情報再生装置及び情報再生方法
【課題】 シンクマークの有無に係らず符号語の先頭位置を検出できる情報再生装置及び情報再生方法を提供することである。
【解決手段】 実施形態によれば、記録媒体から読み出した情報を再生する情報再生装置は、前記記録媒体から読み出した情報に含まれる複数の符号語候補について低密度パリティチェック検査行列のパリティ合格率を計算する計算手段と、前記計算手段により計算されたパリティ合格率に基づいて前記複数の符号語候補の一つを選択する選択手段と、前記選択手段により選択された符号語候補を繰り返し復号による反復処理で復号する復号手段とを具備する。
【解決手段】 実施形態によれば、記録媒体から読み出した情報を再生する情報再生装置は、前記記録媒体から読み出した情報に含まれる複数の符号語候補について低密度パリティチェック検査行列のパリティ合格率を計算する計算手段と、前記計算手段により計算されたパリティ合格率に基づいて前記複数の符号語候補の一つを選択する選択手段と、前記選択手段により選択された符号語候補を繰り返し復号による反復処理で復号する復号手段とを具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は情報再生装置及び情報再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスク装置等の情報再生装置において、記憶媒体に記録されたユーザデータを再生する際にはセクタ毎の符号語の先頭位置を検出しなければならない。符号語とは、ＲＬＬ変調されたユーザデータと、そのユーザデータから生成されたＥＣＣとから構成される。符号語の先頭位置の検出には記憶媒体に書き込まれたシンクマークが利用される。つまり、記憶媒体上の各セクタ内のシンクマークを検出することで符号語の先頭位置が検出される。シンクマークはユーザデータとは異なりＥＣＣ符号は採用されず、１ビットの誤りがあっても検出できるようにエラートレラントコードが採用されている。記憶媒体から読み出された一定長のデータがシンクマークであるか否かの判定は記憶媒体から読み出されたデータからシンクマークと同じビット長のデータ列を抽出し、シンクマークパターンと比較することにより行われる。両者が所定のビット数以上一致すれば、当該データ列はシンクマークであると判定できる。シンクマークパターンとの一致判定はこのようなハミング距離による判定の他、ユークリッド距離による判定なども用いられる。
【０００３】
近年、ハードディスク装置等の情報再生装置においては、高密度にデータを記録することが求めらている。そのため、ビット誤りが発生しやすく、非ＥＣＣ符号であるシンクマークが検出されない場合がある。シンクマークが検出されないと、ユーザデータを再生することができない。従来、シンクマークが検出されなかった場合の対処として、セクタデータの先頭位置を推定し、推定値に従って算出した信頼度情報が閾値を満たすか否かに応じてセクタデータの先頭位置を決定する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１２９１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の情報再生装置は、信頼度情報が閾値を満たすまでセクタデータの先頭位置の推定を繰り返さなければならず、符号語の先頭位置を決定できない可能性がある。
【０００６】
本発明の目的は、シンクマークの有無に係らず符号語の先頭位置を検出できる情報再生装置及び情報再生方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態によれば、記録媒体から読み出した情報を再生する情報再生装置は、前記記録媒体から読み出した情報に含まれる複数の符号語候補について低密度パリティチェック検査行列のパリティ合格率を計算する計算手段と、前記計算手段により計算されたパリティ合格率に基づいて前記複数の符号語候補の一つを選択する選択手段と、前記選択手段により選択された符号語候補を繰り返し復号による反復処理で復号する復号手段とを具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態に係る情報再生装置の典型的な構成を示すブロック図。
【図２】シンクマークの検出の一例を示す図。
【図３】図１に示されるリードライトブロック３２内の記憶媒体から読み出されたデータを再生する構成を示す典型的なブロック図。
【図４】図３に示される符号語先頭位置検出回路５１０のブロック図。
【図５】第１の実施形態に係るＬＤＰＣ復号過程でのパリティチェックを示す図。
【図６】図３に示される判定回路６０４によるパリティ合格率を用いた符号語の先頭位置の検出を示す図。
【図７】第２の実施形態に係るスプリットセクタのフォーマットの一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施の形態につき図面を参照して説明する。
【００１０】
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係る情報再生装置の一例としてのハードディスクドライブ２の典型的な構成を示すブロック図である。ハードディスクドライブ２は、ホストシステムとしてのホストコントローラ６からの要求に応じて記録媒体１２の記録面上にデータ（符号語及びシンクマークを含む）の書き込み、或いは当該記録面からデータを読み出すための記録装置であり、主にディスク１２、ヘッド１６、及びリード・ライトブロック３２から構成される。
【００１１】
ディスク１２は、ヘッド１６によって読み出される幾つかのデータ領域から構成される。例えば、図示しないホストから送られてくるユーザデータが書き込まれるユーザデータ領域１１１、ヘッド１６の位置を特定したりヘッド１６が目的の位置に移動するためのサーボデータが書き込まれているサーボ領域１１０から構成される。
【００１２】
リード・ライトブロック３２は、ヘッド１６を介してディスク１２に書き込まれたデータまたはディスク１２から読み出されたデータに対して幾つかの信号処理を行う。例えばディスク１２に書き込むためのデータの符号化、ディスク１２から読み出されたデータの復号化、さらにその復号化を行う際に読み出されたデータの誤りの訂正などがリード・ライトブロック３２で行われる。
【００１３】
スピンドルモータ（ＳＰＭ）１４は、モータドライバ２４に接続されておりディスク１２を固定している。スピンドルモータ（ＳＰＭ）１４は一定の速度でディスク１２を回転させる。この回転はＣＰＵバス３６を介して接続されているＣＰＵ２２からの制御に従いモータドライバ２４によって駆動される。
【００１４】
ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２０は、ＣＰＵバス３６を介して接続されるＣＰＵ２２からの制御に基づきモータドライバ２４によって駆動される。ＶＣＭ２０はヘッド１６を固定するアクチュエータ１８と接続されている。ＶＣＭ２０が駆動することによって、ヘッド１６がディスク１２上の目標のトラックに移動する。目標のトラックはＣＰＵ２２によって制御され、この制御は当該トラックを目標とする範囲内に整定するための制御である。
【００１５】
ヘッドＩＣ２６は、ヘッド１６によってディスク１２から読み出されたアナログ信号を増幅する。当該アナログ信号はリード・ライトＩＣ２８に送られる。リード・ライトＩＣ２８に含まれるリード・ライトブロック３２で上述したような処理が行われ、処理されＲた信号はディスクコントローラ（ＨＤＣ）３８を介して接続されるホストコントローラ６に送られる。
【００１６】
ＣＰＵバス３６には、モータドライバ２４、ヘッドＩＣ２６、リード・ライトＩＣ２８、ＨＤＣ３８、及びＲＡＭ４０が接続されている。ＲＡＭ４０には、例えばＣＰＵ２２が使用する種々の変数が格納されている。ＲＡＭ４０の記憶領域の一部は、ＣＰＵ２２のワーク領域として使用される。
