JP4681415B2 - エラーイベント検出方法およびエラーイベント検出装置 - Google Patents
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Description
図1Aおよび図1Bは、LMRにおいて、主に発生するエラーイベントの種類と、PMRにおいて、主に発生するエラーイベントの種類とを示す図面である。図1Aおよび図1Bに示したように、LMRで主に発生するエラーイベントの種類と、PMRで主に発生するエラーイベントの種類とは相異なることがわかる。このようなエラーイベントの差によって、LMRで使われるエラーイベントの検出方式によってはPMRで発生するエラーイベントに対して効果的に検出できないという問題点がある。したがって、PMRにおいて、主に発生するエラーイベントの有無を検出するためのPMR用のエラーイベント発生検出コードの開発が必要となっている。
また、本発明が解決しようとする他の技術的課題は、PMRに記録されたコードワードを読み込む際に、エラーイベントの有無を、CRCコードを利用して容易に検出できるエラーイベント検出装置を提供することである。
また、本発明によるエラーイベント検出方法および装置によると、PMRに記録されたコードワードを読み込む際に主に発生するエラーイベントを、少ないビット数を利用して検出でき、高密度記録媒体の具現のための基盤技術となる。
さらに、本発明に係るエラーイベント検出方法およびその装置によると、PMRから再生されるコードワードに含まれる主要なエラーイベントだけでなく、付随するエラーイベントに対しても優秀な検出能力を示す。
第10段階において、エラーイベント検出装置は、ソース情報にCRCビットを付加してソース情報シフト多項式を算出する(第30段階)。このソース情報シフト多項式は、ソース情報に、後記する生成多項式の次数と同じ次数(CRCビット数)を掛けて算出する。
例えば、ソース情報のビット列を‘1011’とするとき、ソース情報を係数として有する降べきの順の多項式M(x)は、‘M(x)=x3+x+1’で表現される。このような多項式M(x)に、生成多項式の次数に該当する、例えば、‘x3’を掛けることによって、ソース情報シフト多項式N(x)は、‘N(x)=M(x)×x3=x6+x4+x3’となる。
なお、エラーイベント多項式E(x)が‘(x2+1)(x2+x+1)’と表現される理由は、ガロアフィールド(GF(2):Galois field)による計算方式によるためである。
特に、本発明では、PMR用CRCコードを具現する生成多項式として、次の数式(1)または数式(2)を使用することを特徴とする。
G(x)=x4+x3+1 ・・・(2)
このエラーイベントは、ソース情報及びCRCビットを含む一つのコードワードに発生してもよく、コードワードの境界で発生してもよい。
まず、PMRに記録されたコードワードを読み込む(第50段階)。例えば、ソース情報及びCRCビットに該当するコードワード‘1011100’をPMRから読み込む。
ここで、リーディングコードワード多項式とは、ビット列情報に該当するソース情報およびCRCビットの各ビット情報を多項式の係数として有する数式のことである。例えば、読み込んだコードワードが‘1011100’であれば、リーディングコードワード多項式D(x)は、‘D(x)=x6+x4+x3+x2’であることがわかる。すなわち、リーディングコードワード多項式を、CRCコードを具現するために使用した生成多項式で除算する。リーディングコードワード多項式を‘D(x)=x6+x4+x3+x2’とし、生成多項式を‘G(x)=x3+x2+1’とするとき、リーディングコードワード多項式D(x)を生成多項式G(x)で除算して、商と剰余とで表現すれば、‘D(x)=x6+x4+x3+x2=(x3+x2)(x3+x2+1)’であることがわかる。
また、読み込んだコードワードが‘1001100’であれば、リーディングコードワード多項式D(x)は、‘D(x)=x6+x3+x2’であることがわかる。リーディングコードワード多項式を‘D(x)=x6+x3+x2’とし、生成多項式を‘G(x)=x3+x2+1’とするとき、リーディングコードワード多項式D(x)を生成多項式G(x)で除算して、商と剰余とで表現すれば、‘D(x)=x6+x3+x2=(x3+x2+x+1)(x3+x2+1)+x2+x+1’であることがわかる。
