CN100587810C - 磁记录和再现方法、记录设备和再现设备 - Google Patents

Abstract

一种磁记录和再现方法，包括以下步骤：借助于记录头在磁记录介质上记录多个轨道，所述多个轨道构成用于数据检测的信号处理的单元；和借助于可跨越该磁记录介质的所述多个轨道再现信号的再现头，以相对于所述轨道不同的位置关系，而从所述多个轨道中再现多次信号，在该单元中收集再现信号，并对该单元执行信号处理，以产生用于各轨道的再现信号。

Description

磁记录和再现方法、记录设备和再现设备

相关申请的交叉引用

本发明包括与2006年3月29日向日本专利局提交的日本专利申请JP2006-091822相关的主题，通过引用而在这里合并其全部内容。

技术领域

本发明涉及磁记录和再现方法、记录设备、再现设备、和磁记录介质。通过一个或多个记录头在磁记录介质上记录多个轨道，并通过一个或多个再现头而从这些轨道再现信号。

背景技术

最近几年，为了增加磁记录介质的容量，已经并正在要求磁头实现更高密度记录，并且已经并正在采用适于降低轨道宽度(该降低在下面被称为“变窄(narrowing)”)的磁头。通常，为了轨道变窄，关键是增强跟踪伺服的精度。

作为对抗随着轨道变窄而增加的伺服难度的对策，已提出了非跟踪(non-tracking)系统，并已将该非跟踪系统投入磁带记录和再现设备的实际使用。例如在日本专利第1842057号、日本专利第1842058号、日本专利第1842059号、日本专利公开第Hei 04-370580号、和日本专利公开第Hei05-020788号中公开了该非跟踪系统。根据该非跟踪系统，在块中单独记录数据，以便在通过螺旋扫描执行双方位角记录的轨道上进行标识，使得即使难以通过一次追踪(tracing)操作再现目标轨道，也能重构该数据。利用该非跟踪系统，允许跟踪伺服所必须的一个轨道内的用于轨道控制的容限(margin)是过去的四倍或更多。

此外，非跟踪系统的应用不限于螺旋扫描，但是例如日本专利公开第Hei10-283620号或日本专利公开第2003-132504号中公开的，审查了在线性记录中可使用非跟踪系统的可能性。

顺便提及，当将例如聚酯薄膜之类的具有拉伸性的无磁性的支撑组件用于磁记录介质的衬底时，即使执行双方位角记录，容许变形量也例如最高是使用跟踪伺服的轨道宽度的大约两倍。如果发生了更大变形量，则很难再现出具有足够高S/N比的信号。另一方面，在不具有双方位角的记录中，必须将不延伸穿越轨道的保护带的宽度抑制为小于该磁带的变形量的量，从而即使一起使用跟踪伺服，例如误差率之类的可靠性可能也不会恶化。

在迄今已实现的信号再现系统中，由于由至少一个再现头从多个轨道同时读取信号而出现信号质量的显著恶化，这导致出现上述这样的问题。此外，为了消除该问题，已建议使用保护带或执行双方位角记录，并使得再现头从一个轨道拾取信号。

然而，如果意欲实现更高的轨道密度，则保护带的提供成为障碍。其间，当实现这样的变窄时，可在再现时降低来自相邻轨道的干扰的双方位角记录减小了变窄的效果。

这也类似地应用于非跟踪系统。具体来说，尽管再现头穿过多个轨道视在(apparently)再现信号，但是当应用定时划分时，从一个轨道正常再现信号，而不执行同时从多个轨道的再现。

此外，在尝试使用非跟踪系统来实现更高轨道密度时，从相邻轨道到目标轨道的信号被拾取并产生噪声。所以，该非跟踪系统着手处理对轨道变窄的限制。

作为除了上述之外的用于磁头设备的过去的技术，在一块中安排多个头，并一次记录多个数据帧，作为用于同一方位角的块的构成的系统，以便增强记录密度。例如在日本专利公开第2003-338012号或日本专利公开第2004-071014号中公开了一种这样的设备。

在已知设备中，由于必须将再现头宽度降低到大约轨道宽度的一半，所以存在很难获得再现信号的高输出的限制。这在例如确保SN比率方面是不利的。所以，该设备未必适于更高密度记录。

MIMO(多输入/多输出)技术被广泛已知为用于无线电通信的技术，并在日本专利第3664993号中公开。

此外，使用与MIMO相关的技术的用于磁记录的技术是已知的，并被公开于例如IEEE Trans.Mag.Vol.30，No.6，Nov.1994，p，5100中。然而，该技术还没有解决当尝试将该技术用于实际使用时(例如当该技术没有解决具有比记录轨道的宽度大的宽度的再现头时)出现的问题。

本申请的发明公开了在尝试实现用于磁记录和再现设备的MIMO技术的实际使用的过去、本领域普通技术人员还没有预见到的技术内容，该技术内容还没有由前面段落所述文档的技术实现为使用MIMO的磁记录方法。

发明内容

如上所述，在现有技术的磁记录和再现系统中，为了提高记录密度，已采用了降低磁记录介质上的轨道宽度的方法。然而，如果在降低轨道宽度时追求更高密度记录，则引发了新问题，即在再现时很难追踪轨道。所以，已提出了一种非跟踪系统，利用该系统，即使再现头的位置与要追踪的轨道之间存在一些偏移，也可从轨道读取信号。然而，为了利用非跟踪系统适当地获得再现信号，在再现头的设置中涉及严格限制。在这点上，对通过降低轨道宽度实现更高密度记录存在限制。

所以，要求提供一种磁记录和再现方法、记录设备、再现设备和磁记录介质。可降低在再现头宽度的确定中存在的限制，已实现轨道宽度的降低，并达到更高记录密度。

根据本发明的实施例，一种磁记录和再现方法包括记录步骤和再现步骤。该记录步骤借助于记录头在磁记录介质上记录多个轨道，所述多个轨道构成用于数据检测的信号处理的单元。该再现步骤借助于可跨越该磁记录介质的所述多个轨道再现信号的再现头，以相对于所述轨道不同的位置关系，而从所述多个轨道中再现多次信号，在该单元中收集再现信号，并对该单元执行信号处理，以产生用于各轨道的再现信号。

在磁记录和再现方法中，从再现头跨越多个记录轨道再现的信号中获得各轨道的再现信号。结果，缓和了在再现头宽度的确定中存在的限制，并因此可将再现头宽度设置为更大尺寸。结果，可预期再现特性突出的合适的记录和再现。此外，可将轨道之间的距离设置为小于再现头的宽度。结果，可实现更高密度记录。

