(57)【要約】      （修正有）【課題】情報の記録密度を向上できる記憶装置を提供する。【解決手段】記憶装置のコントローラ回路５０は、選択回路５１ｃと第１の変換回路５１ｂと第２の変換回路５１ｅと記録媒体と再生回路５２とを有する。選択回路は、複数のマッピング規則から１つのマッピング規則を選択する。Ｍを３以上の整数とし、ｎを２以上の整数とするとき、複数のマッピング規則のそれぞれは、（ｎ＋１）以上のビット長のビットラベルがｎ個のＭ値シンボルにそれぞれマッピングされたマッピング規則である。第１の変換回路は、選択された１つのマッピング規則を用いてデータにおけるデータブロックをＭ値のシンボル系列に変換する。第２の変換回路は、変換されたＭ値のシンボル系列をＭ段階のパルス幅の信号に変換する。記録媒体は、変換されたＭ段階のパルス幅の信号を記録する。再生回路は、記録媒体から読み出された信号をＭ値のシンボル系列に等化してデータを復元する。【選択図】図５
2020071888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｍを３以上の整数とし、ｎを２以上の整数とするとき、（ｎ＋１）以上のビット長のビットラベルがｎ個のＭ値シンボルにそれぞれマッピングされた複数のマッピング規則から１つのマッピング規則を選択する選択回路と、
前記選択された１つのマッピング規則を用いてデータにおけるデータブロックをＭ値のシンボル系列に変換する第１の変換回路と、
前記変換されたＭ値のシンボル系列をＭ段階のパルス幅の信号に変換する第２の変換回路と、
前記変換されたＭ段階のパルス幅の信号を記録する記録媒体と、
前記記録媒体から読み出された信号をＭ値のシンボル系列に等化してデータを復元する再生回路と、
を備えた記憶装置。
【請求項２】
データは、
第１のデータブロックと、
前記第１のデータブロックに続く第２のデータブロックと、
を含み、
前記第１の変換回路は、前記選択された１つのマッピング規則を用いて前記第１のデータブロックを第１のシンボル系列に変換し、
前記選択回路は、前記第１のシンボル系列の終端パターンに応じて、前記複数のマッピング規則から前記第２のデータブロックに用いられるべき１つのマッピング規則を選択し、
前記第１の変換回路は、前記第１のシンボル系列の終端パターンに応じて選択された１つのマッピング規則を用いて、前記第２のデータブロックを第２のシンボル系列に変換する
請求項１に記載の記憶装置。
【請求項３】
データは、
第１のデータブロックと、
前記第１のデータブロックに続く第２のデータブロックと、
を含み、
前記第１の変換回路は、前記選択された１つのマッピング規則を用いて前記第１のデータブロックを第１のシンボル系列に変換し、
前記選択回路は、前記第１のシンボル系列の終端パターンと前記第２のデータブロックの最下位ビットの値とに応じて、前記複数のマッピング規則から前記第２のデータブロックに用いられるべき１つのマッピング規則を選択し、
前記第１の変換回路は、前記第１のシンボル系列の終端パターンと前記第２のデータブロックの最下位ビットの値とに応じて選択された１つのマッピング規則を用いて、前記第２のデータブロックを第２のシンボル系列に変換する
請求項１に記載の記憶装置。
【請求項４】
前記記録媒体から読み出された信号は、
第１の信号ブロックと、
前記第１の信号ブロックに続く第２の信号ブロックと、
前記第２の信号ブロックに続く第３の信号ブロックと、
を含み、
前記再生回路は、前記第１の信号ブロックと前記第２の信号ブロックと前記第３の信号ブロックとのそれぞれを前記複数のマッピング規則に含まれた各シンボル系列に等化し、前記第１の信号ブロックの等化結果と前記第３の信号ブロックの等化結果とに応じて前記第２の信号ブロックに用いられたマッピング規則を推定し、前記推定されたマッピング規則を用いて、前記第２の信号ブロックの等化結果に応じたデータを復元する
請求項１から３のいずれか１項に記載の記憶装置。
【請求項５】
前記再生回路は、
前記第１の信号ブロックと前記第２の信号ブロックと前記第３の信号ブロックとのそれぞれについて前記複数のマッピング規則の各シンボル系列の尤度情報を生成する軟判定回路と、
前記第１の信号ブロックの尤度情報に基づいて前記第１の信号ブロックの終端パターンの尤度を求め、前記第３の信号ブロックの尤度情報に基づいて前記第３の信号ブロックに用いられたマッピング規則の尤度を求め、前記第１の信号ブロックの終端パターンの尤度と前記第３の信号ブロックに用いられたマッピング規則の尤度とが結合された前記第２の信号ブロックの結合尤度情報を前記複数のマッピング規則の各シンボル系列について求める演算回路と、
前記複数のマッピング規則の各シンボル系列の結合尤度情報に応じて、前記第２の信号ブロックに用いられたマッピング規則を推定する推定回路と、
前記推定されたマッピング規則を用いて、前記結合尤度情報に応じたデータを復元する復元回路と、
を有する
請求項４に記載の記憶装置。
【請求項６】
Ｍを３以上の整数とし、ｎを２以上の整数とするとき、（ｎ＋１）以上のビット長のビットラベルがｎ個のＭ値シンボルにそれぞれマッピングされた複数のマッピング規則から１つのマッピング規則を選択することと、
前記選択された１つのマッピング規則を用いてデータにおけるデータブロックをＭ値のシンボル系列に変換することと、
前記変換されたＭ値のシンボル系列をＭ段階のパルス幅の信号に変換することと、
前記変換されたＭ段階のパルス幅の信号を記録媒体に記録することと、
前記記録媒体から読み出された信号をＭ値のシンボル系列に等化してデータを復元することと、
を備えた記憶方法。
【請求項７】
データは、
第１のデータブロックと、
前記第１のデータブロックに続く第２のデータブロックと、
を含み、
前記Ｍ値のシンボル系列に変換することは、
前記選択された１つのマッピング規則を用いて前記第１のデータブロックを第１のシンボル系列に変換することを含み、
前記選択することは、
前記第１のシンボル系列の終端パターンに応じて、前記複数のマッピング規則から前記第２のデータブロックに用いられるべき１つのマッピング規則を選択することを含み、
前記Ｍ値のシンボル系列に変換することは、
前記第１のシンボル系列の終端パターンに応じて選択された１つのマッピング規則を用いて、前記第２のデータブロックを第２のシンボル系列に変換することをさらに含む
請求項６に記載の記憶方法。
【請求項８】
データは、
第１のデータブロックと、
前記第１のデータブロックに続く第２のデータブロックと、
を含み、
前記Ｍ値のシンボル系列に変換することは、
前記選択された１つのマッピング規則を用いて前記第１のデータブロックを第１のシンボル系列に変換することを含み、
前記選択することは、
前記第１のシンボル系列の終端パターンと前記第２のデータブロックの最下位ビットの値とに応じて、前記複数のマッピング規則から前記第２のデータブロックに用いられるべき１つのマッピング規則を選択することを含み、
前記Ｍ値のシンボル系列に変換することは、
前記第１のシンボル系列の終端パターンと前記第２のデータブロックの最下位ビットの値とに応じて選択された１つのマッピング規則を用いて、前記第２のデータブロックを第２のシンボル系列に変換することをさらに含む
請求項６に記載の記憶方法。
【請求項９】
前記記録媒体から読み出された信号は、
第１の信号ブロックと、
前記第１の信号ブロックに続く第２の信号ブロックと、
前記第２の信号ブロックに続く第３の信号ブロックと、
を含み、
前記復元することは、
前記第１の信号ブロックと前記第２の信号ブロックと前記第３の信号ブロックとのそれぞれを前記複数のマッピング規則に含まれた各シンボル系列に等化し、前記第１の信号ブロックの等化結果と前記第３の信号ブロックの等化結果とに応じて前記第２の信号ブロックに用いられたマッピング規則を推定し、前記推定されたマッピング規則を用いて、前記第２の信号ブロックの等化結果に応じたデータを復元することを含む
請求項６から８のいずれか１項に記載の記憶方法。
【請求項１０】
前記第１の信号ブロックと前記第２の信号ブロックと前記第３の信号ブロックとのそれぞれを前記複数のマッピング規則に含まれた各シンボル系列に等化し、前記第１の信号ブロックの等化結果と前記第３の信号ブロックの等化結果とに応じて前記第２の信号ブロックに用いられたマッピング規則を推定し、前記推定されたマッピング規則を用いて、前記第２の信号ブロックの等化結果に応じたデータを復元することは、
前記第１の信号ブロックと前記第２の信号ブロックと前記第３の信号ブロックとのそれぞれについて前記複数のマッピング規則の各シンボル系列の尤度情報を生成することと、
前記第１の信号ブロックの尤度情報に基づいて前記第１の信号ブロックの終端パターンの尤度を求め、前記第３の信号ブロックの尤度情報に基づいて前記第３の信号ブロックに用いられたマッピング規則の尤度を求め、前記第１の信号ブロックの終端パターンの尤度と前記第３の信号ブロックに用いられたマッピング規則の尤度とが結合された前記第２の信号ブロックの結合尤度情報を前記複数のマッピング規則の各シンボル系列について求めることと、
前記複数のマッピング規則の各シンボル系列の結合尤度情報に応じて、前記第２の信号ブロックに用いられたマッピング規則を推定することと、
