JP3332696B2 - Digital recording signal reproducing apparatus and method - Google Patents
Digital recording signal reproducing apparatus and methodInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はディジタル記録信号
再生装置および方法に関し、更に詳しくは、磁気記録媒
体上に高密度記録された信号の再生に適したディジタル
磁気記録信号再生装置および再生方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital recording signal reproducing apparatus and method, and more particularly, to a digital magnetic recording signal reproducing apparatus and method suitable for reproducing a signal recorded at high density on a magnetic recording medium.
【0002】[0002]
【従来の技術】磁気ディスクに代表される情報記憶装置
の小型化に伴い、記録媒体上での記録密度の向上が要求
されている。また、記録情報を処理するコンピュータ側
での演算速度の高速化に伴って、記録媒体への信号の記
録/再生速度の高速化が要求されてきている。このよう
な背景から、磁気ディスク分野での記録再生方式は、例
えば、記録符号としてコーディングレート2/3の
(1,7)ランレングス制限符号を用い、ピーク検出によ
って記録信号を再生する方式から、記録符号として、コ
ーディングレート8/9の(0,4)ランレングス制限符
号を用い、パーシャルレスポンスクラス4(以下、PR
4と言う)の検出方式を用いる形態に変わりつつある。
ここで、コーディングレートm/nは、mビットのユー
ザデータをnビットの記録符号に変換することを意味
し、(d,k)符号は、記録符号が「1」のとき記録磁
界を反転させ、「0」のときは従前の磁界の状態を保持
する所謂NRZI(Non Return to Zero Inverse)記録
を前提とした場合に、符号系列の「1」と「1」との間
に存在が許容される「0」の最小個数がdであり、最大
個数がkであることを意味している。これらの技術的特
徴については、例えば、日本応用磁気学会誌18巻 4
号1994年8月の「PRMLとコーディング技術」に
おいて述べられている。2. Description of the Related Art With the miniaturization of information storage devices typified by magnetic disks, there is a demand for an improvement in recording density on a recording medium. In addition, with the increase in the calculation speed on the computer side for processing the recording information, there has been a demand for an increase in the speed of recording / reproducing a signal on a recording medium. From such a background, a recording / reproducing method in the magnetic disk field uses, for example, a coding rate of 2/3 as a recording code.
From the method of reproducing a recording signal by peak detection using a (1,7) run-length limiting code, a (0,4) run-length limiting code of coding rate 8/9 is used as a recording code, and a partial response class 4 ( Below, PR
No. 4).
Here, the coding rate m / n means that m-bit user data is converted into an n-bit recording code, and the (d, k) code reverses the recording magnetic field when the recording code is “1”. , "0", the presence of a code sequence between "1" and "1" is allowed on the premise of the so-called NRZI (Non Return to Zero Inverse) recording that maintains the state of the conventional magnetic field. Means that the minimum number of “0” is d and the maximum number is k. Regarding these technical features, for example, Journal of the Japan Society of Applied Magnetics, vol.
No. 08/1994, "PRML and Coding Techniques".
【0003】磁気記録再生装置は、基本的には、孤立パ
ルスの再生応答を線形加算することを前提に設計されて
いるが、磁気記録媒体への信号の記録再生には、本来的
に非線形要素を伴っている。従来から取り上げられてい
る主な非線形成分は次の2つである。 (1)非線形転移点移動(Nonlinear transition shif
t)と呼ばれるものであり、磁気媒体への信号の記録再
生過程において、記録媒体上での磁化反転間隔が記録信
号系列中で隣り合う反転間隔に応じて非線形的に移動す
る変化を言う。この現象に対しては、記録すべき信号系
列と記録媒体上で実際に現われる転移点の移動との関係
を予め記録再生実験で把握しておき、記録回路におい
て、記録信号系列に応じて磁化反転間隔を補整すること
によって、再生信号に非線形成分がほとんど現れないよ
うにすることが可能である。 (2)磁気抵抗素子を用いた再生ヘッドでは、磁気抵抗
素子に加えるバイアスが基準値からずれると、再生ヘッ
ドの入力磁界が正側と負側で等しい大きさをもつ場合で
も、ヘッドの出力信号は、正側と負側で信号振幅が異な
るという現象がある。この非線形現象に対しては、再生
信号をディジタル処理するためのアナログディジタル変
換器において、振幅補正を行うことが提案されている。[0003] The magnetic recording / reproducing apparatus is basically designed on the assumption that the reproducing response of an isolated pulse is linearly added. However, when recording / reproducing a signal to / from a magnetic recording medium, a nonlinear element is essentially used. Is accompanied. The following two main non-linear components have been taken up conventionally. (1) Nonlinear transition shif
This is referred to as t), and refers to a change in which the magnetization reversal interval on the recording medium moves nonlinearly in accordance with the adjacent reversal interval in the recording signal sequence in the process of recording / reproducing a signal on / from the magnetic medium. To deal with this phenomenon, the relationship between the signal sequence to be recorded and the movement of the transition point that actually appears on the recording medium is grasped in advance by a recording / reproducing experiment, and the recording circuit performs magnetization reversal according to the recording signal sequence. By compensating the interval, it is possible to make the non-linear component hardly appear in the reproduced signal. (2) In a read head using a magneto-resistive element, if the bias applied to the magneto-resistive element deviates from a reference value, even if the input magnetic field of the read head has the same magnitude on the positive side and the negative side, the output signal of the head Has a phenomenon that the signal amplitude is different between the positive side and the negative side. For this non-linear phenomenon, it has been proposed to perform amplitude correction in an analog-to-digital converter for digitally processing a reproduced signal.
【0004】高密度記録が更に進むと、上記(1)、
(2)以外に、部分消去現象(PatialErasure、以下、
PE現象と言う)と呼ばれる非線形成分が顕著になる。
これは、記録する信号列において磁化反転間隔の狭い部
分(孤立ビット)があると、その場所から得られる再生
信号振幅が線形加算から予想される値より小さくなる現
象である。上述したパーシャルレスポンス等化方式は、
線形加算を前提にしているため、記録密度が高まるにつ
れてPE対策が重要となる。しかしながら、今までのと
ころ、ディジタル磁気記録信号の再生において、具体的
なPE対策について言及した報告は見当らない。As the high-density recording further proceeds, the above (1),
In addition to (2), partial erasure phenomenon (PatialErasure, hereafter,
A nonlinear component called “PE phenomenon” becomes remarkable.
This is a phenomenon in which, when there is a portion (isolated bit) having a narrow magnetization reversal interval in a signal sequence to be recorded, the amplitude of a reproduced signal obtained from that portion becomes smaller than a value expected from linear addition. The partial response equalization method described above
Since linear addition is premised, PE measures become important as the recording density increases. However, up to now, there has been no report referring to specific PE measures in reproducing digital magnetic recording signals.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記PE現象に対処す
る1つの方法は、図2示すように、フィードフォワード
フィルタ(以下、FFFという)20とフィードバックフ
ィルタ(以下、FBFという)30とからなる判定帰還
型等化器を利用するものである。磁気ヘッドからの再生
信号V1は、FFF20に入力される。FFF20は、
例えば、記録信号「0001000……」で示されるような孤
立ビット「1」を含む再生信号S1を、図3に波形V2
0で示すように、時刻t=−Tc以前の各サンプリング
タイミングでは応答がゼロとなり、t=0で所定の基準
振幅値に等化され、t=Tc以後の各サンプリングタイ
ミング(Tc、2Tc、3Tc、……)には応答が残る
ように等化するものである。すなわち、FFF20は、
当該ビットの応答のうち、前半部分だけを等化する。One method for coping with the above-mentioned PE phenomenon is, as shown in FIG. 2, a judgment comprising a feedforward filter (hereinafter, referred to as FFF) 20 and a feedback filter (hereinafter, referred to as FBF) 30. It uses a feedback equalizer. The reproduction signal V1 from the magnetic head is input to the FFF 20. FFF20 is
For example, a reproduced signal S1 including an isolated bit “1” as shown by a recording signal “0001000.
As shown by 0, the response becomes zero at each sampling timing before time t = -Tc, is equalized to a predetermined reference amplitude value at t = 0, and each sampling timing (Tc, 2Tc, 3Tc) after t = Tc. ,...) Are equalized so that a response remains. That is, the FFF 20
Only the first half of the response of the bit is equalized.
【0006】上記FFF20による等化は、応答の範囲
を狭めるようなものではないので、信号の高周波領域を
強調する必要がない。このため、当該ビットの前後で応
答波形を所定の範囲内に収める従来のパーシャルレスポ
ンス等化方式に比べて、等化による雑音強調が少ないと
いう特徴がある。FFF20は、所謂トランスバーサル
フィルタの構造となっており、再生信号V1を順次に遅
延するための複数個の遅延素子21(21−1〜21−
N)と、各遅延素子の出力タップおよび初段の入力タッ
プの設けられた係数演算素子22(22−1〜22−
N)と、各係数演算素子の出力を加算するための加算回
路23とから構成され、各タップにおける係数演算素子
22の係数の与え方によって上述した等化特性を得る。
上記加算回路23から得られるFFF20の出力信号V
20は、フィードバックフィルタ(FBF)30に入力
され、「1」、「0」信号が識別される。上記FBF3
0は、識別回路31と、識別回路31の識別結果(出力
信号V30)を所定期間にわたって順次に記憶するシフ
トレジスタ32と、シフトレジスタ32の内容をアドレ
スとしてアクセスされるランダムアクセスメモリ(RA
M)33と、識別回路31への入力信号V20から上記
RAMの出力を減算する減算回路34とからなる。[0006] Since the equalization by the FFF 20 does not narrow the range of response, it is not necessary to emphasize the high frequency region of the signal. For this reason, compared to the conventional partial response equalization method in which the response waveform is kept within a predetermined range before and after the bit, noise emphasis by equalization is less. The FFF 20 has a so-called transversal filter structure, and includes a plurality of delay elements 21 (21-1 to 21-) for sequentially delaying the reproduction signal V1.
