JP4844490B2 - Playback apparatus and playback method - Google Patents
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本発明は、複数のトラックに跨って信号を再生可能な再生ヘッドを有する再生装置と再生方法に関する。
The present invention relates to a reproducing apparatus and reproducing how with renewable reproduction head signals over a plurality of tracks.
近年、磁気ヘッドにおいては、磁気記録メディアの大容量化を図るために、更なる高密度記録が求められ、トラックのトラック幅を狭くすること(以下、「狭幅化」という。)に適した磁気ヘッドが採用されるようになってきている。一般的には、トラックの狭幅化にはトラック・サーボの精度向上が鍵となる。 In recent years, magnetic heads are required to have higher density recording in order to increase the capacity of magnetic recording media, and are suitable for narrowing the track width of tracks (hereinafter referred to as “narrowing”). Magnetic heads have been adopted. In general, improving the accuracy of the track servo is the key to narrowing the track.
磁気テープ記録再生装置においては、狭幅化に伴い、サーボが困難になる対策案として、所謂ノントラッキング・システムが提唱され、実用化に至っている(たとえば特許文献1−5など)。このノントラッキング方式は、ヘリカル・スキャンにてダブルアジマス記録を行ったトラックに対し、識別のために、ブロックに分けてデータを記録することによって、目的のトラックを1回のトレースで再生できなくても、データを再構成できるものである。このノントラッキング方式によって、従来のトラック・サーボで必要とされる1トラック以内のトラッキング制御に対して、4倍以上のマージンが許容されるようになる。 In a magnetic tape recording / reproducing apparatus, a so-called non-tracking system has been proposed as a countermeasure for making servo difficult as the width becomes narrower, and has been put into practical use (for example, Patent Documents 1-5). In this non-tracking method, the track that was recorded in double azimuth by helical scan is recorded in blocks for identification, so that the target track cannot be reproduced in a single trace. Can reconstruct data. With this non-tracking method, a margin of four times or more is allowed for tracking control within one track required by the conventional track servo.
また、ノントラッキング技術は、ヘリカル・スキャンに留まらずリニア記録で使用されるための可能性が検討されている(たとえば特許文献6,7など)。
Further, the possibility of using non-tracking technology not only in helical scanning but also in linear recording has been studied (for example,
ところで、磁気記録メディアの基板に、たとえばポリエステルフィルムのような伸縮性をもった非磁性支持体を使用した場合、ダブルアジマス記録を行ったとしても、許容できる変形量はトラック・サーボを併用して、例えばトラック幅の2倍程度までであり、これ以上の変形が発生する場合は、十分なSN比をもって信号を再生することができなかった。また、ダブルアジマスを持たない記録の場合では、トラックをまたがない所謂ガードバンドの幅を、トラック・サーボを併用した状態でも、エラーレート等の信頼性を劣化させないために、テープの変形量以下に押さえ込む必要があった By the way, when a non-magnetic support having elasticity such as a polyester film is used for the magnetic recording medium substrate, even if double azimuth recording is performed, the allowable deformation amount is obtained by using a track servo. For example, when it is up to about twice the track width and further deformation occurs, the signal cannot be reproduced with a sufficient SN ratio. Also, in the case of recording without double azimuth, the width of the so-called guard band that does not cross the track is less than the amount of deformation of the tape so as not to deteriorate the reliability such as error rate even when the track servo is used. It was necessary to hold in
このような問題は、これまで実現されていた信号再生方式においては、少なくとも1つの再生ヘッドが同時に複数のトラックから信号を読み込むことによって信号品質が著しく劣化することに起因する。それを回避するために、ガードバンドやダブルアジマス記録を行い、また再生ヘッドからは1つのトラックからの信号のみを拾うように工夫されてきた。 Such a problem is caused by the fact that in the signal reproduction method that has been realized so far, the signal quality is significantly deteriorated when at least one reproduction head reads signals from a plurality of tracks simultaneously. In order to avoid this, it has been devised to perform guard band and double azimuth recording and to pick up only the signal from one track from the reproducing head.
しかし、さらに高トラック密度化を行う場合においては、先ずガードバンドの設置はその妨げとなる。また、再生時において隣接するトラックからの干渉を少なくすることができるダブルアジマス記録は、狭幅化した場合その効果は減少してしまう。 However, when the track density is further increased, the installation of the guard band first hinders the installation. Also, the effect of double azimuth recording, which can reduce interference from adjacent tracks during reproduction, is reduced when the width is narrowed.
このことは、ノントラッキング方式であっても同じであり、再生ヘッドは複数のトラックに跨って信号を再生するように見えるが、時間分割した場合、再生している信号は常に1つのトラックに対してだけであり、同一時間に複数のトラックを再生するということは行っていなかった。 This is the same even in the non-tracking method, and the reproducing head seems to reproduce the signal across a plurality of tracks. However, when time division is performed, the signal being reproduced always corresponds to one track. It wasn't going to play multiple tracks at the same time.
また、ノントラッキング方式で高トラック密度化に対応しようとした際に、対象トラックの隣接するトラックからの信号を拾うことによってノイズが混入するようになるため、トラックの狭幅化対応が限界になってきている。 Also, when trying to cope with higher track density with the non-tracking method, noise is mixed in by picking up signals from the adjacent track of the target track, so the limit to narrowing the track is the limit. It is coming.
磁気ヘッド装置の背景技術としてこのほか、記録密度を向上させるために、1つのブロックに複数のヘッドを配置し、同一アジマスのブロックで形成する方式として、一度に複数のデータ・フレームを記録する技術がある(たとえば特許文献8及び特許文献9など)。 In addition to the background technology of the magnetic head device, a technique for recording a plurality of data frames at a time as a method of arranging a plurality of heads in one block and forming the same azimuth block in order to improve recording density. (For example, Patent Document 8 and Patent Document 9).
これらの公知技術は、再生ヘッド幅をトラックの幅の半分程度にしなければならなくなるため、再生信号の出力を大きくとることができないという制約が生じ、たとえばSN比の確保の点で不利であり、更なる高密度記録化には必ずしも向いていなかった。 Since these known techniques require that the reproducing head width be about half the width of the track, there is a restriction that the output of the reproducing signal cannot be made large, which is disadvantageous, for example, in securing the SN ratio. It was not necessarily suitable for higher density recording.
MIMO(Multi-Input/Multi-Output)技術は、無線通信に用いられるものとして広く知られている(たとえば特許文献10など)。 A MIMO (Multi-Input / Multi-Output) technique is widely known as one used for wireless communication (for example, Patent Document 10).
また、MIMOに関する技術を磁気記録に使用する技術も知られている(たとえば非特許文献1など)。しかし、たとえば記録したトラックよりも広幅の再生ヘッドを使用する場合など、実用化に際して発生する課題が解決されていなかった。 In addition, a technique using a technique related to MIMO for magnetic recording is also known (for example, Non-Patent Document 1). However, for example, when a reproducing head having a width wider than that of a recorded track is used, problems that occur in practical use have not been solved.
本発明においては、MIMOを使用した磁気記録方法としては前項で紹介した論文をもって実現しえなかった、磁気記録再生方法へのMIMO技術の実用化を実現するにあたり、公知技術からは予見しえなかった技術内容を明らかにするものである。
上述したように従来の磁気記録再生方式では、記録密度を高めるに磁気記録メディアでのトラック幅を狭くする方法が採用されてきた。しかし、このまま高記録密度を追い求めてトラック幅を狭くしていくと、再生時にトラックを追いきれなくなるという問題が生じる。そこで、トラックに対する再生ヘッドの位置が多少とも外れていても、そのトラックから信号を読み取ることができるノントラッキング方式が提案されている。しかしながら、ノントラッキング方式で適切に再生信号を得るためには、再生ヘッドの設定に厳しい制約が伴う。この面からトラック幅の狭小化による高記録密度化には限界があった。 As described above, in the conventional magnetic recording / reproducing system, a method of narrowing the track width on the magnetic recording medium has been adopted to increase the recording density. However, if the track width is narrowed in pursuit of a high recording density as it is, there arises a problem that the track cannot be tracked during reproduction. Therefore, a non-tracking method has been proposed in which a signal can be read from the track even if the position of the reproducing head is slightly deviated from the track. However, in order to obtain a reproduction signal appropriately by the non-tracking method, severe restrictions are imposed on the setting of the reproduction head. From this aspect, there is a limit to increasing the recording density by narrowing the track width.
そこで、本発明者らは、磁気記録メディアに記録ヘッドにより、データ検出のための信号処理の一単位である複数のトラックを記録し、磁気記録メディアの複数のトラックに跨って信号を再生することが可能な再生ヘッドにより、複数のトラックに対する信号を、複数のトラックに対して異なる位置関係で複数再生し、これら再生信号を一単位にまとめ、信号処理を行うことで、トラックごとの再生信号を生成するという方式を提案した。これによると、再生ヘッドの幅を決める制約が軽減し、トラック幅の狭小化、高記録密度化が可能である。 Accordingly, the present inventors record a plurality of tracks, which are a unit of signal processing for data detection, on a magnetic recording medium by a recording head, and reproduce a signal across the plurality of tracks of the magnetic recording medium. With a playback head that can handle multiple tracks, the signals for multiple tracks are played back in multiple different positions with respect to multiple tracks. A method of generating was proposed. According to this, the restriction for determining the width of the reproducing head is reduced, and the track width can be narrowed and the recording density can be increased.
図22は、上記の磁気記録再生方式を採用した記録装置800の構成を示す図である。 FIG. 22 is a diagram showing a configuration of a recording apparatus 800 that employs the magnetic recording / reproducing method described above.
同図に示すように、この記録装置800は、マルチトラック化部110、マルチトラック記録符号化部120、マルチトラックプリアンブル付加部130、マルチトラック記録部140、記録ヘッドアレイ150で構成される。
As shown in the figure, the recording apparatus 800 includes a
マルチトラック化部110は、マルチトラック化のために記録データ1を記録ヘッドアレイ150に設けられた記録ヘッドW−1,W−2,W−3の数(M=3)分のデータに振り分けるデータ分配器111で構成される。
The
マルチトラック記録符号化部120は、データ分配器111にてM個に振り分けられた記録データを符号化するM個の記録符号化部121−1,121−2,121−3で構成される。
The multitrack
マルチトラックプリアンブル付加部130は、マルチトラック記録符号化部120によって符号化された各記録データに、トラックごとに特定のプリアンブルを付加するM個のプリアンブル付加部131−1,131−2,131−3で構成される。
The multitrack
マルチトラック記録部140は、プリアンブルが付加された各トラックの記録符号列を記録媒体に記録する手段であり、より詳細には、プリアンブルが付加された記録符号列に所望のタイミングを与えるM個の出力タイミング設定部141−1,141−2,141−3と、記録補償処理を行うM個の記録補償部144−1,144−2,144−3と、記録補償処理後の記録符号列をもとに個々の記録ヘッドW−1,W−2,W−3を駆動するM個の記録アンプ147−1,147−2,147−3とで構成される。
The
図23は、この記録装置800によるユニット記録の動作を示すフローチャートである。この記録装置100では、まず、入力された記録データ1がマルチトラック化部110にて、記録ヘッドW−1,W−2,W−3の数(M=3)のデータ、すなわちユニットを構成するトラック数分のデータに分配される(ステップS801)。
FIG. 23 is a flowchart showing the unit recording operation by the recording apparatus 800. In this recording apparatus 100, first, the
分配された各データは、それぞれマルチトラック記録符号化部120の記録符号化部121−1,121−2,121−3にて、磁気記録メディア2の記録再生特性を考慮した符号列に符号化される。このときデータの符号列に、復調用同期パターンなどの、データ復調時に必要な情報も付加される(ステップS802)。
Each distributed data is encoded into a code string in consideration of recording / reproducing characteristics of the
次に、符号化されたそれぞれの記録データの所定の位置に、マルチトラックプリアンブル付加部130のプリアンブル付加部131−1,131−2,131−3にて、ユニット単位のデータを再生する制御のために必要なパターンがプリアンブルとして付加され、記録符号列が得られる(ステップS803)。
Next, control of reproducing unit-unit data by the preamble adding units 131-1, 131-2, and 131-3 of the multi-track
ここで、符号化されたそれぞれの記録データの所定の位置とは、連続して記録符号列が記録再生されることを考慮して決められた位置である。また、プリアンブルとしては、例えば、再生信号に対するゲイン制御のための学習に用いられるゲイン制御パターン、ビット同期処理などに用いられる同期パターン、及び、複数の再生ヘッドと1ユニット分の複数のトラックとのトラック幅方向の位置関係に相当するチャネル行列を演算するために必要な分離パターンなどがある。ここで、1ユニット分の複数のトラックとは、データを再生するための信号処理の一単位を構成する複数のトラックである。同期パターンはトラックごとの分離パターンやデータの開始位置を特定するための情報としても用いられる。これらのパターンは、マルチトラック記録符号化部120の記録符号化部121−1,121−2,121−3で生成される符号列の規則を考慮して作成されたものである。
Here, the predetermined position of each encoded recording data is a position determined in consideration that recording code strings are continuously recorded and reproduced. The preamble includes, for example, a gain control pattern used for learning for gain control with respect to a reproduction signal, a synchronization pattern used for bit synchronization processing, and a plurality of reproduction heads and a plurality of tracks for one unit. There are separation patterns necessary to calculate a channel matrix corresponding to the positional relationship in the track width direction. Here, the plurality of tracks for one unit are a plurality of tracks constituting one unit of signal processing for reproducing data. The synchronization pattern is also used as information for specifying the separation pattern for each track and the start position of data. These patterns are created in consideration of the rules of the code strings generated by the recording encoding units 121-1, 121-2, and 121-3 of the multitrack
それぞれのトラックごとの記録符号列は、マルチトラック記録部140の出力タイミング設定部141−1,141−2,141−3にて所望のタイミングが与えられた後、記録補償部144−1,144−2,144−3にて、磁気記録メディア2への記録に最適化するための記録補償処理が施される。
The recording code string for each track is given a desired timing by the output timing setting units 141-1, 141-2, and 141-3 of the
この後、トラックごとの記録符号列は、記録アンプ147−1,147−2,147−3において電圧から電流に変換されて記録ヘッドW−1,W−2,W−3に送られ、記録ヘッドW−1,W−2,W−3によって磁気記録メディア2に記録される(ステップS804)。
Thereafter, the recording code string for each track is converted from a voltage to a current by the recording amplifiers 147-1, 147-2, and 147-3 and sent to the recording heads W-1, W-2, and W-3 for recording. Recording is performed on the
そして、以上の磁気記録メディア2へのユニット単位の記録動作は、トラックの進行する方向に複数のユニットが連続して配置されるように繰り返される。
The above unit-unit recording operation on the
次に、上記の磁気記録再生方式を採用した再生装置について説明する。 Next, a reproducing apparatus employing the above magnetic recording / reproducing system will be described.
図24は上記の磁気記録再生方式を採用した再生装置900の構成を示す図である。 FIG. 24 is a diagram showing the configuration of a playback apparatus 900 that employs the above magnetic recording / playback system.
同図に示すように、この再生装置900は、再生ヘッドアレイ210、チャネル再生部220、信号分離部230、マルチトラック復調部240、及び復元部260を備える。
As shown in the figure, the reproducing apparatus 900 includes a reproducing
再生ヘッドアレイ210は、磁気記録メディア2に記録された各トラックから信号を読み出すN(N=3)個の再生ヘッドR−1,R−2,R−3を有する。それぞれの再生ヘッドR−1,R−2,R−3は、磁気記録メディア2上で隣接する1以上のトラックから信号を再生することが可能なように、そのヘッド幅及び配置が決められている。
The reproducing
チャネル再生部220は、再生ヘッドアレイ210に搭載されたN個の再生ヘッドR−1,R−2,R−3によって再生された信号を増幅するN個の再生アンプ221−1,221−2,221−3と、N個の再生アンプ221−1,221−2,221−3の出力の振幅レベルが所定の値になるようにゲインを制御するゲイン調整部224−1,224−2,224−3と、ゲイン調整部224−1,224−2,224−3の出力を所定のビット幅のディジタル値に量子化するA/Dコンバータ225−1,225−2,225−3とを備える。
The
なお、A/Dコンバータ225−1,225−2,225−3の直前には必要に応じて不要な高域成分を除去するローパス・フィルタが備えられていてもよい。 Note that a low-pass filter that removes unnecessary high-frequency components may be provided immediately before the A / D converters 225-1, 225-2, and 225-3 as necessary.
