(57)【要約】【課題】  再生信号のデューティずれの影響を軽減し、回路規模も簡単な情報再生方法及び装置を提供する。【解決手段】  再生信号の立ち上がり及び立ち下がりの各情報に対して個別にＰＬＬを掛けて、第１のＰＬＬクロック、第２のＰＬＬクロックを生成し、再生波形を第１、第２のＰＬＬクロックにてサンプリングを行い、第１のサンプリング列、第２のサンプリング列を生成する。そして、各データ識別点において第１のＰＬＬクロックにてサンプリングされた第１のサンプリング値、第２のＰＬＬクロックにてサンプリングされた第２のサンプリング値を選択的に使用して最尤復号を行う。これにより、再生信号のデューティずれを検出することなく、デューティずれの影響を軽減した情報再生が可能となる。【選択図】        図１
2005339754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
最尤復号を適用する情報再生方法に於いて、再生信号の立ち上がり及び立ち下がりの各情報に対して個別にＰＬＬを掛けて、第１のＰＬＬクロック、第２のＰＬＬクロックを生成し、再生波形を前記第１、第２のＰＬＬクロックにてサンプリングを行い、第１のサンプリング列、第２のサンプリング列を生成し、各データ識別点において前記第１のＰＬＬクロックにてサンプリングされた第１のサンプリング値、前記第２のＰＬＬクロックにてサンプリングされた第２のサンプリング値を選択的に使用して最尤復号を行うことを特徴とする情報再生方法。
【請求項２】
前記最尤復号を行う処理は、最尤復号における状態遷移の記録ビット変化に対応する再生信号情報に掛けられたＰＬＬクロックでのサンプリング値を選択的に採用し、また、記録ビット変化を伴わない状態遷移のサンプリング値の選択は、その状態遷移の前後の状態遷移における記録ビット変化、或いは後に現れる状態遷移の記録ビット変化に対応する再生信号情報に掛けられたＰＬＬクロックでのサンプリング値を選択的に採用し、メトリック値の計算を行うことで最尤復号処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の情報再生方法。
【請求項３】
前記最尤復号を行う処理に於いて、記録ビット変化を伴わない状態遷移であり、且つ、前記状態遷移の前後において記録ビット変化を伴う状態遷移の可能性がある場合には、枝メトリックの計算において、枝メトリックの期待値との差が小さくなる方のサンプリング値を選択的に採用して、メトリック値の計算を行うことを特徴とする請求項２に記載の情報再生方法。
【請求項４】
前記最尤復号を行う処理に於いて、記録ビット変化を伴わない状態遷移であり、且つ、前記状態遷移の前後において記録ビット変化を伴う状態遷移の可能性がある場合には、枝メトリックの計算において、前記第１のサンプリング列、第２のサンプリング列の平均値を採用して、メトリック値の計算を行うことを特徴とする請求項２に記載の情報再生方法。
【請求項５】
最尤復号を適用する情報再生装置に於いて、再生信号の立ち上がり及び立ち下がりの各情報に対して個別にＰＬＬを掛けて、第１のＰＬＬクロック、第２のＰＬＬクロックを生成する手段と、再生波形をそれぞれのＰＬＬクロックにてサンプリングを行い、第１のサンプリング列、第２のサンプリング列を生成する手段と、各データ識別点において前記第１のＰＬＬクロックにてサンプリングされた第１のサンプリング値、前記第２のＰＬＬクロックにてサンプリングされた第２のサンプリング値を選択的に使用して、最尤復号を行う手段とを備えたことを特徴とする情報再生装置。
【請求項６】
前記最尤復号を行う手段は、最尤復号における状態遷移の記録ビット変化に対応する再生信号情報に掛けられたＰＬＬクロックでのサンプリング値を選択的に採用し、また、記録ビット変化を伴わない状態遷移のサンプリング値の選択は、その状態遷移の前後の状態遷移における記録ビット変化、或いは後に現れる状態遷移の記録ビット変化に対応する再生信号情報に掛けられたＰＬＬクロックでのサンプリング値を選択的に採用し、メトリック値の計算を行うことにより最尤復号処理を行うことを特徴とする請求項５に記載の情報再生装置。
【請求項７】
前記最尤復号を行う手段は、記録ビット変化を伴わない状態遷移であり、且つ、状態遷移の前後において記録ビット変化を伴う状態遷移の可能性がある場合には、枝メトリックの計算において、枝メトリックの期待値との差が小さくなる方のサンプリング値を選択的に採用し、メトリック値の計算を行うことを特徴とする請求項６に記載の情報再生装置。
【請求項８】
前記最尤復号を行う手段は、記録ビット変化を伴わない状態遷移であり、且つ、状態遷移の前後において記録ビット変化を伴う状態遷移の可能性がある場合には、枝メトリックの計算において、前記第１のサンプリング列、第２のサンプリング列の平均値を採用して、メトリック値の計算を行うことを特徴とする請求項６に記載の情報再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーシャルレスポンス＋ビタビ復号等の最尤復号を採用した情報再生方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、書き換え可能な高密度記録方式として、半導体レーザーの熱エネルギーを用いて、磁性薄膜に磁区を書き込んで情報を記録し、光磁気効果を用いてこの情報を読み出す光磁気記録媒体がある。また、近年この光磁気記録媒体の記録密度を更に高めて大容量の記録媒体とする要求が高まっている。光磁気記録媒体等の光ディスクの線記録密度は、再生光学系のレーザー波長及び対物レンズの開口数に大きく依存する。
【０００３】
即ち、再生光学系のレーザー波長λと対物レンズの開口数NAが決まるとビームウエストの径が決まるため、記録マーク再生時の空間周波数は２ＮＡ／λ程度が検出可能な限界となってしまう。従って、従来の光ディスクで高密度化を実現するためには、再生光学系のレーザー波長を短くし、対物レンズのＮＡを大きくする必要がある。しかしながら、レーザー波長や対物レンズの開口数の改善にも限度がある。このため、記録媒体の構成や読み取り方法を工夫し、記録密度を改善する技術が開発されている。
【０００４】
例えば、特開平６−２９０４９６号公報には、磁気的に結合される再生層と記録層とを有する多層膜の、記録層に信号記録を行うと共に、加熱用光ビームの照射による温度勾配を利用して、記録層の記録データを変化させることなく再生層の記録マークの磁壁を移動させ、再生用光ビームスポットのほぼ全域が同一の磁化になるように再生層を磁化させて、再生用光ビーム反射光の偏向面の変化を検出することにより、光の回折限界以下の記録マークを再生する信号再生方法及び装置が提案されている（特許文献１）。この方法によれば、再生信号が矩形状になり、再生信号振幅を低下させることなく光学系の回折限界以下の記録マークが再生可能となり、記録密度並びに転送速度を大幅に向上させることが可能となる。
【０００５】
