(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
波形間干渉により高密度化された入力信号を元の信号に再生する信号再生方法において、
前記入力信号に対してＴビットの畳み込みを施した第１の波形間干渉波形を発生させる第１の手順と、
τビットの畳み込みが施された第２の波形間干渉波形に対して重み付けをし、（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第３の波形間干渉波形を発生する第２の手順と、
前記第１の手順で発生された前記第１の波形間干渉波形から前記第２の手順で発生された前記第３の波形間干渉波形を減算し、前記第２の波形間干渉波形を生成する第３の手順と、
前記第３の手順で生成された前記第２の波形間干渉波形を最尤検出し、前記元の信号を再生する第４の手順とを有することを特徴とする信号再生方法。
【請求項２】
波形間干渉により高密度化された入力信号を元の信号に再生する信号再生方法において、
前記入力信号からＴビットの畳み込みを施した第１の波形間干渉波形を発生させる第１の手順と、
前記第１の手順で発生された前記第１の波形間干渉波形に対して重み付けをし、（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第２の波形間干渉波形を発生する第２の手順と、
前記第１の手順で発生された前記第１の波形間干渉波形から前記第２の手順で発生された前記第２の波形間干渉波形を減算することによりτビットの第３の波形間干渉波形を生成する第３の手順と、
前記第３の手順で算出された前記第３の波形間干渉波形を最尤検出し、前記元の信号を再生する第４の手順とを有することを特徴とする信号再生方法。
【請求項３】
波形間干渉により高密度化された入力信号を元の信号に再生する信号再生方法において、
前記入力信号に対してＴビットの畳み込みを施した第１の波形間干渉波形を発生させる第１の手順と、
前記第１の手順で発生された前記第１の波形間干渉波形に対して重み付けをし、（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第２の波形間干渉波形を発生する第２の手順と、
前記第１の手順で発生された前記第１の波形間干渉波形から前記第２の手順で発生された前記第２の波形間干渉波形を減算することによりτビットの第３の波形間干渉波形を算出する第４の手順と、
前記第４の手順で算出された前記第３の波形間干渉波形を最尤検出し、前記元の信号を再生する第５の手順とを有することを特徴とする信号再生方法。
【請求項４】
波形間干渉により高密度化された入力信号を元の信号に再生する信号再生装置において、
前記入力信号に対してＴビットの畳み込みを施した第１の波形間干渉波形を発生させる第１のフィルタと、
τビットの畳み込みが施された第２の波形間干渉波形に対して重み付けをし、（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第３の波形間干渉波形を発生する仮検出手段と、
前記第１のフィルタで発生した前記第１の波形間干渉波形から前記仮検出手段で発生した前記第３の波形間干渉波形を減算し、前記第２の波形間干渉波形を生成する減算器と、
前記減算器で生成された前記第２の波形間干渉波形を最尤検出し、前記元の信号を再生する最尤検出手段とを有することを特徴とする信号再生装置。
【請求項５】
前記仮検出手段は、τビットの畳み込みが施された第２の波形間干渉波形から（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した波形間干渉波形を生成する仮検出器と、
前記仮検出器で生成された波形間干渉波形に重み付けをし、前記第３の波形間干渉波形を生成する第３のフィルタとを有することを特徴とする請求項４記載の信号再生装置。
【請求項６】
前記仮検出器は、ツリー状の取り得るパスを有し、前記第２の波形間干渉波形のサンプル値と無雑音時の期待値の２乗平均誤差を求め、該２乗平均誤差に基づいて前記ツリー状のパスから最尤となるパスを出力するＦＤＴＳアルゴリズムを実行することを特徴とする請求項５記載の信号再生装置。
【請求項７】
前記仮検出器は、先行する波形間干渉波形を推定し、推定した波形間干渉波形から前記第２の波形間干渉波形を減算し、その減算結果を２値化判定することにより仮検出を行うことを特徴とする請求項５記載の信号再生装置。
【請求項８】
前記第１のフィルタ、前記仮検出器、前記第２のフィルタ、前記最尤検出手段の係数を前記再生信号の周波数とサンプリング周波数との比に応じて可変する制御手段を有することを特徴とする請求項５乃至７のいずれか一項の信号再生装置。
【請求項９】
波形間干渉により高密度化された入力信号を元の信号に再生する信号再生装置において、
前記入力信号に対してＴビットの畳み込みを施した第１の波形間干渉波形を発生させる第１のフィルタと、
前記第１のフィルタで発生された前記第１の波形間干渉波形に対して（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第２の波形間干渉波形を発生する仮検出手段と、
前記第１のフィルタで発生された前記第１の波形間干渉波形から前記仮検出手段で発生された前記第２の波形間干渉波形を減算し、τビットに縮退された第３の波形間干渉波形を生成する減算器と、
前記減算器で生成された前記第３の波形間干渉波形を最尤検出し、前記元の信号を再生する最尤検出手段とを有することを特徴とする信号再生装置。
【請求項１０】
前記仮検出手段は、Ｔビットの畳み込みが施された第１の波形間干渉波形に対して（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した波形間干渉波形を生成する仮検出器と、
前記仮検出器で生成された前記波形間干渉波形に重み付けをし、前記第２の波形間干渉波形を生成する第２のフィルタとを有することを特徴とする請求項９記載の信号再生装置。
【請求項１１】
前記仮検出器は、ツリー状の取り得る複数のパスを有し、前記第２の波形間干渉波形のサンプル値と無雑音時の期待値の２乗平均誤差を求め、該２乗平均誤差に基づいて前記ツリー状の複数のパスから最尤となるパスを選択し、出力するＦＤＴＳアルゴリズムを実行することを特徴とする請求項１０記載の信号再生装置。
【請求項１２】
前記仮検出器は、後続の波形間干渉波形から先行する波形間干渉波形を減算し、その減算結果を２値化判定し、２値化判定結果を仮検出結果として出力することを特徴とする請求項１０記載の信号再生装置。
【請求項１３】
前記第１のフィルタ、前記仮検出器、前記第２のフィルタ、前記最尤検出手段の係数を前記再生信号の周波数とサンプリング周波数との比に応じて可変する制御手段を有することを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか一項記載の信号再生装置。
【請求項１４】
波形間干渉により高密度化された入力信号を元の信号に再生する信号再生装置において、
前記入力信号に対してＴビットの畳み込みを施した第１の波形間干渉波形を発生させる第１のフィルタと、
前記入力信号に対して（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第２の波形間干渉波形を発生させる第２のフィルタと、
前記第２のフィルタで発生された前記第２の波形間干渉波形に対して（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第３の波形間干渉波形を発生する仮検出手段と、
前記第１のフィルタで発生された前記第１の波形間干渉波形から前記仮検出手段で発生された前記第３の波形間干渉波形を減算し、τビットに縮退された第４の波形間干渉波形を生成する減算器と、
前記減算器で生成された前記第４の波形間干渉波形を最尤検出し、前記元の信号を再生する最尤検出手段とを有することを特徴とする信号再生装置。
【請求項１５】
前記仮検出手段は、前記第２のフィルタから供給された前記第２の波形間干渉波形に対して（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した波形間干渉波形を生成する仮検出器と、
前記仮検出器で生成された波形間干渉波形に対して重み付けをする第３のフィルタとを有することを特徴とする請求項１４記載の信号再生装置。
