(57)【要約】【課題】ＰＲ方式とターボ符号化／繰返し復号化方式とを組み合わせたデータ復号化方式を採用したディスクドライブにおいて、バーストノイズに対する誤り訂正能力を向上することにある。【解決手段】ターボ符号化／繰返し復号化方式を使用するリードチャネルが開示されている。リードチャネルは、バーストノイズ検出器３４の検出結果に従って、バースト誤りを除去するように尤度計算式を変更して、内符号のＡＰＰ復号化演算を実行するＡＰＰ復号器を含む繰返しデコーダ３５を有する。【選択図】　　図１
2004127408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク媒体からデータを読出すヘッドと、
前記ヘッドにより読出された連接ターボ符号のデータ信号を復号化して、元のデータを再生するリードチャネルとを具備し、
前記リードチャネルは、
前記データ信号に含まれるバーストノイズを検出する検出手段と、
前記データ信号に対して事後確率復号化処理（ＡＰＰ復号化処理）を含む繰返し復号化処理を実行する手段であって、前記検出手段による検出結果に従って、当該復号化演算を行なうための尤度計算内容を変更する繰返し復号化手段と
を有することを特徴とするディスク記憶装置。
【請求項２】
前記リードチャネルにより再生されたデータに対する誤り訂正処理を実行する誤り訂正手段を更に有し、
当該誤り訂正手段は、前記検出手段による検出結果に従って、消失訂正を含む誤り訂正処理を実行することを特徴とする請求項１に記載のディスク記憶装置。
【請求項３】
前記検出手段は、前記ヘッドによるリード動作時に発生するサーマルアスペリティ等を要因とするバーストノイズを、前記データ信号の振幅値に従って検出し、検出結果として２値のフラグ情報を出力することを特徴とする請求項１に記載のディスク記憶装置。
【請求項４】
前記繰返し復号化手段は、
外符号として再帰畳み込み符号を使用する前記連接ターボ符号のデータ信号に対して、内符号の前記ＡＰＰ復号化処理を実行する手段であって、前記検出手段による検出結果に従って前記尤度計算内容を変更する第１のＡＰＰ復号化手段と、
前記外符号の前記ＡＰＰ復号化処理を実行する第２のＡＰＰ復号化手段とを含むことを特徴とする請求項１に記載のディスク記憶装置。
【請求項５】
前記繰返し復号化手段は、
外符号として再帰畳み込み符号を使用する前記連接ターボ符号のデータ信号に対して、内符号の前記ＡＰＰ復号化処理を実行する手段であって、前記検出手段による検出結果に従って前記尤度計算内容を変更する第１のＡＰＰ復号化手段と、
前記外符号の前記ＡＰＰ復号化処理を実行する第２のＡＰＰ復号化手段と、
前記第２のＡＰＰ復号化手段の出力から最終的復号系列を決定するための硬判定手段とを含むことを特徴とする請求項１に記載のディスク記憶装置。
【請求項６】
ディスク媒体に記録されたデータを読出すヘッドを有するディスクドライブに適用し、当該ヘッドにより読出された連接ターボ符号のデータ信号を復号化して、元のデータを再生するリードチャネルであって、
前記ヘッドにより読出された前記データ信号に含まれるバーストノイズを検出する検出手段と、
前記データ信号に対して事後確率復号化処理（ＡＰＰ復号化処理）を含む繰返し復号化処理を実行する手段であって、前記検出手段による検出結果に従って、当該復号化演算を行なうための尤度計算内容を変更する繰返し復号化手段と
を有することを特徴とするリードチャネル。
【請求項７】
前記ヘッドにより読出された前記データ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータと、当該ディジタル信号に対してパーシャルレスポンス方式による波形等化処理を実行するイコライザとを含み、
前記検出手段は、前記Ａ／Ｄコンバータから出力されるディジタル信号の振幅値に基づいてバーストノイズを検出し、