更に、近年、情報再生方式として盛んに最尤復号であるパーシャルレスポンス＋ビタビ復号を用いた方式が採用され、信号ＳＮ比の改善により更なる高密度化が図られている。
【０００６】
次に、光磁気記録における磁壁移動型の超解像媒体とパーシャルレスポンス＋ビタビ復号とを採用した場合を例に取って従来例の説明を行う。
【０００７】
図９は従来例の光磁気記録再生装置の構成を示すブロック図である。図中１はガラス或いはプラスチックを素材とした基板２に光ビームの照射による温度勾配を利用し、記録層の記録データを変化させることなく再生層の記録マークの磁壁を移動させて、再生スポット内の磁化を拡大し、光ビーム反射光の偏向面の変化を検出することにより、光学系の回折限界以下の記録マークを再生することが可能な光磁気記録層３を被着し、更に保護膜４を形成した光磁気ディスクである。
【０００８】
この光磁気ディスク１はマグネットチャッキング等で図示しないスピンドルモータに支持され、回転軸に対して回転自在の構造となっている。５は光磁気ディスク１にレーザー光を照射し、更に反射光から情報を得る光ヘッドであり、集光レンズ（ｅｘ．ＮＡ：０．６０）、集光レンズを駆動するアクチュエータ、半導体レーザー(ｅｘ．λ:６５０ｎｍ)、ビームスプリッタ、偏光ビームスプリッタ等から構成されている。
【０００９】
半導体レーザーから出射したレーザー光は光学部品群を介して光磁気ディスク１に照射される。この時、集光レンズはアクチュエータの制御によってフォーカシング方向及びトラッキング方向に移動してレーザー光が光磁気記録層３上に逐次焦点を結ぶように制御され、且つ、光磁気ディスク１上に刻まれた案内溝に沿ってトラッキングする構成になっている。光磁気ディスク１で反射されたレーザー光は光学部品群を介して光磁気記録層３の磁化の極性に応じた偏向方向の違いによって、それぞれのセンサに集光され、それらを差動増幅することで光磁気信号が得られる。
【００１０】
コントローラ６は光磁気ディスク１の回転数及び記録半径・記録セクタ情報、更には環境温度等を入力情報として、記録パワー、記録信号等を出力し、ＬＤドライバー７、磁気ヘッドドライバー８等を制御するものである。
【００１１】
９は記録動作時に光磁気ディスク１のレーザー照射部位に変調磁界を印加するための磁気ヘッドであり、光磁気ディスク１を挟み光ヘッド５と対向して配置されている。記録時には、光ヘッド５より記録レーザー光を照射し、これと同時に磁気ヘッド９は磁界ヘッドドライバー８の駆動により記録信号に対応して極性の異なる磁界を発生する。また、この磁気ヘッド９は光ヘッド５と連動して光磁気ディスク１の半径方向に移動し、記録時には逐次光磁気記録層３のレーザー照射部位に磁界を印加することで情報を記録する構成になっている。
【００１２】
１０はパーシャルレスポンス(以下、ＰＲ)＋ビタビ復号を行う回路であり、１１はＰＲ等化回路、１２はＰＬＬ回路、１３はＰＬＬ回路の出力クロックで等化波形をサンプリングし、ブランチメトリック値を計算する、ブランチメトリック計算回路、１４はブランチメトリック値からブランチを選択しメトリック値を計算する、ブランチ選択回路、１５はブランチ選択に結果に基づき状態遷移パスを記憶する、パスメモリ回路である。
【００１３】
次に、図１０を用いて記録動作に関して説明する。図１０（ａ）は記録信号、図１０（ｂ）は記録パワー、図１０（ｃ）は変調磁界、図１０（ｄ）は記録マーク列、図１０（ｅ）は再生信号である。図１０（ａ）に示すような記録信号を記録する場合、光ヘッド５から光磁気ディスク１に記録動作開始とともに図１０（ｂ）に示すように所定記録パワーの光ビームが照射され、更に、図１０（ｃ）に示すように磁気ヘッド９から図１０（ａ）の記録信号に基づく変調磁界が印加される。
【００１４】
ここでは、印加磁界を記録情報に応じて変調し、且つ、記録レーザー光を定常周期でパルス状に変調する所謂パルス磁界変調を採用している。これら動作により光磁気ディスク１の冷却過程において図１０（ｄ）に示すような記録マーク列が形成される。このような磁界変調記録方式を採用することで、光スポット径よりも十分小さな磁区長のマークを形成することが可能である。なお、図１０（ｄ）における白抜き部と斜線部は互いに逆の磁化の向きを持つ磁区を表している。また、図１０（ｅ）は図１０（ｄ）の記録マーク列を再生した場合の再生信号を示す。
【００１５】
次に、再生動作に関して図１１を用いて説明する。ここでは、記録マークの保存を司る記録保持層（記録層）、磁壁が移動し再生信号に直接寄与する磁壁移動層（再生層）、記録保持層と磁壁移動層の結合状態をスイッチするスイッチング層の３層構造の場合に関して説明する。
【００１６】
図１１（ａ）は磁区再生状態を示す模式図、図１１（ｂ）は記録膜の状態図、図１１（ｃ）は媒体の温度状態図、図１１（ｄ）は再生信号を示す。再生時には、図１１（ａ）に示すように光ビーム照射により磁壁移動媒体（光磁気記録層３）の再生層の磁壁が移動するＴｓ温度条件まで加熱される。図１１（ｂ）に示すスイッチング層はＴｓより低い温度領域では交換結合により、記録層、再生層と結合した状態となっている。
【００１７】
媒体が光ビームの照射によりＴｓ温度以上に加熱されると、スイッチング層はキュリー点に達し、再生層と記録層との結合が切れた状態となる。このため、このＴｓ温度領域に記録マークの磁壁が到達すると同時に再生層の磁壁は再生層の温度勾配に対してエネルギー的に磁壁が安定して存在する位置、即ち、光ビーム照射による温度上昇の線密度方向の最高温度点にランドを横切るように磁壁が瞬時に移動する。
【００１８】
これにより、再生光ビームに覆われる領域の大部分の磁化状態が同じになるため、通常の光ビーム再生原理においては再生不可能な微小な記録マークであっても、図１１（ｄ）示すように矩形に近い状態の再生信号を得ることができる。従って、再生信号振幅をほとんど低下させることなく光学系回折限界以下の記録マークの再生が可能となり、記録密度並びに転送速度を大幅に向上できる。
【００１９】
次に、これら再生信号に対するパーシャルレスポンス＋ビタビ復号の再生信号処理を図１２を用いて説明する。本例の磁壁移動型光磁気再生においてはＰＲ（１，−１）を適用することが一般的に知られている。
【００２０】
以下、ＰＲ（１，−１）＋ビタビ復号を例にとって説明する。図１２（ａ）は記録信号列、図１２（ｂ）は光磁気信号（再生信号）、図１２（ｃ）はＰＲ（１，−１）等化信号、図１２（ｄ）はＰＬＬクロック、図１２（ｅ）はＰＬＬクロックでＰＲ（１，−１）信号をサンプリングしたサンプリングデータ列ｚ（ｋ）である。図１２（ｂ）の再生信号は上述した磁壁移動型光磁気媒体の情報再生信号であり、光学系の分解能の影響を受けないために矩形状の２値の再生信号となる。
【００２１】
図１２（ｃ）の等化信号は図１２（ｂ）の再生信号にＰＲ（１，−１）の等化処理を行った波形であり、微分回路或いはトランスバーサルフィルタ回路等からなる等化回路により所望のＰＲ（１，−１）の等化波形を得ることができる。図１２（ｄ）のＰＬＬクロックは、例えば、図１２（ｂ）の再生信号を２階微分し、ゼロクロス検出等により得られる２値化信号を基にＰＬＬを掛け、これにより得られるＰＬＬクロックを示している。図１２（ｅ）のサンプリング列はデータ識別点となるＰＬＬクロック信号で図１２（ｃ）のＰＲ（１，−１）信号をサンプリングしたサンプリングデータ列ｚ（ｋ）、図１２（ｆ）は理想状態での出力値を示している。