前記推定されたマッピング規則を用いて、前記結合尤度情報に応じたデータを復元することと、
を含む
請求項９に記載の記憶方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、記憶装置及び記憶方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置などの記憶装置では、各トラックにおいて、記録媒体上の磁化方向に応じて情報ビットの値を表す。このとき、情報の記録密度を向上することが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−１１３０８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一つの実施形態は、情報の記録密度を向上できる記憶装置及び記憶方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一つの実施形態によれば、選択回路と第１の変換回路と第２の変換回路と記録媒体と再生回路とを有する記憶装置が提供される。選択回路は、複数のマッピング規則から１つのマッピング規則を選択する。Ｍを３以上の整数とし、ｎを２以上の整数とするとき、複数のマッピング規則のそれぞれは、（ｎ＋１）以上のビット長のビットラベルがｎ個のＭ値シンボルにそれぞれマッピングされたマッピング規則である。第１の変換回路は、選択された１つのマッピング規則を用いてデータにおけるデータブロックをＭ値のシンボル系列に変換する。第２の変換回路は、変換されたＭ値のシンボル系列をＭ段階のパルス幅の信号に変換する。記録媒体は、変換されたＭ段階のパルス幅の信号を記録する。再生回路は、記録媒体から読み出された信号をＭ値のシンボル系列に等化してデータを復元する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、実施形態にかかる記憶装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、実施形態におけるシンボル系列の終端パターン及び開始パターンとその４倍アップビット系列及び適切化ビット系列とを示す図である。
【図３】図３は、実施形態における１つのマッピング規則を示す図である。
【図４】図４は、実施形態における他のマッピング規則を示す図である。
【図５】図５は、実施形態におけるコントローラ回路の構成を示す図である。
【図６】図６は、実施形態における記憶装置の動作を示す波形図である。
【図７】図７は、実施形態における記録処理を示すフローチャートである。
【図８】図８は、実施形態における再生処理を示すフローチャートである。
【図９】図９は、実施形態の変形例における１つのマッピング規則を示す図である。
【図１０】図１０は、実施形態の変形例における他のマッピング規則を示す図である。
【図１１】図１１は、実施形態の変形例における記録処理を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、実施形態の変形例における再生処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に添付図面を参照して、実施形態にかかる記憶装置を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。
【０００８】
（実施形態）
実施形態にかかる記憶装置１について説明する。記憶装置１は、記録媒体を有し、ホスト４０からの要求に応じて記録媒体に情報を記録する。記録媒体は、例えば、ディスク媒体（例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク）、半導体メモリ（例えば、磁気メモリ又は磁壁メモリ）等を含む。記憶装置１は、例えば、磁気ディスク装置、ＳＳＤ、光磁気ディスク装置、光ディスク装置、磁気メモリ装置などである。以下では、記録媒体がディスク媒体（磁気ディスク）であり記憶装置１が磁気ディスク装置である場合について例示するが、本実施形態は他の場合にも適用可能である。
【０００９】
記憶装置１は、例えば、ヘッド２２を介して記録媒体１１に情報を記録し、ヘッド２２を介して記録媒体１１から信号を読み出す。具体的には、記憶装置１は、記録媒体１１、スピンドルモータ１２、モータドライバ２１、ヘッド２２、アクチュエータアーム１５、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１６、ランプ２３、ヘッドアンプ２４、リードライトチャネル（ＲＷＣ）２５、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）３１、バッファメモリ２９、及び制御回路２６を備える。
【００１０】
記録媒体１１は、スピンドルモータ１２により、回転軸を中心に所定の回転速度で回転される。スピンドルモータ１２の回転は、モータドライバ２１により駆動される。記録媒体１１は、例えば、磁気ディスク又は光磁気ディスクなどのディスク媒体であってもよい。記録媒体１１は、例えば、垂直磁気記録層を有する。例えば、記録媒体１１の表裏面には、記録媒体１１の中心付近から放射方向に延びる複数のサーボ領域が規定される。サーボ領域は円周方向に等間隔で配置され得る。例えば、サーボ領域にはサーボパターンを含むサーボ情報が記録されている。また、サーボパターンにより、記録媒体１１の表裏面には、記録媒体１１の中心付近から同心円状に複数のトラックが規定される。また、各トラックでは、サーボ領域とシンクマークとデータ領域とを含むセクタ領域が繰り返し配置されている。シンクマークは、データ領域の先頭を示す。
【００１１】
ヘッド２２は、それに備わる記録ヘッド２２ａおよび再生ヘッド２２ｂにより、記録媒体１１に対してデータの書き込みや読み出しを行う。また、ヘッド２２は、アクチュエータアーム１５の先端にあって、モータドライバ２１によって駆動されるＶＣＭ１６により、記録媒体１１の半径方向（トラック幅方向）に沿って移動される。記録媒体１１の回転が停止しているときなどは、ヘッド２２は、ランプ２３上に退避される。
【００１２】
ヘッドアンプ２４は、記録アンプ２４ａ及び再生アンプ２４ｂを有する。再生アンプ２４ｂは、ヘッド２２が記録媒体１１から読み取った信号を増幅して出力し、ＲＷＣ２５に供給する。また、記録アンプ２４ａは、ＲＷＣ２５から供給された、記録媒体１１にデータを書き込むための信号を増幅して、ヘッド２２に供給する。
【００１３】
ＨＤＣ３１は、Ｉ／Ｆバスを介してホスト４０との間で行われるデータの送受信の制御や、バッファメモリ２９の制御、ならびに、記録データに対するデータの誤り訂正処理などを行う。バッファメモリ２９は、ホスト４０との間で送受信されるデータのキャッシュとして用いられる。さらに、バッファメモリ２９は、記録媒体１１から読み出されるデータ、記録媒体１１に書き込むデータ、又は記録媒体１１から読み出される制御用ファームウェアを、一時記憶するためなどに用いられる。
【００１４】
ＲＷＣ２５は、ＨＤＣ３１から供給される、記録媒体１１に書き込むためのデータをコード変調してヘッドアンプ２４に供給する。また、ＲＷＣ２５は、記録媒体１１から読み取られヘッドアンプ２４から供給された信号をコード復調してデジタルデータとしてＨＤＣ３１へ出力する。
【００１５】
制御回路２６には、動作用メモリ２７（例えば、ＳＲＡＭ：Ｓｔａｔｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、不揮発性メモリ２８（例えば、Ｆｌａｓｈ  ＲＯＭ：Ｆｌａｓｈ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）および一時記憶用のバッファメモリ２９（例えば、ＤＲＡＭ：Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）が接続されている。制御回路２６は、不揮発性メモリ２８および記録媒体１１に予め記憶されたファームウェアに従って、この記憶装置１の全体的な制御を行う。制御回路２６は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサであり、ＩＣ（回路）として実装される。ファームウェアは、初期ファームウェアおよび通常動作に用いる制御用ファームウェアを含む。起動時に最初に実行される初期ファームウェアは、例えば、不揮発性メモリ２８に記憶されている。制御用ファームウェアには、後述するように、コントローラ回路５０（図５参照）の機能の一部が含まれていてもよい。また、通常動作に用いる制御用ファームウェアは、記録媒体１１に記録されており、初期ファームウェアに従った制御により、記録媒体１１から一旦バッファメモリ２９に読み出され、その後動作用メモリ２７に格納される。
【００１６】
記憶装置１では、記録媒体１１上の磁化方向で情報ビットの値を表すので、記録媒体１１上の記録密度を高めるとシンボル間干渉が生じて再生信号の品質が劣化することがある。例えば、２値のシンボルを記録媒体１１に記録する情報記録方式では、記録密度を高めるとシンボル間干渉が生じやすいので、再生信号の品質の劣化抑制と情報の記録密度の向上とを両立させることが困難である。
