DE4125206A1 - Verfahren und vorrichtung zur erfassung von spitzen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur erfassung von spitzen

Info

Publication number
DE4125206A1
DE4125206A1 DE4125206A DE4125206A DE4125206A1 DE 4125206 A1 DE4125206 A1 DE 4125206A1 DE 4125206 A DE4125206 A DE 4125206A DE 4125206 A DE4125206 A DE 4125206A DE 4125206 A1 DE4125206 A1 DE 4125206A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
waveform
peak
reproduced signal
time interval
detection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE4125206A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideki Sawaguchi
Yasuhide Ouchi
Hajime Aoi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Publication of DE4125206A1 publication Critical patent/DE4125206A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/10009Improvement or modification of read or write signals
    • G11B20/10046Improvement or modification of read or write signals filtering or equalising, e.g. setting the tap weights of an FIR filter
    • G11B20/10212Improvement or modification of read or write signals filtering or equalising, e.g. setting the tap weights of an FIR filter compensation for data shift, e.g. pulse-crowding effects
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/14Digital recording or reproducing using self-clocking codes
    • G11B20/1403Digital recording or reproducing using self-clocking codes characterised by the use of two levels
    • G11B20/1423Code representation depending on subsequent bits, e.g. delay modulation, double density code, Miller code
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/14Digital recording or reproducing using self-clocking codes
    • G11B20/1403Digital recording or reproducing using self-clocking codes characterised by the use of two levels
    • G11B20/1423Code representation depending on subsequent bits, e.g. delay modulation, double density code, Miller code
    • G11B20/1426Code representation depending on subsequent bits, e.g. delay modulation, double density code, Miller code conversion to or from block codes or representations thereof
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/02Recording, reproducing, or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B5/09Digital recording