【００２２】
ここで、上記記録再生信号列が変調符号（１，７）ＲＬＬのＮＲＺＩの記録再生信号であるとし、更に（１，７）ＲＬＬの特徴であるＮＥＺＬ則における“０”の最小ランレングスを１に制限した場合を例にビタビ復号に関して更に説明する。
【００２３】
まず、時刻ｋのサンプル時における記録ビット系列［ｂ（ｋ−１），ｂ（ｋ）］で決まる状態Ｓ（ｋ）が表１に示すようにＳ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の４状態の場合に関して説明する。各状態は次の記録ビットの値によって次の状態に遷移する。記録ビットの変化と状態遷移、出力期待値ｙ（ｋ）、ブランチメトリック値を表２に示す。
【００２４】
【表１】
2005339754.tif 000003
【００２５】
【表２】
2005339754.tif 000004
この時の状態遷移を示すトレリス線図を図６に示す。図中の●印が各時刻における状態を、矢印が記録ビットによる状態遷移を示し、この状態遷移をブランチと呼ぶ。各状態におけるメトリック値ｍＳ＊（ｋ）の変化及びブランチの選択は、実際の再生信号のサンプリング列をｚ（ｋ）、ブランチメトリック値［ｚ（ｋ）−ｙ（ｋ）］２とすると、下記式（７）に示す条件式により選択される。なお、ブランチメトリック値［ｚ（ｋ）−ｙ（ｋ）］２は実際の再生信号サンプリング列ｚ（ｋ）と各ブランチの出力期待値ｙ（ｋ）との差を表す量である。なお、ここでの出力期待値は表２に示すように“０”、“１”、“−１”としている。
【００２６】
式（７）
ｍＳ０（ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍＳ２（ｋ−１）＋［ｚ（ｋ）−０］２，ｍＳ０（ｋ−１）＋［ｚ（ｋ）−０］２｝
ｍＳ１（ｋ）＝ｍＳ０（ｋ−１）＋［ｚ（ｋ）−１］２
ｍＳ２（ｋ）＝ｍＳ３（ｋ−１）＋［ｚ（ｋ）−（−１）］２
ｍＳ３（ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍＳ１（ｋ−１）＋［ｚ（ｋ）−０］２，ｍＳ３（ｋ−１）＋［ｚ（ｋ）−０］２｝
なお、上述した状態変化、トレリス線図には、（１，７）ＲＬＬ＋ＮＲＺＩ上存在しない｛・・０,１,０・・｝及び{・・１,０,１・・}に相当するブランチが除かれている（“０”の最小ランレングスを１に制限）。
【００２７】
ビタビ復号においては、上述したブランチメトリック値に基づき、状態Ｓ０、Ｓ３では合流ブランチを選択していき、状態Ｓ１、Ｓ２では選択なしにブランチが残る。これらの結果、途切れることなく残ったひと続きのパスに相当する記録系列を実際に記録された系列として検出するものである。
【００２８】
図９中のブランチメトリック計算回路１３で等化波形のサンプリング及びブランチメトリック値の計算を行い、ブランチ選択回路１４で上記選択式に示すブランチ選択及びメトリック値の計算を行い、パスメモリ１５でパスの選択により選ばれた記録系列、即ち、再生信号列を保存・確定し、これらビタビ復号による情報再生を行う。図１２（ｇ）には生き残りのパス、図１２（ｈ）には図１２（ｇ）の生き残りのパスから確定した記録系列、即ち、再生信号列を示している。図１２（ｈ）の再生信号列は図１２（ａ）の記録信号の再生信号であり、記録信号が正確に再生されている。
【００２９】
ところで、上記磁壁移動型の光磁気記録再生に最尤復号であるＰＲ＋ビタビ復号を適用した場合において、光磁気再生信号にデューティずれが発生するとデータ識別点におけるサンプリングレベルに変動が生じ、その結果、エラーレートが悪化するという問題点がある。
【００３０】
以下、再生信号のデューティずれが発生した場合の問題点に関して図８を用いて説明する。図８（ａ）はデューティずれが発生している再生信号、図８（ｂ）はＰＲ（１，−１）の等化波形、図８（ｃ）はＰＬＬクロック、図８（ｄ）は図８（ｂ）の等化波形を図８（ｃ）のＰＬＬクロック、即ち、データ識別点でサンプリングしたサンプリングデータ列である。
【００３１】
ここで、図８（ｃ）のＰＬＬクロックは再生信号の立ち上がり情報に対してＰＬＬを掛けた場合を示している。この場合、図８（ｄ）のサンプリングデータ列に示すように再生波形の立ち上がりエッジ部におけるデータのサンプリングは所望のポイントでサンプリングが行われるが、再生波形の立ち下がりエッジ部のサンプリングポイントでは、再生信号のデューティずれによりサンプリングポイントがずれてしまい、この時のサンプリングデータｚ（ｋ）は所望の期待値から外れた値となる。この結果、ビタビ復号の限界を超えた場合には、再生信号の復号が出来なくなり復号誤りが発生し、エラーレートが悪化する。また、再生波形の立ち下がり情報に対してＰＬＬを掛けた場合には、逆の極性である立ち上がりエッジ部でのサンプリングデータが所望の値からずれてしまい同様にエラーレートが悪化する結果になる。
【００３２】
更に、再生信号の両極性のエッジ情報でＰＬＬを掛けた場合には、各エッジ位置におけるサンプリングポイントのずれは緩和されるものの両エッジ部のサンプリングポイント共にずれが発生するため、両エッジ部のサンプリングデータ共にＳＮ比が悪化してしまい、結果的にエラーレートの改善には至らない。また、再生信号にデューティずれがある時に両エッジ情報に対してＰＬＬを掛けた場合には、ＰＬＬの位相誤差がデータエッジ毎に異なるためにＰＬＬ精度自体が悪化する問題も発生する。
【００３３】
なお、再生信号のデューティずれの発生原因は種々考えられるが、光磁気記録再生においては隣接トラック等記録媒体自体からの浮遊磁界、光スポットサーボ用アクチュエータからの漏れ磁界等が挙げられる。更に、光磁気媒体に限らず、光変調型の記録媒体においては記録パワーの変動を要因として再生信号のデューティずれが発生することが知られている。
【００３４】
特開平９−１２０５９８号公報には、記録再生条件差、装置間差により再生信号波形にずれが発生するのに対して改善方法が開示されている（特許文献２）。同公報のものは、再生信号のずれの影響を軽減するため、立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジのそれぞれに個別のＰＬＬを掛け、それにより生成した第１のクロック、第２のクロックにおいて再生信号をサンプリングし、第１のサンプリングデータ列、第２のサンプリングデータ列を得て、更に第１のサンプリングデータ列からビタビ復号により第１の復号列を求め、第２のサンプリングデータ列からビタビ復号により第２の復号列を求め、これら第１、第２の復号列から合成した復号列を生成し、最終的な復号列を求めるというものである。
【特許文献１】特開平６−２９０４９６号公報
