JPH1166755A - Vertical magnetic recording and reproducing system and magnetic recording and reproducing device adopting it - Google Patents

Vertical magnetic recording and reproducing system and magnetic recording and reproducing device adopting it

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JPH1166755A
JPH1166755A JP10266798A JP10266798A JPH1166755A JP H1166755 A JPH1166755 A JP H1166755A JP 10266798 A JP10266798 A JP 10266798A JP 10266798 A JP10266798 A JP 10266798A JP H1166755 A JPH1166755 A JP H1166755A
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JP
Japan
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recording
reproducing
prml
code
rll
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JP10266798A
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Japanese (ja)
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Hisashi Osawa
寿 大沢
Yoshitake Kurihara
義武 栗原
Yoshihiro Okamoto
好弘 岡本
Hidetoshi Saito
秀俊 斎藤
Hiroaki Muraoka
裕明 村岡
Yoshihisa Nakamura
慶久 中村
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    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain excellent SN ratio and a large normalized line density by using (1, 7) RLL encoded system and positive coefficient PRML method as a recording and reproducing system in a vertical magnetic recording using an MR head for a double layer medium for perpendicular recording and for reproducing. SOLUTION: ak '} is a binary input data system of '1' and '0' inputted at each bit interval Tb , bk } is (1, 7) RLL or 8/9 encoding system, and ck } is a precoder output system. In the case of (1, 7) RLL code, the precoder is inserted for NRZI-recording, and there is a relation of Ck =bk +Ck-1 (mod 2) between bk } and ck }. When an estimate value of the precoder output system ck } is assumed to be ck }, the output system bk } of a post coder by an inverse- precoding operation has a relation of bk =ck +ck-1 (mod 2) for (1, 7) RLL code.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、垂直磁気記録再生方式
およびそれを用いた磁気記録再生装置に係る。より詳細
には、垂直記録用二層媒体と再生にMRヘッドを用いた
垂直磁気記録において、優れたSN比と大きな規格化線
密度とが得られる垂直磁気記録再生方式およびそれを用
いた磁気記録再生装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a perpendicular magnetic recording / reproducing system and a magnetic recording / reproducing apparatus using the same. More specifically, in a perpendicular magnetic recording using a dual-layer medium for perpendicular recording and an MR head for reproduction, a perpendicular magnetic recording / reproducing method capable of obtaining an excellent SN ratio and a large normalized linear density, and a magnetic recording using the same. It relates to a playback device.

【0002】[0002]

【従来の技術】最近、高感度のMRヘッドと記録分解能
の高い垂直媒体の組み合わせによる高密度記録の検討が
盛んに行われている(「日本応用磁気学会誌19,supple
ment,S2, pp.117〜121, 1995」、「日本応用磁気学
会誌19,supplement, S2, pp.122〜125, 1995」、
「第5回垂直磁気記録シンポジューム資料、pp.115〜11
9Oct.1996」、「第5回垂直磁気記録シンポジューム資
料、pp.124〜128 Oct.1996」)。長手記録におけるP
RML(Partial Response Maximum-Likelihood)方式
の検討は、従来から広く行われているが、垂直記録にお
けるMRヘッドとの組み合わせに対するPRML方式の
検討は単層膜媒体の場合のみであり、二層膜媒体の場合
はまだ行われていない(「日本応用磁気学会誌19,S2,
pp.28〜33, 1995」)。
2. Description of the Related Art Recently, studies on high-density recording using a combination of a high-sensitivity MR head and a perpendicular medium having a high recording resolution have been actively conducted ("Journal of the Japan Society of Applied Magnetics 19, supple").
ment, S2, pp. 117-121, 1995 "," Journal of the Japan Society of Applied Magnetics 19, supplement, S2, pp. 122-125, 1995 ",
"5th Perpendicular Magnetic Recording Symposium Material, pp.115-11
9 Oct. 1996 ”,“ 5th Perpendicular Magnetic Recording Symposium Material, pp. 124-128 Oct. 1996 ”). P in longitudinal record
Although the study of the RML (Partial Response Maximum-Likelihood) method has been widely performed, the study of the PRML method with respect to the combination with the MR head in perpendicular recording is only for a single-layer film medium. Has not been done yet ("Journal of the Japan Society of Applied Magnetics 19, S2,
pp. 28-33, 1995 ”).

【0003】従って、現在、MRヘッドと二層垂直記録
媒体を用いた高密度記録のための方式として、S/N特
性に優れ、また、規格化線密度が大きな記録再生方式は
見いだされていない。
Therefore, as a method for high-density recording using an MR head and a two-layer perpendicular recording medium, a recording / reproducing method having excellent S / N characteristics and a large standardized linear density has not been found at present. .

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、優れたSN
比を示し、規格化線密度に優れた高密度記録媒体の記録
再生方式を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides an excellent SN
It is an object of the present invention to provide a recording / reproducing method for a high-density recording medium having a high ratio and a high standardized linear density.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、垂直記
録用二層媒体と再生にMRヘッドを用いた垂直磁気記録
における記録再生方式として、(1,7)RLL符号化
方式と正係数PRML方式を用いることを特徴とする垂
直磁気記録再生方式に存在する。
SUMMARY OF THE INVENTION The gist of the present invention is to provide a (1,7) RLL encoding method and a positive coefficient as a recording / reproducing method in perpendicular magnetic recording using a dual-layer medium for perpendicular recording and an MR head for reproducing. There is a perpendicular magnetic recording / reproducing method characterized by using the PRML method.

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を本発
明をなすに際して得た知見、その作用等とともに説明す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The embodiments of the present invention will be described below together with the knowledge obtained when making the present invention, the operation thereof, and the like.

【0007】垂直二層膜媒体とMRヘッドの組み合わせ
の場合の読み出し点の再生波形は、記録磁化分布に対応
した矩形波状となることは知られている(「日本応用磁
気学会誌19,supplement, S2, pp.117〜121, 199
5」、「日本応用磁気学会誌19,supplement, S2, pp.
122〜125, 1995」)。
It is known that the readout waveform at the read point in the case of a combination of a perpendicular double-layered film medium and an MR head is a rectangular waveform corresponding to the recording magnetization distribution ("Journal of the Japan Society of Applied Magnetics 19, supplement, S2, pp. 117-121, 199
5 "," Journal of the Japan Society of Applied Magnetics 19, supplement, S2, pp.
122-125, 1995 ").

【0008】ダイパルス状の再生波形となる長手記録の
場合は、記録再生系が微分特性を有するため、PR
(1,0,−1)ML(通称PR4ML),PR(1,
1,−1,−1)ML(通称EPR4ML),PR
(1,2,0,−2,−1)ML(通称E2PR4 M
L),PR(1,1,0,−1,−1)ML(通称ME
2PRML)等の負の係数を持つ多項式で表されるPR
ML方式が良好な特性を示す。
[0008] In the case of longitudinal recording having a dipulse reproduction waveform, the recording / reproduction system has differential characteristics.
(1, 0, -1) ML (commonly known as PR4ML), PR (1,
1, -1, -1) ML (commonly known as EPR4ML), PR
(1, 2, 0, -2, -1) ML (commonly known as E 2 PR4 M
L), PR (1,1,0, -1, -1) ML (commonly known as ME
2 PRML) and other polynomials with negative coefficients
The ML method shows good characteristics.

