(57)【要約】【課題】ＬＤＰＣ復号およびパリティ制約を用いた復号を併用して，データの誤りを訂正するデータ復号装置，データ再生装置，およびデータ復号方法を提供する。【解決手段】データ復号装置が，パリティ制約を表す部分行列を含み，ＬＤＰＣ復号に用いられる検査行列と，前記部分行列を用いて，前記パリティ制約を満たすように，データを復号する第１の復号部と，前記検査行列を用いて，前記復号されたデータをＬＤＰＣ復号する第２の復号部と，を具備する。【選択図】      図１
2009271956.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パリティ制約を表す部分行列を含み，ＬＤＰＣ復号に用いられる検査行列と，
前記部分行列を用いて，前記パリティ制約を満たすように，データを復号する第１の復号部と，
前記検査行列を用いて，前記復号されたデータをＬＤＰＣ復号する第２の復号部と，
を具備することを特徴とするデータ復号装置。
【請求項２】
前記第１の復号部が，記録再生系列に特有の特性を用いて，再生信号から前記データを復号し，かつ前記復号されるデータが前記パリティ制約を満たす
ことを特徴とする請求項１記載のデータ復号装置。
【請求項３】
前記部分行列が，複数のパリティ制約を表し，
前記第１の復号部が，前記複数のパリティ制約を満たすように，前記データを復号する，
ことを特徴とする請求項１または２に記載のデータ復号装置
【請求項４】
前記部分行列の各行が，前記複数のパリティ制約のうちの一つのパリティ制約に対応する
ことを特徴とする請求項３記載のデータ復号装置。
【請求項５】
前記部分行列の各行が，互いに異なる列に連続して配置される「１」を有する
ことを特徴とする請求項４記載のデータ復号装置。
【請求項６】
パリティ制約を表す部分行列を含み，ＬＤＰＣ復号に用いられる検査行列と，
記憶媒体からデータを再生する再生部と，
前記部分行列を用いて，前記パリティ制約を満たすように，前記再生されるデータを復号する第１の復号部と，
前記検査行列を用いて，前記復号されたデータをＬＤＰＣ復号する第２の復号部と，
を具備することを特徴とするデータ再生装置。
【請求項７】
パリティ制約を表す部分行列を含み，ＬＤＰＣ復号に用いられる検査行列の前記部分行列を用いて，前記パリティ制約を満たすように，データを復号するステップと，
前記検査行列を用いて，前記復号されたデータをＬＤＰＣ復号するステップと，
を具備することを特徴とするデータ復号方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，データをＬＤＰＣ復号するデータ復号装置，データ再生装置，およびデータ復号方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
誤り訂正技術としてＬＤＰＣ（Low-Density Parity-Check：低密度パリティ検査）符号が注目されている。ＬＤＰＣ符号とは，検査行列に含まれる「１」の数が少なくなるように（低密度になるように）制限された線形符号である。検査行列に含まれる「１」の数を制限することで，信頼度伝播法と呼ばれる反復復号が可能となる。また，ＬＤＰＣ符号の符号長を大きくし，かつランダム性を持たせることで，従来の誤り訂正符号（例えば，ハミング符号やリード・ソロモン符号）より高精度の誤り訂正が可能となる。
【０００３】
一方，誤り訂正に関し，ビタビ（Viterbi）復号が用いられている。ビタビ復号では，畳み込み符号化されたデータ（符号化データ）が復号される。最も確からしい（最尤）符号化データが推定され，その符号化データから元のデータが復号される。ここで，ビタビ復号に際し，パリティを検査する技術が公開されている（非特許文献１参照）。
