DE69629490T2 - Digitales modulationsgerät und -verfahren sowie aufzeichnungsmedium dafür - Google Patents

Digitales modulationsgerät und -verfahren sowie aufzeichnungsmedium dafür Download PDF

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Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein digitales Modulationsgerät, welches mit optischen Scheibenmedien (optical disk media) verwendet wird, und insbesondere eine Modulationstechnik, welche zum Unterdrücken der Tieffrequenzkomponente eines inversen Non-Return-To-Zero (NRZI) Signals angewendet werden kann.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Digitale Modulations- und Demodulationsgeräte, welche zur Aufzeichnung und Wiedergabe mit einem optischen Scheibenmedium (optical disk medium) verwendet werden, sind typischerweise wie das in 8c gezeigte Blockschaltdiagramm aufgebaut. Ein herkömmliches digitales Modulations- und Demodulationsgerät DMC weist eine Modulationseinheit 1000 zur Modulation eines Datenwortes in ein invertiertes Non-Return-To-Zero (NRZI) Signal SNRZI, einen optischen Kopf OH zum Schreiben und Lesen des Signals SNRZI, auf und von einer optischen Scheibe (optical disk) OD und einen Demodulator 2000 zur Demodulation des gelesenen Signals SNRZI in das ursprüngliche Datenwort, auf.
  • Insbesondere während der Modulation der Datenwörter D(i) durch den Modulator 1000 werden die Datenwörter zuerst in Codewörter C(i) konvertiert, welche dazu geeignet sind, auf einer optischen Scheiben OD unter Verwendung eines Codekonverters 1001 aufgezeichnet zu werden, die konvertierten Codewörter C(i) werden dann durch einen NRZI Konverter 1002 in ein invertiertes Non-Return-To-Zero (NRZI) Signal SNRZI konvertiert. Es sei angemerkt, daß i eine ganze Zahl darstellt, welche die Eingangsreihenfolge der entsprechenden Datenwörter repräsentiert und daher nicht größer als die gesamte Anzahl der eingegebenen Datenwörter ist. Das resultierende NRZI Signal SNRZI, wird dann unter Verwendung des optischen Kopfes OH auf die optische Scheibe OD geschrieben.
  • Das NRZI Signal SNRZI, wird von der optischen Scheibe OH zur Demodulation durch den Demodulator 2000 ausgelesen. Während der Demodulation wird das NRZI Signal SNRZI, in das Codewort C(i) umgekehrt bzw. reversiert. Dieses reversierte Codewort C(i) ist reversiert gegenüber dem Datenwort D(i). Der durch den Modulator 1000 durchgeführte Konvertierungprozeß wird somit reversiert, um das ursprüngliche Datenwort D(i) zu lesen. Die Korrelation zwischen den Datenwörtern D(i), Codewörtern C(i) und dem NRZI Signal SNRZI, in diesen Prozeß ist beispielhaft in der 9 gezeigt.
  • EFM Konvertierung
  • Ein Verfahren zum Konvertieren von Datenwörtern D(i) in Codewörtern C(i) in einem Codekonverter ist eine Eight-To-Fourteen Modulations-(EFM)-Konvertierung. Dieses EFM-Konvertierungsverfahren, welches durch (d, k; m, i)-Ausdrücke dargestellt wird, ist ein (2, 10; 8, 17) Codesequenz-Einschränkungskonvertierungsverfahren, wobei d die minimale in jedem Codewort C(i) zugelassene Lauflänge, k die maximale in jedem Codewort C(i) zugelassene Lauflänge, m die Länge des Datenwortes D(i) und i die Länge des Codewortes C(i) darstellt.
  • Die Lauflänge stellt die Anzahl der Bits mit dem gleichen Wert dar, welche dem Signalübergang nach der NRZI Konvertierung, wie beispielsweise ZERO, zwischen Bits mit unterschiedlichen Werten, welche einer Kein-Signal-Übergang nach der NRZI Konvertierung, wie beispielsweise ONE, entspricht. Die d und k Beschränkungen sind die Lauflängenbeschränkungen und dieser Typ eines Lauflängen begrenzten Codes wird üblicherweise als ein (d, k) Code bezeichnet.
  • Insbesondere bei der EFM Konvertierung wird ein 8-Bit Datenwort zunächst in ein 14-Bit Codewort umgewandelt. In diesem Beispiel genügt das Codewort C(i) einer (2, 10)-Codesequenzbeschränkung, was zu einem Codewort C(i) mit zumindest zwei und nicht mehr als zehn Nullen zwischen beliebigen Einsen in dem Codewort führt. Ein 3-Bit Mischcode wird dann zwischen zwei aufeinanderfolgenden 14-Bit Codewörtern eingefügt. Jedes Codewort ist derart aufgebaut, daß diese (2, 10) Codesequenzbeschränkung ebenfalls in dem 17- Bit Codesequenz erfüllt wird, welches ein Codewort C(i) und diesen Übergangscode aufweist.
  • Dieser Übergangscode wird derart ausgewählt, daß zusätzlich zum Erfüllen dieser Codesequenzbeschränkung, der absolute Wert der digitalen Summenvariation (digital sum variation DSV) reduziert wird, um die Tieffrequenzkomponente des Kanalsignals, d. h. des NRZI Signals SNRZI zu minimieren. Es sei angemerkt, daß die DSV vom Beginn der binären Bitsequenz akkumuliert wird, bei der die Bits eines Bitzustandes einen Wert von +1 und die Bits eines anderen Zustandes einen Wert von –1 aufweisen.