また、ゲイン調整部224−1,224−2,224−3は、A/Dコンバータ225−1,225−2,225−3の前段ではなく後段に配置されてもよい。これは、A/Dコンバータ225−1,225−2,225−3のビット幅をより有効に用いたり、ゲイン調整部224−1,224−2,224−3の構成を、プリアンプルに含まれる各パターンの検出を考慮した簡単なものとしたい場合に有効である。 Further, the gain adjusting units 224-1, 224-2, and 224-3 may be arranged not in the preceding stage of the A / D converters 225-1, 225-2, and 225-3 but in the subsequent stage. This is because the bit widths of the A / D converters 225-1, 225-2, and 225-3 are used more effectively, and the configurations of the gain adjusting units 224-1, 244-2, and 224-3 are included in the preample. This is effective when it is desired to make it simple considering the detection of each pattern.
信号分離部230は、A/Dコンバータ225−1,225−2,225−3の出力から同期パターンの検出を行う同期信号検出器231と、同期信号検出器231によって検出された同期信号をもとに分離パターンの開始位置を特定して、その分離パターンを用いてチャネル推定演算及び信号分離演算を行うことによって、複数の再生ヘッドR−1,R−2,R−3によってそれぞれ再生された1ユニット分の再生信号からトラックごとの再生信号を分離する信号分離処理部236とを備える。
The
マルチトラック復調部240は、信号分離処理部236にて分離されたトラックごとの再生信号に対して等化処理を行うM個の等化器241−1,241−2,241−3と、等化器241−1,241−2,241−3の出力からビット同期を行うM個のPLL242−1,242−2,242−3と、PLL242−1,242−2,242−3で生成されたビット同期信号を用いてトラックごとの再生信号を二値化して符号列を生成する、たとえばビタビ検出器などM個の検出器243−1,243−2,243−3と、検出器243−1,243−2,243−3の出力である2値化された再生信号から符号列上の同期パターンを検出するM個の同期信号検出器244−1,244−2,244−3と、同期信号検出器244−1,244−2,244−3により検出された同期パターンをもとにデータの開始位置を特定して符号列からデータ列を復号するM個の復号器245−1,245−2,245−3とを備える。
The
復元部260は、マルチトラック復調部240内のM個の復号器245−1,245−2,245−3より出力された各トラックのデータを、記録時と逆の動作により連結して再生データ3を復元するデータ結合器261を備える。
The
図25は、この再生装置900のユニット再生の動作の流れを示すフローチャートである。この再生装置900では、まず、それぞれ隣接する1以上のトラックから信号を再生することが可能なN個の再生ヘッドR−1,R−2,R−3によって、磁気記録メディア2の1ユニット分の複数のトラックから信号が再生される(ステップS901)。
FIG. 25 is a flowchart showing a unit reproduction operation flow of the reproduction apparatus 900. In the reproducing apparatus 900, first, one unit of the
次に、ゲイン調整部224−1,224−2,224−3にて、各再生アンプ221−1,221−2,221−3の出力の振幅レベルが調整された後、ゲイン調整部224−1,224−2,224−3の出力はA/Dコンバータ225−1,225−2,225−3にてディジタル値に変換されて同期信号検出器231に出力される(ステップS902)。 Next, after the gain adjustment units 224-1, 224-2, and 224-3 adjust the amplitude levels of the outputs of the reproduction amplifiers 221-1, 221-2, and 221-3, the gain adjustment unit 224- The outputs of 1, 244-2 and 224-3 are converted into digital values by A / D converters 225-1, 225-2, and 225-3 and output to the synchronization signal detector 231 (step S902).
同期信号検出器231は、A/Dコンバータ225−1,225−2,225−3の出力ごとに、プリアンブル内の分離パターンの開始位置などを知るための同期パターンの検出を行う(ステップS903)。
The
次に、信号分離処理部236は、同期信号検出器231によって検出された同期信号をもとに分離パターンの開始位置を特定して、その分離パターンを用いてチャネル推定演算によって各再生ヘッドR−1,R−2,R−3と1ユニット分の複数のトラックとのトラック幅方向の位置関係に相当するチャネル行列を求めた後(ステップS904)、このチャネル行列を用いて、各再生ヘッドR−1,R−2,R−3によって再生された1ユニット分の再生信号から、トラックごとの再生信号を分離する(ステップS905)。
Next, the signal
この後は、トラックごとの再生信号からマルチトラック復調部240にてデータ列の復号が行われ(ステップS906)、復元部260にてトラックごとのデータが連結されて再生データ3が得られる(ステップS907)。
Thereafter, the
ところで同方式を採用する場合における、より安定した再生信号を得るための技術的課題としては、例えば、再生時における、信号分離処理の安定化がある。 By the way, as a technical problem for obtaining a more stable reproduction signal in the case of employing the same method, there is stabilization of signal separation processing at the time of reproduction, for example.
すなわち、信号処理の一単位を複数トラックとして記録した記録メディアを再生する場合、外乱やメディアノイズによって、再生信号の品質が劣化するおそれがある。これはデータ部分もプリアンブル部分も同様であり、したがって信号分離処理を行う際に用いられる入力再生信号もまた同様に、品質が劣化するおそれがある。 That is, when reproducing a recording medium in which one unit of signal processing is recorded as a plurality of tracks, the quality of the reproduced signal may be deteriorated due to disturbance or media noise. This is the same for both the data portion and the preamble portion. Therefore, the quality of the input reproduction signal used when the signal separation processing is performed may also be deteriorated.
信号分離処理における品質の劣化の具体的な要因には、例えば、プリアンブル部分において、同期パターンや識別パターンを正しく検出できない場合や、バーストエラー等による一定区間の喪失による分離パターン読み取り誤差の発生、あるいは無信号部分が長く続くことによるビット同期信号のずれ等が挙げられる。 Specific factors of quality degradation in signal separation processing include, for example, when a synchronization pattern or identification pattern cannot be detected correctly in the preamble portion, occurrence of a separation pattern reading error due to loss of a certain section due to a burst error, or the like. For example, a bit synchronization signal shift due to a long non-signal portion.
本発明は、かかる事情を鑑み、より安定してプリアンブル部分の情報を検出して信号分離処理を行い、高記録密度化を実現することのできる再生装置、再生方法を提供しようとするものである。
In view of such circumstances, performs signal separation processing by detecting the information more stably preamble, can that playback apparatus to realize a high recording density, and to provide a reproducing how Is.
本発明の再生装置は、磁気テープの複数のトラックに対する信号を、複数のトラックに対して異なる位置関係で複数再生し、これら再生信号を一単位にまとめ、信号処理を行うことで、トラックごとの再生信号を生成する再生装置であって、前記トラックには、再生ヘッドと前記複数のトラックとの再生時のトラック幅方向の位置関係を検出するために必要な分離パターンが記録され、当該分離パターンは、トラック毎にトラック進行方向において互いに位置をずらして1つずつ配置された分離パターン部分と、一部のトラックに設けられ、同一のトラックの前記分離パターン部分に対して前記トラック進行方向において離間した位置に配置された別の分離パターン部分からなり、前記再生ヘッドの再生信号における前記分離パターン部分の位置を推定し、この分離パターン部分の再生信号をそのまま使用するか、所定の値に置き換えて使用するかを判定し、前記一部のトラックのトラック毎の前記分離パターン部分の再生信号については2回判定を行い、1回目の判定で2つの前記分離パターン部分の一方の分離パターン部分の再生信号をそのまま使用し、他方の分離パターン部分の再生信号を所定の値の再生信号に置き換えて使用することを判定し、2回目の判定で2つの前記分離パターン部分の前記他方の分離パターン部分の再生信号をそのまま使用し、前記一方の分離パターン部分の再生信号を所定の値の再生信号に置き換えて使用することを判定するプリアンブル処理制御部と、前記1回目にそのまま使用することが判定された前記一方の分離パターン部分の再生信号と前記2回目にそのまま使用することが判定された前記他方の分離パターン部分の再生信号とを合わせた結果を前記一方の分離パターン部分の再生信号の値とし、前記1回目に所定の値に置き換えて使用することが判定された前記他方の分離パターン部分の再生信号と前記2回目に所定の値に置き換えて使用することが判定された前記一方の分離パターン部分の再生信号とを合わせた結果を前記他方の分離パターン部分の再生信号の値とし、前記一部のトラックのトラック毎の前記分離パターン部分毎の再生信号および前記一部のトラック以外のトラックの前記分離パターン部分の再生信号を用いて、前記再生ヘッドと前記複数のトラックとの再生時のトラック幅方向の位置関係に相当するチャネル行列を演算するチャネル推定演算部と、前記チャネル行列を用いて、前記再生ヘッドにより再生された1ユニット分の再生信号を前記一単位にまとめ、信号処理を行うことで、前記トラックごとの再生信号を分離する信号分離演算部とを具備する。
Reproducing apparatus of the present invention, a signal for a plurality of tracks of a magnetic tape, a plurality of reproduction in a positional relationship different to a plurality of tracks, these reproduced signals combined into one unit, by performing signal processing, for each track A reproduction apparatus for generating a reproduction signal, wherein a separation pattern necessary for detecting a positional relationship in a track width direction during reproduction between the reproduction head and the plurality of tracks is recorded on the track, and the separation pattern Are provided in a part of the tracks, separated from each other in the track traveling direction for each track, and separated in the track traveling direction from the separation pattern portion of the same track. Of the separation pattern portion in the reproduction signal of the reproduction head. And determines whether to use the reproduction signal of the separation pattern portion as it is or replace it with a predetermined value, and 2 for the reproduction signal of the separation pattern portion for each track of the partial track. In the first determination, the reproduction signal of one separation pattern portion of the two separation pattern portions is used as it is, and the reproduction signal of the other separation pattern portion is replaced with a reproduction signal having a predetermined value. In the second determination, the reproduction signal of the other separation pattern portion of the two separation pattern portions is used as it is, and the reproduction signal of the one separation pattern portion is replaced with a reproduction signal of a predetermined value. and determining the preamble processing controller to use, the reproduction signal of the first it is determined to be used in the said one separation pattern portion and The result of combining the reproduction signal of the other separation pattern portion determined to be used as it is for the second time as the value of the reproduction signal of the one separation pattern portion is replaced with a predetermined value at the first time. A result obtained by combining the reproduction signal of the other separation pattern portion determined to be used with the reproduction signal of the one separation pattern portion determined to be used by being replaced with a predetermined value for the second time is used. As the value of the reproduction signal of the other separation pattern portion, using the reproduction signal for each separation pattern portion for each track of the partial track and the reproduction signal for the separation pattern portion of a track other than the partial track, A channel estimation calculation unit for calculating a channel matrix corresponding to a positional relationship in the track width direction during reproduction between the reproduction head and the plurality of tracks; A signal demultiplexing unit that separates the reproduction signals for each track by combining the reproduction signals for one unit reproduced by the reproduction head into the one unit using a channel matrix and performing signal processing ; .
この構成を採用することによって、分離パターンに対する処理を安定して行うことが可能になり、チャネル推定演算を良好に行うことができる。例えば、バーストエラーなどの連続的なエラーが1つの分離パターン部分に発生しても、別の分離パターンの再生信号を用いてチャネル推定演算を行うことによって、結果的に良好なチャネル推定演算結果が得られる。 By adopting this configuration, it becomes possible to stably perform the processing for the separation pattern, and it is possible to perform the channel estimation calculation satisfactorily. For example, even if a continuous error such as a burst error occurs in one separation pattern part, by performing channel estimation calculation using a reproduction signal of another separation pattern, a good channel estimation calculation result is obtained as a result. can get.
本発明の再生装置において、前記プリアンブル処理制御部は、トラックに応じて、前記再生ヘッドの再生信号における前記分離パターンの位置を推定することとしてもよい。 In the reproduction apparatus of the present invention, the preamble processing control unit may estimate the position of the separation pattern in the reproduction signal of the reproduction head according to a track.
本発明の再生装置において、前記プリアンブルには前記トラックを識別するための識別パターンが含まれており、前記識別パターンを検出して前記トラックを識別し、この結果を前記プリアンブル処理制御部に出力する識別情報検出部をさらに具備することとしてもよい。これにより、トラックを容易にかつ精度良く識別することができ、チャネル推定演算を良好に行うことができる。 In the playback apparatus of the present invention, the preamble includes an identification pattern for identifying the track, detects the identification pattern, identifies the track, and outputs the result to the preamble processing control unit. An identification information detection unit may be further provided. Thereby, a track can be identified easily and accurately, and channel estimation calculation can be performed satisfactorily.
本発明の再生装置において、前記パターンは、ビット同期処理に用いることが可能なパターンからなり、前記パターンを用いてビット同期処理を行う手段をさらに具備することとしてもよい。これにより、トラックごとにビット同期処理に用いられるパターンを有する部分を増やすことができ、ビット同期処理を安定させることができる。 In the reproducing apparatus of the present invention, the pattern may be a pattern that can be used for bit synchronization processing, and may further include means for performing bit synchronization processing using the pattern. Thereby, the part which has the pattern used for a bit synchronous process for every track | truck can be increased, and a bit synchronous process can be stabilized.
本発明の別の観点に基づく再生方法は、磁気テープの複数のトラックに対する信号を、複数のトラックに対して異なる位置関係で複数再生し、これら再生信号を一単位にまとめ、信号処理を行うことで、トラックごとの再生信号を生成する方法であって、前記トラックには、再生ヘッドと前記複数のトラックとの再生時のトラック幅方向の位置関係を検出するために必要な分離パターンが記録され、前記分離パターンは、トラック毎にトラック進行方向において互いに位置をずらして1つずつ配置された分離パターン部分と、一部のトラックに設けられ、同一のトラックの前記分離パターン部分に対して前記トラック進行方向において離間した位置に配置された別の分離パターン部分からなり、前記再生ヘッドの再生信号における前記分離パターン部分の位置を推定し、この分離パターン部分の再生信号をそのまま使用するか、所定の値に置き換えて使用するかを判定し、前記一部のトラックのトラック毎の前記分離パターン部分の再生信号については2回判定を行い、1回目の判定で2つの前記分離パターン部分の一方の分離パターン部分の再生信号をそのまま使用し、他方の分離パターン部分の再生信号を所定の値の再生信号に置き換えて使用することを判定し、2回目の判定で2つの前記分離パターン部分の前記他方の分離パターン部分の再生信号をそのまま使用し、前記一方の分離パターン部分の再生信号を所定の値の再生信号に置き換えて使用することを判定し、前記1回目にそのまま使用することが判定された前記一方の分離パターン部分の再生信号と前記2回目にそのまま使用することが判定された前記他方の分離パターン部分の再生信号とを合わせた結果を前記一方の分離パターン部分の再生信号の値とし、前記1回目に所定の値に置き換えて使用することが判定された前記他方の分離パターン部分の再生信号と前記2回目に所定の値に置き換えて使用することが判定された前記一方の分離パターン部分の再生信号とを合わせた結果を前記他方の分離パターン部分の再生信号の値とし、前記一部のトラックのトラック毎の前記分離パターン部分毎の再生信号および前記一部のトラック以外のトラックの前記分離パターン部分の再生信号を用いて、前記再生ヘッドと前記複数のトラックとの再生時のトラック幅方向の位置関係に相当するチャネル行列を演算し、前記チャネル行列を用いて、前記再生ヘッドにより再生された1ユニット分の再生信号を前記一単位にまとめ、信号処理を行うことで、前記トラックごとの再生信号を分離することを特徴とする。
A reproduction method according to another aspect of the present invention reproduces a plurality of signals for a plurality of tracks on a magnetic tape with different positional relationships with respect to a plurality of tracks, and collects these reproduction signals as a unit and performs signal processing. In the method for generating a reproduction signal for each track, a separation pattern necessary for detecting a positional relationship in the track width direction during reproduction between the reproduction head and the plurality of tracks is recorded on the track. The separation patterns are provided in a part of the separation pattern portions arranged one by one in the track advancing direction for each track, and in part of the tracks. A separation pattern portion arranged at a position separated in the traveling direction, and the separation pattern in the reproduction signal of the reproduction head. The position of the pattern portion is estimated, it is determined whether the reproduced signal of the separation pattern portion is used as it is or replaced with a predetermined value, and the separation pattern portion is reproduced for each track of the partial track. The signal is judged twice, and in the first judgment, the reproduction signal of one of the two separation pattern parts is used as it is, and the reproduction signal of the other separation pattern part is used as a reproduction signal of a predetermined value. In the second determination, the reproduction signal of the other separation pattern portion of the two separation pattern portions is used as it is, and the reproduction signal of the one separation pattern portion is reproduced to a predetermined value. It is determined that the signal is replaced with a signal, and the reproduction signal of the one separation pattern portion determined to be used as it is for the first time and the reproduction signal for the second time are determined. The result of combining the reproduction signal of the other separation pattern portion determined to be used as it is is used as the value of the reproduction signal of the one separation pattern portion, and is used by replacing it with a predetermined value for the first time. The result obtained by combining the reproduction signal of the other separation pattern portion determined and the reproduction signal of the one separation pattern portion determined to be replaced with a predetermined value for the second time is used as the other separation pattern. A reproduction signal value of a portion, and using the reproduction signal for each separation pattern portion for each track of the partial track and the reproduction signal for the separation pattern portion of a track other than the partial track, A channel matrix corresponding to the positional relationship in the track width direction at the time of reproduction with the plurality of tracks is calculated, and the reproduction head is used with the channel matrix. The reproduction signals for one unit reproduced in one unit are collected into one unit, and signal processing is performed to separate the reproduction signals for each track .