もし、リーディングコードワード多項式の剰余が‘0’でなければ、読み込んだコードワードにエラーイベントが発生したと決定する(第56段階)。
図7は、本実施の形態のエラーイベント検出装置のブロック図であって、情報符号化部100、PMR120、エラー発生検出部140およびエラー訂正部160から構成される。
図8は、図7に示した情報符号化部100の詳細な構成を示すブロック図であって、ソース情報シフト多項式算出部200、剰余算出部220およびコードワード記録部240から構成される。
この剰余算出部220は、エラーイベントを係数として有するエラーイベント多項式を特定の生成多項式で除算したときに、エラーイベント多項式の剰余が‘0’ではない特定の生成多項式を、CRCコードを具現する生成多項式として使用する。
例えば、剰余算出部220は、生成多項式として前記した数式(1)および数式(2)を使用することができる。
このエラー発生検出部140は、ソース情報およびCRCビットを含むコードワード内のエラーイベントの有無または、コードワードの境界でのエラーイベントの有無を検出することを特徴とする。
コードワードリーディング部300は、記録されたコードワードを読み込み、読み込んだこのコードワードをリーディングコードワード多項式演算部320に出力する。
エラー決定部360は、剰余検査部340の検査結果に応じて、読み込んだコードワードにエラーイベントが含まれるか否かを決定する。
120 PMR
140 エラー発生検出部
160 エラー訂正部
200 ソース情報シフト多項式算出部
220 剰余算出部
240 コードワード記録部
300 コードワードリーディング部
320 リーディングコードワード多項式演算部
340 剰余検査部
360 エラー決定部
Claims (20)
- (a)垂直磁気記録媒体に記録されたソース情報を参照して巡回冗長検査(CRC)パリティビットを生成し、前記生成された巡回冗長検査(CRC)パリティビットを前記ソース情報に付加したコードワードを、前記垂直磁気記録媒体に記録する段階と、
(b)前記記録したコードワードを読み込んで、このコードワードに含まれるエラーイベントを検出する段階と、
を含む、垂直磁気記録媒体に記録されたコードワードに含まれるエラーイベントを検出するエラーイベント検出方法であって、
前記(a)段階は、
(a1)前記ソース情報に前記巡回冗長検査(CRC)パリティビットを付加してソース情報シフト多項式を算出する段階と、
(a2)前記算出したソース情報シフト多項式を、巡回冗長検査(CRC)コードを具現する予め決められた次式の生成多項式で除算して、前記ソース情報シフト多項式の剰余を算出する段階と、
G(x)=x 3 +x 2 +1
(ここで、G(x)は、巡回冗長検査(CRC)コードを具現する生成多項式を表し、xは、1ビット遅延を表す変数である。)
(a3)前記ソース情報シフト多項式の剰余を、前記巡回冗長検査(CRC)パリティビットとして前記ソース情報に付加した前記コードワードを前記垂直磁気記録媒体に記録する段階と、
を含むことを特徴とするエラーイベント検出方法。 - (a)垂直磁気記録媒体に記録されたソース情報を参照して巡回冗長検査(CRC)パリティビットを生成し、前記生成された巡回冗長検査(CRC)パリティビットを前記ソース情報に付加したコードワードを、前記垂直磁気記録媒体に記録する段階と、
(b)前記記録したコードワードを読み込んで、このコードワードに含まれるエラーイベントを検出する段階と、
を含む、垂直磁気記録媒体に記録されたコードワードに含まれるエラーイベントを検出するエラーイベント検出方法であって、
前記(a)段階は、
(a1)前記ソース情報に前記巡回冗長検査(CRC)パリティビットを付加してソース情報シフト多項式を算出する段階と、
(a2)前記算出したソース情報シフト多項式を、巡回冗長検査(CRC)コードを具現する予め決められた次式の生成多項式で除算して、前記ソース情報シフト多項式の剰余を算出する段階と、
G(x)=x 4 +x 3 +1
(ここで、G(x)は、巡回冗長検査(CRC)コードを具現する生成多項式を表し、xは、1ビット遅延を表す変数である。)
(a3)前記ソース情報シフト多項式の剰余を、前記巡回冗長検査(CRC)パリティビットとして前記ソース情報に付加した前記コードワードを前記垂直磁気記録媒体に記録する段階と、
を含むことを特徴とするエラーイベント検出方法。 - 前記(a1)段階において、