【００１７】
一方、多値のシンボルを記録媒体１１に記録するために、記憶装置１において、トラック内に隣接する２つのサブトラックを設けることが考えられる。この場合、隣接する２サブトラックの合成結果（所望の信号）が所望の３値振幅値を取るためには、所望の信号を検出する際に１セクタを構成する隣接するサブトラック間で記録ビットのタイミング同期が取れていることが要求される。１つの記録ヘッドを有する記憶装置１において隣接する２サブトラック間の同期記録は実現が難しい可能性があり、また可能であっても記録時間のスループット性能が劣化する可能性がある。
【００１８】
それに対して、ユーザデータを所定のビット長のデータブロック単位で多値シンボル系列に変換し、変換された多値シンボル系列を多段階のパルス幅の信号に変換して記録媒体に記録することが考えられる。この場合、トラック内に複数のサブトラックを設けることなく記録媒体１１への多値記録の実現を図ることができるが、変換されたシンボル系列間の境界で信号のパルス幅が短くなることがあり、信号の記録媒体１１への記録密度の向上が困難になる可能性がある。
【００１９】
そこで、本実施形態では、記憶装置１において、ビットラベルが多値シンボル系列にマッピングされたマッピング規則を複数種用意し直前の多値シンボル系列の終端パターンに応じて次に多値シンボル系列への変換に用いるマッピング規則を適応的に選択することで、シンボル系列間の境界で信号のパルス幅が短くなることを抑制し信号の記録密度向上を図る。
【００２０】
具体的には、多値ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）を用いた磁気記録再生方式をベースにして、記録時に、時刻ｔの変調ブロックの終端条件に応じて、時刻ｔ＋１に用いるマッピング規則を切り替えて記録系列を生成する。マッピング規則の切り替え選択基準は、多値ＰＷＭ記録系列において最小磁化反転間隔が記録シンボル幅以上に維持されるようなものとする。再生時では、記録時に用いたマッピング規則に関する情報が把握され得ないため、記録時に用いたマッピング規則をブラインド的に推定するブラインド推定を行い、推定されたマッピング規則によってデータ復元を行う。このように、時変的にマッピング規則を切り替えて記録系列を生成することにより、２値シンボルを記録する方式より高い変調レートで低分解能なＰＷＭ記録波形を生成可能となり、その結果、２値シンボルを記録する方式より高い記録密度を実現できる。
【００２１】
次に、記憶装置１における記録処理の考え方について説明する。Ｍを３以上の整数とし、ｎを２以上の整数とするとき、記憶装置１は、ユーザデータ（バイナリデータ）をｎ＋１ビットのデータブロック単位に区分し、ｎ＋１ビットのデータブロックをｎ個のＭ値シンボルからなるシンボル系列へ変換し、Ｍ値シンボル系列をさらにＭ段階のＰＷＭ信号に変換して記録媒体１１に記録する。なお、本実施形態の説明では、データブロック単位が（ｎ＋１）ビットである場合を例示して説明するが、データブロック単位はＫビット（Ｋは（ｎ＋１）以上の整数）であればよく、データブロック単位は（ｎ＋１）ビットに限定されるものではない。
【００２２】
Ｍ値シンボル系列をＭ段階のＰＷＭ信号に変換する際に、記憶装置１は、信号のビットレートをＮ倍（Ｎは２以上の整数）にアップコンバートしてビット系列を生成する。Ｎ＝２×（Ｍ−１）である場合、Ｍ値シンボルが、２×（Ｍ−１）ビットにおける“０”，“１”の個数をＭ段階で変えたビット系列へ変換される。それとともに、記憶装置１は、同じビット値ができるだけ連続するようにビット系列内でビット順序を変更して、適切化されたビット系列とする。このとき、シンボル系列間の境界においても同じビット値ができるだけ連続するように工夫する。
【００２３】
Ｍ＝３、ｎ＝４の場合、記憶装置１は、図２（ａ）に示すような変換規則に従って、１個のシンボル当り４倍密度のビット系列へ変換する。図２（ａ）は、Ｍ値シンボル系列をＭ段階のＰＷＭ信号に変換する際に用いられる変換規則の一例を示す図である。図２（ａ）のテーブルの左側の列は、１シンボルの値を示し、右側の列は、ビットレートが４倍にアップコンバージョンされるとともにＰＷＭ変調がかけられたビット系列を示す。例えば、シンボル値“−１”、“０”、“１”は、それぞれ、４倍アップビット系列“００００”、“００１１”、“１１１１”へ変換される。
【００２４】
このとき、３値シンボル系列のパターンとして、次の系列パターン１及び系列パターン２が考えられる。
【００２５】
系列パターン１は、シンボル値Ｉ∈±１とし、シンボル値Ｘ，Ｙ∈０，±１とすると、次の数式１又は数式２で表される３値シンボルのパターンである。
Ｘ，Ｉ，｛０：  ｅｖｅｎ（偶数個）｝，−Ｉ，Ｙ  ・・・数式１
Ｘ，Ｉ，｛０：  ｏｄｄ（奇数個）｝，Ｉ，Ｙ  ・・・数式２
【００２６】
数式１のパターンでは、連続した偶数個のシンボル値“０”の並びの両側にシンボル値“１”及び“−１”の一方及び他方が配されている。数式１のパターンを４倍アップビット系列にし適切化すると、例えばＩ＝１のとき、（１１１１，｛１１００，００１１，１１００，００１１｝，００００）などのように、ビット値“１”が２個までしか連続できない部分が発生し得る。
【００２７】
数式２のパターンでは、連続した奇数個のシンボル値“０”の並びの両側に同じシンボル値“１”又は“−１”が配されている。数式２のパターンを４倍アップビット系列にし適切化すると、例えばＩ＝１のとき、（１１１１，｛１１００，００１１，００１１｝，１１１１）などのように、ビット値“１”が２個までしか連続できない部分が発生し得る。
【００２８】
すなわち、系列パターン１を採用すると、ＰＷＭ信号上に高分解能パルス（すなわち、時間幅の短いパルス）が発生する可能性がある。
【００２９】
一方、系列パターン２は、シンボル値Ｉ∈±１とし、シンボル値Ｘ，Ｙ∈０，±１とすると、次の数式３又は数式４で表される３値シンボルのパターンである。
Ｘ，Ｉ，｛０：  ｏｄｄ（奇数個）｝，−Ｉ，Ｙ  ・・・数式３
Ｘ，Ｉ，｛０：  ｅｖｅｎ（偶数個）｝，Ｉ，Ｙ  ・・・数式４
【００３０】
数式３のパターンでは、連続した奇数個のシンボル値“０”の並びの両側にシンボル値“１”及び“−１”の一方及び他方が配されている。数式３のパターンを４倍アップビット系列にし適切化すると、例えばＩ＝１のとき、（１１１１，｛１１００，００１１，１１００｝，００００）などのように、ビット値“１”の連続個数が４個未満の部分を発生させないようにすることができる。
【００３１】
数式４のパターンでは、連続した偶数個のシンボル値“０”の並びの両側に同じシンボル値“１”又は“−１”が配されている。数式４のパターンを４倍アップビット系列にし適切化すると、例えばＩ＝１のとき、（１１１１，｛１１００，００１１，１１００，００１１｝，１１１１）などのように、ビット値“１”の連続個数が４個未満の部分を発生させないようにすることができる。
【００３２】
すなわち、系列パターン２を採用すると、系列パターン１を採用した場合に比べて、ＰＷＭ信号上における高分解能パルスの発生を抑制できる。そのため、シンボル系列内及びシンボル系列間において、系列パターン１を排除するとともに系列パターン２が得られるように、複数のマッピング規則を決めるとともにそれらの切り替え選択の仕組みを考える。
【００３３】
Ｍ＝３、ｎ＝４の場合、各マッピング規則は、５ビット（ｎ＋１ビット）長のビットラベルが４（ｎ）個の３値シンボルにマッピングされたものとなる。シンボル系列間において系列パターン２を得ることを考えると、終端パターンは、４個の３値シンボルの並びにおける終端部分を成すｋ個（ｋは４以下の整数）の３値シンボルを含み、図２（ｂ）に示す終端パターンＳａと図２（ｃ）に示す終端パターンＳｂとの２種類に分類され得る。開始パターンは、４個の３値シンボルの並びにおける開始部分を成すｋ個（ｋは４以下の整数）の３値シンボルを含み、図２（ｃ）に示す開始パターンＰａと図２（ｄ）に示す開始パターンＰｂとの２種類に分類され得る。図２（ｂ）は、シンボル系列の終端パターンＳａとその４倍アップビット系列及び適切化ビット系列とを示す図である。図２（ｃ）は、シンボル系列の終端パターンＳｂとその４倍アップビット系列及び適切化ビット系列とを示す図である。図２（ｃ）は、シンボル系列の開始パターンＰａとその４倍アップビット系列及び適切化ビット系列とを示す図である。図２（ｄ）は、シンボル系列の開始パターンＰｂとその４倍アップビット系列及び適切化ビット系列とを示す図である。
【００３４】
終端パターンＳａを４倍アップビット系列にし適切化すると、図２（ｂ）に波線で囲って示すように、連続した２個以上のビット値“１”で終端することになる。開始パターンＰａを４倍アップビット系列にし適切化すると、図２（ｄ）に波線で囲って示すように、連続した２個以上のビット値“１”から開始することになる。そのため、直前のシンボル系列の終端パターンがＳａである場合に、開始パターンがＰａであるマッピング規則を選択させれば、シンボル系列間の境界近傍において、系列パターン２を得ることができ、ビット値“１”の連続個数が４個未満の部分を発生させないようにすることができる。すなわち、シンボル系列間の境界近傍で高分解能パルスの発生を抑制できる。