【００１７】
次に図２を参照し、ディスク１２のデータフォーマットを説明する。図１に示されるサーボトラック１１２に沿ってディスク１２に記録されているデータを直線上に展開したものが図２に示されている。２つのサーボ領域１１０間のユーザデータ領域１１１には複数のセクタ１２０１〜１２０ｎが記録される。各セクタはプリアンブル２０２、シンクマーク２０４、符号語２０６、ポストアンブル２１０から構成され、固定のデータ長である。符号語２０６は、ユーザデータ２２０とＥＣＣ２２２から構成される。ＬＤＰＣ符号を採用した情報再生装置においては、図のように、誤り訂正符号（ＥＣＣ）２２２をＲＬＬ変調されたユーザデータ２２０の中に分散的に配置して符号語を構成していることが多い。なお、ユーザデータ領域１１１の円周方向の長さはディスク１２の内周と外周で異なるため、１つのユーザデータ領域１１１に含まれるセクタ数ｎはディスク１２の内周と外周で異なっている。
【００１８】
説明の便宜上、図２では整数個のセクタがユーザデータ領域１１１に記録される例を示すが、実際にはユーザデータ領域１１１のデータ長はセクタのデータ長の整数倍ではなく、端数が生じ、１つのセクタが２つに分割され、サーボ領域１１０を挟んで２つのユーザデータ領域に記録されることもある。このようなセクタはスプリットセクタと称される。スプリットセクタのデータフォーマットについては後述する。
【００１９】
プリアンブル２０２は、ディスク１２から読み出されたデータを再生する際（以下、再生時と称す）に使用されるPLL回路の同期信号が含まれている。シンクマーク２０４は、上述したように再生時に符号語の先頭位置を検出するためのコードが含まれる。ユーザデータ２２０は、例えばパソコンのようなホストシステムからのデータであり、５１２バイトなどの固定のビット長である。
【００２０】
ＥＣＣ２２２はエラー訂正用のデータであり、このビット長を長くすることで強力な訂正能力をもつことができる。ＥＣＣ２２２はリードライトブロック３２でライト時に冗長なビットとして記録され、リード時にデータの誤りを訂正するために使用される。また、パリティとは異なりデータの誤りを検出するだけでなくデータの誤りを訂正するためにも使用される。ポストアンブル２１０は本願とは関係ないＰＲＭＬのＭＬ判定を終了させるために追加されるものである。
【００２１】
このように、ユーザデータ領域１１１内の各セクタには符号語２０６の前にシンクマーク２０４が配置されているので、シンクマーク２０４を検出することで符号語２０６の先頭位置を検出することができることが分かる。
【００２２】
図３は、第１の実施形態におけるディスク１２から読み出されるデータを再生する際の典型的な機能を示すブロック図である。ディスク１２から読み出されたデータはヘッドＩＣ２６で増幅され、増幅されたアナログ信号は連続時間フィルタ（ＣＴＦ）／アナログディジタル変換器（ＡＤＣ）５０６に入力される。ＣＴＦ／ＡＤＣ５０６は、ヘッドＩＣ２６から入力された信号の波形等化しアナログ信号をデジタル信号に変換する。ＣＴＦ／ＡＤＣ５０６から出力された信号は畳み込み復号器の一種であるビタビ復号器（最尤復号器）５０８によって軟判定の誤り訂正復号が行われる。ＬＤＰＣ符号を用いた記録再生系でのビタビ復号器は、ＬＤＰＣ復号の反復処理のために、二値の硬判定を行なうビタビ復号器ではなく、“０”らしさ、または“１”らしさを出力する軟判定ビタビ復号器を用いる。そのため、ビタビ復号器２０は軟判定値を出力する。ビタビ復号器５０８からの軟判定値出力はＬＤＰＣ復号器５１２に入力されるとともに、ある閾値で硬判定され（０または１のどちらかに判定され）、符号語先頭位置検出回路５１０に入力される。
【００２３】
詳細は図４を参照して後述するが、符号語先頭位置検出回路５１０は、シンクマークを検出するとともに、低密度パリティチェック（以下、ＬＤＰＣとも称する）の検査行列を用いたパリティ合格率に基づき符号語を検出し、両検出結果に基づいて符号語の先頭位置を検出する。
【００２４】
符号語先頭位置検出回路５１０によって検出された符号語の先頭位置の情報、及びビタビ復号器５０８によって得られた復号対象系列の軟判定値はＬＤＰＣ復号器５１２に入力され、繰り返し誤り訂正復号器の一種であるＬＤＰＣ復号が行われる。ＬＤＰＣ復号が成功すると、ＬＤＰＣ復号器５１２はエラー訂正された符号語２０６を出力する。符号語２０６はＲＬＬ復調器５１４に入力されＲＬＬ復調が行われ、ディスク１２に記録されたデータが再生される。ＲＬＬ復調器５１４によって復調された再生信号は、例えばＡＴＡ（ＩＤＥ）バスを介して図示しないホストに送られる。以上のように、ディスク１２から読み出されたデータが復号化され、データが再生される。
【００２５】
次に図４を参照し、第１の実施形態の符号語先頭位置検出回路５１０について詳しく説明する。
【００２６】
図４は、図３に示される符号語先頭位置検出回路５１０の機能を説明するブロック図である。符号語先頭位置検出回路５１０はパリティ合格率計算回路６０２、判定回路６０４、シンクマーク検出回路６０６から構成される。
【００２７】
ビタビ復号器５０８によって復号化された出力系列は、パリティ合格率計算回路６０２及びシンクマーク検出回路６０６に入力される。パリティ合格率計算回路６０２及びシンクマーク検出回路６０６によって検出された検出結果は判定回路６０４に入力され、シンクマーク検出回路６０６の検出結果の正当性がパリティ合格率に基づいて検証される。検証回路６０４により検証されたシンクマークの検出結果である符号語２０６の先頭位置は、図３に示されるＬＤＰＣ復号器５１２に送られる。
【００２８】
図２を参照してシンクマーク検出回路６０６の検出動作について説明する。シンクマーク検出回路６０６はプリアンブル２０２を検出すると、ディスク１２から読み出されたデータからシンクマークと同じビット長のデータ列Ｐｉ（ｉ＝１，２，…）を順次抽出する。すなわち、データ列Ｐｉはシンクマークの候補である。シンクマーク検出回路６０６は候補Ｐｉが抽出される毎に候補Ｐｉをシンクマークパターンと比較し、両者が所定のビット数以上一致するかどうか判定する。シンクマークパターンと所定のビット数以上一致する候補Ｐｉ（図２の例ではＰ６）が検出されると、シンクマーク検出回路６０６はディスク１２から読み出されたデータからのシンクマーク候補の抽出、シンクマークの検出を終了する。両者の一致判定にはこのようなハミング距離による判定の他に、ユークリッド距離による判定などを用いてもよい。
【００２９】
なお、候補とシンクマークパターンとの一致判定は候補Ｐｉを入力する毎に行い、候補がシンクマークと所定のビット数以上一致するまで続けるのではなく、予め所定個数の候補Ｐｉを入力して、所定個数の候補の中でシンクマークパターンと最も一致する候補を検出するようにしてもよい。
【００３０】
パリティ合格率計算回路６０２で行われるパリティ合格率の計算方法について図５を参照して説明する。
【００３１】
図５はＬＤＰＣ復号器５１２での復号過程でのパリティチェックの様子を示す。復号系列４０２はビタビ復号器５０８から送られてくる出力系列の一部であり、その長さはユーザデータ２２０とＥＣＣ２２２をあわせた長さで、硬判定された、０または１からなる系列である。ｒ１乃至ｒｎの各々はｎ行のパリティチェック検査行列４０４の各行に対応している。パリティチェック検査行列４０４は“１”または“０”の要素から構成される。検査行列は、“１”が立っている位置に該当する復号系列の位置の硬判定結果を使って、行方向にパリティチェックを行ない、パリティ方程式が満たされているかどうかを判別する。硬判定結果が間違っていれば、パリティチェック結果はＮＧとなる可能性が高い。復号系列に誤りがなければパリティチェック結果はすべてＯＫとなる。誤りがあっても訂正可能な範囲の誤り数であれば、ＬＤＰＣ復号を繰り返していくうちにパリティチェック結果はだんだんＯＫとなる数が増えていき、最終的に誤りがなくなれば全てＯＫとなる。パリティチェック合格率とは検査行列の総行数に対するパリティチェック結果がＯＫの行数の割合である。復号系列が符号語そのものであり、訂正可能な誤り数であれば、ＬＤＰＣ復号を繰り返していくうちにパリティチェック結果はすべてＯＫとなり、すなわち合格率は１となる。