前記繰返し復号化手段は、前記イコライザから出力されるデータ信号に対して繰返し復号化処理を実行するように構成されたことを特徴とする請求項６に記載のリードチャネル。
【請求項８】
前記検出手段は、前記ヘッドによるリード動作時に発生するサーマルアスペリティ等を要因とするバーストノイズを、前記データ信号の振幅値に従って検出し、検出結果として２値のフラグ情報を出力することを特徴とする請求項６に記載のリードチャネル。
【請求項９】
前記繰返し復号化手段は、
外符号として再帰畳み込み符号を使用する前記連接ターボ符号のデータ信号に対して、内符号の前記ＡＰＰ復号化処理を実行する手段であって、前記検出手段による検出結果に従って前記尤度計算内容を変更する第１のＡＰＰ復号化手段と、
前記外符号の前記ＡＰＰ復号化処理を実行する第２のＡＰＰ復号化手段とを含むことを特徴とする請求項６に記載のリードチャネル。
【請求項１０】
前記繰返し復号化手段は、
外符号として再帰畳み込み符号を使用する前記連接ターボ符号のデータ信号に対して、内符号の前記ＡＰＰ復号化処理を実行する手段であって、前記検出手段による検出結果に従って前記尤度計算内容を変更する第１のＡＰＰ復号化手段と、
前記外符号の前記ＡＰＰ復号化処理を実行する第２のＡＰＰ復号化手段と、
前記第２のＡＰＰ復号化手段の出力から最終的復号系列を決定するための硬判定手段とを含むことを特徴とする請求項６に記載のリードチャネル。
【請求項１１】
前記ディスクドライブは、前記リードチャネルにより再生されたデータに対して消失訂正を含む誤り訂正処理を実行する誤り訂正手段を有し、
前記検出手段は、バーストノイズを検出したことを示す情報を、前記誤り訂正手段に出力し、前記誤り訂正手段での誤り訂正処理において前記消失訂正を実行することを指示するように構成されたことを特徴とする請求項６に記載のリードチャネル。
【請求項１２】
ディスク媒体に記録されたデータを読出すヘッドを有するディスクドライブに適用し、当該ヘッドにより読出された連接ターボ符号のデータ信号を復号化して、元のデータを再生するデータ再生方法であって、
前記ヘッドにより読出された前記データ信号に含まれるバーストノイズを検出するステップと、
前記データ信号に対して事後確率復号化処理（ＡＰＰ復号化処理）を含む繰返し復号化処理を実行するステップであって、前記検出ステップによる検出結果に従って、当該復号化演算を行なうための尤度計算内容を変更するステップと
を有することを特徴とするデータ再生方法。
【請求項１３】
前記繰返し復号化ステップは、
外符号として再帰畳み込み符号を使用する前記連接ターボ符号のデータ信号に対して、内符号の前記ＡＰＰ復号化処理を実行するステップであって、前記検出手段による検出結果に従って前記尤度計算内容を変更する第１のＡＰＰ復号化ステップと、
前記外符号の前記ＡＰＰ復号化処理を実行する第２のＡＰＰ復号化ステップとを含むことを特徴とする請求項１２に記載のデータ再生方法。
【請求項１４】
前記繰返し復号化ステップは、
外符号として再帰畳み込み符号を使用する前記連接ターボ符号のデータ信号に対して、内符号の前記ＡＰＰ復号化処理を実行するステップであって、前記検出手段による検出結果に従って前記尤度計算内容を変更する第１のＡＰＰ復号化ステップと、
前記外符号の前記ＡＰＰ復号化処理を実行する第２のＡＰＰ復号化ステップと、
前記第２のＡＰＰ復号化ステップによる復号化出力から最終的復号系列を決定するための硬判定ステップとを含むことを特徴とする請求項１２に記載のデータ再生方法。
【請求項１５】
再生されたデータに対して消失訂正を含む誤り訂正処理を実行する誤り訂正ステップを更に有し、