前記ソース情報シフト多項式を、前記ソース情報に前記生成多項式の次数を乗算して算出すること、
を特徴とする請求項1または請求項2に記載のエラーイベント検出方法。 - 前記(b)段階において、
(b1)前記記録されたコードワードを読み込む段階と、
(b2)前記読み込んだコードワードを係数として有するリーディングコードワード多項式を、前記生成多項式で除算する段階と、
(b3)前記リーディングコードワード多項式を、前記生成多項式で除算したとき、前記リーディングコードワード多項式の剰余が‘0’であるか否かを検査する段階と、
(b4)前記リーディングコードワード多項式の剰余が‘0’でなければ、前記読み込んだコードワードに前記エラーイベントが含まれると決定する段階と、
(b5)前記リーディングコードワード多項式の剰余が‘0’であれば、前記読み込んだコードワードに前記エラーイベントが含まれないと決定する段階と、
を含むことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のエラーイベント検出方法。 - 前記(b)段階において、
前記コードワード内の前記エラーイベントの有無を検出すること、
を特徴とする請求項1または請求項2に記載のエラーイベント検出方法。 - 前記(b)段階において、
コードワードの境界での前記エラーイベントの有無を検出すること、
を特徴とする請求項1または請求項2に記載のエラーイベント検出方法。 - 前記(b)段階において、
前記検出されるエラーイベントが、
±[2,−2]=[1,1]、±[2,−2,2]=[1,1,1]、±[2,−2,2,−2]=[1,1,1,1]、±[2,−2,2,−2,2]=[1,1,1,1,1]、±[2,−2,2,−2,2,−2]=[1,1,1,1,1,1]、±[2,−2,0,2,−2]=[1,1,0,1,1]、±[2,−2,0,2,−2,0,2,−2]=[1,1,0,1,1,0,1,1]、±[2,−2,0,0,2,−2]=[1,1,0,0,1,1]、±[2,−2,0,0,2,−2,0,0,2,−2]=[1,1,0,0,1,1,0,0,1,1]、±[2,−2,0,0,2,−2,0,2,−2]=[1,1,0,0,1,1,0,1,1]
のうち少なくとも1つ以上であること、
を特徴とする請求項1または請求項2に記載のエラーイベント検出方法。 - 前記(b)段階において、
前記検出されるエラーイベントとして、
±[2,−2,2,−2,2,−2,2]=[1,1,1,1,1,1,1]
をさらに含むこと、
を特徴とする請求項7に記載のエラーイベント検出方法。 - (c)前記(b)段階後に、前記読み込んだコードワードに含まれる前記エラーイベントを、エラー訂正メカニズムを利用して訂正する段階をさらに含むこと、
を特徴とする請求項1または請求項2に記載のエラーイベント検出方法。 - 前記(c)段階は、
前記エラー訂正メカニズムとして、ポストビタービ方式によるエラーイベント相関フィルタを使用して、前記コードワードに含まれる前記エラーイベントを訂正すること、
を特徴とする請求項9に記載のエラーイベント検出方法。 - 垂直磁気記録媒体に記録されるソース情報を参照して巡回冗長検査(CRC)パリティビットを生成し、前記生成された巡回冗長検査(CRC)パリティビットを前記ソース情報に付加したコードワードを前記垂直磁気記録媒体に記録する情報符号化部と、
前記記録されたコードワードを読み込んで、前記読み込んだコードワードに含まれるエラーイベントを検出するエラー検出部と、
を備え、垂直磁気記録媒体に記録されたコードワードに含まれるエラーイベントを検出するエラーイベント検出装置であって、
前記情報符号化部は、
前記ソース情報に前記巡回冗長検査(CRC)パリティビットを付加して、ソース情報シフト多項式を算出するソース情報シフト多項式算出部と、
前記算出されたソース情報シフト多項式を巡回冗長検査(CRC)コードの具現のための予め決められた次式の生成多項式で除算して、前記ソース情報シフト多項式の剰余を算出する剰余算出部と、
G(x)=x 3 +x 2 +1
(ここで、G(x)は、巡回冗長検査(CRC)コードを具現する生成多項式を表し、xは、1ビット遅延を表す変数である。)
前記ソース情報シフト多項式の剰余を前記巡回冗長検査(CRC)パリティビットとして前記ソース情報に付加した前記コードワードを前記垂直磁気記録媒体に記録するコードワード記録部と、
