JPH09259543A - 磁気記録再生装置 - Google Patents
磁気記録再生装置Info
- Publication number
- JPH09259543A JPH09259543A JP6778396A JP6778396A JPH09259543A JP H09259543 A JPH09259543 A JP H09259543A JP 6778396 A JP6778396 A JP 6778396A JP 6778396 A JP6778396 A JP 6778396A JP H09259543 A JPH09259543 A JP H09259543A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- equalization
- recording
- waveform
- target
- parameter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
- G11B20/10—Digital recording or reproducing
- G11B20/10009—Improvement or modification of read or write signals
- G11B20/10046—Improvement or modification of read or write signals filtering or equalising, e.g. setting the tap weights of an FIR filter
- G11B20/10055—Improvement or modification of read or write signals filtering or equalising, e.g. setting the tap weights of an FIR filter using partial response filtering when writing the signal to the medium or reading it therefrom
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
- G11B20/10—Digital recording or reproducing
- G11B20/10009—Improvement or modification of read or write signals
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
- G11B20/10—Digital recording or reproducing
- G11B20/10009—Improvement or modification of read or write signals
- G11B20/10268—Improvement or modification of read or write signals bit detection or demodulation methods
- G11B20/10287—Improvement or modification of read or write signals bit detection or demodulation methods using probabilistic methods, e.g. maximum likelihood detectors
- G11B20/10296—Improvement or modification of read or write signals bit detection or demodulation methods using probabilistic methods, e.g. maximum likelihood detectors using the Viterbi algorithm
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Probability & Statistics with Applications (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】記録密度の低いところではＰＲＭＬ方式より
も、記録密度の高いところではＥＰＲＭＬ方式よりも、
誤り率を低減し、あるいは、高密度記録を可能にするデ
ィジタルデータ再生装置を提供する。 【解決手段】記録媒体の読み取り位置に対応してエラー
レートを最小にする目標等化波形と等化フィルタ係数と
を記憶するＲＯＭ２１がある。パラメータ変更回路２２
は、読み取り用ヘッドのサーボ制御回路あるいは読み取
った情報から得られる読み取りデータのトラック情報か
ら、このデータのトラックと対になって記憶されている
目標等化波形と等化フィルタ係数とをＲＯＭ２１から読
みだし、フィルタ１４のフィルタ係数とビタビ復号回路
１６のパラメータを変更する。
も、記録密度の高いところではＥＰＲＭＬ方式よりも、
誤り率を低減し、あるいは、高密度記録を可能にするデ
ィジタルデータ再生装置を提供する。 【解決手段】記録媒体の読み取り位置に対応してエラー
レートを最小にする目標等化波形と等化フィルタ係数と
を記憶するＲＯＭ２１がある。パラメータ変更回路２２
は、読み取り用ヘッドのサーボ制御回路あるいは読み取
った情報から得られる読み取りデータのトラック情報か
ら、このデータのトラックと対になって記憶されている
目標等化波形と等化フィルタ係数とをＲＯＭ２１から読
みだし、フィルタ１４のフィルタ係数とビタビ復号回路