当該誤り訂正ステップは、前記検出ステップによるバーストノイズの検出結果に従って、前記消失訂正を実行することを特徴とする請求項１２に記載のデータ再生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般的にはディスクドライブの分野に関し、特に、連接ターボ符号化／復号化方法を適用したデータ再生方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、ハードディスクドライブを代表とするディスクドライブの分野では、ヘッドによりディスク媒体（以下単にディスクと称する）から読出されたデータ信号を処理して、元のデータを再生するリードチャネルと呼ぶ信号処理回路が使用されている。通常では、信号処理回路は、専用ＬＳＩから構成されており、ディスク上に記録するためのライトデータ信号を処理するライトチャネルも含めて、リード／ライトチャネル又はデータチャネルとも呼ばれている。
【０００３】
現在のリード／ライトチャネルでは、パーシャルレスポンス（ＰＲ：Ｐａｒｔｉａｌ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）方式と、ビタビ（Ｖｉｔｅｒｂｉ）復号化方法とを組み合わせた、いわゆるＰＲＭＬ（Ｐａｒｔｉａｌ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅ　Ｍａｘｉｍｕｍ　Ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ）と呼ばれるデータ復号化方式（データ再生方法）が採用されている。
【０００４】
近年、ディスクドライブの分野では、ＰＲＭＬ方式に対して、ＰＲ方式とターボ（ｔｕｒｂｏ）符号化／繰返し復号化方式とを組み合わせたデータ復号化方式が注目されている（例えば非特許文献１を参照）。
【０００５】
ところで、ディスクドライブでは、リードヘッド素子とライトヘッド素子とが分離して、スライダ上に実装された構造のヘッドが使用されている。リードヘッド素子としては、通常では、ＧＭＲ（ｇｉａｎｔ　ＭＲ）素子が使用されている。このＧＭＲ素子は、リード動作時に、サーマルアスペリティ（ｔｈｅｒｍａｌ　ａｓｐｅｒｉｔｙ）と呼ぶ現象を起こす。
【０００６】
ディスクドライブでは、前記のサーマルアスペリティ等の要因により、リード動作時に、ヘッドから読出されたデータ信号には、いわゆるバーストノイズ（雑音）が含まれることが確認されている。このバーストノイズにより誤り訂正が不能になるなどの問題があるため、従来から各種の対策案が提案されている（例えば特許文献１を参照）。
【０００７】
【非特許文献１】
Ｚｉｎｉｎｇ　Ｗｕ著「ＣＯＤＩＮＧ　ＡＮＤ　ＩＴＥＲＡＴＩＶＥ　ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ　ＦＯＲ　ＭＡＧＮＥＴＩＣ　ＲＥＣＯＲＤＩＮＧ　ＣＨＡＮＮＥＬＳ」Ｋｌｕｗｅｒ　Ａｃａｄｅｍｉｃ　Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ出版（２０００年、ｐ．２１−４３）
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−１６４９４６号公報（例えば段落番号００２４から００２６、図４）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ＰＲ方式とターボ符号化／繰返し復号化方式とを組み合わせたデータ復号化方式は、複数の符号をインターリーバを介して接続する構成となる。このため、前記のように、データ信号にバーストノイズが含まれている場合に、誤りがインターリーバにより広範囲に分散することがある。従って、復号化されたデータに対する誤り訂正を行なう場合に、誤り訂正が不能となるような問題がある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、ＰＲ方式とターボ符号化／繰返し復号化方式とを組み合わせたデータ復号化方式を採用したディスクドライブにおいて、特に、バーストノイズに対する誤り訂正能力を向上し、結果として良好な誤り率特性を実現することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の観点は、ターボ符号化／繰返し復号化方式を使用するリードチャネルにおいて、バーストノイズの検出結果に従って、内符号の復号化を実行するＡＰＰ復号演算での通信路値を算出する計算式の項を削除する演算（ビタビのメトリック演算に相当）を実行するリードチャネルを含むディスクドライブに関する。