可配置该磁记录和再现方法使得：在记录步骤中，在各轨道的唯一位置处记录其记录波长等于或大于最小记录波长的信号作为分离图案，使得可以在再现步骤中产生再现头相对于所述多个轨道的位置信息。在再现步骤中，通过该信号处理基于分离图案的再现信号来确定该信道估计信息

可配置该磁记录和再现方法使得：在该再现步骤中，通过信号处理确定与再现头相对于多个轨道的位置关系对应的信道估计信息。基于该信道估计信息和从多个轨道以不同位置关系再现的信号，而确定各轨道的再现信号。

在再现步骤中，使用跟踪伺服信息来确定信道估计信息。

在再现步骤中，使用分离图案的再现信号来计算作为信道估计函数的矩阵，并确定该矩阵的广义逆矩阵，并且然后根据该广义逆矩阵和由该再现头读出的多个信号而产生各轨道的再现信号。

在再现步骤中，使用分离图案的再现信号来计算作为信道估计函数的矩阵，并将最小均方误差方法(MMSE)应用于该矩阵，以产生各轨道的再现信号。

在记录步骤中，可在分离图案前面的位置处记录用于自动增益调整和/或比特同步检测的学习信号图案。

在记录步骤中，可在分离图案前面的位置处记录用于检测分离图案的位置的同步信号图案。

为了防止再现相邻单元的轨道，可配置该磁记录和再现方法使得：在记录步骤中，在磁记录介质上记录多个单元，每一单元包括构成用于数据检测的信号处理的单元的多个轨道，并且在相邻单元之间安排禁止记录的保护区域。

可配置该磁记录和再现方法使得：在记录步骤中，移动该单一记录头，以记录所述多个轨道，和在再现步骤中，移动该单一再现头，以从所述多个轨道产生多个再现信号。

作为选择，可配置该磁记录和再现方法使得：在记录步骤中，使用所述记录头的多个记录头元件，来记录所述多个轨道，和在再现步骤中，使用所述记录头的多个再现头元件，以从所述多个轨道产生多个再现信号。

可配置该磁记录和再现方法使得：设置所述多个记录头元件的宽度，使得所述多个轨道中位于对侧的那些轨道的宽度大于其他一个或多个轨道的宽度，并将所述再现头元件的宽度设置为小于位于对侧的那些轨道的宽度。在记录步骤中，当要记录各自包括所述多个轨道的多个单元时，对这些单元进行记录，而不在它们之间留有间隙。可配置该磁记录和再现方法使得：将所述多个记录头元件的宽度设置为彼此相等，而将所述多个再现头中位于对侧的再现头元件的宽度设置为小于其他一个或多个再现头的宽度。在记录步骤中，当要记录各自包括所述多个轨道的多个单元时，对这些单元进行记录，而不在它们之间留有间隙。这防止再现相邻单元的轨道。

利用该磁记录和再现方法，从再现头的每一再现头元件跨越多个记录轨道再现的信号中获得各轨道的再现信号。结果，缓和了在再现头宽度的确定中存在的限制，并因此可将再现头宽度设置为更大尺寸。结果，可预期再现特性突出的合适的记录和再现。此外，可将轨道之间的距离设置为小于再现头的宽度。结果，可实现更高密度记录。

根据结合附图进行的以下描述和所附权利要求，本发明的以上和其他特征和优点将变得明显，在附图中，用类似的附图标记表示类似的部件或元件。

附图说明

图1是示出了根据本发明第一实施例的磁记录和再现设备中的记录设备的配置的方框图；

图2是示出了该磁记录和再现设备中的再现设备的配置的方框图；

图3A和3B是图示了由现有技术的线性系统生成的记录头图案、介质记录图案和再现头图案，以及由该磁记录和再现设备生成的记录头图案、介质记录图案和再现头图案的图；

图4是图示了由该磁记录和再现设备在磁记录介质上记录的轨道的一个单元的概念的示意图；

图5是图示了由该磁记录和再现设备在磁记录介质上记录的分离图案的示例的示意图；

图6是图示了分离图案的另一示例的类似的图，其中记录头和轨道的数目为3，而再现头的数目为4；

图7是示出了根据本发明第二实施例的磁记录和再现设备中的其中使用单一头的记录设备的配置的方框图；

图8是示出了第二实施例的磁记录和再现设备中的其中使用单一头的再现设备的配置的方框图；

图9是图示了其中使用单一头的记录头图案、介质记录图案和再现头图案的图；

图10是图示了由双方位角系统在磁记录介质上记录的轨道的概念的示意图；

图11是图示了在图10所示轨道上记录的分离图案的示例的示意图；

图12是示出了双方位角系统的磁记录和再现系统的再现头的配置的示例的示意图；

图13是图示了由螺旋扫描系统使用多个记录头在磁记录介质上记录的轨道的一个单元的概念的示意图；

图14是示出了在图13所示轨道上记录的分离图案的示例的示意图；

图15是图示了由螺旋扫描系统使用多个记录头在磁记录介质上记录的轨道的另一单元的概念的示意图；

图16是示出了在图15所示轨道上记录的分离图案的示例的示意图；

图17是图示了由双方位角螺旋扫描系统使用多个记录头在磁记录介质上记录的轨道的一个单元的概念的示意图；

图18是示出了在图17所示轨道上记录的分离图案的示例的示意图；

图19是图示了由双方位角螺旋扫描系统使用用于各方位角的记录头在磁记录介质上记录的轨道的一个单元的概念的示意图；

图20是示出了在图19所示轨道上记录的分离图案的示例的示意图；

图21是图示了图1的记录设备的记录动作的流程图；

图22是图示了图2的再现设备的再现动作的流程图；

图23是图示了图7的记录设备的记录动作的流程图；和

图24是图示了图8的再现设备的再现动作的流程图。

具体实施方式

(第一实施例)

图1示出了根据本发明第一实施例的磁记录和再现设备中的记录设备的配置。应该注意，在本发明的磁记录和再现设备中，记录头的数目为M，而再现头的数目为N。

参考图1，所示记录设备100包括多跟踪块110、多轨道记录编码块120、多轨道分离图案添加块130、多轨道记录块140、和记录头阵列150。

该多跟踪块110包括数据分配器111，用于将记录数据1分配为与在记录头阵列150上提供的记录头151、152和153的数目(M＝3)相等的多个数据组。该多轨道记录编码块120包括用于对数据分配器111所分配的记录数据进行编码的M个记录编码部分121、122和123。该多轨道分离图案添加块130包括用于向编码后的数据添加前导码的M个前导码添加部分131、132和133。该多轨道记录块140包括用于向添加了前导码的记录数据提供期望定时的M个输出定时设置部分141、142和143；用于执行记录补偿处理的M个记录补偿部分144、145和146；以及用于基于记录补偿处理之后的记录数据而分别驱动记录头151、152和153的M个记录放大器147、148和149。

