ｄ４３₃とに対して、次式（６）に示す演
算を行い、尤度値Ｄ４４₃を生成する。ｌｏｇ−ｓｕｍ
回路４３₃は、生成した尤度値Ｄ４４₃を加算器４４₃に
供給する。

【００８２】

【数６】

【００８３】ｌｏｇ−ｓｕｍ回路４３₄は、加算器４２₂
から供給された尤度値Ｄ４３₂と、加算器４２₄から供給
された尤度値Ｄ４３₄とに対して、次式（７）に示す演
算を行い、尤度値Ｄ４４₄を生成する。ｌｏｇ−ｓｕｍ
回路４３₄は、生成した尤度値Ｄ４４₄を加算器４４₄に
供給する。

【００８４】

【数７】

【００８５】加算器４４₁は、ｌｏｇ−ｓｕｍ回路４３₁
から供給された尤度値Ｄ４４₁と、外部から入力した入
力ビットに対する対数事前確率Ｄ４５₁（ｌｏｇ Ｐ（Ｃ
₀＝０））とを加算し、対数確率値Ｄ４６₁を生成する。
この対数確率値Ｄ４６₁は、次式（８）に示す確率を表
すものである。加算器４４₁は、生成した対数確率値Ｄ
４６₁を比較器４５₁に供給する。

【００８６】

【数８】

【００８７】加算器４４₂は、ｌｏｇ−ｓｕｍ回路４３₂
から供給された尤度値Ｄ４４₂と、外部から入力した入
力ビットに対する対数事前確率Ｄ４５₂（ｌｏｇ Ｐ（Ｃ
₀＝１））とを加算し、対数確率値Ｄ４６₂を生成する。
この対数確率値Ｄ４６₂は、次式（９）に示す確率を表
すものである。加算器４４₂は、生成した対数確率値Ｄ
４６₂を比較器４５₁に供給する。

【００８８】

【数９】

【００８９】加算器４４₃は、ｌｏｇ−ｓｕｍ回路４３₃
から供給された尤度値Ｄ４４₃と、外部から入力した入
力ビットに対する対数事前確率Ｄ４５₃（ｌｏｇ Ｐ（Ｃ
₁＝０））とを加算し、対数確率値Ｄ４６₃を生成する。
この対数確率値Ｄ４６₃は、次式（１０）に示す確率を
表すものである。加算器４４₃は、生成した対数確率値
Ｄ４６₃を比較器４５₂に供給する。

【００９０】

【数１０】

【００９１】加算器４４₄は、ｌｏｇ−ｓｕｍ回路４３₄
から供給された尤度値Ｄ４４₄と、外部から入力した入
力ビットに対する対数事前確率Ｄ４５₄（ｌｏｇ Ｐ（Ｃ
₁＝１））とを加算し、対数確率値Ｄ４６₄を生成する。
この対数確率値Ｄ４６₄は、次式（１１）に示す確率を
表すものである。加算器４４₄は、生成した対数確率値
Ｄ４６₄を比較器４５₂に供給する。

【００９２】

【数１１】

【００９３】比較器４５₁は、加算器４４₁から供給され
た対数確率値Ｄ４６₁と、加算器４４₂から供給された対
数確率値Ｄ４６₂との比をとり、復号対数事後確率比Ｄ
４７₁（ｌｏｇ （Ｐ（Ｃ₀＝１｜Ｒ）／Ｐ（Ｃ₀＝０｜
Ｒ）））を生成し、外部に出力する。

【００９４】比較器４５₂は、加算器４４₃から供給され
た対数確率値Ｄ４６₃と、加算器４４₄から供給された対
数確率値Ｄ４６₄との比をとり、復号対数事後確率比Ｄ
４７₂（ｌｏｇ （Ｐ（Ｃ₁＝１｜Ｒ）／Ｐ（Ｃ₁＝０｜
Ｒ）））を生成し、外部に出力する。

【００９５】比較器４６₁は、尤度算出回路４１₁から供
給された対数確率値Ｄ４２₁と、尤度算出回路４１₂から
供給された対数確率値Ｄ４２₂との比をとり、対数事後
確率比Ｄ４８₁（ｌｏｇ （Ｐ（Ｍ₀＝１｜Ｒ）／Ｐ
（Ｍ₀＝０｜Ｒ）））を生成し、加算器４８₁に供給す
る。

【００９６】比較器４６₂は、尤度算出回路４１₃から供
給された対数確率値Ｄ４２₃と、尤度算出回路４１₄から
供給された対数確率値Ｄ４２₄との比をとり、対数事後
確率比Ｄ４８₂（ｌｏｇ （Ｐ（Ｍ₁＝１｜Ｒ）／Ｐ
（Ｍ₁＝０｜Ｒ）））を生成し、加算器４８₂に供給す
る。

【００９７】比較器４６₃は、尤度算出回路４１₅から供
給された対数確率値Ｄ４２₅と、尤度算出回路４１₆から
供給された対数確率値Ｄ４２₆との比をとり、対数事後
確率比Ｄ４８₃（ｌｏｇ （Ｐ（Ｍ₂＝１｜Ｒ）／Ｐ
（Ｍ₂＝０｜Ｒ）））を生成し、加算器４８₃に供給す
る。

【００９８】係数算出回路４７₁は、外部から入力した
入力ビットに対する対数事前確率Ｄ４５₁，Ｄ４５₂，Ｄ
４５₃，Ｄ４５₄に基づいて、次式（１２）で表されるＭ
₀係数、すなわち、３ビットの受信信号Ｄ４１を構成す
る０ビット目に相当する変調符号Ｍ₀に対する係数αを
算出し、Ｍ₀係数信号Ｄ４９₁を生成する。係数算出回路
４７₁は、生成したＭ₀係数信号Ｄ４９₁を加算器４８₁に
供給する。

【００９９】

【数１２】

【０１００】係数算出回路４７₂は、外部から入力した
入力ビットに対する対数事前確率Ｄ４５₁，Ｄ４５₂，Ｄ
４５₃，Ｄ４５₄に基づいて、次式（１３）で表されるＭ
₁係数、すなわち、３ビットの受信信号Ｄ４１を構成す
る１ビット目に相当する変調符号Ｍ₁に対する係数βを
算出し、Ｍ₁係数信号Ｄ４９₂を生成する。係数算出回路
４７₂は、生成したＭ₁係数信号Ｄ４９₂を加算器４８₂に
供給する。

【０１０１】

【数１３】

【０１０２】係数算出回路４７₃は、外部から入力した
入力ビットに対する対数事前確率Ｄ４５₁，Ｄ４５₂，Ｄ
４５₃，Ｄ４５₄に基づいて、次式（１４）で表されるＭ
₂係数、すなわち、３ビットの受信信号Ｄ４１を構成す
る２ビット目に相当する変調符号Ｍ₂に対する係数γを
算出し、Ｍ₂係数信号Ｄ４９₃を生成する。係数算出回路
４７₃は、生成したＭ₂係数信号Ｄ４９₃を加算器４８₃に
供給する。

【０１０３】

【数１４】

【０１０４】加算器４８₁は、比較器４６₁から供給され
た対数事後確率比Ｄ４８₁と、係数算出回路４７₁から供
給されたＭ₀係数信号Ｄ４９₁とを加算する。加算器４８
₁は、加算して生成した復号チャネル対数事後確率比信
号Ｄ５０₁（ｌｏｇ （Ｐ（Ｍ₀＝１｜Ｒ）／Ｐ（Ｍ₀＝
０｜Ｒ）））を外部に出力する。

【０１０５】加算器４８₂は、比較器４６₂から供給され
た対数事後確率比Ｄ４８₂と、係数算出回路４７₂から供
給されたＭ₁係数信号Ｄ４９₂とを加算する。加算器４８
₂は、加算して生成した復号チャネル対数事後確率比信
号Ｄ５０₂（ｌｏｇ （Ｐ（Ｍ₁＝１｜Ｒ）／Ｐ（Ｍ₁＝
０｜Ｒ）））を外部に出力する。

【０１０６】加算器４８₃は、比較器４６₃から供給され
た対数事後確率比Ｄ４８₃と、係数算出回路４７₃から供
給されたＭ₁係数信号Ｄ４９₃とを加算する。加算器４８
₃は、加算して生成した復号チャネル対数事後確率比信
号Ｄ５０₃（ｌｏｇ （Ｐ（Ｍ₂＝１｜Ｒ）／Ｐ（Ｍ₂＝
０｜Ｒ）））を外部に出力する。

【０１０７】このような各部を有する復号器４０は、伝
送過程において発生したノイズの影響によりアナログ値
をとり軟入力とされる受信信号Ｄ４１（Ｒ）における
各受信ビット、すなわち、変調符号化側での各出力符号
語に対する尤度算出回路４１₁，４１₂，４１₃，４１₄，
４１₅，４１₆を有し、これらの尤度算出回路４１₁，４
１₂，４１₃，４１₄，４１₅，４１₆により各出力符号語
の尤度を求め、得られた尤度値を用いることによって、
変調符号化側での入力ビット及び出力ビットに対する軟
判定値である事後確率情報を実直に求めることができ
る。

【０１０８】なお、復号器４０は、対数事前確率Ｄ４５
₁，Ｄ４５₂，Ｄ４５₃，Ｄ４５₄を外部から入力するが、
図示しない変調符号化器に入力されるバイナリ信号を構
成する各ビットが“０”である確率と“１”である確率
とが均等である場合には、対数事前確率Ｄ４５₁，Ｄ４
５₂，Ｄ４５₃，Ｄ４５₄を入力する必要はなく、これら
の対数事前確率Ｄ４５₁，Ｄ４５₂，Ｄ４５₃，Ｄ４５₄の
値が全て“０”であるように扱えばよい。

【０１０９】また、復号器４０は、２ビットの入力ビッ
トから３ビットの出力ビットに変調符号化されたデータ
の復号を行うものとして説明したが、復号器としては、
入力ビット及び／又は出力ビット数に拘泥することな
く、入力ビット及び／又は出力ビット数に対応した同様
の構成でもよい。

【０１１０】さて、これらのようなインターリーバ及び
復号器を適用した磁気記録再生装置について図７を用い
て説明する。

【０１１１】同図に示す磁気記録再生装置５０は、デー
タを記録媒体７０に記録するための記録系として、入力
したデータに対して誤り訂正符号化を施す誤り訂正符号
化器５１と、入力したデータの順序を並べ替えるインタ
ーリーバ５２，５４と、入力したデータに対して変調符
号化を施す変調符号化器５３と、入力したデータに対し
てチャネル特性を補償するようなフィルタリングを施す
プリコーダ５５と、入力したデータの各ビットを書き込
み電流値に変換する書き込み電流ドライバ５６と、記録
媒体７０に対してデータを記録するための書き込みヘッ
ド５７とを備える。

【０１１２】誤り訂正符号化手段である誤り訂正符号化
器５１は、入力データＤ５１に対して誤り訂正符号化を
施す。誤り訂正符号化器５１は、誤り訂正符号化して生
成した誤り訂正符号化データＤ５２を後段のインターリ
ーバ５２に供給する。

【０１１３】第１の攪拌手段であるインターリーバ５２
は、上述したインターリーバ１０として構成されるもの
であり、誤り訂正符号化器５１により符号化がなされた
誤り訂正符号化データＤ５２をビット単位で攪拌し、誤
り訂正符号化データＤ５２を構成する各ビットの順序を
並べ替える。インターリーバ５２は、生成したインター
リーブデータＤ５３を後段の変調符号化器５３に供給す
る。

【０１１４】変調符号化手段である変調符号化器５３
は、インターリーバ５２から供給されたインターリーブ
データＤ５３に対して所定の変調符号化を施し、制限が
加えられた系列である変調符号化データＤ５４を生成す
る。変調符号化器５３は、生成した変調符号化データＤ
５４を後段のインターリーバ５４に供給する。

【０１１５】第２の攪拌手段であるインターリーバ５４
は、上述したインターリーバ２０として構成されるもの
であり、変調符号化器５３によりブロック変調による符
号化がなされた変調符号化データＤ５４を変調符号ブロ
ック単位で攪拌し、変調符号化データＤ５４を構成する
各ビットの順序を並べ替える。インターリーバ５４は、
生成したインターリーブデータＤ５５を後段のプリコー
ダ５５に供給する。

【０１１６】プリコード手段であるプリコーダ５５は、
インターリーバ５４から供給されたインターリーブデー
タＤ５５に対して、記録媒体７０へのデータの書き込み
から後述する再生系における等化器５９における出力ま
でのチャネル特性を補償するようなフィルタリングを施
し、バイナリ信号であるプリコード信号Ｄ５６を生成す
る。例えば、プリコーダ５５は、チャネルが１−Ｄの特
性を有する場合には、次式（１５）で表されるフィルタ
リングＦを施す。プリコーダ５５は、生成したプリコー
ド信号Ｄ５６を後段の書き込み電流ドライバ５６に供給
する。

【０１１７】

【数１５】

【０１１８】書き込み電流ドライバ５６は、プリコーダ
５５から供給されたプリコード信号Ｄ５６に対して、０
→−Ｉ_s，１→＋Ｉ_sとするように、各ビットを書き込み
電流値Ｉ_sに変換し、書き込み電流信号Ｄ５７を生成す
る。書き込み電流ドライバ５６は、生成した書き込み電
流信号Ｄ５７を後段の書き込みヘッド５７に供給する。

【０１１９】書き込みヘッド５７は、書き込み電流ドラ
イバ５６から供給された書き込み電流信号Ｄ５７に応じ
た書き込み磁化信号Ｄ５８を記録媒体７０に対して与え
ることによって、記録媒体７０に対してデータを記録す
る。

【０１２０】このような磁気記録再生装置５０における
記録系は、記録媒体７０に対してデータを記録する場合
には、入力データＤ５１に対して誤り訂正符号化器５１
により誤り訂正符号化を施し、誤り訂正符号化データＤ
５２をインターリーバ５２によりビット単位で攪拌した
後、インターリーブデータＤ５３に対して変調符号化器
５３により所定の変調符号化を施し、さらに変調符号化
データＤ５４をインターリーバ５４により変調符号ブロ
ック単位で攪拌し、プリコーダ５５によりプリコード信
号Ｄ５６を生成する。

【０１２１】そして、この記録系は、プリコーダ５５に
より生成されたプリコード信号Ｄ５６を、書き込み電流
ドライバ５６及び書き込みヘッド５７を介して記録媒体
７０に記録する。

【０１２２】このように、磁気記録再生装置５０におけ
る記録系は、誤り訂正符号化器５１の後段にインターリ
ーバ５２を備えるとともに、変調符号化器５３の後段に
インターリーバ５４を備えて、誤り訂正符号化器５１と
変調符号化器５３とプリコーダ５５との間で縦列連接符
号による符号化を行うことによって、誤り訂正符号化、
変調符号化及びチャネルに対する符号化として、高性能
の符号化を実現することができる。