【請求項１６】
前記仮検出器は、ツリー状の取り得るパスを有し、前記第３の波形間干渉波形のサンプル値と無雑音時の期待値の２乗平均誤差を求め、該２乗平均誤差に応じて前記ツリー状のパスから最尤となるパスを出力するＦＤＴＳアルゴリズムを実行することを特徴とする請求項１５記載の信号再生装置。
【請求項１７】
前記仮検出器は、後続の波形間干渉波形から先行する波形間干渉波形を減算し、その減算結果を２値化判定し、２値化判定結果を仮検出結果として出力することを特徴とする請求項１５記載の信号再生装置。
【請求項１８】
前記第１のフィルタ、前記仮検出器、前記第３のフィルタ、前記第４のフィルタ、前記最尤検出手段の係数を前記再生信号の周波数とサンプリング周波数との比に応じて可変する制御手段を有することを特徴とする請求項１６乃至１７のいずれか一項記載の信号再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は信号再生方法及び信号再生装置に係り、特に、高密度記録された信号を再生するための信号再生方法及び信号再生装置に関する。
近年、磁気記録再生装置には情報の高速転送、大容量化に伴って、記録密度の向上が要求されている。記録密度の向上を図るために波形間干渉を利用する方式が盛んに採用されるようになっている。
【０００２】
【従来の技術】
現在の磁気記録再生装置においては記録密度の向上のための波形間干渉方式としてＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood ）方式が用いられている。
【０００３】
ＰＲＭＬ方式は磁気ディスクや光ディスクの高密度化を図るための信号処理方式の一つでＰＲ（Partial Response）とＭＬ（ Maximum Likelihood ；最尤）復号とを組み合わせた信号処理方式である。図８に磁気ディスク装置の概略構成図を示す。
【０００４】
磁気ディスク装置６１は、磁気ディスク６２をスピンドルモータ６３で回転させ、磁気ディスク６２に対向して磁気ヘッド６４を設け、この磁気ヘッド６４に記録信号に応じた磁界を発生させることにより磁気ディスク６２に記録信号を記録し、磁気ヘッド６４により磁気ディスク６２に記録された磁極の変化を検出することにより磁気ディスク６２に記録された記録信号を再生する。
【０００５】
磁気ヘッド６４はアーム６５を介して図示しないボイスコイルモータに接続されており、磁気ディスク６２の半径方向（矢印Ａ方向）に移動され、磁気ディスク６２にスピンドルモータ６３による回転の中心を中心とした円周に沿って情報がトラック状（線状）に記録される。
【０００６】
磁気ヘッド６４は記録信号を処理するための記録系６６及び磁気ヘッド６４により再生されたヘッド再生信号を再生するための再生系６７に接続されている。記録系６６は、入力端子ＴINに供給された記録信号を符号化する符号化器６８及び符号化器６８で符号化された信号を高密度記録が可能なように等化し磁気ヘッド６４に供給する記録等化器６９より構成される。
【０００７】
また、再生系６７は、磁気ヘッド６４により電気信号に変換された高密度のヘッド再生信号が供給され、ヘッド再生信号を波形干渉を利用して等化する再生等化器７０、再生等化器７０で得られた信号を波形干渉等を利用して元の信号に再生するＭＬ検出器７１、ＭＬ検出器７１により検出された信号から記録信号を再生し、出力端子ＴOUT から出力する復号器７２より構成される。
【０００８】
このような磁気ディスク装置では情報を高密度に記録するために上記記録等化、再生等化、ＭＬ検出等の波形間干渉を利用した信号処理が行われていた。このような信号処理の方法としてＰＲ方式、ＦＤＴＳ／ＤＦ方式などの方式が提案されている。
【０００９】
このような、ＰＲ方式、ＦＤＴＳ方式を用いてさらに高密度化を図ろうとすると、再生等化器７０、ＭＬ検出器７１等の信号再生装置での等化ロス、相関ノイズの低減が必須となる。
図９にＰＲＭＬ方式の信号再生装置のブロック構成図を示す。
【００１０】
入力端子ＴINにはヘッド再生信号が供給され、供給されたヘッド再生信号を図８中の再生等化器７０に相当するフィードフォワードフィルタ（ＦＦＦ；Feed  Forward  Filter）８１に供給する。フィードフォワードフィルタ８１は供給された再生信号のレベルが先行する信号に影響を与えないように波形整形を行い、かつ、後続する信号への波形間干渉を一定に制御することにより、目標波形の等化を行う。フィードフォワードフィルタ８１で目標波形に等化された信号は図８のＭＬ検出器７１に相当するＭＬ（Maximum  Likelihood）検出器８２に供給される。
【００１１】
ＭＬ検出器８２はフィードフォワードフィルタ８１により波形間干渉によって相関を持たせた目標波形の信号から最も確からしい系列の信号を検出し、出力端子ＴOUTから出力する。このようなＰＲＭＬ方式の信号処理装置では線密度の増加に伴いフィードフォワードフィルタ８１での等化ロスが増大する。この等化ロスの増大を軽減するためにフィードフォワードフィルタ８１にＰＲ４、ＥＰＲ４、ＥＥＰＲ４等のインパルス応答方式が採用されている。
【００１２】
図１０にＰＲ方式のインパルス応答特性図を示す。図１０（Ａ）はＰＲ４、図１０（Ｂ）はＥＰＲ４、図１０（Ｃ）はＥＥＰＲ４のインパルス応答特性図を示す。ＰＲ４はＰＲ（１，０，−１）とも表され、図１０（Ａ）に示されるようインパルス応答を示す。これは、再生信号に（１−Ｄ）（１＋Ｄ）（Ｄは１ビット遅延）の特性を与えることで実現される。
【００１３】
ＥＰＲ４はＰＲ（１，１，−１，−１）とも表され、図１０（Ｂ）に示されるようインパルス応答を示す。これは、再生信号に（１−Ｄ）（１＋Ｄ）2 （Ｄは１ビット遅延）の特性を与えることで実現される。
ＥＥＰＲ４はＰＲ（１，２，−２，−１）とも表され、図１０（Ｃ）に示されるようインパルス応答を示す。これは、再生信号に（１−Ｄ）（１＋Ｄ）3 （Ｄは１ビット遅延）の特性を与えることで実現される。
【００１４】
しかし、上記ＰＲ４、ＥＰＲ４、ＥＥＰＲ４のインパルス応答方式を用いたとしても等化ロスの増大を軽減することはできるものの線密度の増加に伴う等化ロスを防げない。
図１１にＰＲ４、ＥＰＲ４、ＥＥＰＲ４の記録情報の規格化線密度に対する等化ロスの特性図を示す。同図中、実線はＰＲ４の特性、破線はＥＰＲ４の特性、一点鎖線はＥＥＰＲ４の特性を示す。
【００１５】
図１１に示すようにＰＲ４に比べてＥＰＲ４、ＥＰＲ４に比べてＥＥＰＲ４で等化ロスは小さくなっているが、いずれの特性も線密度が増加するにつれて等化ロスが大きくなっている。
図１２にＰＲ４、ＥＰＲ４、ＥＥＰＲ４の規格化周波数に対する等化利得の特性図を示す。同図中、実線はＰＲ４の特性、破線はＥＰＲ４の特性、一点鎖線はＥＥＰＲ４の特性を示す。
【００１６】
図１２に示すように規格化周波数によって等化利得が大きく変化してしまうため、ノイズが増長されていた。このため、ＭＬ検出器２での相関ノイズが無視できなくなる。
図１３にＰＲ４、ＥＰＲ４、ＥＥＰＲ４の規格化線密度に対するＳＮＲ（Signal-to-Noise Ratio ）の特性図を示す。同図中、実線はＰＲ４の特性、破線はＥＰＲ４の特性、一点鎖線はＥＥＰＲ４の特性を示す。
【００１７】
図１３に示すように線密度が増加するほどＳＮＲが小さくなっており、ＳＮＲの影響が現れやすくなる。
また、ＰＲ方式ではＰＲ４に比べてＥＰＲ４、ＥＰＲ４に比べてＥＥＰＲ４で畳み込み段数が増加するが、この畳み込み段数が増加するに従って、ＭＬ検出器２でのノイズを低減させることができる。
【００１８】
図１４にＰＲ４、ＥＰＲ４、ＥＥＰＲ４の規格化線密度に対するＭＬ検出器の所要部分のＳＮＲの特性図を示す。同図中、実線はＰＲ４の特性、破線はＥＰＲ４の特性、一点鎖線はＥＥＰＲ４の特性を示す。図１４に示されるようにＰＲ４に比べてＥＰＲ４、ＥＥＰＲ４ではＭＬ検出器８２の所要部分でのＳＮＲが大きくなっている。
【００１９】
図１５にＰＲ４、ＥＰＲ４、ＥＥＰＲ４の線密度に対するピーク信号／２乗平均平方根値のノイズの特性図を示す。同図中、実線はＰＲ４の特性、破線はＥＰＲ４の特性、一点鎖線はＥＥＰＲ４の特性を示す。
図１５に示すようにＰＲ４に比べて畳み込み段数が大きいＥＰＲ４でＰＲ４よりノイズが低減し、ＥＰＲ４に比べて畳み込み段数が大きいＥＥＰＲ４でＥＰＲ４よりノイズが低減している。従って、畳み込み段数を増加させればノイズを低減できるわけであるが、畳み込み段数が増加すると、ＭＬ検出器２で必要となるレジスタ数が増加する。