  • Es ist bekannt, daß die Tieffrequenzkomponente der Bitsequenz durch Steuern des Konvertierungsprozesses unterdrückt werden kann, um den absoluten Wert der DSV zu minimieren. Es ist wünschenswert, die Tieffrequenzkomponente des NRZI Signals SNRZI zu unterdrücken, um Lesefehler zu vermeiden, welche durch eine Fluktuation des Schwellenwertes verursacht werden, wenn das Signal während der Wiedergabe digitalisiert wird oder es ist wünschenswert, eine Fluktuation in dem Servo-Fehlersignal während der Aufzeichnung und Wiedergabe zu verhindern.
  • Die EFM Konvertierung ist somit ein effektives Konvertierungsverfahren hinsichtlich der Unterdrückung der Tieffrequenzkomponente des NRZI Signals SNRZI, aber sie stellt kein komplett zufriedenstellendes Konvertierungsverfahren dar, wenn sie mit hohen Aufzeichnungsdichten der neuesten optischen Scheibenmedien verwendet wird.
  • EFMplus Konvertierung
  • EFMplus stellt ein modifiziertes EFM Konvertierungsverfahren dar, welches für eine verbesserte Durchführung bei einer Aufzeichnung mit einer hohen Dichte (cf. Kees A. Schouhamer Immink, "EFMplus: The Coding Format of the High-Density Compact Disc," IEEE, 1995) entwickelt wurde. Diese EFMplus Konvertierung ist ein (2, 10; 8, 16) Codesequenzbegrenzungs-Konvertierungsverfahren, welches eine 17/16 Verbesserung in der Aufzeichnungsdichte erreicht, wenn es mit der EFM Konvertierung entsprechend einer oben beschriebenen (2, 10; 8, 17) Codesequenzbeschränkung-Konvertierung verglichert wird. Bei dem EFMplus Konvertierungsverfahren wird eine Eight-To-Fourteen Modulations-(EFM) Konvertierung in eine Eight-To-Sixteen Modulation (ESM) erweitert, wobei ein 8-Bit Datenwort D(i) in ein 16-Bit Codewort C(i) umgewandelt wird.
  • Während die EFM Konventierung eine einzelne statische Konvertierungstabelle verwendet, wählt die EFMplus Konvertierung eine Konvertierungstabelle aus einer Vielzahl von erhältlichen Konvertierungstabellen entsprechend spezifischer Regeln jedes Mal aus, wenn ein Datenwort zur Konvertierung präsentiert wird, und verwendet die ausgewählte Konvertierungstabelle, um das Datenwort in ein Codewort umzuwandeln. Es sei angemerkt, daß die Verwendung einer spezifizierten einzelnen Konvertierungstabelle als ein "Zustand (state)" entsprechend der Konvertierungstabelle bezeichnet wird.
  • 10 zeigt ein Beispiel von möglichen Konvertierungstabellen bzw. Umwandlungstabellen Tpc(m) und Tsc(m), welche bei dem EFMplus Konvertierungsverfahren verwendet werden. Hierbei werden acht Tabellen gezeigt, welche entsprechend vier Zuständen (state 1 bis state 4) in zwei Tabellen, nämlich einer primären und sekundären, gruppiert werden, welche mit jedem Zustand assoziiert sind. Die primären Konvertierungstabellen werden durch die Symbole Tpc(m) gekennzeichnet, wobei m der Anzahl der Zuständen entspricht. m = 1 zeigt beispielsweise die primäre Konvertierungstabelle Tpc(m = 1) für den Zustand 1 an. Auf ähnliche Weise zeigt m = 2, 3 und 4 die primären Konvertierungstabellen Tpc(m = 2) für den Zustand 2, Tpc(m = 3) für den Zustand 3 und Tpc(m = 4) für den Zustand 4 entsprechend an. Die sekundäre Konvertierungstabelle Tsc(m) wird ebenfalls durch m entsprechend gekennzeichnet.
  • Jede primäre Konvertierungstabelle Tpc(m) enthält alle Arten von Datenwörtern, welche durch 8-Bits, d. h. 256 Arten von Datenwörtern, und die 16-Bit Codewörter entsprechend zu jedem dieser Datenwörter ausgerückt werden können. Jede sekundäre Konvertierungstabelle Tsc(m) weist eine endliche Auswahl der Datenwörter D, insbesondere die 88 Arten der Datenwörter von 00000000 bis 01010111 und die entsprechenden Codewörter C auf. Sowohl die primären als auch die sekundären Konvertierungstabellen Tpc(m) und Tsc(m) weisen einen Indikator NS für den nächsten Zustand auf, welcher einen der vier Werte von 1 bis 4 aufweist, die jeweils den Zustand der nächsten Konvertierung anzeigen.