【０１２３】一方、磁気記録再生装置５０は、記録媒体
７０に記録されているデータを再生するための再生系と
して、記録媒体７０に記録されているデータを読み出す
ための読み出しヘッド５８と、入力したデータを等化す
る等化器５９と、入力したデータの利得を調整する利得
調整回路６０と、アナログデータをディジタルデータに
変換するアナログ−ディジタル変換器（以下、Ａ／Ｄと
記す。）６１と、クロックを再生するタイミング再生回
路６２と、利得調整回路６０を制御する利得調整コント
ロール回路６３と、入力したデータに対してターボ復号
を施すチャネル、変調及び誤り訂正ターボ復号器６４と
を備える。

【０１２４】読み出しヘッド５８は、記録媒体７０から
読み出し磁化信号Ｄ５９を読み出し、この読み出し磁化
信号Ｄ５９に応じた読み出し電流信号Ｄ６０を生成す
る。読み出しヘッド５８は、生成した読み出し電流信号
Ｄ６０を後段の等化器５９に供給する。

【０１２５】等化器５９は、読み出しヘッド５８から供
給された読み出し電流信号Ｄ６０に対して、記録系にお
ける記録媒体７０へのデータの書き込みから当該等化器
５９における出力までのチャネル応答が所定の特性、例
えば１−Ｄとなるように等化を行い、等化信号Ｄ６１を
生成する。等化器５９は、生成した等化信号Ｄ６１を後
段の利得調整回路６０に供給する。

【０１２６】利得調整回路６０は、利得調整コントロー
ル回路６３から供給される利得調整コントロール信号Ｄ
６５に基づいて、等化器５９から供給された等化信号Ｄ
６１の利得を調整し、利得調整信号Ｄ６２を生成する。
利得調整回路６０は、生成した利得調整信号Ｄ６２を後
段のＡ／Ｄ６１に供給する。

【０１２７】Ａ／Ｄ６１は、タイミング再生回路６２か
ら供給されるクロック信号Ｄ６４に基づいて、利得調整
回路６０から供給された利得調整信号Ｄ６２のサンプリ
ングを行い、利得調整信号Ｄ６２をディジタル化してデ
ィジタルチャネル信号Ｄ６３を生成する。Ａ／Ｄ６１
は、生成したディジタルチャネル信号Ｄ６３をタイミン
グ再生回路６２、利得調整コントロール回路６３、及
び、チャネル、変調及び誤り訂正ターボ復号器６４に供
給する。

【０１２８】タイミング再生回路６２は、Ａ／Ｄ６１か
ら供給されるディジタルチャネル信号Ｄ６３からクロッ
クを再生し、クロック信号Ｄ６４を生成する。タイミン
グ再生回路６２は、生成したクロック信号Ｄ６４をＡ／
Ｄ６１に供給する。

【０１２９】利得調整コントロール回路６３は、Ａ／Ｄ
６１から供給されるディジタルチャネル信号Ｄ６３に基
づいて、等化信号Ｄ６１の振幅を期待される値に保つた
めの制御信号である利得調整コントロール信号Ｄ６５を
生成する。利得調整コントロール回路６３は、生成した
利得調整コントロール信号Ｄ６５を利得調整回路６０に
供給する。

【０１３０】チャネル、変調及び誤り訂正ターボ復号器
６４は、上述した復号器３０，４０として構成されるＳ
ＩＳＯ型の復号器を連接してターボ復号を行うものであ
る。チャネル、変調及び誤り訂正ターボ復号器６４は、
後に詳述するが、Ａ／Ｄ６１から供給されるディジタル
チャネル信号Ｄ６３を入力してターボ復号を行い、復号
結果を軟出力又は硬出力（hard output）の出力データ
Ｄ６６として外部に出力する。

【０１３１】ここで、チャネル、変調及び誤り訂正ター
ボ復号器６４について図８を用いて詳述する。

【０１３２】チャネル、変調及び誤り訂正ターボ復号器
６４は、同図に示すように、記録系におけるプリコーダ
５５の前段から再生系における等化器５９における出力
までのチャネル応答に対する復号を行うＳＩＳＯ型の復
号器であるチャネルＳＩＳＯ復号器８１と、入力したデ
ータの順序を元に戻すデインターリーバ８３，８８と、
入力したデータに対して変調復号を施すＳＩＳＯ型の復
号器である変調ＳＩＳＯ復号器８４と、入力したデータ
の順序を並べ替えるインターリーバ８６，９１と、入力
したデータに対して誤り訂正軟復号を施す誤り訂正軟復
号器８９と、情報ビットに対する事前確率情報として入
力するデータを切り替えるための切替スイッチ９２と、
４つの差分器８２，８５，８７，９０とを有する。

【０１３３】チャネル復号手段であるチャネルＳＩＳＯ
復号器８１は、上述した復号器３０，４０として構成さ
れるものであり、ＳＩＳＯ型の復号器である。チャネル
ＳＩＳＯ復号器８１は、Ａ／Ｄ６１から供給された軟入
力であるディジタルチャネル信号Ｄ６３と、インターリ
ーバ８６から供給された軟入力である情報ビットに対す
る事前確率情報信号Ｄ７７又は値が“０”である情報ビ
ットに対する事前確率情報信号Ｄ８３のうち、切替スイ
ッチ９２により選択された事前確率情報信号Ｄ８４とを
入力し、記録系におけるプリコーダ５５の前段から再生
系における等化器５９における出力までのチャネル応
答、例えば次式（１６）で表されるチャネル応答Ｒ_chに
対して、上述したＢＣＪＲアルゴリズムやＳＯＶＡアル
ゴリズム等に基づく軟出力復号を行う。ここで、プリコ
ーダ５５によるプリコード前のインターリーブデータＤ
５５をＣ（ｔ）（０≦ｔ≦Ｎ）と表すと、チャネルＳＩ
ＳＯ復号器８１は、このＣ（ｔ）に対する事後確率情報
である対数事後確率比ｌｏｇ（Ｐ（Ｃ（ｔ）＝１）／Ｐ
（Ｃ（ｔ）＝０））を算出し、この対数事後確率比をチ
ャネル復号信号Ｄ７１として後段の差分器８２に供給す
る。

【０１３４】

【数１６】

【０１３５】なお、チャネルＳＩＳＯ復号器８１として
は、上述した復号器３０，４０として構成されるものに
限らず、ＳＩＳＯ型の復号器として構成されるものであ
ればよく、例えば、チャネル応答に対応するトレリスに
基づいて、上述したＢＣＪＲアルゴリズムやＳＯＶＡア
ルゴリズム等に基づく軟出力復号を行うものであっても
よい。

【０１３６】差分器８２は、チャネルＳＩＳＯ復号器８
１から供給されて軟入力とされるチャネル復号信号Ｄ７
１と、インターリーバ８６から供給されて軟入力とされ
る事前確率情報信号Ｄ７７との差分値を求め、この差分
値で与えられるデータを符号の拘束条件により求まる情
報ビットに対する外部情報（extrinsic information）
であるチャネル外部情報信号Ｄ７２として後段のデイン
ターリーバ８３に軟出力として出力する。なお、このチ
ャネル外部情報信号Ｄ７２は、記録系におけるインター
リーバ５４によりインターリーブされたインターリーブ
データＤ５５に対応するものである。

【０１３７】第１の逆攪拌手段であるデインターリーバ
８３は、記録系におけるインターリーバ５４によりイン
ターリーブされたインターリーブデータＤ５５のビット
配列を、それぞれ、元の変調符号化データＤ５４のビッ
ト配列に戻すように、差分器８２から供給される軟入力
のチャネル外部情報信号Ｄ７２に変調符号ブロック単位
でデインターリーブを施す。デインターリーバ８３は、
デインターリーブして得られたデータを変調ＳＩＳＯ復
号器８４における符号ビットに対する事前確率情報であ
るデインターリーブ信号Ｄ７３として、変調ＳＩＳＯ復
号器８４及び差分器８５に供給する。

【０１３８】変調復号手段である変調ＳＩＳＯ復号器８
４は、上述した復号器３０，４０として構成されるもの
であり、ＳＩＳＯ型の復号器である。ここで、記録系に
おける変調符号化器５３により符号化率がＲ＝Ｋ／Ｎの
変調符号化が施され、変調符号化器５３による変調符号
化後の変調符号化データＤ５４をＭ（ｔ）（０≦ｔ＜
Ｎ）、変調符号化器５３による変調符号化前のインター
リーブデータＤ５３をＥ（ｔ）（０≦ｔ＜Ｌ）と表すも
のとする。変調ＳＩＳＯ復号器８４は、デインターリー
バ８３から供給される軟入力であるデインターリーブ信
号Ｄ７３を入力するとともに、インターリーバ９１から
供給される軟入力であるインターリーブ信号Ｄ８２を入
力する。続いて、変調ＳＩＳＯ復号器８４は、符号ビッ
トに対する事前確率情報であるデインターリーブ信号Ｄ
７３と、情報ビットに対する事前確率情報であるインタ
ーリーブ信号Ｄ８２とに基づいて、Ｍ（ｔ）に対する事
後確率情報である対数事後確率比ｌｏｇ（Ｐ（Ｍ（ｔ）
＝１）／Ｐ（Ｍ（ｔ）＝０））と、Ｅ（ｔ）に対する事
後確率情報である対数事後確率比ｌｏｇ（Ｐ（Ｅ（ｔ）
＝１）／Ｐ（Ｅ（ｔ）＝０））とを算出する。そして、
変調ＳＩＳＯ復号器８４は、Ｍ（ｔ）に対する事後確率
情報である対数事後確率比を変調チャネル復号信号Ｄ７
４として差分器８５に供給するとともに、Ｅ（ｔ）に対
する事後確率情報である対数事後確率比を変調復号信号
Ｄ７５として差分器８７に供給する。

【０１３９】差分器８５は、変調ＳＩＳＯ復号器８４か
ら供給されて軟入力とされる変調チャネル復号信号Ｄ７
４と、デインターリーバ８３から供給されて軟入力とさ
れるデインターリーブ信号Ｄ７３との差分値を求め、こ
の差分値で与えられるデータを符号の拘束条件により求
まる符号ビットに対する外部情報である変調誤り訂正外
部情報信号Ｄ７６として後段のインターリーバ８６に軟
出力として出力する。

【０１４０】第３の攪拌手段であるインターリーバ８６
は、差分器８５から供給された軟入力である変調誤り訂
正外部情報信号Ｄ７６に対して、記録系におけるインタ
ーリーバ５４と同一の攪拌位置情報に基づいた変調符号
ブロック単位でのインターリーブを施す。インターリー
バ８６は、インターリーブして得られたデータをチャネ
ルＳＩＳＯ復号器８１における情報ビットに対する事前
確率情報信号Ｄ７７として、チャネルＳＩＳＯ復号器８
１及び差分器８２に供給する。

【０１４１】差分器８７は、変調ＳＩＳＯ復号器８４か
ら供給されて軟入力とされる変調復号信号Ｄ７５と、イ
ンターリーバ９１から供給されて軟入力とされるインタ
ーリーブ信号Ｄ８２との差分値を求め、この差分値で与
えられるデータを符号の拘束条件により求まる情報ビッ
トに対する外部情報である変調外部情報信号Ｄ７８とし
て後段のデインターリーバ８８に軟出力として出力す
る。なお、この変調外部情報信号Ｄ７８は、記録系にお
けるインターリーバ５２によりインターリーブされたイ
ンターリーブデータＤ５３に対応するものである。

【０１４２】第２の逆攪拌手段であるデインターリーバ
８８は、記録系におけるインターリーバ５２によりイン
ターリーブされたインターリーブデータＤ５３のビット
配列を、それぞれ、元の誤り訂正符号化データＤ５２の
ビット配列に戻すように、差分器８７から供給される軟
入力の変調外部情報信号Ｄ７８にビット単位でデインタ
ーリーブを施す。デインターリーバ８８は、デインター
リーブして得られたデータを誤り訂正軟復号器８９にお
ける符号ビットに対する事前確率情報であるデインター
リーブ信号Ｄ７９として、誤り訂正軟復号器８９及び差
分器９０に供給する。

【０１４３】誤り訂正復号手段である誤り訂正軟復号器
８９は、上述した復号器３０，４０として構成されるも
のであり、デインターリーバ８８から供給された軟入力
であるデインターリーブ信号Ｄ７９に対して、上述した
ＢＣＪＲアルゴリズムやＳＯＶＡアルゴリズム等に基づ
く誤り訂正符号の軟復号を行う。ここで、記録系におけ
る誤り訂正符号化器５１による誤り訂正符号化後の誤り
訂正符号化データＤ５２をＥ（ｔ）（０≦ｔ＜Ｌ）、誤
り訂正符号化器５１による誤り訂正符号化前の入力デー
タＤ５１をＩ（ｔ）（０≦ｔ＜Ｋ）と表すものとする。
誤り訂正軟復号器８９は、Ｅ（ｔ）に対する事後確率情
報である対数事後確率比ｌｏｇ（Ｐ（Ｅ（ｔ）＝１）／
Ｐ（Ｅ（ｔ）＝０））を算出し、この対数事後確率比を
誤り訂正復号信号Ｄ８０として差分器９０に供給すると
ともに、Ｉ（ｔ）に対する事後確率情報である対数事後
確率比ｌｏｇ（Ｐ（Ｉ（ｔ）＝１）／Ｐ（Ｉ（ｔ）＝
０））を算出し、この対数事後確率比に基づく復号結果
を軟出力又は硬出力の出力データＤ６６として外部に出
力する。

【０１４４】差分器９０は、誤り訂正軟復号器８９から
供給されて軟入力とされる誤り訂正復号信号Ｄ８０と、
デインターリーバ８８から供給されて軟入力とされるデ
インターリーブ信号Ｄ７９との差分値を求め、この差分
値で与えられるデータを符号の拘束条件により求まる符
号ビットに対する外部情報である誤り訂正外部情報信号
Ｄ８１として後段のインターリーバ９１に軟出力として
出力する。

【０１４５】第４の攪拌手段であるインターリーバ９１
は、差分器９０から供給された軟入力である誤り訂正外
部情報信号Ｄ８１に対して、記録系におけるインターリ
ーバ５２と同一の攪拌位置情報に基づいたビット単位で
のインターリーブを施す。インターリーバ９１は、イン
ターリーブして得られたデータを変調ＳＩＳＯ復号器８
４における情報ビットに対する事前確率情報であるイン
ターリーブ信号Ｄ８２として、変調ＳＩＳＯ復号器８４
及び差分器８７に供給する。

【０１４６】切替スイッチ９２は、復号の初期時には、
事前確率情報信号Ｄ８３である０値を供給する被選択端
子ａと連結することによって、チャネルＳＩＳＯ復号器
８１における情報ビットに対する事前確率情報信号Ｄ８
４として、事前確率情報信号Ｄ８３を選択する。そし
て、切替スイッチ９２は、それ以降では、インターリー
バ８６から供給される事前確率情報信号Ｄ７７を供給す
る被選択端子ｂと連結し、事前確率情報信号Ｄ８４とし
て、事前確率情報信号Ｄ７７を選択する。