【００３２】
ＬＤＰＣ復号器５１２はビタビ復号器５０８の出力をＬＤＰＣ復号する。ＬＤＰＣ復号が１回行われる毎にパリティチェックが行われる。誤りが無い、あるいは誤りがあるが訂正可能な数以下である場合は、ＬＤＰＣ復号を正常に終了する。誤りが訂正可能な数以下ではない場合は、ＬＤＰＣ復号が繰り返される。繰り返し回数は上限が決まっている。
【００３３】
パリティ合格率計算回路６０２はＬＤＰＣ復号器からパリティチェック結果を受け取り、上述したパリティ合格率を計算する。
【００３４】
例えば、パリティチェック検査行列４０４の総行数がｎで、パリティチェック結果４０６のＯＫの行がｋであった場合、パリティ合格率は１００×ｋ/ｎ（％）で求められる。
【００３５】
次に、図６を参照してパリティ合格率を用いた符号語２０６を検出する方法を説明する。
【００３６】
説明の便宜上、図６では、図２と同様な部分は図示省略する。
【００３７】
ＬＤＰＣ復号器５１２はプリアンブル２０２を検出すると、復号系列から符号語と同じビット長のデータ列Ｃｊ（ｊ＝１，２，…）を順次抽出する。すなわち、データ列Ｃｊは符号語の候補である。ＬＤＰＣ復号器５１２は候補Ｃｊが抽出される毎に候補ＣｊをＬＤＰＣ復号し、パリティチェックを行う。合格率はＬＤＰＣ復号１回毎に計算しても良いし、ＬＤＰＣ復号を所定回数、あるいは誤りが無くなるまで繰り返した後に１つだけ計算する構成にしても良い。実際の製品では、モードを設けて選択できるようにすることもできる。検査行列の各行のパリティチェック結果はパリティ合格率計算回路６０２に供給される。パリティ合格率計算回路６０２は符号語の候補Ｃｊ毎のパリティ合格率を計算する。図６の例では、符号語の候補Ｃｊ毎（ｊ＝１〜６）のパリティ合格率はそれぞれ５３％、５７％、４２％、５１％、４４％、９５％であるとする。
【００３８】
パリティ合格率計算回路６０２は符号語の候補Ｃｊ毎のパリティ合格率に基づいて符号語２０６と見なすことができる候補Ｃｊを決定する。決定方法の具体例、例えば３つの決定方法を説明する。
【００３９】
第１の決定方法では、ＬＤＰＣ復号器５１２が復号系列から符号語と同じビット長のデータ列Ｃｊ（ｊ＝１，２，…）を抽出する毎にパリティ合格率計算回路６０２はパリティ合格率を計算する。候補Ｃ１のパリティ合格率が閾値以上の場合は、当該候補Ｃ１を符号語として検出する。候補Ｃ１のパリティ合格率が閾値以上でなければ、パリティ合格率計算回路６０２は次の候補Ｃ２のパリティ合格率を計算し、閾値を越えているかどうか判定する。この例では閾値を９０％に設定したとすると、候補Ｃ６までパリティ合格率の計算及び閾値との比較が繰り返され、パリティ合格率が９５％である候補Ｃ６が符号語であると決定する。閾値はファームウェアによりユーザが任意の値を設定できるとする。
【００４０】
第２の判定方法では、候補Ｃｊの入力毎に計算・比較を順次行う第１の判定方法とは異なり、予め所定個数の候補Ｃｊを入力して、全部の候補についてのパリティ合格率が求められる。これらのパリティ合格率の中で唯１つのパリティ合格率が閾値を越えた場合は、その候補に基づいて符号語２０６を決定する。具体的には、例えば閾値を９０％に設定したとすると、図６に示されるように、候補Ｃ６のパリティ合格率（９５％）のみが閾値を越えているため、候補Ｃ６が符号語２０６であると決定する。
【００４１】
第３の判定方法では、第２の判定方法と同様に、予め所定個数の候補Ｃｊを入力して、全部の候補についてのパリティ合格率が求められる。これらのパリティ合格率の中で最大の値を示す候補を符号語であると決定する。具体的には、例えば図６に示されるように候補Ｃ６のパリティ合格率（９５％）が６つのパリティ合格率の中で最大であるため、候補Ｃ６のパリティ合格率に基づいて符号語２０６が決定される。
【００４２】
以上のように、パリティ合格率計算回路６０２は符号語の候補Ｃｊ毎のパリティ合格率を用いて符号語２０６を決定できるが、決定方法はこの３つに限らず、同様な効果を奏する種々の他の方法を用いてもよい。
【００４３】
図４に戻り、第１の実施形態の符号語先頭位置検出回路５１０についてさらに具体的に説明する。
【００４４】
上述したように、判定回路６０４はパリティ合格率計算回路６０２によって決定された符号語２０６とシンクマーク検出回路６０６によって検出されたシンクマークの検出結果とに基づいて符号語の先頭位置を決定する。
【００４５】
判定回路６０４による符号語の先頭位置の決定方法の具体例、例えば、２つの決定方法を説明する。
【００４６】
第１の判定方法では、パリティ合格率計算回路６０２によって決定された符号語２０６の先頭位置と、シンクマーク検出回路６０６により検出されたシンクマークの末尾位置が一致する場合において、判定回路６０４はシンクマーク２０４が検出され、符号語の先頭位置が特定されたと判定する。パリティ合格率計算回路６０２によって決定された符号語２０６の先頭位置と、シンクマーク検出回路６０６により検出されたシンクマークの末尾位置が一致しない場合は、いずれかの検出結果が誤りを含んでいるとして、符号語の先頭位置が検出されない。
【００４７】
第２の判定方法では、パリティ合格率計算回路６０２によって計算されたパリティ合格率と、シンクマーク検出回路６０６のシンクマーク検出精度（例えばシンクマークパターンとシンクマークの候補（図２を参照）の間で何ビット一致しているかを示す）とに所定の演算処理を施して得られた演算結果が閾値を越えた場合、シンクマーク検出回路６０６の検出結果を正しいと見なし、シンクマーク２０４が検出され、符号語の先頭位置が特定されたと判定する。
【００４８】
以上の２つの判定方法以外にもパリティ合格率計算回路６０２及び従来型シンクマーク検出回路６０６から得られる信号に基づいて同様な効果を奏する種々の他の判定方法を用いてもよい。
【００４９】
以上説明したように、第１実施形態による符号語先頭位置検出回路５１０は、シンクマーク候補とシンクマークパターンとを比較することによりシンクマークパターンに最も一致するシンクマーク候補を検出するシンクマーク検出回路６０６と、符号語候補をＬＤＰＣ復号した際のパリティ合格率から符号語と見なせる符号語候補を求めるパリティ合格率計算回路６０２とを含み、両回路の出力に基づいて符号語の先頭位置を特定している。そのため、記録密度が増加し、シンクマークの検出誤りが生じたとしても、符号語の先頭位置を精度良く特定することができる。さらに、シンクマークの検出精度を向上させることができるので、従前と同じ検出精度でよい場合は、シンクマークのビット長を短くすることができ、記録密度の増加に貢献できる。
【００５０】
第１実施形態の変形例を以下説明する。
【００５１】
例えば、上述の説明ではパリティ合格率計算回路６０２は常にパリティ合格率を計算しているが、特定の条件が満たされる場合のみ、パリティ合格率を計算するように構成してもよい。例えば、シンクマーク検出回路６０６によってシンクマークの検出に失敗した場合、シンクマーク検出回路６０６によるシンクマークの検出のリトライが実行されるが、リトライ時にのみパリティ合格率計算回路６０２によってパリティ合格率を用いた符号語２０６の検出が行われるようにしてもよい。または、シンクマーク検出回路６０６によってシンクマークの検出に失敗した場合、シンクマーク検出回路６０６によるリトライを行わずにパリティ合格率計算回路６０２のみにより符号語２０６の先頭位置を検出してもよい。