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Digital Magnetic Recording (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Spitzen­ erfassung, die Spitzenrichtungserfassung oder die Phasen­ bestimmung eines reproduzierten Signals in einem System, das magnetische Aufzeichnungen auf einem Medium wie bei­ spielsweise einem Band, einer Magnetplatte oder ähnlichem reproduziert. Insbesondere bezieht sie sich auf ein Spitzen­ erfassungssystem zur Reduzierung von Überlagerungen, die einzelne Symbole in einem codierten Signal wechselseitig ausüben (intersymbol interference - ISI), um den Signal- Rausch-Abstand des wiedergewonnenen Signals zu verbessern.
In den Druckschriften H. Burkhardt, "An Event-driven Maximum-likelihood Peak Position Detector for Run-length­ limited Codes in Magnetic Recording", IEEE Transactions on Magnetics, Vol. MAG-17, Nr. 6, S. 3337-3339 (1981) und im US-Patent Nr. 46 44 564 wurden Spitzenerfassungs­ techniken auf der Grundlage einer maximalen Wahrschein­ lichkeit zur Reduzierung des Rauschens diskutiert.
In der Druckschrift F. Dolivo, "Signal Processing for High-Density Digital Magnetic Recording", IEEE, S. 1-91-96 (1989) wurden Techniken der digitalen magnetischen Auf­ zeichnung und Signalverarbeitung diskutiert.
Wenn auf dem in Fig. 1A dargestellten Medium 31 magnetisch aufgezeichnet werden soll, werden Aufzeichnungsbits 30 bestehend aus "1" und "0" (siehe Fig. 1B) entsprechend der Änderung der An- bzw. Abwesenheit eines magnetischen Flusses auf dem Medium 31 aufgezeichnet. Aus der Gruppe der MFM-Codes oder der lauflängenbegrenzten Codes (run­ length-limited codes) wie beispielsweise dem (1, 7) -Code- oder dem (2, 7)-Codesystem kann ein beliebiger Code ver­ wendet werden. Die Änderung des magnetischen Flusses wird als eine Spitze 33a des wiedergewonnenen Signals 33 (siehe Fig. 1C) mittels eines Magnetkopfes 32 ausgelesen. Zur Bestimmung der Phasenlage der Spitze 33a wird das durch eine Entzerrschaltung 34 (siehe Fig. 1C) entzerrte reproduzierte Signal durch eine Differen­ zierungsschaltung 35 differenziert. Die Nulldurchgänge der Wellenform des differenzierten Signals 33c (siehe Fig. 1E) werden durch eine Pulsformschaltung 36 in eine Spitzenimpulsfolge 37 umgewandelt, um dadurch die Phasen­ lagen der Signalspitzen 33a zu ermitteln. Eine Spitzen­ erfassungsschaltung 38 vergleicht die Phasenlage eines erfaßten Spitzenimpulses 37 (siehe Fig. 1F) mit dem Er­ fassungsfenstersignal 37a (siehe Fig. 1G), das Impulse aufweist, die jeweils der Breite eines Aufzeichnungsbits entsprechen, und entscheidet entsprechend der Anwesenheit bzw. Abwesenheit eines Impulses in den Fenstern 43 und 44, ob ein Bit des reproduzierten, codierten Signals (siehe Fig. 1H) entweder "1" oder "0" ist. In jüngster Zeit wurde die Impulsbreite des auf der Grundlage des Signals 37 durch einen Oszillator (OSC) erzeugten Fenster­ signals 37a auf 18 bis 19 ns reduziert.
Bezugnehmend auf die Fig. 2A bis 2D wird im folgenden ein Erfassungsfehler beschrieben, der im obengenannten Spitzenerfassungssystem auftreten kann.
In Fig. 2A ist dargestellt, daß die Amplitude des Signals durch die Anwesenheit eines in der Nähe stattfindenden Flußwechsels 40 reduziert wird, dies wird als lntersymbol- Interferenz (ISI) bezeichnet und führt zu nichtlinearen Verzerrungen. Dadurch verschiebt sich die Phasenlage der Spitze 43 um einen Musterspitzen-Verschiebungswert 47 weg von der Wellenform eines unter idealen Bedingungen gewonnenen isoliert reproduzierten Signals. Wird diesem Signal weiterhin Rauschen überlagert, wird die Spitze 42 weiter verschoben, so daß sie aus der Fensterbreite 43 herausfallen kann. Entsprechend der Phasenlage der Spitze 42 verschiebt sich dann auch der Spitzenimpuls 37 (siehe Fig. 1F) in Richtung auf das benachbarte Fenster 44 zu, so daß im Zielfenster 43 und dem benachbarten Fen­ ster 44 aufgrund einer Bit-Inversion 45 ein Erfassungs­ fehler 46 von zwei Bits auftritt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Probleme bei der Spitzenerfassung zu überwinden, indem der Bereich des Spitzenerfassungsvorgangs im Vergleich zu dem der Erfassungsfenster durch die Musterspitzenverschiebung 47 begrenzt ist, ein Spitzenerfassungssystem anzugeben, das den Einfluß von Rauschen verringern kann, um eine Wiedergewinnung bei hohem Signal-Rausch-Abstand zu er­ möglichen, ein System anzugeben, das den aufgrund von Überlagerungen (ISI, nichtlineare Verzerrungen usw.) verursachten Unterschied zwischen reproduzierten Wellen­ formmustern genau erfassen kann, indem Amplituden- und Phaseninformationen einer Impulswellenform verwendet wer­ den, um auch bei geringem Signal-Rausch-Abstand eine Spitzen­ erfassung zu ermöglichen, die Datenwiedergewinnung zu verbessern, indem der Spitzenerfassungsbereich aufgrund von Spitzenverschiebungen verringert wird, indem eine Beurteilung auf der Grundlage eines Vergleichs der Spitzen­ intervall/Pegel-Differenz mit einer vorbestimmten Referenz­ wellenform ohne die Verwendung eines Erfassungsfensters durchgeführt wird, um dadurch die Verschlechterung der Erfassungseigenschaften aufgrund von Spitzenverschiebungen stark zu verringern, und die Anzahl der Wellenform-Muster­ kombinationen zu reduzieren, indem im Bereich von Wellen­ formüberlagerungen ein Probewellenformmuster verwendet wird, um den Schaltungsaufwand und die Komplexität bzw. den Aufwand der Berechnungen, die zur Beurteilung not­ wendig sind, zu reduzieren, ohne die Erfassungseigen­ schaften zu verschlechtern.
Diese Aufgabe wird anspruchsgemäß gelöst, Unteransprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gerichtet.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einer Spitzen­ erfassung auf der Grundlage eines Decodierverfahrens ent­ sprechend einer maximalen Wahrscheinlichkeit, die Ampli­ tuden- und Phaseninformation verwendet.
Bezugnehmend auf Fig. 3A bis 3D wird die der erfindungs­ gemäßen Spitzenerfassung zugrundeliegende Theorie beschrieben. Wie schon gesagt, wird bei der Spitzener­ fassung die Phase einer Spitze in der Impulswellenform 1 eines reproduzierten und von einem Aufzeichnungsmedium gelesenen Signals erfaßt und als ein Bit "1" decodiert (die Phase einer nicht vorhandenen Spitze wird als Bit "0" decodiert). Bei der die Decodierung entsprechend der maximalen Wahrscheinlichkeit benutzenden Erfindung werden, wenn die in Fig. 3A dargestellte reproduzierte Signal­ wellenform 1 ausgelesen wird, Wellenformspitzen 1a bis 1h der reproduzierten Signalwellenform 1 durch eine bestimmte Signalverarbeitungseinrichtung erfaßt. Ziel der Spitzenerfassung ist es, ein decodiertes Ergebnis zu erhalten, indem zum Zeitpunkt der Spitzen durch Er­ fassen des Zeitpunkts derselben ein Bit "1" gesetzt wird und indem ein Bit "0" im Intervall zwischen den Spitzen gesetzt wird, indem die dem Spitzenintervall entsprechen­ de Anzahl von Bits beurteilt wird. Wenn zwei aufeinanderfol­ gende Wellenformspitzen, wie beispielsweise 1a und 1b, auf­ treten, wird erfindungsgemäß die Spitzenamplituden-Pegel­ differenz 2a zwischen ihnen