【０１４７】このように構成されるチャネル、変調及び
誤り訂正ターボ復号器６４は、記録系における誤り訂正
符号化器５１、変調符号化器５３及びプリコーダ５５の
それぞれに対応する誤り訂正軟復号器８９、変調ＳＩＳ
Ｏ復号器８４及びチャネルＳＩＳＯ復号器８１を備える
ことによって、復号複雑度が高い符号を複雑度の小さい
要素に分解し、チャネルＳＩＳＯ復号器８１、変調ＳＩ
ＳＯ復号器８４及び誤り訂正軟復号器８９の間の相互作
用により特性を逐次的に向上させることができる。チャ
ネル、変調及び誤り訂正ターボ復号器６４は、Ａ／Ｄ６
１から供給される軟入力であるディジタルチャネル信号
Ｄ６３を入力すると、チャネルＳＩＳＯ復号器８１乃至
誤り訂正軟復号器８９の復号動作を例えば数回乃至数十
回といった所定の回数だけ反復して行い、所定の回数の
復号動作の結果得られた軟出力の対数事後確率比を、軟
出力の出力データＤ６６としてそのまま外部に出力する
か、若しくは、図示しない２値化回路により２値化して
硬出力の出力データＤ６６として外部に出力する。

【０１４８】このような磁気記録再生装置５０における
再生系は、記録媒体７０に記録されているデータを再生
する場合には、読み出しヘッド５８、等化器５９、利得
調整回路６０及びＡ／Ｄ６１を経て生成された軟入力と
されるディジタルチャネル信号Ｄ６３に対して、チャネ
ル、変調及び誤り訂正ターボ復号器６４によりターボ復
号を行い、記録系における誤り訂正符号化器５１に入力
された入力データＤ５１に対応する出力データＤ６６を
生成して出力する。

【０１４９】このように、磁気記録再生装置５０におけ
る再生系は、チャネル、変調及び誤り訂正ターボ復号器
６４を備えて、記録系における誤り訂正符号化器５１、
変調符号化器５３及びプリコーダ５５のそれぞれに対応
する誤り訂正軟復号器８９、変調ＳＩＳＯ復号器８４及
びチャネルＳＩＳＯ復号器８１の間でターボ復号を行う
ことによって、チャネル応答、変調符号化及び誤り訂正
符号化に対応する復号を実現することができる。

【０１５０】以上のように、磁気記録再生装置５０は、
記録系において、誤り訂正符号化器５１の後段にインタ
ーリーバ５２を備えるとともに、変調符号化器５３の後
段にインターリーバ５４を備えて、誤り訂正符号化器５
１と変調符号化器５３とプリコーダ５５との間で縦列連
接符号による符号化を行い、再生系において、チャネ
ル、変調及び誤り訂正ターボ復号器６４を備えて、ター
ボ復号を行うことによって、高性能の符号化を実現する
とともに、この符号に対する全ての復号処理について軟
情報を利用した効率のよいターボ復号を行うことがで
き、情報を削減する必要がないことから、結果として復
号誤り率を大幅に低下させることが可能となる。

【０１５１】つぎに、第２の実施の形態として示す磁気
記録再生装置について説明する。この磁気記録再生装置
は、少なくとも変調符号化及び復号の際に、ブロック単
位での符号化及び復号を行うのではなく、前後のデータ
に相関を持たせて符号化するとともに、制約条件に対応
したトレリス復号を行うものである。

【０１５２】ここではまず、この磁気記録再生装置の記
録系に適用するインターリーバについて説明する。

【０１５３】この記録系に適用するインターリーバとし
ては、先に図１に示したインターリーバ１０と同様に構
成され、ビット単位でデータを攪拌してデータを構成す
る各ビットの順序を並べ替えるものと、先に図２に示し
たインターリーバ２０と同様に構成され、トレリスの変
調符号ブロック単位でデータを攪拌してデータを構成す
る各ビットの順序を並べ替えるものが考えられる。な
お、ビット単位でデータを攪拌するインターリーバにつ
いては先に述べたたことから、ここでは説明を省略し、
トレリスの変調符号ブロック単位でデータを攪拌するイ
ンターリーバについて簡単に説明する。

【０１５４】トレリスの変調符号ブロック単位でデータ
を攪拌するインターリーバによって、表３に示した変換
テーブルにしたがって、２ビットの入力ビットに対して
３ビットの出力ビットを生成する変調符号化がなされた
データを構成する各ビットの順序を並べ替えることを考
える。この場合、変調符号化がなされたデータが満たす
制約条件が（ｄ，ｋ）＝（０，２）制限であるならば、
インターリーバは、（ｄ，ｋ）＝（０，４）制限を満た
す系列を生成する。

【０１５５】なお、インターリーバとしては、トレリス
の変調符号ブロック単位でデータを攪拌するものに限ら
ず、インターリーブ後に所定の制約条件を満たすように
データを攪拌するものであれば、いかなるものでも適用
することができる。

【０１５６】つぎに、磁気記録再生装置の記録系に適用
する符号化器及び再生系に適用するＳＩＳＯ型の復号器
について図９乃至図１２を参照して説明する。なお、こ
れらの符号化器及び復号器は、それぞれ、変調符号化及
び変調復号するものとして示されるものであるが、チャ
ネルに対する符号化器及び復号器や、誤り訂正符号化及
び復号を施す符号化器及び復号器も、それぞれ、同様の
構成で実現されるものであることをここで断っておく。

【０１５７】磁気記録再生装置は、共通のトレリスを元
にして変調符号化及び変調復号を行う。一般に、トレリ
スの構造は、変調符号に加わる制限に応じて変化する
が、ここでは、符号化率Ｒ＝２／３の（ｄ，ｋ）＝
（０，２）制限を満たす変調符号化及び変調復号につい
て説明する。

【０１５８】（ｄ，ｋ）＝（０，２）制限を満たす符号
を生成するための状態遷移図は、図９に示すように表す
ことができる。同図において、Ｓ０，Ｓ１，Ｓ２は、そ
れぞれ、各状態を示し、各状態間に付されたラベルは、
それぞれ、状態遷移が行われた際に出力されるビットを
示すものとする。例えば、“Ｓ０→Ｓ１→Ｓ２”という
状態遷移が行われた場合には、出力されるビット系列
は、“００”となる。この状態遷移図にしたがった状態
遷移が行われた場合に出力されるビット系列は、必ず
（ｄ，ｋ）＝（０，２）制限を満たす。

【０１５９】ここで、２ビットの入力に対して３ビット
の変調符号を出力する符号化率Ｒ＝２／３の変調符号化
を行うことを考える。この場合、（ｄ，ｋ）＝（０，
２）制限を満たす変調符号を生成するには、同図に示す
状態遷移図にしたがって３回ずつ状態遷移し、その際の
出力を変調符号とすればよいことは明らかである。

【０１６０】このように同図に示す状態遷移図にしたが
って３回状態遷移した際のトレリス、すなわち、状態遷
移図を時間方向に展開して得られるダイアグラムは、図
１０に示すようになる。例えば、同図に示すトレリスに
おいて、最上部に位置する枝は、状態Ｓ２から３回状態
遷移して再び状態Ｓ２に至る経路が１通り存在し、その
場合の出力が“１００”であることを示している。

【０１６１】さらにここで、２ビットの入力に対して３
ビットの変調符号を出力する変調符号化を行う場合に
は、各状態から２²＝４本の枝を選択し、これらの枝を
２ビットの入力である“００，０１，１０，１１”に割
り振ることによって、入力と出力とを対応付けたトレリ
スを構成することができる。このように、枝の選択を行
って構成されたトレリスは、図１１に示すようになる。
同図において、各状態間に付されたラベルは、それぞ
れ、入力／出力を示している。例えば、同図に示すトレ
リスにおいて、Ｓ０→Ｓ２を示す１本の枝は、状態Ｓ０
の際に“１１”を入力した場合には、“１００”を出力
して状態Ｓ２に状態遷移することを示している。

【０１６２】第２の実施の形態として示す磁気記録再生
装置に適用する符号化器は、このような手順により構成
されたトレリスにしたがって状態遷移を繰り返して符号
化を行い、入力データ間に相関のある変調符号系列を生
成することとなる。このような符号化器としては、具体
的には、例えば図１２に示すような各部を有するものが
考えられる。

【０１６３】同図に示す符号化器１００は、当該符号化
器１００の状態（ステート）を保持するステートレジス
タ１０１と、次に遷移すべき次状態を算出する次ステー
ト算出回路１０２と、出力信号Ｄ９４を算出する出力信
号算出回路１０３とを有する。

【０１６４】ステートレジスタ１０１は、２ビットのレ
ジスタであり、現在の符号化器１００の状態を表す２ビ
ットを保持する。ステートレジスタ１０１は、次ステー
ト算出回路１０２から供給される次状態信号Ｄ９３に基
づく次状態を表す２ビットを保持するのにともなって、
現在の状態を表す２ビットを示す状態信号Ｄ９２を次ス
テート算出回路１０２及び出力信号算出回路１０３に供
給する。

【０１６５】次ステート算出回路１０２は、入力信号Ｄ
９１と、ステートレジスタ１０１から供給される状態信
号Ｄ９２とを入力すると、例えば次表４に示す入出力対
応表にしたがって次状態を算出する。次ステート算出回
路１０２は、次状態を示す次状態信号Ｄ９３をステート
レジスタ１０１に供給する。

【０１６６】

【表４】

【０１６７】出力信号算出回路１０３は、入力信号Ｄ９
１と、ステートレジスタ１０１から供給される状態信号
Ｄ９２とを入力すると、例えば次表５に示す入出力対応
表にしたがって出力信号Ｄ９４を算出して出力する。な
お、この出力信号Ｄ９４は、（ｄ，ｋ）＝（０，２）制
限を満たすものである。

【０１６８】

【表５】

【０１６９】このような符号化器１００は、入力信号Ｄ
９１を入力すると、次ステート算出回路１０３によっ
て、この入力信号Ｄ９１と、状態信号Ｄ９２とを用いて
次状態を算出し、ステートレジスタ１０１に逐次保持さ
せる。そして、符号化器１００は、出力信号算出回路１
０３によって、入力信号Ｄ９１と、状態信号Ｄ９２とを
用いて出力信号Ｄ９４を算出し、外部に出力する。

【０１７０】なお、符号化器１００においては、状態Ｓ
３が存在しないため、当該符号化器１００のリセット前
に状態Ｓ３に遷移した場合には、表５に基づいて即座に
“１１１”を出力信号Ｄ９４として出力し、状態Ｓ０に
復帰する機能を実現している。

【０１７１】一方、このような符号化器により符号化さ
れた信号を復号する復号器としては、先に図１１に示し
たトレリスに基づいて、ＢＣＪＲアルゴリズムやＳＯＶ
Ａアルゴリズム等に基づく復号を適用するものとする。
磁気記録再生装置においては、このような復号器とする
ことによって、符号化器における信号の相関を利用した
トレリス復号を行うことができる。

【０１７２】特に、磁気記録再生装置においては、トレ
リス復号を行う場合に、復号器として、ＢＣＪＲアルゴ
リズム又はＳＯＶＡアルゴリズム等のＳＩＳＯ型復号を
行うことによって、軟情報を利用した復号を行うことが
でき、復号誤り率を向上させることができる。

【０１７３】これらのようなインターリーバ、符号化器
及び復号器を適用した磁気記録再生装置について図１３
を用いて説明する。

【０１７４】同図に示す磁気記録再生装置１１０は、デ
ータを記録媒体７０に記録するための記録系として、入
力したデータに対して誤り訂正符号化を施す誤り訂正符
号化器１１１と、入力したデータの順序を並べ替えるイ
ンターリーバ１１２，１１４と、入力したデータに対し
て変調符号化を施す変調符号化器１１３と、入力したデ
ータに対してチャネル特性を補償するようなフィルタリ
ングを施すプリコーダ１１５と、入力したデータの各ビ
ットを書き込み電流値に変換する書き込み電流ドライバ
１１６と、記録媒体７０に対してデータを記録するため
の書き込みヘッド１１７とを備える。

【０１７５】誤り訂正符号化手段である誤り訂正符号化
器１１１は、磁気記録再生装置５０における誤り訂正符
号化器５１と同様に、入力データＤ１０１に対して誤り
訂正符号化を施す。誤り訂正符号化器１１１は、誤り訂
正符号化して生成した誤り訂正符号化データＤ１０２を
後段のインターリーバ１１２に供給する。

【０１７６】第１の攪拌手段であるインターリーバ１１
２は、上述した磁気記録再生装置５０におけるインター
リーバ５２と同様に、誤り訂正符号化器１１１により符
号化がなされた誤り訂正符号化データＤ１０２をビット
単位で攪拌し、誤り訂正符号化データＤ１０２を構成す
る各ビットの順序を並べ替える。インターリーバ１１２
は、生成したインターリーブデータＤ１０３を後段の変
調符号化器１１３に供給する。

【０１７７】変調符号化手段である変調符号化器１１３
は、上述した符号化器１００として構成されるものであ
り、トレリスにしたがって状態遷移を繰り返して符号化
を行い、入力データ間に相関のある変調符号系列を生成
する変調符号化器である。変調符号化器１１３は、イン
ターリーバ１１２から供給されたインターリーブデータ
Ｄ１０３に対して所定のトレリス変調符号化を施し、制
限が加えられた系列である変調符号化データＤ１０４を
生成する。変調符号化器１１３は、生成した変調符号化
データＤ１０３を後段のインターリーバ１１４に供給す
る。

【０１７８】第２の攪拌手段であるインターリーバ１１
４は、変調符号化器１１３によりブロック変調による符
号化がなされた変調符号化データＤ１０４を所定単位、
例えば、トレリスの変調符号ブロック単位で攪拌し、変
調符号化データＤ１０４を構成する各ビットの順序を並
べ替える。インターリーバ１１４は、生成したインター
リーブデータＤ１０５を後段のプリコーダ１１５に供給
する。

【０１７９】プリコード手段であるプリコーダ１１５
は、上述した磁気記録再生装置５０におけるプリコーダ
５５と同様に、インターリーバ１１４から供給されたイ
ンターリーブデータＤ１０５に対して、記録媒体７０へ
のデータの書き込みから再生系における等化器１１９に
おける出力までのチャネル特性を補償するようなフィル
タリングを施し、バイナリ信号であるプリコード信号Ｄ
１０６を生成する。プリコーダ１１５は、生成したプリ
コード信号Ｄ１０６を後段の書き込み電流ドライバ１１
６に供給する。