【００２０】
畳み込み段数をＴとすると、格段に０、１の２つのパスが設けられ、これらの組み合わせを考える必要があるから必要なパス数は２(T+1) 個となる。１つのパスで必要なレジスタは通常５×（Ｔ＋１）個必要とされるから必要となるレジスタ数Ｒは、パス数に１つのパスに必要なレジスタ数をかけた個数となる。すなわち、
Ｒ＝５×（Ｔ＋１）×２(T+1)                               ・・・（１）
となる。
【００２１】
ＰＲ４では畳み込み段数Ｔは｀１｀であるので、上記式（１）より、
Ｒ＝５×（１＋１）×２1+1 ＝５×２×２2 ＝４０
となるため、レジスタ数はＰＲ４で４０個となる。
また、ＥＰＲ４では畳み込み段数Ｔは｀２｀であるので、式（１）よりレジスタ数Ｒは１２０個、ＥＥＰＲ４では畳み込み数Ｔは｀３｀であるので、式（１）よりレジスタ数Ｒは３２０個となる。このように畳み込み段数Ｔが増加すると必要となるレジスタ数Ｒは指数的に増加してしまう。
【００２２】
このように、ＰＲ方式では回路を小さい回路規模で実現しようとすると畳み込み段数が少なくなりノイズが増加してしまい、エラーなどが発生しやすくなり、逆に、ノイズを低減させようとすると、回路規模が極端に大きくなってしまっていた。
【００２３】
上記ＰＲ方式の問題点である等化ロス／相関ノイズの増加及び回路規模の極端な増加を抑制する検出方式としてＦＤＴＳ／ＤＦ（Fixed Delay Tree Search with Decision Feedback ）方式なる検出方法が提案されている。図１６にＦＤＴＳ／ＤＦ方式の信号再生装置のブロック構成図である。
【００２４】
入力端子ＴINにはヘッド再生信号が供給される。入力端子ＴINはフィードフォワードフィルタ９１に接続されており、入力端子ＴINに供給されたヘッド再生信号はフィードフォワードフィルタ９１に供給される。
フィードフォワードフィルタ９１は供給されたヘッド再生信号のレベルが先行する信号に影響を与えないように波形整形を行い、かつ、後続する信号への波形間干渉を一定に制御することにより、目標波形の等化を行う。フィードフォワードフィルタ９１で目標波形に等化された信号は減算器９２に供給される。
【００２５】
減算器９２はフィードフォワードフィルタ９１から供給された負の信号を出力端子ＴOUTからフィードバックフィルタ９３介して供給される信号に加算し、ＦＤＴＳ処理部９４に供給する。フィードバックフィルタ９３は出力端子ＴOUTから出力される出力信号に波形干渉係数をかけた出力を減算器９２に供給している。
【００２６】
ＦＤＴＳ処理部９４では、ツリー状に配置された取り得るパスにおいて、減算器９２から供給された信号と無雑音時の期待値の二乗平均誤差を求め、その中から最尤となるパスを出力し、出力端子ＴOUT 及びフィードバックフィルタ９３に供給する。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、従来のＰＲ方式の信号再生方法では上述のように回路を小さい回路規模で実現しようとすると畳み込み段数が少なくなりノイズが増加してしまい、エラーなどが発生しやすくなり、逆に、ノイズを低減させようとすると、回路規模が極端に大きくなり、メカ部の小型化により回路部の実装面積を確保するのが困難になる等の問題点があった。
【００２８】
また、短いパス長は等化ロス、相関ノイズを低減できるが、パス長が短いため、検出器の性能が低く、エラー伝搬が大きい等の問題点があった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、等化ロス、相関ノイズを抑制しつつ、最尤検出器の性能を劣化させない信号再生方法及び信号再生装置を提供することを目的とする。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１は、波形間干渉により高密度化された入力信号を元の信号に再生する信号再生方法において、前記入力信号に対してＴビットの畳み込みを施した第１の波形間干渉波形を発生させる第１の手順と、τビットの畳み込みが施された第２の波形間干渉波形に対して重み付けをし、（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第３の波形間干渉波形を発生する第２の手順と、前記第１の手順で発生された前記第１の波形間干渉波形から前記第２の手順で発生された前記第３の波形間干渉波形を減算し、前記第２の波形間干渉波形を生成する第３の手順と、前記第３の手順で生成された前記第２の波形間干渉波形を最尤検出し、前記元の信号を再生する第４の手順とを有することを特徴とする。
【００３０】
請求項１によれば、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形をτビットに縮退された第２の波形間干渉波形を最尤検出するため、最尤検出の処理を軽減できる。また、τビットに縮退された第２の波形間干渉波形を検出し、（Ｔ−τ）ビットの第３の波形間干渉波形を生成し、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形から（Ｔ−τ）ビットの第３の波形間干渉波形を減算することによりτビットに縮退された第２の波形間干渉波形を得るため、予めノイズ、ロスが抑制された信号が最尤検出されるので、最尤検出時のノイズ、ロスを抑制できる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００３１】
請求項２は、波形間干渉により高密度化された入力信号を元の信号に再生する信号再生方法において、前記入力信号からＴビットの畳み込みを施した第１の波形間干渉波形を発生させる第１の手順と、前記第１の手順で発生された前記第１の波形間干渉波形に対して重み付けをし、（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第２の波形間干渉波形を発生する第２の手順と、前記第１の手順で発生された前記第１の波形間干渉波形から前記第２の手順で発生された前記第２の波形間干渉波形を減算することによりτビットの第３の波形間干渉波形を生成する第３の手順と、前記第３の手順で算出された前記第３の波形間干渉波形を最尤検出し、前記元の信号を再生する第４の手順とを有することを特徴とする信号再生方法。
【００３２】
請求項２によれば、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形をτビットに縮退された第２の波形間干渉波形を最尤検出するため、最尤検出の処理を軽減できる。また、Ｔビットの畳み込みが施された第１の波形間干渉波形を検出し、（Ｔ−τ）ビットの第２の波形間干渉波形を生成し、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形から（Ｔ−τ）ビットの第２の波形間干渉波形を減算することによりτビットに縮退された第３の波形間干渉波形を得て、これを最尤検出することにより、予めノイズ、ロスが抑制された信号を最尤検出することができるので、最尤検出時のノイズ、ロスを抑制できる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００３３】
請求項３は、波形間干渉により高密度化された入力信号を元の信号に再生する信号再生方法において、前記入力信号に対してＴビットの畳み込みを施した第１の波形間干渉波形を発生させる第１の手順と、前記第１の手順で発生された前記第１の波形間干渉波形に対して重み付けをし、（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第２の波形間干渉波形を発生する第２の手順と、前記第１の手順で発生された前記第１の波形間干渉波形から前記第２の手順で発生された前記第２の波形間干渉波形を減算することによりτビットの第３の波形間干渉波形を算出する第４の手順と、前記第４の手順で算出された前記第３の波形間干渉波形を最尤検出し、前記元の信号を再生する第５の手順とを有することを特徴とする。
【００３４】