を備えることを特徴とするエラーイベント検出装置。 - 垂直磁気記録媒体に記録されるソース情報を参照して巡回冗長検査(CRC)パリティビットを生成し、前記生成された巡回冗長検査(CRC)パリティビットを前記ソース情報に付加したコードワードを前記垂直磁気記録媒体に記録する情報符号化部と、
前記記録されたコードワードを読み込んで、前記読み込んだコードワードに含まれるエラーイベントを検出するエラー検出部と、
を備え、垂直磁気記録媒体に記録されたコードワードに含まれるエラーイベントを検出するエラーイベント検出装置であって、
前記情報符号化部は、
前記ソース情報に前記巡回冗長検査(CRC)パリティビットを付加して、ソース情報シフト多項式を算出するソース情報シフト多項式算出部と、
前記算出されたソース情報シフト多項式を巡回冗長検査(CRC)コードの具現のための予め決められた次式の生成多項式で除算して、前記ソース情報シフト多項式の剰余を算出する剰余算出部と、
G(x)=x 4 +x 3 +1
(ここで、G(x)は、巡回冗長検査(CRC)コードを具現する生成多項式を表し、xは、1ビット遅延を表す変数である。)
前記ソース情報シフト多項式の剰余を前記巡回冗長検査(CRC)パリティビットとして前記ソース情報に付加した前記コードワードを前記垂直磁気記録媒体に記録するコードワード記録部と、
を備えることを特徴とするエラーイベント検出装置。 - 前記ソース情報シフト多項式算出部は、
前記ソース情報に前記生成多項式の次数と同じ次数を乗算して前記ソース情報シフト多項式を算出すること、
を特徴とする請求項11または請求項12に記載のエラーイベント検出装置。 - 前記エラー検出部は、
前記記録されたコードワードを読み込むコードワードリーディング部と、
前記読み込んだコードワードを係数として有するリーディングコードワード多項式を、前記生成多項式で除算するリーディングコードワード多項式演算部と、
前記リーディングコードワード多項式を、前記生成多項式で除算したとき、前記リーディングコードワード多項式の剰余が‘0’であるか否かを検査する剰余検査部と、
前記剰余検査部の検査結果に応じて、前記読み込んだコードワードに前記エラーイベントが含まれるか否かを決定するエラー決定部と、
を備えることを特徴とする請求項11または請求項12に記載のエラーイベント検出装置。 - 前記エラー検出部は、
前記コードワード内の前記エラーイベントの有無を検出すること、
を特徴とする請求項11または請求項12に記載のエラーイベント検出装置。 - 前記エラー検出部は、
前記コードワードの境界での前記エラーイベントの有無を検出すること、
を特徴とする請求項11または請求項12に記載のエラーイベント検出装置。 - 前記エラー検出部は、
前記検出されるエラーイベントとして
±[2,−2]=[1,1]、±[2,−2,2]=[1,1,1]、±[2,−2,2,−2]=[1,1,1,1]、±[2,−2,2,−2,2]=[1,1,1,1,1]、±[2,−2,2,−2,2,−2]=[1,1,1,1,1,1]、±[2,−2,0,2,−2]=[1,1,0,1,1]、±[2,−2,0,2,−2,0,2,−2]=[1,1,0,1,1,0,1,1]、±[2,−2,0,0,2,−2]=[1,1,0,0,1,1]、±[2,−2,0,0,2,−2,0,0,2,−2]=[1,1,0,0,1,1,0,0,1,1]、±[2,−2,0,0,2,−2,0,2,−2]=[1,1,0,0,1,1,0,1,1]
のうち少なくとも1つ以上を検出すること、
を特徴とする請求項11または請求項12に記載のエラーイベント検出装置。 - 前記エラー検出部において、
前記検出されるエラーイベントとして、
±[2,−2,2,−2,2,−2,2]=[1,1,1,1,1,1,1]
をさらに含むこと、
を特徴とする請求項17に記載のエラーイベント検出装置。 - 前記読み込んだコードワードに含まれる前記エラーイベントを、エラー訂正メカニズムを利用して訂正するエラー訂正部をさらに備えること、
を特徴とする請求項11または請求項12に記載のエラーイベント検出装置。 - 前記エラー訂正部は、
前記エラー訂正メカニズムとしてポストビタービ方式によるエラーイベント相関フィルタを使用して、前記コードワードに含まれる前記エラーイベントを訂正すること、
を特徴とする請求項19に記載のエラーイベント検出装置。
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