【非特許文献１】“A 450 Mbit/s parallel read/write channel with parity check and16-state time variant Viterbi”Custom Integrated Circuits Conference, 2000. CICC. Proceedings of the IEEE 2000, Volume , Issue , 2000 Page(s):319 - 322
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら，非特許文献１には，ＬＤＰＣ復号およびパリティ制約を用いた復号を併用する技術は開示されていない。
上記に鑑み，本発明は，ＬＤＰＣ復号およびパリティ制約を用いた復号を併用して，データの誤りを訂正するデータ復号装置，データ再生装置，およびデータ復号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】
本発明の一態様に係るデータ復号装置は，パリティ制約を表す部分行列を含み，ＬＤＰＣ復号に用いられる検査行列と，前記部分行列を用いて，前記パリティ制約を満たすように，データを復号する第１の復号部と，前記検査行列を用いて，前記復号されたデータをＬＤＰＣ復号する第２の復号部と，を具備する。
【０００６】
本発明の一態様に係るデータ再生装置は，パリティ制約を表す部分行列を含み，ＬＤＰＣ復号に用いられる検査行列と，記憶媒体からデータを再生する再生部と，
前記部分行列を用いて，前記パリティ制約を満たすように，前記再生されるデータを復号する第１の復号部と，前記検査行列を用いて，前記復号されたデータをＬＤＰＣ復号する第２の復号部と，を具備する。
【０００７】
本発明の一態様に係るデータ復号方法は，パリティ制約を表す部分行列を含み，ＬＤＰＣ復号に用いられる検査行列の前記部分行列を用いて，前記パリティ制約を満たすように，データを復号するステップと，前記検査行列を用いて，前記復号されたデータをＬＤＰＣ復号するステップと，を具備する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば，ＬＤＰＣ復号およびパリティ制約を用いた復号を併用して，データの誤りを訂正するデータ復号装置，データ再生装置，およびデータ復号方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下，この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は，一実施形態に係る情報記録再生システム１００を表すブロック図である。情報記録再生システム１００は，ホスト装置１１０，ＨＤＤ（hard disk drive）１２０を有する。
【００１０】
ホスト装置１１０は，例えば，ＰＣ（personal computer）である。このホスト装置１１０は，ＨＤＤ１２０に情報を書き込み，読み出す。
【００１１】
ＨＤＤ１２０は，情報記録再生装置であり，データ再生装置に対応する。ＨＤＤ１２０は，ホストＩ／Ｆ（interface）１２１，符号化部１２２，ディスクＩ／Ｆ（interface）１２３，ＨＤ（hard disk）１２４，復号化部１２５，主制御部１２６を有する。
【００１２】
ホストＩ／Ｆ１２１は，ホスト装置１１０とＨＤＤ１２０の間で情報を授受するためのインターフェースである。
【００１３】
符号化部１２２は，ホスト装置１１０から入力されるデータを符号化（ＲＬＬ符号，ＲＳ符号，ＬＤＰＣ符号）する。なお，この詳細は後述する。
【００１４】
ディスクＩ／Ｆ１２３は，符号化部１２２で符号化されたデータをＨＤ１２４に書き込み，読み出す。ＨＤ１２４は，磁気記録媒体（記録媒体の一種）であり，ディスクＩ／Ｆ１２３によって，データが読み書きされる。
【００１５】
復号化部１２５は，ディスクＩ／Ｆ１２３によってＨＤ１２４から読み出されたデータを復号する（ＬＤＰＣ復号，ＲＳ復号，ＲＬＬ復号）する。なお，この詳細は後述する。