【００１２】
本発明の観点に従ったディスクドライブは、ディスク媒体からデータを読出すヘッドと、前記ヘッドにより読出された連接ターボ符号のデータ信号を復号化して、元のデータを再生するリードチャネルとを具備し、前記リードチャネルは、前記データ信号に含まれるバーストノイズを検出する検出手段と、前記データ信号に対して事後確率復号化処理を含む繰返し復号化処理を実行する手段であって、前記検出手段による検出結果に従って、当該復号化演算を行なうための尤度計算内容を変更する繰返し復号化手段とを有するものである。
【００１３】
このような構成により、外符号の復号化を実行するＡＰＰ復号手段の前段でのインターリーバにより、バーストノイズによる誤りの分散を防止し、結果的に誤りを局在化することが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態に関するリード／ライトチャネル５の要部を示すブロック図である。図３は、本チャネル５を含むディスクドライブの要部を示すブロック図である。
【００１６】
（ディスクドライブの構成）
本ディスクドライブは、図３に示すように、記録媒体であるディスク１と、ヘッド３と、プリアンプ回路４と、リード／ライトチャネル５と、ディスクコントローラ（ＨＤＣ）６とを有する。
【００１７】
ディスク１は、スピンドルモータ（ＳＰＭ）２により回転される。ヘッド３は、リードヘッド素子（ＧＭＲ素子）とライトヘッド素子とを含み、当該リードヘッド素子によりディスク１からデータを読出す。また、ヘッド３は、ライトヘッド素子によりディスク１上にデータを書き込む。
【００１８】
プリアンプ回路４は、リードヘッド素子により読出されたデータ信号（リードデータ信号）を増幅してリード／ライトチャネル５に送出するリードアンプ４０を有する。また、プリアンプ回路４は、リード／ライトチャネル５から出力されるライトデータ信号をライト電流に変換して、ライトヘッド素子に供給するライトアンプ４１を有する。
【００１９】
ＨＤＣ６は、本ドライブとホストシステムとを接続するホストインターフェースを含み、リード／ライトチャネル５との間でライトデータＷＤとリードデータ（再生データ）ＲＤとの入出力を行なう。ＨＤＣ６は、図１に示すように、リード／ライトチャネル５のリードチャネルに接続された誤り訂正回路６０と、ライトチャネルに接続された誤り訂正符号（ＥＣＣ）生成回路６１とを有する。
【００２０】
（リード／ライトチャネル）
リード／ライトチャネル５は、図１に示すように、リードアンプ４０に接続されたリードチャネルと、ライトアンプ４１に接続されたライトチャネルとに大別される。
【００２１】
ライトチャネルは、ＲＬＬ（ｒｕｎ　ｌｅｎｇｔｈ　ｌｉｍｉｔｅｄ）エンコーダ３７と、ターボ（ｔｕｒｂｏ）エンコーダ３８と、プリコーダ（ｐｒｅｃｏｄｅｒ）３９とを有する。ＲＬＬエンコーダ３７は、ライトデータＷＤを通常のＲＬＬ符号系列（ＷＳ）に変換する。ライトデータＷＤには、ＥＣＣ生成回路６１によりＥＣＣデータが付加されている。プリコーダ３９は、リードチャネルにおいてＰＲチャネルに再帰的特性を与えるために設けられている。ここで、ＰＲチャネルとは、リードアンプ４０の入力からイコライザ３３の出力までが所望のＰＲ（Ｐａｒｔｉａｌ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）特性を有するＰＲチャネルであり、一種の畳み込み符号と見なし、連接ターボ符号における内符号に相当する。