N) and a coefficient operation element 22 (22-1 to 22-) provided with an output tap of each delay element and an input tap of a first stage.
N) and an addition circuit 23 for adding the outputs of the coefficient calculation elements, and the above-described equalization characteristic is obtained by giving the coefficient of the coefficient calculation element 22 at each tap.
The output signal V of the FFF 20 obtained from the addition circuit 23
The signal 20 is input to a feedback filter (FBF) 30, and the “1” and “0” signals are identified. The above FBF3
0 indicates an identification circuit 31, a shift register 32 for sequentially storing the identification result (output signal V30) of the identification circuit 31 over a predetermined period, and a random access memory (RA) accessed using the contents of the shift register 32 as an address.
M) 33, and a subtraction circuit 34 for subtracting the output of the RAM from the input signal V20 to the identification circuit 31.
【0007】上記判定帰還型等化器では、前段のFFF
20の出力信号V20中に各ビット後半部分の残存応答
を含んでいるため、後段のFBF30において、識別回
路31の入力信号から上記残存応答成分を除去する必要
がある。このため、既に判定された複数ビット期間の識
別結果をシフトレジスタ32に保持しておき、各ビット
の後半部分の応答特性の推定量をRAM33から読み出
し、減算回路34によって入力信号V20から上記推定
量を除去するようにしている。ここで、RAM33に設
定する推定量の値を干渉波形の線形成分だけでなく非線
形成分も考慮した値にしておけば、上述した高密度記録
における非線形成分に対処できることになる。しかしな
がら、判定帰還型等化器では、FFF20の出力に残存
する各ビットの後半部分の応答をそれ以前の数ビット〜
数10ビット期間の識別結果に基づいて推定するように
しているため、一旦識別結果が誤ると、後続ビットにつ
いて誤った推定量に基づく誤った等化が行われ、誤りが
伝幡するおそれがある。In the above-mentioned decision feedback equalizer, the FFF in the preceding stage is used.
Since the output signal V20 of 20 includes the residual response of the latter half of each bit, it is necessary to remove the residual response component from the input signal of the identification circuit 31 in the subsequent stage FBF30. For this reason, the already determined identification results of the plurality of bit periods are held in the shift register 32, the estimated amount of the response characteristic of the latter half of each bit is read out from the RAM 33, and the estimated amount is calculated from the input signal V20 by the subtraction circuit 34. Is to be removed. Here, if the value of the estimated amount set in the RAM 33 is a value that takes into account not only the linear component but also the nonlinear component of the interference waveform, it is possible to deal with the above-described nonlinear component in high-density recording. However, in the decision feedback equalizer, the response of the latter half of each bit remaining in the output of the FFF 20 is reduced by several bits before that.
Since the estimation is performed based on the identification result in a period of several tens of bits, if the identification result is erroneous once, erroneous equalization based on an erroneous estimation amount for subsequent bits is performed, and the error may be transmitted. .
【0008】本発明の目的は、磁気記憶媒体に高密度記
録された情報をフィードバック系を用いることなく正確
に再生できるディジタル記録信号再生装置および再生方
法を提供することにある。本発明の他の目的は、パーシ
ャルレスポンス クラス4(PR4)、またはこれを拡
張したEPR4の等化回路を適用して、磁気記憶媒体か
らの再生信号に現われる非線形現象に対処できるように
した高密度磁気記録に適したディジタル記録信号再生装
置および再生方法を提供することにある。本発明の他の
目的は、PR4またはEPR4の等化回路を適用でき、
特に高密度記録された磁気記憶媒体上で発生する磁気記
録の部分消去(PE)現象に対処できるディジタル記録
信号再生装置および再生方法を提供することにある。本
発明の他の目的は、PR4またはEPR4等化と最尤復
号方式を適用でき、高密度磁気記録に伴う再生信号の非
線形現象、特にPE現象に対処できる高速化されたディ
ジタル記録信号再生装置および再生方法を提供すること
にある。本発明の更に他の目的は、特に孤立磁化反転に
対する再生半値幅T50に対する再生系の記録信号ビッ
ト幅Tcの比T50/Tcが2.0程度以上の高密度磁
気記録に適したディジタル記録信号再生装置および再生
方法を提供することである。本発明の更に他の目的は、
磁気記憶媒体からの再生信号に現われる非線形現象に対
処できるようにした高密度磁気記録に適した等化復号装
置を提供することにある。It is an object of the present invention to provide a digital recording signal reproducing apparatus and a reproducing method capable of accurately reproducing information recorded on a magnetic storage medium at high density without using a feedback system. Another object of the present invention is to apply a partial response class 4 (PR4) or an EPR4 equalizing circuit extended from the partial response class 4 to deal with a nonlinear phenomenon appearing in a reproduced signal from a magnetic storage medium. An object of the present invention is to provide a digital recording signal reproducing apparatus and a reproducing method suitable for magnetic recording. Another object of the present invention is to apply a PR4 or EPR4 equalizing circuit,
In particular, it is an object of the present invention to provide a digital recording signal reproducing apparatus and a reproducing method capable of coping with a partial erasure (PE) phenomenon of magnetic recording occurring on a magnetic storage medium on which high density recording is performed. Another object of the present invention is to provide a high-speed digital recording signal reproducing apparatus capable of applying PR4 or EPR4 equalization and maximum likelihood decoding and capable of coping with non-linear phenomena of reproduced signals accompanying high-density magnetic recording, in particular, PE phenomena. It is to provide a reproduction method. Still another object of the present invention is to reproduce digital recording signals suitable for high-density magnetic recording in which the ratio T50 / Tc of the recording signal bit width Tc of the reproducing system to the reproducing half-value width T50 for isolated magnetization reversal is about 2.0 or more. It is to provide an apparatus and a reproduction method. Still another object of the present invention is to provide
It is an object of the present invention to provide an equalization decoding device suitable for high-density magnetic recording capable of coping with a non-linear phenomenon appearing in a reproduced signal from a magnetic storage medium.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のディジタル磁気記録信号再生装置では、デ
ィジタル信号を記録した磁気記録媒体からの再生信号を
等化回路で等化し、等化回路の出力信号を1サンプル時
間ずつ遅延させる遅延回路を通すことによって、記録符
号列中で隣接する複数サンプル分(複数ビット分)の等
化出力信号を生成し、最尤復号処理回路に並列的に供給
する。上記等化回路は、例えばPR4またはEPR4の
等化回路であり、上記最尤復号処理回路は、例えば、上
記等化回路の方式と等化回路から供給される信号のサン
プル数(ビット数)とによって決まる信号(記録符号)
状態値に対応した複数個のACS(Add, Compare and S
elect)演算ユニットと、複数のパスメモリ領域をもつ
トレースバック用RAMと、多数決論理回路とからな
る。In order to achieve the above object, in a digital magnetic recording signal reproducing apparatus according to the present invention, a reproduction signal from a magnetic recording medium on which a digital signal is recorded is equalized by an equalizing circuit. By passing the output signal of the circuit through a delay circuit that delays by one sample time, an equalized output signal for a plurality of samples (a plurality of bits) adjacent to each other in the recording code string is generated, and the output signal is parallel to the maximum likelihood decoding processing circuit. To supply. The equalization circuit is, for example, an equalization circuit of PR4 or EPR4, and the maximum likelihood decoding processing circuit is, for example, a method of the equalization circuit and the number of samples (number of bits) of a signal supplied from the equalization circuit. Signal (recording code)
Multiple ACSs (Add, Compare and S
elect) An arithmetic unit, a traceback RAM having a plurality of path memory areas, and a majority logic circuit.
【0010】上記各ACS演算ユニットは、予め想定さ
れる記録符号の状態変化と対応した複数のブランチメト
リックス演算回路からなる。本発明の特徴の1つは、等
化応答に非線形歪(部分消去現象)が予想される状態変
化についてブランチメトリックス(状態遷移の尤度)を
演算するブランチメトリックス演算回路では、等化応答
の振幅劣化を前提とした演算パラメータを適用した尤度
演算処理(演算式)を実行することにある。Each of the ACS operation units is composed of a plurality of branch metric operation circuits corresponding to a change in state of a recording code assumed in advance. One of the features of the present invention is that a branch metric calculation circuit that calculates branch metrics (state transition likelihood) for a state change in which non-linear distortion (partial erasure phenomenon) is expected in an equalization response has an amplitude of the equalization response. The object of the present invention is to execute a likelihood calculation process (calculation formula) using a calculation parameter based on deterioration.
