A modified FDTS/DF for considering nonlinear distortion in digital magnetic recording channels

디지탈 자기 기록 채널의 비선형 왜곡을 고려한 개선된 FDTS/DF

In this paper, a modified fixed-delay tree search with decision feedback(FDTS/DF) for compensation of non-linear distortion in digital magnetic recording channels is discussed. Since the nonlinear distortion, which becomes significant as recording density increases, is generally well modeled by the discrete Volterra series, the proposed equlizer is composed of a nolinear feedforward filter, a linear feedback filter, and a nonlinear distorton table, the values of which are determined by considering the effect of nonlinear distortion due to future data as well as the previous and current one. At the decision stage of FDTS, a path minimizing the branch metric is chosen by using the previously detected values, current predicted value, and future predicted value. We compare the performance of the linear FDTS/DF, the previous nonlinear FDTS/DF, and the proposed nonlinear FDTS/DF by computer simulation, and confirm that the proposed one chieves the best performance at high-density recording.

본 논문에서는 디지탈 자기 기록 채널의 비선형 왜곡 보상을 위한 개선된 fixed-delay tree search with decision feedback(FDTS/DF)에 대하여 논한다. 고밀도로 갈수록 두드러지게 나타나는 비선형 왜곡은 일반적으로 이산 Volterra 급수로 잘 모델링되므로 비선형 feedforward 필터, 선형 궤환 필터, 그리고 비선형 왜곡 테이블에 의하여 등화기가 구성되며, 이 때 왜곡 테이블의 값은 미래의 기록 데이터에 의한 비선형 왜곡 영향을 고려하여 결성된다. FDTS를 사용한 결정단에서는 이전의 결정값, 현재의 추정치와 미래의 추정치를 고려하여 최소의 branch metric을 갖는 path가 선택된다. 모의 실험을 통하여 선형 FDTS/DF, 기존의 비선형 FDTS/DF, 그리고 제안된 비선형 FDTS/DF/DF의 성능이 비교되며, 제안된 비선형 FDTS/DF가 고밀도 기록시 가장 우수한 성능을 보임을 확인한다.