การออกแบบอีควอไลเซอร์แบบ IIR กับสัญญาณรบกวนสื่อบันทึก สำหรับช่องสัญญาณการบันทึกข้อมูลแบบแนวตั้ง

บทคัดย่อ

บทคัดย่อ

โดยทั่วไปอีควอไลเซอร์แบบผลตอบสนองอิมพัลส์ จำกัด (FIR: Finite Impulse Response) ที่มีจำนวน แท็ปมากเป็นสิ่งจำเป็นที่จะนำมาใช้งานในช่องสัญญาณ การบันทึกข้อมูลแบบแนวตั้ง อย่างไรก็ตามการใช้งาน อีควอไลเซอร์ที่มีจำนวนแท็ปมากจะส่งผลกระทบต่อ ประสิทธิภาพของระบบไทมมิ่งรีคัฟเวอรี เพราะทำให้ เกิดการหน่วงเวลาในลูปไทมมิ่งมาก เป็นที่ทราบกันว่า วงจรกรองเชิงเส้นแบบผลตอบสนองอิมพัลส์ไม่จำกัด (IIR: Infinite Impulse Response) ที่มีจำนวนแท็ปน้อย สามารถทำงานได้ดีเทียบเท่ากับวงจรกรองเชิงเส้นแบบ FIR ที่มีจำนวนแท็ปมาก จากนี้สัญญาณรบกวนที่ พบมากในช่องสัญญาณการบันทึกข้อมูลแบบแนวตั้ง คือสัญญาณรบกวนสื่อบันทึก ดังนั้นบทความนี้จึงได้ เสนอวิธีการนำข้อมูลสัญญาณรบกวนสื่อบันทึกมาใช้ใน การออกแบบร่วมกันระหว่างอีควอไลเซอร์แบบ IIR และทาร์เก็ตแบบผลตอบสนองบางส่วน (PR: Partial Response) ที่อยู่บนพื้นฐานของข้อผิดพลาดกำลังสอง เฉลี่ยน้อยสุด ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า ในช่อง สัญญาณการบันทึกข้อมูลแบบแนวตั้งที่มีสัญญาณ รบกวนสื่อบันทึกมาก อีควอไลเซอร์แบบ IIR ที่นำเสนอ จะให้ประสิทธิภาพดีกว่าอีควอไลเซอร์แบบ FIR และ แบบ IIR ที่ถูกออกแบบโดยไม่ใช้ข้อมูลสัญญาณรบกวน สื่อบันทึก

คำสำคัญ : การออกแบบอีควอไลเซอร์และทาร์เก็ต วงจรกรองเชิงเส้นแบบผลตอบสนองอิมพัลส์จำกัด วงจรกรองเชิงเส้นแบบผลตอบสนองอิมพัลส์ไม่จำกัด สัญญาณรบกวนสื่อบันทึก การบันทึกเชิงแม่เหล็กแบบแนวตั้ง

Abstract

In general, a finite impulse response (FIR) equalizer with a large number of taps is required to operate in perpendicular recording However, using the equalizer with a large number of taps can degrade the performance of timing recovery system because it will increase a delay in the timing loop. It is well-known that an infinite impulse response (IIR) equalizer with a small number of taps can performs comparably to an FIR equalizer with a large number of taps. In addition, media jitter noise is a major noise source in perpendicular recording channels. Therefore, this paper presents a method that exploits media jitter noise to jointly design an IIR equalizer and a PR target based on a minimum mean-squared error (MMSE) approach. Results indicate that for perpendicular recording channels with severe media jitter noise, the proposed IIR equalizer performs better than the FIR and IIR equalizers that ignore media jitter noise.

Keywords : Equalizer and Target Design, Finite Impulse Response (FIR), Infinite Impulse Response (IIR), Media Jitter Noise, Perpendicular Recording Channels channels.