【００１６】
主制御部１２６は，ＣＰＵ（central processing unit）を内蔵し，ＨＤＤ１２０の動作を統括的に制御する。主制御部１２６は，ホスト装置１１０からの書き込み要求コマンドにより，符号化部１２２，ディスクＩ／Ｆ１２３を制御して，ＨＤ１２４にデータを書き込む。また，主制御部１２６は，ホスト装置１１０からの読み出し要求コマンドにより，ディスクＩ／Ｆ１２３，復号化部１２５を制御して，ＨＤ１２４からデータを読み出す。
【００１７】
（符号化部１２２，復号化部１２５の詳細）
以下，符号化部１２２，復号化部１２５の詳細を説明する。図２Ａ，図２Ｂはそれぞれ，符号化部１２２，復号化部１２５の内部構成の一例を表すブロック図である。
【００１８】
符号化部１２２は，ＲＬＬ（Run Length Limited）符号器５１，ＲＳ（Reed Solomon）符号器５２，ＬＤＰＣ（Low-Density Parity-Check：低密度パリティ検査）符号器５３を有する。復号化部１２５は，ＡＰＰ（A Posteriori Probability：事後確率）検出器６１，ＬＤＰＣ復号器６２，ＲＳ復号器６３，ＲＬＬ復号器６４を有する。ホストＩ／Ｆ１２１を介して，ホスト装置１１０から符号化部１２２に入力されたデータは，順に，ＲＬＬ符号化，ＲＳ符号化，ＬＤＰＣ符号化され，ＨＤ１２４に書き込まれる。ディスクＩ／Ｆ１２３を介して，ＨＤ１２４から復号化部１２５に入力されたデータは，順に，ビタビ復号，ＬＤＰＣ復号，ＲＳ復号，ＲＬＬ復号され，ホスト装置１１０へと出力される。
【００１９】
ＬＤＰＣ符号化，復号化には，生成行列Ｇおよび検査行列Ｈが用いられる。ＬＤＰＣ符号は線形ブロック符号であり，検査行列Ｈで定義される。本実施形態に係る検査行列Ｈは，ＬＤＰＣ復号およびパリティ制約を用いた復号の双方に用いられる。
【００２０】
図３Ａ，図３Ｂは，本実施形態に係る検査行列Ｈの一例（検査行列Ｈ１，Ｈ２）を表す模式図である。図３Ｃは，通常の検査行列Ｈの一例（検査行列Ｈ０）を表す模式図である。なお，図３Ａ〜図３Ｃでは，行列中の「１」のみを表し，「０」は記載を省略している。
【００２１】
先に，通常の検査行列Ｈ０につき説明する。検査行列Ｈ０は，ＬＤＰＣ復号にのみ用いられる。符号長をＮ，パリティ制約の数をＭとすると，検査行列Ｈ０は，Ｍ行Ｎ列の行列となる。
【００２２】
次の式（１）に示すように，データ列Ｄ１を生成行列Ｇ０によりＬＤＰＣ符号化することで，ＬＤＰＣ符号化されたデータ列Ｄ２が生成される。
Ｄ２＝Ｄ１・Ｇ０                        ……式（１）
データ列Ｄ１は，Ｋ次元のベクトルであり，生成行列Ｇ０はＫ行，Ｎ列の行列である。データ列Ｄ２は，データ長Ｋのデータ列Ｄ１にパリティ長Ｍのパリティ列を付加したものに相当し，符号長Ｎ（＝Ｋ＋Ｍ）である。
【００２３】
ＬＤＰＣ化されたデータ列Ｄ２は検査行列Ｈ０と次の式（２）のような関係を有する。
Ｈ０・Ｄ２Ｔ  ＝０                      ……式（２）
ここで，データ列Ｄ２はＮ次元ベクトルであり，「０」はＮ次元ゼロベクトルである。また，Ｔはデータ列Ｄ２の転置（行と列の入れ替え）を意味する。即ち，式（２）の左辺はデータ列Ｄ２へのＬＤＰＣ（低密度パリティ検査）を意味する。式（２）が満たされた場合，ＬＤＰＣによりデータ列Ｄ２に誤りが発見されないことを意味する。
【００２４】
なお，生成行列Ｇ０，検査行列Ｈ０は次の式（３）のような関係を有する。
Ｈ０・Ｇ０Ｔ  ＝０                      ……式（３）
式（３）の「０」はＭ行，Ｋ列のゼロ行列である。
【００２５】
既述のように，検査行列Ｈ１は，ＬＤＰＣ復号およびパリティ制約を用いた復号の双方に用いられる。検査行列Ｈ１全体が低密度パリティ検査（ＬＤＰＣ）に用いられる。検査行列Ｈ１は，部分行列Ｈ１１，Ｈ１２に区分される。部分行列Ｈ１１では，１，０が行方向に連続して配置され，ＬＤＰＣ復号およびパリティ制約を用いた復号の双方に用いられる。一方，部分行列Ｈ１２では，１が行方向に離散的に配置され，ＬＤＰＣ復号のみに用いられる。