  • Insbesondere der Zustand der nächsten Konvertierung, die primäre oder sekundäre Konvertierungstabelle Tpc(m) und Tsc(m), welche für die nächste Konvertierung verwendet werden, wird durch das Codewort C(i–1) bezeichnet, welches aus der direkt vorhergehenden Konvertierung erhalten wird. Die Bestimmung des nächsten Zustandes durch jedes Codewort wird basierend auf der eigenen Lauflänge (die Anzahl der letzten aufeinanderfolgenden Nullen) vorbestimmt. Dieser Schritt garantiert, daß die (2, 10) Beschränkung selbst in der Verbindung zwischen den Codewörtern C(i–1) und C(i), wie in den 10 und 11 gezeigt, erfüllt wird. Es sei angemerkt, daß die erste Konvertierungstabelle Tpc(m = 1) und Tsc(m = 2) für das erste zu konvertierende Datenwort D(i), d. h. das Datenwort nach dem ersten Synchronisationscode, verwendet wird.
  • Wie in 11 gezeigt, ist jede der Konvertierungstabellen Tpc(m) und Tsc(m) derart aufgebaut, daß die in einer einzelnen Konvertierungstabelle enthaltenen Codewörter eine gemeinsame Charakteristik teilen. Beispielsweise weisen die in den zweiten Konvertierungstabellen Tpc(m = 2) und Tsc(m = 2) enthaltenen Codewörtern alle eine anfängliche Lauflänge von mindestens eine und nicht mehr als fünf Nullen, wobei das erste und das dreizehnte Bit jeweils Null ist. Es sei angemerkt, daß "X" in der Tabelle (11) anzeigt, daß der Wert des Bites Null oder eins darstellen kann.
  • Das Verfahren zum Auswählen eines dieser acht Konvertierungstabellen jedes mal, wenn ein Datenwort zugeführt wird, ist nachfolgend beschrieben.
    • (1) Im ersten Schritt wird der Zustand der nächsten Konvertierung NS(i–1) entsprechend der Bestimmung durch das vorherige Codewort C(i–1) in der oben beschriebenen Art und Weise bestimmt.
    • (2) Wenn das nächste zu konvertierende Datenwort D(i) sich in dem Bereich zwischen 00000000 und 01010111 befindet, d. h. das Datenwort ist 87 oder kleiner ist, wird die primäre Tabelle Tpc(m) oder sekundäre Konvertierungstabelle Tsc(m) ausgewählt, welche das Datenwort D(i) in ein Codewort C(i) umwandelt, wodurch eine maximale Unterdrückung der Tieffrequenzkomponente in dem NRZI Signal SNRZI erreicht wird. Es ist somit offensichtlich, daß, wenn das zu konvertierende Datenwort D(i) sich nicht innerhalb des obigen Bereiches befindet, eine primäre Konvertierungstabelle Tpc(m) immer verwendet wird.
  • Das EFMplus Konvertierungsverfahren konvertiert somit ein Datenwort D(i) in ein Codewort C(i).
  • Es sei angemerkt, daß jedoch eine bestimmte Anzahl von Duplikation in den Codewörtern C(i) vorhanden sind, welche in jede der Konvertierungstabellen Tpc(m) und Tsc(m) gemäß 10 vorhanden sind. Genauer gesagt kann das gleiche Codewort C(m) verschiedene Datenwörter D(i) in Abhängigkeit von dem ausgewählten Zustand zugeordnet werden. Die vier von einem rechteckigen Rahmen in den Tabellen von 10 umgebenen Codewörter C(i) stellen derartige Duplikatwörter dar. Es ist somit notwendig sicherzustellen, daß während der Demodulation, d. h. bei einer Re-Konvertierung eines dieser Duplikatcodewörter C(i) in das entsprechende Datenwort, das Codewort eindeutig in das ursprüngliche Datenwort decodiert wird.
  • Dies wird bei der EFMplus Konvertierung durch Verschiebung zu dem nächsten Zustand erreicht, d. h. Zustand 2 oder 3, wenn ein Datenwort D(i) in ein Duplikatcodewort C(i) umgewandelt wird. Ob die Konvertierung zu Zustand 2 oder Zustand 3 verschoben wird, wird durch den Zustand bestimmt, in den das Datenwort zu konvertieren ist. Wenn das von der optischen Scheibe OD gelesenen Codewort C(i) demoduliert wird, kann es als Ergebnis eindeutig in das ursprüngliche Datenwort D(i) decodiert werden, selbst wenn das Codewort C(i) ein Duplikatcodewort ist, da der Zustand nach dem Codewort C(i) bekannt ist.
  • Es ist somit offensichtlich, daß der Zustand NS(i) des gelesenen Codewortes C(i) während der Demodulation durch Verwendung der in 11 und 12 gezeigten Regeln bekannt sein kann. Wie insbesondere in 12 gezeigt, kann bestimmt werden, ob das Codewort in den Zustand 1, (2 oder 3), oder 4 ausgehend von der Lauflänge an dem Ende des Codewortes C(i–1) konvertiert wurden, welches unmittelbar vor dem gerade decodierten Codewort C(i) gelesen wurde. Es kann ebenfalls bestimmt werden, ob das Codewort ausgehend von den Werten der Bits 1 und 13 des Codewortes gemäß 11 in den Zustand 2 oder 3 konvertiert wurde.
  • Es ist somit unter Verwendung der EFMplus Konvertierung möglich, ein 8-Bit Datenwort eindeutig in ein 16-Bit Codewort C(i) umzuwandeln und das Codewort C(i) in das ursprüngliche Datenwort D(i) eindeutig zu decodieren.