【0009】これに対して、矩形波状の再生波形を示す
垂直記録(例えば垂直二層膜媒体とMRヘッドの組み合
わせ)の場合には、PR(1,1)ML,PR(1,
2,1)ML,PR(1,3,1)ML,PR(1,
2,2,1)ML,PR(1,3,3,1)等の正係数
の多項式で表されるPRML方式が良好な特性を示すこ
とが予想される。記録符号としては、8/9符号と
(1,7)RLL符号が考えられるが(「信学技報、MR
95-61, Dec. 1995」)、正係数のPRML方式に対して
は(1,7)RLL符号のラン長制約を利用したビタビ
復号法により、復号器入力系列間のユークリッド距離の
最小値dminを8/9符号の場合より大とすることがで
き、これによる改善効果が期待できる。一方、従来の長
手記録の場合と同様に、負係数のPRML方式を採用す
る場合には、符号化率が大きい8/9符号の方が有利と
考えられる。
On the other hand, in the case of perpendicular recording (for example, a combination of a perpendicular double-layer film medium and an MR head) showing a rectangular waveform, a PR (1,1) ML, PR (1,
2,1) ML, PR (1,3,1) ML, PR (1,
It is expected that the PRML system represented by a positive coefficient polynomial such as (2, 2, 1) ML and PR (1, 3, 3, 1) will exhibit good characteristics. As the recording code, an 8/9 code and a (1,7) RLL code can be considered (see “IEICE Technical Report, MR
95-61, Dec. 1995 ”), the minimum value d of the Euclidean distance between the decoder input sequences is determined by the Viterbi decoding method using the run length constraint of the (1,7) RLL code for the PRML method of the positive coefficient. The min can be made larger than in the case of the 8/9 code, and the improvement effect by this can be expected. On the other hand, as in the case of the conventional longitudinal recording, when the PRML method of the negative coefficient is adopted, it is considered that the 8/9 code having a larger coding rate is more advantageous.

【0010】そこで本発明者は、MRヘッドと垂直二層
膜媒体を用いた場合の垂直磁気記録における、(1,
7)RLL符号化PRML方式として、PR(1,1)
ML,PR(1,2,1)ML,PR(1,3,1)M
L,PR(1,2,2,1)ML,PR(1,3,3,
1)ML方式を、8/9符号化PRML方式として、P
R4ML,EPR4ML,E2PR4ML,ME2PR4
ML方式を採用したときのビット誤り率(通称BER)
特性を求め、比較検討した。
Therefore, the present inventor has proposed (1, 1) in perpendicular magnetic recording using an MR head and a perpendicular double-layered medium.
7) PR (1,1) is used as the RLL-encoded PRML system.
ML, PR (1, 2, 1) ML, PR (1, 3, 1) M
L, PR (1, 2, 2, 1) ML, PR (1, 3, 3,
1) When the ML system is an 8/9 encoded PRML system,
R4ML, EPR4ML, E 2 PR4ML, ME 2 PR4
Bit error rate when ML method is adopted (commonly known as BER)
Characteristics were determined and compared.

【0011】更に、PR4ML方式に対するこれらのP
RML方式のSN比の改善度と規格化線密度の関係につ
いて検討した。
Furthermore, these Ps for the PR4ML system
The relationship between the degree of improvement in the SN ratio of the RML system and the normalized linear density was examined.

【0012】以下に詳細に述べる。The details will be described below.

【0013】(記録再生系モデル)図1に、MRヘッド
と垂直二層膜媒体を用いた垂直磁気記録における、
(1,7)RLL符号化PRML方式、あるいは8/9
符号化PRML方式の記録再生系ブロック図を示す。こ
こで、{ak'}は、ビット間隔Tbごとに入力される
“1”,“0”の2値入力データ系列で、{bk}は
(1,7)RLLあるいは8/9符号化系列、{ck
はプリコーダ出力系列である。(1,7)RLL符号の
場合、プリコーダはNRZI記録を行なうために挿入さ
れ、{bk}と{ck}の間には次式の関係が成り立つ。 ck=bk+ck-1 (mod 2) (1) 8/9符号は(0,4/4)符号を用いるものとする。
8/9符号に対する各PRML方式のプリコーダとして
表1に示されるようなものを仮定する。
(Recording / Reproducing System Model) FIG. 1 shows a perpendicular magnetic recording using an MR head and a perpendicular double-layered medium.
(1,7) RLL coded PRML system or 8/9
1 shows a block diagram of a recording / reproducing system of an encoded PRML system. Here, {a k '} is a binary input data sequence is entered for each bit interval T b "1", "0 ", {b k} are (1, 7) RLL or 8/9 code Series, {c k }
Is a precoder output sequence. In the case of the (1,7) RLL code, the precoder is inserted to perform NRZI recording, and the following relationship holds between {b k } and {c k }. c k = b k + c k-1 (mod 2) (1) The 8/9 code uses a (0, 4/4) code.
Assume that the precoder of each PRML system for the 8/9 code is as shown in Table 1.

【0014】[0014]

【表1】 [Table 1]

【0015】また、表1には等化器出力系列{dk}に
おける“0”の最大ラン長も示しておく。これにより、
等化器出力系列における最大ラン長が表1のように制限
されるので、安定なクロック再生とゲインコントロール
が可能となる。また、8/9符号の場合、プリコーダ出
力系列{ck}によりNRZ記録が行なわれるものとす
る。
Table 1 also shows the maximum run length of “0” in the equalizer output sequence {d k }. This allows
Since the maximum run length in the equalizer output sequence is limited as shown in Table 1, stable clock reproduction and gain control can be performed. In the case of the 8/9 code, NRZ recording is performed using the precoder output sequence {c k }.

【0016】垂直二層膜媒体とMRヘッドの組合せの場
合の読み出し点の再生波形は、記録磁化分布に対応した
矩形波状となり、その微分波形は長手記録の場合と同様
ダイパルス状となることが知られている。
It is known that the reproduction waveform at the read point in the case of the combination of the perpendicular double-layer film medium and the MR head is a rectangular waveform corresponding to the recording magnetization distribution, and the differential waveform is a dipulse shape as in the case of the longitudinal recording. Have been.

【0017】今、高さが1、幅がシンボル間隔Tsに等
しい記録波形に対する読み出し点信号波形g(t)の微
分波形が g′(t)=h′(t)−h′(t−Ts) (2) で与えられるとき、h′(t)を次式のようなローレン
ツ形波形により表されるものとする。 h′(t)= B/{1+(2t/T502} (3) 但し、B,T50は、それぞれローレンツ形波形のピーク
値と半値幅である。式(2),(3)を積分することに
より、 g(t)={A/2tan-1c/Kp)} ・[tan-1{2ηct/Kps}−tan-1{2ηc(t−Ts)/Kps}] (4) と表される。但し、Aはg(t)のピーク値で、Tb
ビット間隔とするとき、ηc=Ts/Tb,Kp=T50/T
bは、それぞれ符号化率、規格化線密度である。(1,
7)RLL符号の場合ηc=2/3,8/9符号の場合
ηc=8/9である。
[0017] Now, differential waveform g of height 1, read point signal waveform g width for equal recording waveform to the symbol interval T s (t) '(t ) = h' (t) -h '(t- T s ) (2), let h ′ (t) be represented by a Lorentzian waveform such as h ′ (t) = B / {1+ (2t / T 50 ) 2 } (3) where B and T 50 are the peak value and half width of the Lorentzian waveform, respectively. Equation (2), by integrating the (3), g (t) = {A / 2tan -1 (η c / K p)} · [tan -1 {2η c t / K p T s} -tan -1 {2η c (t−T s ) / K p T s }] (4). However, A is the peak value of g (t), when the T b and bit interval, η c = T s / T b, K p = T 50 / T
b is a coding rate and a normalized linear density, respectively. (1,
7) the case where η c = 2 / 3,8 / 9 code RLL code η c = 8/9.