【００３５】
系列パターン２を採用しながら開始パターンがＰａであるマッピング規則を構成すると、例えば図３に示すマッピング規則Ｒａが得られる。図３は、１つのマッピング規則Ｒａを示す図である。マッピング規則Ｒａでは、互いに異なる５ビット長のビットラベルが、いずれも開始パターンＰａを含み互いに異なる４個の３値シンボルの系列にマッピングされている。各ビットラベル“０００００”〜“１１１１１”についてみると、開始パターンはいずれもＰａであるが、終端パターンはＳａ又はＳｂとなっている。
【００３６】
なお、マッピング規則Ｒａは、図３に示す例に限定されない。ｎ＋１ビット長のビットラベルがｎ個のＭ値シンボルにマッピングされたマッピング規則では、ビットラベルの欄には、ｎ＋１ビットの互いに異なるビットパターンが記録されていればよく、シンボル系列の欄には、ｎ個のＭ値シンボルからなり且つＰａに相当する開始パターンを含む互いに異なるシンボル系列が記録されていればよい。
【００３７】
また、終端パターンＳｂを４倍アップビット系列にし適切化すると、図２（ｃ）に波線で囲って示すように、連続した２個以上のビット値“０”で終端することになる。開始パターンＰｂを４倍アップビット系列にし適切化すると、図２（ｅ）に波線で囲って示すように、連続した２個以上のビット値“０”から開始することになる。そのため、直前のシンボル系列の終端パターンがＳｂである場合に、開始パターンがＰｂであるマッピング規則を選択させれば、シンボル系列間の境界近傍において、系列パターン２を得ることができ、ビット値“１”の連続個数が４個未満の部分を発生させないようにすることができる。すなわち、シンボル系列間の境界近傍で高分解能パルスの発生を抑制できる。
【００３８】
系列パターン２を採用しながら開始パターンがＰｂであるマッピング規則を構成すると、例えば図４に示すマッピング規則Ｒｂが得られる。図４は、他のマッピング規則Ｒｂを示す図である。マッピング規則Ｒｂでは、互いに異なる５ビット長のビットラベルが、いずれも開始パターンＰｂを含み互いに異なる４個の３値シンボルの系列にマッピングされている。各ビットラベル“０００００”〜“１１１１１”についてみると、開始パターンはいずれもＰｂであるが、終端パターンはＳａ又はＳｂとなっている。
【００３９】
なお、マッピング規則Ｒｂは、図４に示す例に限定されない。ｎ＋１ビット長のビットラベルがｎ個のＭ値シンボルにマッピングされたマッピング規則では、ビットラベルの欄には、ｎ＋１ビットの互いに異なるビットパターンが記録されていればよく、シンボル系列の欄には、ｎ個のＭ値シンボルからなり且つＰｂに相当する開始パターンを含む互いに異なるシンボル系列が記録されていればよい。
【００４０】
次に、記憶装置１における記録処理の具体的な実装形態について説明する。時変的にマッピング規則を選択する変復調機能を有する磁気記録再生系（コントローラ回路５０）は、例えば、図５に示すように構成される。図５は、コントローラ回路５０の構成を示す図である。なお、図５に示すコントローラ回路５０における各要素は、機能的な構成であり、例えば、ＲＷＣ２５（図１参照）等においてハードウェア的に（例えば、システムオンチップとして）実装されていてもよい。あるいは、図５に示すコントローラ回路５０における各要素は、例えば、制御回路２６（図１参照）等においてソフトウェア的に（例えば、制御回路２６等により動作用メモリ２７等に一括して又は処理の進行に応じて順次に展開される機能モジュールとして）実装されていてもよい。あるいは、図５に示すコントローラ回路５０における各要素は、一部の要素がＲＷＣ２５等においてハードウェア的に実装され、残りの要素が制御回路２６等においてソフトウェア的に実装されていてもよい。
【００４１】
コントローラ回路５０は、記録回路５１および再生回路５２を有する。記録回路５１は、ユーザデータ（情報ビット）に基づく信号をＲ／Ｗインタフェース６０経由で記録媒体１１へ記録する。再生回路５２は、記録された信号を記録媒体１１からＲ／Ｗインタフェース６０経由で読み出してユーザデータを復元する。Ｒ／Ｗインタフェース６０は、例えば、ヘッド２２、ヘッドアンプ２４、ＲＷＣ２５（図１参照）を含むことができる。
【００４２】
記憶装置１における記録処理は、図５に示す記録回路５１として実装され得る。記録回路５１は、多元ＬＤＰＣ（Ｎｏｎｂｉｎａｒｙ  Ｌｏｗ−Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｐａｒｉｔｙ−Ｃｈｅｃｋ）エンコーダ（ＮＢ−ＬＤＰＣ  Ｅｎｃｏｄｅｒ）５１ａ、第１の変換回路（５Ｂ４Ｔ  Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）５１ｂ、選択回路（Ｓｅｌｅｃｔｏｒ）５１ｃ、バッファ回路（Ｂｌｏｃｋ  Ｂｕｆｆｅｒ）５１ｃ、及び第２の変換回路（ＰＷＭ  Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）５１ｅを有する。
【００４３】
多元ＬＤＰＣエンコーダ５１ａは、ユーザデータをＧＦ（２ｎ＋１）上でＬＤＰＣ符号化して符号語を生成する。なお、ここでは、ガロア拡大体としてＧＦ（２ｎ＋１）を用いるが、ＬＤＰＣ符号化で用いるガロア拡大体はこれに限定されない。また、ここではユーザデータに対する誤り訂正符号としてＬＤＰＣ符号を例に用いるが、誤り訂正符号としては、これに限らず、畳み込み符号、ＲＳ（Ｒｅｅｄ  Ｓｏｌｏｍｏｎ）符号等の他の符号方式を用いてもよい。
【００４４】
ＬＤＰＣ符号化を行う場合、ユーザデータにおけるｎ＋１ビットのデータブロックをｎ個のＭ値シンボルに応じたＰＷＭ信号で記録するとき、符号化時にＧＦ（２ｎ＋１）を用いると、ｎ＋１ビットのデータブロックをＧＦ（２ｎ＋１）上の１元として取り扱うことができる。
【００４５】
選択回路５１ｃは、複数のマッピング規則から１つのマッピング規則を選択する。各マッピング規則は、ｎ＋１ビット長のビットラベルがｎ個のＭ値シンボルにマッピングされたマッピング規則となっている。複数のマッピング規則は、第１の開始パターンを含むマッピング規則と第２の開始パターンを含むマッピング規則とを含む。選択回路５１ｃは、直前のＭ値シンボル系列を参照する。直前のＭ値シンボル系列は、第１の変換回路５１ｂで変換された後にバッファ回路５１ｄへ供給され、バッファ回路５１ｄにバッファリングされている。選択回路５１ｃは、バッファ回路５１ｄにアクセスし、直前のＭ値シンボル系列を取得してもよい。直前のＭ値シンボル系列の終端パターンが第１の終端パターンである場合に、第１の終端パターンに対応した第１の開始パターンを含むマッピング規則を選択する。選択回路５１ｃは、直前のＭ値シンボル系列の終端パターンが第２の終端パターンである場合に、第２の終端パターンに対応した第２の開始パターンを含むマッピング規則を選択する。
【００４６】
例えば、Ｍ＝３、ｎ＝４の場合、複数のマッピング規則は、図３に示すマッピング規則Ｒａと図４に示すマッピング規則Ｒｂとを含む。マッピング規則Ｒａは、開始パターンＰａ（図２（ｄ）参照）を含むマッピング規則である。マッピング規則Ｒｂは、開始パターンＰｂ（図２（ｅ）参照）を含むマッピング規則である。選択回路５１ｃは、直前の３値シンボル系列を参照し、直前の３値シンボル系列の終端パターンがＳａである場合に、終端パターンＳａに対応した開始パターンＰａを含むマッピング規則Ｒａを選択する。選択回路５１ｃは、直前の３値シンボル系列の終端パターンがＳｂである場合に、終端パターンＳｂに対応した開始パターンＰｂを含むマッピング規則Ｒｂを選択する。
【００４７】
選択回路５１ｃは、マッピング規則の選択結果を第１の変換回路５１ｂへ通知する。例えば、第１の変換回路５１ｂがマッピング規則とその識別情報とが複数のマッピング規則について対応付けられた管理情報を有する場合、選択回路５１ｃは、選択されたマッピング規則の識別情報をマッピング規則の選択結果として第１の変換回路５１ｂへ通知してもよい。
【００４８】
第１の変換回路５１ｂは、符号化されたユーザデータを多元ＬＤＰＣエンコーダ５１ａから受け、マッピング規則の選択結果を選択回路５１ｃから受ける。第１の変換回路５１ｂは、マッピング規則の選択結果に応じて、変換に用いるべきマッピング規則を特定する。例えば、第１の変換回路５１ｂは、マッピング規則とその識別情報とが複数のマッピング規則について対応付けられた管理情報を有する場合、マッピング規則の識別情報をマッピング規則の選択結果として選択回路５１ｃから受けると、管理情報における識別情報に対応したマッピング規則を、変換に用いるべきマッピング規則として特定する。第１の変換回路５１ｂは、特定されたマッピング規則を用いて、ユーザデータにおけるｎ＋１ビットのデータブロックをｎ個のＭ値シンボルからなるシンボル系列へ変換する。
【００４９】
Ｍ＝３、ｎ＝４の場合、第１の変換回路５１ｂは、直前の３値シンボル系列の終端パターンがＳａであれば、図３に示すマッピング規則Ｒａを用いて、５ビットのデータブロックを４個の３値シンボルからなるシンボル系列へ変換する。第１の変換回路５１ｂは、直前の３値シンボル系列の終端パターンがＳｂであれば、図４に示すマッピング規則Ｒｂを用いて、５ビットのデータブロックを４個の３値シンボルからなるシンボル系列へ変換する。