１６のパラメータを変更する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は最尤逐次検出による
パーシャルレスポンス信号化（ＰＲＭＬ:Partial-respo
nse signaling with maximum-likelihood sequence det
ection）を利用する磁気ディスク記憶システムあるいは
光ディスク記憶システムなど、パーシャルレスポンス信
号化を利用する記録システムに関する。より詳しくは、
このようなシステムにおける等化器のタップ係数と最尤
逐次検出のパラメータを変えて、チャネル特性（トラッ
ク半径）に応じた最適読み取りを実現し、パーシャルレ
スポンスのクラス４（ＰＲ４：Partial-response class
4）や拡張パーシャルレスポンスのクラス４（ＥＰＲ
４：Extended partial-response class 4）より高密度
の記録に好適な、磁気記録再生装置に関する。
パーシャルレスポンス信号化（ＰＲＭＬ:Partial-respo
nse signaling with maximum-likelihood sequence det
ection）を利用する磁気ディスク記憶システムあるいは
光ディスク記憶システムなど、パーシャルレスポンス信
号化を利用する記録システムに関する。より詳しくは、
このようなシステムにおける等化器のタップ係数と最尤
逐次検出のパラメータを変えて、チャネル特性（トラッ
ク半径）に応じた最適読み取りを実現し、パーシャルレ
スポンスのクラス４（ＰＲ４：Partial-response class
4）や拡張パーシャルレスポンスのクラス４（ＥＰＲ
４：Extended partial-response class 4）より高密度
の記録に好適な、磁気記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術は、IEEE Transactions on Mag
netics Vol. 29, No. 6, pp. 4021-4023 に記載のもの
がある。そこでは、目標等化波形はＰＲ４とＥＰＲ４の
みで、チャネル入力から等化器出力への入出力特性を規
格化線密度Ｋ≦1.8である記録密度の低いところはＰＲ
４に、規格化線密度Ｋ＞1.8の記録密度の高いところは
ＥＰＲ４となるように等化するものであった。
netics Vol. 29, No. 6, pp. 4021-4023 に記載のもの
がある。そこでは、目標等化波形はＰＲ４とＥＰＲ４の
みで、チャネル入力から等化器出力への入出力特性を規
格化線密度Ｋ≦1.8である記録密度の低いところはＰＲ
４に、規格化線密度Ｋ＞1.8の記録密度の高いところは
ＥＰＲ４となるように等化するものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来技術は目標等化波
形の選択の自由度が少なく（ＰＲ４あるいはＥＰＲ４の
み）、トラック半径に応じて目標等化波形を変更する必
要があるということが十分には配慮がされていないとい
う問題があつた。特に、記録密度の低いところでＰＲ４
より適した目標応答波形があることや記録密度の高いと
ころでもＥＰＲ４より適した目標応答波形があることを
考慮されていないという問題があった。
形の選択の自由度が少なく（ＰＲ４あるいはＥＰＲ４の
み）、トラック半径に応じて目標等化波形を変更する必
要があるということが十分には配慮がされていないとい
う問題があつた。特に、記録密度の低いところでＰＲ４
より適した目標応答波形があることや記録密度の高いと
ころでもＥＰＲ４より適した目標応答波形があることを
考慮されていないという問題があった。
【０００４】本発明の目的は、チャネル特性依存の（ト
ラック半径に応じた）最適な目標等化波形を得、その情
報に応じた等化と再生を実現する磁気記録再生装置を提
供することにある。
ラック半径に応じた）最適な目標等化波形を得、その情
報に応じた等化と再生を実現する磁気記録再生装置を提
供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、記憶媒体の任意の位置に対する目標等化波形（ダイ
パルスの書き込み電流入力に対する等化後の波形出力の
目標応答波形）を、（a,2-a,a-2,-a ただし 2>a>0）と
する手段を施したものである。また、記録密度である規
格化線密度が低いほどａが小さく、記録密度が大きくな
るほどａが大きくなるような手段を施したものである。
また、規格化線密度が低い領域ではａを0.5とするよう
な手段を施したものである。
に、記憶媒体の任意の位置に対する目標等化波形（ダイ
パルスの書き込み電流入力に対する等化後の波形出力の
目標応答波形）を、（a,2-a,a-2,-a ただし 2>a>0）と
する手段を施したものである。また、記録密度である規
格化線密度が低いほどａが小さく、記録密度が大きくな
るほどａが大きくなるような手段を施したものである。
また、規格化線密度が低い領域ではａを0.5とするよう
な手段を施したものである。
【０００６】ビットエラーレートとａは、図２の関係に
あり、ビットエラーレートを最小にするａをａ*で表
し、最適パラメータと呼ぶことにすると、記録密度であ
る規格化線密度と最適パラメータａ*との間には図３の
関係にあるので、ＳＮ比が向上し、記録密度を上げるこ
とができる。図２や図３の関係曲線は、等化フィルタの
タップ数、Ａ／Ｄコンバータの精度、ヘッドや記録媒体
の特性等により変化するので、メモリの数値は代入せず
概略の傾向を示したものである。規格化線密度とは、T
50/Tb で定義される量であり、T50 は書き込み入力信号
からヘッド読みだし出力信号までのチャネルのステップ