【特許文献２】特開平９−１２０５９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３５】
特許文献２の方法では、上述したようにビタビ復号時のサンプリング値自体には、デューティずれ、振幅値変化等の波形変化がそのまま残されており、第１、第２のビタビ復号列自体がエラーを多く含んでいるため、ビタビ復号を有効に利用した方法となっておらず、改善効果も低い。また、ビタビ復号系を２系統持つことになり回路規模も増大するという問題があった。
【００３６】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたもので、その目的は、再生信号のデューティずれの影響を軽減し、回路規模も簡単な情報再生方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３７】
本発明は、上記目的を達成するため、最尤復号を適用する情報再生方法に於いて、再生信号の立ち上がり及び立ち下がりの各情報に対して個別にＰＬＬを掛けて、第１のＰＬＬクロック、第２のＰＬＬクロックを生成し、再生波形を前記第１、第２のＰＬＬクロックにてサンプリングを行い、第１のサンプリング列、第２のサンプリング列を生成し、各データ識別点において前記第１のＰＬＬクロックにてサンプリングされた第１のサンプリング値、前記第２のＰＬＬクロックにてサンプリングされた第２のサンプリング値を選択的に使用して最尤復号を行うことを特徴とする。
【００３８】
また、本発明は、最尤復号を適用する情報再生装置に於いて、再生信号の立ち上がり及び立ち下がりの各情報に対して個別にＰＬＬを掛けて、第１のＰＬＬクロック、第２のＰＬＬクロックを生成する手段と、再生波形をそれぞれのＰＬＬクロックにてサンプリングを行い、第１のサンプリング列、第２のサンプリング列を生成する手段と、各データ識別点において前記第１のＰＬＬクロックにてサンプリングされた第１のサンプリング値、前記第２のＰＬＬクロックにてサンプリングされた第２のサンプリング値を選択的に使用して、最尤復号を行う手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、パーシャルレスポンス＋最尤復号再生において、種々の要因から発生する再生信号のデューティずれに対して、デューティずれ量を検出することなくデューティずれの影響を最小限に抑えた情報の再生が可能となり、エラーレートを改善することができる。その結果、記録密度の向上、或いはより信頼性の高い情報再生装置を提供することが可能となる。また、情報再生の対環境性のマージン増加、情報記録媒体設計の自由度の増加、更には情報再生装置の設計の自由度を増すことも可能となる。更に、ビダビ復号系を２系統持つ必要がないため、回路規模の増加を押さえられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
次に、発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００４１】
（第１の実施形態）
図１は発明による光磁気記録再生装置の第１の実施形態の構成を示すブロック図である。なお、図１では図９の従来装置と同一部分は同一符号を付して説明を省略する。即ち、磁壁移動型の光磁気ディスク１、基板２、光磁気記録層３、光磁気ディスク１にレーザー光を照射し、更に反射光から情報を得る光ヘッド５は図９のものと同様である。光ヘッド５は集光レンズ、集光レンズを駆動するアクチュエータ、記録再生用光源である半導体レーザビームスプリッタ、偏光ビームスプリッタ等から構成されている。
【００４２】
半導体レーザーから出射したレーザー光は光学部品群を介して光磁気ディスク１に照射される。この時、集光レンズはアクチュエータの制御によってフォーカシング方向及びトラッキング方向に移動してレーザー光が光磁気記録層３上に逐次焦点を結ぶように制御され、且つ、光磁気ディスク１上に刻まれた案内溝に沿ってトラッキングする構成になっている。光磁気ディスク１で反射されたレーザー光は光学部品群を介して光磁気記録層の磁化の極性に応じた偏向方向の違いによってそれぞれのセンサに集光され、それらを差動増幅することで光磁気信号が得られる。
【００４３】
また、コントローラ６は上述のように光磁気ディスク１の回転数、記録半径・記録セクタ情報、更には環境温度等を入力情報として、記録パワー、記録信号等を出力し、ＬＤドライバー７、磁気ヘッドドライバー８等を制御する。更に、９は磁気ヘッドであり、光磁気ディスク１を挟み光ヘッド５と対向して配置されている。記録時には、光ヘッド５より光磁気ディスク１に記録レーザー光を照射し、これと同時に磁気ヘッド９は磁気ヘッドドライバー８の駆動により記録信号に対応して極性の異なる磁界を印加する。
【００４４】
１０１は本発明の原理に基づいて第１のＰＬＬクロック及び第２のＰＬＬクロックで再生信号をサンプリングした第１のサンプリング列、第２のサンプリング列を選択的に使用し、パーシャルレスポンス(以下、ＰＲ)＋ビタビ復号を行う回路である。１１１はＰＲ等化回路、１２１は再生信号の立ち上がり、立ち下がり情報のそれぞれにＰＬＬを掛け、第１のＰＬＬクロック及び第２のＰＬＬクロックを得るＰＬＬ回路、１３１はＰＬＬ回路の出力クロックで等化波形をサンプリングし、ブランチメトリック値を計算する、ブランチメトリック計算回路、１４１は１３１のブランチメトリック値からブランチを選択しメトリック値を計算する、ブランチ選択回路、１５１はブランチ選択に結果に基づき状態遷移パスを記憶する、パスメモリ回路である。
【００４５】
記録動作は図１０の説明と同様であり、図１０（ａ）に示すような記録信号を記録する場合には、記録動作開始とともに光ヘッド５から図１０（ｂ）に示すように所定記録パワーの光ビームを光磁気ディスク１に照射する。同時に、磁気ヘッド９から図１０（ｃ）に示すように図１０（ａ）の記録信号に基づく変調磁界を印加する。ここでは、印加磁界を記録情報に応じて変調し、且つ、記録ＬＤ光を定常周期でパルス状に変調させる所謂パルス磁界変調を採用している。これらの動作により記録媒体の冷却過程において図１０（ｄ）に示すような記録マーク列が形成される。このような磁界変調記録方式を採用することで、光スポット径よりも十分小さな磁区長のマークを形成することが可能である。
【００４６】
また、磁壁移動型光磁気記録媒体の再生動作に関しては図１１の説明と同様であり、再生時には、まず、図１１（ａ）に示すように光ビームの照射により磁壁移動媒体の再生層の磁壁が移動するＴｓ温度条件まで加熱される。図１１（ｂ）に示すスイッチング層はＴｓより低い温度領域では交換結合により、記録層、再生層と結合した状態となっている。媒体が光ビームの照射によりＴｓ温度以上に加熱されると、スイッチング層はキュリー点に達し、再生層と記録層との結合が切れた状態となる。
【００４７】