以上説明したように、本発明によれば、より安定してプリアンブル部分の情報を検出して信号分離処理を行うことができ、高記録密度化を実現することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to detect the information of the preamble portion more stably and perform the signal separation processing, thereby realizing high recording density.
以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(第1の実施形態) (First embodiment)
本発明の第1の実施形態として、マルチヘッドを用いた磁気記録再生方式における記録装置と再生装置について説明する。この実施形態の記録装置は、テープ状の磁気記録メディアにトラックごとに記録位置を揃えることなく信号を記録する装置であり、再生装置は、その磁気記録メディアからトラックごとに再生位置を揃えることなく信号を再生する装置である。ここで、記録ヘッドの数をM、再生ヘッドの数をNとし、この実施形態では、M=4、N=4とする。 As a first embodiment of the present invention, a recording apparatus and a reproducing apparatus in a magnetic recording / reproducing system using a multi-head will be described. The recording apparatus of this embodiment is an apparatus for recording signals on a tape-shaped magnetic recording medium without aligning the recording position for each track, and the reproducing apparatus does not align the reproducing position for each track from the magnetic recording medium. This is a device for reproducing a signal. Here, the number of recording heads is M, the number of reproducing heads is N, and in this embodiment, M = 4 and N = 4.
図1は、本発明の第1の実施形態の磁気記録再生方式における記録装置100の構成を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a recording apparatus 100 in the magnetic recording / reproducing system according to the first embodiment of the present invention.
同図に示すように、この記録装置100は、マルチトラック化部110、マルチトラック記録符号化部120、マルチトラックプリアンブル付加部130、マルチトラック記録部140、記録ヘッドアレイ150で構成される。
As shown in the figure, the recording apparatus 100 includes a
マルチトラック化部110は、マルチトラック化のために記録データ1を記録ヘッドアレイ150に設けられた記録ヘッドW−1,W−2,W−3,W−4の数(M=4)分のデータに振り分けるデータ分配器111で構成される。
The
マルチトラック記録符号化部120は、データ分配器111にてM個に振り分けられた記録データを符号化するM個の記録符号化部121−1,121−2,121−3,121−4で構成される。
The multi-track
マルチトラックプリアンブル付加部130は、マルチトラック記録符号化部120によって符号化された各記録データに、ユニット単位のデータ再生の制御のために必要なプリアンブルを付加するM個のプリアンブル付加部131−1,131−2,131−3,131−4で構成される。
The multitrack
マルチトラック記録部140は、プリアンブルが付加された各トラックの記録符号列を記録媒体に記録する手段であり、より詳細には、プリアンブルが付加された記録符号列に所望のタイミングを与えるM個の出力タイミング設定部141−1,141−2,141−3,141−4と、記録補償処理を行うM個の記録補償部144−1,144−2,144−3,144−4と、記録補償処理後の記録符号列をもとに個々の記録ヘッドW−1,W−2,W−3,W−4を駆動するM個の記録アンプ147−1,147−2,147−3,147−4とで構成される。
The
記録ヘッドアレイ150は、磁気記録メディア2にデータを含むトラックを記録するために用いられるM個の記録ヘッドW−1,W−2,W−3,W−4を有している。
The
図2は、この記録装置100によるユニット記録の動作を示すフローチャートである。この記録装置100では、まず、入力された記録データ1がマルチトラック化部110にて、記録ヘッドW−1,W−2,W−3,W−4の数(M=4)のデータ、すなわちユニットを構成するトラック数分のデータに分配される(ステップS101)。
FIG. 2 is a flowchart showing the unit recording operation by the recording apparatus 100. In this recording apparatus 100, first, the
分配された各データは、それぞれマルチトラック記録符号化部120の記録符号化部121−1,121−2,121−3,121−4にて、磁気記録メディア2の記録再生特性を考慮した符号列に符号化される。このときデータの符号列に、復調用同期パターンなどの、データ復調時に必要な情報も付加される(ステップS102)。
Each distributed data is encoded by the recording encoding units 121-1, 121-2, 121-3, 121-4 of the multitrack
次に、マルチトラックプリアンブル付加部130のプリアンブル付加部131−1,131−2,131−3,131−4により、記録符号化部121−1,121−2,121−3,121−4によって符号化されたそれぞれの記録データにデータ再生の制御のために必要なプリアンブルが付加され、記録符号列が得られる(ステップS103)。
Next, by the preamble adding units 131-1, 131-2, 131-3, 131-4 of the multitrack
ここで、データを再生する制御のために必要なプリアンブルのパターンとしては、例えば、再生信号に対するゲイン制御のための学習に用いられるゲイン制御パターン、ビット同期処理などのための同期検出に用いられる同期パターン、トラックを識別するための識別パターン、及び、複数の再生ヘッドと1ユニット分の複数のトラックとのトラック幅方向の位置関係に相当するチャネル行列を演算するために必要な分離パターンなどがある。1ユニット分の複数のトラックとは、データ再生のための信号処理の一単位であるユニットを構成する複数のトラックである。同期パターンはトラックごとの分離パターンやデータの先頭位置を特定するための情報としても用いられる。これらのパターンは、マルチトラック記録符号化部120の記録符号化部121−1,121−2,121−3,121−4で生成される符号列の規則を考慮して作成されたものである。
Here, as a preamble pattern necessary for control for reproducing data, for example, a gain control pattern used for learning for gain control with respect to a reproduction signal, synchronization used for synchronization detection for bit synchronization processing, etc. There are a pattern, an identification pattern for identifying a track, and a separation pattern necessary for calculating a channel matrix corresponding to the positional relationship in the track width direction between a plurality of reproducing heads and a plurality of tracks for one unit. . The plurality of tracks for one unit are a plurality of tracks constituting a unit which is one unit of signal processing for data reproduction. The synchronization pattern is also used as information for specifying the separation pattern for each track and the head position of data. These patterns are created in consideration of the rules of the code strings generated by the recording encoding units 121-1, 121-2, 121-3, 121-4 of the multitrack
トラックごとの記録符号列は、マルチトラック記録部140の出力タイミング設定部141−1,141−2,141−3,141−4にてそれぞれ所望のタイミングが与えられた後、記録補償部144−1,144−2,144−3,144−4にて、磁気記録メディア2への記録に最適化するための記録補償処理が施される。記録補償処理が施されたトラックごとの記録符号列は、記録アンプ147−1,147−2,147−3,147−4において電圧から電流に変換されて記録ヘッドW−1,W−2,W−3,W−4に送られ、記録ヘッドW−1,W−2,W−3,W−4によって磁気記録メディア2に記録される(ステップS104)。
The recording code string for each track is given a desired timing by the output timing setting units 141-1, 141-2, 141-3, and 141-4 of the
次に、本発明の第1の実施形態の磁気記録再生方式における再生装置について説明する。
図3は第1の実施形態の磁気記録再生方式における再生装置200の構成を示す図である。
Next, a reproducing apparatus in the magnetic recording / reproducing system according to the first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the reproducing apparatus 200 in the magnetic recording / reproducing system of the first embodiment.
同図に示すように、再生装置200は、再生ヘッドアレイ210、チャネル再生部220、信号分離処理部230、マルチトラック復調部240、及び復元部260を備える。
As shown in the figure, the playback apparatus 200 includes a
再生ヘッドアレイ210は、磁気記録メディア2に記録された各トラックから信号を読み出すN(N=4)個の再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4を有する。それぞれの再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4は、磁気記録メディア2上で隣接する1以上のトラックから信号を再生することが可能なように、そのヘッド幅及び配置が決められている。
The reproducing
チャネル再生部220は、再生ヘッドアレイ210に搭載されたN個の再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4によって再生された信号を増幅するN個の再生アンプ221−1,221−2,221−3,221−4と、N個の再生アンプ221−1,221−2,221−3,221−4の出力の振幅レベルが所定の値になるようにゲインを制御するゲイン調整部224−1,224−2,224−3,224−4と、ゲイン調整部224−1,224−2,224−3,224−4の出力を所定のビット幅のディジタル値に量子化するA/Dコンバータ225−1,225−2,225−3,225−4とを備える。
The
なお、A/Dコンバータ225−1,225−2,225−3,225−4の直前には必要に応じて不要な高域成分を除去するローパス・フィルタが備えられていてもよい。 Note that a low-pass filter that removes unnecessary high-frequency components may be provided immediately before the A / D converters 225-1, 225-2, 225-3, and 225-4 as necessary.
また、ゲイン調整部224−1,224−2,224−3,224−4は、A/Dコンバータ225−1,225−2,225−3,225−4の前段ではなく後段に配置されてもよい。これは、A/Dコンバータ225−1,225−2,225−3,225−4のビット幅をより有効に用いたり、ゲイン調整部224−1,224−2,224−3,224−4の構成を、プリアンプルに含まれる各パターンの検出を考慮した簡単なものとしたい場合に有効である。 Further, the gain adjusting units 224-1, 224-2, 224-3, and 224-4 are arranged not in the preceding stage of the A / D converters 225-1, 225-2, 225-3, and 225-4 but in the subsequent stage. Also good. This is because the bit widths of the A / D converters 225-1, 225-2, 225-3, and 225-4 are used more effectively, or the gain adjusting units 224-1, 224-2, 224-3, and 224-4 are used. This configuration is effective when it is desired to simplify the configuration considering the detection of each pattern included in the preampule.
信号分離処理部230は、同期信号検出部231、識別情報検出部232、再生信号ゲイン制御処理部233、プリアンブル処理制御部238、チャネル推定演算部234、再生位置制御処理部235、及び信号分離演算部236を有している。
The signal
同期信号検出部231は、A/Dコンバータ225−1,225−2,225−3,225−4より出力された再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4ごとの再生信号からプリアンブル内の同期パターンを検出する。
The synchronization
識別情報検出部232は、同期信号検出部231によって検出された同期パターンをもとに、各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号内の識別パターンの位置を特定し、この識別パターンを検出してトラックの識別情報を得る。
The identification
再生信号ゲイン制御処理部233は、同期信号検出部231を通過した各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号からプリアンブル内のゲイン制御パターンを検出して、このゲイン制御パターンの信号をもとに、各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号に対するゲインを演算して、各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号のレベルを制御する。
The reproduction signal gain
プリアンブル処理制御部238は、例えば識別情報検出部232によって得られた識別情報などをもとに、再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号ごとに、分離パターンの位置を推定し、その分離パターンの再生信号をそのまま使用するか、所定の値に置き換えて使用するかを判定して、この情報をチャネル推定演算部234に出力する。
For example, the preamble
チャネル推定演算部234は、同期信号検出器231により検出された同期パターンと識別情報検出部232によって得られた識別情報とをもとに、各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号のプリアンブルに含まれる分離パターンの先頭位置を特定し、その分離パターン部分の再生信号と、プリアンブル処理制御部238からの情報を用いて、再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4と複数のトラックとの再生時のトラック幅方向の位置関係に相当するチャネル行列を演算するチャネル推定演算を行う。
Based on the synchronization pattern detected by the
再生位置制御処理部235は、同期信号検出部231により検出された同期パターンをもとに、再生信号ゲイン制御処理部233を通過した各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号の再生位置を合わせる処理を行う。
The reproduction position
信号分離演算部236は、再生位置制御処理部235により再生位置が揃えられた各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号から、チャネル推定演算部234によって求められたチャネル行列を用いて、所定の演算処理によって、トラックごとの再生信号を分離する処理を行う。
The signal
なお、信号分離処理部230は、処理を行うために必要な情報を記憶する図示しない記憶部を持っている。信号分離処理部230は、この記憶部に、例えば、プリアンブルとデータからなる所定のユニット分の情報を記憶して処理を行う。
The signal
マルチトラック復調部240は、図4に示すように、信号分離演算部236にて分離されたトラックごとの再生信号に対して等化処理を行うM個の等化器241−1,241−2,241−3,241−4と、等化器241−1,241−2,241−3,241−4の出力からビット同期を行うM個のPLL242−1,242−2,242−3,242−4と、PLL242−1,242−2,242−3,242−4で生成されたビット同期信号を用いて各トラックの再生信号を二値化して符号列を生成する、たとえばビタビ検出器などM個の検出器243−1,243−2,243−3,243−4と、検出器243−1,243−2,243−3,243−4の出力である2値化された再生信号から符号列上の同期パターンを検出するM個の同期信号検出器244−1,244−2,244−3,244−4と、同期信号検出器244−1,244−2,244−3,244−4により検出された同期パターンをもとにデータの先頭位置を特定して符号列からデータ列を復号するM個の復号器245−1,245−2,245−3,245−4とを備える。なお、マルチトラック復調部240は、上記の処理を行うために必要なデータ等の情報を記憶する、図示しない記憶部を有している。
As shown in FIG. 4, the
図3に戻って、復元部260は、マルチトラック復調部240内のM個の復号器245−1,245−2,245−3,245−4より出力された各トラックのデータを、記録時と逆の動作により連結して再生データ3を復元するデータ結合器261を備える。
Returning to FIG. 3, the
図5は、この再生装置200のユニット再生の動作の流れを示すフローチャートである。
この再生装置200では、まず、それぞれ隣接する1以上のトラックから信号を再生することが可能なN個の再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4によって、磁気記録メディア2の1ユニット分の複数のトラックから信号を再生する(ステップS201)。
FIG. 5 is a flowchart showing a unit reproduction operation flow of the reproduction apparatus 200.
In the reproducing apparatus 200, first, the
次に、ゲイン調整部224−1,224−2,224−3,224−4にて、各再生アンプ221−1,221−2,221−3,221−4の出力の振幅レベルが調整された後、ゲイン調整部224−1,224−2,224−3,224−4の出力はA/Dコンバータ225−1,225−2,225−3,225−4にてディジタル値に変換されて同期信号検出器231に出力される(ステップS202)。 Next, the gain adjustment units 224-1, 224-2, 224-3, and 224-4 adjust the amplitude levels of the outputs of the reproduction amplifiers 221-1, 221-2, 221-3, and 221-4. After that, the outputs of the gain adjusting units 224-1, 224-2, 224-3 and 224-4 are converted into digital values by the A / D converters 225-1, 225-2, 225-3 and 225-4. Is output to the synchronization signal detector 231 (step S202).