応答の半値幅、Tb はアナログディジタル変換器のサン
プリング間隔である。以下では、目標等化波形（a*,2-a
*,a*-2,-a*ただし 2>a*>0）のことをＧＰＲ（Generaliz
ed partial response）と呼ぶことにする。また、本発
明の方法であるＧＰＲ等化と最尤逐次検出によるものを
以下では、ＧＰＲＭＬ（Generalized Partial-response
signaling with maximum-likelihood sequence detect
ion）と呼ぶものとする。上記の手段によれば、トラッ
ク半径に依存する書き込みから読みだしまでのチャネル
特性に適した目標等化波形を得、その情報に応じた等化
と再生を実現しているので、ＳＮ比が向上し、記録密度
を上げることができる。例えば、規格化線密度Ｋ＝1.5
とＫ＝2.5 の場合のＰＲＭＬ，ＥＰＲＭＬ，ＧＰＲＭＬ
を用いた場合の読み出し点ＳＮＲとエラーレートの関係
を図４と図５に示す。これらの図で、本発明の方法であ
るＧＰＲＭＬがＰＲＭＬやＥＰＲＭＬより優れているこ
とがわかる。すなわち、Ｋ＝1.5 の場合は、1/105 のエ
ラーレートで、ＰＲＭＬよりＳＮＲで約１[dB]、ＥＰＲ
ＭＬより約 1.7 [dB]優れており、Ｋ＝2.5 の場合は、
1/105 のエラーレートで、ＰＲＭＬよりＳＮＲで約 1.3
[dB]、ＥＰＲＭＬより約 0.5 [dB]、ＧＰＲＭＬが優れ
ていることがわかる。また、規格化線密度が低い領域で
はａを0.5とするような手段を施したので、最尤逐次検
出などにおけるａとの積算演算をビットシフトで代用で
きるので処理速度の向上と回路規模や消費電力の低減を
可能にする。
あり、ビットエラーレートを最小にするａをａ*で表
し、最適パラメータと呼ぶことにすると、記録密度であ
る規格化線密度と最適パラメータａ*との間には図３の
関係にあるので、ＳＮ比が向上し、記録密度を上げるこ
とができる。図２や図３の関係曲線は、等化フィルタの
タップ数、Ａ／Ｄコンバータの精度、ヘッドや記録媒体
の特性等により変化するので、メモリの数値は代入せず
概略の傾向を示したものである。規格化線密度とは、T
50/Tb で定義される量であり、T50 は書き込み入力信号
からヘッド読みだし出力信号までのチャネルのステップ
応答の半値幅、Tb はアナログディジタル変換器のサン
プリング間隔である。以下では、目標等化波形（a*,2-a
*,a*-2,-a*ただし 2>a*>0）のことをＧＰＲ（Generaliz
ed partial response）と呼ぶことにする。また、本発
明の方法であるＧＰＲ等化と最尤逐次検出によるものを
以下では、ＧＰＲＭＬ（Generalized Partial-response
signaling with maximum-likelihood sequence detect
ion）と呼ぶものとする。上記の手段によれば、トラッ
ク半径に依存する書き込みから読みだしまでのチャネル
特性に適した目標等化波形を得、その情報に応じた等化
と再生を実現しているので、ＳＮ比が向上し、記録密度
を上げることができる。例えば、規格化線密度Ｋ＝1.5
とＫ＝2.5 の場合のＰＲＭＬ，ＥＰＲＭＬ，ＧＰＲＭＬ
を用いた場合の読み出し点ＳＮＲとエラーレートの関係
を図４と図５に示す。これらの図で、本発明の方法であ
るＧＰＲＭＬがＰＲＭＬやＥＰＲＭＬより優れているこ
とがわかる。すなわち、Ｋ＝1.5 の場合は、1/105 のエ
ラーレートで、ＰＲＭＬよりＳＮＲで約１[dB]、ＥＰＲ
ＭＬより約 1.7 [dB]優れており、Ｋ＝2.5 の場合は、
1/105 のエラーレートで、ＰＲＭＬよりＳＮＲで約 1.3
[dB]、ＥＰＲＭＬより約 0.5 [dB]、ＧＰＲＭＬが優れ
ていることがわかる。また、規格化線密度が低い領域で
はａを0.5とするような手段を施したので、最尤逐次検
出などにおけるａとの積算演算をビットシフトで代用で
きるので処理速度の向上と回路規模や消費電力の低減を
可能にする。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第一の実施例を図
１、図６ないし図９により説明する。
１、図６ないし図９により説明する。
【０００８】図１は本実施例における適応読み取りチャ
ネル制御回路のブロック図を示す。
ネル制御回路のブロック図を示す。
【０００９】この図で、ドライブ装置１１から読み出さ
れた再生信号１は可変利得増幅器１２で増幅されて、ア
ナログディジタル変換器１３でアナログ信号からディジ
タル信号２に変換される。そして、フィルタ１４でその
出力波形が目標の応答波形（チャネルのダイパルス応答
が（ａ*，２−ａ*，ａ*−２，−ａ*）、ただし、ａ*は
整数とは限らない）となるように波形等化が行われる。
ａ*＝１，に固定の場合が、従来のＥＰＲである。ＶＧ
Ａ／ＶＦＯ制御回路１５では、可変利得増幅器１２での
増幅率とアナログディジタル変換器１３のサンプリング
のタイミングを調整している。ビタビ復号回路１６で
は、波形等化後の信号４から再生データ５の”１”また
は”０”の判定を行う。フィルタ１４、ＶＧＡ／ＶＦＯ
制御回路１５、ビタビ復号回路１６における媒体のトラ
ック依存の係数や最適パラメータはパラメータ変更回路
２２がＲＯＭ２１を参照して適応的に変更する。以上が
ＧＰＲＭＬによるデータの再生回路の機能の概略であ
る。以下では本発明の特徴をなすフィルタ１４、ＶＧＡ
／ＶＦＯ制御回路１５、ビタビ復号回路１６、ＲＯＭ２
１、パラメータ変更回路２２について詳述する。
れた再生信号１は可変利得増幅器１２で増幅されて、ア
ナログディジタル変換器１３でアナログ信号からディジ
タル信号２に変換される。そして、フィルタ１４でその