【0011】各ブランチメトリックス演算回路の出力
は、例えば、入力信号の状態と対応してレジスタ手段に
記憶されているパスメトリックスの値と加算されて、新
たなブランチメトリックス値を与える。各ACS演算ユ
ニットにおいて、各演算サイクルで算出された複数のブ
ランチメトリックス値のうち、最小値(あるいは最大
値)をもつブランチメトリックスを選択することによっ
て記録符号の従前の状態が特定されると、この従前状態
と対応するブランチメトリックスの値が、次回の演算で
用いるパスメトリックスとして、上記レジスタ手段に記
憶される。各ACS演算ユニットは、自ユニットで選択
したブランチメトリックスの値を互いに他のACS演算
ユニットに通知し合い、それぞれのレジスタ手段に信号
状態と対応した新たなパスメトリックス値として記憶す
る。上記RAMは、上記ACS演算ユニットと対応した
複数のパスメモリを形成し、各パスメモリは、信号状態
値を記憶するための複数段のシフトレジスタを構成して
いる。各ACS演算ユニットは、それぞれ固有の信号状
態と対応しているため、上記各パスメモリも固有の信号
状態値と対応付けられている。例えば、i番目のACS
演算ユニットにおいて、記録符号の従前の状態がSjで
あると判定されると、Sjと対応したパスメモリに記憶
されている一連の信号状態値が、i番目のパスメモリの
シフトレジスタに取り込まれ、次いで、このシフトレジ
スタの初段に上記i番目のACS演算ユニットに固有の
信号状態値が設定される。このような動作を繰り返すこ
とによって、各パスメモリには従前の状態として最も確
からしい状態値列が設定される。各シフトレジスタの最
終段から出力された状態値は、例えば、多数決論理回路
に入力され、最尤復号処理回路から出力すべき信号状態
値が決定される。The output of each branch metric operation circuit is added to, for example, the value of the path metric stored in the register means corresponding to the state of the input signal to give a new branch metric value. In each ACS operation unit, when a previous state of the recording code is specified by selecting a branch metric having a minimum value (or a maximum value) from a plurality of branch metric values calculated in each operation cycle, The value of the branch metric corresponding to the previous state is stored in the register as the path metric used in the next calculation. Each ACS operation unit notifies the other ACS operation units of the value of the branch metric selected by itself, and stores it in each register means as a new path metric value corresponding to the signal state. The RAM forms a plurality of path memories corresponding to the ACS operation units, and each path memory constitutes a multi-stage shift register for storing a signal state value. Since each ACS operation unit corresponds to a unique signal state, each path memory is also associated with a unique signal state value. For example, i-th ACS
When the arithmetic unit determines that the previous state of the recording code is Sj, a series of signal state values stored in the path memory corresponding to Sj is taken into the shift register of the i-th path memory, Next, a signal state value unique to the i-th ACS operation unit is set in the first stage of the shift register. By repeating such an operation, the most probable state value sequence is set in each path memory as the previous state. The state value output from the last stage of each shift register is input to, for example, a majority logic circuit, and the signal state value to be output from the maximum likelihood decoding processing circuit is determined.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】図1は、磁気ディスク記録再生装
置に適用した本発明のディジタル記録信号再生装置の信
号系主要部を示すブロック図である。本実施例では、磁
気ディスク上の記録信号として、8/9変換記録符号を
適用し、信号再生回路に、パーシャルレスポンス クラ
ス4 最尤復号方式(PR4ML:Partial Response c
lass 4Maximum Likelihood)を適用している。1は磁気
ディスクから記録信号を読み取る再生ヘッドであり、再
生ヘッドから出力された再生信号はプリアンプ2によっ
て増幅された後、ローパスフィルタ3によって信号帯域
以外の雑音成分が除去される。4はアナログディジタル
変換器(A/D変換器)であり、クロック抽出回路5か
ら供給される再生クロック信号に従ってビット周期で再
生信号を離散化(サンプリング)し、ディジタルデータ
値に変換された再生信号V1を等化復号回路10に供給
する。クロック抽出回路5は、等化復号回路10の構成
要素であるディジタルフィルタの出力信号V11からク
ロック成分を抽出して、ビット周期の再生クロックを発
生させている。FIG. 1 is a block diagram showing a main part of a signal system of a digital recording signal reproducing apparatus according to the present invention applied to a magnetic disk recording and reproducing apparatus. In this embodiment, an 8/9 conversion recording code is applied as a recording signal on a magnetic disk, and a partial response class 4 maximum likelihood decoding method (PR4ML: Partial Response c) is applied to a signal reproducing circuit.
lass 4Maximum Likelihood). Reference numeral 1 denotes a reproducing head for reading a recording signal from a magnetic disk. A reproducing signal output from the reproducing head is amplified by a preamplifier 2 and then a low-pass filter 3 removes noise components other than the signal band. Reference numeral 4 denotes an analog-to-digital converter (A / D converter) which discretizes (samples) the reproduced signal in a bit cycle in accordance with the reproduced clock signal supplied from the clock extracting circuit 5 and converts the reproduced signal into a digital data value. V1 is supplied to the equalization decoding circuit 10. The clock extraction circuit 5 extracts a clock component from an output signal V11 of a digital filter which is a component of the equalization decoding circuit 10, and generates a reproduced clock having a bit period.
【0013】上記等化復号回路10は、PR4の波形等
化を行うディジタルフィルタ11と、1サンプル遅延回
路12と、最尤復号処理回路13とからなる。A/D変
換器4の出力信号(ディジタルデータ値)V1は、上記
ディジタルフィルタ11によってディジタル処理を受け
る。ここで、記録符号が「1」の時は正パルス、「0」
の時は負パルスとなるNRZL(Non Return Zero Leve
l)記録を前提にして説明すると、記録符号「1」の時
は等化出力の応答が「1,0,−1」、記録符号「0」
の時は等化出力応答が「−1,0,1」となるように等
化処理される。従って、例えば、記録信号(符号)系列
が図4の(A)に示すように「0011」の場合、記録波形
は同図の(B)、各ビットと対応する等化出力応答は同
図の(C)のようになり、ディジタルフィルタ11から
は、同図の(D)に示すように、出力信号V11が得ら
れる。なお、図4では、記録信号系列「0011」の直前の
符号が「0」の場合を示している。The equalization decoding circuit 10 includes a digital filter 11 for performing PR4 waveform equalization, a one-sample delay circuit 12, and a maximum likelihood decoding processing circuit 13. The output signal (digital data value) V1 of the A / D converter 4 is subjected to digital processing by the digital filter 11. Here, when the recording code is “1”, the pulse is a positive pulse, and “0”.
NRZL (Non Return Zero Leve
l) Explaining on the premise of recording, when the recording code is “1”, the response of the equalized output is “1, 0, −1” and the recording code is “0”.
In the case of, equalization processing is performed so that the equalization output response becomes "-1, 0, 1". Therefore, for example, when the recording signal (code) sequence is “0011” as shown in FIG. 4A, the recording waveform is shown in FIG. 4B, and the equalized output response corresponding to each bit is shown in FIG. As shown in (C), an output signal V11 is obtained from the digital filter 11 as shown in (D) of FIG. FIG. 4 shows a case where the code immediately before the recording signal sequence “0011” is “0”.
【0014】本発明の1つの特徴は、ディジタルフィル
タ11から出力された等化出力と1サンプル遅延回路1
2から出力された1サンプル前の等化出力とを組(また
は対)にして、上記最尤復号処理回路13に2サンプル
ずつ等化出力信号を供給することにある。以下の説明に
おいて、特に1組の等化出力を区別して扱う場合は、記
号y(2k)とy(2k−1)を使用する。ここで、2k
と2k−1は時刻を表し、kは任意の整数で、等化出力
が1サンプリングクロック単位で行われることを意味し
ている。One feature of the present invention is that the equalized output from the digital filter 11 and the one-sample delay circuit 1
It is to provide an equalized output signal for each two samples to the maximum likelihood decoding processing circuit 13 by making a set (or a pair) with the equalized output of one sample before output from 2. In the following description, the symbols y (2k) and y (2k-1) are used especially when one set of equalized outputs is handled in a distinguished manner. Where 2k
And 2k-1 represent time, k is an arbitrary integer, and means that equalization output is performed in units of one sampling clock.
【0015】最尤復号処理回路13は、2サンプル毎に
識別信号状態に対応する尤度を計算するための加算、比
較、選択回路(Add,Compare and Select circuit:以
下、ACS回路という)7と、トレースバック用RAM
(パスメモリ)8と、多数決論理回路9とからなり、上
記多数決論理回路9の出力が復号信号V10となる。The maximum likelihood decoding processing circuit 13 includes an add, compare and select circuit (hereinafter referred to as an ACS circuit) 7 for calculating the likelihood corresponding to the identification signal state every two samples. , Traceback RAM
(Path memory) 8 and a majority logic circuit 9, and the output of the majority logic circuit 9 becomes a decoded signal V10.
【0016】ACS回路7には、PR4の等化信号を2
サンプル分ずつ組にして供給しているため、ACS回路
7が取り扱う入力信号の状態を記録符号の状態で表す
と、「00」、「01」、「10」、「11」の4状態となる。図
4に例示した記録符号系列「0011」の場合、符号状態が
「00」から「11」に遷移した時点で、もし、雑音がなけ
れば、ACS回路7の入力信号は、図4の(D)に示す
ように「0,0」または「-2,0」から「+2、+2」に変化す
る。以下の説明では、上述した符号の状態「00」、「0
1」、「10」、「11」と対応して状態記号S0〜S3を使
用する。実際の応用回路では、ディジタルフィルタ11
の出力信号V11は雑音を含んでいるため、最尤復号を
行うためには、これらの状態遷移(ブランチと呼ぶ)の
尤度(メトリックスと呼ぶ)を演算する必要がある。本
発明の特徴の1つは、このブランチメトリックスの演算
において、後述するようにPE現象を考慮した演算式を
適用することにある。The ACS circuit 7 supplies the PR4 equalized signal to 2
Since the samples are supplied as a set for each sample, the state of the input signal handled by the ACS circuit 7 is represented by four states of “00”, “01”, “10”, and “11” in the state of the recording code. . In the case of the recording code sequence “0011” illustrated in FIG. 4, when the code state transits from “00” to “11”, if there is no noise, the input signal of the ACS circuit 7 is (D ), It changes from “0,0” or “−2,0” to “+ 2, + 2”. In the following description, the states of the above-mentioned reference numerals “00”, “0”
State symbols S0 to S3 are used corresponding to "1", "10", and "11". In an actual application circuit, the digital filter 11
Since the output signal V11 contains noise, it is necessary to calculate the likelihood (called metrics) of these state transitions (called branches) in order to perform maximum likelihood decoding. One of the features of the present invention resides in that, in the calculation of the branch metrics, an arithmetic expression considering the PE phenomenon is applied as described later.