【００２２】
ターボエンコーダ３８は、図４に示すように、ＲＬＬエンコーダ３７に接続されたインターリーバ３８１と、再帰畳み込み符号器（ＲＳエンコーダ）３８２と、ＰＵＭＵＸ３８３とを含む。ＰＵＭＵＸ３８３は、パンクチャ（ｐｕｎｃｔｕｒｅ）回路とマルチプレクサ（ｍｕｔｉｐｌｅｘｅｒ）とを合わせた間引き多重化回路である。ＰＵＭＵＸ３８３は、ＲＬＬエンコーダ３７及びＲＳエンコーダ３８２に接続されている。
【００２３】
ＲＳエンコーダ３８２は、遅延素子（Ｄ）及びｍｏｄ２加算器（排他的論理和ゲート“＋”）を含み、再帰的組織畳み込み符号化（ＲＳＣ：Ｒｅｃｕｒｓｉｖｅ　Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ　Ｃｏｄｉｎｇ）を実行し、パリティ系列を出力する。再帰的組織畳み込み符号は、連接ターボ符号において、ＰＲチャネル符号である内符号（ｉｎｎｅｒ　ｃｏｄｅ）に対して、外符号（ｏｕｔｅｒ　ｃｏｄｅ）に相当する。
【００２４】
ターボエンコーダ３８は、インターリーバ３８１によりＲＬＬ符号系列（ＷＳ）を撹拌（ランダム化）し、ＲＳエンコーダ３８２に出力する。ＲＳエンコーダ３８２は、例えば符号の拘束長Ｌが「Ｌ＝３」の場合を想定している。このとき、入力Ｕｋに対する出力をＰｋとした場合に、下記の関係式（１），（２）が成立する。
【００２５】
Ｚｋ＝Ｕｋ＋Ｚｋ−１＋Ｚｋ−２…（１）
Ｐｋ＝Ｚｋ＋Ｚｋ−２…（２）
但し、ＺｋはＲＳエンコーダ３８２の内部変数を意味し、＋は排他的論理和演算を意味する。
【００２６】
ＰＵＭＵＸ３８３は、情報系列（ＲＬＬ符号化系列ＷＳ）とパリティ系列とを入力とし、所望の符号化率となるようにパリティ系列を間引きしながら多重化処理を実行する。
【００２７】
ライトチャネルは、プリコーダ３９によりＰＵＭＵＸ３８３からの組織符号化系列に対して所定の逆変換処理を実行した後に、ライトアンプ４１にライト符号化データ系列を送出する。なお、通常では、プリコンと称するライト補償処理を実行する。ヘッド３に含まれるライトヘッド素子は、ライトアンプ４１から供給されるライト電流により、ディスク１上にターボ符号化されたライトデータ信号を記録することになる。
【００２８】
（リードチャネル）
次に、リードチャネルは、図１に示すように、プリアンプ４０に接続するＡＧＣ回路３０と、低域通過フィルタ（ＬＰＦ）３１と、Ａ／Ｄコンバータ３２と、イコライザ（ｅｑｕａｌｉｚｅｒ）３３とを有する。
【００２９】
ＡＧＣ回路３０は、ＶＧＡ（可変ゲインアンプ）を含み、リードアンプ４０からのリード信号の信号振幅を一定値に制御する。ＬＰＦ３１は、データ信号から高域ノイズを除去する。Ａ／Ｄコンバータ３２は、アナログのデータ信号をディジタル信号に変換する。イコライザ３３は、通常では、ＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ　ＩｍｐｕｌｓｅＲｅｓｐｏｎｓｅ）式のディジタルフィルタなどを含み、ＰＲ方式での波形等化処理を実行する。
【００３０】
さらに、リードチャネルは、Ａ／Ｄコンバータ３２に接続されたバーストノイズ検出器３４と、繰返しデコーダ（反復デコーダ）３５と、ＲＬＬエンコーダ３６とを有する。
【００３１】
バーストノイズ検出器３４は、Ａ／Ｄコンバータ３２から出力されるデータ信号（ディジタル信号）の振幅値に従って、サーマルアスペリティやドロップアウトなどのバーストノイズを検出する。バーストノイズ検出器３４は、検出結果として検出フラグ情報ＤＦ（０／１）を反復デコーダ３５に出力する。ここでは、フラグ情報ＤＦ“１”がバーストノイズの検出を意味する。
【００３２】