【００５２】
次に、ユーザデータ領域１１１の最後のセクタが当該ユーザデータ領域１１１内には収まらずに、サーボ領域１１０を挟んで後続のユーザデータ領域１１１にまで及ぶ、すなわちスプリットセクタの場合の符号語の先頭位置の検出方法について図７を参照して説明する。
【００５３】
例えば、図７に示すように、ユーザデータ領域１１１内の最後のセクタ１２０ｎはサーボ領域１１０によって２つのスプリットセクタに分割される。スプリットセクタの各々には、プリアンプル２０２Ａ、２０２Ｂ、シンクマーク２０４Ａ、２０４Ｂ、符号語２０６Ａ、２０６Ｂ、ポストアンブル２１０Ａ、２１０Ｂが記録される。したがって、図４に示されるシンクマーク検出回路６０６は、スプリットセクタ各々のシンクマーク２０４Ａ、２０４Ｂを検出する。
【００５４】
一方、パリティ合格率を用いて符号語を検出する場合、１セクタ全体の符号語しか検出できない。したがって、スプリットされているセクタについては、シンクマーク２０４Ａおよび２０４Ｂの２つのシンクマークの検出を、パリティ合格率と合わせて判定することで、シンクマークの検出精度を向上させることができる。
【００５５】
［第２の実施形態］
次に第２の実施形態について説明する。第１の実施形態と同様の構成や機能については説明を省略する。
【００５６】
第１の実施形態では、パリティ合格率計算回路６０２による符号語の先頭位置の特定は、シンクマーク検出回路６０６によるシンクマーク２０４の検出結果を検証する、あるいは補うものであったが、シンクマーク検出回路６０６によるシンクマーク２０４の検出を一切行わずに、パリティ合格率計算回路６０２のみにより符号語２０６の先頭位置を特定してもよい。この場合、図２及び図７に示されるセクタデータのフォーマットに関してシンクマーク２０４は記録される必要が無い。シンクマークの記録の有無はファームウェアによりユーザが任意に設定できるとする。
【００５７】
第２の実施形態はこのようにディスク１２にシンクマーク２０４を記録しない場合の符号語２０６の先頭位置を検出する方法を提供する。つまり、第２の実施形態の符号語先頭位置検出回路５１０は第１実施形態のパリティ合格率計算回路６０２のみからなり、符号語の候補Ｃｊ毎のパリティ合格率に基づいて符号語２０６と見なすことができる候補Ｃｊを決定し、その候補の先頭位置を検出する。
【００５８】
次に、図７に示すようにセクタが分割されている場合を説明する。スプリットセクタの場合でも、少なくとも１つのスプリットセクタについてはシンクマークが記録されていることがある。この場合は、シンクマークが記録されていないスプリットセクタについては第１実施形態と同様にパリティ合格率計算回路６０２のみにより符号語２０６の先頭位置を特定することができる。
【００５９】
セクタが分割され、全てのスプリットセクタについてシンクマークが記録されていない場合は、それぞれのスプリットセクタの符号語候補に対して上述したパリティ合格率計算回路６０２による判定を行う。図７の例で説明すると、シンクマーク２０４Ａ、２０４Ｂが記録されていない場合、符号語２０６Ａの先頭位置と符号語２０６Ｂの先頭位置をパリティ合格率から求める。符号語２０６Ａの先頭位置の候補が５つあり、符号語２０６Ｂの先頭位置の候補も５つある場合、５×５＝２５の符号語候補に対してパリティ合格率を計算し、この計算結果に対して第１の実施形態の中で説明した符号語先頭位置の３つの決定方法のいずれかを用いる。
【００６０】
このように第２の実施形態を実施することによって、シンクマークが記録されていないディスクから読み出した信号系列からも符号語の先頭位置を検出することができる。シンクマークを記録しないので、記録密度を向上することができる。
【００６１】
また、第２の実施形態ではすべてのシンクマークを記録しない形態であったが、例えば複数スプリットされていた場合にはシンクマークを記録するものと記録しないものをあらかじめ決めておくこともできる。このことにより、先頭位置候補がスプリット数が増えることによる先頭位置の組み合わせパターンの増大を抑えることができる。
【００６２】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。実施形態はハードディスクドライブを説明したが、光ディスクを用いる情報再生装置にも適用可能である。
【符号の説明】
【００６３】
５１０・・・符号語先頭位置検出回路、６０２・・・パリティ合格率計算回路、６０４・・・判定回路、６０６・・・シンクマーク検出回路、５１２・・・ＬＤＰＣ復号器。
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は情報再生装置及び情報再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスク装置等の情報再生装置において、記憶媒体に記録されたユーザデータを再生する際にはセクタ毎の符号語の先頭位置を検出しなければならない。符号語とは、ＲＬＬ変調されたユーザデータと、そのユーザデータから生成されたＥＣＣとから構成される。符号語の先頭位置の検出には記憶媒体に書き込まれたシンクマークが利用される。つまり、記憶媒体上の各セクタ内のシンクマークを検出することで符号語の先頭位置が検出される。シンクマークはユーザデータとは異なりＥＣＣ符号は採用されず、１ビットの誤りがあっても検出できるようにエラートレラントコードが採用されている。記憶媒体から読み出された一定長のデータがシンクマークであるか否かの判定は記憶媒体から読み出されたデータからシンクマークと同じビット長のデータ列を抽出し、シンクマークパターンと比較することにより行われる。両者が所定のビット数以上一致すれば、当該データ列はシンクマークであると判定できる。シンクマークパターンとの一致判定はこのようなハミング距離による判定の他、ユークリッド距離による判定なども用いられる。
【０００３】
近年、ハードディスク装置等の情報再生装置においては、高密度にデータを記録することが求めらている。そのため、ビット誤りが発生しやすく、非ＥＣＣ符号であるシンクマークが検出されない場合がある。シンクマークが検出されないと、ユーザデータを再生することができない。従来、シンクマークが検出されなかった場合の対処として、セクタデータの先頭位置を推定し、推定値に従って算出した信頼度情報が閾値を満たすか否かに応じてセクタデータの先頭位置を決定する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１２９１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の情報再生装置は、信頼度情報が閾値を満たすまでセクタデータの先頭位置の推定を繰り返さなければならず、符号語の先頭位置を決定できない可能性がある。
【０００６】
本発明の目的は、シンクマークの有無に係らず符号語の先頭位置を検出できる情報再生装置及び情報再生方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態によれば、記録媒体から読み出した情報を再生する情報再生装置は、前記記録媒体から読み出した情報に含まれる複数の符号語候補について低密度パリティチェック検査行列のパリティ合格率を計算する計算手段と、前記計算手段により計算されたパリティ合格率に基づいて前記複数の符号語候補の一つを選択する選択手段と、前記選択手段により選択された符号語候補を繰り返し復号による反復処理で復号する復号手段とを具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態に係る情報再生装置の典型的な構成を示すブロック図。
【図２】シンクマークの検出の一例を示す図。