【0017】例えば、ACS回路7の入力信号y(2
k)、y(2k−1)が「01」状態S1から「00」状態
S0に変化した場合は、記録媒体からは記録符号列「01
00」と対応した信号が読み出されたことになる。本発明
では、上記記録符号列において、2ビット目のビット
「1」が最小磁化反転幅を持つパルスになっているた
め、記録媒体上でPE現象が発生し、等化回路(ディジ
タルフィルタ)11の出力信号の振幅が、磁化反転幅の
大きい連続ビット「1」の読み出し時よりも小さくなっ
ていると仮定する。そこで、ACS回路7において、通
常のビット「1」については等化応答出力を「1,0,-
1」として扱うのに対して、PE現象の発生が予想され
るビット「1」については、等化回路が通常振幅より小
さい「α,0,-α」の大きさで応答信号を出力しているも
のとして扱う。なお、αは、0<α<1を満足する値で
あり、記録密度に応じて適当な値を設定する。ビット
「1」が連続する場合は、各ビットの等化応答出力を
「1,0,-1」として扱う ACS回路7は、図5に示すように、それぞれ現在状態
S0〜S3と対応付けられた複数の演算ユニット70
(70−0〜70−3)と、パラメータ設定用のレジス
タ76からなる。各演算ユニット70は、後述するよう
に、従前状態S0〜S3と対応付けられた4つのブラン
チメトリックス演算回路と、パスメトリックスレジスタ
とを有し、各ブランチメトリックス演算回路の演算結果
とパスメトリックスレジスタに記憶してある値とから、
従前状態として考えられる4つの状態から現在状態への
状態遷移尤度(ブランチメトリックス)を算出する。例
えば、第1のACS演算回路70−0では、状態S0〜
S3から現在状態S0へのブランチメトリックスを演算
し、これらの演算結果を比較することによって、最も確
からしい状態遷移(従前の状態Sj)を求める。同様
に、第2〜第4のACS演算回路70−1〜70−3
は、それぞれ状態S0〜S3から現在状態S1、S2ま
たはS3へのブランチメトリックスを演算し、それぞれ
最も確からしい状態遷移を求める。本発明では、上記各
ACS演算回路70−0、70−3において、状態遷移
の判定対象となる記録符号列がPE現象を伴うビットパ
ターンとなっている場合、等化応答出力に前述した振幅
劣化があるものと予想して、PE現象を考慮したパラメ
ータをもつ演算式に基づいてブランチメトリックス演算
を行う。For example, the input signal y (2) of the ACS circuit 7
When k) and y (2k-1) change from the “01” state S1 to the “00” state S0, the recording code string “01” is output from the recording medium.
That is, a signal corresponding to "00" has been read. In the present invention, since the second bit “1” in the recording code string is a pulse having the minimum magnetization reversal width, the PE phenomenon occurs on the recording medium, and the equalization circuit (digital filter) 11 Is smaller than that at the time of reading the continuous bit “1” having a large magnetization reversal width. Therefore, in the ACS circuit 7, for the normal bit “1”, the equalization response output is set to “1,0, −”.
For the bit "1" where the PE phenomenon is expected to occur, the equalizer outputs a response signal with a magnitude of "α, 0, -α" smaller than the normal amplitude, while treating it as "1". Treat as Α is a value satisfying 0 <α <1, and an appropriate value is set according to the recording density. When the bit “1” continues, the equalization response output of each bit is treated as “1, 0, −1”. The ACS circuit 7 is associated with the current states S0 to S3 as shown in FIG. Operation units 70
(70-0 to 70-3) and a parameter setting register 76. Each operation unit 70 has four branch metric operation circuits associated with the previous states S0 to S3 and a path metric register, as described later, and stores the operation result of each branch metric operation circuit and the path metric register. From the stored value,
The state transition likelihood (branch metrics) from the four states considered as the prior states to the current state is calculated. For example, in the first ACS operation circuit 70-0, the states S0 to S0
The branch metrics from S3 to the current state S0 are calculated, and the calculated results are compared to determine the most probable state transition (previous state Sj). Similarly, the second to fourth ACS operation circuits 70-1 to 70-3
Calculates branch metrics from the states S0 to S3 to the current state S1, S2 or S3, respectively, and finds the most probable state transitions. According to the present invention, in each of the ACS operation circuits 70-0 and 70-3, when the recording code string to be subjected to the state transition is a bit pattern accompanied by the PE phenomenon, the above-described amplitude degradation is output to the equalization response output. Assuming that there is a branch metric, a branch metric calculation is performed based on a calculation formula having parameters in consideration of the PE phenomenon.
【0018】各ACS演算回路70−0、70−3で行
った状態遷移(従前状態Sj)の判定結果は、信号V7
(V7−0〜V7−3)としてトレースバック用RAM
8に与えられる。上記RAM8は、各ACS演算ユニッ
トと対応した複数のパスメモリ80−0〜80−3を有
し、各パスメモリは、最も確からしい従前状態を記憶す
る複数段のシリアルシフトレジスタを構成している。例
えば、第1のACS演算回路70−0の出力信号V7−
0が、従前状態Sj=S2を示した場合、パスメモリ
(シフトレジスタ)80−0には、現在状態S2につい
ての状態遷移尤度を演算する第3ACS演算回路70−
2と対応したパスメモリ80−2の記憶内容が取り込ま
れ、然る後、シフト動作に伴って、シフトレジスタの初
段に最新の状態値(S0の値「00」)が設定される。こ
れと同様に、他のパスメモリ80−1〜80−3も、そ
れぞれ対をなすACS演算回路70−1〜70−3から
の出力信号V7−1〜V7−3が示す従前状態Sjに応
じて、Sj値と対応するパスメモリの記憶内容を取り込
んだ後、自パスメモリに固有の状態値を初段に設定す
る。上記動作を繰り返すことによって、各パスメモリに
は、それぞれのACS演算回路で判定した最も確からし
い状態遷移過程が記憶され、シフトレジスタの段数によ
って決まる所定回数のACS演算の後に、各シフトレジ
スタから出力された状態値V8−0〜V8−3の中か
ら、最も多数ある状態値が多数決論理回路9によって選
択され、等化符号回路出力V10として出力される。The determination result of the state transition (prior state Sj) performed by each of the ACS operation circuits 70-0 and 70-3 is based on the signal V7.
Traceback RAM as (V7-0 to V7-3)
8 given. The RAM 8 has a plurality of path memories 80-0 to 80-3 corresponding to the respective ACS operation units, and each path memory constitutes a multistage serial shift register for storing the most likely prior state. . For example, the output signal V7- of the first ACS operation circuit 70-0
If 0 indicates the prior state Sj = S2, the path memory (shift register) 80-0 stores the third ACS operation circuit 70- which calculates the state transition likelihood for the current state S2.
Then, the stored contents of the path memory 80-2 corresponding to 2 are fetched, and thereafter, the latest state value (the value “00” of S0) is set in the first stage of the shift register with the shift operation. Similarly, the other path memories 80-1 to 80-3 also respond to the previous state Sj indicated by the output signals V7-1 to V7-3 from the paired ACS operation circuits 70-1 to 70-3, respectively. After fetching the contents of the path memory corresponding to the Sj value, the state value unique to the own path memory is set to the first stage. By repeating the above operation, the most probable state transition process determined by each ACS operation circuit is stored in each path memory, and after a predetermined number of ACS operations determined by the number of stages of the shift register, the output from each shift register is output. Among the state values V8-0 to V8-3, the state value having the largest number is selected by the majority logic circuit 9 and output as the equalization code circuit output V10.
【0019】図6は、ACS演算ユニット70−0の構
成を示す。ACS演算ユニット70−0は、状態S0、
すなわち記録符号「00」への状態遷移に関してメトリッ
クスを演算する4つのブランチメトリックス演算回路7
1−0〜71−3を備えている。任意の時刻2kにおけ
る状態S0は、図7に示すように、2サンプル前の時刻
2k−2における4つの状態S0、S1、S2、S3か
ら遷移する可能がある。他の状態S1〜S3について
も、それぞれ4つの状態から遷移する可能性がある。A
CS演算ユニット70−0の4個のブランチメトリック
ス演算回路71−0〜71−3は、それぞれ「状態S0
からS0への遷移」、「状態S1からS0への遷移」、
「状態S2からS0への遷移」、「状態S3からS0へ
の遷移」についてメトリックス演算(尤度計算)を行う
ためのものである。各ブランチメトリックス演算回路の
機能は以下のようになっている。FIG. 6 shows the configuration of the ACS operation unit 70-0. The ACS operation unit 70-0 outputs the state S0,
That is, four branch metric calculation circuits 7 for calculating metrics regarding the state transition to the recording code "00"
1-0 to 71-3. As shown in FIG. 7, the state S0 at an arbitrary time 2k may transition from the four states S0, S1, S2, and S3 at a time 2k-2 two samples earlier. The other states S1 to S3 may also transition from each of the four states. A
The four branch metric operation circuits 71-0 to 71-3 of the CS operation unit 70-0 each have a “state S0
From state S1 to S0 "," transition from state S1 to S0 ",
This is for performing a metric operation (likelihood calculation) for “transition from state S2 to S0” and “transition from state S3 to S0”. The function of each branch metrics operation circuit is as follows.