次に、同期信号検出器231にて、A/Dコンバータ225−1,225−2,225−3,225−4より出力された、再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4ごとの再生信号から同期パターンがそれぞれ検出される(ステップS203)。
Next, the reproducing heads R-1, R-2, R-3, R output from the A / D converters 225-1, 225-2, 225-3, 225-4 by the
次に、識別情報検出部232にて、同期信号検出部231により検出された同期パターンをもとに、各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号における識別パターンの先頭位置を特定して識別パターンを検出し、識別情報を得る(ステップS204)。
Next, the identification
続いて、再生信号ゲイン制御処理部233にて、同期信号検出器231を通過した各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号からプリアンブル内のゲイン制御パターンを検出し、このゲイン制御パターンをもとに、各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号に対するゲインを演算して、各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号のレベルを個別に制御する(ステップS205)。
Subsequently, the reproduction signal gain
次に、プリアンブル処理制御部238にて、例えば識別情報検出部232によって得られた識別情報などをもとに、再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号ごとに、分離パターンの位置を推定し、その分離パターンの再生信号をそのまま使用するか所定の値に置き換えて使用するかを判定し、この情報をチャネル推定演算部234に出力する(ステップS206)。
Next, in the preamble
次に、チャネル推定演算部234にて、同期信号検出器231により検出された同期パターンと識別情報検出部232によって得られた識別情報とをもとに、各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号のプリアンブルに含まれる分離パターンの先頭位置を特定し、その分離パターン部分の再生信号と、プリアンブル処理制御部238からの情報を用いて、所定のチャネル推定演算によりチャネル行列を求める(ステップS207)。このチャネル行列は、1ユニット内の各トラック#1,#2,#3,#4に対する個々の再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4のトラック幅方向での位置情報に相当するもので、言い換えると、個々の再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4がそれぞれ、ユニット内のどのトラックとどんな割合で位置的に重なるかを示した情報である。
Next, based on the synchronization pattern detected by the
次に、再生位置制御処理部235にて、同期信号検出部231により検出された同期パターンをもとに、再生信号ゲイン制御処理部233を通過した各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号の再生位置を合わせる処理を行う(ステップS208)。
Next, in the reproduction position
次に、信号分離演算部236にて、再生位置制御処理部235によって再生位置が揃えられた各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号から、チャネル推定演算部234によって求められたチャネル行列を用いて、トラックごとの再生信号を分離する処理が行われる(ステップS209)。
Next, in the signal
この後は、トラックごとの再生信号からマルチトラック復調部240にてデータ列の復号が行われ(ステップS210)、復元部260にて各トラックのデータが連結されて再生データ3が得られる(ステップS211)。
Thereafter, the
図6は、上記の記録装置100によって記録が行われた磁気記録メディア2上のトラックフォーマットの概念図である。
FIG. 6 is a conceptual diagram of a track format on the
トラック#1、トラック#2、トラック#3、トラック#4はそれぞれ、記録装置100のM(M=4)個の記録ヘッドによって磁気記録メディア2に記録されたトラックである。トラック#1、トラック#2、トラック#3、トラック#4にはそれぞれ、プリアンブル21とデータ22が記録されている。プリアンブル21は、前述したように、データ22を再生するために必要な情報として、再生信号に対するゲイン制御のための学習に用いられるゲイン制御パターン、ビット同期処理などに用いられる同期パターン、トラックを識別するための識別パターン、及び、複数の再生ヘッドと1ユニット分の複数のトラックとのトラック幅方向の位置関係に相当するチャネル行列を演算するために必要な分離パターンを含むものである。
ここでM個のトラック#1、トラック#2、トラック#3、トラック#4それぞれの、M個のプリアンブル21とM個のデータ22とのまとまりが、データを再生するための信号処理の一単位としてのユニット51である。
Here, a group of
磁気記録メディア2には、このようなユニット51がS個、互いに平行に配置され、隣接するユニット51間には、ガードバンド52と呼ばれる、何も記録されていない領域が設けられている。このガードバンド52の目的は、隣のユニット51のトラックが再生されないようにすることにある。
In the
ところで、識別パターンとして符号化される識別情報は、例えば、ユニットを識別する例えば"1"から"s"までの番号とユニット内のトラックを識別する例えば"1"から"4"までの番号との組み合わせによって表現されている。例えば、"1_2"は、1番目のユニットの2番目のトラックであることを示す。 By the way, the identification information encoded as the identification pattern includes, for example, a number for identifying a unit, for example, “1” to “s”, and a number for identifying a track in the unit, for example, “1” to “4”. It is expressed by a combination of For example, “1_2” indicates the second track of the first unit.
また、上記のように、ユニットに識別番号を与えるのではなく、ユニットを、例えばシステムフレームの単位としたり、エラー訂正フォーマットの単位としたりして、識別をするようにしてもよい。 Further, as described above, instead of giving an identification number to the unit, the unit may be identified by, for example, a system frame unit or an error correction format unit.
図7は図6のトラックフォーマットにおけるプリアンブル21の構成を示す図である。
第1のプリアンブル23は、ゲイン制御パターン41−1,41−2,41−3,41−4と同期パターン42−1,42−2,42−3,42−4と識別パターン43−1,43−2,43−3,43−4で構成されている。第2のプリアンブル24は分離パターン44−1,44−2,44−3,44−4,44−5,44−6で構成されている。
FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the
The first preamble 23 includes a gain control pattern 41-1, 41-2, 41-3, 41-4, a synchronization pattern 42-1, 42-2, 42-3, 42-4, an identification pattern 43-1, 43-2, 43-3, 43-4. The second preamble 24 includes separation patterns 44-1, 44-2, 44-3, 44-4, 44-5, and 44-6.
トラック#1上では先頭側より、ゲイン制御パターン41−1,同期パターン42−1,識別パターン43−1、分離パターン44−1,44−5の順に配置され、トラック#2上では先頭側より、ゲイン制御パターン41−2,同期パターン42−2,識別パターン43−2、分離パターン44−2の順に配置され、トラック#3上では先頭側より、ゲイン制御パターン41−3,同期パターン42−3,識別パターン43−3、分離パターン44−3の順に配置され、トラック#4上では先頭側より、ゲイン制御パターン41−4,同期パターン42−4,識別パターン43−4、分離パターン44−6,44−4の順に配置される。そして第2のプリアンブル24の後にはデータ22が配置される。
On the
データ22は、記録時に図1の記録装置100の記録符号化部121−1,121−2,121−3,121−4で作成された記録符号列である。第1のプリアンブル23及び第2のプリアンブル24は、プリアンブル付加部131−1,131−2,131−3,131−4によって記録符号列に対して付加されたものである。
The
図7の例では、再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の幅はトラック幅の1.5倍とする。すなわち、再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の幅は、記録ヘッドW−1,W−2,W−3,W−4のヘッド幅の例えば1.5倍とされ、個々の再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4はそれぞれ複数のトラックから信号を再生できるものとする。すなわち、再生ヘッドR−1は、トラック#1とトラック#2とに跨って信号を再生し、再生ヘッドR−2は、3本のトラック#1,#2,#3に跨って信号を再生し、再生ヘッドR−3は3本のトラック#2,#3,#4に跨って信号を再生し、再生ヘッドR−4はトラック#3とトラック#4とに跨って信号を再生する。
In the example of FIG. 7, the widths of the reproducing heads R-1, R-2, R-3, and R-4 are 1.5 times the track width. That is, the width of the reproducing heads R-1, R-2, R-3, R-4 is 1.5 times the head width of the recording heads W-1, W-2, W-3, W-4, for example. Each of the reproducing heads R-1, R-2, R-3, and R-4 can reproduce signals from a plurality of tracks. That is, the reproducing head R-1 reproduces a signal over the
第1のプリアンブル23において、各トラック#1,#2,#3,#4のゲイン制御パターン41−1,41−2,41−3,41−4、同期パターン42−1,42−2,42−3,42−4及び識別パターン43−1,43−2,43−3,43−4は、それぞれがトラックの進行する方向での位置が互いに重ならないように配置されている。すなわち、図7において、トラック#1のゲイン制御パターン41−1、同期パターン42−1及び識別パターン43−1はTa区間に、トラック#2のゲイン制御パターン41−2、同期パターン42−2及び識別パターン43−2はTb区間に、トラック#3のゲイン制御パターン41−3、同期パターン42−3及び識別パターン43−3はTc区間に、トラック#4のゲイン制御パターン41−4、同期パターン42−4及び識別パターン43−4はTd区間にそれぞれ配置されている。そして隣り合うトラックのゲイン制御パターン41−1,41−2,41−3,41−4、同期パターン42−1,42−2,42−3,42−4、及び識別パターン43−1,43−2,43−3,43−4それぞれの記録区間の間には、マージンのための隙間28が設けられている。
In the first preamble 23, the gain control patterns 41-1, 41-2, 41-3, 41-4 of the
再生時に、各トラック#1,#2,#3,#4のゲイン制御パターン41−1,41−2,41−3,41−4は、例えば、図3に示した再生装置200の中のゲイン調整部224−1,224−2,224−3,224−4による再生アンプ221−1,221−2,221−3,221−4のゲイン制御のための学習信号として使用される。また、ゲイン制御パターン41−1,41−2,41−3,41−4は、必要に応じて、同期信号検出器231でのビット同期検出のための学習や、再生信号ゲイン制御処理部233での各再生信号のレベル制御にも用いられる。さらに、ゲイン制御パターン41−1,41−2,41−3,41−4は、必要に応じて、再生位置制御処理部235において各再生信号の再生位置制御のために使用される。
At the time of reproduction, the gain control patterns 41-1, 41-2, 41-3, and 41-4 of the
また、再生時に、各トラック#1,#2,#3,#4の同期パターン42−1,42−2,42−3,42−4は、同期信号検出器231にて検出され、例えば、各トラック#1,#2,#3,#4の識別パターン43−1,43−2,43−3,43−4、各トラック#1,#2,#3,#4の分離パターン44−1,44−2,44−3,44−4,44−5,44−6の先頭位置及びデータ22の先頭位置を知るための情報として使用される。また、同期パターン42−1,42−2,42−3,42−4は、再生位置制御処理部235での各再生信号の再生位置制御のためにも使用される。
At the time of reproduction, the synchronization patterns 42-1, 42-2, 42-3, and 42-4 of the
さらに、再生時に、各トラック#1,#2,#3,#4の識別パターン43−1,43−2,43−3,43−4は、同期信号検出器231にて検出された同期パターン42−1,42−2,42−3,42−4を用いて識別情報検出部232によって検出され、トラックの識別情報を得るために使用されるとともに、チャネル推定演算部234におけるチャネル推定演算のために使用される。また、その識別情報は、再生位置制御処理部235における再生位置制御のために使用される。さらに、その識別情報は、プリアンブル処理制御部238での分離パターン部分の再生信号の処理のために使用される。
Further, the identification patterns 43-1, 43-2, 43-3, and 43-4 of the
このトラックフォーマットでは、第1のプリアンブル23において、各トラック#1,#2,#3,#4のゲイン制御パターン41−1,41−2,41−3,41−4、同期パターン42−1,42−2,42−3,42−4及び識別パターン43−1,43−2,43−3,43−4のそれぞれが、互いにトラックの進行する方向での位置が重ならないように配置されていることから、各トラック#1,#2,#3,#4のチャネルクロック位置が合っていない場合でも、個々の再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4が複数のトラックを跨いで信号を再生するとき、各トラックの記録信号による打ち消し合いによる再生信号の出力低下が発生しない。これにより、ゲイン制御パターン41−1,41−2,41−3,41−4、同期パターン42−1,42−2,42−3,42−4、識別パターン43−1,43−2,43−3,43−4を用いた上記の制御を良好に行うことができる。
In this track format, in the first preamble 23, gain control patterns 41-1, 41-2, 41-3, 41-4 and synchronization pattern 42-1 of each
一方、第2のプリアンブル24において、各トラック#1,#2,#3,#4の分離パターン44−1,44−2,44−3,44−4,44−5,44−6は、再生時に、再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号からトラック#1,#2,#3,#4ごとの再生信号を分離するための演算に必要なチャネル行列を、チャネル推定演算部234にて求めるために使用されるパターンである。
On the other hand, in the second preamble 24, the separation patterns 44-1, 44-2, 44-3, 44-4, 44-5, and 44-6 of the
図7において、トラック#1の分離パターン44−1はT1区間に、トラック#2の分離パターン44−2はT2区間に、トラック#3の分離パターン44−3はT3区間に、トラック#4の分離パターン44−4はT4区間に設けられ、分離パターン44−5は、トラック#4の分離パターン44−4と同じT4区間に、分離パターン44−6は、トラック#1の分離パターン44−1と同じT1区間に設けられている。各々の区間の間には、マージンのための所定の時間分の隙間29が設けられている。
In FIG. 7, the separation pattern 44-1 for
分離パターンは、最小記録波長と同等か、あるいはそれ以上の所定の記録波長で記録されたものである。 The separation pattern is recorded with a predetermined recording wavelength equal to or greater than the minimum recording wavelength.
第2のプリアンブル24は、チャネル推定演算部234にて、各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4によって得られた1ユニット分の再生信号からトラックごとの再生信号を分離するためのチャネル推定情報を演算するために使用される。
The second preamble 24 uses the channel
なお、分離パターン44−1,44−2,44−3,44−4,44−5,44−6は、一つの再生ヘッドによって同時に再生されないように配置されている。すなわち、同じ区間に配置された各分離パターンは、一つの再生ヘッドによって再生されないように、互いにトラックの進行する方向とトラックの幅方向のそれぞれにおいて離して配置されている。 The separation patterns 44-1, 44-2, 44-3, 44-4, 44-5, and 44-6 are arranged so as not to be reproduced simultaneously by one reproducing head. That is, the separation patterns arranged in the same section are arranged apart from each other in the track traveling direction and the track width direction so as not to be reproduced by one reproducing head.
次に、図3の再生装置200における主要なブロックでの処理の詳細を説明する。 Next, details of processing in main blocks in the playback apparatus 200 of FIG. 3 will be described.
(識別情報検出部232について)
識別情報検出部232では、同期信号検出部231によって検出された同期パターン42−1,42−2,42−3,42−4をもとに、再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4ごとの再生信号における識別パターン43−1,43−2,43−3,43−4の先頭位置を特定し、その識別パターン43−1,43−2,43−3,43−4を検出してトラックの識別情報を出力する。
(About the identification information detection unit 232)
In the identification
一つの再生ヘッドが複数のトラックを跨ぐ場合、同期信号検出部231によって、その再生ヘッドにより得られた再生信号からそれぞれのトラックの同期パターンが異なる区間に検出される。識別情報検出部232は、それぞれの同期パターンを用いて、各トラックの識別パターンの先頭位置を特定して、それぞれの識別パターンを検出して、それぞれのトラックの識別情報を得る。
When one reproduction head straddles a plurality of tracks, the synchronization
また、図10に示すトラックフォーマットのように、一つのトラックに複数の識別パターンが離れて記録されている場合には、識別情報検出部232によって、それぞれの識別パターンが検出され、それぞれ同一のトラック識別情報が得られる。これにより、どちらか一方の識別パターンを検出することができれば、そのトラックの識別情報を得ることができ、処理の安定化を図ることができる。
Also, as in the track format shown in FIG. 10, when a plurality of identification patterns are recorded separately on one track, the identification
(再生信号ゲイン制御処理部233について)
再生信号ゲイン制御処理部233は、再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4ごとのゲイン制御パターン41−1,41−2,41−3,41−4の再生信号をもとに、例えば、次のようにして、再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4ごとの再生信号のゲインを演算し、それぞれの再生信号のレベルを制御する。
(Reproduction signal gain control processing unit 233)
The reproduction signal gain
例えば、再生信号ゲイン制御処理部233は、図7において、再生ヘッドR−1によってトラック#1とトラック#2よりそれぞれ再生されたゲイン制御パターン41−1とゲイン制御パターン41−2の信号を加算する。同様に、再生信号ゲイン制御処理部233は、再生ヘッドR−2によってトラック#1、トラック#2、及びトラック#3から再生されたゲイン制御パターン41−1とゲイン制御パターン41−2とゲイン制御パターン41−3の信号を加算する。同様に、再生信号ゲイン制御処理部233は、再生ヘッドR−3によってトラック#2、トラック#3、及びトラック#4より再生されたゲイン制御パターン41−2とゲイン制御パターン41−3とゲイン制御パターン41−4の信号を加算する。同様に、再生信号ゲイン制御処理部233は、再生ヘッドR−4によってトラック#3とトラック#4より再生されたゲイン制御パターン41−3とゲイン制御パターン41−4の信号を加算する。
For example, the reproduction signal gain
ゲイン制御パターンの再生信号の加算は、例えば、それぞれのトラックにおけるゲイン制御パターンの再生信号のピーク値を検出し、その平均値を求めることなどによって行われる。なお、この演算については、上記の方式に限らず、各再生信号の相関関係が成立つものであれば、別の方式でもかまわない。 The addition of the reproduction signal of the gain control pattern is performed, for example, by detecting the peak value of the reproduction signal of the gain control pattern in each track and obtaining the average value thereof. Note that this calculation is not limited to the above method, and another method may be used as long as the correlation between the reproduced signals is established.