【００２６】
連続する「１」を要素とするベクトルＳ（１）〜Ｓ（Ｌ）が部分行列Ｈ１１の各行に配置される。例えば，第１行目に配置されるベクトルＳ（１）は第１〜第Ｎ１列まで連続する「１」を要素とする。第ｉ行目に配置されるベクトルＳ（ｉ）は第（Ｎ（ｉ−１）＋１）列目から第Ｎｉ列目まで連続する「１」を要素とする。即ち，ベクトルＳ（ｉ）は行毎に，列をずらして配置される。その結果，部分行列Ｈ１１の列それぞれが「１」を１つのみ含む。なお，ベクトルＳ（１）〜Ｓ（Ｌ）それぞれでの「１」の個数の一致，不一致それ自体は特に問題ではない。例えば，ベクトルＳ（ｉ）それぞれの要素の数を等しくしても良い。また，ベクトルＳ（ｉ）それぞれの要素の数に不一致があることも許容される。
【００２７】
検査行列Ｈ１は，検査行列Ｈ０を変形することで作成できる。検査行列Ｈ０の列間での置換（交換）により，「１」が行方向に連続するように変形できる。この例として，準巡回 (ＱＣ： quasi-cyclic)ＬＤＰＣ符号が挙げられる。ＱＣＬＤＰＣ符号の検査行列Ｈは，単位行列を巡回シフトした行列を縦横に接続することで構成される。検査行列Ｈ０がＱＣＬＤＰＣ符号の検査行列であれば，検査行列Ｈ０の列置換によって，検査行列Ｈ１に変形できる。
【００２８】
検査行列Ｈ２は，部分行列Ｈ２１，Ｈ２２に区分される。部分行列Ｈ２２は，検査行列Ｈ０と同一である。即ち，検査行列Ｈ２は，検査行列Ｈ１に部分行列Ｈ２１を付加したものに相当する。この例では，部分行列Ｈ２１は，部分行列Ｈ１１と同一である。但し，同一である必要は無い。
【００２９】
検査行列Ｈ２も，ＬＤＰＣ復号およびパリティ制約を用いた復号の双方に用いられる。部分行列Ｈ２１は，パリティ制約を用いた復号のみに用いられる。部分行列Ｈ２２は，ＬＤＰＣ復号のみに用いられる。
【００３０】
部分行列Ｈ１１，Ｈ２１には，種々のパリティ制約を付加することができる。特に，部分行列Ｈ２１は，元の検査行列Ｈ０から来る制限から開放され，適宜にパリティ制約を付加できる。このパリティ制約として，例えば，８０／８１符号化を挙げることができる。この符号化は，８０ビットごとに１ビットのパリティビットを付加するものであり，８１ビット単位で常にパリティを満たすデータ系列が生成される。この場合，部分行列Ｈ１１，Ｈ２１の横方向（行方向）に８１ビットずつ「１」が連続して配置される。
【００３１】
検査行列Ｈ１，Ｈ２は，ＨＤＤ１２０内（例えば，符号化部１２２，復号化部１２５）に記憶される。但し，必ずしも，検査行列Ｈ１，Ｈ２が恒常的に記憶されている必要は無い。必要に応じて，検査行列Ｈ１，Ｈ２を生成することも可能である。
【００３２】
ＲＬＬ符号器５１は，入力されたデータ列Ｄ１１をランレングス（ラン長）符号化し，データ列Ｄ１２として出力する。ランレングス符号化は，ラン長制限処理（例えば，ゼロが一定個以上続かないようにする処理）の一種である。
【００３３】
ＲＳ符号器５２は，ランレングス符号化されたデータ列Ｄ１２に，ＲＳ（Reed Solomon）符号に基づき，ＥＣＣ（誤り訂正符号：Error Correcting Code）を算出して付加することで，データ列Ｄ１３を生成する。
【００３４】
ＬＤＰＣ符号器５３は，ＲＳ符号器５２から入力されたデータ列Ｄ１３をＬＤＰＣ符号化してデータ列Ｄ１４を生成する。データ列Ｄ１４はディスクＩ／Ｆ１２３によって，ＨＤ１２４に書き込まれる。
【００３５】
既述のように，ＬＤＰＣ符号器５３は，データ列Ｄ１３と生成行列Ｇとの演算により，ＬＤＰＣ符号化されたデータ列Ｄ１４を生成する（式（１）参照）。このとき，生成行列Ｇとして，例えば，検査行列Ｈ１に対応する生成行列Ｇ１，検査行列Ｈ２に対応する生成行列Ｇ２が用いられる。データ列Ｄ１３がＬＤＰＣ符号化され，かつ部分行列Ｈ１１，Ｈ２１に表されたパリティ制約が加えられる。なお，検査行列Ｈ１と生成行列Ｇ１，検査行列Ｈ２と生成行列Ｇ２の関係は，式（３）に準じて表される。