【0020】(1)演算回路71−0の機能(状態S0
からS0への遷移):この場合の記録符号列は、図8の
(A)に示すように、時刻(2k−3)〜(2k−2)で
「00」であり、時刻(2k−1)〜(2k)で「00」であ
る。この場合の記録符号列には磁化反転がないので、P
E現象は考慮する必要がない。また、この記録符号列に
対応するPR4等化出力y(2k−1)とy(2k)は、
雑音がないときは「0,0」である。従って、ブランチ
メトリックスB(S0-S0)は、次式で与えられる。 B((S0-S0)2k)=(y(2k-1)−0)2+(y(2k)−0)2+P(S0(2k-2)) =y(2k-1)2+y(2k)2+P(S0(2k-2)) ……(数1) ここで、P(S0(2k-2))は、2サンプル前の時刻2k−
2における状態S0 のパスメトリックスの値を示す。ま
た、(y(2k-1)−0)2+(y(2k)−0)2は、入力信号の
状態と状態S0との間のパスの距離に相当する。y(2k-
1)2とy(2k)2の項は、どのブランチメトリックスでも共
通の項であるから予め除外できる。よって、上記式(数
1)は、次式のように変形できる。(1) Function of operation circuit 71-0 (state S0
Transition from S0 to S0): In this case, the recording code string is “00” at times (2k−3) to (2k−2) as shown in FIG. ) To (2k) are "00". Since there is no magnetization reversal in the recording code string in this case, P
There is no need to consider the E phenomenon. The PR4 equalized outputs y (2k-1) and y (2k) corresponding to the recording code string are
When there is no noise, it is "0,0". Therefore, the branch metric B (S0-S0) is given by the following equation. B ((S0-S0) 2k ) = (y (2k-1) -0) 2 + (y (2k) -0) 2 + P (S0 (2k-2)) = y (2k-1) 2 + y ( 2k) 2 + P (S0 (2k-2)) (Equation 1) Here, P (S0 (2k-2)) is the time 2k− two samples earlier.
2 shows the value of the path metrics in the state S0. Also, (y (2k-1) -0) 2 + (y (2k) -0) 2 corresponds to the path distance between the state of the input signal and the state S0. y (2k-
1) The terms 2 and y (2k) 2 can be excluded in advance because they are common terms in all branch metrics. Therefore, the above equation (Equation 1) can be modified as the following equation.
【0021】 B((S0-S0)2k)=P(S0(2k-2)) ……(数2) 状態S0から状態S0への遷移に関するブランチメトリ
ックスB((S0-S0)2k)は、図6に示すように、加算回
路72−0によって、ブランチメトリックス演算回路7
1−0の出力値と、レジスタ75から与えられた記号S
0で示すパスメトリックスP(S0(2k-2))の値とを加算
することによって得られる。従って、式(数2)は、ブ
ランチメトリックス演算回路71−0が固定値「0」を
出力する機能を備えていれば良いことを意味している。
この場合、演算回路71−0の出力値「0」を加算回路
72−0に入力し、これとレジスタ75から与えられた
パスメトリックスP(S0(2k-2))とを加算することによ
って、ブランチメトリックスB((S0-S0)2k)の値を演
算したことになる。加算回路72−0から出力されたB
((S0-S0)2k)の値は、4入力比較器73と選択回路
(セレクタ)74に入力される。B ((S0−S0) 2k) = P (S0 (2k−2)) (Equation 2) The branch metric B ((S0−S0) 2k) relating to the transition from the state S0 to the state S0 is As shown in FIG. 6, the branch metric calculation circuit 7 is added by the addition circuit 72-0.
1-0 and the symbol S given from the register 75.
It is obtained by adding the value of the path metric P (S0 (2k-2)) indicated by 0. Therefore, the expression (Equation 2) means that the branch metrics operation circuit 71-0 only needs to have a function of outputting a fixed value “0”.
In this case, the output value “0” of the arithmetic circuit 71-0 is input to the adding circuit 72-0, and this is added to the path metric P (S0 (2k−2)) given from the register 75, This means that the value of the branch metric B ((S0-S0) 2k) has been calculated. B output from adder 72-0
The value of ((S0-S0) 2k) is input to a 4-input comparator 73 and a selection circuit (selector) 74.
【0022】(2)演算回路71−1の機能(状態S1
からS0への遷移):この状態遷移に該当する記録符号
列は、図9の(A)に示すように、時刻(2k−3)〜
(2k−2)で「01」、時刻(2k−1)〜(2k)で「00」
となっており、この状態遷移に該当する記録符号列「01
00」には最小磁化反転をもつ孤立ビットが含まれるた
め、本発明では、この状態遷移についてはPE現象を考
慮にいれ、同図(B)に示すように、孤立ビット「1」
に対応する等化応答が「α,0,−α」で現われるもの
として扱う。この結果、もし雑音がなければ、ACS回
路7に入力された等化応答信号は、同図(C)に示すよ
うに、時刻(2k−1)では「0」、時刻(2k)では
「−(1+α)」となるものと仮定する。この場合のブ
ランチメトリックスB(S1-S0)は、次式で与えられ
る。 B((S1-S0)2k)=(y(2k-1)−0)2+(y(2k)+(1+α))2+P(S1(2k-2)) =y(2k-1)2+y(2k)2+2(1+α)y(2k)+(1+α)2+P(S1(2k-2)) ……(数3) ここで、P(S1(2k-2))は時刻2k−2における状態S
1のパスメトリックスの値を示す。y(2k-1)2とy(2k)2
の項は、どのブランチメトリックスでも共通の項である
から、予め除外できる。また、どのブランチメトリック
スにおいても係数1/4を掛けておくことによって、演
算結果の数値を規格化する。このような操作によって、
式(数3)は B((S1-S0)2k)=1/2・(1+α)y(2k)+1/4・(1+α)2+P(S1(2k-2)) ……(数4) となる。もしPE現象を考慮しなかった場合は、α=1
であり、B((S1-S0)2k)の値は、 B((S1-S0)2k)=
y(2k)+1+P(S1(2k-2)) となる。ここで、α=1−
βと置き代えると、式(数4)は変形され、B((S1-S
0)2k)≒y(2k)+1−1/2・βy(2k)+P(S1(2k-2))
……(数5)となる。(2) Function of operation circuit 71-1 (state S1
From S0 to S0): As shown in FIG. 9A, the recording code string corresponding to this state transition is from time (2k-3)
"01" at (2k-2), "00" at time (2k-1) to (2k)
The recording code string “01” corresponding to this state transition
Since “00” includes an isolated bit having the minimum magnetization reversal, in the present invention, this state transition takes into account the PE phenomenon, and as shown in FIG.
Is treated as appearing as “α, 0, −α”. As a result, if there is no noise, the equalization response signal input to the ACS circuit 7 is “0” at time (2k−1) and “−” at time (2k), as shown in FIG. (1 + α) ”. The branch metric B (S1-S0) in this case is given by the following equation. B ((S1-S0) 2k) = (y (2k-1) -0) 2 + (y (2k) + (1 + α)) 2 + P (S1 (2k-2)) = y (2k-1) 2 + Y (2k) 2 +2 (1 + α) y (2k) + (1 + α) 2 + P (S1 (2k-2)) (Equation 3) where P (S1 (2k-2)) is State S at time 2k-2
1 indicates the value of the path metric. y (2k-1) 2 and y (2k) 2
Is a common term in all branch metrics, and can be excluded in advance. Further, the numerical value of the calculation result is normalized by multiplying the coefficient by 1/4 in any branch metric. By such operation,
The formula (Equation 3) is as follows: B ((S1−S0) 2k) = 1/2 · (1 + α) y (2k) + 1/4 · (1 + α) 2 + P (S1 (2k−2)) (Equation 4) If the PE phenomenon is not considered, α = 1
And the value of B ((S1-S0) 2k) is B ((S1-S0) 2k) =
y (2k) + 1 + P (S1 (2k-2)). Here, α = 1−
When β is replaced, the equation (Equation 4) is transformed into B ((S1-S
0) 2k) ≒ y (2k) + 1-1 / 2 · βy (2k) + P (S1 (2k-2))
(Equation 5)
【0023】以上のことから、ブランチメトリックス演
算回路71−1では、2つの入力y(2k-1)とy(2k)の
内、y(2k)のみを用いて、式(数5)ににおける「y(2
k)+1−1/2・βy(2k)」部分を演算すればよいこと
になる。上記演算回路の出力は、加算回路72−1に入
力され、レジスタ75から与えられた記号S1で示すパ
スメトリックスP(S1(2k-2))の値と加算される。上記
加算によって、加算回路72−1からブランチメトリッ
クスB((S1-S0)2k)の値が出力され、前述のB((S0-S
0)2k)と同様に、4入力比較器73と選択回路74に入
力される。From the above, the branch metric operation circuit 71-1 uses only y (2k) of the two inputs y (2k-1) and y (2k) to calculate the equation (5). "Y (2
k) + 1-1 / 2 · βy (2k) ”. The output of the arithmetic circuit is input to the adder 72-1 and added to the value of the path metric P (S1 (2k-2)) given by the register 75 from the register 75. By the above addition, the value of the branch metric B ((S1-S0) 2k) is output from the addition circuit 72-1 and the above-mentioned B ((S0-S
0) As in 2k), the signals are input to the 4-input comparator 73 and the selection circuit 74.
【0024】(3)演算回路71−2の機能(状態S2
からS0への遷移)および演算回路71−3の機能(状
態S3からS0への遷移):ブランチメトリックス演算
回路71−2と72−3では、それぞれ図10に示すテ
ーブル50内の演算式50−2、50−3に相当する演
算動作を行えばよい(テーブル50の演算式50−0、
50−1は、それぞれ前述のブランチメトリックス演算
回路71−0と72−1の実行内容を示している)。こ
れらの演算結果をそれぞれ加算回路72−2、72−3
に入力することによって、ブランチメトリックスB((S2
-S0)2k)とB((S3-S0)2k)が得られる。(3) Function of arithmetic circuit 71-2 (state S2
From the state S3 to S0) and the function of the arithmetic circuit 71-3 (transition from the state S3 to S0): In the branch metrics arithmetic circuits 71-2 and 72-3, the arithmetic expression 50- in the table 50 shown in FIG. The arithmetic operation corresponding to 2, 50-3 may be performed (the arithmetic expression 50-0 in the table 50,
Reference numeral 50-1 denotes execution contents of the branch metric calculation circuits 71-0 and 72-1. These operation results are added to adders 72-2 and 72-3, respectively.