【0018】読み出し点の雑音を、平均が0、両側電力
スペクトル密度がN0/2の白色ガウス雑音と仮定し、
記録ヘッドから等化器出力までの伝達特性が所望のパー
シャルレスポンス(PR)特性となるように等化器の伝
達特性を定めるものとする。すなわち、PR(u0
1,u2,・・・,uL-1)方式の場合、式(4)に対
する等化器出力波形w(t)が、 となるように等化器の伝達特性を定めればよい。ここ
で、r(t)はロールオフ率βおよび符号間干渉量と等
化器の帯域幅を調整するためのパラメータηを持つナイ
キスト波形で、 r(t)=[{sin(πt/ηTb)}/(πt/ηTb)] ・[{cos(πβt/ηTb)}/{1−(2βt/ηTb)2}] (6) で表される。ηの増加に伴い、符号間干渉量は増大する
が、帯域幅とそれによる識別点のノイズ強度は減少す
る。
[0018] The noise of the read points, the average is 0, both sides power spectral density is assumed white Gaussian noise N 0/2,
It is assumed that the transfer characteristic of the equalizer is determined so that the transfer characteristic from the recording head to the output of the equalizer has a desired partial response (PR) characteristic. That is, PR (u 0 ,
u 1 , u 2 ,..., u L-1 ), the equalizer output waveform w (t) for the equation (4) is The transfer characteristic of the equalizer may be determined so that Here, r (t) is a Nyquist waveform having a roll-off rate β, an intersymbol interference amount, and a parameter η for adjusting the bandwidth of the equalizer, and r (t) = [{sin (πt / ηT b )} / (Πt / ηT b )] · [{cos (πβt / ηT b )} / {1- (2βt / ηT b ) 2 }] (6) As η increases, the amount of intersymbol interference increases, but the bandwidth and the resulting noise intensity at the discrimination point decrease.

【0019】等化器の伝達関数E(x)は、式(4),
(5)のフーリエ変換の比をとることによって得られ、 と表される。ここで、Xはビットレートfbで規格化し
た周波数、R(x)はfbr(t)のフーリエ変換で、 R(x)=η :|x|<(1-β)/2η =(η/2){1−sin(ηπ/β)(|x|-1/2η)} =0 :|x|≧(1+β)/2η (8) によって与えられる。
The transfer function E (x) of the equalizer is given by the following equation (4).
Obtained by taking the ratio of the Fourier transform of (5), It is expressed as Here, X is a frequency normalized by the bit rate f b , R (x) is a Fourier transform of f b r (t), and R (x) = η: | x | <(1-β) / 2η = (η / 2) {1−sin (ηπ / β) (| x | −1 / 2η)} = 0: given by | x | ≧ (1 + β) / 2η (8)

【0020】式(7)において、負の係数umを持つP
R方式、例えばPR4ML,EPR4ML,E2PR4
ML,ME2PR4MLなどの場合のE(x)は、従来
の長手磁気記録におけるこれらのPRML方式の伝達関
数(「信学論、J79-C-II, 7,pp.366〜375, July 199
6」)に、微分器としての伝達関数xを掛けたものと等
しくなる。従って、垂直磁気記録におけるこれらのPR
方式の等化は、微分等化を行なった後に長手磁気記録の
PR等化を行なうことと等価と考えられる。
[0020] In the formula (7), P having a negative coefficient u m
R system, for example, PR4ML, EPR4ML, E 2 PR4
E (x) in the case of ML, ME 2 PR4ML, etc. is the transfer function of these PRML systems in conventional longitudinal magnetic recording (see “Research on IEICE, J79-C-II, 7, pp.366-375, July 199”).
6 ") multiplied by a transfer function x as a differentiator. Therefore, these PRs in perpendicular magnetic recording
It is considered that equalization of the system is equivalent to performing PR equalization of longitudinal magnetic recording after performing differential equalization.

【0021】図1において、プリコーダ出力系列
{ck}の推定値を{^ck}とするとき、逆プリコーデ
ィング演算によるポストコーダの出力系列{^bk
は、(1,7)RLL符号の場合、 ^bk=^ck+^ck-1 (mod 2) (9) と表記される。8/9符号に対する各PRML方式のポ
ストコーダを表2に示す。ビタビ復号器ではこれらポス
トコーディング演算を考慮に入れることが可能である。
{^bk}は、(1,7)RLLあるいは8/9の復号
器により復号され、出力データ系列{^ak'}を与え
る。
In FIG. 1, when the estimated value of the precoder output sequence {c k } is {c k }, the post-coder output sequence {b k } by the inverse precoding operation is shown.
Is expressed as ^ b k = ^ c k + ^ c k-1 (mod 2) (9) in the case of (1,7) RLL code. Table 2 shows the postcoder of each PRML system for the 8/9 code. The Viterbi decoder can take these post-coding operations into account.
{B k } is decoded by a (1,7) RLL or 8/9 decoder to give an output data sequence {a k ′ }.

【0022】[0022]

【表2】 [Table 2]

【0023】(識別点信号波形)プリコーダ出力系列
{ck}に対する識別点信号波形y(t)は、 と表せる。
(Identification Point Signal Waveform) The identification point signal waveform y (t) for the precoder output sequence {c k } is Can be expressed as

【0024】M系列により発生した入力データ系列を
(1,7)RLL符号化あるいは8/9符号化したの
ち、式(1)と表1よりプリコーダ出力系列を求め、式
(10)を用いて求めた(1,7)RLL符号と8/9
符号に対する各PRML方式のアイパターンを図2,3
に、それぞれ示す。
After the input data sequence generated by the M-sequence is (1,7) RLL-coded or 8 / 9-coded, a precoder output sequence is obtained from Equation (1) and Table 1, and is obtained by using Equation (10). The calculated (1,7) RLL code and 8/9
FIGS. 2 and 3 show eye patterns of each PRML system for codes.
Are shown below.