出力波形が目標の応答波形（チャネルのダイパルス応答
が（ａ*，２−ａ*，ａ*−２，−ａ*）、ただし、ａ*は
整数とは限らない）となるように波形等化が行われる。
ａ*＝１，に固定の場合が、従来のＥＰＲである。ＶＧ
Ａ／ＶＦＯ制御回路１５では、可変利得増幅器１２での
増幅率とアナログディジタル変換器１３のサンプリング
のタイミングを調整している。ビタビ復号回路１６で
は、波形等化後の信号４から再生データ５の”１”また
は”０”の判定を行う。フィルタ１４、ＶＧＡ／ＶＦＯ
制御回路１５、ビタビ復号回路１６における媒体のトラ
ック依存の係数や最適パラメータはパラメータ変更回路
２２がＲＯＭ２１を参照して適応的に変更する。以上が
ＧＰＲＭＬによるデータの再生回路の機能の概略であ
る。以下では本発明の特徴をなすフィルタ１４、ＶＧＡ
／ＶＦＯ制御回路１５、ビタビ復号回路１６、ＲＯＭ２
１、パラメータ変更回路２２について詳述する。
【００１０】フィルタ１４では、Ｎ個のタップ係数
（C1,C2,……,CN）とアナログディジタル変換器１３の
出力信号２である r(k)、k=整数、との線形積和：
（C1,C2,……,CN）とアナログディジタル変換器１３の
出力信号２である r(k)、k=整数、との線形積和：
【００１１】
【数１】 y(k) = C1×r(k)+C2×r(k-1)+………+CN×r(k-N+1) …（数１） によって等化出力信号４である y(k) が求められる。そ
こで用いられるタップ係数は、書き込みからフィルタ１
４出力までのチャネル特性であるダイパルス応答がＧＰ
Ｒ、すなわち、書き込みデータ s(k) = 0 or 1, k=整数
に対して、
こで用いられるタップ係数は、書き込みからフィルタ１
４出力までのチャネル特性であるダイパルス応答がＧＰ
Ｒ、すなわち、書き込みデータ s(k) = 0 or 1, k=整数
に対して、
【００１２】
【数２】 y(k)=a*×s(k)+(2-a*)×s(k-1)-(2-a*)×s(k-2)-a*×s(k-3) …（数２） に近づけるようにウィナー解として決める。
【００１３】上記におけるＮ個のタップ係数（C1,C2,…
…,CN）は、パラメータ変更回路２２により選択され
る。ビタビ復号回路１６では、トレリスの８状態
…,CN）は、パラメータ変更回路２２により選択され
る。ビタビ復号回路１６では、トレリスの８状態
【００１４】
【数３】 ステートＳ１：s(k-2)=０、s(k-1)=０、s(k)=０ ステートＳ２：s(k-2)=０、s(k-1)=０、s(k)=１ ステートＳ３：s(k-2)=０、s(k-1)=１、s(k)=０ ステートＳ４：s(k-2)=０、s(k-1)=１、s(k)=１ ステートＳ５：s(k-2)=１、s(k-1)=０、s(k)=０ ステートＳ６：s(k-2)=１、s(k-1)=０、s(k)=１ ステートＳ７：s(k-2)=１、s(k-1)=１、s(k)=０ ステートＳ８：s(k-2)=１、s(k-1)=１、s(k)=１ …（数３） に対応して、メトリックが８個（ Li(k) はステートＳi
を通るパスのメトリック、ｉ＝１，…，８）が以下のよ
うに計算され、
を通るパスのメトリック、ｉ＝１，…，８）が以下のよ
うに計算され、
【００１５】
【数４】 L1(k) = min { L1(k-1)+[y(k)]2, L5(k-1)+[y(k)+a*]2 } L2(k) = min { L1(k-1)+[y(k)-a*]2, L5(k-1)+[y(k)]2 } L3(k) = min { L2(k-1)+[y(k)-(2-a*)]2, L6(k-1)+[y(k)+(2×a*-2)]2 } L4(k) = min { L2(k-1)+[y(k)-2]2, L6(k-1)+[y(k)-(2-a*)]2 } L5(k) = min { L3(k-1)+[y(k)+(2-a*)]2, L7(k-1)+[y(k)+2]2 } L6(k) = min { L3(k-1)+[y(k)+(2-2×a*)]2, L7(k-1)+[y(k)+(2-a*)]2 } L7(k) = min { L4(k-1)+[y(k)]2, L8(k-1)+[y(k)+a*]2 } L8(k) = min { L4(k-1)+[y(k)-a*]2, L8(k-1)+[y(k)]2 } …（数４） また、L1(k),L2(k),L3(k),L4(k),L5(k),L6(k),L7(k),L8
(k) のうちで最小のLi(k)に対応するステートＳiのＭビ
ットの記憶領域におけるＭビットめの内容を再生値 x^
(k-Ｍ)、すなわち s(k-M) の推定値５、として出力し、
また各ステート対応のＭビットの記憶領域で、１からＭ
−１ビットめまでの記憶内容を１ビットずつシフトさ
せ、空いた１ビット目に x^(k)の候補として、０（ステ
ートＳ１、Ｓ３、Ｓ５、Ｓ７に対応する場合）あるいは
１（ステートＳ２、Ｓ４、Ｓ６、Ｓ８に対応する場合）
をいれる。また、L1(k),L2(k),L3(k),L4(k),L5(k),L
6(k),L7(k),L8(k) をメモリに入れて記憶する。数４に
おけるａ*は、パラメータ変更回路２２により選択され
る。図６に示すトレリス線図より、アルゴリズムで二乗
誤差最小の意味で最適な s(k) の推定値 x^(k) が求め
られているのが分かる。図６に示す直線の上下に書いて
ある数字は、ステート間の推移が起こった場合の y(・)
の予測出力値を表す（ノイズや等化誤差を無視した場
合）。
(k) のうちで最小のLi(k)に対応するステートＳiのＭビ
ットの記憶領域におけるＭビットめの内容を再生値 x^
(k-Ｍ)、すなわち s(k-M) の推定値５、として出力し、
また各ステート対応のＭビットの記憶領域で、１からＭ