請求項３によれば、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形をτビットに縮退された第３の波形間干渉波形を最尤検出するため、最尤検出の処理を軽減できる。また、入力信号に対してＴビットの畳み込みを施した第１の波形間干渉波形に対して重み付けをし、（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第２の波形間干渉波形を発生し、第１の波形間干渉波形から第２の波形間干渉波形を減算することによりτビットの第３の波形間干渉波形を算出し、第３の波形間干渉波形を最尤検出し、元の信号を再生することにより、τビットに縮退された第３の波形間干渉波形を得るため、予めノイズ、ロスが抑制された信号が最尤検出されるので、最尤検出時のノイズ、ロスを抑制できる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００３５】
請求項４は、波形間干渉により高密度化された入力信号を元の信号に再生する信号再生装置において、前記入力信号に対してＴビットの畳み込みを施した第１の波形間干渉波形を発生させる第１のフィルタと、τビットの畳み込みが施された第２の波形間干渉波形に対して重み付けをし、（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第３の波形間干渉波形を発生する仮検出手段と、前記第１のフィルタで発生した前記第１の波形間干渉波形から前記仮検出手段で発生した前記第３の波形間干渉波形を減算し、前記第２の波形間干渉波形を生成する減算器と、前記減算器で生成された前記第２の波形間干渉波形を最尤検出し、前記元の信号を再生する最尤検出手段とを有することを特徴とする。
【００３６】
請求項４によれば、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形をτビットに縮退された第２の波形間干渉波形を最尤検出するため、最尤検出の処理を軽減できる。また、τビットに縮退された第２の波形間干渉波形を検出し、（Ｔ−τ）ビットの第３の波形間干渉波形を生成し、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形から（Ｔ−τ）ビットの第３の波形間干渉波形を減算することによりτビットに縮退された第２の波形間干渉波形を得るため、予めノイズ、ロスが抑制された信号が最尤検出されるので、最尤検出時のノイズ、ロスを抑制できる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００３７】
請求項５は、前記仮検出手段が、τビットの畳み込みが施された第２の波形間干渉波形から（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した波形間干渉波形を生成する仮検出器と、前記仮検出器で生成された波形間干渉波形に重み付けをし、前記第３の波形間干渉波形を生成する第３のフィルタとを有することを特徴とする。
【００３８】
請求項５によれば、第２のフィルタにより第３の波形間干渉波形に最適の重み付けを施すことができるため、高精度の検出が可能となる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００３９】
請求項６は、前記仮検出器が、ツリー状の取り得るパスを有し、前記第２の波形間干渉波形のサンプル値と無雑音時の期待値の２乗平均誤差を求め、該２乗平均誤差に基づいて前記ツリー状のパスから最尤となるパスを出力するＦＤＴＳアルゴリズムを実行することを特徴とする。
【００４０】
請求項６によれば、既存のＦＤＴＳアルゴリズムを用いて検出が可能となるため、容易に高精度の検出が可能となる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００４１】
請求項７は、前記仮検出器が、先行する波形間干渉波形を推定し、推定した波形間干渉波形から前記第２の波形間干渉波形を減算し、その減算結果を２値化判定することにより仮検出を行うことを特徴とする。
【００４２】
請求項７によれば、既存のＤＦＥ検出器を用いて検出が可能であるため、容易に高精度の検出が可能となる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００４３】
請求項８は、前記第１のフィルタ、前記仮検出器、前記第２のフィルタ、前記最尤検出手段の係数を前記再生信号の周波数とサンプリング周波数との比に応じて可変する制御手段を有することを特徴とする。
請求項８によれば、制御手段により前記第１のフィルタ、前記仮検出器、前記第２のフィルタ、前記最尤検出手段の係数を前記再生信号の周波数とサンプリング周波数との比に応じて可変することにより、入力信号周波数に応じて最適制御が可能となりより高精度の検出が可能となる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００４４】
請求項９は、波形間干渉により高密度化された入力信号を元の信号に再生する信号再生装置において、前記入力信号に対してＴビットの畳み込みを施した第１の波形間干渉波形を発生させる第１のフィルタと、前記第１のフィルタで発生された前記第１の波形間干渉波形に対して（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第２の波形間干渉波形を発生する仮検出手段と、前記第１のフィルタで発生された前記第１の波形間干渉波形から前記仮検出手段で発生された前記第２の波形間干渉波形を減算し、τビットに縮退された第３の波形間干渉波形を生成する減算器と、前記減算器で生成された前記第３の波形間干渉波形を最尤検出し、前記元の信号を再生する最尤検出手段とを有することを特徴とする。
【００４５】
請求項９によれば、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形をτビットに縮退された第３の波形間干渉波形を最尤検出するため、最尤検出の処理を軽減できる。また、Ｔビットの畳み込みが施された第１の波形間干渉波形を検出し、（Ｔ−τ）ビットの第２の波形間干渉波形を生成し、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形から（Ｔ−τ）ビットの第２の波形間干渉波形を減算することによりτビットに縮退された第３の波形間干渉波形を得るため、予めノイズ、ロスが抑制された信号が最尤検出されるので、最尤検出時のノイズ、ロスを抑制できる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００４６】
請求項１０は、前記仮検出手段が、Ｔビットの畳み込みが施された第１の波形間干渉波形に対して（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した波形間干渉波形を生成する仮検出器と、前記仮検出器で生成された前記波形間干渉波形に重み付けをし、前記第２の波形間干渉波形を生成する第２のフィルタとを有することを特徴とする。
【００４７】
請求項１０によれば、第２のフィルタにより第２の波形間干渉波形に最適の重み付けを施すことができるため、高精度の検出が可能となる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００４８】
請求項１１は、前記仮検出器が、ツリー状の取り得る複数のパスを有し、前記第２の波形間干渉波形のサンプル値と無雑音時の期待値の２乗平均誤差を求め、該２乗平均誤差に基づいて前記ツリー状の複数のパスから最尤となるパスを選択し、出力するＦＤＴＳアルゴリズムを実行することを特徴とする。
【００４９】
請求項１１によれば、既存のＦＤＴＳアルゴリズムを用いて検出が可能となるため、容易に高精度の検出が可能となる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００５０】
請求項１２は、前記仮検出器は、後続の波形間干渉波形から先行する波形間干渉波形を減算し、その減算結果を２値化判定し、２値化判定結果を仮検出結果として出力することを特徴とする。
【００５１】
請求項１２によれば、既存のＤＦＥ検出器を用いて検出が可能であるため、容易に高精度の検出が可能となる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００５２】
請求項１３は、前記第１のフィルタ、前記仮検出器、前記第２のフィルタ、前記最尤検出手段の係数を前記再生信号の周波数とサンプリング周波数との比に応じて可変する制御手段を有することを特徴とする。