【００５０】
例えば図６（ａ）に示すように、第１の変換回路５１ｂは、シンボル周期Ｔ１〜Ｔ４を含むデータブロック期間ＴＰ１において、マッピング規則Ｒｂを用いて、５ビットのデータブロック“１０１００”を４個の３値シンボルの系列“１，０，−１，０”に変換する。選択回路５１ｃは、シンボル系列“１，０，−１，０”の終端パターンがＳｂであることに応じて、マッピング規則Ｒｂを選択する。第１の変換回路５１ｂは、シンボル周期Ｔ５〜Ｔ８を含むデータブロック期間ＴＰ２において、マッピング規則Ｒｂを用いて、５ビットのデータブロック“１０１１０”を４個の３値シンボルの系列“１，０，０，０”に変換する。選択回路５１ｃは、シンボル系列“１，０，０，０”の終端パターンがＳａであることに応じて、マッピング規則Ｒａを選択する。第１の変換回路５１ｂは、マッピング規則Ｒａを用いて、５ビットのデータブロック“１００００”を４個の３値シンボルの系列“−１，１，０，−１”に変換する。選択回路５１ｃは、シンボル系列“−１，１，０，−１”の終端パターンがＳａであることに応じて、マッピング規則Ｒａを選択する。図６（ａ）は、コントローラ回路５０における第１の変換回路５１ｂの処理結果（出力信号）を示す波形図である。
【００５１】
第１の変換回路５１ｂは、変換後のシンボル系列をバッファ回路５１ｄへ供給する。バッファ回路５１ｄは、変換後のシンボル系列を所定期間バッファリングする。バッファ回路５１ｄは、例えば、第１の変換回路５１ｂから変換後のシンボル系列が供給される度に、バッファリングしていたシンボル系列を第２の変換回路５１ｅへ供給するとともに、そのバッファリングするシンボル系列を更新してもよい。
【００５２】
例えば図６（ａ）に示すように、バッファ回路５１ｄは、データブロック期間ＴＰ１においてシンボル系列“１，０，−１，０”をバッファリングする。バッファ回路５１ｄは、データブロック期間ＴＰ２において次のシンボル系列“１，０，０，０”を第１の変換回路５１ｂから受けると、バッファリングしていたシンボル系列を第２の変換回路５１ｅへ供給するとともに、そのバッファリングするシンボル系列を“１，０，０，０”に更新する。バッファ回路５１ｄは、データブロック期間ＴＰ３において次のシンボル系列“−１，１，０，−１”を第１の変換回路５１ｂから受けると、バッファリングしていたシンボル系列を第２の変換回路５１ｅへ供給するとともに、そのバッファリングするシンボル系列を“−１，１，０，−１”に更新する。
【００５３】
第２の変換回路５１ｅは、第１の変換回路５１ｂからバッファ回路５１ｄ経由でＭ値のシンボル系列を受ける。第２の変換回路５１ｅは、Ｍ値のシンボル系列をＭ段階のパルス幅の信号に変換する。第２の変換回路５１ｅは、Ｍ値シンボル系列をＭ段階のＰＷＭ信号に変換する際に、信号のビットレートをＮ倍（Ｎは２以上の整数）にアップコンバートしてビット系列を生成する。Ｎ＝２×（Ｍ−１）である場合、Ｍ値シンボルが、２×（Ｍ−１）ビットにおける“０”，“１”の個数をＭ段階で変えたビット系列へ変換される。
【００５４】
Ｍ＝３、ｎ＝４の場合、第２の変換回路５１ｅは、図２（ａ）に示すような変換規則に従って、１個のシンボル当り４倍密度のビット系列へ変換し、同じビット値ができるだけ連続するようにビット系列内でビット順序を変更して、適切化されたビット系列（図２（ｂ）〜図２（ｅ）参照）とする。
【００５５】
例えば図６（ｂ）に示すように、第２の変換回路５１ｅは、シンボル周期Ｔ１〜Ｔ４を含むデータブロック期間ＴＰ１において、シンボル系列“１，０，−１，０”をビットレートが４倍にアップコンバージョンされたビット系列“１１１１，００１１，００００，００１１”に変換する。さらに、第２の変換回路５１ｅは、データブロック期間ＴＰ１において、ビット系列“１１１１，００１１，００００，００１１”を適切化されたビット系列“１１１１，１１００，００００，００１１”に変換する。第２の変換回路５１ｅは、シンボル周期Ｔ５〜Ｔ８を含むデータブロック期間ＴＰ２において、シンボル系列“１，０，０，０”をビットレートが４倍にアップコンバージョンされたビット系列“１１１１，００１１，００１１，００１１”に変換する。さらに、第２の変換回路５１ｅは、データブロック期間ＴＰ２において、ビット系列“１１１１，００１１，００１１，００１１”を適切化されたビット系列“１１１１，１１００，００１１，１１００”に変換する。第２の変換回路５１ｅは、シンボル周期Ｔ９〜Ｔ１２を含むデータブロック期間ＴＰ３において、シンボル系列“−１，１，０，−１”をビットレートが４倍にアップコンバージョンされたビット系列“００００，１１１１，００１１，００００”に変換する。さらに、第２の変換回路５１ｅは、データブロック期間ＴＰ３において、ビット系列“００００，１１１１，００１１，００００”を適切化されたビット系列“００００，１１１１，１１００，００００”に変換する。図４（ｂ）は、コントローラ回路５０における第２の変換回路５１ｅで変換される４倍アップビット系列を示す波形図である。図４（ｃ）は、コントローラ回路５０における第２の変換回路５１ｅでさらに変換される適切化ビット系列を示す波形図である。
【００５６】
第２の変換回路５１ｅは、適切化されたビット系列をＤＡ変換してアナログ形式の記録信号とし、記録信号をＲ／Ｗインタフェース６０経由で記録媒体１１に記録する。第２の変換回路５１ｅは、例えば図６（ｃ）に示す適切化ビット系列に応じたアナログ信号をＰＷＭ信号として記録媒体１１に記録させる。図６（ｃ）に示されるように、記録媒体１１に記録される信号は、パルスの時間幅が最小磁化反転間隔以上に維持された波形となっている。
【００５７】
次に、記憶装置１における記録処理の流れについて図７を用いて説明する。図７は、記録処理を示すフローチャートである。図７は、Ｍ＝３、ｎ＝４の場合における記録処理の流れを例示する。
【００５８】
記憶装置１は、起動時等の所定のタイミングで初期設定を行う（Ｓ１）。このとき、記憶装置１は、初期設定の１つとして、第１の変換回路５１ｂで変換に用いるべきマッピング規則Ｘをデフォルトのマッピング規則Ｒａに設定する。記憶装置１は、マッピング規則Ｘを用いて、ユーザデータにおける５ビットのデータブロックを４個の３値シンボルからなるシンボル系列へ変換する（Ｓ２）。記憶装置１は、Ｓ２の後に、Ｓ３〜Ｓ６の処理とＳ７〜Ｓ９の処理とを並行して行う。
【００５９】
記憶装置１は、３値シンボル系列への変換（Ｓ２）が行われると、変換後の３値シンボル系列の終端パターンを参照する（Ｓ３）。記憶装置１は、終端パターンがＳａであれば（Ｓ３で「Ｓａ」）、Ｓ２の変換で用いるべきマッピング規則Ｘとしてマッピング規則Ｒａを選択する（Ｓ４）。記憶装置１は、終端パターンがＳｂであれば（Ｓ３で「Ｓｂ」）、Ｓ２の変換で用いるべきマッピング規則Ｘとしてマッピング規則Ｒｂを選択する（Ｓ５）。記憶装置１は、次のデータブロックが存在すれば（Ｓ６でＹｅｓ）、処理をＳ２に戻し、次のデータブロックが存在しなければ（Ｓ６でＮｏ）、処理をＳ９へ進める。
【００６０】
また、記憶装置１は、３値シンボル系列への変換（Ｓ２）が行われると、変換後の３値シンボル系列を３段階のＰＷＭ信号に変換し（Ｓ７）、変換後のＰＷＭ信号を記録媒体１１に記録する（Ｓ８）。記憶装置１は、記録処理を終了すべきかどうか判断する（Ｓ９）。記憶装置１は、次のデータブロックが存在するか現在のデータブロックに対するＳ７，Ｓ８の処理が未完了であれば（Ｓ９でＮｏ）、処理をＳ７へ戻し、次のデータブロックが存在せず現在のデータブロックに対するＳ７，Ｓ８の処理が完了していれば（Ｓ９でＹｅｓ）、記録処理を終了する。
【００６１】
次に、記憶装置１における再生処理の考え方について説明する。記憶装置１は、記録媒体から読み出された信号をＭ値のシンボル系列に等化してデータを復元する。このとき、記憶装置１は、記録処理で用いられたマッピング規則を特定してシンボル系列からデータを復元することになるが、記録処理で用いられたマッピング規則を把握することができない。このため、記憶装置１は、記録処理で用いられたマッピング規則をブラインド的に推定するブラインド推定を行う。ブラインド推定では、記録処理で用いられた可能性のある全てのマッピング規則の全てのシンボル系列について等化処理を行う。ここで得られる等化情報は、複数のマッピング規則における各信号点の尤度情報（すなわち、対数尤度）となる。
【００６２】
Ｍ＝３、ｎ＝４の場合、記録処理では、同じビットラベルに対して、２つのマッピング規則Ｒａ，Ｒｂによるシンボル系列の定義が存在する。このため、等化処理によって、双方のシンボル系列による尤度情報を一旦得る。すなわち、図３に示すマッピング規則Ｒａの各シンボル系列“−１，−１，−１，−１”〜“０，１，１，１”の尤度情報（すなわち、対数尤度）と図４に示すマッピング規則Ｒａの各シンボル系列“−１，−１，−１，−１”〜“０，１，１，１”の尤度情報（すなわち、対数尤度）とをそれぞれ求める。
【００６３】