参考图21，在记录设备100中，多跟踪块110将输入的记录数据1分配为与记录头151、152和153的数目(M＝3)相等的多个数据组(用于各轨道的数据)(步骤S101)。该多轨道记录编码块120的记录编码部分121、122和123考虑到磁记录介质2的记录和再现特性，而将所分配的数据组的数据分别编码为码字串。对于每一码字串，添加例如同步信号图案之类的数据解调所必须的信息(步骤S102)。

然后，该多轨道分离图案添加块130的前导码添加部分131、132和133将前导码放置在由此产生的码字串的预定位置处(步骤S103)。前导码是用于通过预定信号处理从再现头读出的再现信号中将作为处理单元的各轨道的信号彼此分离的分离图案。考虑到多轨道记录编码块120的记录编码部分121、122和123所生成的码字串的规则，而产生该前导码。

此外，多轨道记录块140的输出定时设置部分141、142和143为各轨道的记录代码串提供期望定时，并且该记录代码串经受所述记录补偿部分144、145和146为了优化在磁记录介质2上记录而进行的记录补偿处理。其后，各轨道的记录代码串由记录放大器147、148和149从电压转换为电流，并被发送到记录头151、152和153，使得它们分别由记录头151、152和153记录在磁记录介质2上(步骤S104)。

现在，参考图2描述本发明实施例的磁记录和再现设备中的再现设备的配置。

再现设备200包括再现头阵列210、信道再现块220、信号分离块230、多轨道解调块240和重构块260。

再现头阵列210包括用于从记录在磁记录介质2上的轨道中读出信号的N(例如3)个再现头211、212和213。

信道再现块220包括用于分别放大由安装在再现头阵列210上的N个再现头211、212和213所再现的信号的N个再现放大器221、222和223。信道再现块220还包括N个AGC 224、224-1和224-2，用于控制N个再现放大器221、222和223的增益，使得再现放大器221、222和223的输出的再现水平可分别为预定值。信道再现块220还包括A/D转换器225、225-1和225-2，用于将AGC 224、224-1和224-2的输出量化为预定比特宽度的数字值。应该注意，信道再现块220还可包括直接安排在A/D转换器前面的低通滤波器，用于当必要时去除不必要的高频分量。此外，AGC可以以别的方式被提供在A/D转换器的后级，使得在量化之后执行增益控制。

信号分离块230包括同步信号检测器231，用于从A/D转换器225、225-1和225-2的输出中检测用于标识分离图案的起始位置的同步信号。信号分离块230还包括信号分离处理部分232，用于基于同步信号检测器231所检测的同步信号而指定分离图案的起始位置，并使用所指定的分离图案来执行信道估计算术运算和信号分离算术运算，从而从再现头211、212和213再现的一个单元的再现信号中分离各轨道的再现信号。

多轨道解调块240包括M个均衡器241、242和243，用于对于为各轨道分离的再现信号执行均衡处理；和M个PLL(锁相环)244、245和246，用于根据均衡器241、242和243的输出建立比特同步。多轨道解调块240还包括M个检测器247、248和249(其可以例如是维特比检测器)，用于利用PLL 244、245和246所产生的比特同步信号而对各轨道的再现信号进行二值化(binarizing)，以产生码字串。多轨道解调块240还包括M个同步信号检测器250、251和252，各自用于根据从检测器247、248和249分别输出的二值化再现信号而检测码字串上的同步信号。多轨道解调块240还包括M个解码器253、254和255，各自用于分别根据同步信号检测器250、251和252所检测的数据区中的同步信号而指定数据的起始位置，并从该码字串中解码数据串。

重构块260包括数据耦合器261，用于连接通过与记录时的操作相反的操作从M个解码器253、254和255输出的轨道的数据，以恢复再现数据3。

现在参考图22，在再现设备200中，由N(例如3)个再现头211、212和213从磁记录介质2的轨道再现信号(步骤S201)。然后，由AGC 224、224-1和224-2分别调整再现放大器221、222和223的输出的放大水平，并且由A/D转换器225、225-1和225-2将AGC 224、224-1和224-2的输出分别转换为数字值，并然后将其输出到同步信号检测器231(步骤S202)。同步信号检测器231对来自A/D转换器225、225-1和225-2的用于标识分离图案的起始位置的同步信号执行检测(步骤S203)。信号分离处理部分232基于所检测的同步信号而指定在每一再现信号中安排的分离图案的起始位置，并利用分离图案执行预定信道估计算术运算(步骤S204)。此外，信号分离处理部分232执行根据信道估计算术运算的结果和一个单元的再现信号而产生每一轨道的再现信号的处理(步骤S205)。

其后，由多轨道解调块240的均衡器241、242和243对于为各轨道分离的再现信号执行均衡处理。然后，检测器247、248和249利用由PLL 244、245和246所产生的比特同步信号而分别执行各轨道的再现信号的二值化，以产生各轨道的码字串。此外，同步信号检测器250、251和252检测各轨道的码字串上的同步信号，并然后执行由解码器253、254和255从各轨道的码字串解码数据串。然后，重构块260将各轨道的数据彼此连接，以获得再现数据(步骤S206)。多轨道解调块240将以上述方式产生的一个单元的轨道的再现数据彼此连接，以恢复原始记录数据(步骤S207)。

现在，与现有记录头阵列和现有再现头阵列的典型配置进行对比，来描述在上述记录和再现设备中的记录头阵列和再现头阵列的配置。

图3A示出了根据现有线性记录系统的记录头图案、介质记录图案和再现头图案。在图3A中，记录头宽度被表示为Tw，并且假设所有记录头具有相等宽度Tw。同时，再现头宽度被表示为Tr，并且假设所有再现头具有相等宽度Tr。此外，相邻记录头的轨道中心之间的距离被表示为Dt。此外，假设轨道的磁化方向相同，也就是说，轨道具有相同的方位方向。

从图3A中可见，在现有记录和再现头阵列的配置中，由于沿着轨道宽度方向(widthwise direction)以彼此间隔的关系安排记录头，所以距离Dt大于记录头宽度Tw。同时，再现头宽度Tr被设置为小于在介质上记录的图案(也就是说，记录头宽度Tw)，使得每一再现头仅从单一轨道获得信号。

要注意的是，在记录头阵列150中，为了在单一模块上安装多个记录头，必须在相邻记录头之间提供固定距离。所以，当如图3A所示沿着轨道宽度方向连续安排多个记录头时，距离Dt大于记录头宽度Tw。另一方面，由于再现头宽度Tr小于记录头宽度Tw，所以再现头宽度Tr更小于距离Dt。