請求項１３によれば、制御手段により前記第１のフィルタ、前記仮検出器、前記第２のフィルタ、前記最尤検出手段の係数を前記再生信号の周波数とサンプリング周波数との比に応じて可変することにより、入力信号周波数に応じて最適制御が可能となりより高精度の検出が可能となる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００５３】
請求項１４は、波形間干渉により高密度化された入力信号を元の信号に再生する信号再生装置において、前記入力信号に対してＴビットの畳み込みを施した第１の波形間干渉波形を発生させる第１のフィルタと、前記入力信号に対して（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第２の波形間干渉波形を発生させる第２のフィルタと、前記第２のフィルタで発生された前記第２の波形間干渉波形に対して（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第３の波形間干渉波形を発生する仮検出手段と、前記第１のフィルタで発生された前記第１の波形間干渉波形から前記仮検出手段で発生された前記第３の波形間干渉波形を減算し、τビットに縮退された第４の波形間干渉波形を生成する減算器と、前記減算器で生成された前記第４の波形間干渉波形を最尤検出し、前記元の信号を再生する最尤検出手段とを有することを特徴とする。
【００５４】
請求項１４によれば、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形をτビットに縮退された第４の波形間干渉波形を最尤検出するため、最尤検出の処理を軽減できる。また、第１の波形間干渉波形から第２の波形間干渉波形に対して（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第３の波形間干渉波形を減算することによりτビットに縮退された第４の波形間干渉波形を得るため、予めノイズ、ロスが抑制された信号が最尤検出されるので、最尤検出時のノイズ、ロスを抑制できる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００５５】
請求項１５は、前記仮検出手段が、前記第２のフィルタから供給された前記第２の波形間干渉波形に対して（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した波形間干渉波形を生成する仮検出器と、前記仮検出器で生成された波形間干渉波形に対して重み付けをする第３のフィルタとを有することを特徴とする。
【００５６】
請求項１５によれば、第３のフィルタにより波形間干渉波形に最適の重み付けを施すことができるため、高精度の検出が可能となる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００５７】
請求項１６は、仮検出器が、ツリー状の取り得るパスを有し、前記第３の波形間干渉波形のサンプル値と無雑音時の期待値の２乗平均誤差を求め、該２乗平均誤差に応じて前記ツリー状のパスから最尤となるパスを出力するＦＤＴＳアルゴリズムを実行することを特徴とする。
【００５８】
請求項１６によれば、既存のＦＤＴＳアルゴリズムを用いて検出が可能となるため、容易に高精度の検出が可能となる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００５９】
請求項１７は、仮検出器が、後続の波形間干渉波形から先行する波形間干渉波形を減算し、その減算結果を２値化判定し、２値化判定結果を仮検出結果として出力することを特徴とする。
【００６０】
請求項１７によれば、既存のＤＦＥ検出器を用いて検出が可能であるため、容易に高精度の検出が可能となる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００６１】
請求項１８は、前記第１のフィルタ、前記仮検出器、前記第２のフィルタ、前記最尤検出手段の係数を前記再生信号の周波数とサンプリング周波数との比に応じて可変する制御手段を有することを特徴とする。
請求項１８によれば、制御手段により前記第１のフィルタ、前記仮検出器、前記第２のフィルタ、前記最尤検出手段の係数を前記再生信号の周波数とサンプリング周波数との比に応じて可変することにより、入力信号周波数に応じて最適制御が可能となりより高精度の検出が可能となる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【００６２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例を図とともに説明する。
図１に本発明の第１実施例の信号再生装置のブロック構成図を示す。
本実施例の信号再生装置１は請求項１及び請求項４乃至８の実施例に対応しており、例えば、図に示すハードディスク装置において再生系を構成する再生等化器及びＭＬ検出器の部分に相当する。
【００６３】
本実施例の信号再生装置１は、請求項中の第１のフィルタに相当するフィードフォワードフィルタ２、請求項中の減算器に相当する減算器３、請求項中の検出手段に相当するＭＬ検出器４、請求項中の仮検出手段に相当する仮検出部５、請求項中の制御手段に相当する制御回路８より構成される。
【００６４】
ヘッドからの再生信号は入力端子ＴINに供給される。入力端子ＴINはフィードフォワードフィルタ２に接続されていて、ヘッドから供給されたヘッド再生信号はフィードフォワードフィルタ２に供給される。フィードフォワードフィルタ２は、供給されたヘッド再生信号のレベルが先行する信号に影響を与えないように波形整形を行い、かつ、後続する信号への波形間干渉を一定に制御することにより、目標波形の等化を行う。
【００６５】
フィードフォワードフィルタ２での応答は、フィードフォワードフィルタ２の入力であるヘッド再生信号をａn 、フィードフォワードフィルタ２の出力をＷn とすると、
【００６６】
【数１】
0004027444.tif 000002
【００６７】
で表される。ここで、ｇt は入力信号ａn のインパルス応答における重みである。
例えば、ＰＲ４；（１＋Ｄ）の場合、ｇ0 ＝１、ｇ1 ＝１ＥＰＲ４；（１＋Ｄ）2 の場合、ｇ0 ＝１、ｇ1 ＝２、ｇ3 ＝１に設定される。
【００６８】
フィードフォワードフィルタ２で目標波形に等化された出力Ｗn は減算器３に供給される。減算器３は、フィードフォワードフィルタ２の出力Ｗn と仮検出部５の出力Ｘn を減算した算出結果Ｙn を出力する。
減算器３で得られた算出結果Ｙn はＭＬ検出器４及び仮検出部５に供給される。ＭＬ検出器４は減算器３から供給された算出結果Ｙn に対してτビットで畳み込みを行い、出力信号
【００６９】
【数２】
0004027444.tif 000003
【００７０】
を出力する。
ＭＬ検出器４は出力端子ＴOUT に接続されていて、ＭＬ検出器４で検出された出力信号
【００７１】
【数３】
0004027444.tif 000004
【００７２】
は出力端子ＴOUT から出力され、図示しない復号器に供給される。仮検出部５は、減算器３の出力Ｙn を検出するＦＤＴＳ（Fixed Delay Tree Search ）処理部６及びＦＤＴＳ処理部６の出力
【００７３】
【数４】
0004027444.tif 000005
【００７４】
に対して重み付けを行うフィードバックフィルタ７より構成される。ＦＤＴＳ処理部６は、ツリー状に配置された取り得るパスにおいて、減算器３から供給された信号と無雑音時の期待値の二乗平均誤差を求め、その中から最尤となるパスを仮判定結果
【００７５】
【数５】
0004027444.tif 000006
【００７６】
として出力する。
ＦＤＴＳ処理部６は、フィードバックフィルタ７と接続されていて、ＦＤＴＳ処理部６により得られた仮判定結果
【００７７】
【数６】
0004027444.tif 000007
【００７８】
は、フィードバックフィルタ７に供給される。
フィードバックフィルタ７は、ＦＤＴＳ処理部６で得られた仮判定結果
【００７９】
【数７】
0004027444.tif 000008
【００８０】
に対して重み付けを行う。
フィードバックフィルタ７の出力をＸn とすると、ＦＤＴＳ処理部６で得られた仮判定結果
【００８１】
【数８】