  • Während die EFMplus Konvertierung somit das EFM Konvertierungsverfahren hinsichtlich der erreichbaren Aufzeichnungsdichte verbessert, ist seine Performance hinsichtlich der Unterdrückung der Tieffrequenzkomponente des NRZI Signals SNRZI schlechter als bei der EFM Konvertierung. Während die EFMplus Konvertierung die Aufzeichnungsdichte um 17/16 verglichen mit der EFM Konvertierung verbessert, verschlechtert sich die Tieffrequenzkomponentenunterdrückung um ungefähr 3dB.,
  • Die EP 0 597 443 sowie ein Artikel in SIGNAL PROCESSING OF HDTV, IV von Kitaori et al. "Channel coding scheme for 3/4 inch HDTV Digital VCR" betreffen jeweils ein digitales Modulationssystem zur Umwandlung von Datenwörtern in lauflängenbeschränkte (RLL) Codes. Diese Systeme verwenden eine Vielzahl von Konvertierungstabellen. Die oben angeführten beiden Dokumente zeigen bereits eine Auswahl von Codes aus multiplen Codetabellen durch Berücksichtigung vorheriger und nachfolgender Codewörter, um die DSV des resultierenden NRZI Modulationssignals zu minimieren.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein digitales Modulationsgerät vorzusehen, welches diese Probleme löst.
  • Die vorliegende Erfindung wurde entwickelt, um im wesentlichen die oben beschriebenen Nachteile zu beseitigen und weist als wesentliche Aufgabe ein Vorsehen eines verbesserten digitalen Modulationsgerätes auf.
  • Um die vorbeschriebene Aufgabe zu lösen, wird ein digitales Modulationsgerät zum Konvertieren von Datenwörtern in lauflängenbegrenzte Codewörtern gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen, wobei das Gerät ein digitales Modulationsgerät DMA zur Konvertierung von Datenwörtern D in lauflängenbegrenzte Codewörter C umfaßt mit einer Speichereinrichtung zum Speichern von mehreren Gruppen von Umwandlungstabellen Tp(m) und Ts(m), welche die Codewörter C mit den Datenwörter D in eine Wechselbeziehung bringen, wobei jede von zumindest zwei vorbestimmten der Vielzahl von Gruppen von Umwandlungstabellen Tp2, Ts2; Tp3, Ts3 lediglich Codewörter mit vorbestimmten, für jede Gruppe der Umwandlungstabellen individuellen Werten enthält, einer Auswahleinrichtung zum Auswählen einer nächsten Gruppe von zu verwendenden Umwandlungstabellen Tp(m)/Ts(m) aus den mehren Gruppen von Umwandlungstabellen Tp(m) und Ts(m) basierend auf dem aus der unmittelbar vorhergehenden Umwandlung enthaltenen Codewort C(i–1) und einer Leseeinrichtung zum Lesen und Ausgeben des dem konvertierenden Datenwort D(i) entsprechenden Codewortes C(i) aus der durch die Auswahleinrichtung ausgewählte Gruppe von Umwandlungstabellen Tp(m)/Ts(m), wobei die Auswahleinrichtung dann, wenn die durch die Auswahleinrichtung ausgewählte Gruppe von Unwandlungstabellen nicht in einer der vorbestimmten Gruppen von Umwandlungstabellen entspricht, eine Gruppe von Umwandlungstabellen Tp(m)/Ts(m) auswählt, durch die das Datenwort D(i) in das Wort C(i) so umgewandelt wird, so daß die Lauflängenbeschränkung auch an der Verbindungsstelle zwischen dem durch die unmittelbar vorhergehende Umwandlung erhaltenen Codewortes C(i–1) und dem durch die nachfolgende Umwandlung erhaltenen Codewortes C(i) erfüllt ist, und wenn mehrere Gruppen von Umwandlungstabellen Tp(1) und Tp(4) vorhanden sind, von denen jede in das ursprüngliche Datenwort D(i) decodierbaren Codewörter C(i) zuweist, diejenige Gruppe von Umwandlungstabellen Tp(m)/Ts(m) in einer vorgreifenden Weise ausgewählt wird, durch die dasjenige Codewort C(i) zugewiesen wird, das zu dem niedrigsten Absolutwert der digitalen Summenvariation DSV in dem Signal führt, nachdem die Codewörter C(i) invers Non- Return-To-Zero NRZI gewandelt wurden, wobei das digitale Modulationsgerät ferner umfaßt eine Vorgreifauswahleinrichtung, die eine erste Codewortsequenz auswählt, wenn der Absolutwert der aus dem ersten Codewort C(1) errechneten ersten vorgreifenden DSV DSV1 kleiner als der Absolutwert der aus dem zweiten Codewort C2 berechneten vorgreifenden DSV DSV2 ist, und die eine zweite Codewortsequenz auswählt, wenn der Absolutwert der ersten vorgreifenden DSV DSV1 nicht kleiner ist.