To the branch metrics B ((S2
-S0) 2k) and B ((S3-S0) 2k) are obtained.
【0025】図6に戻って、比較器73は、加算器72
−0〜72−3から出力された4つのブランチメトリッ
クスB((S0-S0)2k)〜B((S3-S0)2k)の中から最小値の
ものを判別し、従前状態として最も可能性の高い状態値
Sjを示す制御信号V7−0を出力する。選択回路74
は、4つのブランチメトリックスB((S0-S0)2k)〜B
((S3-S0)2k)の中から、上記制御信号V7−0の値(状
態値Sj)と対応する1つのブランチメトリックスを選
択し、次回の演算における状態S0のパスメトリックスP
(S0(2k))として使用すべき値S0'として、レジスタ75
のS0記憶領域に記憶する。上記値S0'は、他のACS
演算ユニット70−1〜70−3にも供給され、ACS
演算ユニット70−1自体、他のACS演算ユニット7
0−1〜70−3から新たな値S1'〜S3'を得て、これ
らをレジスタ75の該当する記憶領域に記憶する。レジ
スタ75の設定された新たなブランチメトリックスの値
B((S0-S0)2k)〜B((S3-S0)2k)は、次の演算時刻2k
+2において、状態S0〜S3のパスメトリックスの値と
して加算器72−0〜72−3に入力される。Returning to FIG. 6, the comparator 73 includes an adder 72
From among the four branch metrics B ((S0-S0) 2k) to B ((S3-S0) 2k) output from -0 to 72-3, the branch metric B ((S3-S0) 2k) is determined to have the smallest value, and is most likely to be the previous state. Control signal V7-0 indicating the high state value Sj. Selection circuit 74
Are the four branch metrics B ((S0-S0) 2k) -B
From ((S3-S0) 2k), one branch metric corresponding to the value (state value Sj) of the control signal V7-0 is selected, and the path metric P of the state S0 in the next calculation is selected.
(S0 (2k)) as the value S0 'to be used as the register 75
In the S0 storage area. The value S0 'is different from other ACS
Also supplied to the arithmetic units 70-1 to 70-3,
The operation unit 70-1 itself, another ACS operation unit 7
New values S1 'to S3' are obtained from 0-1 to 70-3 and stored in the corresponding storage area of the register 75. The new branch metric values B ((S0-S0) 2k) to B ((S3-S0) 2k) set in the register 75 are calculated at the next operation time 2k.
At +2, the values of the path metrics in the states S0 to S3 are input to the adders 72-0 to 72-3.
【0026】他のACS演算ユニット70−1〜70−
3も、上記図6に示したACS演算ユニット70−0と
同様、4つのブランチメトリックス演算回路71−0〜
71−3と、加算器72−0〜72−3と、レジスタ7
5を備え、各演算回路の出力とレジスタ75の出力値と
から4つのブランチメトリックスの値を算出する構成と
なっている。Other ACS operation units 70-1 to 70-
3 also has four branch metrics operation circuits 71-0 to 71-0 similarly to the ACS operation unit 70-0 shown in FIG.
71-3, adders 72-0 to 72-3, and register 7
5 to calculate four branch metrics values from the output of each arithmetic circuit and the output value of the register 75.
【0027】図11〜図12に示すテーブル51〜52
は、それぞれACS演算ユニット70−1〜70−3の
4つのブランチメトリックス演算回路で行うべき演算式
を示す。これらテーブルを参照して明らかなように、A
CS演算ユニット70−1では、パラメータβを含む演
算式51−1と51−3を実行する第2、第4ブランチ
メトリックス演算回路71−1と71−3において、P
E現象を考慮した最尤復号処理が行われていることが判
る。同様に、演算式52−0と52−2を実行するAC
S演算ユニット70−2内の第1、第3ブランチメトリ
ックス演算回路71−0と71−2、および、演算式5
3−2を実行するACS演算ユニット70−3内の第3
ブランチメトリックス演算回路71−2でも、PE現象
を考慮した最尤復号処理が行われていることがわかる。Tables 51 to 52 shown in FIGS.
Indicates arithmetic expressions to be performed by the four branch metric arithmetic circuits of the ACS arithmetic units 70-1 to 70-3, respectively. As is apparent from these tables, A
In the CS calculation unit 70-1, the second and fourth branch metric calculation circuits 71-1 and 71-3 executing the calculation expressions 51-1 and 51-3 including the parameter β have P
It can be seen that the maximum likelihood decoding process is performed in consideration of the E phenomenon. Similarly, the AC that executes the arithmetic expressions 52-0 and 52-2
First and third branch metrics operation circuits 71-0 and 71-2 in S operation unit 70-2, and operation expression 5
3-2 in the ACS operation unit 70-3 for executing 3-2
It can be seen that also in the branch metric calculation circuit 71-2, the maximum likelihood decoding process taking into account the PE phenomenon is performed.
【0028】図5に戻って、パスメモリ(シフトレジス
タ)80−0〜80−3は、転送路によって相互に接続
され、シフトレジスタの内容をそれぞれのパスメモリ間
で更新し合えるようになっている。例えば、ACS演算
ユニット70−0の比較器73が、状態S1から状態S
0への遷移を選択、すなわち、ブランチメトリックスB
((S1-S0)2k)の値を選択したと仮定すると、現在状態S
1と対応するパスメモリ80−1の内容がパスメモリ8
0−0へ移され、同様に、制御信号V7−1〜V7−3
に応じて、パスメモリ80−1〜80−3の内容更新が
行われた後、それぞれのACS演算ユニットに固有の状
態値がシフトレジスタ初段に設定される。このように、
2サンプル毎にパスメモリの更新が繰り返されるので、
各パスメモリ80にはメトリックスの小さい識別信号系
列が記憶されることになる。各パスメモリ80が所定の
メモリ長、すなわちシフトレジスタ長を持っていれば、
シフトレジスタの最終段からの出力値V8−0〜V8−
3は各パスメモリで同じ値となることが多い。しかしな
がら、等化出力V11として与えられるサンプル値y
(2k)、y(2k−1)に雑音が多く含まれていると、
これらのシフトレジスタの出力は必ずしも同一の値には
ならない。そこで、各シフトレジスタ出力を多数決論理
回路9に入力し、多数決論理で選択された値を最終識別
結果V10として出力する。Returning to FIG. 5, the path memories (shift registers) 80-0 to 80-3 are mutually connected by a transfer path, so that the contents of the shift registers can be updated between the respective path memories. I have. For example, the comparator 73 of the ACS operation unit 70-0 switches from the state S1 to the state S1.
Select the transition to 0, ie, branch metrics B
Assuming that the value of ((S1-S0) 2k) is selected, the current state S
1 is stored in the path memory 80-1.
0-0, and similarly, the control signals V7-1 to V7-3
After the contents of the path memories 80-1 to 80-3 are updated according to the above, a state value unique to each ACS operation unit is set in the first stage of the shift register. in this way,
Since the update of the path memory is repeated every two samples,
Each path memory 80 stores an identification signal sequence having a small metric. If each path memory 80 has a predetermined memory length, that is, a shift register length,
Output values V8-0 to V8- from the last stage of the shift register
3 often has the same value in each path memory. However, the sample value y given as the equalized output V11
If (2k) and y (2k-1) contain much noise,
The outputs of these shift registers do not always have the same value. Therefore, the output of each shift register is input to the majority logic circuit 9, and the value selected by the majority logic is output as the final identification result V10.
【0029】以上、PR4ML方式の磁気記録信号再生
装置において、最尤復号処理回路にPR4等化信号を2
サンプルずつ供給し、2サンプル周期で状態遷移を判定
する実施例について説明したが、上記実施例の変形とし
て、最尤復号処理回路に同時に供給するサンプル数を2
以上としてもよい。また、上記実施例において、α=1
(β=0)とすれば、従来のPR4MLの信号処理が実
現できる。従って、図5に示したように、ACS回路7
にパラメータレジスタ76を設けておき、外部からの指
示によって、パラメータα(またはβ)の値を切り換
え、あるいは変更できるようにしておけば、同一構造の
信号再生回路によって、低密度記録から高密度記録まで
幅広い記録密度に対応可能となる。尚、高密度記録専用
の信号再生装置を構成する場合は、上記パラメータレジ
スタ76を省略し、各ブランチメトリックス演算回路内
で固定的なαあるいはβを用いて演算動作させてもよ
い。上述したPE現象を考慮した最尤復号方式は、PR
4以外のパーシャルレスポンス方式、例えば、EPR4
ML(Extended Partial Response class 4Maximum Lik
elihood)にも適用可能である。EPR4MLは、記録
信号「1」に対する再生応答信号に対して、ディジタル
フィルタ11で、等化出力の応答が「1,1,-1,-1」とな
るように等化する方式である。最尤復号処理回路7で扱
う状態数が、PR4では4状態であったのに対して、E
PR4では符号値の判定に3ビット分のサンプルが必要
となるため、扱う状態数は8状態となる。図14は、E
PR4MLにおける2サンプル毎の状態遷移を示す。前
の状態から現在の状態に遷移する符号列の組合せは、該
当符号列を参照して明らかなように、それぞれ4つずつ
の組合せ(4入力)がある。As described above, in the PR4ML type magnetic recording signal reproducing apparatus, the PR4 equalized signal is supplied to the maximum likelihood decoding circuit by two.
Although the embodiment in which the samples are supplied and the state transition is determined in a two-sample cycle has been described, as a modification of the above-described embodiment, the number of samples simultaneously supplied to the maximum likelihood decoding processing circuit is two.