如上所述，利用上述现有配置，由于彼此分离地读取不同轨道的信号，所以很难将再现头宽度Tr设置为大尺寸。另一方面，如果为了实现更高轨道密度而降低记录头宽度Tw或以彼此部分重叠的关系记录介质记录图案，则再现头宽度Tr必须被设置为更小尺寸。这使得难以安装再现头，并且可能使得再现特性恶化。

图3B示出了根据本实施例的磁记录和再现设备的记录头图案、介质记录图案和再现头图案。从图3B可见，在本实施例的磁记录和再现设备中，以沿着磁记录介质的前进方向在相邻头之间提供预定距离、同时由相邻记录头写入的轨道沿轨道宽度方向彼此重叠的位置关系，安排所述记录头。换言之，距离Dt被设置为比记录头宽度Tw更低的值。所以，两个相邻轨道的介质记录图案沿着轨道宽度增加方向彼此部分重叠。此外，由于以沿着磁记录介质的前进方向彼此偏移的关系安排记录头，所以在其中两个介质记录图案彼此重叠的区域中，由记录头先前记录的那个介质记录图案被记录头稍后记录的另一介质记录图案所重写。

另一方面，与记录头类似，也以沿着磁记录介质的前进方向彼此偏移的关系安排再现头。这里，如现有配置一样可以不将再现头宽度Tr设置为小于记录头宽度Tw，并且例如可将其设置为等于或大于记录头宽度Tw。从各再现头获得的再现信号中的每一个可包括来自相邻轨道的信号。这是因为通过对多个再现头在多个轨道上各自再现的再现信号进行信号处理，可将各轨道的再现信号彼此分离。

在本实施例的磁记录和再现设备中，由于可以以这种方式将再现头宽度Tr设置为相对大的尺寸，所以可实现再现特性突出的优选记录和再现。此外，关于安装，由于可以在磁记录介质的前进方向上确保单一模块上安装多个记录头或再现头所必须的距离，所以也就消除了安装中存在的问题。此外，可将轨道之间的距离Dt设置为小于再现头的宽度Tr，并因此可实现更高轨道密度。

现在，描述用于从由多个再现头在多个轨道上各自获得的再现信号中分离各轨道的再现信号的措施。

图4图示了磁记录介质上记录的轨道的一个单元的概念。

下面将由M个记录头在磁记录介质上记录的一组M个轨道称为“单元”。在图4中，轨道(1)、轨道(2)和轨道(3)是由记录设备100的M个记录头151、152和153分别在磁记录介质上记录的轨道。轨道(1)、轨道(2)和轨道(3)的组构成单元41。在不同单元41之间，例如在第一单元(#1)和第二单元(#2)之间，确保其中没有记录任何数据的所谓保护42的区域。提供该保护42是为了防止再现相邻单元的轨道。

图5图示了磁记录介质上记录的分离图案的示例。

参考图5，从磁记录介质的顶部开始顺序记录第一前导码51、SYNC 52和第二前导码53，作为从再现头211、212和213跨越多个轨道各自再现的信号中分离各轨道的信号所必须的图案。紧靠第二前导码53之后记录数据54。这里，数据是在记录时由记录设备100的记录编码部分121、122和123产生的记录代码串。由前导码添加部分131、132和133分别添加第一前导码51、SYNC 52和第二前导码53。

在再现时，原理上使用第一前导码51作为由图2的再现设备200的AGC224、224-1和224-2对再现放大器221、222和223进行增益控制的学习信号。此外，当必要时，也使用第一前导码51来学习比特同步检测。SYNC 52用作由前一级的同步信号检测器231检测第二前导码53的起始位置的同步信号。在信号分离处理部分232从多个再现头跨越多个轨道各自再现的信号中分离各轨道的再现信号的信号处理中，使用第二前导码53。在多轨道解调块240的各组件中使用数据54。

在第二前导码53中，为各轨道记录预定信号531、532和533，使得其物理位置彼此不重叠。具体来说，从图5可看出，在轨道(1)的T1间隔、轨道(2)的T2间隔和轨道(3)的T3间隔中分别记录预定记录信号531、532和533。结果，分离图案的类型数目与轨道数目相对应，都为3。此外，在第二前导码53中，在不同轨道的记录信号531、532和533中的相邻信号之间提供预定时滞Tg，使得轨道的记录信号531、532和533在时间上也许不彼此重叠。

应注意，所述分离图案被记录为具有等于或大于最小记录波长的预定记录波长。

信号分离处理部分232使用分离图案的再现信号以执行通道估计算术运算，从而产生为了在后一级分离各轨道的再现信号所需要的通道估计信息。该通道估计信息对应于与包括多个轨道的单元对应的各再现头211、212和213的轨道宽度方向上的位置的信息。换言之，该通道估计信息表示每一再现头211、212和213以什么比例与单元中的任何其他轨道的位置重叠

此外，信号分离处理部分232根据由此产生的通道估计信息和再现头211、212和213所再现的再现信号而执行预定分离算术运算，从而从再现头211、212和213在多个轨道上各自产生的信号中分离各轨道的信号。

应注意，在图5的示例中，再现头211、212和213的再现头宽度Tr等于未示出的记录头的头宽度的1.5倍，使得由每一再现头211、212和213执行从多个轨道再现信号。在该实例中，再现头211跨越两个轨道(1)和(2)再现信号；再现头212跨越三个轨道(1)、(2)和(3)再现信号；而再现头213跨越轨道(2)和(3)再现信号。

因此，通过信号分离处理，从来自再现头211的信号和来自再现头212的信号中产生轨道(1)的信号。从来自再现头211的信号、来自再现头212的信号和来自再现头213的信号中产生轨道(2)的信号。从来自再现头212的信号和来自再现头213的信号中产生轨道(3)的信号。

具体来说，可利用来自彼此偏移的三个不同地点的轨道位置的三个再现信号来提取轨道(2)的信号。因此，当与现有记录和再现设备中仅由一个再现头对一个轨道再现一次的替换情况相比时，可增加可确保好再现的再现头与轨道的位置偏移量。

应注意，尽管在图4所示单元41的示例中，利用安排在单元41之间的保护42来防止从相邻单元41的轨道再现信号，但是可以不安排保护42，也就是说，可以沿着轨道宽度方向而彼此靠近地安排这些单元。

可使用不同的方法来防止从相邻单元的轨道再现信号。例如，以下方法是可用的，其中设置记录头的宽度，使得每一单元的外侧(相对侧)上的轨道具有比其他一个或多个轨道大的宽度，而将再现头的宽度设置为小于与外侧轨道对应的记录头的宽度。另一方法是可用的，其中所有轨道具有相等的宽度，而与每一单元的外侧轨道对应的再现头具有小于其他一个或多个再现头的宽度的宽度。