【0025】図2に、(1,7)RLL符号に対するP
R(1,1)ML,PR(1,2,1)ML,PR
(1,3,1)ML,PR(1,2,2,1)ML,P
R(1,3,3,1)ML,PR(1,2,3,2,
1)MLの各方式のアイパターンを、図3に、8/9符
号に対するPR4ML,EPR4ML,E2PR4M
L,ME2PR4MLの各方式のアイパターンを示す。
但し、β=0.5,ηoptとしている。ここで、η=η
optは、ビット誤り率を最小とするηの最適値である。
なお、各アイパターンは、t=kTsに おける最大信号
レベルの中央値e1が、η=ηcのときの最大信号レベル
0に一 致するようにe0/e1を掛けることにより規格
化してある。
FIG. 2 shows the P for the (1,7) RLL code.
R (1,1) ML, PR (1,2,1) ML, PR
(1,3,1) ML, PR (1,2,2,1) ML, P
R (1, 3, 3, 1) ML, PR (1, 2, 3, 2,
1) The eye pattern of each system of ML is shown in FIG. 3 as PR4ML, EPR4ML, and E 2 PR4M for 8/9 code.
L, shows the eye pattern of the type of ME 2 PR4ML.
Here, β = 0.5 and η opt are set. Where η = η
opt is an optimal value of η that minimizes the bit error rate.
Each eye pattern is obtained by multiplying e 0 / e 1 so that the median value e 1 of the maximum signal level at t = kT s matches the maximum signal level e 0 at η = η c. Standardized.

【0026】図に見られるように、(1,7)RLL符
号の場合のアイパターンは、8/9符号の場合のアイパ
ターンに比べて、全体的に符号間干渉が大となってい
る。これは、8/9符号の場合に比べて(1,7)RL
L符号の場合の方が、ηoptとηcとの差が大となってい
るためである。一方、タイミングマージンに関しては、
(1,7)RLL符合の方が8/9の場合より大となっ
ている。
As shown in the figure, the inter-symbol interference of the eye pattern in the case of the (1,7) RLL code is larger than that of the eye pattern in the case of the 8/9 code. This is (1,7) RL compared to the case of the 8/9 code.
This is because the difference between η opt and η c is larger in the case of the L code. On the other hand, regarding the timing margin,
The (1,7) RLL code is larger than in the case of 8/9.

【0027】(識別点雑音電力)識別点雑音電力σ
2は、式(7)を用いてN0|E(x)|2/2を積分す
ることによって得られ、 となる。ここで、N(x)は識別点における片側雑音電
力スペクトル密度で、 である。但し、a=A/(N0b1/2は、読み出し点
におけるSN比であり、fbに等しいバンド幅における
g(t)のピーク値とノイズのrms値との比率として
定義される。
(Distinction point noise power) Discrimination point noise power σ
2, N 0 using equation (7) | obtained by integrating the 2/2, | E (x ) Becomes Where N (x) is the one-sided noise power spectral density at the discrimination point, It is. Here, a = A / (N 0 f b ) 1/2 is the S / N ratio at the readout point and is defined as the ratio between the peak value of g (t) and the rms value of noise in a bandwidth equal to f b. You.

【0028】図4及び図6に(1,7)RLL符号に対
する、図5及び図7に8/9符号に対する各PRML方
式の識別点雑音電力スぺクトルを示す。但し、β=0.
5,η=ηoptとする 。一般に、垂直記録における微分
波形h′(t)の半値幅は、長手記録の場合の孤立再生
波形の半値幅より小である。図4と図5はKp=1.5
とした場合、図6と図7はKp=2.5とした場合、の
それぞれ結果である。
FIGS. 4 and 6 show the discrimination point noise power spectrum of each PRML system for the (1, 7) RLL code and FIGS. 5 and 7 for the 8/9 code. However, β = 0.
5, and η = η opt. Generally, the half width of the differentiated waveform h '(t) in perpendicular recording is smaller than the half width of the isolated reproduction waveform in longitudinal recording. 4 and 5 show that K p = 1.5
6 and FIG. 7 show the results when K p = 2.5, respectively.

【0029】なお、図2,3のアイパターンのレベルを
0/e1で規格したことに合わせて、各スペクトルは
(e0/e12を掛けることにより規格化してある。
Each spectrum is normalized by multiplying by (e 0 / e 1 ) 2 in accordance with the specification of the eye pattern level in FIGS. 2 and 3 by e 0 / e 1 .

【0030】図4と図5からは、(1,7)RLL符号
の場合の方が、8/9符号の場合に比べて識別点雑音電
力スペクトルは全体的に小となっており、高域雑音成分
も小となっていることが分かった。これは、後者に比べ
て、前者のηoptが大きいためである。図4に示す
(1,7)RLL符号のうちでは、PR(1,1)ML
方式の雑音電力スペクトルが最小となり、次いでPR
(1,2,1)ML,PR(1,2,2,1)ML,P
R(1,3,1)ML,PR(1,3,3,1)ML方
式の順となっている。また、図5に示す8/9符号のう
ちでは、ME2PR4MLの雑音電力スペクトルが最小
となり、次いで、PR4 ML,EPR4ML,E2PR
4ML方式の順となっている。
FIGS. 4 and 5 show that the noise spectrum of the discrimination point is smaller in the case of the (1,7) RLL code than in the case of the 8/9 code as a whole. It was found that the noise component was also small. This is because the former η opt is larger than the latter. Of the (1,7) RLL codes shown in FIG. 4, PR (1,1) ML
The noise power spectrum of the scheme is minimized and then PR
(1, 2, 1) ML, PR (1, 2, 2, 1) ML, P
The R (1, 3, 1) ML and PR (1, 3, 3, 1) ML systems are in order. Further, among the 8/9 codes shown in FIG. 5, the noise power spectrum of ME 2 PR4ML is minimized, and then PR4 ML, EPR4ML, and E 2 PR
The order is the 4ML system.

【0031】また、図6と図7からは、(1,7)RL
L符号に対する識別点雑音電力スペクトルと高域雑音成
分は、8/9符号に対するものと比較して全体的に小さ
く、かつ、(1,7)RLL符号に対するηoptの値が
8/9符号に対するものより大きくなっているので、
(1,7)RLL符号に対する等化器の帯域幅が8/9
符号に対するものと比較して狭くなることが分かった。
FIGS. 6 and 7 show that (1,7) RL
The discrimination point noise power spectrum and the high frequency noise component for the L code are generally smaller than those for the 8/9 code, and the value of η opt for the (1,7) RLL code is smaller for the 8/9 code. Because it is bigger than the one,
Equalizer bandwidth for (1,7) RLL code is 8/9
It turned out to be narrower than that for the sign.

【0032】(PRML方式)ビタビ複号器入力信号系
列{dk}は、式(10)をTsごとにサンプリングする
ことにより得られ、 dk=y(kTs) =Σ(2ci−1)w{(k−i)Ts} (13) i となる。
(PRML system) A Viterbi decoder input signal sequence {d k } is obtained by sampling equation (10) for each T s , and d k = y (kT s ) = { (2c i − 1) w {(ki) T s } (13) i

【0033】一方、ビタビ復号器入力雑音系列{nk
は、等化器の伝達関数により定まる有色雑音となり、読
み出し点における白色雑音系列と等化器のインパルス応
答との重ね合わせにより求めることができる。
On the other hand, the Viterbi decoder input noise sequence {n k }
Is colored noise determined by the transfer function of the equalizer, and can be obtained by superimposing the white noise sequence at the readout point and the impulse response of the equalizer.

【0034】ここで、(1,7)RLL符号に対するP
RML方式としてPR(1,2,2,1)ML方式を例
にとって述べることにする。(1,7)RLL符号の場
合、プリコーダ出力系列{ck}における“0”あるい
は“1”のラン長は2から8に制限される。従って、
{ck}中には“010”,“101”という系列は現
われない。これを考慮すると、PR(1,2,2,1)
ML方式の場合、時刻t=kTsにおける状態は表3の
ように定めることができる。
Here, P for the (1,7) RLL code
The PR (1, 2, 2, 1) ML system will be described as an example of the RML system. In the case of the (1,7) RLL code, the run length of “0” or “1” in the precoder output sequence {c k } is limited to 2 to 8. Therefore,
The sequence “010”, “101” does not appear in {c k }. Considering this, PR (1,2,2,1)
For ML method, the state at time t = kT s can be determined as shown in Table 3.