【００３６】
ここで，生成行列Ｇ２を直接用いること無く，パリティ制約が印加されたＬＤＰＣ符号を生成することが可能である。この場合，ＬＤＰＣ符号器５３は，通常のＬＤＰＣ符号化器およびパリティ符号化器の組み合わせから構成できる。以下，この詳細を説明する。
【００３７】
最初に，検査行列Ｈ２２に対応する生成行列Ｇ２２を用いて，データ列Ｄ１３がＬＤＰＣ符号化される（通常のＬＤＰＣ符号化器での処理）。次に，ＬＤＰＣ符号化されたデータ列Ｄ１３｀を，検査行列Ｈ２１で表現されるパリティ制約に基づいて，パリティ符号化する（パリティ符号化器での処理）。即ち，パリティビット（８０／８１符号化器なら８１ビット目のビット）がデータ列Ｄ１３｀に印加される。
【００３８】
ここで，検査行列Ｈ２２内のパリティビットに対応する列に，「１」が存在することは認められない（もしこの列に「１」が配置された場合，ＬＤＰＣ符号化（生成行列Ｇ２２での演算）により，「０」，「１」が確定し，パリティビットを挿入できない）。したがって，検査行列Ｈ２２には，すべての要素がゼロである列が存在することになる。
【００３９】
このような列を除去した行列を考える。すなわち検査行列Ｈ２２からすべての要素がゼロとなる列を除いた検査行列Ｈ２２’を想定する。このとき，この検査行列Ｈ２２’は「１」の場所について特段の制約はなく，自由に構成できる。この検査行列Ｈ２２’に対応する生成行列Ｇ２２’を用いて，パリティ制約が印加されたＬＤＰＣ符号を生成できる。即ち，この生成行列Ｇ２２’を用いて，データ列をＬＤＰＣ符号化し，さらに，ＬＤＰＣ符号化されたデータ列にパリティビットを挿入する。このような２段の符号化を経て出力されたデータ列Ｄと検査行列Ｈ２は，式（２）で表される関係を満たす。
【００４０】
ＨＤ１２４に書き込まれたデータはディスクＩ／Ｆ１２３によって読み出される。ここでは，データ列Ｄ２１が読み出されたとする。このデータ列Ｄ２１には，書き込み，読み出し時でのエラー等に起因して，ノイズ（例えば，バーストノイズ）が付加されている。
【００４１】
ここで，ＨＤ１２４に記録再生される信号は，ＰＲ（Partial Response）特性を持つ。このＰＲ特性は，直前に記録されたビットが再生信号に影響を与える（波形干渉）という，ＨＤ１２４への記録再生の特性に起因する。即ち，ＰＲ特性は記録再生系列に特有の特性の一種である。なお，ＰＲ特性には，干渉される深さや程度に応じて，ＰＲ１，ＰＲ２，ＰＲ４など，さまざまなクラスが存在する。
【００４２】
このＰＲ特性を利用して復号する手法は，ＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）法 として知られている。ＡＰＰ検出器６１において，ＰＲＭＬ法を用い，ＰＲ特性を有する信号を復号できる。また，記録再生される信号にパリティ制約がかかっている場合には，ＡＰＰ検出器６１でのこのＰＲＭＬ法による復号の過程で（例えば，後述のＰＲＭＬビタビ復号），このパリティ制約を利用できる。この場合，部分行列Ｈ１１またはＨ２１に，このパリティ制約が反映される。
【００４３】
ＡＰＰ検出器６１は，パリティ制約を満たすように，データを復号する第１の復号部として機能する。ＡＰＰ検出器６１は，例えば，ビタビ復号を用いて，データ列Ｄ２１の各ビットが「０」であった確率，「１」であった確率（尤度，事後確率λ１）を出力する（軟判定出力）。ＡＰＰ検出器６１において，ＰＲＭＬ法を併せて用いたビタビ復号が可能である（ＰＲＭＬビタビ復号）。
【００４４】