このため、このＴｓ温度領域に記録マークの磁壁が到達すると同時に再生層の磁壁は再生層の温度勾配に対してエネルギー的に磁壁が安定して存在する位置、即ち、光ビーム照射による温度上昇の線密度方向の最高温度点にランドを横切るように磁壁が瞬時に移動する。これにより、再生光ビームに覆われる領域の大部分の磁化状態が同じになるため、通常の光ビーム再生原理においては再生不可能な微小な記録マークであっても、図１１（ｄ）示すように矩形に近い状態の再生信号を得ることができる。
【００４８】
次に、本実施形態の再生信号に対するパーシャルレスポンス＋ビタビ復号の再生信号処理に関して図２を用いて説明する。磁壁移動型光磁気再生においてはＰＲ（１，−１）を適用することが一般的に知られている。これは、再生トラックであるメイントラックの磁壁移動再生による再生信号の周波数帯と、磁壁移動再生現象が起こらない隣接トラックからのクロストーク信号の周波数帯とが大きく異なり低周波数帯に存在することから、ＰＲ（１，−１）という低周波成分を減衰させるＰＲ方式を適用することで、クロストークの影響を排除することが可能になるためである。以下、ＰＲ（１，−１）＋ビタビ復号を例に以下説明を行う。
【００４９】
図２（ａ）は記録ビット列である記録信号、図２（ｂ）は再生信号、図２（ｃ）再生信号立ち上がり情報を用いて掛けた第１のＰＬＬクロック、図２（ｄ）は再生信号立ち下がり情報を用いて掛けた第２のＰＬＬクロックである。また、図２（ｅ）は再生信号に等化処理を行うことにより得られた再生等化信号である。図２（ｆ）は第１のＰＬＬクロックでＰＲ（１，−１）信号をサンプリングした第１のサンプリングデータ列ｚ↑（ｋ）、図２（ｇ）は第２のＰＬＬクロックでＰＲ（１，−１）信号をサンプリングした第２のサンプリングデータ列ｚ↓（ｋ）である。ブランチメトリック計算回路１３１は上述のような等化波形のサンプリングとブランチメトリック値計算を行う。
【００５０】
図２（ｂ）の再生信号は上述した磁壁移動型光磁気媒体の情報再生信号であり、光学系の分解能の影響を受けないために矩形状の２値の再生信号となる。図２（ｅ）の再生等化信号は図２（ｂ）の再生信号にＰＲ（１，−１）の等化処理を行った信号波形であり、微分回路或いはトランスバーサルフィルタ回路等からなる等化回路により所望のＰＲ（１，−１）の等化波形を生成したものである。
【００５１】
また、図２（ｃ）、（ｄ）の第１、第２のＰＬＬクロックは、例えば、図２（ｂ）の再生信号を２階微分し、ゼロクロス検出する等により得られる２値化信号を基にＰＬＬを掛け、このＰＬＬを掛ける情報を立ち上がり情報、立ち下がり情報に限定したものをそれぞれ第１のＰＬＬクロック、第２のＰＬＬクロックとしている。図２（ｆ）の第１のサンプリング列はデータ識別点となる第１のＰＬＬクロック信号で図２（ｅ）のＰＲ（１，−１）信号をサンプリングした第１のサンプリングデータ列ｚ↑（ｋ）、図２（ｇ）のサンプリング列は第２のクロック信号で図２（ｅ）のＰＲ（１，−１）信号をサンプリングした第２のサンプリングデータ列ｚ↓（ｋ）を示す。
【００５２】
上記記録再生信号列が変調符号（１，７）ＲＬＬのＮＲＺＩの記録再生信号であるとし、更に（１，７）ＲＬＬの特徴であるＮＥＺＬ則における“０”の最小ランレングスを１に制限した場合を例に本発明のビタビ復号に関して更に説明する。
【００５３】
まず、時刻ｋのサンプル時における記録ビット系列ｂ（ｋ）で決まる状態Ｓ（ｋ）が表１に示すようにＳ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の４状態の場合に関して説明する。各状態は次の記録ビットの値によって次の状態に遷移する。この時の状態遷移を示すトレリス線図を図６に示す。図中の●印が各時刻における状態を、矢印が記録ビットによる状態遷移を示し、この状態遷移をブランチと呼ぶ。記録ビットの変化と状態遷移、出力期待値ｙ（ｋ）を表２に、状態遷移図を図５に示す。
【００５４】
本発明の各状態におけるメトリック値ｍＳ（ｋ）の変化及びブランチの選択は、再生信号の立ち上がり情報にＰＬＬを掛けた第１のＰＬＬクロックによる再生等化信号の第１のサンプリング値をｚ↑（ｋ）、再生信号の立ち下がり情報にＰＬＬを掛けた第２のＰＬＬクロックによる再生等化信号の第２のサンプリング値をｚ↓（ｋ）とすることで、下記のように表現できる。なお、ここでの出力期待値は表２に示すように“０”、“１”、“−１”としている。
【００５５】
式（１）
ｍＳ０（ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍＳ２（ｋ−１）＋ｍｉｎ｛［ｚ↑（ｋ）−０］２，［ｚ↓（ｋ）−０］２｝，ｍＳ０（ｋ−１）＋［ｚ↑（ｋ）−０］２｝
ｍＳ１（ｋ）＝ｍＳ０（ｋ−１）＋［ｚ↑（ｋ）−１］２
ｍＳ２（ｋ）＝ｍＳ３（ｋ−１）＋［ｚ↓（ｋ）−（−１）］２
ｍＳ３（ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍＳ１（ｋ−１）＋ｍｉｎ｛［ｚ↑（ｋ）−０］２，［ｚ↓（ｋ）−０］２｝，ｍＳ３（ｋ−１）＋［ｚ↓（ｋ）−０］２｝
次に、上記メトリック計算に関して、本発明の特徴である再生信号の立ち上がり情報でＰＬＬを掛けた第１のＰＬＬクロックでサンプリングした第１のサンプリング値ｚ↑（ｋ）、再生信号の立ち下がり情報でＰＬＬを掛けた第２のＰＬＬクロックでサンプリングした第２のサンプリング値ｚ↓（ｋ）の選択に関して図２を用いて説明を加える。
【００５６】
上述したように図２（ａ）は記録ビット列である記録信号、図２（ｂ）はデューティがずれている再生信号、図２（ｃ）は再生信号の立ち上がり情報を用いて掛けた第１のＰＬＬクロック、図２（ｄ）は再生信号の立ち下がり情報を用いて掛けた第２のＰＬＬクロックである。図２（ｅ）は再生信号に等化処理を行うことにより得られた再生等化信号である。
【００５７】
ここで、図２（ａ）示す記録信号、図２（ｂ）の再生信号のように記録信号列の“０”、“１”の変化、即ち、記録ビットの変化が、再生信号変化の信号極性の変化に対応し、“０”から“１”への変化は再生信号の立ち上がり極性に、“１”から“０”への変化は再生信号の立ち下がり極性に対応付けることができる。特に、本実施形態の磁壁移動型の光磁気再生に於いては、上述したように光学系の影響による符号間干渉が現れないために、記録ビットの変化は再生信号の変化として明確に現れる。
【００５８】
更に、デューティが変化したような再生信号に於いては、再生信号の立ち上がり情報によりＰＬＬのクロックを生成し、そのＰＬＬクロックによりサンプリングしたサンプリング値は記録ビット“０”から“１”への変化をより正確に反映した値を示し、逆に再生信号の立ち下がり情報によりＰＬＬのクロックを生成し、そのＰＬＬクロックによりサンプリングしたサンプリング値は記録ビット“１”から“０”への変化をより正確に反映した値を示す。
【００５９】
また、図２（ｆ）の再生等化信号中の各サンプリング点が示すレベルで明らかなように、再生信号の立ち上がり情報を利用してＰＬＬを掛けた第１のＰＬＬクロックを用いて再生信号をサンプリングした第１のサンプリング値●ｚ↑（ｋ）は、再生信号の立ち上がり情報をより正確に反映した期待値に近いサンプリング値である。また、図２（ｇ）の再生信号の立ち下がり情報を利用してＰＬＬを掛けた第２のＰＬＬクロックを用いて再生信号をサンプリングした第２のサンプリング値○ｚ↓（ｋ）は、再生信号の立ち下がり情報をより正確に反映した期待値に近いサンプリング値となる。