erfaßt, oder es wird mittels der Spitzenamplituden-Pegeldifferenz 2a die dem Spitzenzeitinter­ vall 2b entsprechende Bitlänge einer reproduzierten Bitfolge beurteilt. Anstelle der Spitzenamplituden-Pegeldifferenz kann zur Beurteilung der Bitlänge auch das Spitzenzeit­ intervall 2b direkt erfaßt werden. Alternativ hierzu kann die Bitlänge auch sowohl aus der Pegeldifferenz 2a als auch aus dem Zeitintervall 2b bestimmt werden. Nachdem durch die Erfassung der Spitzenamplituden-Pegeldifferenz 2a und des Spitzenzeitintervalls 2b eine sequentielle Spitzendatenabfolge 2 erstellt wurde, kann ein optimales decodiertes Ergebnis aus der Gesamtheit der Spitzendaten­ abfolge 2 auf der Grundlage der Theorie des Decodierens gemäß der maximalen Wahrscheinlichkeit ausgewählt werden. Für alle möglichen Kombinationen von Probewellenform- Bitfolgen 3f, die im Bereich der Bitlänge der erfaßten Spitzendatenabfolge 2 vorkommen können, wird nun ange­ nommen, daß sie Wellenformen entsprechend der Kombination von Bits wie die Probewellenformen 3 in einem idealen Zustand ohne Rauschen annehmen. Die jeweilige Probe­ wellenform 3 kann noch weniger Rauschen aufweisen, wenn sie durch Mittelung über mehrere reproduzierte Wellenformen gebildet wird. Als Information enthält die jeweilige Probewellenform 3 die Änderung der Wellenformspitzen­ position, die vom reproduzierten Wellenformmuster, wie der Wellenforminterferenz (intersymbol interference), am Ort der Wiedergabe abhängig ist. Somit können vorweg entsprechend allen Mustern Probespitzendatenabfolgen 3a bereitgestellt werden, die auf der Grundlage der Spitzen­ positionen der Probewellenformen 3 bestimmt wurden, so daß auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen der Spitzendatenabfolge 2 der gerade reproduzierten Signal­ wellenform 1 und der beispielhaften Spitzendatenabfolge 3a die der Spitzendatenabfolge 2 nächstkommende aus den Probespitzendatenabfolgen 3a ausgewählt werden kann. Kurz ausgedrückt kann somit entschieden werden, daß die Bitfolge 3f der Probewellenform 3 das decodierte Ergebnis ist.
Die für die Spitzendatenabfolge 2 und die Probe­ spitzendatenabfolge 3a ermittelten Spitzenzeitintervalle 2b und 3e sowie die Spitzenamplituden-Pegeldifferenzen 2a und 3d werden jeweils gewonnen, indem man die relativen Zeitdifferenzen/Pegeldifferenzen zwischen aufeinanderfol­ genden Spitzen 1a und 1b bzw. zwischen aufeinanderfolgen­ den Spitzen 3b und 3c ermittelt. Jedesmal, wenn aus dem reproduzierten Signal eine Spitze erfaßt wird, wird die Zeitdifferenz oder Amplitudenpegel-Differenz zwischen der gerade vorliegenden Spitze und der vorhergehenden Spitze ermittelt und mit denen der Probespitzendaten­ abfolge 3a verglichen, um Probespitzendaten auszuwählen, bezüglich derer der Gesamtfehler beim Vergleichen am geringsten ist.
Genausogut kann der Signal-Rausch-Abstand beim reprodu­ zierten Signal durch Anwenden der Theorie von der Deco­ dierung gemäß der maximalen Wahrscheinlichkeit auf die Spitzenerfassung verbessert werden. Hier wird, wenn das relative Zeitintervall/die relative Amplitudenpegel- Differenz zwischen aufeinanderfolgenden Spitzen der re­ produzierten Wellenform als Erfassungsstandard benutzt wird, die dem Zeitintervall/der Pegeldifferenz der Re­ ferenzwerte für die Abschätzung überlagerte Rauschab­ weichung kleiner als die Rauschabweichung, die dem gegen­ wärtigen Signal überlagert ist, so daß der Signal-Rausch- Abstand verbessert wird. Ein optimales decodiertes Ergeb­ nis erhält man für die reproduzierte Signalabfolge, wenn derartige Abschätzungen für das gesamte reproduzierte Signal wiederholt werden, so daß in einem derartigen Wieder­ gabesystem unter gegebenen Bedingungen die Decodier-Fehler­ rate minimiert werden kann, so daß man eine Decodierung entsprechend der maximalen Wahrscheinlichkeit hat.
Anstelle des herkömmlichen Erfassungsfensters wird erfindungsgemäß die Abschätzung durch einen Vergleich zwischen den momentanen reproduzierten Wellenformdaten und einer vorbereiteten Probenspitzendatenabfolge durchgeführt. Somit kann, indem der Probenpulsdatenab­ folge vorweg Information über Wellenforminterferenzen (intersymbol interference) mitgegeben wird, der Einfluß von Verschiebungen der Musterspitzen am Ort der Wiedergabe eliminiert werden, um eine Verschlechterung der Erfassungs­ eigenschaften zu vermeiden.
Fig. 4 zeigt Kennlinien der Bitfehlerrate des Spitzen­ erkennungssystems über dem Signal-Rausch-Abstand des re­ produzierten Signals, wobei vergleichend ein herkömm­ liches Spitzenerfassungssystem und das erfindungsgemäße Spitzenerfassungssystem dargestellt sind. Beispielsweise zeigt das erfindungsgemäße gegenüber dem herkömmlichen Spitzenerfassungssystem bei einer Bitfehlerrate von 10-9 eine Verbesserung hinsichtlich des Signal-Rausch-Abstands von 3,3 dB.
Im folgenden werden bezugnehmend auf die Zeichnungen ein­ zelne Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung be­ schrieben. Es zeigen:
Fig. 1A ein Blockdiagramm eines Spitzendetektors,
Fig. 1B bis 1H Darstellungen von Signalwellenformen an den jeweiligen in Fig. 1A dargestellten Positionen,
Fig. 2A bis 2D Darstellungen zur Erläuterung der Fehler­ bedingung und der bei der Spitzenerfassung auftretenden Probleme;
Fig. 3A bis 3D Darstellungen zur Erläuterung der erfin­ dungsgemäßen Spitzenerfassung,
Fig. 4 eine Kennlinie zur Darstellung der Ver­ besserung hinsichtlich des Signal-Rausch- Abstands bei der erfindungsgemäßen Spitzen­ erfassung,
Fig. 5 und 6 Ansichten zur Darstellung erfindungsgemäßer Ausführungsformen, bei denen erfindungs­ gemäß notwendige Kennwerte einer beispiel­ haften Wellenform entschieden werden,
Fig. 7A bis 7C Ansichten zur Darstellung von Zustands­ übergängen zur Darstellung von Wellenform­ spitzen unter Verwendung der beispielhaften Wellenformen,
Fig. 8A und 8B Ansichten von erfindungsgemäßen Ausführungs­ formen, die die Zustandsübergänge verwenden,
Fig. 9 ein Flußdiagramm einer die Zustandsübergänge verwendenden Datenverarbeitung,
Fig. 10 bis 12 Diagramme von Spitzenerfassungen, die weitere erfindungsgemäße Ausführungsformen dar­ stellen,
Fig. 13 ein Zeitdiagramm zur Darstellung der Spitzen­ zeit-Intervallerfassung zur Umwandlung einer Zeit in einen Pegel,
Fig. 14 und 15 erläuternde Abbildungen, die die Arbeits­ weise der Erfassungseinrichtung der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung zeigen,
Fig. 16A ein Graph mit der Frequenz als Abszisse, der die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt, und
Fig. 16B ein Graph mit der Zeit als Abszisse, der ebenfalls die Arbeitsweise der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung zeigt.
Fig. 5 zeigt in der Theorie die Erstellung einer Probespitzendatenabfolge, die für die Durchführung der erfindungsgemäßen Spitzenerfassung auf der Grundlage der in den Fig. 3A bis 3D dargestellten Theorie notwendig ist. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 werden zum Zwecke des Eliminierens des Einflusses von Musterspitzenver­ schiebungen am Ort der Wiedergabe Probespitzendaten festgelegt.