繰返しデコーダ３５は、図２に示すように、ＰＲチャネル（内符号）に対するＡＰＰ（Ａ　Ｐｏｓｔｅｒｉｏｒｉ　Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ：事後確率）復号化処理を行なうＡＰＰ復号器３５１と、ＤＥＰＵＭＵＸ３５２と、インターリーバ３５３と、ＲＳＣ系列（外符号）に対するＡＰＰ復号化処理を行なうＡＰＰ復号器３５４と、繰返し復号化処理時に使用されるＰＵＭＵＸ３５５と、ディインターリーバ３５６と、硬判定器３５７とを有する。
【００３３】
ＡＰＰ復号器３５１は、バーストノイズ検出器３４からの検出フラグ情報ＤＦ、イコライザ３３の出力ＲＳ及びＰＵＭＵＸ３５５の出力を入力する。ＤＥＰＵＭＵＸ３５２は、ディパンクチャ（ｄｅｐｕｎｃｔｕｒｅ）回路とディマルチプレクサ（ｄｅｍｕｔｉｐｌｅｘｅｒ）とを合わせた回路である。ＤＥＰＵＭＵＸ３５２は、ＰＵＭＵＸ３８３の逆変換処理を実行する。また、ディインターリーバ３５６は、インターリーバ３５３の逆変換処理を実行する。硬判定器３５７は、ＡＰＰ復号結果に対する２値（０／１）判定を実行し、最終的なターボ復号化系列を決定する。
【００３４】
ＲＬＬエンコーダ３６は、硬判定器３５７により決定（復号）されたターボ復号化系列に対してＲＬＬ復号化処理を実行して、元のデータに相当する再生データ系列（ＲＤ）をＨＤＣ６に出力する。
【００３５】
ＨＤＣ６では、誤り訂正回路６０は、リードチャネルから送出される再生データＲＤに対する誤り訂正処理を実行する。誤り訂正回路６０は、バーストノイズ検出器３４からの検出フラグ情報ＤＦに従って、当該フラグ情報（ＤＦ＝１）をイレージャポインタとして用いて消失訂正処理を実行する。
【００３６】
（データ復号化動作）
以下図１と共に、主として図５のフローチャートを参照して、繰返しデコーダ３５での復号化動作を主とするデータ再生動作を説明する。
【００３７】
まず、ヘッド３のリードヘッド素子により、ディスク１上に記録されたデータ信号が読出されると、リードアンプ４０により増幅されて、リード／ライトチャネル５のリードチャネルに送られる。リードチャネルでは、データ信号は、ＡＧＣ回路３０、ＬＰＦ３１、Ａ／Ｄコンバータ３２、及びイコライザ３３を経て、繰返しデコーダ３５に送られる。
【００３８】
ここで、バーストノイズ検出器３４は、Ａ／Ｄコンバータ３２から出力されるデータ信号に含まれるバーストノイズを検出すると、検出フラグ情報（ＤＦ＝１）を繰返しデコーダ３５に出力する（ステップＳ１）。
【００３９】
繰返しデコーダ３５では、図２に示すように、ＡＰＰ復号器３５１は、イコライザ３３の出力であるデータ系列ＲＳに対して、ＰＲチャネルを内符号とするＡＰＰ復号化処理を実行する。具体的には、ＡＰＰ復号器３５１は、ＡＰＰ復号化処理として、例えば図６に示すようなＢＣＪＲアルゴリズム（前述の非特許文献１を参照）による演算処理を実行し、対数外部情報確率比を算出する（ステップＳ３）。但し、繰返し復号処理の１回目では、対数事前情報確率比は零とする。
ここでは、バーストノイズ検出器３４からはバーストノイズが検出されない場合（ＤＦ＝０）を想定する（ステップＳ２のＹＥＳ）。
【００４０】
ＤＥＰＵＭＵＸ３５２は、対数外部情報確率比ディパンクチャ（ｄｅｐｕｎｃｔｕｒｅ）回路とディマルチプレクサ（ｄｅｍｕｔｉｐｌｅｘｅｒ）とを合わせた回路である。ＤＥＰＵＭＵＸ３５２は、ターボエンコーダ３８でのＰＵＭＵＸ３８３の逆変換処理を実行し、情報系列に対する対数外部情報確率比と、パリティ系列に対する外部情報確率比とを出力する。但し、ＰＵＭＵＸ３８３により間引かれた位置に対応する外部情報確率比は０とする。
【００４１】
次に、インターリーバ３５３は、ターボエンコーダ３８でのインターリーバ３８１と同様の方法によりインターリービング（攪拌）を実行し、撹拌された情報系列に対する対数外部情報確率比、及びパリティ系列に対する外部情報確率比を出力する（ステップＳ４）。