其间，为了获得相对于单元的各再现头的位置信息，也可能使用跟踪伺服信息，而不依赖上述这样的分离图案。在该实例中，由跟踪伺服信息给定单元中的记录图案和各再现头之间的位置关系。在单元中收集这样的位置关系，以产生信道估计信息。其后，可根据所产生的信道估计信息和再现头所产生的信号，通过预定信号分离算术运算而执行各轨道的信号分离。

应注意，可替换或同时使用利用分离图案获得再现头的位置信息的手段和利用跟踪伺服图案获得位置信息的手段。

现在，描述对上述实施例的修改。

图6图示了在记录头数目为3而再现头数目为4的磁记录介质上记录的分离图案的示例。

再现头211、212、213和214的再现头宽度Tr被设置为大于未示出的记录头的宽度。再现头211跨越轨道(1)和轨道(2)再现信号。再现头212跨越轨道(1)和轨道(2)再现信号。再现头213跨越轨道(2)和轨道(3)再现信号。而再现头214跨越轨道(2)和轨道(3)再现信号。

在该实例中，通过信号分离处理，从来自再现头211和再现头212的信号中产生轨道(1)的信号。从来自再现头211、再现头212、再现头213和再现头214的信号中产生轨道(2)的信号。从来自再现头213和再现头214的信号中产生轨道(3)的信号。

这里，特别是，可利用从其轨道位置彼此偏移的四个地点再现的四个再现信号，来提取轨道(2)的信号。因此，当与现有记录和再现设备中的其中由一个再现头一次仅再现一个轨道的替换情形对比时，可增加可确保好再现的再现头与轨道的位置偏移量。

也在本示例中，采用如图4所示的例如在单元之间安排保护42的用于防止从相邻单元的轨道再现信号的手段。

而且，当以这种方式将再现头的数目设置为大于记录头的数目时，信号分离处理部分232可通过利用与上述类似的分离图案的再现信号和由再现头211、212、213和214读入的数据信息产生信道估计信息，而从再现头211、212、213和214跨越多个轨道各自再现的信号中分离各轨道的信号。

现在，描述信号分离处理部分232所进行的信道估计算术运算和信号分离算术运算的具体示例。

由下式给出在预定采样位置k处由每一记录头记录的原始数据矢量：

【表达式(1)】

X(k)＝[x1(k)x2(k)x3(k)]^T    (1)

其中T代表转置。其间，由下式表示由每一记录头从多个轨道再现的再现信号：

【表达式(2)】

Y(k)＝[y1(k)y2(k)y3(k)]^T    (2)

这时，可由N行M列(在该实例中，3行和3列)的矩阵来表示每一再现头再现的再现信号和记录数据之间的对应关系。利用矩阵H由下面的表达式(3)来给出表达式(1)和表达式(2)之间的关系：

【表达式(3)】

Y(k)＝H，X(k)    (3)

因此，通过将表达式(3)的左边乘以该矩阵的广义逆矩阵，获得以下表达式(4)。

【表达式(4)】

X(k)＝H^-1·Y(k)    (4)

由此，可根据再现信号来确定每一记录头的原始数据。

具体来说，信号分离处理部分232执行作为信道估计算术运算的表达式(3)的矩阵H的算术运算，并然后执行作为信号分离算术运算的该矩阵的广义逆矩阵(如果该矩阵为方阵，除此之外，还为正则矩阵，则其可仅被称为逆矩阵)的算术运算和表达式(4)的算术运算。通过上述这样的运算，可从再现头跨越多个轨道各自再现的再现信号中获得每一轨道的再现信号。

矩阵H取决于单元中轨道的数目和对应再现信号的数目。在图5的示例中，单元中轨道的数目(记录头的数目)为3，而再现信号的数目(再现头的数目)为3。所以，通过以下表达式(5)给出由3行3列的矩阵表示的矩阵H：

【表达式(5)】

$H=\left[\begin{array}{ccc}{h}_{11}& h_{12}& h_{13}\\ h_{21}& h_{22}& h_{23}\\ h_{31}& h_{32}& h_{33}\end{array}\right]---\left(5\right)$

其间，在图6的示例中，单元中轨道的数目(记录头的数目)为3，而再现信号的数目(再现头的数目)为4。所以，通过以下表达式(6)给出由4行3列的矩阵表示的矩阵H：

【表达式(6)】

$H=\left[\begin{array}{ccc}{h}_{11}& h_{12}& h_{13}\\ h_{21}& h_{22}& h_{23}\\ h_{31}& h_{32}& h_{33}\\ h_{41}& h_{42}& h_{43}\end{array}\right]---\left(6\right)$

现在，描述计算作为信道估计信息的矩阵H的示例。

在图5所示的第二前导码53的时间段内(即，对于各轨道在T1间隔、T2间隔和T3间隔的时间段内)执行矩阵H的计算。在表达式(3)中，对于T1间隔，k被设置为k＝t1；对于T2间隔，k被设置为k＝t2；而对于T3间隔，k被设置为k＝t3。此外，如果为了进一步简化而使得图5的轨道的分离图案彼此相同，则可如以下表达式(7)给定来表示数据矢量：

【表达式(7)】

$\left[\begin{array}{ccc}x1\left(t1\right)& x1\left(t2\right)& x1\left(t3\right)\\ x2\left(t1\right)& x2\left(t2\right)& x2\left(t3\right)\\ x3\left(t1\right)& x3\left(t2\right)& x3\left(t3\right)\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ 0& 1& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right]---\left(7\right)$

在T1间隔中，由于在k＝t1所记录的数据矢量为[1，0，0]，所以

【表达式(8)】

$\left[\begin{array}{c}y1\left(t1\right)\\ y2\left(t1\right)\\ y3\left(t1\right)\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{h}_{11}& h_{12}& h_{13}\\ h_{21}& h_{22}& h_{23}\\ h_{31}& h_{32}& h_{33}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}1\\ 0\\ 0\end{array}\right]---\left(8\right)$

在T2间隔中，由于在k＝t2所记录的数据矢量为[0，1，0]，所以

【表达式(9)】

$\left[\begin{array}{c}y1\left(t2\right)\\ y2\left(t2\right)\\ y3\left(t2\right)\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{h}_{11}& h_{12}& h_{13}\\ h_{21}& h_{22}& h_{23}\\ h_{31}& h_{32}& h_{33}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}0\\ 1\\ 0\end{array}\right]---\left(9\right)$

在T3间隔中，由于在k＝t3所记录的数据矢量为[0，0，1]，所以

【表达式(10)】

$\left[\begin{array}{c}y1\left(t3\right)\\ y2\left(t3\right)\\ y3\left(t3\right)\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}{h}_{11}& h_{12}& h_{13}\\ h_{21}& h_{22}& h_{23}\\ h_{31}& h_{32}& h_{33}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}0\\ 0\\ 1\end{array}\right]---\left(10\right)$