【図３】図１に示されるリードライトブロック３２内の記憶媒体から読み出されたデータを再生する構成を示す典型的なブロック図。
【図４】図３に示される符号語先頭位置検出回路５１０のブロック図。
【図５】第１の実施形態に係るＬＤＰＣ復号過程でのパリティチェックを示す図。
【図６】図３に示される判定回路６０４によるパリティ合格率を用いた符号語の先頭位置の検出を示す図。
【図７】第２の実施形態に係るスプリットセクタのフォーマットの一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施の形態につき図面を参照して説明する。
【００１０】
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係る情報再生装置の一例としてのハードディスクドライブ２の典型的な構成を示すブロック図である。ハードディスクドライブ２は、ホストシステムとしてのホストコントローラ６からの要求に応じて記録媒体１２の記録面上にデータ（符号語及びシンクマークを含む）の書き込み、或いは当該記録面からデータを読み出すための記録装置であり、主にディスク１２、ヘッド１６、及びリード・ライトブロック３２から構成される。
【００１１】
ディスク１２は、ヘッド１６によって読み出される幾つかのデータ領域から構成される。例えば、図示しないホストから送られてくるユーザデータが書き込まれるユーザデータ領域１１１、ヘッド１６の位置を特定したりヘッド１６が目的の位置に移動するためのサーボデータが書き込まれているサーボ領域１１０から構成される。
【００１２】
リード・ライトブロック３２は、ヘッド１６を介してディスク１２に書き込まれたデータまたはディスク１２から読み出されたデータに対して幾つかの信号処理を行う。例えばディスク１２に書き込むためのデータの符号化、ディスク１２から読み出されたデータの復号化、さらにその復号化を行う際に読み出されたデータの誤りの訂正などがリード・ライトブロック３２で行われる。
【００１３】
スピンドルモータ（ＳＰＭ）１４は、モータドライバ２４に接続されておりディスク１２を固定している。スピンドルモータ（ＳＰＭ）１４は一定の速度でディスク１２を回転させる。この回転はＣＰＵバス３６を介して接続されているＣＰＵ２２からの制御に従いモータドライバ２４によって駆動される。
【００１４】
ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２０は、ＣＰＵバス３６を介して接続されるＣＰＵ２２からの制御に基づきモータドライバ２４によって駆動される。ＶＣＭ２０はヘッド１６を固定するアクチュエータ１８と接続されている。ＶＣＭ２０が駆動することによって、ヘッド１６がディスク１２上の目標のトラックに移動する。目標のトラックはＣＰＵ２２によって制御され、この制御は当該トラックを目標とする範囲内に整定するための制御である。
【００１５】
ヘッドＩＣ２６は、ヘッド１６によってディスク１２から読み出されたアナログ信号を増幅する。当該アナログ信号はリード・ライトＩＣ２８に送られる。リード・ライトＩＣ２８に含まれるリード・ライトブロック３２で上述したような処理が行われ、処理されＲた信号はディスクコントローラ（ＨＤＣ）３８を介して接続されるホストコントローラ６に送られる。
【００１６】
ＣＰＵバス３６には、モータドライバ２４、ヘッドＩＣ２６、リード・ライトＩＣ２８、ＨＤＣ３８、及びＲＡＭ４０が接続されている。ＲＡＭ４０には、例えばＣＰＵ２２が使用する種々の変数が格納されている。ＲＡＭ４０の記憶領域の一部は、ＣＰＵ２２のワーク領域として使用される。
【００１７】
次に図２を参照し、ディスク１２のデータフォーマットを説明する。図１に示されるサーボトラック１１２に沿ってディスク１２に記録されているデータを直線上に展開したものが図２に示されている。２つのサーボ領域１１０間のユーザデータ領域１１１には複数のセクタ１２０１〜１２０ｎが記録される。各セクタはプリアンブル２０２、シンクマーク２０４、符号語２０６、ポストアンブル２１０から構成され、固定のデータ長である。符号語２０６は、ユーザデータ２２０とＥＣＣ２２２から構成される。ＬＤＰＣ符号を採用した情報再生装置においては、図のように、誤り訂正符号（ＥＣＣ）２２２をＲＬＬ変調されたユーザデータ２２０の中に分散的に配置して符号語を構成していることが多い。なお、ユーザデータ領域１１１の円周方向の長さはディスク１２の内周と外周で異なるため、１つのユーザデータ領域１１１に含まれるセクタ数ｎはディスク１２の内周と外周で異なっている。
【００１８】
説明の便宜上、図２では整数個のセクタがユーザデータ領域１１１に記録される例を示すが、実際にはユーザデータ領域１１１のデータ長はセクタのデータ長の整数倍ではなく、端数が生じ、１つのセクタが２つに分割され、サーボ領域１１０を挟んで２つのユーザデータ領域に記録されることもある。このようなセクタはスプリットセクタと称される。スプリットセクタのデータフォーマットについては後述する。
【００１９】
プリアンブル２０２は、ディスク１２から読み出されたデータを再生する際（以下、再生時と称す）に使用されるPLL回路の同期信号が含まれている。シンクマーク２０４は、上述したように再生時に符号語の先頭位置を検出するためのコードが含まれる。ユーザデータ２２０は、例えばパソコンのようなホストシステムからのデータであり、５１２バイトなどの固定のビット長である。
【００２０】
ＥＣＣ２２２はエラー訂正用のデータであり、このビット長を長くすることで強力な訂正能力をもつことができる。ＥＣＣ２２２はリードライトブロック３２でライト時に冗長なビットとして記録され、リード時にデータの誤りを訂正するために使用される。また、パリティとは異なりデータの誤りを検出するだけでなくデータの誤りを訂正するためにも使用される。ポストアンブル２１０は本願とは関係ないＰＲＭＬのＭＬ判定を終了させるために追加されるものである。
【００２１】
このように、ユーザデータ領域１１１内の各セクタには符号語２０６の前にシンクマーク２０４が配置されているので、シンクマーク２０４を検出することで符号語２０６の先頭位置を検出することができることが分かる。
【００２２】
図３は、第１の実施形態におけるディスク１２から読み出されるデータを再生する際の典型的な機能を示すブロック図である。ディスク１２から読み出されたデータはヘッドＩＣ２６で増幅され、増幅されたアナログ信号は連続時間フィルタ（ＣＴＦ）／アナログディジタル変換器（ＡＤＣ）５０６に入力される。ＣＴＦ／ＡＤＣ５０６は、ヘッドＩＣ２６から入力された信号の波形等化しアナログ信号をデジタル信号に変換する。ＣＴＦ／ＡＤＣ５０６から出力された信号は畳み込み復号器の一種であるビタビ復号器（最尤復号器）５０８によって軟判定の誤り訂正復号が行われる。ＬＤＰＣ符号を用いた記録再生系でのビタビ復号器は、ＬＤＰＣ復号の反復処理のために、二値の硬判定を行なうビタビ復号器ではなく、“０”らしさ、または“１”らしさを出力する軟判定ビタビ復号器を用いる。そのため、ビタビ復号器２０は軟判定値を出力する。ビタビ復号器５０８からの軟判定値出力はＬＤＰＣ復号器５１２に入力されるとともに、ある閾値で硬判定され（０または１のどちらかに判定され）、符号語先頭位置検出回路５１０に入力される。
【００２３】
詳細は図４を参照して後述するが、符号語先頭位置検出回路５１０は、シンクマークを検出するとともに、低密度パリティチェック（以下、ＬＤＰＣとも称する）の検査行列を用いたパリティ合格率に基づき符号語を検出し、両検出結果に基づいて符号語の先頭位置を検出する。
【００２４】