また、ブラインド推定では、直前のブロックの等化結果と直後の信号ブロックの等化結果とに応じて対象ブロックに用いられたマッピング規則を推定する。すなわち、ブラインド推定では、各シンボル系列の尤度情報の精度を上げるために、その前後のブロックの尤度情報を活用して結合尤度情報（すなわち、結合対数尤度、ジョイントメトリックとも呼ばれる）を生成する。
【００６４】
記録処理において直前のブロックの終端パターンに応じて対象ブロックで用いるべきマッピング規則を選択しているため、直前のブロックの終端パターンの尤度は、対象ブロックのマッピング規則の尤度を示していると考えられる。直前のブロックの尤度情報から直前のブロックの終端パターンの尤度を求め、直前のブロックの終端パターンの尤度を対象ブロックのマッピング規則の尤度としてシンボル系列の尤度情報に対して重み付けする。
【００６５】
記録処理において対象ブロックの終端パターンに応じて直後のブロックで用いるべきマッピング規則を選択しているため、直後のブロックのマッピング規則の尤度は、対象ブロックの終端パターンの尤度を示していると考えられる。直後のブロックの尤度情報から直後のブロックのマッピング規則の尤度を求め、直後のブロックのマッピング規則の尤度を対象ブロックの終端パターンの尤度としてシンボル系列の尤度情報に対して重み付けする。
【００６６】
すなわち、ブラインド推定では、直前のブロックの尤度情報に基づいて直前のブロックの終端パターンの尤度を求め、直後のブロックの尤度情報に基づいて直後のブロックに用いられたマッピング規則の尤度を求める。そして、直前のブロックの終端パターンの尤度と直後のブロックに用いられたマッピング規則の尤度とが結合された対象ブロックの結合尤度情報を複数のマッピング規則の各シンボル系列について求める。
【００６７】
Ｍ＝３、ｎ＝４の場合、直前のブロックの終端パターンがＳａである場合に対象ブロックのマッピング規則としてＲａを選択しており、直前のブロックの終端パターンがＳｂである場合に対象ブロックのマッピング規則としてＲｂを選択しているはずである。また、対象ブロックの終端パターンがＳａである場合に直後のブロックのマッピング規則としてＲａを選択しており、対象ブロックの終端パターンがＳｂである場合に直後のブロックのマッピング規則としてＲｂを選択しているはずである。
【００６８】
例えば、対象ブロックについてマッピング規則がＲａで終端パターンがＳａであるシンボル系列（すなわち、図３で終端パターンがＳａと表記されたいずれかのシンボル系列）の結合対数尤度ＪＭ（Ｒａ（ｔ），Ｓａ（ｔ））は、次の数式５で求められる。
ＪＭ（Ｒａ（ｔ），Ｓａ（ｔ））＝ｌｏｇ（Ｒａ（ｔ），Ｓａ（ｔ））＋Σｌｏｇ（Ｓａ（ｔ−１））＋Σｌｏｇ（Ｒａ（ｔ＋１））・・・数式５
【００６９】
数式５において、ｌｏｇ（Ｒａ（ｔ），Ｓａ（ｔ））は、対象ブロックについてマッピング規則がＲａで終端パターンがＳａであるシンボル系列に対して等化処理で得られた尤度情報（すなわち、対数尤度）である。Σｌｏｇ（Ｓａ（ｔ−１））は、直前のブロックについて終端パターンがＳａである全てのシンボル系列（すなわち、図３、図４で終端パターンがＳａと表記された全てのシンボル系列）の尤度情報（すなわち、対数尤度）を合計したものである。Σｌｏｇ（Ｒａ（ｔ＋１））は、直後のブロックについてマッピング規則がＲａである全てのシンボル系列（すなわち、図３に示す全てのシンボル系列）の尤度情報（すなわち、対数尤度）を合計したものである。
【００７０】
例えば、対象ブロックについてマッピング規則がＲａで終端パターンがＳｂであるシンボル系列（すなわち、図３で終端パターンがＳｂと表記されたいずれかのシンボル系列）の結合対数尤度ＪＭ（Ｒａ（ｔ），Ｓｂ（ｔ））は、次の数式６で求められる。
ＪＭ（Ｒａ（ｔ），Ｓｂ（ｔ））＝ｌｏｇ（Ｒａ（ｔ），Ｓｂ（ｔ））＋Σｌｏｇ（Ｓａ（ｔ−１））＋Σｌｏｇ（Ｒｂ（ｔ＋１））・・・数式６
【００７１】
数式６において、ｌｏｇ（Ｒａ（ｔ），Ｓｂ（ｔ））は、対象ブロックについてマッピング規則がＲａで終端パターンがＳｂであるシンボル系列に対して等化処理で得られた尤度情報（すなわち、対数尤度）である。Σｌｏｇ（Ｓａ（ｔ−１））は、直前のブロックについて終端パターンがＳａである全てのシンボル系列（すなわち、図３、図４で終端パターンがＳａと表記された全てのシンボル系列）の尤度情報（すなわち、対数尤度）を合計したものである。Σｌｏｇ（Ｒｂ（ｔ＋１））は、直後のブロックについてマッピング規則がＲｂである全てのシンボル系列（すなわち、図４に示す全てのシンボル系列）の尤度情報（すなわち、対数尤度）を合計したものである。
【００７２】
例えば、対象ブロックについてマッピング規則がＲｂで終端パターンがＳａであるシンボル系列（すなわち、図４で終端パターンがＳａと表記されたいずれかのシンボル系列）の結合対数尤度ＪＭ（Ｒｂ（ｔ），Ｓａ（ｔ））は、次の数式７で求められる。
ＪＭ（Ｒｂ（ｔ），Ｓａ（ｔ））＝ｌｏｇ（Ｒｂ（ｔ），Ｓａ（ｔ））＋Σｌｏｇ（Ｓｂ（ｔ−１））＋Σｌｏｇ（Ｒａ（ｔ＋１））・・・数式７
【００７３】
数式７において、ｌｏｇ（Ｒｂ（ｔ），Ｓａ（ｔ））は、対象ブロックについてマッピング規則がＲｂで終端パターンがＳａであるシンボル系列に対して等化処理で得られた尤度情報（すなわち、対数尤度）である。Σｌｏｇ（Ｓｂ（ｔ−１））は、直前のブロックについて終端パターンがＳｂである全てのシンボル系列（すなわち、図３、図４で終端パターンがＳｂと表記された全てのシンボル系列）の尤度情報（すなわち、対数尤度）を合計したものである。Σｌｏｇ（Ｒａ（ｔ＋１））は、直後のブロックについてマッピング規則がＲａである全てのシンボル系列（すなわち、図３に示す全てのシンボル系列）の尤度情報（すなわち、対数尤度）を合計したものである。
【００７４】
例えば、対象ブロックについてマッピング規則がＲｂで終端パターンがＳｂであるシンボル系列（すなわち、図４で終端パターンがＳｂと表記されたいずれかのシンボル系列）の結合対数尤度ＪＭ（Ｒｂ（ｔ），Ｓｂ（ｔ））は、次の数式８で求められる。
ＪＭ（Ｒｂ（ｔ），Ｓｂ（ｔ））＝ｌｏｇ（Ｒｂ（ｔ），Ｓｂ（ｔ））＋Σｌｏｇ（Ｓｂ（ｔ−１））＋Σｌｏｇ（Ｒｂ（ｔ＋１））・・・数式８
【００７５】
数式８において、ｌｏｇ（Ｒｂ（ｔ），Ｓｂ（ｔ））は、対象ブロックについてマッピング規則がＲｂで終端パターンがＳｂであるシンボル系列に対して等化処理で得られた尤度情報（すなわち、対数尤度）である。Σｌｏｇ（Ｓｂ（ｔ−１））は、直前のブロックについて終端パターンがＳｂである全てのシンボル系列（すなわち、図３、図４で終端パターンがＳｂと表記された全てのシンボル系列）の尤度情報（すなわち、対数尤度）を合計したものである。Σｌｏｇ（Ｒｂ（ｔ＋１））は、直後のブロックについてマッピング規則がＲｂである全てのシンボル系列（すなわち、図４に示す全てのシンボル系列）の尤度情報（すなわち、対数尤度）を合計したものである。
【００７６】
更に、ブラインド推定では、各ビットラベルについて、複数のマッピング規則の結合尤度情報を比較し、最も尤度の大きいシンボル系列を採用して、推定結果としてのマッピング規則を構成する。これにより、複数のマッピング規則が１つのマッピング規則にまとめられる。
【００７７】
Ｍ＝３、ｎ＝４の場合、得られた同一ビットラベルに対する２つのマッピング規則Ｒａ，Ｒｂのシンボル系列の結合尤度情報（すなわち、結合対数尤度）において、尤度の大きい方を記録されたシンボル系列として選択する。これにより、推定結果としてのマッピング規則が構成される。
【００７８】
推定結果としてのマッピング規則における各シンボル系列の結合尤度情報は、後段のＥＣＣ復号処理に対する各シンボル系列の尤度値とする。このことによれば、記録時に適用されたマッピング規則を再生時に未知であったとしても、しかるべき信号点に対する尤度情報を再生側で選択し、再生処理を行うことができる。
【００７９】
次に、記憶装置１における再生処理の具体的な実装形態について説明する。記憶装置１における再生処理は、図５に示す再生回路５２として実装され得る。再生回路５２は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）５２ａ、ＡＤ変換器（Ａ／Ｄ）５２ｂ、ＦＩＲフィルタ（ＦＩＲ）５２ｃ、軟判定回路（ＳＯＶＡ）５２ｄ、演算回路（Ｅｓｔｉｍａｔｏｒ）５２ｅ、推定回路（Ｓｅｌｅｃｔｏｒ）５２ｆ、及び多元ＬＤＰＣデコーダ（ＢＰ  Ｄｅｃｏｄｅｒ）５２ｇを有する。
【００８０】
ローパスフィルタ５２ａは、記録媒体１１から再生ヘッド２２ｂで読み出され再生アンプ２４ｂを経由したＰＷＭ波形の再生信号を受ける。ローパスフィルタ５２ａは、そのＰＷＭ波形の信号の周波数に１／（２Ｎ）＝１／［２×｛２×（Ｍ−１）｝］＝１／［４×（Ｍ−１）］を乗算したカットオフ周波数を有する。ローパスフィルタ５２ａは、ビットレートがＮ倍にアップコンバートされている信号（ＰＷＭ波形の再生信号）をなまらせてそのビットレートを実質的にＮ×２／（２Ｎ）＝１倍にダウンコンバートさせる。ローパスフィルタ５２ａは、処理後の信号をＡ／Ｄ変換器５２ｂへ供給する。
【００８１】