【0035】[0035]

【表3】 [Table 3]

【0036】η=ηcのときのビタビ復号器入力信号系
列{dk}は、式(5),(6),(13)より、 dk=ck+2ck-1+2ck-2+ck-3−3 (14) となる。これを用い、更に上記のラン長制約を考慮する
とビタビ復号器の状態推移表は表4のようになる。
(1,7)RLL符号に対するPR(1,2,2,1)
ML方式のビタビ復号器は表4を基に構成できる。
From the equations (5), (6), and (13), the input signal sequence {d k } of Viterbi decoder when η = η c is d k = c k + 2c k−1 + 2c k−2 + c k−3 −3 (14) Using this, and further considering the above-mentioned run length constraint, the state transition table of the Viterbi decoder is as shown in Table 4.
PR (1, 2, 2, 1) for (1,7) RLL code
The ML Viterbi decoder can be configured based on Table 4.

【0037】[0037]

【表4】 [Table 4]

【0038】このように、(1,7)RLL符号の場合
ラン長制約を使用することにより、状態数を8状態から
6状態に減らすことができ、ビタビ復号器が簡単化され
る。また、(1,7)RLL符号の場合ラン長制約はP
R(1,2,2,1)ML方式のACS(Add Compare
Select)数を8から4に削減する効果ももたらす。ゆえ
に、表4において、PR(1,2,2,1)ML方式の
ACS(Add CompareSelect)数を4と記した。他のP
RML方式についても同様に簡単化が可能であり、PR
(1,3,3,1)ML,PR(1,2,1)ML,P
R(1,3,1)ML,PR(1,1)ML方式の状態
数は、それぞれ6,4,4,2となる。
As described above, by using the run length constraint in the case of the (1,7) RLL code, the number of states can be reduced from eight to six, and the Viterbi decoder can be simplified. In the case of the (1,7) RLL code, the run length constraint is P
R (1,2,2,1) ML ACS (Add Compare
Select) also has the effect of reducing the number from eight to four. Therefore, in Table 4, the number of ACS (Add Compare Select) of the PR (1, 2, 2, 1) ML system is described as 4. Other P
Similarly, the RML method can be simplified.
(1,3,3,1) ML, PR (1,2,1) ML, P
The number of states in the R (1,3,1) ML and PR (1,1) ML systems is 6, 4, 4, and 2, respectively.

【0039】さらに、(1,7)RLL符号の場合ラン
長制約のもう一つの重要な効果は、{dk}の全ての可
能性のある一連の系列間のユークリッド距離の最小値d
minを増大するとBER特性の改善がもたらされること
である。他のPRML方式についても、(1,7)RL
L符号のラン長制約と同様に、ビタビ復号器を形成でき
る。
Furthermore, another important effect of the run length constraint in the case of (1,7) RLL codes is that the minimum value d of the Euclidean distance d between all possible series of {d k } sequences
Increasing min results in improved BER performance. For other PRML systems, (1,7) RL
Similar to the run length constraint of the L code, a Viterbi decoder can be formed.

【0040】また、ACS数は、それぞれ4,2,2,
2となる。図8に、表4より得られるPR(1,2,
2,1)ML方式のビタビ復号器のトレリス線図を示
す。なお、図中の枝に付した値はck/dkを表す。トレ
リス線図上の枝の長さを負の対数尤度関数で表すことに
よりメトリックが求まる。
The ACS numbers are 4, 2, 2,
It becomes 2. FIG. 8 shows the PR (1, 2, 2) obtained from Table 4.
2, 1) A trellis diagram of the ML Viterbi decoder is shown. Incidentally, the value assigned to the branches in the figure represents a c k / d k. A metric is obtained by expressing the length of a branch on the trellis diagram by a negative log likelihood function.

【0041】このメトリックにより最小値判定を行な
い、生き残りパスを過去に遡ることによって最尤系列
{^ck}が求まる。更に、式(9)の演算により
(1,7)RLL復号化器入力系列{^bk}が得られ
る。
The minimum value is determined based on this metric, and the maximum likelihood sequence {c k } is obtained by tracing the surviving path back. Further, the (1,7) RLL decoder input sequence {b k } is obtained by the operation of Expression (9).

【0042】一方、8/9符号の場合、(1,7)RL
L符号のようなラン長制約によるビタビ復号器の状態数
の削減はなく、PR方式が拘束する応答の長さ、すなわ
ちPR(u0,u1,u2,・・・,uN-1)MLという記
述におけるukの個数Nを用いると、2N-1個の状態を必
要とする。従って、ME2PR4ML,E2PR4ML,
EPR4ML,PR4ML方式の状態数は、それぞれ1
6,16,8,4となる。また、ACS数も状態数と同
じだけ必要とする。
On the other hand, in the case of the 8/9 code, (1,7) RL
There is no reduction in the number of states of the Viterbi decoder due to the run length constraint such as the L code, and the length of the response constrained by the PR scheme, ie, PR (u 0 , u 1 , u 2 ,..., U N -1) ) Using the number N of u k in the description ML requires 2 N -1 states. Therefore, ME 2 PR4ML, E 2 PR4ML,
The number of states in the EPR4ML and PR4ML systems is 1 each.
6, 16, 8, and 4. Also, the number of ACSs is required to be the same as the number of states.

【0043】従って、(1,7)RLL符号に対するP
R(1,2,1)ML,PR(1,2,2,1)ML,
PR(1,3,3,1)ML方式は、8/9符号に対す
るPRML方式と比較して状態数及びACS数が小さく
なるにつれて、大きな(dmi n2が得られる。
Therefore, P for the (1,7) RLL code
R (1,2,1) ML, PR (1,2,2,1) ML,
PR (1,3,3,1) ML method, as the number of states as compared to the PRML method and the number of ACS is reduced for 8/9 code, a large (d mi n) 2 is obtained.

【0044】(性能比較)図9及び図10に,コンピュ
ータシミュレーションにより求めた、(1,7)RLL
符号と8/9符号に対する各PRML方式のビット誤り
率(BER)特性を示す。但し、図9はKp=1.5,
β=0.5,η=ηoptとした場合、図10はKp=2.
5,β=0.5,η=ηoptとした場合、をそれぞれ示
している。
(Comparison of Performance) FIGS. 9 and 10 show (1,7) RLL obtained by computer simulation.
The bit error rate (BER) characteristics of each PRML system for the code and the 8/9 code are shown. However, FIG. 9 shows K p = 1.5,
If β = 0.5 and η = η opt , FIG. 10 shows K p = 2.
5, β = 0.5 and η = η opt respectively.