【０１８０】書き込み電流ドライバ１１６は、上述した
磁気記録再生装置５０における書き込み電流ドライバ５
６と同様に、プリコーダ１１５から供給されたプリコー
ド信号Ｄ１０６に対して、各ビットを書き込み電流値Ｉ
_sに変換し、書き込み電流信号Ｄ１０７を生成する。書
き込み電流ドライバ１１６は、生成した書き込み電流信
号Ｄ１０７を後段の書き込みヘッド１１７に供給する。

【０１８１】書き込みヘッド１１７は、上述した磁気記
録再生装置５０における書き込みヘッド５７と同様に、
書き込み電流ドライバ１１６から供給された書き込み電
流信号Ｄ１０７に応じた書き込み磁化信号Ｄ１０８を記
録媒体７０に対して与えることによって、記録媒体７０
に対してデータを記録する。

【０１８２】このような磁気記録再生装置１１０におけ
る記録系は、記録媒体７０に対してデータを記録する場
合には、入力データＤ１０１に対して誤り訂正符号化器
１１１により誤り訂正符号化を施し、誤り訂正符号化デ
ータＤ１０２をインターリーバ１１２によりビット単位
で攪拌した後、インターリーブデータＤ１０３に対して
変調符号化器１１３により所定のトレリス変調符号化を
施し、さらに変調符号化データＤ１０４をインターリー
バ１１４により例えばトレリスの変調符号ブロック単位
で攪拌し、プリコーダ１１５によりプリコード信号Ｄ１
０６を生成する。

【０１８３】そして、この記録系は、プリコーダ１１５
により生成されたプリコード信号Ｄ１０６を、書き込み
電流ドライバ１１６及び書き込みヘッド１１７を介して
記録媒体７０に記録する。

【０１８４】このように、磁気記録再生装置１１０にお
ける記録系は、誤り訂正符号化器１１１の後段にインタ
ーリーバ１１２を備えるとともに、変調符号化器１１３
の後段にインターリーバ１１４を備えて、誤り訂正符号
化器１１１と変調符号化器１１３とプリコーダ１１５と
の間で縦列連接符号による符号化を行うことによって、
誤り訂正符号化、変調符号化及びチャネルに対する符号
化として、高性能の符号化を実現することができる。

【０１８５】一方、磁気記録再生装置１１０は、記録媒
体７０に記録されているデータを再生するための再生系
として、記録媒体７０に記録されているデータを読み出
すための読み出しヘッド１１８と、入力したデータを等
化する等化器１１９と、入力したデータの利得を調整す
る利得調整回路１２０と、アナログデータをディジタル
データに変換するアナログ−ディジタル変換器１２１
と、クロックを再生するタイミング再生回路１２２と、
利得調整回路１２０を制御する利得調整コントロール回
路１２３と、入力したデータに対してターボ復号を施す
チャネル、変調及び誤り訂正ターボ復号器１２４とを備
える。

【０１８６】読み出しヘッド１１８は、上述した磁気記
録再生装置５０における読み出しヘッド５８と同様に、
記録媒体７０から読み出し磁化信号Ｄ１０９を読み出
し、この読み出し磁化信号Ｄ１０９に応じた読み出し電
流信号Ｄ１１０を生成する。読み出しヘッド１１８は、
生成した読み出し電流信号Ｄ１１０を後段の等化器１１
９に供給する。

【０１８７】等化器１１９は、上述した磁気記録再生装
置５０における等化器５９と同様に、読み出しヘッド１
１８から供給された読み出し電流信号Ｄ１１０に対し
て、記録系における記録媒体７０へのデータの書き込み
から当該等化器１１９における出力までのチャネル応答
が所定の特性となるように等化を行い、等化信号Ｄ１１
１を生成する。等化器１１９は、生成した等化信号Ｄ１
１１を後段の利得調整回路１２０に供給する。

【０１８８】利得調整回路１２０は、上述した磁気記録
再生装置５０における利得調整回路６０と同様に、利得
調整コントロール回路１２３から供給される利得調整コ
ントロール信号Ｄ１１５に基づいて、等化器１１９から
供給された等化信号Ｄ１１１の利得を調整し、利得調整
信号Ｄ１１２を生成する。利得調整回路１２０は、生成
した利得調整信号Ｄ１１２を後段のＡ／Ｄ１２１に供給
する。

【０１８９】Ａ／Ｄ１２１は、上述した磁気記録再生装
置５０におけるＡ／Ｄ６１と同様に、タイミング再生回
路１２２から供給されるクロック信号Ｄ１１４に基づい
て、利得調整回路１２０から供給された利得調整信号Ｄ
１１２のサンプリングを行い、利得調整信号Ｄ１１２を
ディジタル化してディジタルチャネル信号Ｄ１１３を生
成する。Ａ／Ｄ１２１は、生成したディジタルチャネル
信号Ｄ１１３をタイミング再生回路１２２、利得調整コ
ントロール回路１２３、及び、チャネル、変調及び誤り
訂正ターボ復号器１２４に供給する。

【０１９０】タイミング再生回路１２２は、上述した磁
気記録再生装置５０におけるタイミング再生回路６２と
同様に、Ａ／Ｄ１２１から供給されるディジタルチャネ
ル信号Ｄ１１３からクロックを再生し、クロック信号Ｄ
１１４を生成する。タイミング再生回路１２２は、生成
したクロック信号Ｄ１１４をＡ／Ｄ１２１に供給する。

【０１９１】利得調整コントロール回路１２３は、上述
した磁気記録再生装置５０における利得調整コントロー
ル回路６３と同様に、Ａ／Ｄ１２１から供給されるディ
ジタルチャネル信号Ｄ１１３に基づいて、等化信号Ｄ１
１１の振幅を期待される値に保つための制御信号である
利得調整コントロール信号Ｄ１１５を生成する。利得調
整コントロール回路１２３は、生成した利得調整コント
ロール信号Ｄ１１５を利得調整回路１２０に供給する。

【０１９２】チャネル、変調及び誤り訂正ターボ復号器
１２４は、上述した磁気記録再生装置５０におけるチャ
ネル及び変調ターボ復号器６４と同様に、ＳＩＳＯ型の
復号器を連接してターボ復号を行うものである。チャネ
ル、変調及び誤り訂正ターボ復号器１２４は、後に詳述
するが、Ａ／Ｄ１２１から供給されるディジタルチャネ
ル信号Ｄ１１３を入力してターボ復号を行い、復号結果
を軟出力又は硬出力の出力データＤ１１６として外部に
出力する。

【０１９３】ここで、チャネル、変調及び誤り訂正ター
ボ復号器１２４について図１４を用いて詳述する。

【０１９４】チャネル、変調及び誤り訂正ターボ復号器
１２４は、同図に示すように、記録系におけるプリコー
ダ１１５の前段から再生系における等化器１１９におけ
る出力までのチャネル応答に対する復号を行うＳＩＳＯ
型の復号器であるチャネルＳＩＳＯ復号器１３１と、入
力したデータの順序を元に戻すデインターリーバ１３
３，１３８と、入力したデータに対して変調復号を施す
ＳＩＳＯ型の復号器である変調ＳＩＳＯ復号器１３４
と、入力したデータの順序を並べ替えるインターリーバ
１３６，１４１と、入力したデータに対して誤り訂正軟
復号を施す誤り訂正軟復号器１３９と、情報ビットに対
する事前確率情報として入力するデータを切り替えるた
めの切替スイッチ１４２と、４つの差分器１３２，１３
５，１３７，１４０とを有する。

【０１９５】チャネル復号手段であるチャネルＳＩＳＯ
復号器１３１は、Ａ／Ｄ１２１から供給された軟入力で
あるディジタルチャネル信号Ｄ１１３と、インターリー
バ１３６から供給された軟入力である情報ビットに対す
る事前確率情報信号Ｄ１２７又は値が“０”である情報
ビットに対する事前確率情報信号Ｄ１３３のうち、切替
スイッチ１４２により選択された事前確率情報信号Ｄ１
３４とを入力し、記録系におけるプリコーダ１１５の前
段から再生系における等化器１１９における出力までの
チャネル応答に対応するトレリスに基づいて、上述した
ＢＣＪＲアルゴリズムやＳＯＶＡアルゴリズム等に基づ
く軟出力復号を行う。ここで、プリコーダ１１５による
プリコード前のインターリーブデータＤ１０５をＣ
（ｔ）（０≦ｔ≦Ｎ）と表すと、チャネルＳＩＳＯ復号
器１３１は、このＣ（ｔ）に対する事後確率情報である
対数事後確率比ｌｏｇ（Ｐ（Ｃ（ｔ）＝１）／Ｐ（Ｃ
（ｔ）＝０））を算出し、この対数事後確率比をチャネ
ル復号信号Ｄ１２１として後段の差分器１３２に供給す
る。

【０１９６】差分器１３２は、チャネルＳＩＳＯ復号器
１３１から供給されて軟入力とされるチャネル復号信号
Ｄ１２１と、インターリーバ１３６から供給されて軟入
力とされる事前確率情報信号Ｄ１２７との差分値を求
め、この差分値で与えられるデータを符号の拘束条件に
より求まる情報ビットに対する外部情報であるチャネル
外部情報信号Ｄ１２２として後段のデインターリーバ１
３３に軟出力として出力する。なお、このチャネル外部
情報信号Ｄ１２２は、記録系におけるインターリーバ１
１４によりインターリーブされたインターリーブデータ
Ｄ１０５に対応するものである。

【０１９７】第１の逆攪拌手段であるデインターリーバ
１３３は、記録系におけるインターリーバ１１４により
インターリーブされたインターリーブデータＤ１０５の
ビット配列を、それぞれ、元の変調符号化データＤ１０
４のビット配列に戻すように、差分器１３２から供給さ
れる軟入力のチャネル外部情報信号Ｄ１２２に所定単
位、例えば、変調符号ブロック単位でデインターリーブ
を施す。デインターリーバ１３３は、デインターリーブ
して得られたデータを変調ＳＩＳＯ復号器１３４におけ
る符号ビットに対する事前確率情報であるデインターリ
ーブ信号Ｄ１２３として、変調ＳＩＳＯ復号器１３４及
び差分器１３５に供給する。

【０１９８】変調復号手段である変調ＳＩＳＯ復号器１
３４は、記録系における変調符号化器１１３により符号
化された信号を復号するものであり、ＳＩＳＯ型の変調
復号器である。ここで、変調符号化器１１３により符号
化率がＲ＝Ｋ／Ｎの変調符号化が施され、変調符号化器
１１３による変調符号化後の変調符号化データＤ１０４
をＭ（ｔ）（０≦ｔ＜Ｎ）、変調符号化器１１３による
変調符号化前のインターリーブデータＤ１０３をＥ
（ｔ）（０≦ｔ＜Ｌ）と表すものとする。変調ＳＩＳＯ
復号器１３４は、デインターリーバ１３３から供給され
る軟入力であるデインターリーブ信号Ｄ１２３を入力す
るとともに、インターリーバ１４１から供給される軟入
力であるインターリーブ信号Ｄ１３２を入力し、制約条
件に対応したトレリスを用いて、Ｍ（ｔ）に対する事後
確率情報である対数事後確率比ｌｏｇ（Ｐ（Ｍ（ｔ）＝
１）／Ｐ（Ｍ（ｔ）＝０））と、Ｅ（ｔ）に対する事後
確率情報である対数事後確率比ｌｏｇ（Ｐ（Ｅ（ｔ）＝
１）／Ｐ（Ｅ（ｔ）＝０））とを算出する。そして、変
調ＳＩＳＯ復号器１３４は、Ｍ（ｔ）に対する事後確率
情報である対数事後確率比を変調チャネル復号信号Ｄ１
２４として差分器１３５に供給するとともに、Ｅ（ｔ）
に対する事後確率情報である対数事後確率比を変調復号
信号Ｄ１２５として差分器１３７に供給する。

【０１９９】差分器１３５は、変調ＳＩＳＯ復号器１３
４から供給されて軟入力とされる変調チャネル復号信号
Ｄ１２４と、デインターリーバ１３３から供給されて軟
入力とされるデインターリーブ信号Ｄ１２３との差分値
を求め、この差分値で与えられるデータを符号の拘束条
件により求まる符号ビットに対する外部情報である変調
誤り訂正外部情報信号Ｄ１２６として後段のインターリ
ーバ１３６に軟出力として出力する。

【０２００】第３の攪拌手段であるインターリーバ１３
６は、差分器１３５から供給された軟入力である変調誤
り訂正外部情報信号Ｄ１２６に対して、記録系における
インターリーバ１１４と同一の攪拌位置情報に基づいた
所定単位、例えば、変調符号ブロック単位でのインター
リーブを施す。インターリーバ１３６は、インターリー
ブして得られたデータをチャネルＳＩＳＯ復号器１３１
における情報ビットに対する事前確率情報信号Ｄ１２７
として、チャネルＳＩＳＯ復号器１３１及び差分器１３
２に供給する。

【０２０１】差分器１３７は、変調ＳＩＳＯ復号器１３
４から供給されて軟入力とされる変調復号信号Ｄ１２５
と、インターリーバ１４１から供給されて軟入力とされ
るインターリーブ信号Ｄ１３２との差分値を求め、この
差分値で与えられるデータを符号の拘束条件により求ま
る情報ビットに対する外部情報である変調外部情報信号
Ｄ１２８として後段のデインターリーバ１３８に軟出力
として出力する。なお、この変調外部情報信号Ｄ１２８
は、記録系におけるインターリーバ１１２によりインタ
ーリーブされたインターリーブデータＤ１０３に対応す
るものである。

【０２０２】第２の逆攪拌手段であるデインターリーバ
１３８は、記録系におけるインターリーバ１１２により
インターリーブされたインターリーブデータＤ１０３の
ビット配列を、それぞれ、元の誤り訂正符号化データＤ
１０２のビット配列に戻すように、差分器１３７から供
給される軟入力の変調外部情報信号Ｄ１２８にビット単
位でデインターリーブを施す。デインターリーバ１３８
は、デインターリーブして得られたデータを誤り訂正軟
復号器１３９における符号ビットに対する事前確率情報
であるデインターリーブ信号Ｄ１２９として、誤り訂正
軟復号器１３９及び差分器１４０に供給する。

【０２０３】誤り訂正復号手段である誤り訂正軟復号器
１３９は、デインターリーバ１３８から供給された軟入
力であるデインターリーブ信号Ｄ１２９に対して、上述
したＢＣＪＲアルゴリズムやＳＯＶＡアルゴリズム等に
基づく誤り訂正符号の軟復号を行う。ここで、記録系に
おける誤り訂正符号化器１１１による誤り訂正符号化後
の誤り訂正符号化データＤ１０２をＥ（ｔ）（０≦ｔ＜
Ｌ）、誤り訂正符号化器１１１による誤り訂正符号化前
の入力データＤ１０１をＩ（ｔ）（０≦ｔ＜Ｋ）と表す
ものとする。誤り訂正軟復号器１３９は、Ｅ（ｔ）に対
する事後確率情報である対数事後確率比ｌｏｇ（Ｐ（Ｅ
（ｔ）＝１）／Ｐ（Ｅ（ｔ）＝０））を算出し、この対
数事後確率比を誤り訂正復号信号Ｄ１３０として差分器
１４０に供給するとともに、Ｉ（ｔ）に対する事後確率
情報である対数事後確率比ｌｏｇ（Ｐ（Ｉ（ｔ）＝１）
／Ｐ（Ｉ（ｔ）＝０））を算出し、この対数事後確率比
に基づく復号結果を軟出力又は硬出力の出力データＤ１
１６として外部に出力する。