Die in Fig. 5 dargestellte reproduzierte Wellenform der auf der Speichermediumoberfläche benachbarten magnetischen Umpolung 4 hat eine Form, bei der zwischen entgegenge­ setzten Polaritäten Wellenformüberlagerungen auftreten. lm Vergleich dazu sind ideal isoliert reproduzierte Wellen­ formen 5 einer 2-Bit-Umkehrung dargestellt. Durch diese Überlagerungen werden die Amplituden der zwei ideal isoliert reproduzierten Wellenformen 5 um eine Pegelabsenkung 7b und 7d vermindert, und ihre Wellenformspitzen 6a und 6b verschieben sich um die Spitzenverschiebungen 7a und 7c. Modellhaft kann das durch die aneinandergrenzenden Magnet­ flußänderungen 4 erzeugte Spitzenintervall 6d als ein Wert angesehen werden, der durch die Addition der zwei Spitzenverschiebungen 7a und 7c zum Zeitintervall 5b des Magnetflußwechsels gewonnen wird. Die Spitzen­ amplituden-Pegeldifferenz 6c kann als ein Wert betrachtet werden, der durch die Subtraktion der Pegelabsenkungen 7b und 7d vom Doppelten 5a der idealen Amplitude der je­ weils ideal isoliert reproduzierten Wellenform 5 gewonnen wird.
Somit kann eine Probespitzendatenabfolge, die genaue Informationen über Wellenformüberlagerungen (intersymbol interference) enthält, dann angegeben werden, wenn die Spitzenverschiebung 7a und die Pegelabsenkung 7b der mittigen Spitze 5c gemessen werden, indem rauschfreie, isoliert reproduzierte Wellenformen 5 wie in Fig. 6 dar­ gestellt unter der Annahme, daß in einen Überlagerungs­ bereich 8 zwischen in bezug auf die mittige Spitze 5c angrenzenden Bits alle möglichen Wellenformmuster auf­ treten, überlagert werden.
Das tatsächliche Spitzenintervall wird durch Wiederholung der Muster aus Fig. 6 ausgedrückt. Ein Beispiel hierfür ist in der Fig. 7A dargestellt. Ein Spitzenintervall 13 wird hier durch die Verschiebungen benachbarter Spitzen 11 und 12 bestimmt, so daß das tatsächliche Muster durch den Zustandsübergang vom Muster 11b zum Muster 12b ausge­ drückt werden kann, wobei angenommen wird, daß die Wellen­ formmuster 11b (Fig. 7B, 1 bis n) und 12b (Fig. 7C, 1 bis k) jeweils in den angrenzenden Überlagerungsbereichen 11a und 12a der Spitzen 11 und 12 auftreten können bzw. dürfen. Der in den Fig. 7B und 7C dargestellte gemeinsame Bereich der zwei Muster vor und nach dem Übergang entspricht dem auszudrückenden Spitzenintervall 13, so daß ein Zustands­ übergang vorliegt, wenn die zwei Muster innerhalb dieses Bereichs miteinander übereinstimmen. Das hier durch den Übergang von einem n der Muster 11b zu einem k der Muster 12b ausgedrückte Spitzenzeitintervall 13 kann durch Addition der Spitzenverschiebungsänderung ΔTn′ des Musters n und der Spitzenverschiebungsänderung ΔTk′′ des Musters k zum normalen Bitintervall 1n (oder 1′′k) berechnet werden. Die Pegeldifferenz zwischen den zwei Spitzen 11 und 12 kann berechnet werden, indem man von der normalen bzw. idealen Amplitude die jeweils durch die Muster n und k bestimmten Pegelabsenkungen ΔV′n und ΔV′′k subtrahiert. Durch diese Technik kann für alle Spitzenintervalle das Spitzenzeitintervall und die Spitzenamplituden-Pegel­ differenz, die bei der Wellenformüberlagerung betrachtet werden, durch einen Zustandsübergang von einem der Muster 11b zu einem der Muster 12b ausgedrückt werden.
Um gemäß dieser Ausführungsform eine beispielhafte Spitzen­ datenabfolge zu erzeugen, werden Spitzenverschiebungen bzw. Pegelabsenkungen eines idealen Wellenformmusters berechnet, indem Bitkombinationen in einem Wellenform- Überlagerungsbereich berücksichtigt werden, der auf die Nachbarschaft der Spitze begrenzt ist.
Wenn das betrachtete magnetische Aufzeichnungs/Wiedergabe­ system (mit der in Fig. 1A dargestellten Entzerr­ schaltung) einen Überlagerungsbereich von etwa 4 Bits hat, müssen im Falle einer (1, 7)-Codierung Spitzenver­ schiebungen bzw. Pegelabsenkungen für 64 Muster berechnet werden. Verglichen mit einer Vorrichtung, bei der der Überlagerungsbereich nicht berücksichtigt wird, reduziert sich der Schaltungsaufwand und die zur Abschätzung benötigte Verarbeitungskapazität auf etwa 1/20.
Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spitzenerfassung ist in den Fig. 8A und 8B dargestellt. Fig. 9 zeigt ein Flußdiagramm der für die Spitzenerfassung durchgeführten Datenverarbeitung. Zur Vereinfachung wird die Erkennung eines Intervalls von zwei Bits, dargestellt durch das binäre Muster 101, und die Erkennung eines Intervalls von drei Bits, dargestellt durch das binäre Muster 1001, beschrieben. Es sei aber darauf hingewiesen, daß dieselbe Technik ebenso auf einen Fall angewendet werden kann, bei dem die Anzahl der Nullen zwischen zwei Einsern größer ist. Wenn Überlagerungen innerhalb eines Bereichs von drei Bits auftreten, ergibt sich aus den vorgenannten Ausführungsformen, daß die vorweg zu ermittelnden Spitzen­ verschiebungen/Pegelabsenkungen für vier Muster 18a bis 21a (oder 18b bis 21b) berücksichtigt werden müssen. Die Spitze 14a in 18a entspricht der Spitze 14a in 18b. Wenn die im unteren Teil der jeweiligen gestrichelten Kästen angegebenen erlaubten Verbindungen bzw. Zustandsübergänge von Binärmustern berücksichtigt werden, können acht Übergänge 22a bis 22h, wie durch die gestrichelten Linien gezeigt, berücksichtigt werden, so daß die Unterschiede hinsichtlich Zeitintervall und Amplitudenpegel für das durch den jeweili­ gen Übergang ausgedrückte Spitzenintervall gewonnen werden. Wenn andererseits das Spitzenintervall 15a und die Pegel­ differenz 16a ausgehend von der reproduzierten Wellenform 14 in Fig. 8A ermittelt werden, wird aus den acht Zustands­ übergängen 22a bis 22h ein die nächstliegende Spitze aus­ drückender optimaler Zustandsübergang ausgewählt bzw. be­ stimmt, indem das Quadrat der Abweichungen von Zeitinter­ vall/Amplitudenpegel berechnet wird. Da einer der Zustände 18b bis 21b nach dem Übergang nicht ausgewählt bzw. be­ stimmt werden kann, wenn der zukünftige Zustand der Spitze 14b unbekannt ist, muß jeder Übergang für vier Zustände unter der Annahme ausgewählt werden, daß die Wahrschein­ lichkeit, daß ein gewisser Zustand gewählt wird, die gleiche ist wie die für einen anderen Zustand. Beispielsweise wird 18b durch die zwei Zustandsübergänge 22a und 22b erreicht, so daß durch die obige Technik einer von beiden gewählt wird.
Wird dann das nächste Intervall 15b oder die nächste Pegel­ differenz 16b erfaßt, wird aus den nächsten acht Übergängen 23a bis 23h ein Zustandsübergang ausgewählt, indem die oben beschriebene Prozedur wiederholt wird. Die in den Fig. 3A bis 3D dargestellte erfindungsgemäße Theorie kann durch sukzessives Wiederholen des Verfahrens angewendet werden, so daß mittels schrittweisen Abarbeitens der übri­ gen Zustandsübergänge eine Decodierung erreicht wird.