【００４２】
ＡＰＰ復号器３５４は、インターリーバ３５３の出力に対して、外符号である再帰畳み込み符号についてＡＰＰ復号化処理を実行する（ステップＳ５）。ディインターリーバ３５６は、インターリーバ３５３の逆変換処理を実行し、元の情報系列に対応する対数外部情報確率比を出力する。
【００４３】
ＰＵＭＵＸ３５５は、ＡＰＰ復号器３５４から出力されるパリティ系列に対応する対数外部情報確率比と、ディインターリーバ３５６から出力される元の情報系列に対応する対数外部情報確率比とを入力し、間引き及び多重化処理を実行する。ＰＵＭＵＸ３５５は、処理結果を内符号に対する事前情報確率比として、ＡＰＰ復号器３５１に出力する。ＡＰＰ復号器３５１は、当該事前情報確率比と、イコライザ３３からの出力とを入力し、ＡＰＰ復号化処理を繰り返す（ステップＳ６）。
【００４４】
以上のような繰返し復号化処理が終了すると、硬判定器３５７は、ディインターリーバ３５６から出力される元の情報系列に対応する対数外部情報確率比に対して、０を閾値とする硬判定処理を実行し、元の情報系列に対応する最終的復号系列（０／１）を決定して出力する（ステップＳ６のＹＥＳ，Ｓ７）。さらに、ＲＬＬエンコーダ３６は、硬判定器３５７により復号されたターボ復号化系列に対してＲＬＬ復号化処理を実行して、元のデータに相当する再生データ系列（ＲＤ）をＨＤＣ６に出力する。誤り訂正回路６０は、リードチャネルから送出される再生データＲＤに対する誤り訂正処理を実行する（ステップＳ８）。
【００４５】
一方、バーストノイズ検出器３４からバーストノイズが検出された場合（ＤＦ＝１）、ＡＰＰ復号器３５１は、尤度計算式を変更して前記内符号のＡＰＰ復号化処理を実行する（ステップＳ２のＮＯ，Ｓ９）。
【００４６】
以下、図６のフローチャートも参照して、検出フラグＤＦに応じて、ＡＰＰ復号器３５１が尤度計算式を変更して実行するＡＰＰ復号化処理として、ＢＣＪＲアルゴリズムを実行する場合の具体例を説明する。なお、図５において、ステップＳ１０からステップＳ１３までの処理手順は、前述のステップＳ４からステップＳ７までの処理手順と同様であるため、説明を省略する。
【００４７】
一般的に、ＰＲチャネルに対するＡＰＰ復号化処理を実行するためのＢＣＪＲアルゴリズムは、図６に示すように、ステップＳ２０からステップＳ２４までの処理手順を含む。
【００４８】
ここで、α（Ｓｋ）、β（Ｓｋ）、γ（Ｓｋ−１，Ｓｋ）、ｙｋ、Ｌａ（Ｕｋ）、Ｌ（Ｕｋ）、Ｌｅ（Ｕｋ）は、それぞれ状態（Ｓｋ）における順方向状態確率、逆方向状態確率、状態（Ｓｋ−１）から（Ｓｋ）へ遷移するパスの確率、イコライザ３３の出力（ＲＳ）、対数事前情報確率比、対数尤度比、対数外部情報確率比を意味する。
【００４９】
このＢＣＪＲアルゴリズムは、α（Ｓｋ）、β（Ｓｋ）を初期化するステップＳ２０と、ｙｋ、Ｌａ（Ｕｋ）からγ（Ｓｋ−１，Ｓｋ）を算出するステップＳ２１とを含む。さらに、当該アルゴリズムは、γ（Ｓｋ−１，Ｓｋ）から再帰的にα（Ｓｋ）、β（Ｓｋ）を算出するステップＳ２２と、α（Ｓｋ）、β（Ｓｋ）、γ（Ｓｋ−１，Ｓｋ）からＬ（Ｕｋ）を算出するステップＳ２３と、Ｌａ（Ｕｋ）、Ｌ（Ｕｋ）からＬｅ（Ｕｋ）を算出するステップＳ２４とを含む。
【００５０】
このようなＢＣＪＲアルゴリズムにおいて、ステップＳ２１に示すように、バーストノイズの検出フラグ（ＤＦ０／１）に従って、γ（Ｓｋ−１，Ｓｋ）を算出する尤度計算式を変更する。即ち、バーストノイズが検出された場合（ＤＦ＝１）には、イコライザ３３の出力（ＲＳ）である通信路値を算出するための計算項６００を削除し、対数事前情報確率比（Ｌａ（Ｕｋ））を使用したパスの確率を算出する尤度計算を実行する。この尤度計算とは、通常のビタビ復号処理におけるブランチメトリック演算に相当する。
【００５１】