−１ビットめまでの記憶内容を１ビットずつシフトさ
せ、空いた１ビット目に x^(k)の候補として、０（ステ
ートＳ１、Ｓ３、Ｓ５、Ｓ７に対応する場合）あるいは
１（ステートＳ２、Ｓ４、Ｓ６、Ｓ８に対応する場合）
をいれる。また、L1(k),L2(k),L3(k),L4(k),L5(k),L
6(k),L7(k),L8(k) をメモリに入れて記憶する。数４に
おけるａ*は、パラメータ変更回路２２により選択され
る。図６に示すトレリス線図より、アルゴリズムで二乗
誤差最小の意味で最適な s(k) の推定値 x^(k) が求め
られているのが分かる。図６に示す直線の上下に書いて
ある数字は、ステート間の推移が起こった場合の y(・)
の予測出力値を表す（ノイズや等化誤差を無視した場
合）。
【００１６】パラメータ変更回路２２では、読み取り用
ヘッドのサーボ制御回路あるいは読み取った情報から得
られる読み取りデータのトラック情報６を得、このデー
タのトラックと対になって記憶されている等化フィルタ
係数と目標等化波形とをＲＯＭ２１から読みだし、フィ
ルタ１４のフィルタ係数、ＶＧＡ／ＶＦＯ制御回路１５
やビタビ復号回路１６のパラメータをその読みだされた
値に各々変更する。
ヘッドのサーボ制御回路あるいは読み取った情報から得
られる読み取りデータのトラック情報６を得、このデー
タのトラックと対になって記憶されている等化フィルタ
係数と目標等化波形とをＲＯＭ２１から読みだし、フィ
ルタ１４のフィルタ係数、ＶＧＡ／ＶＦＯ制御回路１５
やビタビ復号回路１６のパラメータをその読みだされた
値に各々変更する。
【００１７】ＲＯＭ２１では、図７に示すように、トラ
ック情報に対応した番地に等化フィルタ係数と目標等化
波形を表すパラメータａ*が格納されている。この格納
データａ*は、シミュレーションにより前もって求め
た。
ック情報に対応した番地に等化フィルタ係数と目標等化
波形を表すパラメータａ*が格納されている。この格納
データａ*は、シミュレーションにより前もって求め
た。
【００１８】そのa*とそのａ*におけるフィルタ係数
（ウィナー解）をＲＯＭ２１に格納してある。
（ウィナー解）をＲＯＭ２１に格納してある。
【００１９】ＶＧＡ／ＶＦＯ制御回路１５では、振幅と
位相制御の調整量として、
位相制御の調整量として、
【００２０】
【数５】 Δγ(k) = e(k)×z^(k-1) - e(k-1)×z^(k) -(2-a*)2/2 Δτ(k) = y(k)×z^(k-1) + y(k-1)×z^(k) ただし、z^(k) = 2, for y(k) > 1.5 = 1, for 1.5 ≧ y(k) > 0.5 = 0, for 0.5 ≧ y(k) >-0.5 =-1, for -0.5 ≧ y(k) >-1.5 =-2, for -1.5 ≧ y(k) e(k) = y(k) - z^(k) …（数５） を算出し、β×Δγ(k)とα×Δτ(k)の値をＶＧＡ／Ｖ
ＦＯに調整指令としてだす。ここに、βやαは正値ゲイ
ンである。書き込みデータが０と１を等確率でとるラン
ダム変数であり、
ＦＯに調整指令としてだす。ここに、βやαは正値ゲイ
ンである。書き込みデータが０と１を等確率でとるラン
ダム変数であり、
【００２１】
【数６】 z^(k) =a*×s(k)+(2-a*)×s(k-1)-(2-a*)×s(k-2)-a*×s(k-3) z^(k-1)=a*×s(k-1)+(2-a*)×s(k-2)-(2-a*)×s(k-3)-a*×s(k-4)…(数６) であると仮定するとき、数５のΔγ(k)とΔτ(k)の右辺
の条件つき数学的期待値を取ったときのグラフは、図
８、図９のようになり、γ(k+1) = γ(k) - β×Δγ
(k),τ(k+1) = τ(k) - α×Δτ(k),で表すとき、γ(k
+1) は１に、τ(k+1)は０に収束することが分かる。上
式におけるａは、パラメータ変更回路２２により選択さ
れる。
の条件つき数学的期待値を取ったときのグラフは、図
８、図９のようになり、γ(k+1) = γ(k) - β×Δγ
(k),τ(k+1) = τ(k) - α×Δτ(k),で表すとき、γ(k
+1) は１に、τ(k+1)は０に収束することが分かる。上
式におけるａは、パラメータ変更回路２２により選択さ
れる。
【００２２】従来のＥＰＲ４ＭＬ方式と本特許の方式を
用いたときのそれぞれの場合のエラーレートを図１０に
示す。これは、ヘッドの非線形性に対するロバスト性を
見るために、等化フィルタ係数や目標応答波形を規定す
るパラメータを設計するのに用いたチャネル応答特性
（ノミナル特性）に比べ、s(k)=1,s(k-1)=0,のステップ
入力に対しては、読みだし波形の振幅がノミナル特性の
１.１倍、s(k)=0,s(k-1)=1,のステップ入力に対して
は、読みだし波形の振幅がノミナル特性の０.９倍とし
て、ＭＲ（Magnetoresistive）ヘッドの特性を近似して
いる。この図から、ＥＰＲＭＬ方式よりも本方式がＳ／
Ｎ換算で約１．５［ｄＢ］誤り率を低減する効果がある
ことが分かる。また、図５の結果と比較すると、本方式
の優位さが増加しており、本方式のロバスト性に優れて
いることがわかる。これは、規格化線密度が２.５，Ｎ
＝９の９タップ等化、ビタビの記憶長Ｍ＝９、の場合の
ものである。
用いたときのそれぞれの場合のエラーレートを図１０に
示す。これは、ヘッドの非線形性に対するロバスト性を
見るために、等化フィルタ係数や目標応答波形を規定す
るパラメータを設計するのに用いたチャネル応答特性
（ノミナル特性）に比べ、s(k)=1,s(k-1)=0,のステップ
入力に対しては、読みだし波形の振幅がノミナル特性の
１.１倍、s(k)=0,s(k-1)=1,のステップ入力に対して