Bezugnehmend auf Fig. 10 bis 16 wird im folgenden eine Ausführungsform beschrieben, bei der das erfindungsge­ mäße Spitzenerfassungsverfahren bei einem magnetischen Aufzeichnungs/Wiedergabesystem praktisch angewendet wird. Das Wiedergabesystem entzerrt das durch einen Magnetkopf 52 gelesene Signal in einer Entzerrschaltung (Wellenformung) 53, differenziert es in einer Differen­ tiations-Impulsschaltung 54, um es in ein Impulssignal umzuwandeln, das die Wellenformspitzenpositionen darstellt und reproduziert aus ihm in einer Spitzenerfassungsschaltung 55 den Datencode 56. Wird die vorliegende Erfindung in der Spitzenerfassungsschaltung 55 angewendet, ergibt sich ein Vorteil dadurch, daß eine Reduzierung des während der Decodierung zulässigen und durch Signalpegelabsenkungen, Spitzenverschiebungen usw. aufgrund von Wellenformüber­ lagerungen (intersymbol interference) erzeugten Rausch­ pegels unterdrückt wird, indem einer Modell-Wellenform (18a-21a, 18b-21b; Fig. 8B) Überlagerungsinformationen der reproduzierten Wellenformen zugefügt werden. Somit sind im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren durch die Anwendung des hier beschriebenen Verfahrens in einer Spitzenerfassungsschaltung 55 größere aufgrund von Wellenformüberlagerungen (intersymbol interference) erzeugte Spitzenverschiebungen zulässig.
Fig. 11 zeigt eine Hardwarevorrichtung, in der die vor­ liegende Erfindung angewendet wird. Als Grundkonstruktion wird nun der Fall angenommen, daß zur Durchführung der Wiedergewinnung die Wellenformspitzen-Zeitintervalle (15a, 15b und 15c in Fig. 8A) verwendet werden. Prinzipiell kann die Hardwarekonstruktion in einen Erfassungsabschnitt 95, einen Berechnungsabschnitt 97 und einen Entscheidungs­ abschnitt 99 gegliedert werden. Der Erfassungsabschnitt erfaßt die Zeitintervalle (15a, 15b und 15c in Fig. 8A) einer gelesenen Impulsfolge (Spitzenimpulse), die aus den Spitzen einer reproduzierten Wellenform gewonnen wurde, und wandelt die Zeitintervalle in digitale Werte der Im­ pulszeitintervalle (40 in Fig. 9) um. Der Berechnungsab­ schnitt berechnet auf der Grundlage der erfaßten Zeit­ intervalle und der idealen Zeitintervalle im rauschfreien Zustand eines Probemusters oder einer Modellwellenform (18a, 19a, 20a, 21a, 18b, 19b, 20b und 21b in Fig. 8B) den gesamten quadratischen Fehler, um den kleinsten Fehler (metrisch) (41 in Fig. 9) auszuwählen. Zu diesem Zeitpunkt zeichnet der Entscheidungsbereich die ausgewählten, gesamten quadratischen Fehlersequenzen in einem Speicher (41 in Fig. 9) auf und führt eine Decodierung auf der Grundlage der letzten t der kleinsten Fehlersequenz innerhalb der im Speicher (43 in Fig. 9) gespeicherten Sequenzen durch.
Der Berechnungsabschnitt berechnet den quadratischen Fehler zwischen einem Probenregister 61 und jeweiligen Modellregistern 60 auf der Grundlage der Inhalte des Probenregisters, das die erfaßten Zeitintervalle (15a, 15b und 15c in Fig. 8A) speichert sowie der Inhalte des Modellregisters 60, das entsprechend den jeweiligen Zustandsübergängen (22a bis 22h in Fig. 8B) rauschfreie, ideale Spitzenzeitintervalle speichert. Fig. 12 zeigt ein Konstruktionsbeispiel, das zur Hochgeschwindigkeits- Parallelverarbeitung der im Schritt 41 in Fig. 9 gezeigten Wiederholungsschleife geeignet ist. Die gesamten quadrati­ schen Fehler in den jeweiligen Zustandsübergangsabfolgen sind im metrischen Register 62 gespeichert. Die Summe der berechneten quadratischen Fehler und die gesamten quadratischen Fehler E(i) in der dem jeweiligen Zustands­ übergang vorhergegangenen Abfolge wird in einem Akkumulator 63 berechnet, um den neuen Gesamtfehler zu erzeugen. Aus den so berechneten gesamten quadratischen Fehlern wird die Abfolge mit dem kleinsten ausgewählt (Schritt 41 in Fig. 9) und in einem Pfadregister 64 (Schritt 42, Pfad (i, t) in Fig. 9) ge­ speichert. Der ausgewählte Wert des gesamten Fehlers wird außerdem als ein neuer Wert im metrischen Register 62 (Schritt 42, E(k) in Fig. 9) verwendet. Zu diesem Zeitpunkt wird aus den ausgewählten gesamten Fehlern (die gesamten quadratischen Fehler der dem jeweiligen Zustand zugeordne­ ten Abfolgen) der kleinste ausgewählt, um zu verhindern, daß der gesamte Fehler schrittweise zunimmt und schließ­ lich divergiert. Die jeweiligen Gesamtfehler werden bezug­ nehmend auf den kleinsten als Relativwerte ausgedrückt und in das metrische Register 62 geschrieben.
Die jeweiligen Nummern der dem jeweiligen Zustand zuge­ ordneten Abfolgen von Zustandsübergängen werden im Pfad­ register 64 gespeichert, so daß die Abfolgen zum Zustand k hin durch schrittweises Verfolgen der Inhalte der k-ten Zeile des Pfadregisters 64 wiedergewonnen werden können. Wenn z. B. zum Zustand n die Übergänge vom Zustand m zum Zustand n als Abfolgen ausgewählt werden, werden die In­ halte der m-ten Zeile des Pfadregisters 64 um ein Bit verschoben, um in die n-te Zeile übertragen zu werden. Zu diesem Zeitpunkt werden die aus dem Pfadregister als Überfluß hinausgeschobenen Inhalte in einem Decodierre­ gister 65 gespeichert. Da im Pfadregister gleichzeitig mehrere Datenübertragungen stattfinden, werden die zu übertragenden Inhalte einem Lese-Zeitpunkt bzw. einem Schreib-Zeitpunkt zugeteilt, um die Datenübertragungen über ein Pufferregister durchzuführen. Wenn die Länge des Pfadregisters 64 ausreichend groß ist, wird die Zahl der in das Decodierregister 65 geschriebenen Zustands­ sequenzen gleich. Ist die Registerlänge begrenzt, muß aus den Decodierregistern ein Decodierregister gewählt werden. Deshalb werden zur Abschätzung der Anzahl von Bits im Spitzenintervall die Anzahl der Zustände (Decodier­ register), die unter Verwendung des Auswahlergebnisses bezüglich des kleinsten Gesamtfehlers von der Sequenz mit der höchsten Wahrscheinlichkeit eingeschrieben wurden, verwendet. Nach der Erfassung des Impulsintervalls wird abhängig von der Hardware-Konstruktion das Ergebnis der Entscheidung entsprechend der Länge (Spitzenintervall) des Pfadregisters verzögert.
Im Erfassungsbereich, der in der prinzipiellen Darstellung der Konstruktion der Hardware dargestellt ist, werden die Spitzenzeitintervalle der analog reproduzierten Wellen­ form erfaßt und in für Berechnungen geeignete digitale Werte umgewandelt. Im jeweils vorhandenen magnetischen Aufzeichnungssystem wird die analog reproduzierte Wellen­ form in ein Leseimpuls-Signal umgewandelt, dessen Impulse zum Zeitpunkt der Spitzenzeitpunkte erzeugt wurden, indem eine Differentiations-Schaltung oder ähnliches verwendet wurde. Der Bereich, der die Zeitintervalle der hintereinan­ der im Leseimpulssignal erzeugten Impulse erfaßt, sie digitalisiert und an das Beispielsregister 61 in Fig. 12 überträgt, ist der Erfassungsbereich.
Die Fig. 13 bis 15 zeigen ein Beispiel der Auslegung des Erfassungsbereichs.
Fig. 13 ist ein Zeitdiagramm, das die Theorie zur Erfassung eines Leseimpuls-Zeitintervalls zeigt. In diesem Beispiel wird das Zeitintervall Δt zwischen den Impulsen P.(0) und P.(1) erfaßt. Hierzu wird analog eine konstante Spannung über den Zeitraum Δt mit P.(0) als Starttrigger und P.(1) als Stopptrigger integriert. Als Ergebnis wird eine Spannung als integrierter Wert erhalten, die proportional zum Zeit­ intervall Δt ist (Umwandlungswert für Δt-Level). Die integrierte Spannung wird festgehalten, bevor der nächste Leseimpuls P.(2) erzeugt wird. Während die integrierte Spannung gehalten wird (für die Dauer der Analog/Digital- Umwandlung), wird die Spannung in einen digitalen Wert umgewandelt, um dann dem im Hardware-Auslegungsdiagramm dargestellten Beispielsregister zugeführt zu werden. Die gehaltene integrierte Spannung wird auf den Leseimpuls P.(2) hin schnell auf den ursprünglichen Wert zurückge­ setzt (Rücksetzzeit).