It is good also as above. In the above embodiment, α = 1
If (β = 0), the conventional PR4ML signal processing can be realized. Therefore, as shown in FIG.
If a parameter register 76 is provided so that the value of the parameter α (or β) can be switched or changed according to an external instruction, the signal reproducing circuit having the same structure can change the recording density from low-density recording to high-density recording. It is possible to support a wide range of recording densities. When a signal reproducing apparatus dedicated to high-density recording is configured, the parameter register 76 may be omitted, and arithmetic operation may be performed using a fixed α or β in each branch metrics arithmetic circuit. The maximum likelihood decoding method taking the above-mentioned PE phenomenon into consideration is PR
4 other than the partial response method, for example, EPR4
ML (Extended Partial Response class 4Maximum Lik
elihood). The EPR4ML is a system in which a digital filter 11 equalizes a reproduction response signal to a recording signal "1" so that a response of an equalized output becomes "1,1, -1, -1". While the number of states handled by the maximum likelihood decoding processing circuit 7 was 4 in PR4,
In PR4, three bits of samples are required to determine the code value, so the number of states handled is eight. FIG.
9 shows state transitions every two samples in PR4ML. As apparent from the code sequence, there are four combinations (four inputs) of code sequence combinations that transition from the previous state to the current state.
【0030】図15はと図16は、EPR4MLにおい
て、PE現象を考慮した場合の記録符号列と等化出力と
の関係を示す。図15は、記録符号列が「010」の状態
において、時刻(2k-1)、(2k)の新たに2サンプルの
符号「10」が与えられ、最新の3ビット分の符号列が元
と同じ「010」状態となった例である。この例では、同
図の(A)および(B)に示す符号列と磁化パターンか
らわかるように、1ビット間隔で磁化反転しているた
め、ビット「1」でPE現象が発生し、2つのビット
「1」に挾まれたビット「0」では、前後のPE現象の影
響を受けて更に強いPE現象が発生しているものと考え
られる。この場合、最尤復号処理回路では、同図(C)
に示すように、上記2つのビット「1」の等化応答を
「α、α、-α、-α」、その間のビット「0」について
は「-α2、-α2、α2、α2」とし、図(D)に示すよう
に、等化出力の値にPE現象が強く反映されたものとし
て扱う。FIGS. 15 and 16 show the relationship between the recording code string and the equalized output when the PE phenomenon is considered in EPR4ML. FIG. 15 shows that, when the recording code string is “010”, a code “10” of two new samples at time (2k−1) and (2k) is given, and the code string of the latest 3 bits is the original. This is an example of the same “010” state. In this example, as can be seen from the code strings and the magnetization patterns shown in (A) and (B) of the figure, since the magnetization is inverted at one-bit intervals, the PE phenomenon occurs at bit “1”, and two In the bit “0” sandwiched between the bits “1”, it is considered that a stronger PE phenomenon occurs due to the influence of the PE phenomenon before and after. In this case, in the maximum likelihood decoding processing circuit, FIG.
, The equalization response of the two bits “1” is “α, α, −α, −α”, and the bit “0” between them is “−α 2 , −α 2 , α 2 , α 2 ", and is treated as if the PE phenomenon was strongly reflected in the value of the equalized output as shown in FIG.
【0031】図16は、記録符号列が「000」の状態に
おいて、時刻(2k-1)、(2k)の新たに2サンプルの符
号「10」が与えられ、最新の3ビット分の符号列が「01
0」状態となった例である。この場合、ビット「1」は孤
立ビットとなるため、同図(C)に示すように、このビ
ットに対する等化応答が「α、α、-α、-α」となるよ
うに尤度演算のパラメータ値を設定しておく。FIG. 16 shows that when the recording code string is "000", a code "10" of two new samples at time (2k-1) and (2k) is given, and the code string of the latest 3 bits is given. Is "01
This is an example in which the state has changed to “0”. In this case, since the bit “1” is an isolated bit, the likelihood calculation of the likelihood calculation is performed so that the equalization response to this bit becomes “α, α, −α, −α” as shown in FIG. Set the parameter value.
【0032】以上の説明から明らかなように、本発明の
各実施例では、最尤復号処理回路に複数サンプル分の等
化出力を供給すること、および、最尤復号処理回路で行
うブランチメトリックス演算において等化応答の振幅劣
化を見込んだ特殊な演算パラメータを適用すること、具
体的には、最短磁化反転幅を有するパルスの再生出力に
ついては、他の磁化反転幅をもつパルス出力とは異なっ
たパラメータ値を採用た演算式で尤度判定することを特
徴としている。しかしながら、本発明は上述した実施例
の範囲に限定されるものではない。例えば、磁気ディス
クのように、回転半径によって記録密度が変化する記録
媒体において、記憶媒体上での再生ヘッドの位置に応じ
て、最尤復号処理回路で行うブランチメトリックス演算
のパラメータを変更し、記憶媒体上の記録位置によって
異なる再生応答の非線形性を解消するような実施形態も
本発明の1つである。 また、図1で示した等化復号回
路10の部分を同一半導体基板上に集積回路化し、1つ
のICチップとして供給することにより、ディジタル記
録信号の再生装置の組立てを容易にすることができる。
図1におけるクロック抽出回路5を等化復号回路10と
同一の半導体基板上に集積回路化してもよい。この場
合、A/D変換器4も同一の半導体基板上に集積回路化
してしまってもよい。As is clear from the above description, in each embodiment of the present invention, equalized outputs for a plurality of samples are supplied to the maximum likelihood decoding processing circuit, and the branch metric calculation performed by the maximum likelihood decoding processing circuit is performed. Applying a special operation parameter in consideration of the amplitude deterioration of the equalization response in the above, specifically, the reproduction output of the pulse having the shortest magnetization reversal width is different from the pulse output having other magnetization reversal widths. It is characterized in that likelihood determination is performed by an arithmetic expression using parameter values. However, the invention is not limited to the scope of the embodiments described above. For example, in a recording medium such as a magnetic disk in which the recording density changes according to the radius of gyration, the parameters of the branch metric calculation performed by the maximum likelihood decoding processing circuit are changed according to the position of the reproducing head on the storage medium, and stored. An embodiment in which the nonlinearity of the reproduction response that differs depending on the recording position on the medium is eliminated is also one of the present inventions. Further, by integrating the equalization decoding circuit 10 shown in FIG. 1 on the same semiconductor substrate as an integrated circuit and supplying it as one IC chip, it is possible to easily assemble a digital recording signal reproducing apparatus.
The clock extraction circuit 5 in FIG. 1 may be integrated on the same semiconductor substrate as the equalization decoding circuit 10. In this case, the A / D converter 4 may be integrated on the same semiconductor substrate.
【0033】[0033]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、部分消去現象のように、高密度記録時に記録
符号列中の前後のビット値との関係で現われる再生信号
振幅の非線形性に対処でき、高密度記録が可能となる。
また、複数サンプル毎の最尤復号処理によって高速度の
信号再生が可能となる。As is apparent from the above description, according to the present invention, as in the partial erasure phenomenon, the non-linearity of the reproduced signal amplitude which appears in relation to the preceding and following bit values in the recording code string during high-density recording. , And high-density recording becomes possible.
Also, high-speed signal reproduction can be performed by the maximum likelihood decoding process for each of a plurality of samples.
【図1】本発明を適用したディジタル記録信号再生装置
の再生系の主要部を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing a main part of a reproducing system of a digital recording signal reproducing apparatus to which the present invention is applied.
【図2】従来の再生装置における判定帰還型等化器の回
路構成を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a circuit configuration of a decision feedback equalizer in a conventional reproducing apparatus.
【図3】上記判定帰還型等化器のフィードフォワードフ
ィルタ20による等化波形を示す図。FIG. 3 is a diagram showing an equalized waveform by a feedforward filter 20 of the decision feedback equalizer.
【図4】パーシャルレスポンス クラス4における記録
信号系列と等化出力との関係を説明するための図。FIG. 4 is a diagram for explaining a relationship between a recording signal sequence and an equalized output in a partial response class 4.
【図5】本発明のディジタル記録信号再生装置における
ACS回路7とトレースバックRAM8の1実施例を示
す図。FIG. 5 is a diagram showing an embodiment of an ACS circuit 7 and a trace-back RAM 8 in the digital recording signal reproducing device of the present invention.
【図6】図5におけるACS演算ユニット70の1実施
例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing one embodiment of an ACS operation unit 70 in FIG. 5;
【図7】本発明におけるACS演算ユニット70の入力
信号の状態遷移を示す図。FIG. 7 is a diagram showing a state transition of an input signal of the ACS operation unit 70 according to the present invention.
【図8】PE現象を伴わない記録信号系列と等化出力の
関係を示す図。FIG. 8 is a diagram showing a relationship between a recording signal sequence without a PE phenomenon and an equalized output.
【図9】PE現象を伴なう記録信号系列と等化出力の関
係を示す図。FIG. 9 is a diagram showing a relationship between a recording signal sequence accompanied by a PE phenomenon and an equalized output.
【図10】状態S0への遷移尤度を演算するACS演算
ユニット70−0におけるブランチメチリックス演算回
路の機能(演算式)を示す図。FIG. 10 is a diagram illustrating a function (arithmetic expression) of a branch metrics arithmetic circuit in an ACS arithmetic unit 70-0 that calculates a transition likelihood to a state S0.
【図11】状態S1への遷移尤度を演算するACS演算
ユニット70−1におけるブランチメチリックス演算回
路の機能(演算式)を示す図。FIG. 11 is a diagram showing a function (arithmetic expression) of a branch metrics arithmetic circuit in the ACS arithmetic unit 70-1 for calculating the transition likelihood to the state S1.