再生信号ゲイン制御処理部233は、以上のようにして得られた3つの演算結果の中から最大のものを選び出し、これを全ての再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4に対する基準出力とする。そして再生信号ゲイン制御処理部233は、入力された再生ヘッドごとの再生信号の値に1/(基準出力)を掛け合わせた値を制御結果として出力する。
The reproduction signal gain
なお、基準出力は、チャネル推定演算部234におけるチャネル推定演算でも用いることができるし、信号分離演算部236においても用いることができる。
The reference output can also be used in channel estimation calculation in the channel
(プリアンブル処理制御部238とチャネル推定演算部234について)
プリアンブル処理制御部238は、例えば、識別情報検出部232によって得られた識別情報などをもとに、再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号ごとに、分離パターンの位置を推定し、その分離パターンの再生信号をそのまま使用するか、所定の値に置き換えて使用するかを判定して、この情報をチャネル推定演算部234に出力する。
(About Preamble
For example, the preamble
チャネル推定演算部234は、同期信号検出部231によって検出された同期パターン及び識別情報検出部232により検出されたトラックの識別情報をもとに、再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4ごとの再生信号における分離パターン部分の再生信号の先頭位置を特定し、プリアンブル処理制御部238より与えられた情報をもとに、この再生信号をそのまま使用するか、他の所定の値に置き換えてチャネル推定演算を行い、信号分離処理のために必要なチャネル行列を生成する。チャネル推定演算部234は、再生信号をそのまま用いる場合、例えば、再生信号のピーク値の平均値、あるいは、再生信号の加算値を求めるなど、各トラック間で相関関係が成立するような値を求め、他の所定の値に置き換える場合は、例えば"0"や、ゲインに相当する所定の値に置き換える。
Based on the synchronization pattern detected by the synchronization
このチャネル推定情報は、複数のトラックをまとめた一単位であるユニットにおける、個々の再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4のトラック幅方向での位置情報に相当する。すなわち、チャネル推定情報は、個々の再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4がそれぞれ、ユニット内のどのトラックとどんな割合で位置的に重なるかを示した情報である。 This channel estimation information corresponds to position information in the track width direction of each of the reproducing heads R-1, R-2, R-3, and R-4 in a unit that is a unit of a plurality of tracks. In other words, the channel estimation information is information indicating at what ratio each reproducing head R-1, R-2, R-3, R-4 overlaps with which track in the unit.
なお、再生信号の値を所定の値に置き換える処理をチャネル推定演算部234で行うのではなく、プリアンブル処理制御部238で行い、その結果をチャネル推定演算部234に出力するようにしてもよい。
The process of replacing the value of the reproduction signal with a predetermined value may be performed not by the channel
次に、図7のトラックフォーマットを用いた場合のチャネル推定演算処理を詳細に説明する。 Next, channel estimation calculation processing when the track format of FIG. 7 is used will be described in detail.
図7の例では、再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4のヘッド幅は記録トラック幅の1.5倍とされており、個々の再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4でそれぞれ複数のトラックの信号の再生が可能とされている。すなわち、再生ヘッドR−1は、トラック#1とトラック#2とに跨って信号を再生し、再生ヘッドR−2は、3本のトラック#1,#2,#3に跨って信号を再生し、再生ヘッドR−3は、3本のトラック#2,#3,#4に跨って信号を再生し、再生ヘッドR−4は、トラック#3とトラック#4とに跨って信号を再生する。
In the example of FIG. 7, the head widths of the reproducing heads R-1, R-2, R-3, and R-4 are 1.5 times the recording track width, and the individual reproducing heads R-1, R- 2, R-3, and R-4 can reproduce signals from a plurality of tracks. That is, the reproducing head R-1 reproduces a signal over the
図8は図7のトラックフォーマットに対する再生信号を示す図である。ここでは、オフトラックが無い場合、つまり再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4それぞれの中心がトラック#1,#2,#3,#4それぞれの中心と一致している場合での、各再生ヘッドR−1,R−2,R−3,R−4の再生信号を示している。なお、図8において、再生信号のトラック幅方向の大きさは出力の大きさに対応するものとする。また、簡単のために、記録時及び再生時の位相のずれは無いものとする。
FIG. 8 is a diagram showing a reproduction signal for the track format of FIG. Here, when there is no off-track, that is, the centers of the reproducing heads R-1, R-2, R-3, and R-4 coincide with the centers of the
図8の例では、第1のプリアンブル23としてトラックごとに20データ分が割り当てられ、第2のプリアンブル(1つの分離パターン)24としてトラックごとに40データ分が割り当てられ、これらの間には10データ分の隙間が与えられている。このとき、チャネル推定演算部234において利用される再生信号部分は、トラック#1の分離パターン区間(T1区間)のうちの20データ、トラック#2の分離パターン区間(T2区間)のうちの20データ、トラック#3の分離パターン区間(T3区間)のうちの20データ、トラック#4の分離パターン区間(T4区間)のうちの20データである。
In the example of FIG. 8, 20 data is allocated to each track as the first preamble 23, and 40 data is allocated to each track as the second preamble (one separation pattern) 24. A gap for data is given. At this time, the reproduction signal portion used in the channel
ここで、再生ヘッドR−1によって第2のプリアンブル24の区間で得られる再生信号は、トラック#1のT1区間の分離パターン44−1からの再生信号1−1と、トラック#2のT2区間の分離パターン44−2からの出力の小さい再生信号1−2と、トラック#3のT3区間からの本来"0"の再生信号1−3と、トラック#1のT4区間の分離パターン44−5からの再生信号1−4である。
Here, the reproduction signal obtained by the reproducing head R-1 in the section of the second preamble 24 is the reproduction signal 1-1 from the separation pattern 44-1 in the T1 section of the
再生ヘッドR−2によって第2のプリアンブル24の区間で得られる再生信号は、トラック#1のT1区間の分離パターン44−1からの出力の小さい再生信号2−1と、トラック#2のT2区間の分離パターン44−2からの再生信号2−2と、トラック#3のT3区間の分離パターン44−3からの出力の小さい再生信号2−3と、トラック#1のT4区間の分離パターン44−5からの出力の小さい再生信号2−4である。
The reproduction signal obtained in the second preamble 24 section by the reproducing head R-2 includes the reproduction signal 2-1 having a small output from the separation pattern 44-1 in the T1 section of the
再生ヘッドR−3によって第2のプリアンブル24の区間で得られる再生信号は、トラック#4のT1区間の分離パターン44−6からの出力の小さい再生信号3−1と、トラック#2のT2区間の分離パターン44−2からの出力の小さい再生信号3−2と、トラック#3のT3区間の分離パターン44−3からの再生信号3−3と、トラック#4のT4区間の分離パターン44−4からの出力の小さい再生信号3−4である。
The reproduction signal obtained by the reproducing head R-3 in the second preamble 24 section is the reproduction signal 3-1 having a small output from the separation pattern 44-6 in the T1 section of the
再生ヘッドR−4によって第2のプリアンブル24の区間で得られる再生信号は、トラック#4のT1区間の分離パターン44−6からの再生信号4−1と、トラック#2のT2区間からの本来"0"の再生信号4−2と、トラック#3のT3区間の分離パターン44−3からの出力の小さい再生信号4−3と、トラック#4のT4区間の分離パターン44−4からの再生信号4−4である。
The reproduction signal obtained by the reproducing head R-4 in the second preamble 24 section is the reproduction signal 4-1 from the separation pattern 44-6 in the T1 section of the
チャネル推定演算部234は、プリアンブル処理制御部238より与えられた情報をもとに次のようにチャネル推定演算を行う。
The channel
まず、チャネル推定演算部234は、再生ヘッドR−1の再生信号に対して処理を行う。ここで、再生ヘッドR−1のT1区間の再生信号については、チャネル推定演算のための処理が2回を行われる。すなわち、1回目は、T1区間の再生信号1−1をそのまま使用し、2回目はそのT1区間の再生信号1−1を他の所定の値に置き換える。
First, the channel
また、チャネル推定演算部234は、再生ヘッドR−1のT2区間の出力の小さい再生信号1−2については、これをそのまま使用してチャネル推定演算のための処理を行う。
Further, the channel
また、チャネル推定演算部234は、再生ヘッドR−1のT3区間の再生信号1−3は、本来分離パターン部分の再生信号が得られない位置からの再生信号であることから、他の所定の値に置き換える。
In addition, the channel
また、チャネル推定演算部234は、再生ヘッドR−1のT4区間の再生信号1−4については、チャネル推定演算のための処理を2回を行う。すなわち、1回目は、T4区間の再生信号1−4を他の所定の値に置き換え、2回目はそのT4区間の再生信号1−4をそのまま使用する。
Further, the channel
次に、チャネル推定演算部234は、T1区間の1回目の処理で得た再生信号1−1とT4区間の2回目の処理で得た再生信号1−4とを合わせた結果を、再生ヘッドR−1のT1区間の再生信号とする。
Next, the channel
また、チャネル推定演算部234は、T1区間の2回目の処理で得た再生信号1−1とT4区間の1回目の処理で得た再生信号1−4とを合わせた結果を、再生ヘッドR−1のT4区間の再生信号の処理結果とする。置き換える所定の値がゼロである場合、再生ヘッドR−1のT4区間の再生信号の処理結果は"0"となる。
Further, the channel
続いて、チャネル推定演算部234は、再生ヘッドR−2の再生信号に対して処理を行う。ここで、再生ヘッドR−2のT1区間の再生信号については、チャネル推定演算のための処理が2回を行われる。すなわち、1回目は、T1区間の再生信号2−1をそのまま使用し、2回目はそのT1区間の再生信号2−1を他の所定の値に置き換える。
Subsequently, the channel
また、チャネル推定演算部234は、再生ヘッドR−1のT2区間の再生信号2−2については、これをそのまま使用してチャネル推定演算のための処理を行う。
In addition, the channel
また、チャネル推定演算部234は、再生ヘッドR−1のT3区間の再生信号2−3についても、これをそのまま使用してチャネル推定演算のための処理を行う。
In addition, the channel
また、チャネル推定演算部234は、再生ヘッドR−1のT4区間の再生信号2−4については、チャネル推定演算のための処理を2回を行う。すなわち、1回目は、T4区間の再生信号2−4を他の所定の値に置き換え、2回目はそのT4区間の再生信号2−4をそのまま使用する。
Further, the channel
次に、チャネル推定演算部234は、T1区間の1回目の処理で得た再生信号2−1とT4区間の2回目の処理で得た再生信号2−4とを合わせた結果を、再生ヘッドR−2のT1区間の再生信号とする。
Next, the channel
また、チャネル推定演算部234は、T1区間の2回目の処理で得た再生信号2−1とT4区間の1回目の処理で得た再生信号2−4とを合わせた結果を、再生ヘッドR−2のT4区間の再生信号の処理結果とする。
In addition, the channel
なお、2つの再生信号を合わせる方法としては、例えば、再生出力の平均をとるほか、再生出力が大きい方の再生信号を有効とする方法などが考えられる。 Note that, as a method of combining the two reproduction signals, for example, a method of making the reproduction signal having the larger reproduction output effective as well as taking the average of the reproduction output can be considered.
以下、再生ヘッドR−3によって再生された信号、及び再生ヘッドR−4によって再生された信号についても同様に処理を行う。 Thereafter, the same processing is performed on the signal reproduced by the reproducing head R-3 and the signal reproduced by the reproducing head R-4.
以上により、分離パターンに対する処理を安定して行うことが可能になり、チャネル推定演算を良好に行うことができる。例えば、バーストエラーなどが第2のプリアンブル24の区間に発生しても、そのエラーが、例えば図7のトラックフォーマットのT1区間あるいはT4区間のいずれか一方にのみ発生した場合には、そのエラー部分の再生信号を取り除いてチャネル推定演算が行われることとなるので、チャネル推定演算においてエラー部分の再生信号による影響をキャンセルすることができる。この結果、例えば、図9に示されるような、4行4列の高品質なチャネル行列Hが得られる。 As described above, the processing for the separation pattern can be stably performed, and the channel estimation calculation can be favorably performed. For example, even if a burst error or the like occurs in the second preamble 24 section, if the error occurs only in either the T1 section or the T4 section of the track format of FIG. Thus, the channel estimation calculation is performed by removing the reproduced signal, so that the influence of the error signal in the channel estimation calculation can be canceled. As a result, for example, a high-quality channel matrix H having 4 rows and 4 columns as shown in FIG. 9 is obtained.
また、分離パターンを、信号分離のためのビット同期処理に利用する場合には、パターンを有する部分が多いほど安定にビット同期処理を行うことができるので、1本のトラックの第2のプリアンブル24の区間内の複数の位置に分離パターンを離して配置したことで、ビット同期をより安定に行うことが可能となり、分離処理をより良好に行うことができる。 Also, when the separation pattern is used for bit synchronization processing for signal separation, the more the portion having the pattern, the more stable the bit synchronization processing, so the second preamble 24 of one track. By separating the separation patterns at a plurality of positions in the interval, it becomes possible to perform bit synchronization more stably and to perform separation processing more favorably.
以上は、分離パターンをトラックの複数の位置に配置する場合について説明したが、第1のプリアンブル23中の各パターンをトラックの複数の位置に配置するようにしてもよい。以下に、この場合を説明する。 The case where the separation pattern is arranged at a plurality of positions on the track has been described above, but each pattern in the first preamble 23 may be arranged at a plurality of positions on the track. This case will be described below.
図10は、トラックフォーマットの変形例である。このトラックフォーマットは、図7のトラックフォーマットに対して、トラック#1の第1のプリアンブル23の区間に、ゲイン制御パターン41−5、同期パターン42−5、識別パターン43−5の連続を、Td区間に追加したものである。これらのゲイン制御パターン41−5、同期パターン42−5、識別パターン43−5の連続は、同じトラック#1のTa区間に配置されたパターンに対して、一つの再生ヘッドによって同時に再生されず、かつ、他のトラック#2,#3,#4のパターンに対しても一つの再生ヘッドによって同時に再生されることがない位置に配置されている。
FIG. 10 shows a modification of the track format. In this track format, the continuation of the gain control pattern 41-5, the synchronization pattern 42-5, and the identification pattern 43-5 in the section of the first preamble 23 of the
このように、トラックの複数の位置に、ゲイン制御パターン、同期パターン、識別パターンの連続を配置することによって、そのトラックに対する信号の再生時にパターンの検出を2箇所で行うことが可能になる。これにより、例えば、バーストエラーなどの原因で、最初の場所でのゲイン制御パターン、同期パターン、識別パターンの検出に失敗しても、次の場所でパターンの検出を試みることができ、この結果、より安定した処理を行うことができる。また、ビット同期処理においては、ビット同期を行うことのできるパターンを有する部分が多いほど、ビット同期処理を安定させることができるので、トラックの複数の位置にゲイン制御パターンを配置したことで、ビット同期をより安定して行うことができる。 In this way, by arranging a series of gain control patterns, synchronization patterns, and identification patterns at a plurality of positions on a track, it becomes possible to detect the pattern at two locations during signal reproduction for that track. Thereby, for example, even if the detection of the gain control pattern, the synchronization pattern, and the identification pattern in the first place fails due to a burst error or the like, it is possible to try to detect the pattern in the next place. More stable processing can be performed. Also, in the bit synchronization process, the more parts that have a pattern that can perform bit synchronization, the more stable the bit synchronization process. By arranging gain control patterns at multiple positions on the track, Synchronization can be performed more stably.