符号語先頭位置検出回路５１０によって検出された符号語の先頭位置の情報、及びビタビ復号器５０８によって得られた復号対象系列の軟判定値はＬＤＰＣ復号器５１２に入力され、繰り返し誤り訂正復号器の一種であるＬＤＰＣ復号が行われる。ＬＤＰＣ復号が成功すると、ＬＤＰＣ復号器５１２はエラー訂正された符号語２０６を出力する。符号語２０６はＲＬＬ復調器５１４に入力されＲＬＬ復調が行われ、ディスク１２に記録されたデータが再生される。ＲＬＬ復調器５１４によって復調された再生信号は、例えばＡＴＡ（ＩＤＥ）バスを介して図示しないホストに送られる。以上のように、ディスク１２から読み出されたデータが復号化され、データが再生される。
【００２５】
次に図４を参照し、第１の実施形態の符号語先頭位置検出回路５１０について詳しく説明する。
【００２６】
図４は、図３に示される符号語先頭位置検出回路５１０の機能を説明するブロック図である。符号語先頭位置検出回路５１０はパリティ合格率計算回路６０２、判定回路６０４、シンクマーク検出回路６０６から構成される。
【００２７】
ビタビ復号器５０８によって復号化された出力系列は、パリティ合格率計算回路６０２及びシンクマーク検出回路６０６に入力される。パリティ合格率計算回路６０２及びシンクマーク検出回路６０６によって検出された検出結果は判定回路６０４に入力され、シンクマーク検出回路６０６の検出結果の正当性がパリティ合格率に基づいて検証される。検証回路６０４により検証されたシンクマークの検出結果である符号語２０６の先頭位置は、図３に示されるＬＤＰＣ復号器５１２に送られる。
【００２８】
図２を参照してシンクマーク検出回路６０６の検出動作について説明する。シンクマーク検出回路６０６はプリアンブル２０２を検出すると、ディスク１２から読み出されたデータからシンクマークと同じビット長のデータ列Ｐｉ（ｉ＝１，２，…）を順次抽出する。すなわち、データ列Ｐｉはシンクマークの候補である。シンクマーク検出回路６０６は候補Ｐｉが抽出される毎に候補Ｐｉをシンクマークパターンと比較し、両者が所定のビット数以上一致するかどうか判定する。シンクマークパターンと所定のビット数以上一致する候補Ｐｉ（図２の例ではＰ６）が検出されると、シンクマーク検出回路６０６はディスク１２から読み出されたデータからのシンクマーク候補の抽出、シンクマークの検出を終了する。両者の一致判定にはこのようなハミング距離による判定の他に、ユークリッド距離による判定などを用いてもよい。
【００２９】
なお、候補とシンクマークパターンとの一致判定は候補Ｐｉを入力する毎に行い、候補がシンクマークと所定のビット数以上一致するまで続けるのではなく、予め所定個数の候補Ｐｉを入力して、所定個数の候補の中でシンクマークパターンと最も一致する候補を検出するようにしてもよい。
【００３０】
パリティ合格率計算回路６０２で行われるパリティ合格率の計算方法について図５を参照して説明する。
【００３１】
図５はＬＤＰＣ復号器５１２での復号過程でのパリティチェックの様子を示す。復号系列４０２はビタビ復号器５０８から送られてくる出力系列の一部であり、その長さはユーザデータ２２０とＥＣＣ２２２をあわせた長さで、硬判定された、０または１からなる系列である。ｒ１乃至ｒｎの各々はｎ行のパリティチェック検査行列４０４の各行に対応している。パリティチェック検査行列４０４は“１”または“０”の要素から構成される。検査行列は、“１”が立っている位置に該当する復号系列の位置の硬判定結果を使って、行方向にパリティチェックを行ない、パリティ方程式が満たされているかどうかを判別する。硬判定結果が間違っていれば、パリティチェック結果はＮＧとなる可能性が高い。復号系列に誤りがなければパリティチェック結果はすべてＯＫとなる。誤りがあっても訂正可能な範囲の誤り数であれば、ＬＤＰＣ復号を繰り返していくうちにパリティチェック結果はだんだんＯＫとなる数が増えていき、最終的に誤りがなくなれば全てＯＫとなる。パリティチェック合格率とは検査行列の総行数に対するパリティチェック結果がＯＫの行数の割合である。復号系列が符号語そのものであり、訂正可能な誤り数であれば、ＬＤＰＣ復号を繰り返していくうちにパリティチェック結果はすべてＯＫとなり、すなわち合格率は１となる。
【００３２】
ＬＤＰＣ復号器５１２はビタビ復号器５０８の出力をＬＤＰＣ復号する。ＬＤＰＣ復号が１回行われる毎にパリティチェックが行われる。誤りが無い、あるいは誤りがあるが訂正可能な数以下である場合は、ＬＤＰＣ復号を正常に終了する。誤りが訂正可能な数以下ではない場合は、ＬＤＰＣ復号が繰り返される。繰り返し回数は上限が決まっている。
【００３３】
パリティ合格率計算回路６０２はＬＤＰＣ復号器からパリティチェック結果を受け取り、上述したパリティ合格率を計算する。
【００３４】
例えば、パリティチェック検査行列４０４の総行数がｎで、パリティチェック結果４０６のＯＫの行がｋであった場合、パリティ合格率は１００×ｋ/ｎ（％）で求められる。
【００３５】
次に、図６を参照してパリティ合格率を用いた符号語２０６を検出する方法を説明する。
【００３６】
説明の便宜上、図６では、図２と同様な部分は図示省略する。
【００３７】
ＬＤＰＣ復号器５１２はプリアンブル２０２を検出すると、復号系列から符号語と同じビット長のデータ列Ｃｊ（ｊ＝１，２，…）を順次抽出する。すなわち、データ列Ｃｊは符号語の候補である。ＬＤＰＣ復号器５１２は候補Ｃｊが抽出される毎に候補ＣｊをＬＤＰＣ復号し、パリティチェックを行う。合格率はＬＤＰＣ復号１回毎に計算しても良いし、ＬＤＰＣ復号を所定回数、あるいは誤りが無くなるまで繰り返した後に１つだけ計算する構成にしても良い。実際の製品では、モードを設けて選択できるようにすることもできる。検査行列の各行のパリティチェック結果はパリティ合格率計算回路６０２に供給される。パリティ合格率計算回路６０２は符号語の候補Ｃｊ毎のパリティ合格率を計算する。図６の例では、符号語の候補Ｃｊ毎（ｊ＝１〜６）のパリティ合格率はそれぞれ５３％、５７％、４２％、５１％、４４％、９５％であるとする。
【００３８】
パリティ合格率計算回路６０２は符号語の候補Ｃｊ毎のパリティ合格率に基づいて符号語２０６と見なすことができる候補Ｃｊを決定する。決定方法の具体例、例えば３つの決定方法を説明する。
【００３９】
第１の決定方法では、ＬＤＰＣ復号器５１２が復号系列から符号語と同じビット長のデータ列Ｃｊ（ｊ＝１，２，…）を抽出する毎にパリティ合格率計算回路６０２はパリティ合格率を計算する。候補Ｃ１のパリティ合格率が閾値以上の場合は、当該候補Ｃ１を符号語として検出する。候補Ｃ１のパリティ合格率が閾値以上でなければ、パリティ合格率計算回路６０２は次の候補Ｃ２のパリティ合格率を計算し、閾値を越えているかどうか判定する。この例では閾値を９０％に設定したとすると、候補Ｃ６までパリティ合格率の計算及び閾値との比較が繰り返され、パリティ合格率が９５％である候補Ｃ６が符号語であると決定する。閾値はファームウェアによりユーザが任意の値を設定できるとする。
【００４０】
第２の判定方法では、候補Ｃｊの入力毎に計算・比較を順次行う第１の判定方法とは異なり、予め所定個数の候補Ｃｊを入力して、全部の候補についてのパリティ合格率が求められる。これらのパリティ合格率の中で唯１つのパリティ合格率が閾値を越えた場合は、その候補に基づいて符号語２０６を決定する。具体的には、例えば閾値を９０％に設定したとすると、図６に示されるように、候補Ｃ６のパリティ合格率（９５％）のみが閾値を越えているため、候補Ｃ６が符号語２０６であると決定する。
【００４１】
第３の判定方法では、第２の判定方法と同様に、予め所定個数の候補Ｃｊを入力して、全部の候補についてのパリティ合格率が求められる。これらのパリティ合格率の中で最大の値を示す候補を符号語であると決定する。具体的には、例えば図６に示されるように候補Ｃ６のパリティ合格率（９５％）が６つのパリティ合格率の中で最大であるため、候補Ｃ６のパリティ合格率に基づいて符号語２０６が決定される。
【００４２】