【０２０４】差分器１４０は、誤り訂正軟復号器１３９
から供給されて軟入力とされる誤り訂正復号信号Ｄ１３
０と、デインターリーバ１３８から供給されて軟入力と
されるデインターリーブ信号Ｄ１２９との差分値を求
め、この差分値で与えられるデータを符号の拘束条件に
より求まる符号ビットに対する外部情報である誤り訂正
外部情報信号Ｄ１３１として後段のインターリーバ１４
１に軟出力として出力する。

【０２０５】第４の攪拌手段であるインターリーバ１４
１は、差分器１４０から供給された軟入力である誤り訂
正外部情報信号Ｄ１３１に対して、記録系におけるイン
ターリーバ１１２と同一の攪拌位置情報に基づいたビッ
ト単位でのインターリーブを施す。インターリーバ１４
１は、インターリーブして得られたデータを変調ＳＩＳ
Ｏ復号器１３４における情報ビットに対する事前確率情
報であるインターリーブ信号Ｄ１３２として、変調ＳＩ
ＳＯ復号器１３４及び差分器１３７に供給する。

【０２０６】切替スイッチ１４２は、復号の初期時に
は、事前確率情報信号Ｄ１３３である０値を供給する被
選択端子ｃと連結することによって、チャネルＳＩＳＯ
復号器１３１における情報ビットに対する事前確率情報
信号Ｄ１３４として、事前確率情報信号Ｄ１３３を選択
する。そして、切替スイッチ１４２は、それ以降では、
インターリーバ１３６から供給される事前確率情報信号
Ｄ１２７を供給する被選択端子ｄと連結し、事前確率情
報信号Ｄ１３４として、事前確率情報信号Ｄ１２７を選
択する。

【０２０７】このように構成されるチャネル、変調及び
誤り訂正ターボ復号器１２４は、上述した磁気記録再生
装置におけるチャネル及び変調ターボ復号器６４と同様
に、記録系における誤り訂正符号化器１１１、変調符号
化器１１３及びプリコーダ１１５のそれぞれに対応する
誤り訂正軟復号器１３９、変調ＳＩＳＯ復号器１３４及
びチャネルＳＩＳＯ復号器１３１を備えることによっ
て、復号複雑度が高い符号を複雑度の小さい要素に分解
し、チャネルＳＩＳＯ復号器１３１、変調ＳＩＳＯ復号
器１３４及び誤り訂正軟復号器１３９の間の相互作用に
より特性を逐次的に向上させることができる。チャネ
ル、変調及び誤り訂正ターボ復号器１２４は、Ａ／Ｄ１
２１から供給される軟入力であるディジタルチャネル信
号Ｄ１１３を入力すると、チャネルＳＩＳＯ復号器１３
１乃至誤り訂正軟復号器１３９の復号動作を例えば数回
乃至数十回といった所定の回数だけ反復して行い、所定
の回数の復号動作の結果得られた軟出力の対数事後確率
比を、軟出力の出力データＤ１１６としてそのまま外部
に出力するか、若しくは、図示しない２値化回路により
２値化して硬出力の出力データＤ１１６として外部に出
力する。

【０２０８】このような磁気記録再生装置１１０におけ
る再生系は、記録媒体７０に記録されているデータを再
生する場合には、読み出しヘッド１１８、等化器１１
９、利得調整回路１２０及びＡ／Ｄ１２１を経て生成さ
れた軟入力とされるディジタルチャネル信号Ｄ１１３に
対して、チャネル、変調及び誤り訂正ターボ復号器１２
４によりターボ復号を行い、記録系における誤り訂正符
号化器１１１に入力された入力データＤ１０１に対応す
る出力データＤ１１６を生成して出力する。

【０２０９】このように、磁気記録再生装置１１０にお
ける再生系は、チャネル、変調及び誤り訂正ターボ復号
器１２４を備えて、記録系における誤り訂正符号化器１
１１、変調符号化器１１３及びプリコーダ１１５のそれ
ぞれに対応する誤り訂正軟復号器１３９、変調ＳＩＳＯ
復号器１３４及びチャネルＳＩＳＯ復号器１３１の間で
ターボ復号を行うことによって、チャネル応答、変調符
号化及び誤り訂正符号化に対応する復号を実現すること
ができる。

【０２１０】以上のように、磁気記録再生装置１１０
は、記録系において、誤り訂正符号化器１１１の後段に
インターリーバ１１２を備えるとともに、変調符号化器
１１３の後段にインターリーバ１１４を備えて、誤り訂
正符号化器１１１と変調符号化器１１３とプリコーダ１
１５との間で縦列連接符号による符号化を行い、再生系
において、チャネル、変調及び誤り訂正ターボ復号器１
２４を備えて、ターボ復号を行うことによって、高性能
の符号化を実現するとともに、この符号に対する全ての
復号処理について軟情報を利用した効率のよいターボ復
号を行うことができ、情報を削減する必要がないことか
ら、結果として復号誤り率を大幅に低下させることが可
能となる。その上、磁気記録再生装置１１０は、記録系
において前後のデータに相関を持たせて符号化を行うと
ともに、再生系において制約条件に対応したトレリス復
号を行うことができることから、回路規模を削減するこ
とができ且つ復号誤り率をさらに低下させることが可能
となる。

【０２１１】以上説明したように、上述した磁気記録再
生装置５０，１１０は、それぞれ、高性能の符号化を実
現し、この符号に対する全ての復号処理について軟情報
を利用した効率のよいターボ復号を行うことができ、復
号誤り率を低下させることができる。特に、磁気記録再
生装置１１０は、ブロック単位での符号化及び復号を行
わずに、前後のデータに相関を持たせて符号化するとと
もに、制約条件に対応したトレリス復号を行うことによ
って、回路規模が削減されるとともに、復号誤り率をさ
らに低下させることが期待できる。すなわち、磁気記録
再生装置５０，１１０は、それぞれ、高精度の符号化及
び復号システムを実現するものであり、ユーザに高い信
頼性を提供することができるものである。

【０２１２】なお、本発明は、上述した実施の形態に限
定されるものではなく、例えば、上述した記録媒体７０
としては、磁気記録方式によるもの以外にも、いわゆる
ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Di
sk）等の光記録方式による記録媒体又はいわゆるＭＯ
（Magneto Optical）等の光磁気記録方式による記録媒
体であっても容易に適用可能であることは勿論である。

【０２１３】また、上述した実施の形態では、磁気記録
再生装置１１０として、符号化側でトレリス変調符号化
を行うとともに、復号側でトレリス変調復号を行うもの
として説明したが、本発明は、例えば、磁気記録再生装
置５０における変調符号化器５３のように、符号化側で
ブロック変調を行うといった場合等、符号化側でトレリ
ス変調符号化を行わない場合であっても、復号側で制約
条件に対応した復号、より具体的にはトレリス変調復号
を行い、軟判定値を出力する場合でも適用することがで
きる。

【０２１４】さらに、上述した実施の形態では、磁気記
録再生装置５０，１１０として、記録系と再生系とを備
えた単体の装置であるものとして説明したが、記録媒体
に対してデータを記録する記録系として単体の記録装置
を構成し、この記録装置により記録媒体に記録されたデ
ータを再生する再生系を単体の再生装置として構成して
もよい。

【０２１５】以上のように、本発明は、その趣旨を逸脱
しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもな
い。

【０２１６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明にか
かるデータ記録装置は、記録媒体に対してデータを記録
するデータ記録装置であって、入力したデータに対して
誤り訂正符号化を施す誤り訂正符号化手段と、この誤り
訂正符号化手段から供給されたデータの順序を攪拌して
並べ替える第１の攪拌手段と、この第１の攪拌手段から
供給されたデータに対して所定の変調符号化を施す変調
符号化手段と、この変調符号化手段から供給されたデー
タの順序を攪拌して並べ替える第２の攪拌手段とを備え
る。

【０２１７】したがって、本発明にかかるデータ記録装
置は、第１の攪拌手段によって、誤り訂正符号化手段か
ら供給されたデータの順序を攪拌して並べ替え、第２の
攪拌手段によって、変調符号化手段から供給されたデー
タの順序を攪拌して並べ替えることによって、高性能の
符号化を実現することができる。

【０２１８】また、本発明にかかるデータ記録方法は、
記録媒体に対してデータを記録するデータ記録方法であ
って、入力したデータに対して誤り訂正符号化を施す誤
り訂正符号化工程と、この誤り訂正符号化工程にて符号
化がなされたデータの順序を攪拌して並べ替える第１の
攪拌工程と、この第１の攪拌工程にて並べ替えられたデ
ータに対して所定の変調符号化を施す変調符号化工程
と、この変調符号化工程にて符号化がなされたデータの
順序を攪拌して並べ替える第２の攪拌工程とを備える。

【０２１９】したがって、本発明にかかるデータ記録方
法は、第１の攪拌工程にて、誤り訂正符号化工程にて符
号化がなされたデータの順序を攪拌して並べ替え、第２
の攪拌工程にて、変調符号化工程にて符号化がなされた
データの順序を攪拌して並べ替えることによって、高性
能の符号化を実現することが可能となる。

【０２２０】さらに、本発明にかかるデータ再生装置
は、入力したデータに対して誤り訂正符号化を施す誤り
訂正符号化手段と、この誤り訂正符号化手段から供給さ
れたデータの順序を攪拌して並べ替える第１の攪拌手段
と、この第１の攪拌手段から供給されたデータに対して
所定の変調符号化を施す変調符号化手段と、この変調符
号化手段から供給されたデータの順序を攪拌して並べ替
える第２の攪拌手段とを備え、記録媒体に対してデータ
を記録する記録機器により記録されたデータを再生する
データ再生装置であって、第２の攪拌手段により並べ替
えられたデータのビット配列を、変調符号化手段により
符号化がなされたデータのビット配列に戻すように、入
力したデータの順序を攪拌して並べ替える第１の逆攪拌
手段と、この第１の逆攪拌手段から供給されたデータを
変調復号する変調復号手段と、第２の攪拌手段と同一の
攪拌位置情報に基づいて、変調復号手段から出力された
データと第１の逆攪拌手段から出力されたデータとの差
分値で与えられるデータの順序を攪拌して並べ替える第
３の攪拌手段と、第１の攪拌手段により並べ替えられた
データのビット配列を、誤り訂正符号化手段により符号
化がなされたデータのビット配列に戻すように、入力し
たデータの順序を攪拌して並べ替える第２の逆攪拌手段
と、この第２の逆攪拌手段から供給されたデータに対し
て誤り訂正符号の復号を行う誤り訂正復号手段と、第１
の攪拌手段と同一の攪拌位置情報に基づいて、誤り訂正
復号手段から出力されたデータと第２の逆攪拌手段から
出力されたデータとの差分値で与えられるデータの順序
を攪拌して並べ替える第４の攪拌手段とを備える。

【０２２１】したがって、本発明にかかるデータ再生装
置は、第１の逆攪拌手段により攪拌されて並べ替えられ
たデータを変調復号手段により復号し、第３の攪拌手段
によって、変調復号手段から出力されたデータと第１の
逆攪拌手段から出力されたデータとの差分値で与えられ
るデータの順序を攪拌して並べ替え、第２の逆攪拌手段
により攪拌されて並べ替えられたデータを誤り訂正復号
手段により復号し、第４の攪拌手段によって、誤り訂正
復号手段から出力されたデータと第２の逆攪拌手段から
出力されたデータとの差分値で与えられるデータの順序
を攪拌して並べ替えることによって、全ての復号処理に
ついて軟情報を利用した効率のよい復号を行うことがで
き、復号誤り率を大幅に低下させることができる。

【０２２２】さらにまた、本発明にかかるデータ再生方
法は、入力したデータに対して誤り訂正符号化を施す誤
り訂正符号化工程と、この誤り訂正符号化工程にて符号
化がなされたデータの順序を攪拌して並べ替える第１の
攪拌工程と、この第１の攪拌工程にて並べ替えられたデ
ータに対して所定の変調符号化を施す変調符号化工程
と、この変調符号化工程にて符号化がなされたデータの
順序を攪拌して並べ替える第２の攪拌工程とを備え、記
録媒体に対してデータを記録する記録方法により記録さ
れたデータを再生するデータ再生方法であって、第２の
攪拌工程にて並べ替えられたデータのビット配列を、変
調符号化工程にて符号化がなされたデータのビット配列
に戻すように、入力したデータの順序を攪拌して並べ替
える第１の逆攪拌工程と、この第１の逆攪拌工程にて並
べ替えられたデータを変調復号する変調復号工程と、第
２の攪拌工程と同一の攪拌位置情報に基づいて、変調復
号工程にて復号がなされたデータと第１の逆攪拌工程に
て並べ替えられたデータとの差分値で与えられるデータ
の順序を攪拌して並べ替える第３の攪拌工程と、第１の
攪拌工程にて並べ替えられたデータのビット配列を、誤
り訂正符号化工程にて符号化がなされたデータのビット
配列に戻すように、入力したデータの順序を攪拌して並
べ替える第２の逆攪拌工程と、この第２の逆攪拌工程に
て並べ替えられたデータに対して誤り訂正符号の復号を
行う誤り訂正復号工程と、第１の攪拌工程と同一の攪拌
位置情報に基づいて、誤り訂正復号工程にて復号がなさ
れたデータと第２の逆攪拌工程にて並べ替えられたデー
タとの差分値で与えられるデータの順序を攪拌して並べ
替える第４の攪拌工程とを備える。

【０２２３】したがって、本発明にかかるデータ再生方
法は、第１の逆攪拌工程にて攪拌されて並べ替えられた
データを変調復号工程にて復号し、第３の攪拌工程に
て、変調復号工程にて復号がなされたデータと第１の逆
攪拌工程にて並べ替えられたデータとの差分値で与えら
れるデータの順序を攪拌して並べ替え、第２の逆攪拌工
程にて攪拌されて並べ替えられたデータを誤り訂正復号
工程にて復号し、第４の攪拌工程にて、誤り訂正復号工
程にて復号がなされたデータと第２の逆攪拌工程にて並
べ替えられたデータとの差分値で与えられるデータの順
序を攪拌して並べ替えることによって、全ての復号処理
について軟情報を利用した効率のよい復号を行うことが
でき、復号誤り率を大幅に低下させることが可能とな
る。