  • Um die vorstehend angeführte Aufgabe zu lösen, wird ein digitales Modulationsverfahren zum Konvertieren von Datenwörtern D(i) in Codewörtern C(i) unter Verwendung mehrerer Gruppen von Umwandlungstabellen Tp(m) und Ts(m) aus lauflängenbegrenzten Codewörtern, die allen Arten von Datenwörtern D entsprechen vorgesehen, mit den Schritten Auswählen #13, #17 und #19 einer zu verwendenden nächsten Gruppe von Umwandlungstabellen Tp(m) und Ts(m) aus den mehreren Gruppen von Umwandlungstabellen Tp(m) und Ts(m) basierend auf dem aus der unmittelbar vorhergehenden Umwandlung erhaltenen Codewort C(i–1) und Lesen und Ausgeben #19 des dem aus der durch den Auswahlschritt #13, #17 und #18 ausgewählten Gruppen von Umwandlungstabellen Tp(m) und Ts(m) zu konvertierenden Datenwort D(i) entsprechenden Codeworts C(i), wobei in dem Auswahlschritt die Umwandlungstabellen Tp(m)/Ts(m) ausgewählt werden (S503, S507, S513), die das Datenwort D(i) in das Codewort C(i) umwandeln, wobei die Lauflängenbeschränkung auch an der Verbindungsstelle zwischen dem durch die unmittelbar vorhergehende Umwandlung erhaltenen Codewort C(i–1) und dem durch die nächste Umwandlung erhaltenen Codewort C(i) erfüllt ist, und wobei die Gruppe von Umwandlungstabellen Tp(1)/Tp(4) in einer vorgreifenden Weise ausgewählt wird, wenn #7 und #15 mehrere Gruppen von Umwandlungstabellen vorhanden sind, von denen jede das eine Dekodierung des ursprünglichen Datenwortes D(i) ermöglichende Codewort C(i) zuweist, wobei das Codewort C(i) zugewiesen wird, daß zu einem niedrigsten Absolutwert der digitalen Summenvariation in dem Signal nach einer invers Non-Return-To-Zero (NRZI)-Wandlung der Codeworte C(i) führt, und Auswählen einer ersten Codewortsequenz als bevorzugtere Codewortsequenz, wenn festgestellt (S503) wird, daß der Absolutwert der aus dem ersten Codewort C(1) berechneten ersten vorgreifenden DSV DSV1 kleiner als der Absolutwert der aus dem zweiten Codewort C(2) berechneten zweiten vorgreifenden DSV DSV2 ist und einer zweiten Codewortsequenz, wenn nicht festgestellt wird, daß der Absolutwert der ersten vorgreifenden DSV kleiner ist.
  • Um die oben angeführte Aufgabe zu lösen, wird ein Aufzeichnungsmedium mit darauf aufgezeichneten lauflängenbegrenzten Codewörtern C gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen, wobei die gespeicherten lauflängenbegrenzten Codewörtern C durch ein digitales Modulationsverfahren mit den folgenden Schritten erhalten werden kann: Speichern mehrerer Gruppen von Umwandlungstabellen Tp(m), Ts(m), die eine Wechselbeziehung zwischen den Codewörtern C und den Datenwörtern D herstellen, wobei jede von zumindest zwei vorbestimmten der mehreren Truppen von Umwandlungstabellen Tp(2), Ts(2); Tp(3), Ts(3) ausschließlich Codewörter mit für jede Gruppe von Umwandlungstabellen individuellen vorbestimmten Werten enthält; Auswählen S417, S419, S429, S437 einer zu verwendenden nächsten Gruppe von Umwandlungstabellen aus den mehreren Gruppen von Umwandlungstabellen basierend auf einem aus einer unmittelbar vorhergehenden Umwandlung erhaltenen Codewort C(i), und Lesen und Ausgeben #9, #13, #17, #19 eines einem durch die ausgewählte Umwandlungstabelle Tp(m), Ts(m) konvertierten Datenwort D(i) entsprechenden Cocewortes C(i), wenn dann, wenn eine durch den Auswahlschritt ausgewählte Gruppe von Umwandlungstabellen nicht eine der vorbestimmten Gruppen von Umwandlungstabellen entspricht, der Auswahlschritt eine Gruppe von Umwandlungstabellen auswählt, durch die das Datenwort D(i) in das Codewort C(i) so umgewandelt wird, daß eine Lauflängenbeschränkung an einer Verbindungsstelle zwischen einem durch die unmittelbar vorhergehende Umwandlung erhaltenen vorhergehenden Codewort C(i–1) erfüllt ist und einem durch die darauf folgende Umwandlung erhaltenen Codewort C(i) und wenn #17, #16 mehrere eine Lauflängenbeschränkung erfüllende Umwandlungstabellen vorhanden sind, von denen jede ein in ein ursprüngliches Datenwort decodierbares Codewort C(i) zuweisen, so wird die Gruppe von Umwandlungstabellen Tp(m), Ts(m) in einer vorgreifenden Weise ausgewählt, wobei das Codewort zugewiesen wird, das zu einem geringsten Absolutwert der digitalen Summenvariation DSV in einem invers Non-Return-To-Zero-(NRZI)-gewandelten Signal führt, und wobei das digitale Modulationsverfahren des weiteren umfaßt einen vorgreifenden Auswahlschritt S305, S505, S507, S511, S513, durch den eine erste Codewortsequenz ausgewählt wird, wenn der Absolutwert der aus dem ersten Codewort C1 berechneten ersten vorgreifenden DSV DSV1 kleiner als der Absolutwert der aus dem zweiten Codewort C2 berechneten zweiten vorgreifenden DSV DSV2 ist und durch den eine Codewortsequenz ausgewählt wird, wenn der Absolutwert der ersten vorgreifenden DSV nicht kleiner ist.