Um diese Theorie auf die Erfassung von Zeitintervallen von kontinuierlich erzeugten Leseimpulsen anwenden zu können, um somit die Hochgeschwindigkeitserfassung von Leseimpulsintervallen kürzester Zeitdauer verwirklichen zu können, wird die in Fig. 13 dargelegte Theorie multi­ plexartig angewendet, indem drei oder mehr einzelne bzw. integrierte Schaltkreise verwendet werden. Ein Beispiel einer Multiplex-Integration mit drei selbständigen Schal­ tungen ist in Fig. 14 gezeigt. Jeder der lntegrierschal­ tungen (0-2) hat einen Eingang (Start), so daß die Vor­ derflanke eines Eingangssignals als ein Starttrigger ver­ wendet werden kann, und einen Eingang (Hold), so daß die Vorderflanke eines Eingangssignals als ein Stopptrigger (Halten des integrierten Wertes) verwendet werden kann. Eine konstante Spannung wird für den Zeitraum beginnend mit dem Anstieg des Starteingangssignals bis zum Anstieg des Halteeingangssignals integriert und an die Klemmen out.0-out.2 ausgegeben. Wenn die Vorderflanke eines Reset-Eingangssignals erfaßt wird, wird der integrierte Wert schnell mit dem Reset-Eingangssignal als Trigger zurückgesetzt. Somit führt jede der Integrierschaltungen (0-2) eine Abfolge von Operationen durch, nämlich eine des Integrierens einer konstanten Spannung, eine des Ab­ schließens der Integration sowie des Haltens des gewonnenen Wertes und eine Rücksetzoperation, indem sie sukzessive die Vorderflanken der Signale am Starteingang, am Halte­ eingang und am Rücksetzeingang erfassen, um die in Fig. 13 dargestellte Theorie umzusetzen. Sind wie in Fig. 14 ge­ zeigt drei Integrierschaltungen parallel vorgesehen, werden einige Integrierschaltungen die Leseimpuls-Zeitintervalle erfassen, während einige Integrierschaltungen die Spannung halten (A/D-Umwandlung durchführen) oder die Spannung zurücksetzen. Es kann deshalb ein ternärer, einziffriger Zähler (0-2-Zähler) 71 vorgesehen sein, so daß die Er­ zeugung eines Leseimpulses ausgewertet wird, um die Anzahl der Leseimpulse zu zählen, wenn das Leseimpulssignal einen Schwellenpegel überschreitet. Nimmt man nun an, daß der Ausgang (0, 1, 2) des Zählers die Pegel (L, L, H) in einem anfänglichen Stadium zeigt, wird danach der Ausgang (0, 1, 2) hintereinander auf (H, L, L) → (L, H, L) → (L, L, H) → (H, L, L) umgeschaltet, sobald ein Leseimpuls erzeugt wurde. Kurz gesagt bildet der Zähler eine Übergänge wiederholende Sequenzschaltung mit drei Zuständen, bei der immer eines der drei Ausgangssignale auf hohem Pegel (H) ist. Die drei Ausgangssignale sind mit den drei Ein­ gangssignalen (Start, Hold und Reset) der Integrierschal­ tungen (0-2) 72, 74 und 76, wie in Fig. 14 gezeigt, verbunden. Indem mit dem Ausgang 0 des Zählers der Start- Eingang der Integrierschaltung 0, der Hold-Eingang der Integrierschaltung 1 und der Reset-Eingang der Integrier­ schaltung 2 verbunden werden, können die Integrierschal­ tungen 0-2 durch den Anstieg des Ausgangssignals 0 gleichzeitig jeweils in den integrierenden Zustand, den haltenden Zustand und den Rücksetzzustand gesetzt werden. Indem mit dem Ausgang 1 des Zählers der Hold-Eingang der Integrierschaltung 0, der Reset-Eingang der Integrier­ schaltung 1 und der Start-Eingang der Integrierschaltung 2 verbunden werden, können durch den Anstieg des Ausgangs­ signals 1 die Integrierschaltungen 2, 0 und 1 gleichzeitig jeweils in den integrierenden Zustand, den haltenden Zustand und den Rücksetzzustand gesetzt werden. Indem mit dem Ausgang 2 des Zählers der Reset-Eingang der Integrier­ schaltung 0, der Start-Eingang der Integrierschaltung 1 und der Hold-Eingang der Integrierschaltung 2 verbunden werden, können die Integrierschaltungen 2, 1 und 0 durch einen Anstieg des Ausgangssignals 2 gleichzeitig jeweils in den integrierenden Zustand, den haltenden Zustand und den Rücksetzzustand gesetzt werden. Demgemäß kann ein Spannungswert entsprechend dem Zeitintervall zwischen einem Leseimpuls, der den Zählerausgang schaltet, und dem nächsten Leseimpuls als out. 0-2 der Integrierschal­ tungen (0-2) erhalten werden, da die Ausgänge 0, 1 und 2 des Zählers wiederholt durch die sukzessive erfaßten Leseimpulse geschaltet werden.
Es kann außerdem ein Signalselektor 77 zur Auswahl der Ausga­ be derjenigen Integrierschaltung vorgesehen sein, die sich gerade im Haltezustand befindet. Der Ausgang 1 des 0-2-Zäh­ lers wird als ein Signal (sel.sig.0) zur Auswahl der Integrierschaltung 0 verwendet. Dadurch wird der Ausgang 0 ausgewählt und als Signal sample.sig. zu dem Zeitpunkt ausgegeben, zu dem die Integrierschaltung 0 von der inte­ grierenden Tätigkeit zur haltenden Tätigkeit auf der Grund­ lage des Anstiegs der Ausgabe 1 umgeschaltet wird. In der nächsten Stufe wird dann eine Analog/Digital-Wandlung durch den A/D-Wandler 77 durchgeführt. Da das Auswahlsignal (sel.sig.0) auch als Trigger für den A/D-Wandler verwendet wird, wird die Ausgabe out.0 der ausgewählten Integrier­ schaltung schnell in einen digitalen Wert umgewandelt, der an das Beispielsregister des Decoders übertragen wird. In ähnlicher Weise hierzu kann dadurch, daß der Ausgang 0 des Zählers als ein Signal sel.sig.1 zur Auswahl des Ausgangs out.1 der Integrierschaltung 1 und der Ausgang 2 des Zählers als Signal sel.sig.2 zur Auswahl des Ausgangs out.2 der Integrierschaltung 2 verbunden wird und dadurch, daß die Auswahlsignale sel.sig.1 und sel.sig.2 jeweils als Auswahltrigger für den A/D-Wandler verwendet werden, die Ausgänge out.1 und out.2 der Integrierschaltungen 1 und 2, die jeweils gerade im Haltezustand sind, ausge­ wählt und der A/D-Wandlung unterworfen werden.
Fig. 15 ist ein Zeitdiagramm zur Darstellung von Wellen­ formen an den jeweiligen Positionen.
Eine weitere Verbesserung des Signal-Rausch-Abstands wird möglich, wenn man bei der tatsächlichen Spitzenerfassung bei der Wiedergewinnung das Frequenzband einengt.
Die isoliert wiedergewonnene, entzerrte Wellenform 60 über der Zeitachse 61 ist aufgeweitet wie in Fig. 16B dargestellt, so daß die (erlaubte) Spitzenverschiebung zunimmt, indem die bandbegrenzte Frequenz 58 des entzerrten Spektrums 57 in der Wellenformverarbeitung (Entzerrung), wie in Fig. 16A dargestellt, verengt wird. Wie weiter oben beschrieben, kann somit eine Reduzierung des zulässigen Rauschpegels aufgrund einer Zunahme der Spitzen­ verschiebung verhindert werden, indem das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird. Demzufolge kann die Stärke des hochfrequenten Rauschens durch Einengung der bandbe­ grenzten Frequenz relativ verkleinert werden, so daß sich eine Verbesserung der Erfassungseigenschaften zusammen mit einer Verbesserung des Signal-Rausch-Abstands ergibt.