【０２２４】また、本発明にかかるデータ記録再生装置
は、記録媒体に対するデータの記録及び再生を行うデー
タ記録再生装置であって、記録媒体に対してデータを記
録する記録系として、入力したデータに対して誤り訂正
符号化を施す誤り訂正符号化手段と、この誤り訂正符号
化手段から供給されたデータの順序を攪拌して並べ替え
る第１の攪拌手段と、この第１の攪拌手段から供給され
たデータに対して所定の変調符号化を施す変調符号化手
段と、この変調符号化手段から供給されたデータの順序
を攪拌して並べ替える第２の攪拌手段とを備え、記録媒
体に記録されているデータを再生する再生系として、第
２の攪拌手段により並べ替えられたデータのビット配列
を、変調符号化手段により符号化がなされたデータのビ
ット配列に戻すように、入力したデータの順序を攪拌し
て並べ替える第１の逆攪拌手段と、この第１の逆攪拌手
段から供給されたデータを変調復号する変調復号手段
と、第２の攪拌手段と同一の攪拌位置情報に基づいて、
変調復号手段から出力されたデータと第１の逆攪拌手段
から出力されたデータとの差分値で与えられるデータの
順序を攪拌して並べ替える第３の攪拌手段と、第１の攪
拌手段により並べ替えられたデータのビット配列を、誤
り訂正符号化手段により符号化がなされたデータのビッ
ト配列に戻すように、入力したデータの順序を攪拌して
並べ替える第２の逆攪拌手段と、この第２の逆攪拌手段
から供給されたデータに対して誤り訂正符号の復号を行
う誤り訂正復号手段と、第１の攪拌手段と同一の攪拌位
置情報に基づいて、誤り訂正復号手段から出力されたデ
ータと第２の逆攪拌手段から出力されたデータとの差分
値で与えられるデータの順序を攪拌して並べ替える第４
の攪拌手段とを備える。

【０２２５】したがって、本発明にかかるデータ記録再
生装置は、記録媒体に対してデータを記録する場合に
は、第１の攪拌手段によって、誤り訂正符号化手段から
供給されたデータの順序を攪拌して並べ替え、第２の攪
拌手段によって、変調符号化手段から供給されたデータ
の順序を攪拌して並べ替え、記録媒体に記録されている
データを再生する場合には、第１の逆攪拌手段により攪
拌されて並べ替えられたデータを変調復号手段により復
号し、第３の攪拌手段によって、変調復号手段から出力
されたデータと第１の逆攪拌手段から出力されたデータ
との差分値で与えられるデータの順序を攪拌して並べ替
え、第２の逆攪拌手段により攪拌されて並べ替えられた
データを誤り訂正復号手段により復号し、第４の攪拌手
段によって、誤り訂正復号手段から出力されたデータと
第２の逆攪拌手段から出力されたデータとの差分値で与
えられるデータの順序を攪拌して並べ替えることによっ
て、高性能の符号化を実現することができるとともに、
この符号に対する全ての復号処理について軟情報を利用
した効率のよい復号を行うことができ、復号誤り率を大
幅に低下させることができる。

【０２２６】さらに、本発明にかかるデータ記録再生方
法は、記録媒体に対するデータの記録及び再生を行うデ
ータ記録再生方法であって、記録媒体に対してデータを
記録する記録系として、入力したデータに対して誤り訂
正符号化を施す誤り訂正符号化工程と、この誤り訂正符
号化工程にて符号化がなされたデータの順序を攪拌して
並べ替える第１の攪拌工程と、この第１の攪拌工程にて
並べ替えられたデータに対して所定の変調符号化を施す
変調符号化工程と、この変調符号化工程にて符号化がな
されたデータの順序を攪拌して並べ替える第２の攪拌工
程とを備え、記録媒体に記録されているデータを再生す
る再生系として、第２の攪拌工程にて並べ替えられたデ
ータのビット配列を、変調符号化工程にて符号化がなさ
れたデータのビット配列に戻すように、入力したデータ
の順序を攪拌して並べ替える第１の逆攪拌工程と、この
第１の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータを変調復号
する変調復号工程と、第２の攪拌工程と同一の攪拌位置
情報に基づいて、変調復号工程にて復号がなされたデー
タと第１の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータとの差
分値で与えられるデータの順序を攪拌して並べ替える第
３の攪拌工程と、第１の攪拌工程にて並べ替えられたデ
ータのビット配列を、誤り訂正符号化工程にて符号化が
なされたデータのビット配列に戻すように、入力したデ
ータの順序を攪拌して並べ替える第２の逆攪拌工程と、
この第２の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータに対し
て誤り訂正符号の復号を行う誤り訂正復号工程と、第１
の攪拌工程と同一の攪拌位置情報に基づいて、誤り訂正
復号工程いて復号がなされたデータと第２の逆攪拌工程
にて並べ替えられたデータとの差分値で与えられるデー
タの順序を攪拌して並べ替える第４の攪拌工程とを備え
る。

【０２２７】したがって、本発明にかかるデータ記録再
生方法は、記録媒体に対してデータを記録する場合に
は、第１の攪拌工程にて、誤り訂正符号化工程にて符号
化がなされたデータの順序を攪拌して並べ替え、第２の
攪拌工程にて、変調符号化工程にて符号化がなされたデ
ータの順序を攪拌して並べ替え、記録媒体に記録されて
いるデータを再生する場合には、第１の逆攪拌工程にて
攪拌されて並べ替えられたデータを変調復号工程にて復
号し、第３の攪拌工程にて、変調復号工程にて復号がな
されたデータと第１の逆攪拌工程にて並べ替えられたデ
ータとの差分値で与えられるデータの順序を攪拌して並
べ替え、第２の逆攪拌工程にて攪拌されて並べ替えられ
たデータを誤り訂正復号工程にて復号し、第４の攪拌工
程にて、誤り訂正復号工程にて復号がなされたデータと
第２の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータとの差分値
で与えられるデータの順序を攪拌して並べ替えることに
よって、高性能の符号化を実現することが可能となると
ともに、この符号に対する全ての復号処理について軟情
報を利用した効率のよい復号を行うことができ、復号誤
り率を大幅に低下させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態として示す磁気記録
再生装置の記録系に適用するビット単位でのインターリ
ーブを施すインターリーバにおける入出力例を説明する
図である。

【図２】同磁気記録再生装置の記録系に適用するビット
単位でのインターリーブを施すインターリーバにおける
動作を説明する図である。

【図３】同磁気記録再生装置の記録系に適用する変調符
号ブロック単位でのインターリーブを施すインターリー
バにおける入出力例を説明する図である。

【図４】同磁気記録再生装置の記録系に適用する変調符
号ブロック単位でのインターリーブを施すインターリー
バにおける動作を説明する図である。

【図５】同磁気記録再生装置の再生系に適用する復号器
における入出力例を説明する図である。

【図６】同磁気記録再生装置の再生系に適用する復号器
の構成を説明するブロック図である。

【図７】同磁気記録再生装置の構成を説明するブロック
図である。

【図８】同磁気記録再生装置の再生系に備えられるチャ
ネル、変調及び誤り訂正ターボ復号器の構成を説明する
ブロック図である。

【図９】（ｄ，ｋ）＝（０，２）制限を満たす符号を生
成するための状態遷移図を説明する図である。

【図１０】図９に示す状態遷移図にしたがって３回状態
遷移した際のトレリスを説明する図である。

【図１１】図１０に示すトレリスから枝の選択を行って
構成されたトレリスを説明する図である。

【図１２】本発明の第２の実施の形態として示す磁気記
録再生装置の記録系に適用する符号化器の構成を説明す
るブロック図である。

【図１３】同磁気記録再生装置の構成を説明するブロッ
ク図である。

【図１４】同磁気記録再生装置の再生系に備えられるチ
ャネル、変調及び誤り訂正ターボ復号器の構成を説明す
るブロック図である。

【図１５】従来の変調符号化器における入出力例を説明
する図である。

【図１６】従来の変調復号器の構成を説明するブロック
図である。

【図１７】他の従来の変調復号器の構成を説明するブロ
ック図である。

【図１８】従来の磁気記録再生装置の構成を説明するブ
ロック図である。

【符号の説明】

１０，２０，５２，５４，８６，９１，１１２，１１
４，１３６，１４１ インターリーバ、 ３０，４０
復号器、 ４１₁，４１₂，４１₃，４１₄，４１₅，４１₆
尤度算出回路、 ５０，１１０ 磁気記録再生装置、
５１，１１１誤り訂正符号化器、 ５３，１１３ 変
調符号化器、 ５５，１１５ プリコーダ、 ６４，１
２４ チャネル、変調及び誤り訂正ターボ復号器、 ７
０ 記録媒体、 ８１，１３１ チャネルＳＩＳＯ復号
器、 ８３，８８，１３３，１３８ デインターリー
バ、 ８４，１３４ 変調ＳＩＳＯ復号器、 ８９，１
３９ 誤り訂正軟復号器、 １００ 符号化器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０３Ｍ 13/13 Ｈ０３Ｍ 13/13 13/25 13/25 13/27 13/27 13/29 13/29 (72)発明者 村山 淳 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 5D044 BC01 BC02 CC01 CC04 DE69 DE83 DE84 FG04 FG06 GL01 GL02 GL20 GL31 GM02 5J065 AD10 AG05 AG06 AH07