根据表达式(8)、(9)和(10)，可如以下表达式(11)给定，取决于在k＝t1、k＝t2和k＝t3处的再现信号来表示矩阵H：

【表达式(11)】

$H=\left[\begin{array}{ccc}{h}_{11}& h_{12}& h_{13}\\ h_{21}& h_{22}& h_{23}\\ h_{31}& h_{32}& h_{33}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}y1\left(t1\right)& y1\left(t2\right)& y1\left(t3\right)\\ y2\left(t1\right)& y2\left(t2\right)& y2\left(t3\right)\\ y3\left(t1\right)& y3\left(t2\right)& y3\left(t3\right)\end{array}\right]---\left(11\right)$

按照上述方式将矩阵H确定为信道估计信息。

尽管在这里基于图5的变量来计算表达式(5)的矩阵H、确定矩阵H的广义逆矩阵、并然后执行表达式(4)的算术运算，但是可以基于图6的配置而使用表达式(6)的矩阵H，以类似的方式来确定矩阵H的广义逆矩阵，然后执行表达式(4)的算术运算。

应注意，在图5和6的示例中，分离图案的类型的数目对应于轨道数目。这是因为预期使得在计算矩阵H之后确定矩阵H的广义矩阵成为可能。例如，下面表达式(12)给出的分离图案可用作除了表达式(7)所示之外的分离图案。分离图案仅必须包括基本上彼此无关的三个图案。

【表达式(12)】

$\left[\begin{array}{ccc}x1\left(t1\right)& x1\left(t2\right)& x1\left(t3\right)\\ x2\left(t1\right)& x2\left(t2\right)& x2\left(t3\right)\\ x3\left(t1\right)& x3\left(t2\right)& x3\left(t3\right)\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 1\\ 1& 1& 0\\ 0& 1& 1\end{array}\right]---\left(12\right)$

顺便提及，根据上面给出的信号分离算术运算的方法，确定表达式(11)的矩阵的广义逆矩阵，并然后执行表达式(4)的算术运算。使用表达式(4)的方法被统称为迫零方法。应该注意，信号分离算术运算不限于使用表达式(4)的方法，而例如可使用MMSE(最小均方误差)方法来替换矩阵的广义逆矩阵。在该实例中，由以下表达式(13)来表示表达式(4)：

【表达式(13)】

$X\left(k\right)=\frac{H^T}{{\left|H\right|}^2+\frac{1}{\mathrm{\γ}}}Y\left(k\right)---\left(13\right)$

其中γ表示信号分量和噪声分量之间的功率比(信噪比、SN比)。

在具有上述配置的修改的磁记录和再现设备中，通过在一个单元中收集由再现头跨越多个轨道各自产生的信号、并对于该单元执行预定信号处理，可将各轨道的再现信号彼此分离。所以，可将单元中轨道之间的距离设置为小于再现头的宽度，并因此，可实现更高轨道密度。

顺便提及，当在图5的配置中的轨道数目为3而再现头数目为3、并且如图4所示在单元41之间提供保护42时，再现头211延伸穿过保护42、轨道(1)和轨道(2)；再现头212延伸穿过轨道(1)、轨道(2)和轨道(3)；而再现头213延伸穿过轨道(2)、轨道(3)和另一保护42。

因此，在信号分离处理所获得的轨道的信号中，从来自再现头211的信号和来自再现头212的信号产生轨道(1)的信号。从来自再现头211、212、和213的信号产生轨道(2)的信号。从来自再现头212的信号和来自再现头213的信号产生轨道(3)的信号。

这里，如果注意例如轨道212的信号，则从其轨道位置彼此偏移的三个不同地点再现的三个再现信号中产生轨道(2)的信号。因此，当与在现有磁记录和再现设备中由一个再现头一次仅再现一个轨道的替换情形相比时，可增加确保好信号再现的每一再现头相对于轨道的位置偏移量。

另一方面，当如图6所示轨道数目为3而再现头数目为4时，再现头211延伸穿过保护42、轨道(1)和轨道(2)；再现头212延伸穿过轨道(1)、轨道(2)和轨道(3)；再现头213延伸穿过轨道(1)、轨道(2)和轨道(3)；而再现头214延伸穿过轨道(2)、轨道(3)和另一保护42。

在该实例中，在信号分离处理所获得的轨道的信号中，从来自再现头211和212的信号产生轨道(1)的信号。从来自再现头211、212、213和214的信号产生轨道(2)的信号。从来自再现头213和214的信号产生轨道(3)的信号。

因此，例如，对于轨道(2)，可使用从其轨道位置彼此偏移的四个不同地点再现的四个再现信号来提取一个轨道(2)信号。因此，当与在现有磁记录和再现设备中由一个再现头一次仅再现一个轨道的替换情形相比时，可增加确保好信号再现的每一再现头相对于轨道的位置偏移量。

(第二实施例)

现在，将参考图7到9来描述使用单一头的根据本发明第二实施例的磁记录和再现设备。

图7示出了使用单一头的本实施例的记录设备300的配置。

参考图7，该记录设备300包括与上面参考图1描述的记录设备100类似的多跟踪块110、多轨道记录编码块120、多轨道分离图案添加块130、多轨道记录块140、和记录头阵列150。然而，该记录设备300与记录设备100的不同之处在于，该记录头阵列150包括单一记录头151，并且与此相对应，多轨道记录块140包括单一记录放大器147、单一记录补偿部分144和单一输出定时设置部分141。此外，多轨道分离图案添加块130附加包括插入在其多个前导码添加部分131、132和133和输出定时设置部分141之间的存储部分134，用于存储至少一个单元的记录数据。具体来说，存储部分134存储记录代码串，其包括用于形成单元的各轨道的分离图案。

图23图示了记录设备300的记录动作。

参考图23，在记录设备300中，由多跟踪块110将向其输入的记录数据1分配为用于各轨道的数据(步骤S301)。然后，由多轨道记录编码块120的记录编码部分121、122和123考虑到磁记录介质2的记录和再现特性，而将所分配的数据编码为码字串。这时，也将例如同步信号图案之类的用于数据解调所必须的信息添加到码字串(步骤S302)。其后，该多轨道分离图案添加块130的前导码添加部分131、132和133将前导码添加到由此产生的各轨道的码字串的预定位置处，以形成记录代码串(步骤S303)。将以这种方式产生的各轨道的记录代码串存储到存储部分134中(步骤S304)。

然后，从存储部分134中读出将要首先记录的轨道的记录代码串(步骤S305)。输出定时设置部分141为该轨道的记录代码串提供期望定时，并且该记录代码串然后经受为了优化在磁记录介质2上记录而进行的记录补偿处理。其后，该记录代码串由记录放大器147从电压转换为电流，并原样被发送到记录头151，从而记录头151将其记录在磁记录介质2上(步骤S306)。