Claims (14)

1. Verfahren zur Spitzenerfassung eines auf magnetischem Wege reproduzierten Signals mit
  • - einem ersten Erfassungsschritt (40) zur Erfassung des Unterschieds hinsichtlich Zeitintervall/Amplituden­ pegel zwischen aufeinanderfolgenden Spitzen in der Wellenform eines ersten reproduzierten Signals (3) von einem Aufzeichnungsmedium;
  • - einem Schritt des Speicherns der erfaßten Differenzen hinsichtlich Zeitintervall/Amplitudenpegel in einem Speicher;
  • - einem zweiten Erfassungsschritt des Erfassens des Unterschieds hinsichtlich Zeitintervall/Amplituden­ pegel zwischen Spitzen in den Wellenformen eines zweiten reproduzierten Signals (1) vom Aufzeichnungs­ medium; und
  • - einem Schritt (41, 42) des Vergleichens der Differenzen hinsichtlich Zeitintervall/Amplitudenpegel des zweiten reproduzierten Signals mit den Differenzen hinsichtlich Zeitintervall/Amplitudenpegel, die im Speicher ge­ speichert sind, um dadurch in der Wellenform des zweiten reproduzierten Signals eine Spitzenerkennung durchzuführen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, mit
  • - einem Schritt der Auswahl einer Wellenform gemäß der maximalen Wahrscheinlichkeit aus den Wellenformen der ersten reproduzierten Signale auf der Grundlage der Spitzenerfassung zwischen den jeweiligen Wellen­ formen des ersten reproduzierten Signals und der Wellenform des zweiten reproduzierten Signals; und
  • - einem Schritt (43) des Bereitstellens einer originalen Bitabfolge des ersten reproduzierten Signals ent­ sprechend der aufgrund der maximalen Wahrscheinlich­ keit ausgewählten Wellenform.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem Daten bereitgestellt sind, die Unterschiede hinsichtlich Zeitintervall/Amplitudenpegel zwischen aufeinanderfolgenden Spitzen in der Wellenform des ersten reproduzierten Signals (3) im Bereich der Über­ lagerung der elektromagnetischen Signale auf dem Auf­ zeichnungsmedium darstellen.
4. Vorrichtung zur Spitzenerfassung in einem auf magneti­ schem Wege reproduzierten Signal, mit
  • - einem Erfassungsabschnitt (95) zur Erfassung der Unterschiede hinsichtlich Zeitintervall/Amplituden­ pegel zwischen aufeinanderfolgenden Spitzen in Wellen­ formen eines ersten reproduzierten Signals (3) von einem Aufzeichnungsmedium, wobei der Erfassungsbereich einen Speicher zur Speicherung der erfaßten Unterschiede hinsichtlich Zeitintervall/Amplitudenpegel hat, wobei der Erfassungsabschnitt auch Unterschiede hinsichtlich Zeitintervall/Amplitudenpegel zwischen Spitzen in einer Wellenform eines zweiten reproduzierten Signals vom Aufzeichnungsmedium her erfaßt; und
  • - einem Vergleichsbereich (97, 99), der mit dem Er­ fassungsbereich verbunden ist, um die im Erfassungs­ bereich erfaßten Unterschiede hinsichtlich Zeitinter­ vall/Amplitudenpegel mit denselben Unterschieden, die im Speicher gespeichert sind, zu vergleichen, um dadurch in der Wellenform des zweiten reproduzier­ ten Signals Spitzen zu erfassen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Vergleichsbereich außerdem aufweist
  • - eine Auswahleinrichtung (97) zur Auswahl einer Wellen­ form entsprechend der maximalen Wahrscheinlichkeit aus den Wellenformen des ersten wiedergegebenen Signals auf der Grundlage der Spitzenerfassung zwischen den jeweiligen Wellenformen des ersten reproduzierten Signals und der Wellenform des zweiten reproduzierten Signals, und
  • - eine Einrichtung (99), die mit der Auswahleinrichtung verbunden ist, um eine originale Bitabfolge des ersten reproduzierten Signals entsprechend der gemäß einer maximalen Wahrscheinlichkeit ausgewählten Wellenform bereitzustellen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei der Daten bereitgestellt sind, die Unterschiede hinsichtlich Zeitintervall/Amplitudenpegel zwischen aufeinanderfol­ genden Spitzen in der Wellenform eines reproduzierten Signals (3) im Bereich der elektromagnetischen Signal­ überlagerung auf dem Aufzeichnungsmedium darstellen.
7. Vorrichtung zur Spitzenerfassung in einem auf magnetischem Wege reproduzierten Signal, mit
  • - einem Erfassungsbereich (95) zur Erfassung des Zeit­ intervalls zwischen aufeinanderfolgenden Spitzen in den Wellenformen von ersten reproduzierten Signalen (3) von einem Aufzeichnungsmedium, wobei der Erfassungs­ bereich einen Speicher zur Speicherung der erfaßten Zeitintervalle hat, wobei der Erfassungsbereich auch das Zeitintervall zwischen Spitzen in der Wellenform eines zweiten reproduzierten Signals (1) vom Aufzeich­ nungsmedium erfaßt, und
  • - einem Vergleichsbereich (97, 99), der mit dem Erfas­ sungsbereich verbunden ist, um das Zeitintervall, das durch den Erfassungsbereich erfaßt wurde, mit dem Zeitintervall, das im Speicher gespeichert ist, zu vergleichen, um dadurch Spitzen in der Wellenform des zweiten reproduzierten Signals zu erkennen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der der Vergleichs­ bereich aufweist
  • - Auswahleinrichtungen (97) zum Auswählen einer Wellen­ form entsprechend der maximalen Wahrscheinlichkeit aus den Wellenformen der ersten reproduzierten Signale auf der Grundlage der Spitzenerfassung zwischen den jeweiligen Wellenformen der ersten reproduzierten Signale und der Wellenform des zweiten reproduzierten Signals; und
  • - eine Einrichtung, die mit der Auswahleinrichtung verbunden ist, zur Bereitstellung einer originalen Bitabfolge des ersten reproduzierten Signals ent­ sprechend einer gemäß der maximalen Wahrscheinlichkeit ausgewählten Wellenform.
9. Verfahren zur Spitzenerfassung in einem magnetischen Aufzeichnungs/Wiedergabesystem, mit den Schritten
  • a) Erfassen des Spitzenzeitintervalls (2b) einer reproduzierten Signalwellenform, die von einem Magnetkopf gelesen wurde; und
  • b) Vergleichen der erfaßten Spitzenzeitintervalle mit dem Spitzenzeitintervall (3e) einer ideal reproduzierten Signalwellenform, was vorher durch Mittelwertbildung über mehrere reproduzierte Signal­ wellenformen hinweg bereitgestellt wurde, um da­ durch in einer reproduzierten Signalwellenform Spitzen zu erfassen.
10. Verfahren zur Spitzenerfassung in einem magnetischen Aufzeichnungs/Wiedergabesystem, mit den Schritten
  • - Erfassen der Unterschiede hinsichtlich Spitzenzeit­ intervall/Spitzenamplitudenpegel einer reproduzierten Signalwellenform, die von einem Magnetkopf gelesen wurde; und
  • - Vergleichen der Differenzen hinsichtlich Spitzen­ zeitintervall/Spitzenamplitudenpegel mit den Diffe­ renzen hinsichtlich Spitzenzeitintervall/Spitzen­ amplitudenpegeldifferenz einer ideal reproduzierten Signalwellenform, die vorweg durch Mittelung über mehrere reproduzierte Signalwellenformen bereitge­ stellt wurden, um dadurch Spitzen in der reproduzierten Signalwellenform zu erkennen.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, bei dem ein optimales Decodierergebnis für das gesamte reproduzierte Signal entschieden wird, indem die Spitzenerfassung sequentiell auf mehrere, im reproduzierten Wellensignal auftretende Spitzen angewendet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 9, 10 oder 11, bei dem ein Muster der ideal reproduzierten Signalwellenform in einem Bereich bereitgestellt wird, in dem sich einzelne Codierungen überlagern, um dadurch auf der Grundlage der Spitzenzeitintervalle einschließlich der Muster­ spitzenverschiebungswerte die Erfassung von Spitzen durchzuführen.
13. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei dem ein Muster der ideal reproduzierten Signalwellenform in einem Bereich von gegenseitiger Codebeeinflussung bereit­ gestellt wird, um dadurch auf der Grundlage der Spitzen­ amplituden-Pegeldifferenz einschließlich einer Amplituden­ pegelabsenkung aufgrund von Wellenformüberlagerungen Spitzenerfassung durchzuführen.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, bei dem das Frequenzband der reproduzierten Signalwellenform begrenzt oder eingeengt wird, bevor die Spitzen in der reproduzierten Signalwellenform erfaßt werden.
DE4125206A 1990-08-01 1991-07-30 Verfahren und vorrichtung zur erfassung von spitzen Withdrawn DE4125206A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2202440A JP2813242B2 (ja) 1990-08-01 1990-08-01 位相弁別方法およびこれを用いたデータ再生方法とデータ再生装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4125206A1 true DE4125206A1 (de) 1992-02-13