【００６０】
従って、記録ビットが“０”から“１”に変化したとされるＳ０→Ｓ１の状態遷移に対しては、再生信号の立ち上がりに対してＰＬＬを掛けた第１のＰＬＬクロックによりサンプリングした第１のサンプリング値ｚ↑（ｋ）を選択し、メトリックの計算を行う。これとは逆に、記録ビットが“１”から“０”に変化したとされるＳ３→Ｓ２の状態遷移に対しては、再生信号の立ち下がりに対してＰＬＬを掛けた第２のＰＬＬクロックによりサンプリングした第２のサンプリング値ｚ↓（ｋ）を選択し、メトリックの計算を行う。
【００６１】
次に、記録ビットが変化しない場合の第１のサンプリング値ｚ↑（ｋ）、第２のサンプリング値ｚ↓（ｋ）の選択処理に関して説明する。
【００６２】
まず、状態が同じ状態に遷移するＳ０→Ｓ０に関して考える。図５の状態遷移図に示すように直前の状態Ｓ０から記録ビット変化が無く、且つ、直後の状態遷移としてＳ０→Ｓ１が可能性として存在する。Ｓ０→Ｓ１は前述したように記録ビットが“０”から“１”へ変化する状態遷移であり、第１のサンプリング値ｚ↑（ｋ）を選択し、メトリック値の計算を行う。従って、隣接するデータ識別点としても、記録ビットの“０”から“１”、即ち、再生信号の立ち上がり情報への相関が強く現れる。故に、これを重視してＳ０→Ｓ０の状態遷移に対しては、再生信号の立ち上がり情報に対してＰＬＬを掛けた第１のＰＬＬクロックによりサンプリングした第１のサンプリング値ｚ↑（ｋ）を選択し、メトリックの計算を行う。
【００６３】
同様に、状態が同じ状態に遷移するＳ３→Ｓ３に対して考える。図５の状態遷移図に示すように直前の状態Ｓ３から記録ビット変化が無く、且つ、直後の状態遷移としてＳ３→Ｓ２が可能性として存在する。Ｓ３→Ｓ２は前述したように記録ビットが“１”から“０”へ変化する状態遷移であり、第２のサンプリング値ｚ↓（ｋ）を選択し、メトリック値の計算を行う。従って、隣接するデータ識別点としても、記録ビットの“１”から“０”、即ち、再生信号の立ち下がり情報への相関が強く現れる場合が存在する。故に、これを重視してＳ３→Ｓ３の状態遷移に対しては、再生信号の立ち下がり情報に対してＰＬＬを掛けた第２のＰＬＬクロックによりサンプリングした第２のサンプリング値ｚ↓（ｋ）を選択し、メトリックの計算を行う。
【００６４】
次に、状態遷移Ｓ１→Ｓ３を考える。この状態遷移はＳ０→Ｓ１に続く状態遷移であるが、同時に、記録ビットが２Ｔ（０，１，１，０）の場合のＳ３→Ｓ２の状態遷移の直前状態遷移となる。従って、本実施形態ではこの両方を考慮して、再生信号の立ち上がり情報に対してＰＬＬを掛けた第１のＰＬＬクロックによりサンプリングした第１のサンプリング値ｚ↑（ｋ）、再生信号の立ち下がり情報に対してＰＬＬを掛けた第２のＰＬＬクロックによりサンプリングした第２のサンプリング値ｚ↓（ｋ）のいずれか出力期待値に近い方を選択し、メトリック値を計算する方法を採用する。
【００６５】
同様に、状態遷移Ｓ２→Ｓ０は、Ｓ３→Ｓ２に続く状態遷移であるが、同時に、記録ビットが２Ｔ（１，０，０，１）の場合のＳ０→Ｓ１の状態遷移の直前状態遷移となる。従って、同様な考えの下に再生信号の立ち上がり情報に対してＰＬＬを掛けた第１のＰＬＬクロックによりサンプリングした第１のサンプリング値ｚ↑（ｋ）、再生信号の立ち下がり情報に対してＰＬＬを掛けた第２のＰＬＬクロックによりサンプリングした第２のサンプリング値ｚ↓（ｋ）のいずれか出力期待値に近い方を選択し、メトリック値を計算する方法を採用する。
【００６６】
以上の考えに基づき、前述したＳ０〜Ｓ３のメトリック値の計算式（１）を導いたのである。
【００６７】
以上説明したメトリック計算により生き残りパスを確定していき、途切れることなく一続きに残ったパスに相当する記録ビット列を実際に記録された信号列として検出することで情報を再生する。また、通常はパスメモリ長による回路の増加と、パスの収束の関係から、所望の長さのパスメモリを用意し、パスの確定の如何に拘わらずメモリ端ではパスは確定しているものとし、或いは、パスが確定しなかった場合を考えて、“０”、“１”の多数決等にて情報データを復号する。
【００６８】
なお、状態遷移Ｓ１→Ｓ３、Ｓ２→Ｓ０における第１のサンプリング値ｚ↑（ｋ）、第２のサンプリング値ｚ↓（ｋ）の選択はこの限りではなく、状態遷移Ｓ１→Ｓ３ を考えた場合、この状態遷移は、必ずＳ０→Ｓ１に続く状態遷移であることのみを考慮して、第１のサンプリング値ｚ↑（ｋ）を選択的に採用することも考えられる。また、同様に、状態遷移Ｓ２→Ｓ０を考えた場合、この状態遷移は、必ずＳ３→Ｓ２に続く状態遷移であることのみを考慮して、第２のサンプリング値ｚ↓（ｋ）を選択的に採用することも考えられる。この場合、メトリック計算は下記式（２）に示すようになる。
【００６９】
式（２）
ｍＳ０（ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍＳ２（ｋ−１）＋［ｚ↓（ｋ）−０］２，ｍＳ０（ｋ−１）＋［ｚ↑（ｋ）−０］２｝
ｍＳ１（ｋ）＝ｍＳ０（ｋ−１）＋［ｚ↑（ｋ）−１］２
ｍＳ２（ｋ）＝ｍＳ３（ｋ−１）＋［ｚ↓（ｋ）−（−１）］２
ｍＳ３（ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍＳ１（ｋ−１）＋［ｚ↑（ｋ）−０］２，ｍＳ３（ｋ−１）＋［ｚ↓（ｋ）−０］２｝
更に、第１のサンプリング値ｚ↑（ｋ）と、第２のサンプリング値ｚ↓（ｋ）との平均値を計算し、これを利用することも考えられる。この場合、メトリック計算は下記式（３）に示すようになる。
【００７０】
式（３）
ｍＳ０（ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍＳ２（ｋ−１）＋［［ｚ↓（ｋ）＋ｚ↑（ｋ）］／２−０］２，ｍＳ０（ｋ−１）＋［ｚ↑（ｋ）−０］２｝
ｍＳ１（ｋ）＝ｍＳ０（ｋ−１）＋［ｚ↑（ｋ）−１］２
ｍＳ２（ｋ）＝ｍＳ３（ｋ−１）＋［ｚ↓（ｋ）−（−１）］２
ｍＳ３（ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍＳ１（ｋ−１）＋［［ｚ↓（ｋ）＋ｚ↑（ｋ）］／２−０］２，ｍＳ３（ｋ−１）＋［ｚ↓（ｋ）−０］２｝
上記のようにサンプリング選択の幾つかの例を示したが、これらサンプリング値の選択は、状態遷移の頻度並びにエラーの依存度等を考慮して実際の系に応じて決定することが望ましい。
【００７１】
また、上記実施形態はＰＲ（１，−１）に関しての説明であるが、本発明はこれに限定するものではなく多岐のパーシャルレスポンスの系に適用可能である。
【００７２】