Claims (92)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体に対してデータを記録するデー
   タ記録装置であって、 入力したデータに対して誤り訂正符号化を施す誤り訂正
   符号化手段と、 上記誤り訂正符号化手段から供給されたデータの順序を
   攪拌して並べ替える第１の攪拌手段と、 上記第１の攪拌手段から供給されたデータに対して所定
   の変調符号化を施す変調符号化手段と、 上記変調符号化手段から供給されたデータの順序を攪拌
   して並べ替える第２の攪拌手段とを備えることを特徴と
   するデータ記録装置。
2. 【請求項２】 上記第２の攪拌手段から供給されたデー
   タに対してチャネル特性を補償するフィルタリングを施
   すプリコード手段を備えることを特徴とする請求項１記
   載のデータ記録装置。
3. 【請求項３】 上記第１の攪拌手段は、上記誤り訂正符
   号化手段により符号化がなされたデータをビット単位で
   攪拌することを特徴とする請求項１記載のデータ記録装
   置。
4. 【請求項４】 上記変調符号化手段は、上記第１の攪拌
   手段から供給されたデータに対して制約条件にしたがっ
   て符号化を行うことを特徴とする請求項１記載のデータ
   記録装置。
5. 【請求項５】 上記第２の攪拌手段は、上記変調符号化
   手段により符号化がなされたデータを上記制約条件を満
   たすように攪拌することを特徴とする請求項４記載のデ
   ータ記録装置。
6. 【請求項６】 上記変調符号化手段は、上記第１の攪拌
   手段から供給されたデータに対してブロック変調による
   符号化を行うことを特徴とする請求項４記載のデータ記
   録装置。
7. 【請求項７】 上記第２の攪拌手段は、上記変調符号化
   手段によりブロック変調による符号化がなされたデータ
   を変調符号ブロック単位で攪拌することを特徴とする請
   求項６記載のデータ記録装置。
8. 【請求項８】 上記変調符号化手段は、上記第１の攪拌
   手段から供給されたデータに対して上記制約条件に対応
   するトレリスにしたがって符号化を行うことを特徴とす
   る請求項４記載のデータ記録装置。
9. 【請求項９】 上記第２の攪拌手段は、上記変調符号化
   手段により符号化がなされたデータを上記トレリスの変
   調符号ブロック単位で攪拌することを特徴とする請求項
   ８記載のデータ記録装置。
10. 【請求項１０】 上記記録媒体は、磁気、光又は光磁気
    記録方式によりデータが記録されるものであることを特
    徴とする請求項１記載のデータ記録装置。
11. 【請求項１１】 記録媒体に対してデータを記録するデ
    ータ記録方法であって、 入力したデータに対して誤り訂正符号化を施す誤り訂正
    符号化工程と、 上記誤り訂正符号化工程にて符号化がなされたデータの
    順序を攪拌して並べ替える第１の攪拌工程と、 上記第１の攪拌工程にて並べ替えられたデータに対して
    所定の変調符号化を施す変調符号化工程と、 上記変調符号化工程にて符号化がなされたデータの順序
    を攪拌して並べ替える第２の攪拌工程とを備えることを
    特徴とするデータ記録方法。
12. 【請求項１２】 上記第２の攪拌工程にて並べ替えられ
    たデータに対してチャネル特性を補償するフィルタリン
    グを施すプリコード工程を備えることを特徴とする請求
    項１１記載のデータ記録方法。
13. 【請求項１３】 上記第１の攪拌工程では、上記誤り訂
    正符号化工程にて符号化がなされたデータをビット単位
    で攪拌することを特徴とする請求項１１記載のデータ記
    録方法。
14. 【請求項１４】 上記変調符号化工程では、上記第１の
    攪拌工程にて並べ替えられたデータに対して制約条件に
    したがって符号化を行うことを特徴とする請求項１１記
    載のデータ記録方法。
15. 【請求項１５】 上記第２の攪拌工程では、上記変調符
    号化工程にて符号化がなされたデータを上記制約条件を
    満たすように攪拌することを特徴とする請求項１４記載
    のデータ記録方法。
16. 【請求項１６】 上記変調符号化工程では、上記第１の
    攪拌工程にて並べ替えられたデータに対してブロック変
    調による符号化を行うことを特徴とする請求項１４記載
    のデータ記録方法。
17. 【請求項１７】 上記第２の攪拌工程では、上記変調符
    号化工程にてブロック変調による符号化がなされたデー
    タを変調符号ブロック単位で攪拌することを特徴とする
    請求項１６記載のデータ記録方法。
18. 【請求項１８】 上記変調符号化工程では、上記第１の
    攪拌工程にて並べ替えられたデータに対して上記制約条
    件に対応するトレリスにしたがって符号化を行うことを
    特徴とする請求項１４記載のデータ記録方法。
19. 【請求項１９】 上記第２の攪拌工程では、上記変調符
    号化工程にて符号化がなされたデータを上記トレリスの
    変調符号ブロック単位で攪拌することを特徴とする請求
    項１８記載のデータ記録方法。
20. 【請求項２０】 上記記録媒体として、磁気、光又は光
    磁気記録方式によりデータが記録されるものを用いるこ
    とを特徴とする請求項１１記載のデータ記録方法。
21. 【請求項２１】 入力したデータに対して誤り訂正符号
    化を施す誤り訂正符号化手段と、上記誤り訂正符号化手
    段から供給されたデータの順序を攪拌して並べ替える第
    １の攪拌手段と、上記第１の攪拌手段から供給されたデ
    ータに対して所定の変調符号化を施す変調符号化手段
    と、上記変調符号化手段から供給されたデータの順序を
    攪拌して並べ替える第２の攪拌手段とを備え、記録媒体
    に対してデータを記録する記録機器により記録されたデ
    ータを再生するデータ再生装置であって、上記第２の攪
    拌手段により並べ替えられたデータのビット配列を、上
    記変調符号化手段により符号化がなされたデータのビッ
    ト配列に戻すように、入力したデータの順序を攪拌して
    並べ替える第１の逆攪拌手段と、 上記第１の逆攪拌手段から供給されたデータを変調復号
    する変調復号手段と、上記第２の攪拌手段と同一の攪拌
    位置情報に基づいて、上記変調復号手段から出力された
    データと上記第１の逆攪拌手段から出力されたデータと
    の差分値で与えられるデータの順序を攪拌して並べ替え
    る第３の攪拌手段と、 上記第１の攪拌手段により並べ替えられたデータのビッ
    ト配列を、上記誤り訂正符号化手段により符号化がなさ
    れたデータのビット配列に戻すように、入力したデータ
    の順序を攪拌して並べ替える第２の逆攪拌手段と、 上記第２の逆攪拌手段から供給されたデータに対して誤
    り訂正符号の復号を行う誤り訂正復号手段と、 上記第１の攪拌手段と同一の攪拌位置情報に基づいて、
    上記誤り訂正復号手段から出力されたデータと上記第２
    の逆攪拌手段から出力されたデータとの差分値で与えら
    れるデータの順序を攪拌して並べ替える第４の攪拌手段
    とを備えることを特徴とするデータ再生装置。
22. 【請求項２２】 上記記録機器は、上記第２の攪拌手段
    から供給されたデータに対してチャネル特性を補償する
    フィルタリングを施すプリコード手段を備えており、 チャネル応答に対する復号を行うチャネル復号手段を備
    えることを特徴とする請求項２１記載のデータ再生装
    置。
23. 【請求項２３】 上記チャネル復号手段は、軟入力の信
    号を入力し、軟出力復号を行うことを特徴とする請求項
    ２２記載のデータ再生装置。
24. 【請求項２４】 上記チャネル復号手段は、軟入力の信
    号を入力し、チャネル応答に対応するトレリスに基づい
    て軟出力復号を行うことを特徴とする請求項２２記載の
    データ再生装置。
25. 【請求項２５】 上記第１の逆攪拌手段は、上記チャネ
    ル復号手段により復号がなされたデータと上記第３の攪
    拌手段により並べ替えられたデータとの差分値で与えら
    れるデータの順序を攪拌して並べ替え、 上記第２の逆攪拌手段は、上記変調復号手段により復号
    がなされたデータと上記第４の攪拌手段により並べ替え
    られたデータとの差分値で与えられるデータの順序を攪
    拌して並べ替え、 上記誤り訂正復号手段と上記変調復号手段と上記チャネ
    ル復号手段との間で繰り返し復号を行うことを特徴とす
    る請求項２３記載のデータ再生装置。
26. 【請求項２６】 上記変調復号手段は、軟入力の信号を
    入力するとともに、軟出力の信号を出力することを特徴
    とする請求項２１記載のデータ再生装置。
27. 【請求項２７】 上記変調符号化手段は、上記第１の攪
    拌手段から供給されたデータに対して制約条件にしたが
    って符号化を行うものであり、 上記変調復号手段は、上記制約条件に対応した復号を行
    うことを特徴とする請求項２１記載のデータ再生装置。
28. 【請求項２８】 上記第２の攪拌手段は、上記変調符号
    化手段により符号化がなされたデータを上記制約条件を
    満たすように攪拌するものであることを特徴とする請求
    項２７記載のデータ再生装置。
29. 【請求項２９】 上記変調符号化手段は、上記第１の攪
    拌手段から供給されたデータに対してブロック変調によ
    る符号化を行うものであることを特徴とする請求項２７
    記載のデータ再生装置。
30. 【請求項３０】 上記変調復号手段は、 上記変調符号化手段から出力される各出力符号語に対し
    て設けられ、上記各出力符号語の尤度値を算出する尤度
    算出手段を有し、 上記尤度算出手段により算出された尤度値を用いて、上
    記変調符号化手段に入力された入力ビット及び上記変調
    符号化手段から出力された出力ビットに対する軟判定値
    である事後確率情報を求めることを特徴とする請求項２
    ９記載のデータ再生装置。
31. 【請求項３１】 上記変調復号手段は、上記制約条件に
    対応するトレリスに基づいて復号を行うことを特徴とす
    る請求項２９記載のデータ再生装置。
32. 【請求項３２】 上記第２の攪拌手段は、上記変調符号
    化手段によりブロック変調による符号化がなされたデー
    タを変調符号ブロック単位で攪拌するものであり、 上記第１の逆攪拌手段は、入力したデータを上記変調符
    号ブロック単位で攪拌し、 上記第３の攪拌手段は、上記変調復号手段から出力され
    たデータと上記第１の逆攪拌手段から出力されたデータ
    との差分値で与えられるデータを上記変調符号ブロック
    単位で攪拌することを特徴とする請求項２９記載のデー
    タ再生装置。
33. 【請求項３３】 上記変調符号化手段は、上記第１の攪
    拌手段から供給されたデータに対して上記制約条件に対
    応するトレリスにしたがって符号化を行うものであり、 上記変調復号手段は、上記制約条件に対応するトレリス
    に基づいて復号を行うことを特徴とする請求項２７記載
    のデータ再生装置。
34. 【請求項３４】 上記第２の攪拌手段は、上記変調符号
    化手段により符号化がなされたデータを上記トレリスの
    変調符号ブロック単位で攪拌するものであり、 上記第１の逆攪拌手段は、入力したデータを上記トレリ
    スの変調符号ブロック単位で攪拌し、 上記第３の攪拌手段は、上記変調復号手段から出力され
    たデータと上記第１の逆攪拌手段から出力されたデータ
    との差分値で与えられるデータを上記トレリスの変調符
    号ブロック単位で攪拌することを特徴とする請求項３３
    記載のデータ再生装置。
35. 【請求項３５】 上記変調復号手段は、ＢＣＪＲアルゴ
    リズム又はＳＯＶＡアルゴリズムに基づく軟出力復号を
    行うことを特徴とする請求項２６記載のデータ再生装
    置。
36. 【請求項３６】 上記誤り訂正復号手段は、軟入力の信
    号を入力し、入力した軟入力の信号に対して誤り訂正符
    号の軟復号を行うことを特徴とする請求項２１記載のデ
    ータ再生装置。
37. 【請求項３７】 上記第１の攪拌手段は、上記誤り訂正
    符号化手段により符号化がなされたデータをビット単位
    で攪拌するものであり、 上記第２の逆攪拌手段は、入力したデータを上記ビット
    単位で攪拌し、 上記第４の攪拌手段は、上記誤り訂正復号手段から出力
    されたデータと上記第２の逆攪拌手段から出力されたデ
    ータとの差分値で与えられるデータ上記ビット単位で攪
    拌することを特徴とする請求項２１記載のデータ再生装
    置。
38. 【請求項３８】 上記記録媒体は、磁気、光又は光磁気
    記録方式によりデータが記録されるものであることを特
    徴とする請求項２１記載のデータ再生装置。
39. 【請求項３９】 入力したデータに対して誤り訂正符号
    化を施す誤り訂正符号化工程と、上記誤り訂正符号化工
    程にて符号化がなされたデータの順序を攪拌して並べ替
    える第１の攪拌工程と、上記第１の攪拌工程にて並べ替
    えられたデータに対して所定の変調符号化を施す変調符
    号化工程と、上記変調符号化工程にて符号化がなされた
    データの順序を攪拌して並べ替える第２の攪拌工程とを
    備え、記録媒体に対してデータを記録する記録方法によ
    り記録されたデータを再生するデータ再生方法であっ
    て、 上記第２の攪拌工程にて並べ替えられたデータのビット
    配列を、上記変調符号化工程にて符号化がなされたデー
    タのビット配列に戻すように、入力したデータの順序を
    攪拌して並べ替える第１の逆攪拌工程と、 上記第１の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータを変調
    復号する変調復号工程と、 上記第２の攪拌工程と同一の攪拌位置情報に基づいて、
    上記変調復号工程にて復号がなされたデータと上記第１
    の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータとの差分値で与
    えられるデータの順序を攪拌して並べ替える第３の攪拌
    工程と、 上記第１の攪拌工程にて並べ替えられたデータのビット
    配列を、上記誤り訂正符号化工程にて符号化がなされた
    データのビット配列に戻すように、入力したデータの順
    序を攪拌して並べ替える第２の逆攪拌工程と、 上記第２の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータに対し
    て誤り訂正符号の復号を行う誤り訂正復号工程と、 上記第１の攪拌工程と同一の攪拌位置情報に基づいて、
    上記誤り訂正復号工程にて復号がなされたデータと上記
    第２の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータとの差分値
    で与えられるデータの順序を攪拌して並べ替える第４の
    攪拌工程とを備えることを特徴とするデータ再生方法。
40. 【請求項４０】 上記記録方法は、上記第２の攪拌工程
    にて並べ替えられたデータに対してチャネル特性を補償
    するフィルタリングを施すプリコード工程を備えてお
    り、 チャネル応答に対する復号を行うチャネル復号工程を備
    えることを特徴とする請求項３９記載のデータ再生方
    法。
41. 【請求項４１】 上記チャネル復号工程では、軟入力の
    信号を入力し、軟出力復号を行うことを特徴とする請求
    項４０記載のデータ再生方法。
42. 【請求項４２】 上記チャネル復号工程では、軟入力の
    信号を入力し、チャネル応答に対応するトレリスに基づ
    いて軟出力復号を行うことを特徴とする請求項４０記載
    のデータ再生方法。
43. 【請求項４３】 上記第１の逆攪拌工程では、上記チャ
    ネル復号工程にて復号がなされたデータと上記第３の攪
    拌工程にて並べ替えられたデータとの差分値で与えられ
    るデータの順序を攪拌して並べ替え、 上記第２の逆攪拌工程では、上記変調復号工程にて復号
    がなされたデータと上記第４の攪拌工程にて並べ替えら
    れたデータとの差分値で与えられるデータの順序を攪拌
    して並べ替え、 上記誤り訂正復号工程と上記変調復号工程と上記チャネ
    ル復号工程との間で繰り返し復号を行うことを特徴とす
    る請求項４１記載のデータ再生方法。
44. 【請求項４４】 上記変調復号工程では、軟入力の信号
    を入力するとともに、軟出力の信号を出力することを特
    徴とする請求項３９記載のデータ再生方法。
45. 【請求項４５】 上記変調符号化工程では、上記第１の
    攪拌工程にて並べ替えられたデータに対して制約条件に
    したがって符号化を行っており、 上記変調復号工程では、上記制約条件に対応した復号を
    行うことを特徴とする請求項３９記載のデータ再生方
    法。
46. 【請求項４６】 上記第２の攪拌工程では、上記変調符
    号化工程にて符号化がなされたデータを上記制約条件を
    満たすように攪拌していることを特徴とする請求項４５
    記載のデータ再生方法。
47. 【請求項４７】 上記変調符号化工程では、上記第１の
    攪拌工程にて並べ替えられたデータに対してブロック変
    調による符号化を行っていることを特徴とする請求項４
    ５記載のデータ再生方法。
48. 【請求項４８】 上記変調復号工程は、上記変調符号化
    工程にて生成されて出力される各出力符号語の尤度値を
    算出する尤度算出工程を有し、 上記変調復号工程では、上記尤度算出工程にて算出され
    た尤度値を用いて、上記変調符号化工程にて入力された
    入力ビット及び上記変調符号化工程にて生成されて出力
    された出力ビットに対する軟判定値である事後確率情報
    を求めることを特徴とする請求項４７記載のデータ再生
    方法。
49. 【請求項４９】 上記変調復号工程では、上記制約条件
    に対応するトレリスに基づいて復号を行うことを特徴と
    する請求項４７記載のデータ再生方法。
50. 【請求項５０】 上記第２の攪拌工程では、上記変調符
    号化工程にてブロック変調による符号化がなされたデー