Family

ID=16457563

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4125206A Withdrawn DE4125206A1 (de) 1990-08-01 1991-07-30 Verfahren und vorrichtung zur erfassung von spitzen

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5287228A (de)
JP (1) JP2813242B2 (de)
DE (1) DE4125206A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0794526A1 (de) * 1996-03-06 1997-09-10 Silmag Verfahren zur magnetischen Aufzeichnung

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3259302B2 (ja) * 1992-01-28 2002-02-25 株式会社日立製作所 出力信号復号方法および装置
US5424881A (en) 1993-02-01 1995-06-13 Cirrus Logic, Inc. Synchronous read channel
US5537382A (en) * 1994-11-22 1996-07-16 Optex Corporation Partial response coding for a multi-level optical recording channel
US5781130A (en) * 1995-05-12 1998-07-14 Optex Corporation M-ary (d,k) runlength limited coding for multi-level data
US5748118A (en) * 1995-05-12 1998-05-05 Optex Corporation M=7 (3,8) runlength limited code for multi-level data
US5663722A (en) * 1995-05-12 1997-09-02 Optex Corporation M=10 (3,6) runlength limited code for multi-level data
US5680128A (en) * 1995-05-12 1997-10-21 Optex Corporation M=6(3,8) runlength limited code for multi-level data
US5668546A (en) * 1995-05-12 1997-09-16 Optex Corporation M=6 (3,6) runlength limited code for multi-level data
US5748117A (en) * 1995-05-12 1998-05-05 Optex Corporation M=8 (1,3) runlength limited code for multi-level data
US5659310A (en) * 1995-05-12 1997-08-19 Optex Corporation M=5 (0,2) runlength limited code for multi-level data
US5682154A (en) * 1995-05-12 1997-10-28 Optex Corporation M=4 (1,2) runlength limited code for multi-level data
US5670956A (en) * 1995-05-12 1997-09-23 Optex Corporation M=5 (3,7) runlength limited code for multi-level data
US5757293A (en) * 1995-05-12 1998-05-26 Optex Corporation M=8 (1,2) runlength limited code for multi-level data
US5682155A (en) * 1995-05-12 1997-10-28 Optex Corporation M=6(4,11) runlength limited code for multi-level data
US5657014A (en) * 1995-05-12 1997-08-12 Optex Corporation M=7 (3,7) runlength limited code for multi-level data
US5663723A (en) * 1995-05-12 1997-09-02 Optex Corporation M=7 (1,3) runlength limited code for multi-level data
US5675330A (en) * 1995-05-12 1997-10-07 Optex Corporation M=5(4,11)runlength limited code for multi-level data
US5659311A (en) * 1995-05-12 1997-08-19 Optex Corporation M=6 (2,4) runlength limited code for multi-level data
JPH09120643A (ja) * 1995-09-15 1997-05-06 Eastman Kodak Co ピーク検出チャネルのためのデータ回復方法および装置
US5742244A (en) * 1996-04-22 1998-04-21 Eastman Kodak Company Nonlinear run-length coding
EP0764949A1 (de) * 1995-09-19 1997-03-26 Eastman Kodak Company Verfahren und Gerät zur lauflängeselektiven Kodierung
WO1997050179A1 (en) * 1996-06-24 1997-12-31 Etom Technologies Corporation M=10 (2,10), d=3.75 runlength limited code for multi-level data
JP3840048B2 (ja) * 2000-05-10 2006-11-01 株式会社東芝 情報再生装置又は情報記録媒体の評価方法、所定の評価基準を満たした情報記録媒体、及び所定の評価基準を満たした情報記録媒体を再生する情報再生装置
JP2003091813A (ja) * 2001-09-19 2003-03-28 Hitachi Ltd 垂直磁気記録媒体検査方法及びサーボ信号記録方法
US7259927B2 (en) * 2003-07-14 2007-08-21 Agere Systems, Inc. Method and apparatus for improving signal-to-noise ratio for hard disk drives
US7230782B2 (en) * 2003-08-28 2007-06-12 Quantum Corporation Correlation receiver for demodulating servo track information
JP2005190592A (ja) * 2003-12-25 2005-07-14 Toshiba Corp 光ディスク装置
US8139305B2 (en) * 2009-09-14 2012-03-20 Lsi Corporation Systems and methods for timing and gain acquisition
JP5752508B2 (ja) * 2011-07-25 2015-07-22 日本電産サンキョー株式会社 磁気データの復調方法および磁気データの復調装置
US8935132B2 (en) * 2012-02-08 2015-01-13 Sae Magnetics (H.K.) Ltd. Spectral simulation method during noise testing for a magnetic head, and noise-testing method for a magnetic head by using the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2901171A1 (de) * 1978-01-18 1979-07-19 Ibm Einrichtung und verfahren zur datenerkennung

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4644564A (en) * 1983-08-05 1987-02-17 International Business Machines Corporation Decoding the output signal of a partial-response class-IV communication or recording device channel
US4769597A (en) * 1985-06-28 1988-09-06 Kabushiki Kaisha Toshiba Apparatus for generating index signals, for use in magnetic recording/reproducing apparatuses
JPH0770015B2 (ja) * 1985-09-13 1995-07-31 株式会社日立製作所 磁気再生装置
US5170299A (en) * 1990-08-17 1992-12-08 Quantum Corporation Edge servo for disk drive head positioner

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2901171A1 (de) * 1978-01-18 1979-07-19 Ibm Einrichtung und verfahren zur datenerkennung

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
IEEE Transaction on Magnetics, Vol. MAG-17, Nr. 6,November 1981, S. 3337-3339 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0794526A1 (de) * 1996-03-06 1997-09-10 Silmag Verfahren zur magnetischen Aufzeichnung
FR2745941A1 (fr) * 1996-03-06 1997-09-12 Silmag Sa Procede d'enregistrement magnetique

Also Published As

Publication number Publication date
JP2813242B2 (ja) 1998-10-22
US5287228A (en) 1994-02-15
JPH0490106A (ja) 1992-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4125206A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur erfassung von spitzen
DE69433095T2 (de) Plattenlaufwerk mit adaptivem lese-/schreibkanal zur optimierung der leistung zwischen kopf, medium und kanal
DE69634432T2 (de) Synchrone erfassung von servo-informationen in breiter bi-phasenform für plattenlaufwerk
DE69222412T2 (de) Verfahren und Gerät zur Dekodierung von von einem magnetischen Datenträger gelesene F2F-Signalen
DE69125696T2 (de) Viterbi Dekodersystem mit Entzerrer verändlichen Grades
DE68925347T2 (de) Verfahren zur Signalverarbeitung in einem Kanal
DE3486269T2 (de) Verfahren und vorrichtung zum modulieren digitaler daten und zum demodulieren.
DE19509876C2 (de) Verfahren und Schaltungsanordnung zur Aufbereitung eines von einem Aufzeichnungsträger wiedergegebenen Signals
DE3587982T2 (de) Verfahren und Gerät zur Positionierung von Abtastköpfen mittels digitaler Umsetzung analoger Signale.
DE69424908T2 (de) Signalverarbeitungsapparat
DE2901171A1 (de) Einrichtung und verfahren zur datenerkennung
DE69228353T2 (de) Fehlerkorrekturgerät für digitale Daten und Digitalsynchronisationsdetektierungsgerät
DE69320720T2 (de) Detektion eines Synchronisationssignals und Datendemodulation
DE1940021B2 (de) Impulsdiskriminatorschaltung
DE19818203B4 (de) Platteneinheit und Platte und Verfahren zum Detektieren einer Position auf einer Platte
DE19961440A1 (de) Gerät zum Lesen und/oder Schreiben optischer Aufzeichnungsträger
DE69329401T2 (de) Digitalsignalumwandlungsgerät
DE2630197A1 (de) Datenwiedergewinnungssystem
DE3051112C2 (de)
DE69028827T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Korrigieren der Phase eines Wiedergabetaktsignals
DE69131675T2 (de) Verfahren und Schaltungsanordnung zum Umsetzen analoger Wiedergabesignale in digitale Signale
DE69029646T2 (de) Verfahren und Gerät zur Qualifizierung der Datenpulse in einem durch einen magnetischen Kopf wiedergegebenen Signal der Datenfolge
DE3724572C2 (de)
DE69625961T2 (de) Schaltung zur Bestimmung des Justierbits
DE1913622C3 (de) Schaltungsanordnung zur Taktrückgewinnung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8130 Withdrawal