は、読みだし波形の振幅がノミナル特性の０.９倍とし
て、ＭＲ（Magnetoresistive）ヘッドの特性を近似して
いる。この図から、ＥＰＲＭＬ方式よりも本方式がＳ／
Ｎ換算で約１．５［ｄＢ］誤り率を低減する効果がある
ことが分かる。また、図５の結果と比較すると、本方式
の優位さが増加しており、本方式のロバスト性に優れて
いることがわかる。これは、規格化線密度が２.５，Ｎ
＝９の９タップ等化、ビタビの記憶長Ｍ＝９、の場合の
ものである。
【００２３】以下、本発明の第二の実施例を図１１によ
り説明する。
り説明する。
【００２４】図１１は本実施例における適応読み取りチ
ャネル制御回路のブロック図を示す。
ャネル制御回路のブロック図を示す。
【００２５】第二の実施例が第一の実施例と異なるとこ
ろは、フィルタ１４に対応する前置フィルタ１４１と後
置フィルタ１４２およびＶＧＡ／ＶＦＯ制御回路１５に
対応するＶＧＡ／ＶＦＯ制御回路１５１、ＲＯＭ２１
１、パラメータ変更回路２２１であるので、この部分の
みを記述する。
ろは、フィルタ１４に対応する前置フィルタ１４１と後
置フィルタ１４２およびＶＧＡ／ＶＦＯ制御回路１５に
対応するＶＧＡ／ＶＦＯ制御回路１５１、ＲＯＭ２１
１、パラメータ変更回路２２１であるので、この部分の
みを記述する。
【００２６】フィルタ１４１では、Ｍ個のタップ係数
（C1,C2,……,CM）とアナログディジタル変換器１３の
出力信号列との線形積和：
（C1,C2,……,CM）とアナログディジタル変換器１３の
出力信号列との線形積和：
【００２７】
【数７】 zp(k) = C1×r(k)+C2×r(k-1)+………+CN×r(k-M+1) …（数７） によって、書き込みから前置フィルタ１４１出力までの
チャネル特性であるダイパルス応答が（1，−1）に近づ
けるように等化が行われる。後置フィルタ１４２では、
チャネル特性であるダイパルス応答が（1，−1）に近づ
けるように等化が行われる。後置フィルタ１４２では、
【００２８】
【数８】 y(k) = a*×zp(k) + 2×zp(k-1) + a*×zp(k-2) …（数８） を算出する。タップ係数であるａ*は、パラメータ変更
回路２２により選択されるもの８である。つまり、前置
フィルタ１４１と後置フィルタ１４２で記録媒体の読み
取り位置（データトラック）に対応した目標等化波形に
なるように等化を行う。
回路２２により選択されるもの８である。つまり、前置
フィルタ１４１と後置フィルタ１４２で記録媒体の読み
取り位置（データトラック）に対応した目標等化波形に
なるように等化を行う。
【００２９】ＶＧＡ／ＶＦＯ制御回路１５１では、振幅
と位相制御の調整量として、
と位相制御の調整量として、
【００３０】
【数９】 Δγ(k) = e(k)×z^(k) + e(k-1)×z^(k-1) Δτ(k) = -y(k)×z^(k-1) + y(k-1)×z^(k) ただし、z^(k) = 1, for y(k) > 0.5 = 0, for 0.5 ≧ y(k) >-0.5 =-1, for -0.5 ≧ y(k) e(k) = y(k) - z^(k) …（数９） を算出し、β×Δγ(k)とα×Δτ(k)の値をＶＧＡ／Ｖ
ＦＯに調整指令としてだす。ここに、βやαは正数ゲイ
ンである。第一の実施例とは異なり、ＶＧＡ／ＶＦＯ制
御回路１５１は、トラック情報を必要としないのでパラ
メータ変更回路２２とは独立に動作する。
ＦＯに調整指令としてだす。ここに、βやαは正数ゲイ
ンである。第一の実施例とは異なり、ＶＧＡ／ＶＦＯ制
御回路１５１は、トラック情報を必要としないのでパラ
メータ変更回路２２とは独立に動作する。
【００３１】パラメータ変更回路２２１では、読み取り
用ヘッドのサーボ制御回路あるいは読み取った情報から
得られる読み取りデータのトラック情報６を得、このデ
ータのトラックと対になって記憶されている目標等化波
形パラメータ８をＲＯＭ２１１から読みだし、フィルタ
１４２やビタビ復号回路１６のパラメータをその読みだ
された値に各々変更する。ＲＯＭ２１１では、トラック
情報に対応した番地に目標等化波形を表すパラメータａ
が格納されている。ＲＯＭ２１１、パラメータ変更回路
２２１は、前置フィルタ１４１と後置フィルタ１４２お
よびビタビ復号回路１６にのみ影響をあたえる。
用ヘッドのサーボ制御回路あるいは読み取った情報から
得られる読み取りデータのトラック情報６を得、このデ
ータのトラックと対になって記憶されている目標等化波
形パラメータ８をＲＯＭ２１１から読みだし、フィルタ
１４２やビタビ復号回路１６のパラメータをその読みだ
された値に各々変更する。ＲＯＭ２１１では、トラック
情報に対応した番地に目標等化波形を表すパラメータａ
が格納されている。ＲＯＭ２１１、パラメータ変更回路
２２１は、前置フィルタ１４１と後置フィルタ１４２お
よびビタビ復号回路１６にのみ影響をあたえる。
【００３２】上記二つの実施例では、ａを制限しなかっ
たので、ビタビ回路で演算速度や回路規模、消費電力が
ネックになる可能性がある、その場合は、規格化線密度
が低い領域ではａ＝0.5 とし、中間の領域ではａ＝ 0.7
5 とし、高い領域ではａ＝１とすることで、再生性能を
少し落すが演算速度を上げ、回路規模や消費電力を下げ
ることも可能である。
たので、ビタビ回路で演算速度や回路規模、消費電力が
ネックになる可能性がある、その場合は、規格化線密度
が低い領域ではａ＝0.5 とし、中間の領域ではａ＝ 0.7
5 とし、高い領域ではａ＝１とすることで、再生性能を
少し落すが演算速度を上げ、回路規模や消費電力を下げ
ることも可能である。
【００３３】
【発明の効果】本発明は、このように構成されているの
でＳＮ比が向上し、記録密度を上げることができる。