    タを変調符号ブロック単位で攪拌しており、上記第１の
    逆攪拌工程では、入力したデータを上記変調符号ブロッ
    ク単位で攪拌し、 上記第３の攪拌工程では、上記変調復号工程にて復号が
    なされたデータと上記第１の逆攪拌工程にて並べ替えら
    れたデータとの差分値で与えられるデータを上記変調符
    号ブロック単位で攪拌することを特徴とする請求項４７
    記載のデータ再生方法。
51. 【請求項５１】 上記変調符号化工程では、上記第１の
    攪拌工程にて並べ替えられたデータに対して上記制約条
    件に対応するトレリスにしたがって符号化を行ってお
    り、 上記変調復号工程では、上記制約条件に対応するトレリ
    スに基づいて復号を行うことを特徴とする請求項４５記
    載のデータ再生方法。
52. 【請求項５２】 上記第２の攪拌工程では、上記変調符
    号化工程にて符号化がなされたデータを上記トレリスの
    変調符号ブロック単位で攪拌しており、 上記第１の逆攪拌工程では、入力したデータを上記トレ
    リスの変調符号ブロック単位で攪拌し、 上記第３の攪拌工程では、上記変調復号工程にて復号が
    なされたデータと上記第１の逆攪拌工程にて並べ替えら
    れたデータとの差分値で与えられるデータを上記トレリ
    スの変調符号ブロック単位で攪拌することを特徴とする
    請求項５１記載のデータ再生方法。
53. 【請求項５３】 上記変調復号工程では、ＢＣＪＲアル
    ゴリズム又はＳＯＶＡアルゴリズムに基づく軟出力復号
    を行うことを特徴とする請求項４４記載のデータ再生方
    法。
54. 【請求項５４】 上記誤り訂正復号工程では、軟入力の
    信号を入力し、入力した軟入力の信号に対して誤り訂正
    符号の軟復号を行うことを特徴とする請求項３９記載の
    データ再生方法。
55. 【請求項５５】 上記第１の攪拌工程では、上記誤り訂
    正符号化工程にて符号化がなされたデータをビット単位
    で攪拌しており、 上記第２の逆攪拌工程では、入力したデータを上記ビッ
    ト単位で攪拌し、 上記第４の攪拌工程では、上記誤り訂正復号工程にて復
    号がなされたデータと上記第２の逆攪拌工程にて並べ替
    えられたデータとの差分値で与えられるデータ上記ビッ
    ト単位で攪拌することを特徴とする請求項３９記載のデ
    ータ再生方法。
56. 【請求項５６】 上記記録媒体として、磁気、光又は光
    磁気記録方式によりデータが記録されるものを用いるこ
    とを特徴とする請求項３９記載のデータ再生方法。
57. 【請求項５７】 記録媒体に対するデータの記録及び再
    生を行うデータ記録再生装置であって、 上記記録媒体に対してデータを記録する記録系として、 入力したデータに対して誤り訂正符号化を施す誤り訂正
    符号化手段と、 上記誤り訂正符号化手段から供給されたデータの順序を
    攪拌して並べ替える第１の攪拌手段と、 上記第１の攪拌手段から供給されたデータに対して所定
    の変調符号化を施す変調符号化手段と、 上記変調符号化手段から供給されたデータの順序を攪拌
    して並べ替える第２の攪拌手段とを備え、 上記記録媒体に記録されているデータを再生する再生系
    として、 上記第２の攪拌手段により並べ替えられたデータのビッ
    ト配列を、上記変調符号化手段により符号化がなされた
    データのビット配列に戻すように、入力したデータの順
    序を攪拌して並べ替える第１の逆攪拌手段と、 上記第１の逆攪拌手段から供給されたデータを変調復号
    する変調復号手段と、 上記第２の攪拌手段と同一の攪拌位置情報に基づいて、
    上記変調復号手段から出力されたデータと上記第１の逆
    攪拌手段から出力されたデータとの差分値で与えられる
    データの順序を攪拌して並べ替える第３の攪拌手段と、 上記第１の攪拌手段により並べ替えられたデータのビッ
    ト配列を、上記誤り訂正符号化手段により符号化がなさ
    れたデータのビット配列に戻すように、入力したデータ
    の順序を攪拌して並べ替える第２の逆攪拌手段と、 上記第２の逆攪拌手段から供給されたデータに対して誤
    り訂正符号の復号を行う誤り訂正復号手段と、 上記第１の攪拌手段と同一の攪拌位置情報に基づいて、
    上記誤り訂正復号手段から出力されたデータと上記第２
    の逆攪拌手段から出力されたデータとの差分値で与えら
    れるデータの順序を攪拌して並べ替える第４の攪拌手段
    とを備えることを特徴とするデータ記録再生装置。
58. 【請求項５８】 上記記録系は、上記第２の攪拌手段か
    ら供給されたデータに対してチャネル特性を補償するフ
    ィルタリングを施すプリコード手段を備え、 上記再生系は、チャネル応答に対する復号を行うチャネ
    ル復号手段を備えることを特徴とする請求項５７記載の
    データ記録再生装置。
59. 【請求項５９】 上記チャネル復号手段は、軟入力の信
    号を入力し、軟出力復号を行うことを特徴とする請求項
    ５８記載のデータ記録再生装置。
60. 【請求項６０】 上記チャネル復号手段は、軟入力の信
    号を入力し、チャネル応答に対応するトレリスに基づい
    て軟出力復号を行うことを特徴とする請求項５８記載の
    データ記録再生装置。
61. 【請求項６１】 上記第１の逆攪拌手段は、上記チャネ
    ル復号手段により復号がなされたデータと上記第３の攪
    拌手段により並べ替えられたデータとの差分値で与えら
    れるデータの順序を攪拌して並べ替え、 上記第２の逆攪拌手段は、上記変調復号手段により復号
    がなされたデータと上記第４の攪拌手段により並べ替え
    られたデータとの差分値で与えられるデータの順序を攪
    拌して並べ替え、 上記誤り訂正復号手段と上記変調復号手段と上記チャネ
    ル復号手段との間で繰り返し復号を行うことを特徴とす
    る請求項５９記載のデータ記録再生装置。
62. 【請求項６２】 上記変調復号手段は、軟入力の信号を
    入力するとともに、軟出力の信号を出力することを特徴
    とする請求項５７記載のデータ記録再生装置。
63. 【請求項６３】 上記変調符号化手段は、上記第１の攪
    拌手段から供給されたデータに対して制約条件にしたが
    って符号化を行い、 上記変調復号手段は、上記制約条件に対応した復号を行
    うことを特徴とする請求項５７記載のデータ記録再生装
    置。
64. 【請求項６４】 上記第２の攪拌手段は、上記変調符号
    化手段により符号化がなされたデータを上記制約条件を
    満たすように攪拌することを特徴とする請求項６３記載
    のデータ記録再生装置。
65. 【請求項６５】 上記変調符号化手段は、上記第１の攪
    拌手段から供給されたデータに対してブロック変調によ
    る符号化を行うことを特徴とする請求項６３記載のデー
    タ記録再生装置。
66. 【請求項６６】 上記変調復号手段は、 上記変調符号化手段から出力される各出力符号語に対し
    て設けられ、上記各出力符号語の尤度値を算出する尤度
    算出手段を有し、 上記尤度算出手段により算出された尤度値を用いて、上
    記変調符号化手段に入力された入力ビット及び上記変調
    符号化手段から出力された出力ビットに対する軟判定値
    である事後確率情報を求めることを特徴とする請求項６
    ５記載のデータ記録再生装置。
67. 【請求項６７】 上記変調復号手段は、上記制約条件に
    対応するトレリスに基づいて復号を行うことを特徴とす
    る請求項６５記載のデータ記録再生装置。
68. 【請求項６８】 上記第２の攪拌手段は、上記変調符号
    化手段によりブロック変調による符号化がなされたデー
    タを変調符号ブロック単位で攪拌し、 上記第１の逆攪拌手段は、入力したデータを上記変調符
    号ブロック単位で攪拌し、 上記第３の攪拌手段は、上記変調復号手段から出力され
    たデータと上記第１の逆攪拌手段から出力されたデータ
    との差分値で与えられるデータを上記変調符号ブロック
    単位で攪拌することを特徴とする請求項６５記載のデー
    タ記録再生装置。
69. 【請求項６９】 上記変調符号化手段は、上記第１の攪
    拌手段から供給されたデータに対して上記制約条件に対
    応するトレリスにしたがって符号化を行い、 上記変調復号手段は、上記制約条件に対応するトレリス
    に基づいて復号を行うことを特徴とする請求項６３記載
    のデータ記録再生装置。
70. 【請求項７０】 上記第２の攪拌手段は、上記変調符号
    化手段により符号化がなされたデータを上記トレリスの
    変調符号ブロック単位で攪拌し、 上記第１の逆攪拌手段は、入力したデータを上記トレリ
    スの変調符号ブロック単位で攪拌し、 上記第３の攪拌手段は、上記変調復号手段から出力され
    たデータと上記第１の逆攪拌手段から出力されたデータ
    との差分値で与えられるデータを上記トレリスの変調符
    号ブロック単位で攪拌することを特徴とする請求項６９
    記載のデータ記録再生装置。
71. 【請求項７１】 上記変調復号手段は、ＢＣＪＲアルゴ
    リズム又はＳＯＶＡアルゴリズムに基づく軟出力復号を
    行うことを特徴とする請求項６２記載のデータ記録再生
    装置。
72. 【請求項７２】 上記誤り訂正復号手段は、軟入力の信
    号を入力し、入力した軟入力の信号に対して誤り訂正符
    号の軟復号を行うことを特徴とする請求項５７記載のデ
    ータ記録再生装置。
73. 【請求項７３】 上記第１の攪拌手段は、上記誤り訂正
    符号化手段により符号化がなされたデータをビット単位
    で攪拌し、 上記第２の逆攪拌手段は、入力したデータを上記ビット
    単位で攪拌し、 上記第４の攪拌手段は、上記誤り訂正復号手段から出力
    されたデータと上記第２の逆攪拌手段から出力されたデ
    ータとの差分値で与えられるデータ上記ビット単位で攪
    拌することを特徴とする請求項５７記載のデータ記録再
    生装置。
74. 【請求項７４】 上記記録媒体は、磁気、光又は光磁気
    記録方式によりデータが記録されるものであることを特
    徴とする請求項５７記載のデータ記録再生装置。
75. 【請求項７５】 記録媒体に対するデータの記録及び再
    生を行うデータ記録再生方法であって、 上記記録媒体に対してデータを記録する記録系として、 入力したデータに対して誤り訂正符号化を施す誤り訂正
    符号化工程と、 上記誤り訂正符号化工程にて符号化がなされたデータの
    順序を攪拌して並べ替える第１の攪拌工程と、 上記第１の攪拌工程にて並べ替えられたデータに対して
    所定の変調符号化を施す変調符号化工程と、 上記変調符号化工程にて符号化がなされたデータの順序
    を攪拌して並べ替える第２の攪拌工程とを備え、 上記記録媒体に記録されているデータを再生する再生系
    として、 上記第２の攪拌工程にて並べ替えられたデータのビット
    配列を、上記変調符号化工程にて符号化がなされたデー
    タのビット配列に戻すように、入力したデータの順序を
    攪拌して並べ替える第１の逆攪拌工程と、 上記第１の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータを変調
    復号する変調復号工程と、 上記第２の攪拌工程と同一の攪拌位置情報に基づいて、
    上記変調復号工程にて復号がなされたデータと上記第１
    の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータとの差分値で与
    えられるデータの順序を攪拌して並べ替える第３の攪拌
    工程と、 上記第１の攪拌工程にて並べ替えられたデータのビット
    配列を、上記誤り訂正符号化工程にて符号化がなされた
    データのビット配列に戻すように、入力したデータの順
    序を攪拌して並べ替える第２の逆攪拌工程と、 上記第２の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータに対し
    て誤り訂正符号の復号を行う誤り訂正復号工程と、 上記第１の攪拌工程と同一の攪拌位置情報に基づいて、
    上記誤り訂正復号工程いて復号がなされたデータと上記
    第２の逆攪拌工程にて並べ替えられたデータとの差分値
    で与えられるデータの順序を攪拌して並べ替える第４の
    攪拌工程とを備えることを特徴とするデータ記録再生方
    法。
76. 【請求項７６】 上記記録系は、上記第２の攪拌工程に
    て並べ替えられたデータに対してチャネル特性を補償す
    るフィルタリングを施すプリコード工程を備え、 上記再生系は、チャネル応答に対する復号を行うチャネ
    ル復号工程を備えることを特徴とする請求項７５記載の
    データ記録再生方法。
77. 【請求項７７】 上記チャネル復号工程では、軟入力の
    信号を入力し、軟出力復号を行うことを特徴とする請求
    項７６記載のデータ記録再生方法。
78. 【請求項７８】 上記チャネル復号工程では、軟入力の
    信号を入力し、チャネル応答に対応するトレリスに基づ
    いて軟出力復号を行うことを特徴とする請求項７６記載
    のデータ記録再生方法。
79. 【請求項７９】 上記第１の逆攪拌工程では、上記チャ
    ネル復号工程にて復号がなされたデータと上記第３の攪
    拌工程にて並べ替えられたデータとの差分値で与えられ
    るデータの順序を攪拌して並べ替え、 上記第２の逆攪拌工程では、上記変調復号工程にて復号
    がなされたデータと上記第４の攪拌工程にて並べ替えら
    れたデータとの差分値で与えられるデータの順序を攪拌
    して並べ替え、 上記誤り訂正復号工程と上記変調復号工程と上記チャネ
    ル復号工程との間で繰り返し復号を行うことを特徴とす
    る請求項７７記載のデータ記録再生方法。
80. 【請求項８０】 上記変調復号工程では、軟入力の信号
    を入力するとともに、軟出力の信号を出力することを特
    徴とする請求項７５記載のデータ記録再生方法。
81. 【請求項８１】 上記変調符号化工程では、上記第１の
    攪拌工程にて並べ替えられたデータに対して制約条件に
    したがって符号化を行い、 上記変調復号工程では、上記制約条件に対応した復号を
    行うことを特徴とする請求項７５記載のデータ記録再生
    方法。
82. 【請求項８２】 上記第２の攪拌工程では、上記変調符
    号化工程にて符号化がなされたデータを上記制約条件を
    満たすように攪拌することを特徴とする請求項８１記載
    のデータ記録再生方法。
83. 【請求項８３】 上記変調符号化工程では、上記第１の
    攪拌工程にて並べ替えられたデータに対してブロック変
    調による符号化を行うことを特徴とする請求項８１記載
    のデータ記録再生方法。
84. 【請求項８４】 上記変調復号工程は、上記変調符号化
    工程にて生成されて出力される各出力符号語の尤度値を
    算出する尤度算出工程を有し、 上記変調復号工程では、上記尤度算出工程にて算出され
    た尤度値を用いて、上記変調符号化工程にて入力された
    入力ビット及び上記変調符号化工程にて生成されて出力
    された出力ビットに対する軟判定値である事後確率情報
    を求めることを特徴とする請求項８３記載のデータ記録
    再生方法。
85. 【請求項８５】 上記変調復号工程では、上記制約条件
    に対応するトレリスに基づいて復号を行うことを特徴と
    する請求項８３記載のデータ記録再生方法。
86. 【請求項８６】 上記第２の攪拌工程では、上記変調符
    号化工程にてブロック変調による符号化がなされたデー
    タを変調符号ブロック単位で攪拌し、 上記第１の逆攪拌工程では、入力したデータを上記変調
    符号ブロック単位で攪拌し、 上記第３の攪拌工程では、上記変調復号工程にて復号が
    なされたデータと上記第１の逆攪拌工程にて並べ替えら
    れたデータとの差分値で与えられるデータを上記変調符
    号ブロック単位で攪拌することを特徴とする請求項８３
    記載のデータ記録再生方法。
87. 【請求項８７】 上記変調符号化工程では、上記第１の
    攪拌工程にて並べ替えられたデータに対して上記制約条
    件に対応するトレリスにしたがって符号化を行い、 上記変調復号工程では、上記制約条件に対応するトレリ
    スに基づいて復号を行うことを特徴とする請求項８１記
    載のデータ記録再生方法。
88. 【請求項８８】 上記第２の攪拌工程では、上記変調符
    号化工程にて符号化がなされたデータを上記トレリスの
    変調符号ブロック単位で攪拌し、 上記第１の逆攪拌工程では、入力したデータを上記トレ
    リスの変調符号ブロック単位で攪拌し、 上記第３の攪拌工程では、上記変調復号工程にて復号が
    なされたデータと上記第１の逆攪拌工程にて並べ替えら
    れたデータとの差分値で与えられるデータを上記トレリ
    スの変調符号ブロック単位で攪拌することを特徴とする
    請求項８７記載のデータ記録再生方法。
89. 【請求項８９】 上記変調復号工程では、ＢＣＪＲアル
    ゴリズム又はＳＯＶＡアルゴリズムに基づく軟出力復号
    を行うことを特徴とする請求項８０記載のデータ記録再
    生方法。
90. 【請求項９０】 上記誤り訂正復号工程では、軟入力の
    信号を入力し、入力した軟入力の信号に対して誤り訂正
    符号の軟復号を行うことを特徴とする請求項７５記載の
    データ記録再生方法。
91. 【請求項９１】 上記第１の攪拌工程では、上記誤り訂
    正符号化工程にて符号化がなされたデータをビット単位
    で攪拌し、 上記第２の逆攪拌工程では、入力したデータを上記ビッ
    ト単位で攪拌し、 上記第４の攪拌工程では、上記誤り訂正復号工程にて復
    号がなされたデータと上記第２の逆攪拌工程にて並べ替
    えられたデータとの差分値で与えられるデータ上記ビッ
    ト単位で攪拌することを特徴とする請求項７５記載のデ
    ータ記録再生方法。
92. 【請求項９２】 上記記録媒体として、磁気、光又は光
    磁気記録方式によりデータが記録されるものを用いるこ
    とを特徴とする請求項７５記載のデータ記録再生方法。