【図12】状態S2への遷移尤度を演算するACS演算
ユニット70−2におけるブランチメチリックス演算回
路の機能(演算式)を示す図。FIG. 12 is a diagram showing a function (arithmetic expression) of a branch metric arithmetic circuit in an ACS arithmetic unit 70-2 for calculating a transition likelihood to a state S2.
【図13】状態S3への遷移尤度を演算するACS演算
ユニット70−3におけるブランチメチリックス演算回
路の機能(演算式)を示す図。FIG. 13 is a diagram showing a function (arithmetic expression) of a branch metrics arithmetic circuit in the ACS arithmetic unit 70-3 for calculating the transition likelihood to the state S3.
【図14】本発明を適用したEPR4ML方式の信号再
生装置におけるACS演算ユニット70の入力信号の状
態遷移を示す図。FIG. 14 is a diagram showing a state transition of an input signal of an ACS operation unit in an EPR4ML signal reproducing apparatus to which the present invention is applied.
【図15】EPR4等化における記録信号系列とPE現
象を考慮した場合の等化出力との関係の1例を示す図。FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a relationship between a recording signal sequence in EPR4 equalization and an equalized output in consideration of a PE phenomenon.
【図16】EPR4等化における記録信号系列とPE現
象を考慮した場合の等化出力との関係の他の例を示す
図。FIG. 16 is a diagram showing another example of the relationship between a recording signal sequence in EPR4 equalization and an equalized output when the PE phenomenon is considered.
1…再生ヘッド、2…プリアンプ、3…ローパスフィル
タ、4…A/D変換器、10…等化復号処理回路、11
…PR4用ディジタルフィルタ、12…1サンプル遅延
回路、13…最尤復号処理回路、7…ACS回路、8…
トレースバック用RAM、9…多数決論理回路、70…
ACS演算ユニット、71…ブランチメトリックス演算
回路、72…加算器、73…比較器、74…選択回路。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reproduction head, 2 ... Preamplifier, 3 ... Low-pass filter, 4 ... A / D converter, 10 ... Equalization decoding processing circuit, 11
... Digital filter for PR4, 12 ... 1 sample delay circuit, 13 ... Maximum likelihood decoding processing circuit, 7 ... ACS circuit, 8 ...
RAM for traceback, 9 ... majority logic circuit, 70 ...
ACS operation unit, 71: branch metrics operation circuit, 72: adder, 73: comparator, 74: selection circuit.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI G11B 20/18 570 G11B 20/18 570F 572 572B ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI G11B 20/18 570 G11B 20/18 570F 572 572B
Claims (7)
録信号を読み取る再生ヘッドと、該再生信号をビット周
期でサンプリングするアナログディジタル変換器と、該
アナログディジタル変換器からの出力信号の波形等化を
行う等化手段と、前記等化手段の出力信号をビット周期
に相当する時間だけ遅延する遅延回路と、前記遅延回路
の出力信号と前記等化手段からの出力信号とが並列的に
入力される最尤復号処理手段とを有し、前記最尤復号処
理手段は、前記並列的に入力された等化出力信号と対応
する磁気ディスクからの記録信号のうち孤立ビットに対
しては、前記等化手段の出力応答が記録密度に応じて設
定される演算パラメータα(0<α<1)を用いて
[α、0,−α]の範囲にあるものとして従前の記録符
号列から後続の記録符号列への状態遷移の尤度判定を行
うことを特徴とする磁気ディスク記録再生装置。 A magnetic disk and a recording medium from the magnetic disk.
A read head for reading a recording signal;
Analog-to-digital converter that samples at
Equalize the waveform of the output signal from the analog-to-digital converter.
The equalizing means to be performed and the output signal of the equalizing means
A delay circuit that delays by a time corresponding to
In parallel with the output signal of the equalizing means.
Maximum likelihood decoding processing means to be inputted;
Processing means corresponding to the equalized output signal input in parallel.
The isolated bit in the recording signal from the rotating magnetic disk.
Therefore, the output response of the equalizing means is set according to the recording density.
Using the calculated operation parameter α (0 <α <1)
The conventional recording code is assumed to be in the range of [α, 0, -α].
The likelihood of the state transition from the
A magnetic disk recording and reproducing apparatus.
符号列中に最短磁化反転幅をもつ孤立ビットを含む状態
遷移における尤度判定と、これより大きい磁化反転幅を
もつ連続ビットを含む状態遷移における尤度判定とで
は、前記演算パラメータαを異にした演算を行うことを
特徴とする第1項記載の磁気ディスク記録再生装置。 2. The maximum likelihood decoding processing means determines likelihood in a state transition including an isolated bit having the shortest magnetization reversal width in the subsequent recording code string, and determines a continuous bit having a larger magnetization reversal width than this. 2. The magnetic disk recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the likelihood determination in the state transition includes a calculation with a different calculation parameter α.
置において、前記最尤復号処理手段は、それぞれ前記後
続の記録符号列が取り得る互いに異なった所定の状態と
対応付けられ、前記並列に入力された等化出力信号に基
づいて、従前の記録符号列が取り得る複数の状態から上
記所定の状態への状態遷移の尤度を算出し、従前の記録
符号列の状態を特定するための複数の演算ユニットと、
上記演算ユニットの各々から出力される記録符号列を記
憶する複数の記憶手段と、上記複数の記憶手段から出力
された記録符号の中から識別結果として出力すべきディ
ジタル記録符号を選択するための選択手段とを有し、上
記各演算ユニットは、孤立ビットに対する状態遷移につ
いては等化応答の振幅劣化を前提とした演算パラメータ
を適用して状態遷移の尤度を算出するための手段とを有
することを特徴とする磁気ディスク記録再生装置。 3. The magnetic disk recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein said maximum likelihood decoding processing means is respectively associated with different predetermined states which can be taken by said subsequent recording code string, and said maximum likelihood decoding processing means Based on the input equalized output signal, calculate the likelihood of a state transition from a plurality of states that can be taken by the previous recording code string to the predetermined state, and specify the state of the previous recording code string A plurality of arithmetic units,
A plurality of storage means for storing a recording code string output from each of the arithmetic units; and a selection for selecting a digital recording code to be output as an identification result from the recording codes output from the plurality of storage means. Means for calculating the likelihood of a state transition by applying an operation parameter on the assumption of amplitude degradation of an equalization response for a state transition with respect to an isolated bit. A magnetic disk recording / reproducing apparatus characterized by the above-mentioned.
置において、対応する上記記憶手段に、該演算ユニット
で特定された従前の記録符号列の状態に応じて他の記憶
手段の記憶内容を取り込んだ後、上記所定の状態値を追
加することを特徴とする磁気ディスク記録再生装置。 4. The magnetic disk recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the corresponding storage means stores the storage contents of another storage means according to the state of the previous recording code string specified by the arithmetic unit. A magnetic disk recording / reproducing apparatus characterized in that the predetermined state value is added after capturing.
置において、前記各演算ユニットは、各々従前の記録符
号列が取り得る互いに異なった所定の状態と対応付けら
れ、前記並列に入力された等化出力信号と予め記憶して
ある前回求めた尤度値とに基づいて、従前の記録符号列
の1つの状態から上記所定の状態への状態遷移の尤度を
算出する複数の演算手段と、上記複数の演算手段による
演算結果を比較して従前の記録符号列の状態を特定する
ための手段とからなることを特徴とする請求項1に記載
の磁気ディスク記録再生装置。 5. The magnetic disk recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein each of the arithmetic units is associated with a different predetermined state that can be taken by a previous recording code string, and is input in parallel. A plurality of calculating means for calculating a likelihood of a state transition from one state of the previous recording code string to the predetermined state based on the equalized output signal and the previously stored likelihood value previously stored; 2. The magnetic disk recording / reproducing apparatus according to claim 1, further comprising means for comparing the calculation results of the plurality of calculation means to specify the state of the previous recording code string.
ータαの値を変更するための手段を備えることを特徴と
する請求項1〜請求項5の何れかに記載の磁気ディスク
記録再生装置。 Wherein said maximum likelihood decoding means, a magnetic disk recording and reproducing apparatus according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it comprises means for changing the value of said operational parameter α .
らの再生信号を上記ディジタル信号のビット周期でサン
プリングし、上記サンプリングされた信号をPRML4
またはEPRML4方式で信号等化し、該PRML4ま
たはEPRML4方式等化信号を1サンプル時間ずつ遅
延し、前記該1サンプル時間ずつ遅延されたPRML4
またはEPRML4方式等化信号とにより複数サンプル
分の等化出力信号を生成し、該複数サンプル分の等化信
号に対して状態遷移尤度を判定し、前記複数サンプル分
の等化信号に孤立ビットが含まれる場合には、前記PR
ML4またはEPRML4方式等化信号の出力が記録密
度に応じて設定される演算パラメータα(0<α<1)
を用いて[α、0,−α]の範囲にあるものとして状態
遷移尤度を判定することを特徴とするディジタル記録信
号再生方法。 7. A reproduction signal from a magnetic recording medium on which a digital signal is recorded is sampled at a bit cycle of the digital signal, and the sampled signal is converted to a PRML4 signal.
Alternatively, the PRML4 or EPRML4 equalized signal is delayed by one sample time by the EPRML4 signal, and the PRML4 delayed by the one sample time is used.
Alternatively, an equalized output signal for a plurality of samples is generated using the equalized signal of the EPRML4 system, the state transition likelihood is determined for the equalized signal for the plurality of samples, and an isolated bit is added to the equalized signal for the plurality of samples. Is included, the PR
Calculation parameter α (0 <α <1) for which the output of the ML4 or EPRML4 equalized signal is set according to the recording density
A digital recording signal reproducing method characterized in that the state transition likelihood is determined as being in the range of [α, 0, −α] using
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