更に、上述した第１のサンプリング列、第２のサンプリング列の選択処理時には、第１のＰＬＬクロックと第２のＰＬＬクロックとの位相関係を考慮し、識別点ｋにおけるサンプリングを合わせる必要がある。これは、第１のＰＬＬクロックと第２のＰＬＬクロックとでどちらのクロックの位相が進んでいるかを検出すれば良く、例えば、図７に示すようにＤフリップフロップ等を使用し、第１のＰＬＬクロックをＤ端子に、第２のＰＬＬクロックをクロック端子に入力し、出力が“１”ならば第１のＰＬＬクロックの位相が進んでおり、出力が“０”ならば第２のＰＬＬクロックの位相が進んでいると簡単に判断できる。
【００７３】
第１のＰＬＬクロックの位相が進んでいる場合には、第１のＰＬＬクロックによる第１のサンプリング値と、この直後に、第２のＰＬＬクロックによりサンプリングされる第２のサンプリング値とが、同じデータ識別点におけるサンプリング値として対応すると判断でき、この２つのサンプリング値に対して上述したように選択処理を施せばよい。
【００７４】
逆に、第２のＰＬＬクロック位相が進んでいる場合には、第１のＰＬＬクロックによる第１のサンプリング値と、この直前に第２のＰＬＬクロックによりサンプリングされた第２のサンプリング値とが、同じデータ識別点におけるサンプリング値として対応すると判断でき、この２つのサンプリング値に対して上述したように選択処理を施せばよい。
【００７５】
実際の系では、この位相状態を逐次検出・監視を行い、セクタ単位、リシンク単位といった所定の再生単位毎の検出結果に従い選択処理の位相関係の更新を行うことが望ましい。また、上記位相関係に明確な差が現れない場合、即ち、再生信号のデューティずれが確認できない場合には、上述した選択処理を行わずどちらか一方のみのサンプリング値を使用するといった切り替え動作を施すことも可能である。
【００７６】
（第２の実施形態）
図３は本発明の第２の実施形態を示すブロック図である。図１と同一部分には同一符号を付している。本実施形態では、重複する装置説明は割愛し、再生等化処理をディジタル的に処理する場合に関して説明する。
【００７７】
１０２は本発明の原理に基づき第１のＰＬＬクロック及び第２のＰＬＬクロックで再生信号をサンプリングした第１のサンプリング列、第２のサンプリング列を選択的に使用し、パーシャルレスポンス(以下、ＰＲ)＋ビタビ復号を行う回路である。１２２は再生信号の立ち上がり情報、立ち下がり情報のそれぞれにＰＬＬを掛け第１のＰＬＬクロック、第２のＰＬＬクロックを得るＰＬＬ回路、１１２は再生信号をサンプリングしＰＲ等化演算を行うディジタルＰＲ等化演算回路、１３２はブランチメトリック計算回路、１４２はブランチ選択回路、１５２はパスメモリ回路である。
【００７８】
本実施形態のこれら再生信号に対するパーシャルレスポンス＋ビタビ復号の再生信号処理の説明を、ＰＲ（１，−１）＋ビタビ復号を例にとって図４を用いて行う。
【００７９】
図４（ａ）は記録ビット列である記録信号、図４（ｂ）は再生信号、図４（ｃ）は再生信号の立ち上がり情報にＰＬＬを掛けた第１のＰＬＬクロック、図４（ｄ）は再生信号の立ち下がり情報にＰＬＬを掛けた第２のＰＬＬクロック、図４（ｅ）は第１のＰＬＬクロックで再生信号をサンプリングしたサンプリングデータ列ｓ↑（ｋ）、図４（ｆ）は第２のＰＬＬクロックで再生信号をサンプリングしたサンプリングデータ列ｓ↓（ｋ）である。
【００８０】
ディジタル信号処理においては、再生信号を所望の伝達特性になるようにアナログ等化を行うことなく、サンプリングデータ列に所定係数を掛け加減算することにより所望の特性の伝達特性になるように波形等化を行うことが可能となる。特に、本実施形態における磁壁移動型光磁気媒体の再生信号においては、第１の実施形態で説明したように光学系の影響を受けないために符号間干渉が発生せず矩形状の２値の再生信号となる。
【００８１】
従って、再生信号を直接サンプリングし、採用したＰＲに対応したディジタル加減算を施すことでＰＲ等化が可能である。例えば、ＰＲ（１，−１）の場合、連続するサンプリング列ｓ（ｋ−１）、ｓ（ｋ）に対して、ｓ（ｋ−１）−ｓ（ｋ）を行うことでＰＲ（１，−１）等化後のサンプリング値を得ることが可能である。本実施形態に於いては、このようなディジタル等化を行う場合に関して説明する。
【００８２】
図４（ｃ）、（ｄ）はＰＬＬをかけたクロックであり、ＰＬＬを掛ける情報を立ち上げり情報、立ち下がり情報に限定したものをそれぞれ、図４（ｃ）の第１のＰＬＬクロック、図４（ｄ）の第２のＰＬＬクロックとしている。
【００８３】
図４（ｅ）、（ｆ）はデータ識別点となる第１のＰＬＬクロック信号（図４（ｃ））で図４（ｂ）の再生信号をサンプリングしたサンプリングデータ列ｓ↑（ｋ）、第２のクロック信号（図４（ｄ））で図４（ｂ）の再生信号をサンプリングしたサンプリングデータ列ｓ↓（ｋ）を示している。
【００８４】
また、上記記録再生信号列が変調符号（１，７）ＲＬＬのＮＲＺＩの記録再生信号であるとし、更に（１，７）ＲＬＬの特徴であるＮＥＺＬ則における“０”の最小ランレングスを１に制限した場合を例に本実施形態のビタビ復号に関して説明する。
【００８５】
まず、時刻ｋサンプル時における記録ビット系列ｂ（ｋ）で決まる状態ｓ（ｋ）が表１に示すようにＳ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の４状態の場合に関して説明する。各状態は、次の記録ビットの値によって次の状態に遷移する。この時の状態遷移を示すトレリス線図を図６に示す。図中の●印が各時刻における状態を、矢印が記録ビットによる状態遷移を示し、この状態遷移をブランチと呼ぶ。記録ビットの変化と状態遷移、出力期待値ｙ（ｋ）を表２、状態遷移図を図５に示す。
【００８６】
本実施形態における各状態におけるメトリック値ｍＳ（ｋ）の変化及びブランチの選択は、再生信号の立ち上がり情報にＰＬＬを掛けた第１のＰＬＬクロックによる再生信号の第１のサンプリング値をｓ↑（ｋ）、再生信号の立ち下がり情報にＰＬＬを掛けた第２のＰＬＬクロックによる再生信号の第２のサンプリング値をｓ↓（ｋ）とすることで、下記式（４）のように表現できる。なお、ここでの出力期待値は表２に示すように“０”、“１”、“−１”としている
式（４）
ｚ↑（ｋ）＝ｓ↑（ｋ−１）−ｓ↑（ｋ）
ｚ↓（ｋ）＝ｓ↓（ｋ−１）−ｓ↓（ｋ）
ｍＳ０（ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍＳ２（ｋ−１）＋ｍｉｎ｛［ｚ↑（ｋ）−０］２，［ｚ↓（ｋ）−０］２｝，ｍＳ０（ｋ−１）＋［ｚ↑（ｋ）−０］２｝
ｍＳ１（ｋ）＝ｍＳ０（ｋ−１）＋［ｚ↑（ｋ）−１］２
ｍＳ２（ｋ）＝ｍＳ３（ｋ−１）＋［ｚ↓（ｋ）−（−１）］２
ｍＳ３（ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍＳ１（ｋ−１）＋ｍｉｎ｛［ｚ↑（ｋ）−０］２，［ｚ↓（ｋ）−０］２｝，ｍＳ３（ｋ−１）＋［ｚ↓（ｋ）−０］２｝
上記メトリック計算に関して、本発明の特徴である再生信号の立ち上がり情報でＰＬＬを掛けた第１のＰＬＬクロックでサンプリングした第１のサンプリング値の等化演算値ｚ↑（ｋ）＝ｓ↑（ｋ−１）−ｓ↑（ｋ）、再生信号の立ち下がり情報でＰＬＬを掛けた第２のＰＬＬクロックでサンプリングした第２のサンプリング値の等化演算値ｚ↓（ｋ）＝ｓ↓（ｋ−１）−ｓ↓（ｋ）の選択に関しては第１の実施形態と同様であり、ここでの説明は割愛する。