0004027444.tif 000009
【００８２】
に対する応答は、
【００８３】
【数９】
0004027444.tif 000010
【００８４】
で表される。
ここで、
【００８５】
【数１０】
0004027444.tif 000011
【００８６】
はＦＤＴＳ処理部６で得られた仮判定結果、ｇu は重み、ｔはＭＬ検出器４に入力される信号の畳み込み長（ｔ＜Ｔ）を示す。
フィードバックフィルタ７の出力結果Ｘn は減算器３に供給され、前述したようにフィードフォワードフィルタ２の出力Ｗn から減算される。
【００８７】
ここで、減算器３の応答について説明する。
減算器３の出力Ｙn はフィードフォワードフィルタ２の出力Ｗn からフィードバックフィルタ７の出力Ｘn を減算したものであるので、
Ｙn ＝Ｗn −Ｘn                                           ・・・（４）
となる。
【００８８】
ここで、フィードフォワードフィルタ２の出力Ｗn は式（２）から
【００８９】
【数１１】
0004027444.tif 000012
【００９０】
であり、フィードバックフィルタ７の出力Ｘn は式（３）から
【００９１】
【数１２】
0004027444.tif 000013
【００９２】
で表せるため、式（４）の減算器３の出力Ｙn は、
【００９３】
【数１３】
0004027444.tif 000014
【００９４】
で表される。ここで、ＦＤＴＳ処理部６で得られた仮判定結果が正しいとすると、式（５）は、
【００９５】
【数１４】
0004027444.tif 000015
【００９６】
で表される。また、制御回路８は、ヘッド再生信号とサンプリングクロックとを比較し、ヘッド再生信号周波数とサンプリングクロック周波数との比を検出する検出部９と、検出部９の検出結果に応じてフィードフォワードフィルタ２、フィードバックフィルタ７、ＭＬ検出器４、ＦＤＴＳ処理部６の重み係数ｇをヘッド再生信号周波数に応じてヘッド再生信号の周波数によらずに波形間干渉が最適となるように可変する制御部１０より構成される。
【００９７】
この制御回路８によりフィードフォワードフィルタ２、フィードバックフィルタ７、ＭＬ検出器４、ＦＤＴＳ処理部６の重み係数ｇをヘッド再生信号周波数に応じてヘッド再生信号の周波数によらずに波形間干渉が最適となるように可変することにより、高精度な検出が可能となる。
【００９８】
本実施例によれば、フィードフォワードフィルタ２の出力をＦＤＴＳ処理部６及びフィードバックフィルタ７よりなる仮検出部５によりＦＤＴＳ／ＤＦ処理することにより等化ロス、相関ノイズを抑制した出力Ｙn を得、この出力Ｙn をＭＬ検出器４によりＭＬ検出することで、ＭＬ検出器４の畳み込み段数を削減しても等化ロス、相関ノイズが予め抑制されているので、出力信号
【００９９】
【数１５】
0004027444.tif 000016
【０１００】
のエラーを小さくできる。例えば、フィードフォワードフィルタ２での畳み込みビット長Ｔを'4'とし、仮検出部５で２ビットの波形間干渉を除去することにより、ＭＬ検出器４での畳み込みビット長τを'2' としたとすれば、ＭＬ検出器４はＥＰＲ４で検出が可能となるため、式（１）からＭＬ検出器４に必要なレジスタ数は１２０個となる。なお、仮検出部５が存在しない場合にはＭＬ検出器４の畳み込みビット長Ｔは'4' となるため、式（１）からＭＬ検出器４に搭載すべきレジスタ数は８００個となる。このように、レジスタ数を８００個から１２０個に大幅に低減することができる。このため、等化ロス及び相関ノイズを低減しつつも回路規模を減少させることができる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【０１０１】
図２に本発明の第２の実施例のブロック構成図を示す。同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
本実施例の信号再生装置１１は請求項２及び請求項９乃至１３に相当し、図１に示す第１の実施例とは仮検出部の構成が異なる。
【０１０２】
本実施例の仮検出部１２はＤＦＥ（Decision Feedback Equalization ）検出器１３、及び、フィードバックフィルタ７より構成される。
【０１０３】
図３に本発明の第２の実施例のＤＦＥ検出器のブロック構成図を示す。
ＤＦＥ検出器１３は、減算器１４、２値判定器１５、フィードバックフィルタ１６、遅延回路１７より構成される。
減算器１４には、減算器３の出力Ｙnに先行するフィードバックフィルタ１６の出力、及び、フィードバックフィルタ１６の出力に後続する減算器３の出力Ｙnが供給される。減算器１４は、後続する減算器３の出力Ｙn から先行するフィードバックフィルタ１６の出力を減算した出力を得る。
【０１０４】
減算器１４の出力は２値判定器１５に供給される。２値判定器１５は、減算器１４の出力をレベルに応じて’＋１’または’−１’の２値に２値化する。２値判別器１５の出力はフィードバックフィルタ１６及び遅延回路１７に供給される。また、遅延回路１７の出力は、フィードバックフィルタ７に供給される。
【０１０５】
また、制御回路１８は、ヘッド再生信号とサンプリングクロックとを比較し、ヘッド再生信号周波数とサンプリングクロック周波数との比を検出する検出部９と、検出部９の検出結果に応じてフィードフォワードフィルタ２、フィードバックフィルタ７、ＭＬ検出器４、ＤＥＦ検出器１３の重み係数ｇをヘッド再生信号周波数に応じてヘッド再生信号の周波数によらずに波形間干渉が最適となるように制御する制御部１９より構成される。
【０１０６】
この制御回路１８によりフィードフォワードフィルタ２、フィードバックフィルタ７、ＭＬ検出器４、ＤＥＦ検出器１３の重み係数ｇをヘッド再生信号周波数に応じてヘッド再生信号の周波数によらずに波形間干渉が最適となるように可変することにより、高精度な検出が可能となる。
【０１０７】
本実施例によれば、第１実施例と同様にＤＦＥ検出器１３により仮検出を行いその結果に対してフィードバックフィルタ７により重み付けを行い減算器３に供給し、減算器３によりフィードフォワードフィルタ２の出力Ｗn から減算を行うことによりτビットの波形間干渉波形に変換し、τビットの畳み込みを行うＭＬ検出器４に供給することにより、仮検出部１２で等化ロス、相関ノイズを抑制するので、畳み込み段数の小さい、すなわち、回路規模の小さいＭＬ検出器４で検出を行っても等化ロス、相関ノイズの影響が発生しにくくできる。このため、回路規模の小さな回路で、等化ロス、相関ノイズの小さくできる信号再生装置を実現できる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【０１０８】
図４に本発明の第３実施例のブロック構成図を示す。同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。本実施例の信号再生装置２１は、仮検出部２２により仮検出する信号の入力位置が図１に示す信号再生装置とは異なる。
【０１０９】
本実施例の仮検出部２２は、フィードフォワードフィルタ２の出力Ｗn に対してＦＤＴＳ処理を行うＦＤＴＳ処理部２３、ＦＤＴＳ処理部２３の処理結果に対して重み付けを行うフィードバックフィルタ２４より構成される。ＦＤＴＳ処理部２３は、フィードフォワードフィルタ２でＴビットに畳み込まれた信号に対して（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを行い、フィードバックフィルタ２４に供給する。フィードバックフィルタ２４ではＦＤＴＳ処理部２３で検出された出力に対して重み付けを行い減算器３に供給する。
【０１１０】
本実施例によれば、第１及び第２の実施例同様に仮検出部２２により等化ロス、相関ノイズを抑制するため、等化ロス、相関ノイズを低下でき、エラーレートを低下できる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【０１１１】
また、ＭＬ検出器４の畳み込み段数を減らすことができ回路規模を縮小できる。
図５に本発明の第４実施例のブロック構成図を示す。同図中、図４と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【０１１２】