【0045】図9において、○ ,△,□,◇,☆印は
それぞれ(1,7)RLL符号に対するPR(1,1)
ML,PR(1,2,1)ML,PR(1,3,1)M
L,PR(1,2,2,1)ML,PR(1,3,3,
1)ML方式の場合を、また●,▲,■,◆印は、それ
ぞれ8/9符号に対するPR4ML,EPR4ML,E
2PR4ML,ME2PR4ML方式の場合を表してい
る。
In FIG. 9, .largecircle., .DELTA., .Quadrature., .DELTA.
ML, PR (1, 2, 1) ML, PR (1, 3, 1) M
L, PR (1, 2, 2, 1) ML, PR (1, 3, 3,
1) In the case of the ML system, ●, ▲, Δ, and Δ indicate PR4ML, EPR4ML, E for 8/9 code, respectively.
2 PR4ML, ME 2 The case of the PR4ML system is shown.

【0046】図10において、○ ,△,□,◇印はそ
れぞれ(1,7)RLL符号に対するPR(1,2,
1)ML,PR(1,2,2,1)ML,PR(1,
3,3,1)ML,PR(1,2,3,2,1)ML方
式の場合を、また●,▲,■,◆印は、それぞれ8/9
符号に対するPR4ML,EPR4ML,E2PR4M
L,ME2PR4ML方式の場合を表している。
In FIG. 10, the symbols △, Δ, □, and Δ indicate PR (1, 2, 2, 3) for the (1, 7) RLL code, respectively.
1) ML, PR (1, 2, 2, 1) ML, PR (1,
3, 3, 1) ML, PR (1, 2, 3, 2, 1) ML system
PR4ML, EPR4ML, E 2 PR4M for codes
The case of the L, ME 2 PR4ML system is shown.

【0047】図9に見られるように、8/9符号の場合
に比べて(1,7)RLL符号の場合のビット誤り率
(BER)特性が良好となっている。PR(1,2,
2,1)MLとPR(1,3,3,1)ML方式は、ほ
ぼ同一の最良のビット誤り率特性を示している。次い
で、PR(1,2,1)MLとPR(1,3,1)M
L,PR(1,1)ML,ME2PR4ML,E2PR4
ML,EPR4ML,PR4ML方式の順となってい
る。
As can be seen from FIG. 9, the bit error rate (BER) characteristic of the (1,7) RLL code is better than that of the 8/9 code. PR (1,2,
The 2,1) ML and PR (1,3,3,1) ML systems show almost the same best bit error rate characteristics. Next, PR (1,2,1) ML and PR (1,3,1) M
L, PR (1,1) ML, ME 2 PR4ML, E 2 PR4
The order is ML, EPR4ML, PR4ML.

【0048】また図9と同様に図10においても、
(1,7)RLL符号の場合のビット誤り率(BER)
特性は8/9符号の場合より良好であり、中でもPR
(1,2,3,2,1)ML方式は最も優れていること
が分かった。次いで、PR(1,2,2,1)ML、P
R(1,3,3,1)ML,PR(1,2,1)ML,
ME 2PR4ML,E2PR4ML,EPR4ML,PR
4ML方式の順となっている。
Also in FIG. 10 as in FIG.
Bit error rate (BER) for (1,7) RLL code
The characteristics are better than those of the 8/9 code,
(1,2,3,2,1) ML method is the best
I understood. Then, PR (1,2,2,1) ML, P
R (1,3,3,1) ML, PR (1,2,1) ML,
ME TwoPR4ML, ETwoPR4ML, EPR4ML, PR
The order is the 4ML system.

【0049】いずれのPRML方式もアイの開口率が同
程度とすると、識別点雑音スペクトルが小さいほど、等
化によるSN比劣化は小となる。また、ビタビ復号器入
力系列間のユークリッド距離の最小値をdminとする
と、ビタビ復号によるしきい値検出に対するSN比の利
得(SNRG)は近似的に、ビタビ復号器入力雑音が白
色雑音の場合、 SNRG≒10log10(dmin2 [dB] (15) となる。実際には、入力雑音系列は有色雑音系列であ
り、等化器の変換関数により特徴づけられる。従って、
SN比の利得(SNRG)はその相関の影響によって劣
化する場合がある。しかしながら、SN比の利得(SN
G)を用いて各PRML方式の特性をおおよそ評価す
ることができる。各PRML方式におけるSN比の利得
(SNRG)は、表5で与えられる(dmin2を式(1
5)に代入することにより求まる。
Assuming that the opening ratio of the eyes is almost the same in any of the PRML systems, the smaller the noise spectrum of the discrimination point, the smaller the SN ratio deterioration due to equalization. Also, assuming that the minimum value of the Euclidean distance between the input sequences of the Viterbi decoder is d min , the gain of the SN ratio (SNR G ) with respect to the threshold detection by Viterbi decoding is approximately, and the input noise of the Viterbi decoder is white noise. In this case, SNR G10 log 10 (d min ) 2 [dB] (15). In practice, the input noise sequence is a colored noise sequence and is characterized by the transform function of the equalizer. Therefore,
The SNR gain (SNR G ) may be degraded by the influence of the correlation. However, the SNR gain (SN
R G ) can be used to roughly evaluate the characteristics of each PRML system. The gain of the SN ratio (SNR G ) in each PRML system is obtained by calculating (d min ) 2 given in Table 5 by the equation (1).
It is determined by substituting into 5).

【0050】表5に各PRML方式に対する
(dmin2、状態数(ACS数)、信号レベル数を示
す。また、同表にはトレリス線図の対称性を利用して状
態数を半減できる状態縮退型PRML(FS(Folding
State)−PRML)方式をPR(1,2,2,1)M
LとPR(1,3,3,1)ML方式に適用したFS−
PR(1,2,2,1)MLとFS−PR(1,3,
3,1)ML方式の場合も併せて示す。
Table 5 shows (d min ) 2 , the number of states (the number of ACS), and the number of signal levels for each PRML system. In addition, the table shows a state-reduced PRML (FS (folding) that can reduce the number of states by half using the symmetry of the trellis diagram.
State) -PRML) method is PR (1,2,2,1) M
FS- applied to L and PR (1,3,3,1) ML system
PR (1, 2, 2, 1) ML and FS-PR (1, 3,
3, 1) The case of the ML system is also shown.

【0051】[0051]

【表5】 [Table 5]

【0052】(1,7)RLL符号に対するPR(1,
2,3,2,1)MLとPR(1,2,2,1)ML方
式は、比較的雑音電力スペクトルが小さく、しかも(d
min2が大きいことからSN比の利得(SNRG)が大
きいという優れた特性を示す。PR(1,3,3,1)
ML方式は、その大きな雑音電力スペクトルを除いて比
較的良好な特性を示しており、その理由はここで検討し
たPRML方式のうちでSN比の利得(SNRG)が最
大だからである。また最小の雑音電力スペクトルを持つ
PR(1,2,1)ML方式も良好な特性を示してい
る。PR(1,2,3,2,1)ML方式を除いたこれ
ら3つの方式は、8/9符号に対するEPR4ML方式
より状態数(ACS数)が小であるが、信号レベル数が
大である。PR(1,2,3,2,1)ML方式は、8
/9符号に対するEPR4ML方式より状態数(ACS
数)が幾らか大きいが、2倍の信号レベル数を有する。
FS−PR(1,2,2,1)MLとFS−PR(1,
3,3,1)ML方式は、(dmin2が大で、しかも状
態数(ACS数)、信号レベル数共に小で、ビタビ復号
法の簡単化が図れるため、期待できる。
The PR (1, 7) for the (1, 7) RLL code
The 2,3,2,1) ML and PR (1,2,2,1) ML systems have a relatively small noise power spectrum and (d)
min ) 2 is large, so that it exhibits excellent characteristics that the gain of the SN ratio (SNR G ) is large. PR (1,3,3,1)
The ML system shows relatively good characteristics except for its large noise power spectrum, because the gain of the SN ratio (SNR G ) is the largest among the PRML systems studied here. Also, the PR (1, 2, 1) ML system having the minimum noise power spectrum shows good characteristics. Except for the PR (1, 2, 3, 2, 1) ML system, these three systems have a smaller number of states (the number of ACS) than the EPR4ML system for 8/9 codes, but have a larger number of signal levels. . PR (1,2,3,2,1) ML method is 8
Number of states (ACS
Number) is somewhat larger, but has twice the number of signal levels.
FS-PR (1, 2, 2, 1) ML and FS-PR (1,
The (3,3,1) ML method can be expected because (d min ) 2 is large and the number of states (the number of ACSs) and the number of signal levels are small and the Viterbi decoding method can be simplified.