在一个轨道的记录结束之后，判决是否完成了一个单元中的轨道的记录(步骤S307)。如果还没有完成记录(步骤S307中的否)，则记录头151移动到下一位置(步骤S308)。其后，从存储部分134读出下一轨道的记录代码串，并类似地重复用于记录所读出的记录代码串的处理。重复上述动作，直到完成了一个单元中的轨道的记录为止。

记录头151首先在位置P1处执行第一轨道的记录，并然后移动到位置P2，并在位置P2处执行下一轨道的记录。其后，将记录头151移动到位置P3，并在位置P3处执行下下一轨道的记录。

图8示出了使用单一头的本实施例的磁记录和再现设备中的再现设备的配置。参考图8，所示再现设备400包括与参考图2所述再现设备200类似的再现头阵列210、信道再现块220、信号分离块230、多轨道解调块240和重构块260。然而，再现设备400和再现设备200的不同之处在于，再现头阵列210包括单一再现头211，并与此相对应，信道再现块220包括单一再现头221、单一AGC 224和单一A/D转换器225。此外，再现设备400和再现设备200的不同之处在于，信号分离块230附加包括插入在同步信号检测器231和信号分离处理部分232之间的存储部分233，用于存储至少一个单元的再现信号。再现头211首先执行在单元的第一位置处(例如，在图9的位置P4处)从多个轨道中再现信号。然后，再现头211移动到图9的另一位置P5，并执行在位置P5处从多个轨道中再现信号。其后，再现头211移动到图9的另一位置P6，并执行在位置P6处从多个轨道中再现信号。应该注意，在单一头再现时记录轨道的追踪被重复了至少与一个单元的记录轨道的数目相等的次数。换言之，这样的追踪可被重复比记录轨道数目大的次数。于是，一个单元中的所有记录轨道被追踪了至少一次。由再现头211在不同的移动位置处再现的一个单元的信号被存储到存储部分233中。具体来说，由再现头211在各位置处从多个轨道中再现的信号(即，比同步信号检测器231所检测的分离图案晚的必要再现信号)被存储到存储部分233中。

图24图示了再现设备400的再现动作。

参考图24，在再现设备400中，由再现头211从第一位置处的多个轨道再现信号(步骤S401)。然后，由AGC 224调整再现头221的输出的放大水平，并然后由A/D转换器225将AGC 224的输出转换为数字值，并将其输出到同步信号检测器231(步骤S402)。同步信号检测器231执行同步信号的检测，用于检测从A/D转换器225输出的分离图案的起始位置(步骤S403)。其后，将轨道的再现信号存储到存储部分233中(步骤S404)。然后，将再现头211移动到下一位置(步骤S406)，并通过与上述类似的处理将来自这些轨道的再现信号存储到存储部分233中。

应该注意，如果必要，可紧靠A/D转换器之前提供用于去除不必要的高频分量的低通滤波器。此外，可以以别的方式将AGC安排在A/D转换器之后，从而在量化之后控制增益。

在将一个单元的再现信号存储到存储部分233中之后(步骤S405中的是)，信号分离处理部分232读出在存储部分233中存储的一个单元的再现信号，并利用基于同步信号指定其起始位置的分离图案来执行信道估计算术运算(步骤S407)。然后，信号分离处理部分232读出用于产生每一记录轨道的再现信号所必须的多个再现信号(步骤S408)。然后，信号分离处理部分232根据读出的再现信号和信道估计算术运算的结果而产生各记录轨道的再现信号(步骤S409)。然后，与以上参考图2所述的再现设备200类似，由多轨道解调块240各自解调轨道的再现信号(步骤S410)。重构块260将以上述方式产生的一个单元的轨道的再现数据彼此连接，以恢复原始记录数据(步骤S411)。

(第三实施例)

本发明不仅可应用于非方位角类型的磁记录和再现，而且可应用于其中类似地使用多个方位方向的双方位角系统的磁记录和再现。

图10图示了使用双方位角系统的磁记录介质上记录的轨道单元的概念，而图11图示了在图10的记录的情况下的分离图案的示例。

在本实施例的磁记录和再现设备中，对于每一记录和再现使用六个头。尽管图11示出了再现头，但是也可类似地提供记录头。在六个再现头211、212、213、214、215和216中，一组三个连续再现头211、212和213和一组三个连续再现头214、215和216具有彼此不同的轨道磁化方向(即方位方向)。换言之，轨道(1)到(3)和轨道(4)到(6)具有彼此不同的方位方向。这六个轨道(1)到(6)构成作为一个处理单元的单元41。应该注意，在本双方位角系统中，不提供保护带。

对于前导码的记录，提供图11所示的不同的六个分离图案。

应该注意，尽管在图10和11的示例中对于作为一个处理单元分离的一组轨道(1)到(6)执行信道估计算术运算和信号分离算术运算以将各轨道的再现信号彼此分离，但是可采用具有相同方位方向的三个连续轨道(例如轨道(1)到(3)或轨道(4)到(6))作为一个处理单元。

当在该实例中记录前导码时，例如上面参考图5描述的第一实施例的磁记录和再现设备中使用的三个不同的分离图案(第二前导码53)可用于图10所示的轨道#1(1)到(3)、轨道#1(4)到(6)和轨道#2(1)到(3)。

应该注意，必须考虑到在记录时下一记录头重写上一头所记录的信号，而确定多个记录头的排列(图11)。相反，对于再现头可以不需要这样的考虑，并因此可以以更高的自由度来确定再现头的排列。例如，再现头的排列可以如图11所示或如图12所示。

(第四实施例)

尽管上面描述了线性记录系统中的磁记录和再现系统，但是本发明也可类似地应用于螺旋扫描系统。

图13图示了由螺旋扫描系统利用多个记录头在磁记录介质上记录的轨道的一个单元的概念。而且，在螺旋扫描系统中，在单元41之间安排保护42。要记录在轨道(1)到(3)上的分离图案可以与应用于图14所示线性记录方法的图案(图5)相同。

图15图示了由螺旋扫描系统利用一个记录头在磁记录介质上记录的轨道的一个单元的概念。与上面参考图13所述的使用多个记录头执行记录类似地执行该实例中的记录，除了其在记录头移动到的每一位置处执行之外。要记录在轨道(1)到(3)上的分离图案可以与应用于图16所示线性记录系统的图案(图5)相同。