本実施例の信号再生装置３１は図４に示す第３実施例の信号再生装置２１のＦＤＴＳ処理により検出を行う仮検出部２２に代えてＤＦＥ処理により検出を行う仮検出部３２によって構成したものである。本実施例によれば、第１〜第３実施例と同様に仮検出部３２により等化ロス、相関ノイズを抑制できるため、等化ロス、相関ノイズを低下でき、エラーレートを低下できる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【０１１３】
また、このため、ＭＬ検出器４の畳み込み段数を減らすことができ回路規模を縮小できる。
図６に本発明の第５実施例のブロック構成図を示す。同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【０１１４】
本実施例の信号再生装置４１は、図１と仮検出部の構成が異なる。本実施例の仮検出部４２は、フィードフォワードフィルタ４３、ＦＤＴＳ処理部４４、フィードバックフィルタ７より構成される。
【０１１５】
フィードフォワードフィルタ４３は、フィードフォワードフィルタ２と同様な構成とされており、入力端子ＴINに供給されたヘッド再生信号のレベルが先行する信号に影響を与えないように波形整形を行い、かつ、後続する信号への波形間干渉を一定に制御することにより、目標波形の等化を行う。このとき、フィードフォワードフィルタ４３はフィードフォワードフィルタ２の特性とは特性を異ならせＦＤＴＳ処理部４４のＦＤＴＳ処理に最適な特性に設定される。例えば、式（２）における重みｇn の値をＦＤＴＳ処理部４４の畳み込み段数に対応した値に設定する。
【０１１６】
フィードフォワードフィルタ４３の出力はＦＤＴＳ処理部４４に供給される。ＦＤＴＳ処理部４４は前述のＦＤＴＳ処理部６と同様な構成とされ、フィードフォワードフィルタ４３の出力信号に対して（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを行い、フィードバックフィルタ７を介して減算器３に供給する。
【０１１７】
また、制御回路４５は、ヘッド再生信号とサンプリングクロックとを比較し、ヘッド再生信号周波数とサンプリングクロック周波数との比を検出する検出部９と、検出部９の検出結果に応じてフィードフォワードフィルタ２、フィードバックフィルタ７、フィードフォワードフィルタ４３、ＭＬ検出器４、ＦＤＴＳ処理部４４の重み係数ｇをヘッド再生信号周波数に応じてヘッド再生信号の周波数によらずに波形間干渉が最適となるように可変する制御部４６より構成される。
【０１１８】
この制御回路４５によりフィードフォワードフィルタ２、フィードバックフィルタ７、フィードフォワードフィルタ４３、ＭＬ検出器４、ＦＤＴＳ処理部４４の重み係数ｇをヘッド再生信号周波数に応じてヘッド再生信号の周波数によらずに波形間干渉が最適となるように可変することにより、高精度な検出が可能となる。
【０１１９】
本実施例によれば、第１〜第４実施例と同様に仮検出部４２により等化ロス、相関ノイズを抑制できるため、等化ロス、相関ノイズを低下でき、エラーを低下できる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【０１２０】
また、このため、ＭＬ検出器４の畳み込み段数を減らすことができ回路規模を縮小できる。
さらに、仮検出部４２はヘッド再生信号を直接入力し、独自に設けられたフィードフォワードフィルタ４３によりＦＤＴＳ処理部４４での処理に最適の特性に設定されて入力できるため、仮検出を高精度に行うことができ、等化ロス、相関ノイズを効率的に抑制できる。
【０１２１】
図７に本発明の第６実施例のブロック構成図を示す。同図中、図６と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
本実施例の信号再生装置５１は、図６に示す第５の実施例とは仮検出部の構成が異なる。
【０１２２】
本実施例の仮検出部５２は、図６に示す第５実施例の信号再生装置４１の仮検出部４２のＦＤＴＳ処理部４４に代えて、図３に示した第２実施例に示すＤＦＥ検出器１３と同様のＤＦＥ検出器５３を用いたものである。また、制御回路５４は、ヘッド再生信号とサンプリングクロックとを比較し、ヘッド再生信号周波数とサンプリングクロック周波数との比を検出する検出部９と、検出部９の検出結果に応じてフィードフォワードフィルタ２、フィードバックフィルタ７、フィードフォワードフィルタ４３、ＭＬ検出器４、ＤＦＥ検出器５３の重み係数ｇをヘッド再生信号周波数に応じてヘッド再生信号の周波数によらずに波形間干渉が最適となるように可変する制御部５５より構成される。
【０１２３】
この制御回路５４によりフィードフォワードフィルタ２、フィードバックフィルタ７、フィードフォワードフィルタ４３、ＭＬ検出器４、ＤＦＥ検出器５３の重み係数ｇをヘッド再生信号周波数に応じてヘッド再生信号の周波数によらずに波形間干渉が最適となるように可変することにより、高精度な検出が可能となる。
【０１２４】
本実施例によれば、第５実施例と同様に仮検出部５２により等化ロス、相関ノイズを抑制できるため、等化ロス、相関ノイズを低下でき、エラーレートを低下できる。従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる。
【０１２５】
また、このため、ＭＬ検出器４の畳み込み段数を減らすことができ回路規模を縮小できる。
さらに、仮検出部５２はヘッド再生信号を直接入力し、独自に設けられたフィードフォワードフィルタ４３によりＤＦＥ検出器５３での処理に最適の特性に設定されて入力できるため、仮検出を高精度に行うことができ、等化ロス、相関ノイズを効率的に抑制できる。
【０１２６】
【発明の効果】
上述の如く、本発明の請求項１によれば、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形をτビットに縮退された第２の波形間干渉波形を最尤検出するため、最尤検出の処理を軽減できる。また、τビットに縮退された第２の波形間干渉波形を検出し、（Ｔ−τ）ビットの第３の波形間干渉波形を生成し、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形から（Ｔ−τ）ビットの第３の波形間干渉波形を減算することによりτビットに縮退された第２の波形間干渉波形を得るため、予めノイズ、ロスが抑制された信号が最尤検出されるので、最尤検出時のノイズ、ロスを抑制でき、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
【０１２７】
請求項２によれば、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形をτビットに縮退された第２の波形間干渉波形を最尤検出するため、最尤検出の処理を軽減でき、また、Ｔビットの畳み込みが施された第１の波形間干渉波形を検出し、（Ｔ−τ）ビットの第２の波形間干渉波形を生成し、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形から（Ｔ−τ）ビットの第２の波形間干渉波形を減算することによりτビットに縮退された第３の波形間干渉波形を得て、これを最尤検出することにより、予めノイズ、ロスが抑制された信号を最尤検出することができるので、最尤検出時のノイズ、ロスを抑制でき、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
【０１２８】
請求項３によれば、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形をτビットに縮退された第３の波形間干渉波形を最尤検出するため、最尤検出の処理を軽減でき、また、入力信号に対してＴビットの畳み込みを施した第１の波形間干渉波形に対して重み付けをし、（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第２の波形間干渉波形を発生し、第１の波形間干渉波形から第２の波形間干渉波形を減算することによりτビットの第３の波形間干渉波形を算出し、第３の波形間干渉波形を最尤検出し、元の信号を再生することにより、τビットに縮退された第３の波形間干渉波形を得るため、予めノイズ、ロスが抑制された信号が最尤検出されるので、最尤検出時のノイズ、ロスを抑制でき、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