従って、イコライザ３３の出力（ＲＳ）には、バーストノイズが含まれている場合には、当該通信路値を算出する計算項６００を削除するため、尤度計算結果からはバーストノイズによる誤り要素を削除することができる。前述したように、ＡＰＰ復号化器３５１の演算結果は、インターリーバ３５３により攪拌されてしまうため、バーストノイズが存在する場合には、バースト誤りが拡散されてしまう。本実施形態では、バーストノイズの検出に応じて、バースト誤りが含まれると推定される当該通信路値を算出する計算項６００が削除される。このため、バースト誤りの拡散を防止し、誤りを局在化することができる。
【００５２】
さらに、本実施形態では、バーストノイズ検出器３４からバーストノイズが検出された場合（ＤＦ＝１）、誤り訂正回路６０は、当該検出フラグ情報ＤＦ（ＤＦ＝１）をイレージャポインタとして用いて消失訂正処理を実行する（ステップＳ１４）。従って、ＨＤＣ６において、リードチャネルにより復号化された再生データに対して、局在化した誤りを訂正することが可能となる。
【００５３】
要するに、本実施形態では、バーストノイズの検出フラグ（ＤＦ）に従って、尤度計算式を変更するＡＰＰ復号化処理により、外符号のＡＰＰ復号化処理の前段において、バースト誤りの分散（拡散）を防止することができる。さらに、誤り訂正回路６０において、検出フラグ（ＤＦ）をイレージャポインタとして使用する消失訂正を実行することにより、局在化したバースト誤りを訂正することが可能となる。
【００５４】
なお、本実施形態では、ＡＰＰ復号器３５１の復号化処理として、ＢＣＪＲアルゴリズムを使用する具体例を説明したが、これに限定されるものではない。ＢＣＪＲアルゴリズムの代替方法として、例えばＭａｘ−Ｌｏｇ−ＭＡＰや、ＳＯＶＡ等の他のＡＰＰ復号アルゴリズムにも適用可能である。
【００５５】
また、本実施形態のリード／ライトチャネルでは、外符号として再帰畳み込み符号を連接する連接ターボ符号方法を想定したが、これに限定されるものではない。外符号としては、低密度パリティ検査符号や、パリティ検査符号などと連接する連接符号方法にも適用可能である。
【００５６】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、ＰＲ方式とターボ符号化／繰返し復号化方式とを組み合わせたデータ復号化方式を採用したディスクドライブにおいて、特に、バーストノイズに対する誤り訂正能力を向上し、結果として良好な誤り率特性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に関するリード／ライトチャネルの要部を示すブロック図。
【図２】本実施形態に関する繰返しデコーダの要部を示すブロック図。
【図３】本実施形態に関するディスクドライブの要部を示すブロック図。
【図４】本実施形態に関するターボエンコーダの要部を示すブロック図。
【図５】本実施形態に関する繰返しデコーダの動作を説明するためのフローチャート。
【図６】本実施形態に関する繰返しデコーダで使用するＡＰＰ復号アルゴリズムの一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…ディスク
２…スピンドルモータ
３…ヘッド
４…プリアンプ回路
５…リード／ライトチャネル
６…ディスクコントローラ（ＨＤＣ）
３０…ＡＧＣ回路
３１…低域通過フィルタ（ＬＰＦ）
３２…Ａ／Ｄコンバータ
３３…イコライザ
３４…バーストノイズ検出器
３５…反復（繰返し）デコーダ
３６…ＲＬＬデコーダ
３７…ＲＬＬエンコーダ
３８…ターボエンコーダ
３９…プリコーダ
４０…リードアンプ
４１…ライトアンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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