ところで、識別パターンと分離パターンとの関係に着目した場合、図10のトラックフォーマットにおいては、トラック#1の第1のプリアンブル23の区間内の2箇所に識別パターン43−1,43−5が配置され、第2のプリアンブル24の区間内の2箇所に分離パターン44−1,44−5が配置されている。ここで、識別パターン43−1と識別パターン43−5に異なるパターンを与え、識別情報検出部232にてそれぞれの識別パターン43−1,43−5の区別ができるようにしておくとともに、識別パターン43−1の位置を基準とする分離パターン44−1の位置及び長さの情報、及び識別パターン43−5の位置を基準とする分離パターン44−5の位置及び長さの情報をプリアンブル処理制御部238に与えておくことで、プリアンブル処理制御部238は、識別情報検出部232からの識別パターン43−1,43−5の検出結果をもとに、各分離パターン44−1,44−5の位置の推定を精度良く行うことができる。
By the way, when attention is paid to the relationship between the identification pattern and the separation pattern, the identification patterns 43-1 and 43-5 are arranged at two locations in the section of the first preamble 23 of the
図11は、さらに別のトラックフォーマットの変形例を示す図である。 FIG. 11 is a diagram showing a modification of yet another track format.
このトラックフォーマットでは、1ユニット分のトラック数を5としている。ここで、トラック#1の分離パターン44−1と分離パターン44−6の関係に着目して説明すると、分離パターン44−1及び分離パターン44−6の再生信号に対しては、上記のように、それぞれ2回の処理が行われ、それぞれの処理で再生信号そのものと、所定の値に置き換えられた出力が得られる。そして分離パターン44−1及び分離パターン44−6のそのままの各再生信号を合わせたものが再生ヘッドR−1のT1区間の再生信号として、また、分離パターン44−1及び分離パターン44−6の各再生信号を所定の値に置き換えたものを合わせたものが再生ヘッドR−1のT4区間の再生信号として、チャネル推定演算に用いられる。以下、分離パターン44−2と分離パターン44−7との関係、分離パターン44−4と分離パターン44−8との関係、分離パターン44−5と分離パターン44−9の関係においても同様である。
In this track format, the number of tracks for one unit is five. Here, focusing on the relationship between the separation pattern 44-1 and the separation pattern 44-6 of the
1ユニット分のトラック列の両側にはガードバンド52,52が設けられている。それぞれのガードバンド52,52には、トラック上の第1のプリアンブル23の区間と第2のプリアンブル24の区間のそれぞれに対応して、ゲイン制御パターン41−6,41−7,41−8,41−9、同期パターン42−6,42−7,42−8,42−9、識別パターン43−6,43−7,43−8,43−9が配置されている。すなわち、一方のガードバンド52には、第1のプリアンブル23の区間に対応して、ゲイン制御パターン41−6、同期パターン42−6、識別パターン43−6が配置され、第2のプリアンブル24の区間に対応してゲイン制御パターン41−8、同期パターン42−8、識別パターン43−8が配置されている。他方のガードバンド52には、第1のプリアンブル23の区間に対応して、ゲイン制御パターン41−7、同期パターン42−7、識別パターン43−7が配置され、第2のプリアンブル24の区間に対応してゲイン制御パターン41−9、同期パターン42−9、識別パターン43−9が配置されている。ガードバンド52,52の、トラックのデータ部22の区間に対応する位置には、何も有意な情報は記録されず、例えば、消去信号などが代わりに記録されている。
再生装置200は、ガードバンド52,52に配置されたパターンを検出することによって、ガードバンド52,52を含む各トラックのトラック幅方向での位置情報を得ることができるので、再生ヘッドアレイ210のトラック幅方向での位置決め制御をより良好に行うことが可能になる。
The reproducing apparatus 200 can obtain the position information in the track width direction of each track including the
このようにガードバンド52,52の、第2のプリアンブル24に対応する位置にもゲイン制御パターン、同期パターン、識別パターンを配置させた場合、分離パターンの処理に、ガードバンド52,52のパターンに対する再生信号が干渉しないように、それらのパターンに対する再生信号を所定の値、例えば"0"に置き換えるようにする。これにより、ガードバンド52,52の、第2のプリアンブル24に対応する位置にゲイン制御パターン、同期パターン、識別パターンなどのパターンを配置できるようになり、第1のプリアンブル23の長さを大きくすることなく、個々のガードバンド52,52の多くの位置にパターンを配置することが可能になる。この結果、ガードバンド52,52からのゲイン制御パターン、同期パターン、識別パターンの検出を良好に行うことができる。
As described above, when the gain control pattern, the synchronization pattern, and the identification pattern are arranged at the positions corresponding to the second preamble 24 of the
さらに、このトラックフォーマットでは、T3区間の分離パターン44−3を他の期間のものよりも長くしてある。これは次のような理由による。このトラックフォーマットでは、分離パターン44−1と分離パターン44−6、分離パターン44−2と分離パターン44−7、分離パターン44−4と分離パターン44−8、そして分離パターン44−5と分離パターン44−9の各々の組み合わせにおいて、それぞれの分離パターン部分の再生信号を合わせた値と、所定の値例えば"0"に置き換えた値を得るようにしているが、トラック数の都合から、T3区間の分離パターン44−3と対となる分離パターンを配置するトラックが確保できず、同様な処理を行うことが困難である。このトラックフォーマットでは、他の期間の分離パターンの再生信号の値との均衡をとるために、分離パターン44−3の長さを他の期間の分離パターンよりも大きくすることによって対処している。 Further, in this track format, the separation pattern 44-3 in the T3 section is longer than those in other periods. This is due to the following reason. In this track format, the separation pattern 44-1 and the separation pattern 44-6, the separation pattern 44-2 and the separation pattern 44-7, the separation pattern 44-4 and the separation pattern 44-8, and the separation pattern 44-5 and the separation pattern In each combination of 44-9, a value obtained by combining the reproduction signals of the respective separation pattern portions and a value replaced with a predetermined value, for example, “0” are obtained. It is difficult to perform a similar process because a track on which a separation pattern that is paired with the separation pattern 44-3 is not secured. In this track format, the length of the separation pattern 44-3 is made longer than the separation pattern of the other period in order to balance the value of the reproduction signal of the separation pattern of the other period.
また、分離パターン44−3の長さは、ゲイン制御パターン、同期パターン、識別パターンなどの固有のパターンに必要な長さを考慮して設定することで、より効率の良いフォーマット構成としながら、分離パターンに対する処理をより安定して行うことができ、良好なチャネル推定演算結果が得られる。 In addition, the length of the separation pattern 44-3 is set in consideration of the length necessary for unique patterns such as a gain control pattern, a synchronization pattern, and an identification pattern, so that the separation can be performed while achieving a more efficient format configuration. The processing for the pattern can be performed more stably, and a good channel estimation calculation result can be obtained.
図12は、さらに別のトラックフォーマットの変形例を示す図である。 FIG. 12 is a diagram showing another modification of another track format.
このトラックフォーマットでは、1ユニット分のトラック数を5としている。1ユニット分のトラック列の両側にはガードバンド52,52が設けられている。それぞれのガードバンド52,52には、トラック上の第1のプリアンブル23の区間に対応して、ゲイン制御パターン41−6,41−7、同期パターン42−6,42−7、識別パターン43−6,43−7が配置されている。また、各トラックそれぞれの、第2のプリアンブル24の区間の直前にはゲイン制御パターン41−11,41−12,41−13,41−14,41−15が配置されている。
In this track format, the number of tracks for one unit is five.
信号分離を行うためにはビット同期処理を行う必要があるが、このビット同期処理に用いられるパターンを有する部分は多ければ多いほど、ビット同期処理を安定させることができる。上記のように、ゲイン制御パターン41−11,41−12,41−13,41−14,41−15を第2のプリアンブル24の区間の直前にも追加したことによって、トラックごとにビット同期に用いられるパターンを有する部分を増やすことができる。 In order to perform signal separation, it is necessary to perform bit synchronization processing. However, the more portions having the pattern used for this bit synchronization processing, the more stable the bit synchronization processing can be. As described above, the gain control patterns 41-11, 41-12, 41-13, 41-14, and 41-15 are also added just before the second preamble 24 section, so that bit synchronization is performed for each track. The part which has the pattern used can be increased.
図13は図7のトラックフォーマットから識別パターンを省いたものである。このように識別パターンがプリアンブルに含まれていなくても、トラックごとの同期パターン42−1,42−2,42−3,42−4に固有のパターンを採用したり、同期パターン42−1,42−2,42−3,42−4や分離パターン44−1,44−2,44−3,44−4,44−5,44−6などの固有パターンの、トラック上での位置の関係をそれぞれ検出することによって、ユニット内の各々のトラックを識別してもよい。 FIG. 13 is obtained by omitting an identification pattern from the track format of FIG. Thus, even if the identification pattern is not included in the preamble, a unique pattern can be adopted for each of the synchronization patterns 42-1, 42-2, 42-3, 42-4 for each track, Relationships between positions of unique patterns such as 42-2, 42-3, 42-4 and separation patterns 44-1, 44-2, 44-3, 44-4, 44-5, 44-6 on the track , Each track in the unit may be identified.
また、第1のプリアンブル23に配置されているゲイン制御パターンと、第2のプリアンブル24に配置されている分離パターンとには、同一のパターンを採用してもかまわない。 Further, the same pattern may be adopted as the gain control pattern arranged in the first preamble 23 and the separation pattern arranged in the second preamble 24.
上記実施形態では、時間軸上で直交する分離パターンを用いたが、本発明は、適用可能な分離パターンに制限はないものである。例えば、周波数軸上で直交するような分離パターン、あるいは、直交符号を用いた分離パターンを用いた場合にも、本発明は適用し得るものである。 In the above embodiment, the separation pattern orthogonal to the time axis is used, but the present invention is not limited to the applicable separation pattern. For example, the present invention can also be applied to a case where a separation pattern that is orthogonal on the frequency axis or a separation pattern that uses orthogonal codes is used.
信号分離演算部236による信号分離処理の演算方法としては、例えば、チャネル行列に対する一般化逆行列を求める方法などが挙げられる。このチャネル行列に対して一般化逆行列を求める方法は、一般に、ゼロ・フォーシング(Zero・Forcing)法と呼ばれる。但し、信号分離処理の方法はこれに限定されるものではなく、例えば、MMSE(Minimum Mean Squared Error)法を用いることもできる。
As a calculation method of signal separation processing by the signal
上記の実施形態では、磁気記録メディアにトラックごとに記録位置を揃えることなく信号を記録し、その磁気記録メディアからトラックごとに再生位置を揃えることなく信号を再生する磁気記録再生方式について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、トラックごとに記録位置を揃えることなく信号を記録し、その磁気記録メディアから、トラックごとの再生位置を揃えて再生を行う磁気記録再生方式にも同様に適用できる。また、トラックごとに記録位置を揃えて信号を記録し、その磁気記録メディアから、トラックごとの再生位置を揃えることなく再生を行う磁気記録再生方式にも同様に適用できる。 In the above embodiment, the magnetic recording / reproducing system has been described in which a signal is recorded on the magnetic recording medium without aligning the recording position for each track, and the signal is reproduced from the magnetic recording medium without aligning the reproducing position for each track. The present invention is not limited to this, for example, a magnetic recording / reproducing method for recording a signal without aligning the recording position for each track, and reproducing from the magnetic recording medium by aligning the reproducing position for each track. The same applies to the above. Further, the present invention can be similarly applied to a magnetic recording / reproducing system in which a signal is recorded with the recording position aligned for each track, and reproduction is performed from the magnetic recording medium without aligning the reproducing position for each track.
(第2の実施形態) (Second Embodiment)
次に、本発明の第2の実施形態として、シングルヘッドを用いた磁気記録再生方式を説明する。 Next, a magnetic recording / reproducing system using a single head will be described as a second embodiment of the present invention.
この実施形態の磁気記録再生方式は、1個、又はユニット当たりのトラック数より少ない個数の記録ヘッド及び再生ヘッドを有し、トラックごとに記録位置を揃えることなく記録されている記録媒体を、トラックごとに再生位置を揃えることなく再生する方式である。 The magnetic recording / reproducing system of this embodiment has a recording head and a reproducing head whose number is less than the number of tracks per unit or a unit, and a recording medium on which recording is performed without aligning the recording position for each track. This is a method of reproducing without arranging the reproduction position every time.
図14は、本発明の第2の実施形態の磁気記録再生方式における記録装置300の構成を示す図である。
この記録装置300は、シングルヘッドでユニットの記録を行うものである。ここで、一つの記録ヘッドによってユニットの記録を行う所定の回数をMとし、また一つの再生ヘッドによってユニットの再生を行う所定の回数をNとする。
FIG. 14 is a diagram showing a configuration of a recording apparatus 300 in the magnetic recording / reproducing system according to the second embodiment of the present invention.
The recording apparatus 300 performs unit recording with a single head. Here, the predetermined number of times that the unit is recorded by one recording head is M, and the predetermined number of times that the unit is reproduced by one reproducing head is N.
同図に示すように、この記録装置300は、マルチトラック化部110、マルチトラック記録符号化部120、マルチトラックプリアンブル付加部130、マルチトラック記録部140、記録ヘッドアレイ150、記憶部149で構成される。
As shown in the figure, the recording apparatus 300 includes a
マルチトラック記録符号化部120は、データ分配器111にてM個に振り分けられた記録データを符号化するM個の記録符号化部121−1,121−2,121−3,121−4で構成される。
The multi-track
マルチトラックプリアンブル付加部130は、マルチトラック記録符号化部120によって符号化された各記録データに、ユニット単位のデータ再生の制御のために必要なプリアンブルを付加するM個のプリアンブル付加部131−1,131−2,131−3,131−4で構成される。
The multitrack
記憶部149は、マルチトラックプリアンブル付加部130にて生成された、少なくとも1ユニット分の記録データの符号列を記憶する。
The
マルチトラック記録部140は、プリアンブルが付加された各トラックの記録符号列を記録媒体に記録する手段であり、より詳細には、プリアンブルが付加された記録符号列に所望のタイミングを与える1個の出力タイミング設定部141と、記録補償処理を行う1個の記録補償部144と、記録補償処理後の記録符号列をもとに個々の記録ヘッドW−1
を駆動する1個の記録アンプ147とで構成される。
The
And a
図15は、この記録装置300のユニット記録時の動作の流れを示すフローチャートである。 FIG. 15 is a flowchart showing a flow of operations during unit recording of the recording apparatus 300.
この記録装置300では、まず、入力された記録データ1がマルチトラック化部110にて、M(M=4)個のデータ(トラックごとのデータ)に分配される(ステップS301)。
In this recording apparatus 300, first, the
分配された各データは、それぞれマルチトラック記録符号化部120の記録符号化部121−1,121−2,121−3,121−4にて、磁気記録メディア2の記録再生特性を考慮した符号列に符号化される。このとき符号列に、復調用同期パターンなどの、データ復調時に必要な情報も付加される(ステップS302)。
Each distributed data is encoded by the recording encoding units 121-1, 121-2, 121-3, 121-4 of the multitrack
次に、符号化されたそれぞれの記録データの所定の位置に、マルチトラックプリアンブル付加部130のM個のプリアンブル付加部131−1,131−2,131−3,131−4にて、ユニット単位のデータの再生制御のために必要なパターンがプリアンブルとして付加され、記録符号列が得られる(ステップS303)。このようにしてプリアンブルが付加されたトラックごとの記録符号列は記憶部149に記憶される(ステップS304)。
Next, at a predetermined position of each encoded recording data, the M number of preamble adding units 131-1, 131-2, 131-3, 131-4 of the multitrack
この後、記憶部149から、最初に記録するトラックの記録符号列が読み出され(ステップS305)、このトラックの記録符号列に対して出力タイミング設定部141によって所望のタイミングが与えられた後、記録補償部144にて、磁気記録メディア2への記録に最適化するための記録補償処理が施され、記録アンプ147にて電圧から電流に変換されて、記録ヘッドW−1によって磁気記録メディア2に記録される(ステップS306)。
Thereafter, the recording code string of the track to be recorded first is read from the storage unit 149 (step S305), and a desired timing is given to the recording code string of this track by the output
この後、1ユニット分のトラックの記録が終了したかどうかを判定し(ステップS307)、終了していなければ(ステップS307のNO)、記録ヘッドW−1を次の位置に移動させる(ステップS308)。この後、記憶部149から次のトラックの記録符号列を読み出して同様に記録のための処理を繰り返す。以上の動作を、1ユニット分のトラックの記録が終了するまで繰り返す。
Thereafter, it is determined whether or not the recording of one unit of track has been completed (step S307). If not completed (NO in step S307), the recording head W-1 is moved to the next position (step S308). ). Thereafter, the recording code string of the next track is read from the
次に、この第2の実施形態の磁気記録再生方式における記録装置の変形例を示す。
図16は、この第2の実施形態の磁気記録再生方式における記録装置の変形例である記録装置301の構成を示す図である。
Next, a modification of the recording apparatus in the magnetic recording / reproducing system of the second embodiment will be shown.