このときに，データ列Ｄ２１のパリティ制約を利用して，尤度の精度を向上できる。例えば，時間変動ビタビ（Time-Variant Viterbi）復号によって，パリティ制約を利用し，尤度の精度を向上できる。時間変動ビタビ復号は，ビタビ復号の一種である。時間変動ビタビ復号では，パリティビット（部分行列Ｈ１１またはＨ２１の各行内に連続して配置される複数の「１」中の最も右端の「１」）に相当するビット位置において，パリティ制約を満たすように，ビタビ復号での状態遷移が制限される。
【００４５】
また，時間変動ビタビ以外の手法も利用できる。例えば，通常のビタビ復号により出力されるデータ列がパリティ制約を満たしていない場合に，パリティ制約を満たすようにデータ列を置き換える。
【００４６】
これらの手法では，再生された信号（データ列Ｄ２１）がパリティ制約を満たしていることを用いて，データ列Ｄ２１の各ビットが「０」，「１」いずれであるかを推定し，その確からしさを，尤度として出力する。この尤度を出力するため，ビタビ復号において，例えば，ＳＯＶＡ（軟判定出力ビタビアルゴリズム： Soft Output Viterbi Algorithm）復号が用いられる。ＡＰＰ検出器６１において，このＳＯＶＡ復号と，前述の時間変動ビタビ復号の双方を実行できる。
【００４７】
以下，時間変動ビタビ復号とＳＯＶＡ復号を用いる場合について具体的に説明する。
ＡＰＰ検出器６１は，データ列Ｄ２１のパリティ制約（例えば，ＰＲ系列に従う特性）を利用して，トレリスと呼ばれる状態遷移図のパスの中で，データ列Ｄ２１としての確率が高い遷移を求める。このとき，データ列Ｄ２１のビットごとの信号レベルと，事前情報λ０が利用される。事前情報λ０は，データ列Ｄ２１のビットごとの「０」である確率，「１」である確率を表す。初回の事前情報λ０では，「０」と「１」は等確率であるとする。ただし，「０」と「１」に偏りがあることが判っている場合，その確率を初回の事前情報λ０として利用できる。
【００４８】
ここで，ＡＰＰ検出器６１は，通常のトレリスの２倍の状態数を保持する。時間変動ビタビ復号を実行するため，各時刻におけるパリティの状態（２状態）を表す必要があるからである。ただし，パリティビットに相当する位置においては，パリティ制約を満たす状態遷移しか発生しないようにされる。このように，パリティビットに相当する位置での状態遷移のパスが，パリティビット以外の位置でのパスと異なる。
【００４９】
再生信号（データ列Ｄ２１）のレベルと事前情報λ０に基づいて，このようなビット位置に応じて変化するトレリス上で表現される状態遷移の中から，確率が最大の状態遷移を求める。確率が最大の状態遷移が確定すると，それに応じてデータ列Ｄ２１の各ビットが「０」，「１」のいずれであるかが確定する。このとき，最終的に選択された状態遷移パスと，そのパスと比較されて棄却されたパスとの確率の差から，データ列Ｄ２１の各ビットの「０」，「１」の確率が求められる。ＡＰＰ検出器６１は，この「０」である確率，「１」である確率を，事後確率（ＡＰＰ（A Posteriori Probability））λ１として出力する。一般的には，「０」である確率，「１」である確率を対数尤度比（LogLikelihood Ratio (LLR) ）の形で表現することが多い。対数尤度比は，データが「１」となる確率Ｐ１をデータが「０」となる確率Ｐ０で除算し，対数化したものである。
【００５０】
ＬＤＰＣ復号器６２は，ＡＰＰ検出器６１において復号されたデータをＬＤＰＣ復号する第２の復号部として機能する。ＬＤＰＣ復号器６２は，ＡＰＰ検出器６１から入力された事後確率λ１に基づき，信頼度伝播演算によりＬＤＰＣ復号を実行する。ＡＰＰ検出器６１からの事後確率λ１は，ＬＤＰＣ復号器６２にとっての事前確率λ２として，ＬＤＰＣ復号器６２に入力される。
【００５１】
ＬＤＰＣ復号器６２は，信頼度伝播法にもとづく繰り返し演算により，仮判定系列（仮に判定されたデータ系列）Ｄ２２´を算出する。この繰り返し演算では，入力された事前確率λ２を，検査行列Ｈ内に表現されたパリティ制約に基づくグラフの枝に沿って伝播させ，確率を更新させる。