でＳＮ比が向上し、記録密度を上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一の実施例における磁気記録再生装置のブロ
ック図。
ック図。
【図２】目標応答波形とエラーレートの特性図。
【図３】最適目標応答波形と記録密度の特性図。
【図４】規格化線密度が 1.5 における各方式のエラー
レートの特性図。
レートの特性図。
【図５】規格化線密度が 2.5 における各方式のエラー
レートの特性図。
レートの特性図。
【図６】ＧＰＲのトレリス線図。
【図７】ＲＯＭ２１のテーブルの説明図。
【図８】Δγ(k)の数学的期待値関数の特性図。
【図９】Δτ(k)の数学的期待値関数の特性図。
【図１０】従来のＥＰＲＭＬと本特許方式を用いたとき
のエラーレートの特性図。
のエラーレートの特性図。
【図１１】第二の実施例における適応読み取りチャネル
制御回路のブロック図。
制御回路のブロック図。
１…再生信号、 ５…再生データ、 ６…データトラック情報、 ８…目標等化波形パラメータ、 １１…ドライブ装置、 １２…可変利得増幅器、 １４…波形等化フィルタ、 １５…ＶＧＡ／ＶＦＯ制御回路、 １６…ビタビ復号回路、 ２１…ＲＯＭ。
Claims (3)
- 【請求項１】記録媒体からデータを読み取り手段と、上
記読み取り手段によって得られた信号の等化手段と、上
記等化手段によって得られた信号から記録媒体に書き込
まれた信号の再生手段と、上記記録媒体のデータトラッ
クに対応した目標等化波形を規定するパラメータと等化
フィルタ係数とを記憶する手段と、読み取り用ヘッドの
サーボ制御回路あるいは読み取った情報から得られる読
み取りデータのトラック情報と記憶情報にもとづき上記
等化手段のフィルタ係数の変更と上記再生手段のパラメ
ータの変更を行う手段よりなる記録読み取り装置におい
て、 上記記憶媒体の任意の位置に対する目標等化波形が、
（a,2-a,a-2,-a ただし2>a>0）であることを特徴とす
る磁気記録再生装置。 - 【請求項２】上記目標等化波形が、データトラックの記
録密度である規格化線密度が低いほどａが小さく、規格
化線密度が大きくなるほどａが大きくなる請求項１の磁
気記録再生装置。 - 【請求項３】上記目標等化波形が、記録密度である規格
化線密度が低い領域ではａが0.5なる請求項１の磁気記
録再生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6778396A JPH09259543A (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 磁気記録再生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6778396A JPH09259543A (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 磁気記録再生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09259543A true JPH09259543A (ja) | 1997-10-03 |
Family
ID=13354914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6778396A Pending JPH09259543A (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 磁気記録再生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09259543A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6747936B1 (en) | 1999-11-04 | 2004-06-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Data reproduction apparatus and method with improved performance by adjusting filter coefficients of equalizer |
| EP1467367A2 (en) * | 2003-04-11 | 2004-10-13 | Nec Corporation | Reproduced signal equalizing method for optical information media and optical information reproducing/recording apparatus |
-
1996
- 1996-03-25 JP JP6778396A patent/JPH09259543A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6747936B1 (en) | 1999-11-04 | 2004-06-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Data reproduction apparatus and method with improved performance by adjusting filter coefficients of equalizer |
| US7061848B2 (en) | 1999-11-04 | 2006-06-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Data reproduction apparatus and method with improved performance by adjusting filter coefficients of equalizer |