FIG. 16 is a diagram showing a configuration of a recording apparatus 301 which is a modification of the recording apparatus in the magnetic recording / reproducing system of the second embodiment.
同図に示すように、この記録装置301は、マルチトラック記録符号化部120と、マルチトラックプリアンブル付加部130の構成が、図14の記録装置300と異なっている。マルチトラック記録符号化部120は、所定の単位の記録データ、例えば所定のトラック数分の記録データを記録符号化する記録符号化部121で構成され、マルチトラックプリアンブル付加部130は、トラックごとの符号化された記録データにユニット単位のデータ再生の制御のために必要なプリアンブルを付加する独立プリアンブル付加部131で構成される。さらに、この記録装置301では、図14に示す記録装置300の構成から、マルチトラック化部110(データ分配器111)が省かれている。
As shown in the figure, this recording apparatus 301 is different from the recording apparatus 300 in FIG. 14 in the configuration of a multitrack
図17は、この記録装置301のユニット記録の動作の流れを示すフローチャートである。 FIG. 17 is a flowchart showing a unit recording operation flow of the recording apparatus 301.
この記録装置301では、まず、記録符号化部121にて、所定の単位の記録データ、例えば所定のトラック数分の記録データが、磁気記録メディア2の記録再生特性を考慮した符号列に符号化される。このときデータの符号列に、復調用同期パターンなどの、データ復調時に必要な情報も付加される(ステップS311)。
In this recording apparatus 301, first, recording data in a predetermined unit, for example, recording data for a predetermined number of tracks, is encoded into a code string in consideration of recording / reproduction characteristics of the
次に、符号化されたそれぞれの記録データの所定の位置に、プリアンブル付加部131にて、ユニット単位のデータを再生する制御のために必要なパターンがプリアンブルとして付加され、記録符号列が得られる(ステップS312)。このようにしてプリアンブル符号が付加されたトラックごとの記録符号列は記憶部149に記憶される(ステップS313)。
Next, a pattern necessary for control for reproducing data in units is added as a preamble to a predetermined position of each encoded recording data by the
この後、記憶部149から最初に記録するトラックの記録符号列が読み出され(ステップS314)、このトラックの記録符号列に対して出力タイミング設定部141によって所望のタイミングが与えられた後、記録補償部144にて、磁気記録メディア2への記録に最適化するための記録補償処理が施され、記録アンプ147にて電圧から電流に変換されて、記録ヘッドW−1によって磁気記録メディア2に記録される(ステップS315)。
Thereafter, the recording code string of the track to be recorded first is read from the storage unit 149 (step S314), and a desired timing is given to the recording code string of this track by the output
この後、1ユニット分のトラックの記録が終了したかどうかを判定し(ステップS316)、終了していなければ(ステップS316のNO)、記録ヘッドW−1を次の位置に移動させ(ステップS317)、記憶部149から次のトラックの記録符号列を読み出して同様に記録のための処理を繰り返す。以上の動作を、1ユニット分のトラックの記録が終了するまで繰り返す。
Thereafter, it is determined whether or not recording of one unit of track has been completed (step S316). If not completed (NO in step S316), the recording head W-1 is moved to the next position (step S317). ), The recording code string of the next track is read from the
例えば、図7に示すトラックフォーマットを用いた場合には、はじめにトラック#1の位置に移動してトラック#1の記録を行い、この後、トラック#2の位置に移動してトラック#2の記録を行い、次に、トラック#3の位置に移動してトラック#3の記録を行い、最後にトラック#4の位置に移動してトラック#4の記録を行う。
For example, when the track format shown in FIG. 7 is used, first, the
次に、本発明の第2の実施形態である磁気記録再生方式における再生装置について説明する。 Next, a reproducing apparatus in the magnetic recording / reproducing system according to the second embodiment of the present invention will be described.
図18は本発明の第2の実施形態である磁気記録再生方式における再生装置400の構成を示す図である。
同図に示すように、この再生装置400は、再生ヘッドアレイ210、チャネル再生部220、信号分離処理部230、マルチトラック復調部240、及び復元部260を備える。
FIG. 18 is a diagram showing a configuration of a reproducing apparatus 400 in the magnetic recording / reproducing method according to the second embodiment of the present invention.
As shown in the figure, the reproducing apparatus 400 includes a reproducing
再生ヘッドアレイ210は、磁気記録メディア2に記録された各トラックから信号を読み出す1個の再生ヘッドR−1を有する。
The reproducing
チャネル再生部220は、再生ヘッドアレイ210に搭載された再生ヘッドR−1によって再生された信号を増幅する1個の再生アンプ221と、再生アンプ221の出力の振幅レベルが所定の値になるようにゲインを制御する1個のゲイン調整部224と、ゲイン調整部224の出力を所定のビット幅のディジタル値に量子化する1個のA/Dコンバータ225とを備える。
The
信号分離処理部230は、同期信号検出部231、識別情報検出部232、再生信号ゲイン制御処理部233、プリアンブル処理制御部238、チャネル推定演算部234、再生位置制御処理部235、信号分離演算部236、及び記憶部237を有している。
The signal
同期信号検出部231は、A/Dコンバータ225より出力された再生ヘッドR−1の再生信号からプリアンブル内の同期パターンを検出する。
The synchronization
識別情報検出部232は、同期信号検出部231により得られた情報を用いて、再生ヘッドR−1の再生信号における識別パターンの先頭位置を特定して検出し、識別情報を出力する。
The identification
再生信号ゲイン制御処理部233は、記憶部237からのスキャンごとの再生ヘッドR−1の再生信号からプリアンブル内のゲイン制御パターンを検出して、このゲイン制御パターンをもとに、スキャンごとの再生ヘッドR−1の再生信号に対するゲインを演算して、スキャンごとの再生ヘッドR−1の再生信号のレベルを制御する。
The reproduction signal gain
プリアンブル処理制御部238は、例えば識別情報検出部232によって得られた識別情報などをもとに、スキャンごとの再生ヘッドR−1の再生信号における分離パターンの位置を推定し、その分離パターンの再生信号をそのまま使用するか、所定の値に置き換えて使用するかを判定して、この情報をチャネル推定演算部234に出力する。
The preamble
チャネル推定演算部234は、同期信号検出器231により検出された同期パターンと識別情報検出部232によって得られた識別情報とをもとに、スキャンごとの再生ヘッドR−1の再生信号のプリアンブルに含まれる分離パターンの先頭位置を特定し、その分離パターン部分の再生信号と、プリアンブル処理制御部238からの情報を用いて、スキャンごとの再生ヘッドR−1と複数のトラックとの再生時のトラック幅方向の位置関係に相当するチャネル行列を演算するチャネル推定演算を行う。
Based on the synchronization pattern detected by the
再生位置制御処理部235は、同期信号検出部231により検出された同期パターンをもとに、再生信号ゲイン制御処理部233を通過したスキャンごとの再生ヘッドR−1の再生信号の再生位置を合わせる処理を行う。
The reproduction position
信号分離演算部236は、再生位置制御処理部235により再生位置が揃えられたスキャンごとの再生ヘッドR−1の再生信号から、チャネル推定演算部234によって求められたチャネル行列を用いて、所定の演算処理によって、トラックごとの再生信号を分離する処理を行う。
The signal
記憶部237は、同期信号検出器231の後方に配置され、少なくとも1ユニット分の再生信号を記憶する。
The storage unit 237 is disposed behind the
マルチトラック復調部240は、図4に示すように、信号分離演算部236にて分離されたトラックごとの再生信号に対して等化処理を行うM個の等化器241−1,241−2,241−3,241−4と、等化器241−1,241−2,241−3,241−4の出力からビット同期を行うM個のPLL242−1,242−2,242−3,242−4と、PLL242−1,242−2,242−3,242−4で生成されたビット同期信号を用いてトラックごとの再生信号を二値化して符号列を生成する、たとえばビタビ検出器などM個の検出器243−1,243−2,243−3,243−4と、検出器243−1,243−2,243−3,243−4の出力である2値化された再生信号から符号列上の同期パターンを検出するM個の同期信号検出器244−1,244−2,244−3,244−4と、同期信号検出器244−1,244−2,244−3,244−4により検出された同期パターンをもとにデータの先頭位置を特定して符号列からデータ列を復号するM個の復号器245−1,245−2,245−3,245−4とを備える。なお、マルチトラック復調部240は、上記の処理を行うために必要なデータ等の情報を記憶する、図示しない記憶部を有している。
As shown in FIG. 4, the
図18に戻って、復元部260は、マルチトラック復調部240内のM個の復号器245−1,245−2,245−3,245−4より出力された各トラックのデータを、記録時と逆の動作により連結して再生データ3を復元するデータ結合器261を備える。
Returning to FIG. 18, the
なお、シングルヘッドによる再生時のトラックのスキャンは、少なくとも1ユニットの記録トラック数の回数だけ繰り返される。すなわち、トラック数以上の回数スキャンを繰り返してもよい。その際、1ユニット分の全てのトラックが少なくとも1回はスキャンされるようにする。記憶部237には、再生ヘッドR−1が移動した各位置で再生したユニット分の信号、すなわち再生ヘッドR−1が各位置で複数のトラックからそれぞれ再生した信号であり、同期信号検出器231によって分離パターン以降の必要な再生信号が記憶される。
Note that the track scanning during reproduction by the single head is repeated at least as many times as the number of recording tracks of one unit. In other words, scanning may be repeated more times than the number of tracks. At this time, all the tracks for one unit are scanned at least once. The storage unit 237 stores a signal corresponding to a unit reproduced at each position where the reproducing head R-1 has moved, that is, a signal reproduced by the reproducing head R-1 from a plurality of tracks at each position, and a
図19は、この再生装置400のユニット再生動作を示すフローチャートである。 FIG. 19 is a flowchart showing the unit reproduction operation of the reproduction apparatus 400.
この再生装置400では、まず、再生ヘッドR−1によって、最初の位置で複数のトラックから信号が再生される(ステップS401)。次に、ゲイン調整部224にて、再生アンプ221の出力の振幅レベルが調整された後、その出力はA/Dコンバータ225にてディジタル値に変換されて同期信号検出器231に出力される(ステップS402)。
In the reproducing apparatus 400, first, signals are reproduced from a plurality of tracks at the initial position by the reproducing head R-1 (step S401). Next, after the amplitude level of the output of the
次に、同期信号検出部231により、A/Dコンバータ225より出力された再生信号に含まれる同期パターンの検出が行われた後(ステップS403)、識別情報検出部232にて、同期信号検出部231によって検出された同期パターンを用いて、再生ヘッドR−1の再生信号における識別パターンの先頭位置を特定して識別パターンを検出し、識別情報を得る(ステップS404)。識別情報検出部232を通過した再生信号は記憶部237に記憶される(ステップS405)。
Next, after the synchronization
次に、1ユニット分の再生信号が記憶部237に記憶されたかどうかを判断し(ステップS406)、1ユニット分の再生信号が記憶部237にまだ記憶されていない場合には、再生ヘッドR−1をトラック幅方向の次の位置にずらし(ステップ407)、ステップS401からステップS405までの動作を繰り返す。 Next, it is determined whether or not the reproduction signal for one unit is stored in the storage unit 237 (step S406). If the reproduction signal for one unit is not yet stored in the storage unit 237, the reproduction head R- 1 is shifted to the next position in the track width direction (step 407), and the operations from step S401 to step S405 are repeated.
1ユニット分の再生信号が記憶部237に記憶された場合、再生信号ゲイン制御処理部233は、記憶部237に記憶された1ユニット分の再生信号を読み出し、スキャンごとの再生信号に配置されているゲイン制御パターンをもとに、スキャンごとの再生信号に対するゲインを演算して、スキャンごとの再生信号のレベルを個別に制御する(ステップS408)。
When the reproduction signal for one unit is stored in the storage unit 237, the reproduction signal gain
次に、プリアンブル処理制御部238にて、例えば、識別情報検出部232によって得られた識別情報などをもとに、スキャンごとの再生ヘッドR−1の再生信号における分離パターンの位置を推定し、その分離パターンの再生信号をそのまま使用するか、所定の値に置き換えて使用するかを判定して、この情報をチャネル推定演算部234に出力する(ステップS409)。
Next, in the preamble
この後、チャネル推定演算部234は、同期信号検出器231により検出された同期パターンと識別情報検出部232によって得られた識別情報とをもとに、スキャンごとの再生ヘッドR−1の再生信号のプリアンブルに含まれる分離パターンの先頭位置を特定し、その分離パターン部分の再生信号と、プリアンブル処理制御部238からの情報を用いて、スキャンごとの再生ヘッドR−1と複数のトラックとの再生時のトラック幅方向の位置関係に相当するチャネル行列を演算するチャネル推定演算を行う(ステップS410)。
Thereafter, the channel
次に、再生位置制御処理部235にて、同期信号検出部231によって検出された同期パターン及び識別情報検出部232によって得られた識別情報をもとに、再生信号ゲイン制御処理部233を通過したスキャンごとの再生ヘッドR−1の再生信号の再生位置を揃える(ステップS411)。
Next, the reproduction position
次に、信号分離演算部236にて、チャネル推定演算部234によって得られたチャネル行列の逆行列を演算し、この逆行列を用いて、再生信号ゲイン制御処理部233より出力された1ユニット分の再生信号から、トラックごとの再生信号を分離する処理が行われる(ステップS412)。
Next, the signal
この後は、トラックごとに分離された再生信号からマルチトラック復調部240にてデータ列の復号が行われ(ステップS413)、復元部260にてトラックごとのデータが連結されて再生データ3が得られる(ステップS414)。
Thereafter, the
なお、A/Dコンバータ225の直前には必要に応じて不要な高域成分を除去するローパス・フィルタが備えられていてもよい。また、ゲイン調整部224については、A/Dコンバータ225の後段に接続して量子化後にゲインを制御するようにしてもよい。これは、A/Dコンバータ225のビット幅をより有効に用いたり、ゲイン調整部224の構成を、プリアンプルに含まれる各パターンの検出を考慮した簡単なものとしたい場合に有効である。あるいは、同期信号検出器231において利得目標値との誤差をとった情報を用いてゲイン調整部224においてゲイン調整を行うようにしてもよい。
Note that a low-pass filter that removes unnecessary high-frequency components may be provided immediately before the A /
また、マルチトラック復調部240にて、トラックごとの出力タイミングを制御しながら復調処理を行うようにすれば、復元部260でのデータの連結処理は不要となる。したがって、この場合には復元部260は不要である。
Further, if the
本発明は、上記で説明したリニア記録方式、ノンアジマス記録方式の磁気記録再生に適用されることに限らず、ヘリカル記録方式、アジマス記録方式にも適用可能である。 The present invention is not limited to the linear recording system and non-azimuth recording system magnetic recording / reproduction described above, but can also be applied to a helical recording system and an azimuth recording system.
その具体例を以下に示す。
図20は、例えば記録ヘッドアレイ150のように一体となった、複数の記録ヘッドW−1,W−2,W−3を用いて、ノンアジマス方式とヘリカル・スキャン方式で磁気記録メディア2に記録されるトラックフォーマットの概念図である。ヘリカル・スキャン方式においても、トラック#1、トラック#2、トラック#3で構成されるユニット構成トラック列53の間にはガードバンド52が配置される。トラック#1、トラック#2、トラック#3に記録されるプリアンブル21は、上記の実施形態で示したものと同様でよい。このようなヘリカル・スキャン方式の磁気記録再生方式においても、本発明は適用可能であり、第1の実施形態の磁気記録再生方式における記録装置100及び再生装置200の構成を採用することができる。
Specific examples are shown below.