【００５２】
さらに，ＬＤＰＣ復号器６２は，仮判定系列Ｄ２２´と検査行列Ｈ１（またはＨ２）との間に，式（２）に示された関係が成立するか否かに基づき，ＬＤＰＣ復号が成功したか否かを判定する。式（２）に示された関係が成立する場合，ＬＤＰＣ復号が成功したと判定され，仮判定系列Ｄ２２´が復号系列Ｄ２２として，ＬＤＰＣ復号器６２からＲＳ復号器６３に出力される。
【００５３】
所定の回数，信頼度伝播法に基づく繰り返し演算を実行しても，式（２）に示される関係が成立する仮判定系列Ｄ２２´が得られない場合が有り得る。この場合，ＡＰＰ検出器６１での復号が再度実行される。このとき，ＬＤＰＣ復号器６２に保持されている更新された確率（事後確率λ３）がＡＰＰ検出器の事前確率λ０として利用される。
【００５４】
ＡＰＰ検出器６１，およびＬＤＰＣ復号器６２での処理は繰り返し実行される。ＡＰＰ検出器６１でのパリティ制約に基づく復号の結果，ＡＰＰ検出器６１，ＬＤＰＣ復号器６２での処理の繰り返し回数が低減される。ＬＤＰＣ復号器６２での復号が成功した場合，ＬＤＰＣ復号器６２から復号系列Ｄ２２が出力される。一方，所定の回数復号を繰り返しても復号が成功しない場合，最後の仮判定系列Ｄ２２´が復号系列Ｄ２２として出力される。
【００５５】
ＲＳ復号器６３は，ＲＳ（Reed Solomon）符号の復号アルゴリズムを用いて，ＬＤＰＣ復号器６２から出力されるデータ列Ｄ２２を誤り訂正し，データ列Ｄ２３を生成する。ＲＬＬ復号器６４は，ＲＳ復号器６３から出力されるデータ列Ｄ２３をランレングス（ラン長）復号化し，データ列Ｄ２４として出力する。データ列Ｄ２４は，ホストＩ／Ｆ１２１を経由して，ホスト装置１１０に出力される。
【００５６】
以上のように，本実施形態では，以下の利点を享受できる。
・ＬＤＰＣ復号とビタビ復号の双方で，検査行列Ｈ１，Ｈ２（パリティ制約を表す部分行列Ｈ１１，Ｈ２１を含む）を利用した復号が可能となる。即ち，復号において，パリティ制約が効果的に利用される。
・ビタビ復号器（ＡＰＰ検出器６１）から出力されるデータ系列の誤りが低減される。その結果，復号時の収束性の向上が可能となる。
・検査行列Ｈ２のビット数は元の検査行列Ｈ０のビット数と同一であり，冗長ビットの増加は無い。
【００５７】
（その他の実施形態）
本発明の実施形態は上記の実施形態に限られず拡張，変更可能であり，拡張，変更した実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】一実施形態に係る情報記録再生システム１００を表すブロック図である。
【図２Ａ】符号化部１２２の内部構成の一例を表すブロック図である。
【図２Ｂ】復号化部１２５の内部構成の一例を表すブロック図である。
【図３Ａ】一実施形態に係る検査行列Ｈ１を表す模式図である。
【図３Ｂ】一実施形態に係る検査行列Ｈ２を表す模式図である。
【図３Ｃ】比較例に係る検査行列Ｈ０を表す模式図である。
【符号の説明】
【００５９】
１００…情報記録再生システム，１１０…ホスト装置，１２１…ホストＩ／Ｆ，１２２…符号化部，１２３…ディスクＩ／Ｆ，１２４…ＨＤＤ，１２５…復号化部，１２６…主制御部，５１…ＲＬＬ符号器，５２…ＲＳ符号器，５３…ＬＤＰＣ符号器，６１…ＡＰＰ検出器，６２…ＬＤＰＣ復号器，６３…ＲＳ復号器，６４…ＲＬＬ復号器
【図１】
2009271956.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
2009271956.tif 000005
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
2009271956.tif 000007
【図３Ｃ】
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