【０１２９】
請求項４によれば、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形をτビットに縮退された第２の波形間干渉波形を最尤検出するため、最尤検出の処理を軽減できる。また、τビットに縮退された第２の波形間干渉波形を検出し、（Ｔ−τ）ビットの第３の波形間干渉波形を生成し、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形から（Ｔ−τ）ビットの第３の波形間干渉波形を減算することによりτビットに縮退された第２の波形間干渉波形を得るため、予めノイズ、ロスが抑制された信号が最尤検出されるので、最尤検出時のノイズ、ロスを抑制でき、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
【０１３０】
請求項５によれば、第２のフィルタにより第３の波形間干渉波形に最適の重み付けを施すことができるため、高精度の検出が可能となる等の特長を有する。
請求項６によれば、既存のＦＤＴＳアルゴリズムを用いて検出が可能となるため、容易に高精度の検出が可能となり、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
【０１３１】
請求項７によれば、既存のＤＦＥ検出器を用いて検出が可能であるため、容易に高精度の検出が可能となり、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
【０１３２】
請求項８によれば、制御手段により前記第１のフィルタ、前記仮検出器、前記第２のフィルタ、前記最尤検出手段の係数を前記再生信号の周波数とサンプリング周波数との比に応じて可変することにより、入力信号周波数に応じて最適制御が可能となりより高精度の検出が可能となり、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
【０１３３】
請求項９によれば、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形をτビットに縮退された第３の波形間干渉波形を最尤検出するため、最尤検出の処理を軽減でき、また、Ｔビットの畳み込みが施された第１の波形間干渉波形を検出し、（Ｔ−τ）ビットの第２の波形間干渉波形を生成し、Ｔビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形から（Ｔ−τ）ビットの第２の波形間干渉波形を減算することによりτビットに縮退された第３の波形間干渉波形を得るため、予めノイズ、ロスが抑制された信号が最尤検出されるので、最尤検出時のノイズ、ロスを抑制でき、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
【０１３４】
請求項１０によれば、第２のフィルタにより第３の波形間干渉波形に最適の重み付けを施すことができるため、高精度の検出が可能となる等の特長を有する。
請求項１１によれば、既存のＦＤＴＳアルゴリズムを用いて検出が可能となるため、容易に高精度の検出が可能となり、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
【０１３５】
請求項１２によれば、既存のＤＦＥ検出器を用いて検出が可能であるため、容易に高精度の検出が可能となり、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
【０１３６】
請求項１３によれば、制御手段により前記第１のフィルタ、前記仮検出器、前記第２のフィルタ、前記最尤検出手段の係数を前記再生信号の周波数とサンプリング周波数との比に応じて可変することにより、入力信号周波数に応じて最適制御が可能となりより高精度の検出が可能となり、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
【０１３７】
請求項１４によればＴビットの畳み込みを実施した第１の波形間干渉波形をτビットに縮退された第４の波形間干渉波形を最尤検出するため、最尤検出の処理を軽減でき、また、第１の波形間干渉波形から第２の波形間干渉波形に対して（Ｔ−τ）ビットの畳み込みを施した第３の波形間干渉波形を減算することによりτビットに縮退された第４の波形間干渉波形を得るため、予めノイズ、ロスが抑制された信号が最尤検出されるので、最尤検出時のノイズ、ロスを抑制でき、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
【０１３８】
請求項１５によれば、第３のフィルタにより波形間干渉波形に最適の重み付けを施すことができるため、高精度の検出が可能となり、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
請求項１６によれば、既存のＦＤＴＳアルゴリズムを用いて検出が可能となるため、容易に高精度の検出が可能となり、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
【０１３９】
請求項１７によれば、既存のＤＦＥ検出器を用いて検出が可能であるため、容易に高精度の検出が可能となり、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
【０１４０】
請求項１８によれば、制御手段により前記第１のフィルタ、前記仮検出器、前記第２のフィルタ、前記最尤検出手段の係数を前記再生信号の周波数とサンプリング周波数との比に応じて可変することにより、入力信号周波数に応じて最適制御が可能となりより高精度の検出が可能となり、従って、高精度な再生信号を得られ、ディスク装置などに適用した場合、信頼性を向上されることができると共に、回路規模を縮小でき、装置の小型化、軽量化を図ることができ、また、エラーレートの低下により高密度記録化を図ることも可能となる等の特長を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の信号再生装置のブロック構成図である。
【図２】本発明の第２実施例の信号再生装置のブロック構成図である。
【図３】本発明の第２実施例の信号再生装置のＤＦＥ検出器のブロック構成図である。
【図４】本発明の第３実施例の信号再生装置のブロック構成図である。
【図５】本発明の第４実施例の信号再生装置のブロック構成図である。
【図６】本発明の第５実施例の信号再生装置のブロック構成図である。
【図７】本発明の第６実施例の信号再生装置のブロック構成図である。
【図８】ハードディスク装置の概略構成図である。
【図９】ＰＲ方式の信号再生装置のブロック構成図である。
【図１０】ＰＲ方式のインパルス応答特性図である。
【図１１】ＰＲ４、ＥＰＲ４、ＥＥＰＲ４の記録情報の規格化線密度に対する等化ロスの特性図である。
【図１２】ＰＲ４、ＥＰＲ４、ＥＥＰＲ４の規格化周波数に対する等化利得の特性図である。
【図１３】ＰＲ４、ＥＰＲ４、ＥＥＰＲ４の規格化線密度に対するＳＮＲの特性図である。
【図１４】ＰＲ４、ＥＰＲ４、ＥＥＰＲ４の記録情報の規格化線密度に対するＭＬ検出器の所要ＳＮＲの特性図である。
【図１５】ＰＲ４、ＥＰＲ４、ＥＥＰＲ４の記録情報の規格化線密度に対するピーク信号／二乗平均平方根値ノイズの特性図である。
【図１６】ＦＤＴＳ／ＤＦ方式の信号再生装置のブロック構成図である。
【図１】
0004027444.tif 000017
【図２】
0004027444.tif 000018
【図３】
0004027444.tif 000019
【図４】
0004027444.tif 000020
【図５】
0004027444.tif 000021
【図６】
0004027444.tif 000022
【図７】
0004027444.tif 000023
【図８】
0004027444.tif 000024
【図９】
0004027444.tif 000025
【図１０】
0004027444.tif 000026
【図１１】
0004027444.tif 000027
【図１２】
0004027444.tif 000028
【図１３】
0004027444.tif 000029
【図１４】
0004027444.tif 000030
【図１５】
0004027444.tif 000031
【図１６】
0004027444.tif 000032