  • Diese und andere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert, in denen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden:
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm eines digitalen Modulationsgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung,
  • 2 zeigt ein Blockdiagramm einer spezifischen Konfiguration des vorausgehenden Konverters 101 aus 1,
  • 3 zeigt ein Beispiel von allen Konvertierungstabellen, welche in dem EFMplus Konvertierungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden können,
  • 4 zeigt ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Konzepts der digitalen Modulation gemäß der vorliegenden Erfindung,
  • 5 zeigt ein Flußdiagramm einer Operation des digitalen Modulationsgerätes von 1,
  • 6 zeigt ein Flußdiagramm eines DC-Steuersubroutinenschrittes aus dem Flußdiagramm von 5,
  • 7 zeigt ein Blockdiagramm eines digitalen Demodulationsgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung,
  • 8 zeigt ein Blockschaltbild eines herkömmlichen digitalen Modulations- und Demodulationsgerätes,
  • 9 zeigt eine Tabelle zur Veranschaulichung der Korrelation zwischen dem Datenwort, dem Codewort und dem resultierenden NRZI Signals hinsichtlich des herkömmlichen digitalen Modulations- und Demodulationsgerätes von 8,
  • 10 zeigt einen Graphen eines Beispieles für alle herkömmlichen Konvertierungstabellen für das Eight-To-Sixteen Umwandlungsverfahren,
  • 11 zeigt eine Tabelle der gemeinsamen Charakteristik der Codewörter, welche in allen herkömmlichen Konvertierungstabellen aus 10 enthalten sind, und
  • 12 zeigt eine Tabelle zur Veranschaulichung der Beziehung zwischen einem Codewort und dem Zustand der nächsten Konvertierung hinsichtlich der herkömmlichen Konvertierungstabellen aus 10.
  • Bevorzugtes Ausführungsbeispiel Struktur des digitalen Modulationsgerätes
  • In 1 ist ein digitales Modulationsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Dieses digitale Modulationsgerät DM weist einen vorausgehenden Konverter 101, Parallel-Seriell Konverter 102a, 102b und 102c, DSV Zähler 103a und 103b, Seriell-Parallel Konverter 104a und 104b, Pufferspeicher 105a und 105b, Eingabe/Ausgabe (I/O) Selektoren 106a und 106b, Selektoren 107a und 107b, DSV Kontroller 108, Schreibadreßzähler 109 und Leseadreßzähler 110 auf.
  • Der vorhergehende Konverter 101 ist mit einer externen Datenwortquelle (nicht gezeigt) zum Empfangen eines 8-Bit Datenwortes D(i) verbunden. Es sei angemerkt, daß i eine ganze Zahl darstellt, welche die Eingangsreihenfolge entsprechender Datenwörter darstellt, und als ein Eingabebytezähler verwendet wird. Der vorausgehende Konverter 101 erzeugt dann zwei 16-Bit Codewort-Kandidaten C1(i) und C2(i) für das Datenwort und zwei DCC Flags Fd1 und Fd2. Diese DCC Flags Fd1 und Fd2 zeigen an, ob eine DSV Steuerung mit jedem dieser Datenwörter D(i) möglich ist, wobei eine DSV Steuerbarkeit bedeutet, daß zwei Codewörter C(i) zur Konvertierung des Datenwortes D(i) ausgewählt werden können, und daß diese Auswahl den absoluten Wert der DSV nach einer NRZI Konvertierung des ausgewählten Codewortes C(i) minimieren kann. Es sei angemerkt, daß eine DSV Steuerung auch als eine DCC (DC Steuerung) bezeichnet wird. Eine detaillierte Beschreibung der Struktur des vorausgehenden Konverters 101 wird nachstehend unter Bezugnahme auf 2 dargelegt.
  • Der erste Parallel-Seriell Konverter 102a ist mit dem vorausgehenden Konverter 101 zum Empfangen des ersten Codewortkandidaten C1(i) verbunden. Der erste Parallel-Seriell Konverter 102 ist ferner an eine externe Wortaktquelle (nicht gezeigt) zum Empfangen eines Worttaktsignales Swc, welches mit jedem Code übertragen wird, und ist mit einer externen Codewort-Bittaktquelle (nicht gezeigt) zum Empfangen eines durch eine Codewortbiteinheit übertragene Codewortbittakt Sbc verbunden.
  • Der erste Parallel-Seriell Konverter 102a wandelt den 16-Bit Parallel-Codewortkandidaten C1(i) in ein serielles Codewort um und gibt eine serielle Codewortsequenz aus. Es sei angemerkt, daß die Konvertierung und Ausgabe synchronisiert mit dem Worttaktsignal Swc und dem Codewort-Bittaktsignal Sbc erfolgt. Das 16-Bit Parallel-Codewort und Seriell-Codewort werden jeweils als "Parallel-Codewort" und "Seriell-Codewort" bezeichnet.