例えばＭ＝３である場合、ローパスフィルタ５２ａは、記録信号（ＰＷＭ波形の信号）帯域に対する１／（２×４）＝１／８帯域のカットオフ周波数でフィルタ処理を行う。これにより、ローパスフィルタ５２ａは、シンボル系列に対してビットレートが４倍にアップコンバートされた信号をなまらせてそのビットレートを実質的に、元のＭ値系列の信号帯域である４×１／（２×２）＝１倍にダウンコンバートさせる。
【００８２】
すなわち、図６（ｄ）に実線で示すように、ローパスフィルタ５２ａは、図６（ｃ）に示すような記録信号（ＰＷＭ波形の信号）をなまらせてそのビットレートを実質的に４×１／（２×２）＝１倍にダウンコンバートさせた再生信号を生成する。図６（ｄ）は、コントローラ回路５０におけるローパスフィルタ５２ａの処理結果（出力信号）を示す波形図である。
【００８３】
Ａ／Ｄ変換器５２ｂは、ローパスフィルタ５２ａで処理された信号に対して、記録信号に対する１／Ｎ帯域（すなわち、シンボル系列に対してビットレートがＮ×１／Ｎ＝１倍）のサンプリング周波数でダウンサンプル処理を行う。Ａ／Ｄ変換器５２ｂは、ローパスフィルタ５２ａで処理された信号に対して、元の３値振幅系列に要するサンプリング周波数でダウンサンプル処理を行う。Ａ／Ｄ変換器５２ｂは、シンボル系列と概ね均等なシンボル周期ごとに、シンボル周期の中央のタイミングでサンプリングするＡ／Ｄ変換を行う。これにより、Ａ／Ｄ変換器５２ｂは、ビットレートが実質的にシンボル系列の１倍になるように信号をダウンコンバートして、シンボル系列のＭ値振幅値の波形を再生する。すなわち、所望のＭ値振幅を有する再生波形に変換された所望信号を得る。
【００８４】
例えばＭ＝３である場合、Ａ／Ｄ変換器５２ｂは、記録信号に対する１／４帯域（すなわち、シンボル系列のビットレート）のサンプリング周波数でダウンサンプル処理を行う。すなわち、Ａ／Ｄ変換器５２ｂは、シンボル系列と略均等なシンボル周期ごとに、シンボル周期の中央のタイミングでＡ／Ｄ変換を行う。これにより、所望の３値振幅を有する再生波形に変換された所望信号を得ることができる。
【００８５】
すなわち、Ａ／Ｄ変換器５２ｂは、図６（ｄ）に実線で示すローパスフィルタ５２ａで処理後の信号に対して、図６（ｄ）に一点鎖線で示すシンボル周期Ｔ１〜Ｔ１２の中央のタイミングｔ１〜ｔ１２でＡ／Ｄ変換を行う。これにより、図６（ａ）に示すシンボル系列と同様の３値振幅を有する再生信号（図６（ｄ）に破線で示す信号）が得られることが分かる。
【００８６】
Ａ／Ｄ変換器５２ｂは、処理後の信号（所望信号）をＦＩＲフィルタ５２ｃへ出力する。ＦＩＲフィルタ５２ｃは、所望信号（デジタル信号）に対してＦＩＲ等化処理を実施し、軟判定回路５２ｄへ入力する。
【００８７】
軟判定回路５２ｄは、ＦＩＲ等化後の信号をデータブロックに対応した信号ブロックに区分する。軟判定回路５２ｄは、ＳＯＶＡ（Ｓｏｆｔ  Ｏｕｔｐｕｔ  Ｖｉｔｅｒｂｉ  Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）に基づいて、信号ブロックに対してシンボル間干渉に対する軟判定等化処理を行い、シンボル系列について尤度情報（すなわち、対数尤度）を求める。このとき、軟判定回路５２ｄは、記録処理で用いられた可能性のある全てのマッピング規則の全てのシンボル系列について尤度情報（すなわち、対数尤度）を求める。
【００８８】
Ｍ＝３、ｎ＝４の場合、図３に示すマッピング規則Ｒａの各シンボル系列“−１，−１，−１，−１”〜“０，１，１，１”の尤度情報（すなわち、対数尤度）と図４に示すマッピング規則Ｒａの各シンボル系列“−１，−１，−１，−１”〜“０，１，１，１”の尤度情報（すなわち、対数尤度）とをそれぞれ求める。
【００８９】
すなわち、図６（ｄ）に示すように、軟判定回路５２ｄは、データブロック期間ＴＰ１に対応した信号ブロック期間ＴＰ１’において、タイミングｔ１〜ｔ４のＡ／Ｄ変換結果に応じた信号ブロックに対して、全マッピング規則の全シンボル系列の尤度情報（すなわち、対数尤度）を求める。軟判定回路５２ｄは、データブロック期間ＴＰ２に対応した信号ブロック期間ＴＰ２’において、タイミングｔ５〜ｔ８のＡ／Ｄ変換結果に応じた信号ブロックに対して、全マッピング規則の全シンボル系列の尤度情報（すなわち、対数尤度）を求める。軟判定回路５２ｄは、データブロック期間ＴＰ３に対応した信号ブロック期間ＴＰ３’において、タイミングｔ９〜ｔ１２のＡ／Ｄ変換結果に応じた信号ブロックに対して、全マッピング規則の全シンボル系列の尤度情報（すなわち、対数尤度）を求める。
【００９０】
軟判定回路５２ｄは、全マッピング規則の全シンボル系列の尤度情報（すなわち、対数尤度）を演算回路５２ｅ及び推定回路５２ｆへそれぞれ供給する。
【００９１】
演算回路５２ｅは、全マッピング規則の全シンボル系列の尤度情報を、処理対象の信号ブロックだけでなく直前の信号ブロックと直後の信号ブロックとについても保持している。演算回路５２ｅは、処理対象の信号ブロックの各シンボル系列の尤度情報の精度を上げるために、その前後の信号ブロックの尤度情報を活用して結合尤度情報を生成する。すなわち、演算回路５２ｅは、直前の信号ブロックの尤度情報に基づいて直前の信号ブロックの終端パターンの尤度を求め、直後の信号ブロックの尤度情報に基づいて直後の信号ブロックに用いられたマッピング規則の尤度を求める。そして、演算回路５２ｅは、直前の信号ブロックの終端パターンの尤度と直後の信号ブロックに用いられたマッピング規則の尤度とが結合された処理対象の信号ブロックの結合尤度情報（すなわち、結合対数尤度）を複数のマッピング規則の各シンボル系列について求める。
【００９２】
Ｍ＝３、ｎ＝４の場合、演算回路５２ｅは、処理対象の信号ブロックについてマッピング規則がＲａで終端パターンがＳａであるシンボル系列（すなわち、図３で終端パターンがＳａと表記されたいずれかのシンボル系列）の結合対数尤度ＪＭ（Ｒａ（ｔ），Ｓａ（ｔ））を、数式５により求める。演算回路５２ｅは、処理対象の信号ブロックについてマッピング規則がＲａで終端パターンがＳｂであるシンボル系列（すなわち、図３で終端パターンがＳｂと表記されたいずれかのシンボル系列）の結合対数尤度ＪＭ（Ｒａ（ｔ），Ｓｂ（ｔ））を、数式６により求める。演算回路５２ｅは、処理対象の信号ブロックについてマッピング規則がＲｂで終端パターンがＳａであるシンボル系列（すなわち、図４で終端パターンがＳａと表記されたいずれかのシンボル系列）の結合対数尤度ＪＭ（Ｒｂ（ｔ），Ｓａ（ｔ））を、数式７により求める。演算回路５２ｅは、処理対象の信号ブロックについてマッピング規則がＲｂで終端パターンがＳｂであるシンボル系列（すなわち、図４で終端パターンがＳｂと表記されたいずれかのシンボル系列）の結合対数尤度ＪＭ（Ｒｂ（ｔ），Ｓｂ（ｔ））を、数式８により求める。
【００９３】
演算回路５２ｅは、処理対象の信号ブロックについての複数のマッピング規則の各シンボル系列の結合尤度情報（すなわち、結合対数尤度）を推定回路５２ｆへ供給する。
【００９４】
推定回路５２ｆは、複数のマッピング規則の各シンボル系列の結合尤度情報に応じて、処理対象の信号ブロックに用いられたマッピング規則を推定する。このとき、推定回路５２ｆは、ビットラベルごとに、マッピング規則を推定する。すなわち、推定回路５２ｆは、各ビットラベルについて、複数のマッピング規則の結合尤度情報を比較し、最も尤度の大きいシンボル系列を採用して、推定結果としてのマッピング規則を構成する。
【００９５】
Ｍ＝３、ｎ＝４の場合、推定回路５２ｆは、同一ビットラベルに対する２つのマッピング規則Ｒａ，Ｒｂのシンボル系列の結合尤度情報（すなわち、結合対数尤度）において、尤度の大きい方を記録されたシンボル系列として選択する。これにより、推定結果としてのマッピング規則が構成される。
【００９６】
推定回路５２ｆは、推定結果としてのマッピング規則とその各シンボル系列の結合尤度情報とを多元ＬＤＰＣデコーダ５２ｇへ供給する。多元ＬＤＰＣデコーダ５２ｅは、各シンボル系列の結合尤度情報を用いてＬＤＰＣ復号処理を実施しデータを復元する。すなわち、多元ＬＤＰＣデコーダ５２ｅは、各シンボル系列の結合尤度情報のうち最も尤度の大きいシンボル系列を特定し、特定されたシンボル系列に対応したビットラベルを推定結果としてのマッピング規則から特定し、特定されたビットラベルをデータブロックとして復元する。
【００９７】
次に、記憶装置１における再生処理の流れについて図８を用いて説明する。図８は、再生処理を示すフローチャートである。図８は、Ｍ＝３、ｎ＝４の場合における再生処理の流れを例示する。
【００９８】
記憶装置１は、記録媒体１１から読み出された信号に所定の処理を行って、複数の信号ブロックを生成する（Ｓ１１）。記憶装置１は、各信号ブロックに対して、全マッピング規則Ｒａ，Ｒｂの全シンボル系列“−１，−１，−１，−１”〜“０，１，１，１”の尤度情報を生成する（Ｓ１２）。記憶装置１は、複数の信号ブロックのうちの処理対象の信号ブロックを決定すると（Ｓ１３）、直前の信号ブロックについて各終端パターンＳａ，Ｓｂの尤度情報を求めること（Ｓ１４）と、直後の信号ブロックについて各マッピング規則Ｒａ，Ｒｂの尤度情報を求めること（Ｓ１５）とを並行して行う。
【００９９】