| EP1467367A2 (en) * | 2003-04-11 | 2004-10-13 | Nec Corporation | Reproduced signal equalizing method for optical information media and optical information reproducing/recording apparatus |
| EP1467367A3 (en) * | 2003-04-11 | 2005-11-02 | Nec Corporation | Reproduced signal equalizing method for optical information media and optical information reproducing/recording apparatus |
| US7636287B2 (en) | 2003-04-11 | 2009-12-22 | Nec Corporation | Reproduced signal equalizing method for optical information media and optical information reproducing/recording apparatus |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3456781B2 (ja) | 磁気記録再生装置の復調回路 | |
| US7173783B1 (en) | Media noise optimized detector for magnetic recording | |
| US6216249B1 (en) | Simplified branch metric for reducing the cost of a trellis sequence detector in a sampled amplitude read channel | |
| US7440208B1 (en) | Flexible partial response targets for data detectors | |
| US5521945A (en) | Reduced complexity EPR4 post-processor for sampled data detection | |
| JP3486141B2 (ja) | デジタル再生信号処理装置 | |
| US7213195B2 (en) | Data decoding method and circuit and information recording and reproducing apparatus using the same | |
| JP3483064B2 (ja) | 再生装置 | |
| JP3886300B2 (ja) | 信号処理装置及びその信号処理方法 | |
| Kavcic et al. | Correlation-sensitive adaptive sequence detection | |
| US7286595B2 (en) | Apparatus using a lengthened equalization target filter with a matched filter metric in a viterbi detector | |
| JP2001034904A (ja) | 記憶装置及びその記録再生方法 | |
| Abbott et al. | Channel equalization methods for magnetic storage | |
| US6201840B1 (en) | Method and apparatus for detecting data in magnetic recording using decision feedback | |
| US6842303B2 (en) | Magnetic recording and/ or reproducing apparatus | |
| JPH09259543A (ja) | 磁気記録再生装置 | |
| JPH10172251A (ja) | 光学式情報再生方法及び再生装置 | |
| JPH08287608A (ja) | 情報再生装置及び最尤等化検出方法 | |
| US6903890B2 (en) | Method and apparatus for write compensation of perpendicular magnetic recording in disk drive | |
| JP4727310B2 (ja) | 波形等化装置、情報再生装置、波形等化方法、波形等化プログラムおよび記録媒体 | |
| Myint et al. | Study of Detectors with Noise Predictor for High Areal Density BPMR Systems | |
| JPH09326170A (ja) | 磁気ディスク記録装置の等化フィルタ係数設定方法 | |
| US5862161A (en) | Sampled amplitude read channel with simplified sequence detector matched to partial erasure | |
| JPH0963196A (ja) | 適応読み取りチャネル制御装置 | |
| JP2000138594A (ja) | 信号処理装置および記録媒体の再生装置 |