  • Der erste DSV Zähler 103a ist mit dem ersten Parallel-Seriell Konverter 102a zum Empfangen des somit konvertierten seriellen Codewortes und der seriellen Codewortsequenz verbunden. Der erste DSV Zähler 103a ist ferner mit einer externen Codewort-Bittaktquelle zum Empfangen des Taktsignals Sbc verbunden. Basierend auf diesen Daten zählt der DSV Zähler 103a die DSV von jedem seriellen Codewort und akkumuliert diese. Genauer gesagt, weist der DSV Zähler einen Auf/Ab-Zähler auf, welcher Null zählt und welcher wechselseitig zwischen der aufzählenden Betriebsart und der abzählenden Betriebsart geschaltet wird, wenn eine eins in einem seriellen Code erfaßt wird.
  • Der erste Seriell-Parallel Konverter 104a ist mit dem ersten Parallel-Seriell Konverter 102 zum Empfangen des seriellen Codewortes und der seriellen Codewortsequenz verbunden. Der erste Seriell-Parallel Konverter 104a ist ferner jeweils mit der externen Codewort-Bittaktquelle und der Worttaktquelle zum Empfangen der Taktsigrtale Sbc und Swc verbunden. Basierend auf diesen Daten wandelt der erste Seriell-Parallel Konverter 104a die seriellen Codewörter in ein 16-Bit Parallel-Codewort C(i) um.
  • Der DSV Kontroller 108 ist mit dem vorausgehenden Konverter 101 zum Empfangen der Flags Fd1 und Fd2 verbunden und ist ferner mit dem ersten DSV Zähler 103 zum Empfangen des ersten von DSV gezählten Wertes DSV1 und zum Senden eines ersten DSV Zähler-Aktualisierungssignals verbunden. Der DSV Kontroller 108 ist ebenfalls mit dem zweiten DSV Zähler 103b zum Empfangen eines zweiten DSV gezählten Wertes DSV2 und zum Senden eines zweiten DSV Zähler-Aktualisierungssignal verbunden. Der Kontroller 108 aktualisiert insbesondere den gezählten Wert des ersten oder zweiten DSV Zählers 103a und 103b, dessen gezählter Wert um den gezählten Wert des anderen DSV Zählers 103 schlechter gestellt ist.
  • Der DSV Kontroller 108 weist eine CPU, ein ROM und ein RAM zum Ausbilden eines Kontrollers zum Steuern der DSV Akkumulation unter Verwendung eines sogenannten vorschauenden Verfahrens. Der DSV Kontroller 108 steuert insbesondere die Komponentenelemente basierend auf den DCC Flags Fd1 und Fd2, welche von dem vorhergehenden Konverter 101 geliefert wurden und den Informationen von den DVS Zählern 103a und 103b.
  • Dieses vorraussehende Verfahren ist eine Technik, welche verwendet wird, wenn zwei Codewörter für ein spezifisches Datenwort ausgewählt werden könnten, d. h. wenn eine DSV Steuerung möglich ist. In diesem DSV steuerbaren Zustand wird die Entscheidung, welche der beiden Datenwörter verwendet werden können, zurückgestellt, bis ein DSV Steuerzustand wieder auftritt, zu welchem Zeitpunkt eine Entscheidung gefällt wird, um das Codewort für den ersten DSV Steuerzustand auszuwählen, was in den niedrigsten absoluten Wert der DSV resultiert, welche während der Zeit des zweiten DSV Steuerzustandes akkumuliert wird.
  • Genauer gesagt bestimmt der DSV Kontroller 108 schließlich, welche der beiden von dem vorhergehenden Konverter 101 ausgegebenen beiden Codewörtern in die größte Tieffrequenzkomponentenunterdrückung in dem endgültigen NRZI Signal resultiert und wählt dieses Codewort aus. Die Details dieser Operation werden nachfolgend unter Bezugnahme auf ein Flußdiagramm beschrieben.
  • Basierend auf diesen Signalen DSV1, DSV2, Fd1 und Fd2 erzeugt der DSV Kontroller 108 ein I/O Selektor-Steuersignale zum Steuern der I/O Selektoren 106a und 106b. Der DSV Kontroller 108 erzeugt ferner Selektorsteuersignale zum Steuern der Selektoren 107a und 107b.
  • Der zweite Selektor 107b ist mit dem DSV Kontroller 108 zum Empfangen des Selektorsteuersignals zur Auswahl der Lese/Schreibadresse verbunden.
  • Der erste I/O Selektor 106a ist mit dem ersten seriellen Konverter 104a zum Empfangen des 16-Bit Parallel-Codewortes C(i) verbunden und ist ferner mit dem DSV Kontroller 108 zum Empfangen der 16-Bit Daten C(i) zum Lesen von Daten und Senden von Daten verbunden.
  • Der erste Pufferspeicher 105a ist mit dem ersten I/O Selektor 106a zum selektiven Austauschen des 16-Bit Parallel-Codewortes C(i) basierend auf einem Steuersignal von dem DSV Kontroller 108 verbunden. Der erste Pufferspeicher 105a ist ferner mit dem zweiten Selektor 107b zum Empfangen der Lese/Schreibadresse verbunden.