記憶装置１は、Ｓ１４とＳ１５とがともに完了すると、数式５〜数式８により、処理対象の信号ブロックについて各マッピング規則の各シンボル系列の結合尤度情報を求める（Ｓ１６）。記憶装置１は、各マッピング規則Ｒａ，Ｒｂのビットラベル“０００００”〜“１１１１１”のうちの処理対象のビットラベルを決定する（Ｓ１７）。記憶装置１は、処理対象のビットラベルについてマッピング規則を推定する（Ｓ１８）。すなわち、記憶装置１は、マッピング規則Ｒａにおける処理対象のビットラベルに対応したシンボル系列の結合尤度情報とマッピング規則Ｒｂにおける処理対象のビットラベルに対応したシンボル系列の結合尤度情報とを比較し、尤度が大きい方を選択し、処理対象のビットラベルについてマッピング規則の推定結果とする。記憶装置１は、次のビットラベルが存在すれば（Ｓ１９でＹｅｓ）、処理をＳ１７に戻し、次のビットラベルが存在しなければ（Ｓ１９でＮｏ）、Ｓ１７〜Ｓ１９で得られた推定結果を用いてデータを復元する（Ｓ２０）。すなわち、記憶装置１は、各シンボル系列の結合尤度情報を用いてＬＤＰＣ復号処理を実施しデータを復元する。記憶装置１は、次の信号ブロックが存在すれば（Ｓ２１でＹｅｓ）、処理をＳ１３に戻し、次の信号ブロックが存在しなければ（Ｓ２１でＮｏ）、処理を終了する。
【０１００】
以上のように、本実施形態では、記憶装置１において、ビットラベルがＭ値シンボル系列にマッピングされたマッピング規則を複数種用意し直前のＭ値シンボル系列の終端パターンに応じて次にＭ値シンボル系列への変換に用いるマッピング規則を適応的に選択する。これにより、ＰＷＭベースの多値記録においてシンボル系列間の境界で信号のパルス幅が短くなることを抑制でき、信号の記録密度を向上できる。
【０１０１】
例えば、例えば、２値のシンボルを記録媒体１１に記録する情報記録方式に対して、線記録密度で約１０％向上させることができる。また、Ｍ＝３の場合、４シンボル系列においても、系列パターン２を満足する系列を生成することができる。このことからブロック変調時での変調レート限界であった６Ｂ５Ｔ（レート＝６／５）よりも高変調レートである５Ｂ４Ｔ（レート＝５／４）の変調を実現することができる。
【０１０２】
なお、図３に示すマッピング規則Ｒａ及び図４に示すマッピング規則Ｒｂにおいては、類似するビットラベル間（例えば、図３、図４において、上下に隣接する行間）でシンボル系列のパターンの類似度が高くなっている。このことは、同一信号セット内に存在する信号点の信号点間距離が比較的短いため、等化におけるユークリッド距離が大きくなりやすく、得られる記録密度の向上効果が制限される可能性があることを示している。そのため、次のような変調処理の拡張を考える。
【０１０３】
図３に示すマッピング規則Ｒａと図４に示すマッピング規則Ｒｂとをビットラベルごとに交互に交換して、図９に示すマッピング規則Ｒａ’と図１０に示すマッピング規則Ｒｂ’とを構成する。すなわち、図３における奇数番目のビットラベルに対応したシンボル系列を図４における奇数番目のビットラベルに対応したシンボル系列で置き換えて、図９に示すマッピング規則Ｒａ’を構成する。図４における奇数番目のビットラベルに対応したシンボル系列を図３における奇数番目のビットラベルに対応したシンボル系列で置き換えて、図１０に示すマッピング規則Ｒｂ’を構成する。図９は、実施形態の変形例における１つのマッピング規則Ｒａ’を示す図である。図１０は、実施形態の変形例における他のマッピング規則Ｒｂ’を示す図である。
【０１０４】
図９に示すマッピング規則Ｒａ’及び図１０に示すマッピング規則Ｒｂ’においては、類似するビットラベル間（例えば、図３、図４において、上下に隣接する行間）でシンボル系列のパターンの類似度が、図３に示すマッピング規則Ｒａ及び図４に示すマッピング規則Ｒｂに比べて、低くなっている。これにより、同一変調信号セット内の各信号点間距離が大きく維持できるため、等化におけるユークリッド距離を小さくすることができ、信号の記録密度の更なる向上を期待できる。
【０１０５】
このとき、図３に示すマッピング規則Ｒａと図４に示すマッピング規則Ｒｂとをビットラベルごとに交互に交換して図９に示すマッピング規則Ｒａ’と図１０に示すマッピング規則Ｒｂ’とを構成したことに伴い、系列パターン２が得られるように、記憶装置１における記録処理を次のように変更する。
【０１０６】
例えば、Ｓ４において、記憶装置１（における選択回路５１ｃ）は、各マッピング規則Ｒａ’，Ｒｂ’における処理対象のデータブロックのビットパターン（ビットラベル）に対応したシンボル系列の開始パターンを参照し、開始パターンがＰａである方のマッピング規則を選択する。Ｓ５において、記憶装置１（における選択回路５１ｃ）は、各マッピング規則Ｒａ’，Ｒｂ’における処理対象のデータブロックのビットパターン（ビットラベル）に対応したシンボル系列の開始パターンを参照し、開始パターンがＰｂである方のマッピング規則を選択する。これにより、図９に示すマッピング規則Ｒａ’及び図１０に示すマッピング規則Ｒｂ’を用いた場合に、系列パターン２を満足する系列を生成することができる。
【０１０７】
あるいは、記録処理を図１１に示すように変更する。図１１は、実施形態の変形例における記録処理を示すフローチャートである。
【０１０８】
すなわち、記憶装置１（における選択回路５１ｃ）は、Ｓ４又はＳ５が完了すると、処理対象のデータブロックの最下位ビット（ＬＳＢ）のビット値を確認する（Ｓ３１）。記憶装置１は、処理対象のデータブロックの最下位ビットがビット値“０”であれば、Ｓ４又はＳ５で選択されたマッピング規則を維持する（Ｓ３２）。記憶装置１は、処理対象のデータブロックの最下位ビットがビット値“１”であれば、Ｓ４又はＳ５で選択されたマッピング規則を変更する（Ｓ３３）。すなわち、記憶装置１（における選択回路５１ｃ）は、マッピング規則Ｒａ’を選択していれば、Ｓ２の変換で用いるべきマッピング規則Ｘをマッピング規則Ｒｂ’に変更し、マッピング規則Ｒｂ’を選択していれば、Ｓ２の変換で用いるべきマッピング規則Ｘをマッピング規則Ｒａ’に変更する。これにより、図９に示すマッピング規則Ｒａ’及び図１０に示すマッピング規則Ｒｂ’を用いた場合に、系列パターン２を満足する系列を生成することができる。
【０１０９】
また、図３に示すマッピング規則Ｒａと図４に示すマッピング規則Ｒｂとをビットラベルごとに交互に交換して図９に示すマッピング規則Ｒａ’と図１０に示すマッピング規則Ｒｂ’とを構成したことに伴い、適正に等化が行われるように、記憶装置１における再生処理を次のように変更する。
【０１１０】
例えば、記録処理は、図１１に示すように、図９に示すマッピング規則Ｒａ’及び図１０に示すマッピング規則Ｒｂ’を用いて行うが、再生処理は、図８に示すように、図３に示すマッピング規則Ｒａ及び図４に示すマッピング規則Ｒｂを用いて行う。これにより、再生信号を適正に３値シンボル系列に等化できる。
【０１１１】
あるいは、再生処理を図１２に示すように変更する。図１２は、実施形態の変形例における再生処理を示すフローチャートである。
【０１１２】
すなわち、記憶装置１は、Ｓ１４が完了すると、Ｓ１４の演算に用いた各終端パターンについて終端パターンに対応したビットラベルの最下位ビット（ＬＳＢ）のビット値を確認する（Ｓ４１）。記憶装置１は、終端パターンに対応したビットラベルの最下位ビットがビット値“０”であれば、Ｓ１４で用いた終端パターンを維持し（Ｓ４２）、Ｓ１４の演算結果を維持する。記憶装置１は、終端パターンに対応したビットラベルの最下位ビットがビット値“１”であれば、Ｓ１４で用いた終端パターンを変更する（Ｓ４３）。すなわち、記憶装置１は、そのビットラベルについて終端パターンＳａの尤度情報（対数尤度）を用いていれば、Ｓ１４の演算結果から終端パターンＳａの尤度情報を除去（減算）し終端パターンＳｂの尤度情報を追加（加算）する。記憶装置１は、そのビットラベルについて終端パターンＳｂの尤度情報（対数尤度）を用いていれば、Ｓ１４の演算結果から終端パターンＳｂの尤度情報を除去（減算）し終端パターンＳａの尤度情報を追加（加算）する。これにより、再生信号を適正に３値シンボル系列に等化できる。
【０１１３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１１４】
１  記憶装置、１１  記録媒体、５０  コントローラ回路、５１  記録回路、５１ｂ  第１の変換回路、５１ｃ  選択回路、５１ｅ  第２の変換回路、５２  再生回路、５２ｄ  軟判定回路、５２ｅ  演算回路、５２ｆ  推定回路、５２ｇ  復元回路。
【図１】
2020071888.tif 000003
【図２】
2020071888.tif 000004
【図３】
2020071888.tif 000005
【図４】
2020071888.tif 000006
【図５】
2020071888.tif 000007
【図６】
2020071888.tif 000008
【図７】
2020071888.tif 000009
【図８】
2020071888.tif 000010
【図９】
2020071888.tif 000011
【図１０】
2020071888.tif 000012
【図１１】
2020071888.tif 000013
【図１２】
2020071888.tif 000014