以上のように、パリティ合格率計算回路６０２は符号語の候補Ｃｊ毎のパリティ合格率を用いて符号語２０６を決定できるが、決定方法はこの３つに限らず、同様な効果を奏する種々の他の方法を用いてもよい。
【００４３】
図４に戻り、第１の実施形態の符号語先頭位置検出回路５１０についてさらに具体的に説明する。
【００４４】
上述したように、判定回路６０４はパリティ合格率計算回路６０２によって決定された符号語２０６とシンクマーク検出回路６０６によって検出されたシンクマークの検出結果とに基づいて符号語の先頭位置を決定する。
【００４５】
判定回路６０４による符号語の先頭位置の決定方法の具体例、例えば、２つの決定方法を説明する。
【００４６】
第１の判定方法では、パリティ合格率計算回路６０２によって決定された符号語２０６の先頭位置と、シンクマーク検出回路６０６により検出されたシンクマークの末尾位置が一致する場合において、判定回路６０４はシンクマーク２０４が検出され、符号語の先頭位置が特定されたと判定する。パリティ合格率計算回路６０２によって決定された符号語２０６の先頭位置と、シンクマーク検出回路６０６により検出されたシンクマークの末尾位置が一致しない場合は、いずれかの検出結果が誤りを含んでいるとして、符号語の先頭位置が検出されない。
【００４７】
第２の判定方法では、パリティ合格率計算回路６０２によって計算されたパリティ合格率と、シンクマーク検出回路６０６のシンクマーク検出精度（例えばシンクマークパターンとシンクマークの候補（図２を参照）の間で何ビット一致しているかを示す）とに所定の演算処理を施して得られた演算結果が閾値を越えた場合、シンクマーク検出回路６０６の検出結果を正しいと見なし、シンクマーク２０４が検出され、符号語の先頭位置が特定されたと判定する。
【００４８】
以上の２つの判定方法以外にもパリティ合格率計算回路６０２及び従来型シンクマーク検出回路６０６から得られる信号に基づいて同様な効果を奏する種々の他の判定方法を用いてもよい。
【００４９】
以上説明したように、第１実施形態による符号語先頭位置検出回路５１０は、シンクマーク候補とシンクマークパターンとを比較することによりシンクマークパターンに最も一致するシンクマーク候補を検出するシンクマーク検出回路６０６と、符号語候補をＬＤＰＣ復号した際のパリティ合格率から符号語と見なせる符号語候補を求めるパリティ合格率計算回路６０２とを含み、両回路の出力に基づいて符号語の先頭位置を特定している。そのため、記録密度が増加し、シンクマークの検出誤りが生じたとしても、符号語の先頭位置を精度良く特定することができる。さらに、シンクマークの検出精度を向上させることができるので、従前と同じ検出精度でよい場合は、シンクマークのビット長を短くすることができ、記録密度の増加に貢献できる。
【００５０】
第１実施形態の変形例を以下説明する。
【００５１】
例えば、上述の説明ではパリティ合格率計算回路６０２は常にパリティ合格率を計算しているが、特定の条件が満たされる場合のみ、パリティ合格率を計算するように構成してもよい。例えば、シンクマーク検出回路６０６によってシンクマークの検出に失敗した場合、シンクマーク検出回路６０６によるシンクマークの検出のリトライが実行されるが、リトライ時にのみパリティ合格率計算回路６０２によってパリティ合格率を用いた符号語２０６の検出が行われるようにしてもよい。または、シンクマーク検出回路６０６によってシンクマークの検出に失敗した場合、シンクマーク検出回路６０６によるリトライを行わずにパリティ合格率計算回路６０２のみにより符号語２０６の先頭位置を検出してもよい。
【００５２】
次に、ユーザデータ領域１１１の最後のセクタが当該ユーザデータ領域１１１内には収まらずに、サーボ領域１１０を挟んで後続のユーザデータ領域１１１にまで及ぶ、すなわちスプリットセクタの場合の符号語の先頭位置の検出方法について図７を参照して説明する。
【００５３】
例えば、図７に示すように、ユーザデータ領域１１１内の最後のセクタ１２０ｎはサーボ領域１１０によって２つのスプリットセクタに分割される。スプリットセクタの各々には、プリアンプル２０２Ａ、２０２Ｂ、シンクマーク２０４Ａ、２０４Ｂ、符号語２０６Ａ、２０６Ｂ、ポストアンブル２１０Ａ、２１０Ｂが記録される。したがって、図４に示されるシンクマーク検出回路６０６は、スプリットセクタ各々のシンクマーク２０４Ａ、２０４Ｂを検出する。
【００５４】
一方、パリティ合格率を用いて符号語を検出する場合、１セクタ全体の符号語しか検出できない。したがって、スプリットされているセクタについては、シンクマーク２０４Ａおよび２０４Ｂの２つのシンクマークの検出を、パリティ合格率と合わせて判定することで、シンクマークの検出精度を向上させることができる。
【００５５】
［第２の実施形態］
次に第２の実施形態について説明する。第１の実施形態と同様の構成や機能については説明を省略する。
【００５６】
第１の実施形態では、パリティ合格率計算回路６０２による符号語の先頭位置の特定は、シンクマーク検出回路６０６によるシンクマーク２０４の検出結果を検証する、あるいは補うものであったが、シンクマーク検出回路６０６によるシンクマーク２０４の検出を一切行わずに、パリティ合格率計算回路６０２のみにより符号語２０６の先頭位置を特定してもよい。この場合、図２及び図７に示されるセクタデータのフォーマットに関してシンクマーク２０４は記録される必要が無い。シンクマークの記録の有無はファームウェアによりユーザが任意に設定できるとする。
【００５７】
第２の実施形態はこのようにディスク１２にシンクマーク２０４を記録しない場合の符号語２０６の先頭位置を検出する方法を提供する。つまり、第２の実施形態の符号語先頭位置検出回路５１０は第１実施形態のパリティ合格率計算回路６０２のみからなり、符号語の候補Ｃｊ毎のパリティ合格率に基づいて符号語２０６と見なすことができる候補Ｃｊを決定し、その候補の先頭位置を検出する。
【００５８】
次に、図７に示すようにセクタが分割されている場合を説明する。スプリットセクタの場合でも、少なくとも１つのスプリットセクタについてはシンクマークが記録されていることがある。この場合は、シンクマークが記録されていないスプリットセクタについては第１実施形態と同様にパリティ合格率計算回路６０２のみにより符号語２０６の先頭位置を特定することができる。
【００５９】
セクタが分割され、全てのスプリットセクタについてシンクマークが記録されていない場合は、それぞれのスプリットセクタの符号語候補に対して上述したパリティ合格率計算回路６０２による判定を行う。図７の例で説明すると、シンクマーク２０４Ａ、２０４Ｂが記録されていない場合、符号語２０６Ａの先頭位置と符号語２０６Ｂの先頭位置をパリティ合格率から求める。符号語２０６Ａの先頭位置の候補が５つあり、符号語２０６Ｂの先頭位置の候補も５つある場合、５×５＝２５の符号語候補に対してパリティ合格率を計算し、この計算結果に対して第１の実施形態の中で説明した符号語先頭位置の３つの決定方法のいずれかを用いる。
【００６０】
このように第２の実施形態を実施することによって、シンクマークが記録されていないディスクから読み出した信号系列からも符号語の先頭位置を検出することができる。シンクマークを記録しないので、記録密度を向上することができる。
【００６１】
また、第２の実施形態ではすべてのシンクマークを記録しない形態であったが、例えば複数スプリットされていた場合にはシンクマークを記録するものと記録しないものをあらかじめ決めておくこともできる。このことにより、先頭位置候補がスプリット数が増えることによる先頭位置の組み合わせパターンの増大を抑えることができる。
【００６２】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。実施形態はハードディスクドライブを説明したが、光ディスクを用いる情報再生装置にも適用可能である。