【0053】なお、表5に示した(dmin2は、η=η
cとしたときの信号レベルから求めた値であり、η=η
optの場合には、図2,3に見られるように、これらの
信号レベルからずれることによるSN比の利得(SNR
G)の劣化が生じる。また、実際には復号器入力雑音が
有色雑音となるので、その相関の影響によっても特性が
劣化する。このような理由から、最終的な誤り率(BE
R)特性は、図9(K=1.5の場合)および図10
(K=2.5の場合)のようになる。
Note that (d min ) 2 shown in Table 5 is given by η = η
It is a value obtained from the signal level when c is set, and η = η
In the case of opt , as shown in FIGS. 2 and 3, the gain of the S / N ratio due to deviation from these signal levels (SNR
G ). In addition, since the decoder input noise is actually colored noise, the characteristics are also deteriorated by the influence of the correlation. For these reasons, the final error rate (BE
FIG. 9 (when K = 1.5) and FIG.
(When K = 2.5).

【0054】表6は、図9から得られた8/9符号化P
R4ML方式(K=1.5、β=0.5、η=ηopt
BER=10-4)に対する各PRML方式のSN比の改
善度(SNRI)である。表7は、図10から得られた
8/9符号化PR4ML方式(K=2.5、β=0.
5、η=ηopt、BER=10-4)に対する各PRML
方式のSN比の改善度(SNRI)である。
Table 6 shows the 8/9 encoded P obtained from FIG.
R4ML method (K = 1.5, β = 0.5, η = η opt ,
This is the degree of improvement (SNR I ) of the SN ratio of each PRML system with respect to BER = 10 −4 ). Table 7 shows the 8/9 coded PR4ML system (K = 2.5, β = 0.
5, each PRML for η = η opt , BER = 10 -4 )
This is the degree of improvement (SNR I ) of the SN ratio of the system.

【0055】[0055]

【表6】 [Table 6]

【0056】[0056]

【表7】 [Table 7]

【0057】表6及び7から、(1,7)RLL符号に
対するPRML方式の方が、8/9符号に対するPRM
L方式よりSN比の改善度(SNRI)が大きいことが
分かった。これは、(1,7)RLL符号の場合、ラン
長制約を利用することにより一般に(dmin2が大とな
ることと、雑音電力スペクトルが8/9符号よりも小さ
いことによる。特に、(1,7)RLL符号化PR
(1,2,3,2,1)ML方式は、最も優れたSN比
の改善度(SNRI)、約13.8dBが得られること
が明らかとなった。
From Tables 6 and 7, it can be seen that the PRML method for the (1, 7) RLL code is better than the PRM method for the 8/9 code.
It was found that the degree of improvement of the SN ratio (SNR I ) was larger than that of the L method. This is because, in the case of the (1,7) RLL code, (d min ) 2 is generally increased by using the run length constraint, and the noise power spectrum is smaller than the 8/9 code. In particular, the (1,7) RLL coded PR
It became clear that the (1,2,3,2,1) ML system can provide the most excellent SNR improvement (SNR I ) of about 13.8 dB.

【0058】PR4ML方式に対する各PRML方式の
SN比の改善度と規格化線密度の関係を、図11(Kp
=1.5の場合)および図12(Kp=2.5の場合)
に示す。
[0058] The relationship between the degree of improvement and the normalized linear density of the SN ratio of the PRML method for PR4ML scheme, FIG. 11 (K p
= 1.5) and FIG. 12 ( Kp = 2.5)
Shown in

【0059】図11からは、Kpが1.5より大となる
と、PR(1,2,2,1)ML方式の改善度が最大と
なり、次いで、PR(1,3,3,1)ML,PR
(1,2,1)ML,PR(1,3,1)ML方式の順
となっていることが分かった。
[0059] From FIG. 11, when K p is larger than 1.5, improvement of PR (1, 2, 2, 1) ML method is maximum, then, PR (1,3,3,1) ML, PR
It was found that the (1, 2, 1) ML and PR (1, 3, 1) ML systems were in order.

【0060】また、図12からは、図11で最も高いS
N比の改善度を示したPR(1,2,2,1)ML方式
よりも、PR(1,2,3,2,1)ML方式の方がさ
らに優れたSN比の改善度を有することが明らかとなっ
た。分かった。すなわち、PR(1,2,3,2,1)
ML方式は、1.5≦Kp≦3の範囲にある線密度の全
てに対してSN比の改善度が最大となる。
FIG. 12 shows that the highest S in FIG.
The PR (1,2,3,2,1) ML system has a better SN ratio improvement than the PR (1,2,2,1) ML system showing the N ratio improvement. It became clear. Do you get it. That is, PR (1, 2, 3, 2, 1)
In the ML method, the degree of improvement in the SN ratio is maximized for all linear densities in the range of 1.5 ≦ K p ≦ 3.

【0061】さらに、図11および図12から、いずれ
のPRML方式でも線密度Kの増大に伴いSN比の改善
度が大きくなっていることが確認された。
Further, from FIG. 11 and FIG. 12, it was confirmed that the degree of improvement of the SN ratio was increased with an increase in the linear density K in any of the PRML systems.

【0062】上記実施の形態では、PRML方式の係数
は(1,3,3,1)、(1,3,1)、(1,2,
3,2,1)など全て正の整数の場合を示したが、
(1,p,p,1)、(1,q,1)、(1,r,s,
r,1)(ただし、係数p,q,r,sは正の実数)で
示される正係数PRML方式にも容易に適用可能であ
る。
In the above embodiment, the coefficients of the PRML system are (1, 3, 3, 1), (1, 3, 1), (1, 2, 2, 3).
Although all positive integers such as (3, 2, 1) are shown,
(1, p, p, 1), (1, q, 1), (1, r, s,
r, 1) (however, the coefficients p, q, r, and s are positive real numbers), and can be easily applied to the positive coefficient PRML method.

【0063】また、上述した記録再生方式を、垂直記録
用二層媒体と再生にMRヘッドを用いた垂直磁気記録に
採用することによって、記憶容量の大きな磁気記録再生
装置が得られることは言うまでもない。
It is needless to say that a magnetic recording / reproducing apparatus having a large storage capacity can be obtained by adopting the above-described recording / reproducing method for a perpendicular magnetic recording using a two-layer medium for perpendicular recording and an MR head for reproduction. .