【００８７】
以上説明したメトリック計算により生き残りパスを確定していき、途切れることなく一続きに残ったパスに相当する記録ビット列を実際に記録された信号列として検出することで情報を再生する。但し、通常はパスメモリ長による回路の増加と、パスの収束の関係から、所望の長さのパスメモリを用意し、パスの確定の如何に拘わらずメモリ端ではパスは確定しているものとし、或いは、パスが確定しなかった場合を考えて、“０”、“１”の多数決にて情報データを復号する。
【００８８】
なお、状態遷移Ｓ１→Ｓ３、Ｓ２→Ｓ０における第１のサンプリング値の等化演算値ｚ↑（ｋ）＝ｓ↑（ｋ−１）−ｓ↑（ｋ）、第２のサンプリング値の等化演算値ｚ↓（ｋ）＝ｓ↓（ｋ−１）−ｓ↓（ｋ）の選択はこの限りではなく、第１の実施形態と同様な考えが可能である。
【００８９】
状態遷移Ｓ１→Ｓ３に対して、この状態遷移は、Ｓ０→Ｓ１に続く状態遷移であることのみを考慮して、第１のサンプリング値の等化演算値ｚ↑（ｋ）を選択的に採用し、また、同様に状態遷移Ｓ２→Ｓ０に対して、この状態遷移は、Ｓ３→Ｓ２に続く状態遷移であることのみを考慮して、第２のサンプリング値の等化演算値ｚ↓（ｋ）を選択的に採用する場合、メトリック計算は下記式（５）に示すようになる。
【００９０】
式（５）
ｚ↑（ｋ）＝ｓ↑（ｋ−１）−ｓ↑（ｋ）
ｚ↓（ｋ）＝ｓ↓（ｋ−１）−ｓ↓（ｋ）
ｍＳ０（ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍＳ２（ｋ−１）＋［ｚ↓（ｋ）−０］２，ｍＳ０（ｋ−１）＋［ｚ↑（ｋ）−０］２｝
ｍＳ１（ｋ）＝ｍＳ０（ｋ−１）＋［ｚ↑（ｋ）−１］２
ｍＳ２（ｋ）＝ｍＳ３（ｋ−１）＋［ｚ↓（ｋ）−（−１）］２
ｍＳ３（ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍＳ１（ｋ−１）＋［ｚ↑（ｋ）−０］２，ｍＳ３（ｋ−１）＋［ｚ↓（ｋ）−０］２｝
更に、第１の実施形態と同様に第１のサンプリング値の等化演算値ｚ↑（ｋ）＝ｓ↑（ｋ−１）−ｓ↑（ｋ）と、第２のサンプリング値の等化演算値ｚ↓（ｋ）＝ｓ↓（ｋ−１）−ｓ↓（ｋ）との平均値を計算し、これを利用することも考えられる。この場合、メトリック計算は下記式（６）に示すようになる。
【００９１】
式（６）
ｚ↑（ｋ）＝ｓ↑（ｋ−１）−ｓ↑（ｋ）
ｚ↓（ｋ）＝ｓ↓（ｋ−１）−ｓ↓（ｋ）
ｍＳ０（ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍＳ２（ｋ−１）＋［［ｚ↓（ｋ）＋ｚ↑（ｋ）］／２−０］２，ｍＳ０（ｋ−１）＋［ｚ↑（ｋ）−０］２｝
ｍＳ１（ｋ）＝ｍＳ０（ｋ−１）＋［ｚ↑（ｋ）−１］２
ｍＳ２（ｋ）＝ｍＳ３（ｋ−１）＋［ｚ↓（ｋ）−（−１）］２
ｍＳ３（ｋ）＝ｍｉｎ｛ｍＳ１（ｋ−１）＋［［ｚ↓（ｋ）＋ｚ↑（ｋ）］／２−０］２，ｍＳ３（ｋ−１）＋［ｚ↓（ｋ）−０］２｝
上記のようにサンプリング選択の幾つかの例を示したが、これらサンプリング値の選択は、状態遷移の頻度並びにエラーの依存度等を考慮して実際の系に応じて決定することが望ましい。
【００９２】
なお、上記実施形態はＰＲ（１，−１）に関しての説明であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、多岐のパーシャルレスポンスの系に適用可能である。
【００９３】
また、上述した第１のサンプリング列、第２のサンプリング列の選択処理時には、第１のＰＬＬクロックと第２のＰＬＬクロックとの位相関係を考慮し、識別点ｋにおけるサンプリングを合わせる必要がある。これは、第１のＰＬＬクロックと第２のＰＬＬクロックとでどちらのクロック位相が進んでいるかを検出すれば良く、例えば、図７に示すようにＤフリップフロップ等を使用し、第１のＰＬＬクロックをＤ端子に、第２のＰＬＬクロックをクロック端子に入力し、出力が“１”ならば第１のＰＬＬクロックの位相が進んでおり、出力が“０”ならば、第２のＰＬＬクロックの位相が進んでいると簡単に判断できる。
【００９４】
第１のＰＬＬクロック位相が進んでいる場合には、第１のＰＬＬクロックによる第１のサンプリング値と、この直後に、第２のＰＬＬクロックによりサンプリングされる第２のサンプリング値とが、同じデータ識別点におけるサンプリング値として対応すると判断でき、この２つのサンプリング値に対して上述したように選択処理を施せばよい。
【００９５】
逆に、第２のＰＬＬクロック位相が進んでいる場合には、第１のＰＬＬクロックによる第１のサンプリング値と、この直前に第２のＰＬＬクロックによりサンプリングされた第２のサンプリング値とが、同じデータ識別点におけるサンプリング値として対応すると判断でき、この２つのサンプリング値に対して上述したように選択処理を施せばよい。
【００９６】
実際の系では、この位相状態を逐次検出・監視を行い、セクタ単位、リシンク単位といった所定の再生単位毎の検出結果に従い選択処理の位相関係の更新を行うことが望ましい。また、上記位相関係に明確な差が現れない場合、即ち、再生信号のデューティずれが確認できない場合には、上述した選択処理を行わずどちらか一方のみのサンプリング値を使用するといった切り替え動作を施すことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の第１の実施形態を示すブロック図である。
【図２】図１の動作を示すタイミング図である。
【図３】本発明の第２の実施形態を示すブロック図である。
【図４】図３の動作を示すタイミング図である。
【図５】ビタビ復号状態遷移図である。
【図６】ビタビ復号トレリス線図である。
【図７】第１、第２の実施形態のクロック位相判定回路の一例を示す図である。
【図８】従来の問題点を説明するタイミング図である。
【図９】従来例の光磁気記録再生装置を示す構成図である。
【図１０】磁界変調記録動作を説明するタイミング図である。
【図１１】磁壁移動再生を説明する図である。
【図１２】従来例のパーシャルレスポンス＋ビダビ復号の再生処理を説明するタイミング図である。
【符号の説明】
【００９８】
１  光磁気ディスク
２  基板
３  光磁気記録層
４  保護層
５  光ヘッド
６  コントローラ
７  ＬＤドライバー
８  磁気ヘッドドライバー
９  磁気ヘッド
１０１、１０２  ビタビ復号回路
１１１  ＰＲ等化回路
１１２  ＰＲ等化演算回路
１２１、１２２  ＰＬＬ回路
１３１、１３２  ブランチメトリック計算回路
１４１、１４２  ブランチ選択回路
１５１、１５２  パスメモリ回路
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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