【符号の説明】
【００６３】
５１０・・・符号語先頭位置検出回路、６０２・・・パリティ合格率計算回路、６０４・・・判定回路、６０６・・・シンクマーク検出回路、５１２・・・ＬＤＰＣ復号器。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体から読み出した情報を再生する情報再生装置であって、
前記記録媒体から読み出した情報に含まれる複数の符号語候補について低密度パリティチェック検査行列のパリティ合格率を計算する計算手段と、
前記計算手段により計算された前記パリティ合格率に基づいて前記複数の符号語候補の一つを選択する選択手段と、
前記選択手段により選択された前記符号語候補を繰り返し復号による反復処理で復号する復号手段と、
を具備する情報再生装置。
【請求項２】
前記選択手段は、閾値以上の前記パリティ合格率を有する符号語候補を選択する、あるいは最大の前記パリティ合格率を有する符号語候補を選択する請求項１記載の情報再生装置。
【請求項３】
前記選択手段は、単一の符号語候補が前記閾値以上のパリティ合格率を有する場合、当該単一の符号語候補を選択する請求項２記載の情報再生装置。
【請求項４】
前記記録媒体から読み出した情報に含まれるシンクマークを検出する検出手段をさらに具備し、
前記選択手段は、前記検出手段により検出された前記シンクマークと前記計算手段により計算されたパリティ合格率とに基づいて前記複数の符号語候補の一つを選択する請求項１記載の情報再生装置。
【請求項５】
前記検出手段によって前記シンクマークの検出ができなかった場合に、前記計算手段は前記パリティ合格率を計算する請求項４記載の情報再生装置。
【請求項６】
記録媒体から読み出した情報を再生する情報再生方法であって、
前記記録媒体から読み出した情報に含まれる複数の符号語候補について低密度パリティチェック検査行列のパリティ合格率を計算し、
計算された前記パリティ合格率に基づいて前記複数の符号語候補の一つを選択し、
選択された前記符号語候補を繰り返し復号による反復処理で復号すること
を具備する情報再生方法。
【請求項７】
前記選択することは、閾値以上の前記パリティ合格率を有する符号語候補を選択する、あるいは最大の前記パリティ合格率を有する符号語候補を選択することである請求項６記載の情報再生方法。
【請求項８】
前記選択することは、単一の符号語候補が前記閾値以上のパリティ合格率を有する場合、当該単一の符号語候補を選択することである請求項７記載の情報再生方法。
【請求項９】
前記記録媒体から読み出した情報に含まれるシンクマークを検出することをさらに具備し、
前記選択することは、検出された前記シンクマークと計算された前記パリティ合格率とに基づいて前記複数の符号語候補の一つを選択することである請求項６記載の情報再生方法。
【請求項１０】
前記シンクマークの検出ができなかった場合に、前記パリティ合格率が計算される請求項９記載の情報再生方法。
【請求項１１】
符号語がシンクマーク非記録セクタ毎に記録される記録媒体と、
前記記録媒体から信号を読み出すヘッドと、
前記ヘッドを介して前記記録媒体から読み出した信号を処理し、前記ディスクに記録された前記符号語を再生する情報再生手段と
を具備する情報再生装置であって、
前記情報再生手段は、
前記記録媒体から読み出した信号に含まれる複数の符号語候補について低密度パリティチェック検査行列のパリティ合格率を計算する計算手段と、
前記計算手段により計算された前記パリティ合格率に基づいて前記複数の符号語候補の一つを選択する選択手段と、
前記選択手段により選択された前記符号語候補を繰り返し復号による反復処理で復号する復号手段と、
を具備する情報再生装置。
【請求項１】
記録媒体から読み出した情報を再生する情報再生装置であって、
前記記録媒体から読み出した情報に含まれる複数の符号語候補について低密度パリティチェック検査行列のパリティ合格率を計算する計算手段と、
前記計算手段により計算された前記パリティ合格率に基づいて前記複数の符号語候補の一つを選択する選択手段と、
前記選択手段により選択された前記符号語候補を繰り返し復号による反復処理で復号する復号手段と、
を具備する情報再生装置。
【請求項２】
前記選択手段は、閾値以上の前記パリティ合格率を有する符号語候補を選択する、あるいは最大の前記パリティ合格率を有する符号語候補を選択する請求項１記載の情報再生装置。
【請求項３】
前記選択手段は、単一の符号語候補が前記閾値以上のパリティ合格率を有する場合、当該単一の符号語候補を選択する請求項２記載の情報再生装置。
【請求項４】
前記記録媒体から読み出した情報に含まれるシンクマークを検出する検出手段をさらに具備し、
前記選択手段は、前記検出手段により検出された前記シンクマークと前記計算手段により計算されたパリティ合格率とに基づいて前記複数の符号語候補の一つを選択する請求項１記載の情報再生装置。
【請求項５】
前記検出手段によって前記シンクマークの検出ができなかった場合に、前記計算手段は前記パリティ合格率を計算する請求項４記載の情報再生装置。
【請求項６】
記録媒体から読み出した情報を再生する情報再生方法であって、
前記記録媒体から読み出した情報に含まれる複数の符号語候補について低密度パリティチェック検査行列のパリティ合格率を計算し、
計算された前記パリティ合格率に基づいて前記複数の符号語候補の一つを選択し、
選択された前記符号語候補を繰り返し復号による反復処理で復号すること
を具備する情報再生方法。
【請求項７】
前記選択することは、閾値以上の前記パリティ合格率を有する符号語候補を選択する、あるいは最大の前記パリティ合格率を有する符号語候補を選択することである請求項６記載の情報再生方法。
【請求項８】
前記選択することは、単一の符号語候補が前記閾値以上のパリティ合格率を有する場合、当該単一の符号語候補を選択することである請求項７記載の情報再生方法。
【請求項９】
前記記録媒体から読み出した情報に含まれるシンクマークを検出することをさらに具備し、
前記選択することは、検出された前記シンクマークと計算された前記パリティ合格率とに基づいて前記複数の符号語候補の一つを選択することである請求項６記載の情報再生方法。
【請求項１０】
前記シンクマークの検出ができなかった場合に、前記パリティ合格率が計算される請求項９記載の情報再生方法。
【請求項１１】
符号語がシンクマーク非記録セクタ毎に記録される記録媒体と、
前記記録媒体から信号を読み出すヘッドと、
前記ヘッドを介して前記記録媒体から読み出した信号を処理し、前記ディスクに記録された前記符号語を再生する情報再生手段と
を具備する情報再生装置であって、
前記情報再生手段は、
前記記録媒体から読み出した信号に含まれる複数の符号語候補について低密度パリティチェック検査行列のパリティ合格率を計算する計算手段と、
前記計算手段により計算された前記パリティ合格率に基づいて前記複数の符号語候補の一つを選択する選択手段と、
前記選択手段により選択された前記符号語候補を繰り返し復号による反復処理で復号する復号手段と、
を具備する情報再生装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１６０２２９（Ｐ２０１２−１６０２２９Ａ）
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８９６３（Ｐ２０１１−１８９６３）
【出願日】平成２３年１月３１日（２０１１．１．３１）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月３１日（２０１１．１．３１）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]