FIG. 20 shows recording on the
図21は、複数の記録ヘッドW−1,W−2,W−3,W−4,W−4,W−5,W−6を用いて、ダブルアジマス方式とヘリカル・スキャン方式により記録媒体に記録されるトラックフォーマットの概念図である。ヘリカル・スキャン磁気記録では、回転するドラム上に複数のヘッドがそれぞれ独立に搭載されており、例えば複数の記録ヘッドと再生ヘッドが、回転するドラム上に交互に配置されている。 FIG. 21 shows a recording medium using a plurality of recording heads W-1, W-2, W-3, W-4, W-4, W-5, and W-6 by a double azimuth method and a helical scan method. It is a conceptual diagram of the track format recorded on. In helical scan magnetic recording, a plurality of heads are independently mounted on a rotating drum. For example, a plurality of recording heads and a reproducing head are alternately arranged on a rotating drum.
本例では、記録用と再生用のそれぞれに6つの記録ヘッドW−1,W−2,W−3,W−4,W−4,W−5,W−6が用いられている。これらの記録ヘッドのうち、連続する3つの記録ヘッドW−1,W−2,W−3と、残る連続する3つの記録ヘッドW−4,W−5,W−6とは、互いにトラックの磁化方向であるアジマス方向が異なるようにしてある。すなわち、トラック#1−#3とトラック#4−#6とはアジマス方向が異なる。これらのトラック#1−#6が、データを再生するための処理の一単位であるユニットを複数含むユニット構成トラック列53となる。なお、このダブルアジマスの場合においては、ガードバンドは不要である。
In this example, six recording heads W-1, W-2, W-3, W-4, W-4, W-5, and W-6 are used for recording and reproduction, respectively. Of these recording heads, the three consecutive recording heads W-1, W-2, and W-3 and the remaining three consecutive recording heads W-4, W-5, and W-6 are mutually connected to each other. The azimuth direction, which is the magnetization direction, is made different. That is, track # 1- # 3 and track # 4- # 6 have different azimuth directions. These
なお、この例では、トラック#1−#6のまとまりを、データを再生するための信号処理の一単位(ユニット)としているが、アジマス方向が同一である3つの連続するトラック(例えばトラック#1−#3、トラック#4−#6)を、それぞれ一つのユニットとして信号処理を行うようにしてもよい。
In this example, a group of
各トラック#1−#6に記録されるプリアンブルは、上記の実施形態で示したものと同様でよい。このようなダブルアジマス方式とヘリカル・スキャン方式の磁気記録再生方式においても、本発明は適用可能であり、第1の実施形態の磁気記録再生方式における記録装置100及び再生装置200の構成を採用することができる。 The preamble recorded on each track # 1- # 6 may be the same as that shown in the above embodiment. The present invention can also be applied to such a magnetic recording / reproducing system of the double azimuth method and the helical scan method, and the configuration of the recording apparatus 100 and the reproducing apparatus 200 in the magnetic recording / reproducing system of the first embodiment is adopted. be able to.
なお、本発明は、上記実施の形態に示す構成のものに限定されるものではなく、請求項に記載した技術的範囲を逸脱しない範囲において種々に変更し変形することは勿論である。 It should be noted that the present invention is not limited to the configuration shown in the above-described embodiment, and it is needless to say that various changes and modifications can be made without departing from the technical scope described in the claims.
1 記録データ
2 磁気記録メディア
3 再生データ
21 プリアンブル
22 データ
23 第1のプリアンブル
24 第2のプリアンブル
41−1,41−2,41−3,41−4 ゲイン制御パターン
42−1,42−2,42−3,42−4 同期パターン
43−1,43−2,43−3,43−4 識別パターン
44−1,44−2,44−3,44−4 分離パターン
51 ユニット
100 記録装置
110 マルチトラック化部
111 データ分配器
120 マルチトラック記録符号化部
121−1,121−2,121−3,121−4 記録符号化部
130 マルチトラックプリアンブル付加部
131−1,131−2,131−3,131−4 プリアンブル付加部
140 マルチトラック記録部
141−1,141−2,141−3,141−4 出力タイミング設定部
144−1,144−2,144−3,144−4 記録補償部
147−1,147−2,147−3,147−4 記録アンプ
149 記憶部
150 記録ヘッドアレイ
200 再生装置
210 再生ヘッドアレイ
220 チャネル再生部
221−1,221−2,221−3,221−4 再生アンプ
224−1,224−2,224−3,224−4 ゲイン調整部
225−1,225−2,225−3,225−4 A/Dコンバータ
230 信号分離処理部
231 同期信号検出器
232 識別情報検出部
233 再生信号ゲイン制御処理部
234 チャネル推定演算部
235 再生位置制御処理部
236 信号分離演算部
237 記憶部
238 プリアンブル処理制御部
240 マルチトラック復調部
241−1,241−2,241−3,241−4 等化器
243−1,243−2,243−3,243−4 検出器
244−1,244−2,244−3,244−4 同期信号検出器
245−1,245−2,245−3,245−4 復号器
260 復元部
261 データ結合器
R−1,R−2,R−3,R−4 再生ヘッド
W−1,W−2,W−3,W−4 記録ヘッド
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Recording data 2 Magnetic recording medium 3 Reproduction | regeneration data 21 Preamble 22 Data 23 1st preamble 24 2nd preamble 41-1, 41-2, 41-3, 41-4 Gain control pattern 42-1, 42-2, 42-3, 42-4 Synchronization pattern 43-1, 43-2, 43-3, 43-4 Identification pattern 44-1, 44-2, 44-3, 44-4 Separation pattern 51 Unit 100 Recording device 110 Multi Tracking section 111 Data distributor 120 Multitrack recording encoding section 121-1, 121-2, 121-3, 121-4 Recording encoding section 130 Multitrack preamble adding section 131-1, 131-2, 131-3 131-4 Preamble adding unit 140 Multitrack recording unit 141-1, 141-2, 141-3, 141 -4 Output timing setting unit 144-1, 144-2, 144-3, 144-4 Recording compensation unit 147-1, 147-2, 147-3, 147-4 Recording amplifier 149 Storage unit 150 Recording head array 200 Playback Apparatus 210 reproducing head array 220 channel reproducing unit 221-1, 221-2, 221-3, 221-4 reproducing amplifier 224-1, 224-2, 224-3, 224-4 gain adjusting unit 225-1, 225- 2,225-3,225-4 A / D converter 230 Signal separation processing unit 231 Synchronization signal detector 232 Identification information detection unit 233 Playback signal gain control processing unit 234 Channel estimation calculation unit 235 Playback position control processing unit 236 Signal separation calculation Unit 237 storage unit 238 preamble processing control unit 240 multi-track demodulation unit 241-1, 241-2, 2 1-3, 241-4 Equalizers 243-1, 243-2, 243-3, 243-4 Detectors 244-1, 244-2, 244-3, 244-4 Synchronization signal detector 245-1 245-2, 245-3, 245-4 Decoder 260 Restoration unit 261 Data combiner R- 1, R- 2, R- 3, R- 4 Playback head W- 1, W- 2, W- 3, W -4 Recording head
Claims (4)
前記トラックには、再生ヘッドと前記複数のトラックとの再生時のトラック幅方向の位置関係を検出するために必要な分離パターンが記録され、当該分離パターンは、トラック毎にトラック進行方向において互いに位置をずらして1つずつ配置された分離パターン部分と、一部のトラックに設けられ、同一のトラックの前記分離パターン部分に対して前記トラック進行方向において離間した位置に配置された別の分離パターン部分からなり、
前記再生ヘッドの再生信号における前記分離パターン部分の位置を推定し、この分離パターン部分の再生信号をそのまま使用するか、所定の値に置き換えて使用するかを判定し、前記一部のトラックのトラック毎の前記分離パターン部分の再生信号については2回判定を行い、1回目の判定で2つの前記分離パターン部分の一方の分離パターン部分の再生信号をそのまま使用し、他方の分離パターン部分の再生信号を所定の値の再生信号に置き換えて使用することを判定し、2回目の判定で2つの前記分離パターン部分の前記他方の分離パターン部分の再生信号をそのまま使用し、前記一方の分離パターン部分の再生信号を所定の値の再生信号に置き換えて使用することを判定するプリアンブル処理制御部と、
前記1回目にそのまま使用することが判定された前記一方の分離パターン部分の再生信号と前記2回目にそのまま使用することが判定された前記他方の分離パターン部分の再生信号とを合わせた結果を前記一方の分離パターン部分の再生信号の値とし、前記1回目に所定の値に置き換えて使用することが判定された前記他方の分離パターン部分の再生信号と前記2回目に所定の値に置き換えて使用することが判定された前記一方の分離パターン部分の再生信号とを合わせた結果を前記他方の分離パターン部分の再生信号の値とし、前記一部のトラックのトラック毎の前記分離パターン部分毎の再生信号および前記一部のトラック以外のトラックの前記分離パターン部分の再生信号を用いて、前記再生ヘッドと前記複数のトラックとの再生時のトラック幅方向の位置関係に相当するチャネル行列を演算するチャネル推定演算部と、
前記チャネル行列を用いて、前記再生ヘッドにより再生された1ユニット分の再生信号を前記一単位にまとめ、信号処理を行うことで、前記トラックごとの再生信号を分離する信号分離演算部と
を具備する再生装置。 A reproduction device that reproduces a plurality of signals for a plurality of tracks on a magnetic tape with different positional relationships with respect to the plurality of tracks, collects these reproduction signals as one unit, and performs signal processing to generate a reproduction signal for each track. Because
In the track, a separation pattern necessary for detecting a positional relationship in the track width direction during reproduction between the reproducing head and the plurality of tracks is recorded, and the separation pattern is positioned with respect to each other in the track advancing direction for each track. The separation pattern portions arranged one by one at different positions, and another separation pattern portion provided in a part of the tracks and disposed at a position separated from the separation pattern portion of the same track in the track traveling direction Consists of
The position of the separation pattern portion in the reproduction signal of the reproduction head is estimated, it is determined whether the reproduction signal of the separation pattern portion is used as it is or replaced with a predetermined value, and the track of the part of the tracks The reproduction signal of each separation pattern portion is determined twice, and the reproduction signal of one separation pattern portion of the two separation pattern portions is used as it is in the first determination, and the reproduction signal of the other separation pattern portion is used as it is. Is replaced with a reproduction signal of a predetermined value, and in the second determination, the reproduction signal of the other separation pattern portion of the two separation pattern portions is used as it is, and the separation pattern portion of the one separation pattern portion is used as it is. A preamble processing control unit for determining that the reproduction signal is used by replacing the reproduction signal with a predetermined value;
The result obtained by combining the reproduction signal of the one separation pattern portion determined to be used as it is for the first time and the reproduction signal of the other separation pattern portion determined to be used for the second time as it is is described above. The value of the reproduction signal of one separation pattern portion is used, and the reproduction signal of the other separation pattern portion determined to be used in the first time is replaced with a predetermined value, and the value is replaced with the predetermined value in the second time. The result of combining the reproduction signal of the one separation pattern portion determined to be used as the value of the reproduction signal of the other separation pattern portion, and reproducing the separation pattern portion for each track of the part of the tracks Signal and a reproduction signal of the separation pattern portion of the track other than the part of the tracks, and the reproduction head and the plurality of tracks are reproduced. A channel estimation calculation unit for calculating a channel matrix corresponding to the positional relationship between the rack width direction,
Using the channel matrix, a signal separation calculation unit that separates the reproduction signals for each track by collecting the reproduction signals for one unit reproduced by the reproduction head into the one unit and performing signal processing;
A playback apparatus comprising:
前記チャネル推定演算部は、2つの再生信号の平均を前記合わせた結果とする
再生装置。 The playback apparatus according to claim 1,
The channel estimation calculation unit sets the average of two reproduction signals as the result of the combination
Playback device .
前記チャネル推定演算部は、2つの再生信号の大きい方の値を前記合わせた結果とする
再生装置。 The playback apparatus according to claim 1,
The channel estimation calculation unit uses the larger value of the two reproduction signals as the result of the combination.
Playback device .
前記トラックには、再生ヘッドと前記複数のトラックとの再生時のトラック幅方向の位置関係を検出するために必要な分離パターンが記録され、前記分離パターンは、トラック毎にトラック進行方向において互いに位置をずらして1つずつ配置された分離パターン部分と、一部のトラックに設けられ、同一のトラックの前記分離パターン部分に対して前記トラック進行方向において離間した位置に配置された別の分離パターン部分からなり、A separation pattern necessary for detecting a positional relationship in the track width direction during reproduction between the reproducing head and the plurality of tracks is recorded on the track, and the separation pattern is positioned mutually in the track advancing direction for each track. The separation pattern portions arranged one by one at different positions, and another separation pattern portion provided in a part of the tracks and disposed at a position separated from the separation pattern portion of the same track in the track traveling direction Consists of
前記再生ヘッドの再生信号における前記分離パターン部分の位置を推定し、この分離パターン部分の再生信号をそのまま使用するか、所定の値に置き換えて使用するかを判定し、前記一部のトラックのトラック毎の前記分離パターン部分の再生信号については2回判定を行い、The position of the separation pattern portion in the reproduction signal of the reproduction head is estimated, it is determined whether the reproduction signal of the separation pattern portion is used as it is or replaced with a predetermined value, and the track of the part of the tracks The reproduction signal of each separation pattern part is determined twice,
1回目の判定で2つの前記分離パターン部分の一方の分離パターン部分の再生信号をそのまま使用し、他方の分離パターン部分の再生信号を所定の値の再生信号に置き換えて使用することを判定し、2回目の判定で2つの前記分離パターン部分の前記他方の分離パターン部分の再生信号をそのまま使用し、前記一方の分離パターン部分の再生信号を所定の値の再生信号に置き換えて使用することを判定し、 In the first determination, it is determined that the reproduction signal of one separation pattern portion of the two separation pattern portions is used as it is, and the reproduction signal of the other separation pattern portion is replaced with a reproduction signal of a predetermined value. In the second determination, it is determined that the reproduction signal of the other separation pattern portion of the two separation pattern portions is used as it is, and the reproduction signal of the one separation pattern portion is replaced with a reproduction signal of a predetermined value. And
前記1回目にそのまま使用することが判定された前記一方の分離パターン部分の再生信号と前記2回目にそのまま使用することが判定された前記他方の分離パターン部分の再生信号とを合わせた結果を前記一方の分離パターン部分の再生信号の値とし、前記1回目に所定の値に置き換えて使用することが判定された前記他方の分離パターン部分の再生信号と前記2回目に所定の値に置き換えて使用することが判定された前記一方の分離パターン部分の再生信号とを合わせた結果を前記他方の分離パターン部分の再生信号の値とし、前記一部のトラックのトラック毎の前記分離パターン部分毎の再生信号および前記一部のトラック以外のトラックの前記分離パターン部分の再生信号を用いて、前記再生ヘッドと前記複数のトラックとの再生時のトラック幅方向の位置関係に相当するチャネル行列を演算し、 The result obtained by combining the reproduction signal of the one separation pattern portion determined to be used as it is for the first time and the reproduction signal of the other separation pattern portion determined to be used for the second time as it is is described above. The value of the reproduction signal of one separation pattern portion is used, and the reproduction signal of the other separation pattern portion determined to be used in the first time is replaced with a predetermined value, and the value is replaced with the predetermined value in the second time. The result of combining the reproduction signal of the one separation pattern portion determined to be used as the value of the reproduction signal of the other separation pattern portion, and reproducing the separation pattern portion for each track of the part of the tracks Signal and a reproduction signal of the separation pattern portion of the track other than the part of the tracks, and the reproduction head and the plurality of tracks are reproduced. Calculating a channel matrix corresponding to the positional relationship between the rack width direction,
前記チャネル行列を用いて、前記再生ヘッドにより再生された1ユニット分の再生信号を前記一単位にまとめ、信号処理を行うことで、前記トラックごとの再生信号を分離する Using the channel matrix, the reproduction signals for one unit reproduced by the reproduction head are grouped into the one unit, and signal processing is performed to separate the reproduction signals for each track.
再生方法。 Playback method.
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