应该注意，也偏移要开始轨道记录的位置，如图15和16所示调整分离图案的起始位置。

图17图示了由双方位角螺旋扫描系统利用多个记录头在磁记录介质上记录的轨道的一个单元的概念。图18示出了由双方位角螺旋扫描系统在轨道(1)到(6)上记录的分离图案的示例。本发明也可类似地应用于其中使用所述这样的多个记录头的双方位角螺旋扫描系统。

图19图示了由双方位角螺旋扫描系统对于每一方位角使用一个记录头在磁记录介质上记录的轨道的一个单元的概念。图20示出了由双方位角螺旋扫描系统在磁记录介质上记录的分离图案的示例。本发明也可类似地应用于所述这样的双方位角螺旋扫描系统。

在所有系统中，要在各轨道上记录的分离图案可与图18和20所示的线性记录系统中的类似。

应该注意，如图19和20所示，当偏移要开始轨道记录的位置时，调整分离图案的起始位置。

尽管已使用特定术语描述了本发明的优选实施例，但是这样的描述仅是为了图示的目的，并且应该理解，可进行改变和修改，而不背离所附权利要求的精神或范围。

Claims (17)

1、一种磁记录和再现方法，包括以下步骤：

借助于记录头在磁记录介质上记录多个轨道，所述多个轨道构成用于数据检测的信号处理的单元；和

借助于可跨越该磁记录介质的所述多个轨道再现信号的再现头，以相对于所述轨道不同的位置关系，而从所述多个轨道中多次再现信号，在该单元中收集再现信号，并对该单元执行信号处理，以产生用于各轨道的再现信号，

其中，在该再现步骤中，通过该信号处理确定与再现头相对于所述多个轨道的位置关系对应的信道估计信息，并基于该信道估计信息和从所述多个轨道以不同位置关系再现的信号，而确定各轨道的再现信号，

其中，在记录步骤中，在各轨道的唯一位置处记录其记录波长等于或大于最小记录波长的信号作为分离图案，使得可以在再现步骤中产生再现头相对于所述多个轨道的位置信息，和

在再现步骤中，通过该信号处理基于分离图案的再现信号来确定该信道估计信息。

2、如权利要求1所述的磁记录和再现方法，其中，在再现步骤中，使用分离图案的再现信号来计算作为信道估计函数的矩阵，并确定该矩阵的广义逆矩阵，并且然后根据该广义逆矩阵和由该再现头读出的多个信号而产生各轨道的再现信号。

3、如权利要求1所述的磁记录和再现方法，其中，在再现步骤中，使用分离图案的再现信号来计算作为信道估计函数的矩阵，并将最小均方误差方法应用于该矩阵，以产生各轨道的再现信号。

4、如权利要求1所述的磁记录和再现方法，其中，在记录步骤中，在分离图案前面的位置处记录用于自动增益调整和/或比特同步检测的学习信号图案。

5、如权利要求1所述的磁记录和再现方法，其中，在记录步骤中，在分离图案前面的位置处记录要用于检测分离图案的位置的同步信号图案。

6、如权利要求1所述的磁记录和再现方法，其中，在记录步骤中，在磁记录介质上记录多个单元，每一单元包括构成用于数据检测的信号处理的单元的多个轨道，并且在相邻单元之间安排禁止记录的保护区域。

7、如权利要求1所述的磁记录和再现方法，其中，

在记录步骤中，移动该单一记录头，以记录所述多个轨道，和

在再现步骤中，移动该单一再现头，以从所述多个轨道产生多个再现信号。

8、如权利要求1所述的磁记录和再现方法，其中，

在记录步骤中，使用所述记录头的多个记录头元件，来记录所述多个轨道，和

在再现步骤中，使用所述再现头的多个再现头元件，以从所述多个轨道产生多个再现信号。

9、如权利要求8所述的磁记录和再现方法，其中

设置所述多个记录头元件的宽度，使得所述多个轨道中位于对侧的那些轨道的宽度大于其他一个或多个轨道的宽度，并将所述再现头元件的宽度设置为小于位于对侧的那些轨道的宽度，和

在记录步骤中，当要记录各自包括所述多个轨道的多个单元时，对这些单元进行记录，而不在它们之间留有间隙。

10、如权利要求8所述的磁记录和再现方法，其中

将所述多个记录头元件的宽度设置为彼此相等，而

将所述多个再现头中位于对侧的再现头元件的宽度设置为小于其他一个或多个再现头的宽度，和

在记录步骤中，当要记录各自包括所述多个轨道的多个单元时，对这些单元进行记录，而不在它们之间留有间隙。

11、如权利要求1所述的磁记录和再现方法，其中所述多个轨道具有相同的方位方向。

12.如权利要求1所述的磁记录和再现方法，其中所述多个轨道具有多个方位方向。

13、一种记录设备，包括：

数据分配器，被配置为将记录数据分配为用于多个轨道的数据；

记录编码部分，被配置为对所述数据分配器所分配的所述多个轨道的记录数据进行编码；

前导码添加部分，被配置为在各轨道的唯一的用于所述多个轨道的编码后的记录数据的位置处添加其记录波长等于或高于最小记录波长的信号作为分离图案，以产生记录代码串；和

多轨道记录块，被配置为利用磁头在磁记录介质上记录用于各轨道的记录代码串。

14、如权利要求13所述的记录设备，其中所述磁头包括多个磁头元件，所述多个磁头元件是为各轨道提供的，并且按照从与磁记录介质的行进方向垂直的方向看过去彼此偏移的关系安排所述多个磁头元件。

15、一种再现设备，用于从其上记录了构成用于数据检测的信号处理的单元的多个轨道的磁记录介质再现信号，包括：

再现部分，包括再现头，能够跨越磁记录介质的多个轨道再现信号，以相对于所述多个轨道不同的位置关系，而从所述多个轨道再现多个信号；和

信号分离部分，被配置为在该单元中收集由所述再现部分再现的所述多个信号，并对该单元执行信号处理，以产生各轨道的再现信号，

其中所述信号分离部分确定与所述再现头相对于所述多个轨道的位置信息对应的信道估计信息，并基于该信道估计信息和相对于所述多个轨道以不同位置关系再现的信号，而确定各轨道的再现信号，

其中所述信号分离部分基于作为其记录波长等于或大于最小记录波长的信号而在磁记录介质的各轨道的唯一位置处记录的分离图案的再现信号，而确定该信道估计信息。

16、如权利要求15所述的再现设备，其中所述信号分离部分利用该分离图案的再现信号来计算作为信道估计函数的矩阵，并确定该矩阵的广义逆矩阵，并然后根据该广义逆矩阵和所述再现头所读出的多个信号，而产生各轨道的再现信号。

17、如权利要求15所述的再现设备，其中所述信号分离部分使用分离图案的再现信号来计算作为信道估计函数的矩阵，并将最小均方误差方法应用于该矩阵，以产生各轨道的再现信号。

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