【0064】[0064]

【発明の効果】本発明によれば、優れたSN比を示し、
規格化線密度に優れた高密度記録媒体の記録再生方式お
よびそれを用いた磁気記録再生装置を提供することが可
能となる。
According to the present invention, an excellent SN ratio is exhibited,
It is possible to provide a recording / reproducing method for a high-density recording medium excellent in normalized linear density and a magnetic recording / reproducing apparatus using the same.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】記録再生系のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a recording / reproducing system.

【図2】(1,7)RLL符号に対する各PRMLのア
イパターンである(β=0.5,η=ηopt)。
FIG. 2 is an eye pattern of each PRML for (1,7) RLL code (β = 0.5, η = η opt ).

【図3】8/9符号に対する各PRMLのアイパターン
である(β=0.5,η=ηop t)。
[Figure 3] 8/9 is an eye pattern of each PRML for the code (β = 0.5, η = η op t).

【図4】(1,7)RLL符号に対する各PRMLの識
別雑音電力スペクトルである(Kp=1.5,β=0.
5,η=ηoptとした場合)。
FIG. 4 is a discrimination noise power spectrum of each PRML for (1, 7) RLL code (K p = 1.5, β = 0.
5, η = η opt ).

【図5】8/9符号に対する各PRMLの識別点雑音電
力スペクトルである(Kp=1.5,β=0.5,η=
ηoptとした場合)。
FIG. 5 is a discriminant point noise power spectrum of each PRML for an 8/9 code (K p = 1.5, β = 0.5, η =
η opt ).

【図6】(1,7)RLL符号に対する各PRMLの識
別雑音電力スペクトルである(Kp=2.5,β=0.
5,η=ηoptとした場合)。
FIG. 6 is an identification noise power spectrum of each PRML with respect to a (1, 7) RLL code (K p = 2.5, β = 0.
5, η = η opt ).

【図7】8/9符号に対する各PRMLの識別点雑音電
力スペクトルである(Kp=2.5,β=0.5,η=
ηoptとした場合)。
FIG. 7 is a discriminant point noise power spectrum of each PRML for an 8/9 code (K p = 2.5, β = 0.5, η =
η opt ).

【図8】(1,7)RLL符号化PR(1,2,2,
1)ML方式のトレリス線図である。
FIG. 8 shows (1,7) RLL encoded PR (1, 2, 2, 2).
1) Trellis diagram of ML system.

【図9】誤り率(BER)特性(Kp=1.5の場合)
を示すグラフである。
FIG. 9 shows an error rate (BER) characteristic (when K p = 1.5)
FIG.

【図10】誤り率(BER)特性(Kp=2.5の場
合)を示すグラフである。
FIG. 10 is a graph showing an error rate (BER) characteristic (when K p = 2.5).

【図11】8/9符号化PR4ML方式(Kp=1.5
の場合)に対する各PRML方式のSN比の改善度と規
格化線密度の関係を示すグラフである。
FIG. 11 shows an 8/9 encoded PR4ML system (K p = 1.5
3 is a graph showing the relationship between the degree of improvement in the SN ratio of each PRML method and the normalized linear density for the case of (1).

【図12】8/9符号化PR4ML方式(Kp=2.5
の場合)に対する各PRML方式のSN比の改善度と規
格化線密度の関係を示すグラフである。
FIG. 12: 8/9 encoded PR4ML system (K p = 2.5
3 is a graph showing the relationship between the degree of improvement in the SN ratio of each PRML method and the normalized linear density for the case of (1).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村岡 裕明 宮城県仙台市太白区郡山6丁目5−7− 502 (72)発明者 中村 慶久 宮城県仙台市泉区将監1丁目2−2 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Hiroaki Muraoka 6-7-502 Koriyama, Taishiro-ku, Sendai-shi, Miyagi 502 (72) Inventor Yoshihisa Nakamura 1-2-1-2 Inspector Izumi-ku, Sendai-shi, Miyagi

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 垂直記録用二層媒体と再生にMRヘッド
を用いた垂直磁気記録における記録再生方式として、
(1,7)RLL符号化方式と正係数PRML方式を用
いることを特徴とする記録再生方式。
1. A recording / reproducing method for perpendicular magnetic recording using a two-layer medium for perpendicular recording and an MR head for reproduction.
(1,7) A recording / reproducing method using an RLL encoding method and a positive coefficient PRML method.
【請求項2】 請求項1に記載の記録再生方式を用いた
ことを特徴とする磁気記録再生装置。
2. A magnetic recording / reproducing apparatus using the recording / reproducing method according to claim 1.
【請求項3】 前記PRML方式がPR(1,p,p,
1,)(pは正の実数)ML方式であることを特徴とす
る請求項1に記載の記録再生方式。
3. The method according to claim 1, wherein the PRML method is PR (1, p, p,
2. The recording / reproducing method according to claim 1, wherein the (1) (p is a positive real number) ML method.
【請求項4】 前記PRML方式がPR(1,2,2,
1,)ML方式であることを特徴とする請求項3に記載
の記録再生方式。
4. The method according to claim 1, wherein the PRML system is PR (1,2,2,2).
4. The recording / reproducing method according to claim 3, wherein the recording / reproducing method is a (1) ML method.
【請求項5】 前記PRML方式がPR(1,3,3,
1,)ML方式であることを特徴とする請求項3に記載
の記録再生方式。
5. The method according to claim 1, wherein the PRML method is PR (1,3,3,3).
4. The recording / reproducing method according to claim 3, wherein the recording / reproducing method is a (1) ML method.
【請求項6】 前記PRML方式がPR(1,q,1)
(qは正の実数)ML方式であることを特徴とする請求
項1に記載の記録再生方式。
6. The method according to claim 1, wherein the PRML method is PR (1, q, 1).
2. The recording / reproducing method according to claim 1, wherein (q is a positive real number) ML method.
【請求項7】 前記PRML方式がPR(1,2,1)
ML方式であることを特徴とする請求項6に記載の記録
再生方式。
7. The method according to claim 1, wherein the PRML method is PR (1,2,1).
The recording / reproducing method according to claim 6, wherein the recording / reproducing method is an ML method.
【請求項8】 前記PRML方式がPR(1,r,s,
r,1,)(r,sは正の実数)ML方式であることを
特徴とする請求項1に記載の記録再生方式。
8. The method according to claim 1, wherein the PRML scheme is PR (1, r, s,
2. The recording / reproducing method according to claim 1, wherein the recording / reproducing method is an r, 1,) (r, s is a positive real number) ML method.
【請求項9】 前記PRML方式がPR(1,2,3,
2,1,)ML方式であることを特徴とする請求項8に
記載の記録再生方式。
9. The method according to claim 1, wherein the PRML system is PR (1,2,3,
9. The recording and reproducing method according to claim 8, wherein the recording and reproducing method is a 2,1,) ML method.
【請求項10】 前記PRML方式が、状態縮退型PR
ML方式であることを特徴とする請求項1に記載の記録
再生方式。
10. The method according to claim 1, wherein the PRML scheme is a state-reduction type PR.
2. The recording and reproducing method according to claim 1, wherein the recording and reproducing method is an ML method.
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