  • Der erste Pufferspeicher 105a akkumuliert und speichert parallele Codewörter. Es sei angemerkt, daß die Lese- und Schreibadressen des Pufferspeichers 105a durch den Selektor 107b von dem Schreibadreßzähler 109 und dem Leseadreßzähler 110 unter der Steuerung durch den DSV Kontrollen 108 zugeführt wird.
  • Der erste Selektor 107a ist mit dem ersten I/O Selektor 106a zum Empfangen des ersten Codewortes C1(i) verbunden.
  • Der erste I/O Selektor 106a wird durch den DSV Kontroller 108 zum Speichern des parallelen Codewortes C(i) aus dem ersten Seriell-Parallel Konverter 104a in dem ersten Pufferspeicher 105a oder zum Lesen und Ausgeben des parallelen Codewortes C(i), welcher in dem Pufferspeicher 105a gespeichert ist, an den ersten Selektor 107a gesteuert wird.
  • Somit bilden der erste Parallel-Seriell Konverter 102a, der DSV Zähler 103a, der Seriell-Parallel Konverter 104a, der Pufferspeicher 105a und der I/O Selektor 106a eine erste vorausschauende Einheit 111a, welche den ersten Codewortkandidaten C1(0) temporär speichert, bis die Auswertung des ersten Codewortkandidaten C1(i) hinsichtlich des zweiten Codewortkandidaten C2(i) erfolgt und gibt die derart gespeicherten ersten Kandidaten-Codewörter C1(0) bis C1(I–1) an den ersten Selektor 107a aus.
  • Auf ähnliche Weise bilden der zweite Parallel-Seriell Konverter 102b, der DSV Zähler 103b, der Seriell-Parallel Konverter 104b, der Pufferspeicher 105b und der I/O Selektor 106b eine zweite vorausschauende Einheit 111b, welche die zweiten Codewortkandidaten C2(0) bis C2(i) temporär speichert und die derart gespeicherten zweiten Kandidaten-Codewörter C2(0) bis C2(i–1) an den ersten Selektor 107 ausgibt.
  • Der DSV Kontrollen 108 steuert die ersten und zweiten vorausschauenden Einheiten 111a und 111b, um die ersten und zweiten Kandidaten-Codewörter C1(0) bis C1(i–1) und C2(0) bis C2(i–1) zu speichern, bis bestimmt wird, welche der Kandidaten-Codewörter C1(0) oder C2(0) gut sind. Dann wird das als gut bestimmte Kandidat-Codewort ausgegeben.
  • In 2 ist eine spezifische Konfiguration des vorausgehenden Konverters 101 zu sehen. Der vorausgehende Konverter weist ROM Tabellen 201a, 201b, 201c und 201d, Selektoren 202a, 202b, 202c und 202d, End-Lauflängenspeichereinheiten 103a und 103b, Bewerfer 204a und 204b, nächster Zustandsspeicher 205a und 205b, Synchronisationscodegeneratoren 206a und 206b, einen Kontroller 207 und einen 1/93 Frequenzteiler 208 auf. Die ROM Tabellen 201a, 201b, 201c und 201d speichern alle Eight-To-Sixteen Konvertierungstabellen gemäß der vorliegenden Erfindung entsprechend dem Zustand.
  • In 3 sind Konvertierungstabellen Tp(m) und Ts(m) gezeigt, welche in der Eight-To-Sixteen Umwandlungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Ähnlich den in 8 gezeigten Tabellen Tpc(m) und Tsc(m) sind acht Tabellen gezeigt, welche gemäß der vier Zustände (state 1 bis state 4) mit zwei Tabellen, nämlich eine primäre und eine sekundäre, assoziiert mit jedem Zustand gruppiert sind. Die primären Konvertierungstabellen sind durch die Symbole Tp(m) angezeigt, wobei m der Anzahl der Zustände entspricht. Die entsprechenden Zustände werden in der sekundären Konvertierungstabelle Ts(m) ebenfalls durch m angezeigt. Demzufolge wird m als ein "Zustandsindex" bezeichnet.
  • Die primären Konvertierungstabellen Tp(m) enthalten alle Arten von Datenwörter D, welche mit 8 Bits darstellt werden können, d. h. 256 Arten von Datenwörtern, die 16-Bit Codewörter C und die 2-Bit Indikatoren des nächsten Zustandes NS. Die 16-Bit Codewörter C und die Indikatoren des nächsten Zustandes NS(i) entsprechen jeweils jedem dieser Datenwörter D.
  • Die sekundären Konvertierungstabellen Ts(m) enthalten eine begrenzte Auswahl an Datenwörtern D, insbesondere die 88 Datenwörter von 00000000 bis 01010111, die entsprechenden Codewörtern C und die entsprechenden Indikatoren des nächsten Zustandes NS.
  • Die beiden primären und sekundären Konvertierungstabellen Tp(m) und Ts(m) weisen ferner 4-Bit Anfangs-Lauflängenindikatoren IR und End-4-Bit- Lauflängenindikatoren ER auf. Die Lauflängenindikatoren IR und ER entsprechen ebenfalls dem vorausgehenden Codewort C.
  • Die State1 ROM-Tabelle 201a speichert eine erste primär Konvertierungstabelle Tp(m = 1) und eine sekundäre Umwandlungstabelle Ts(m = 1) für den ersten Zustand STATE1 gemäß 3. Die anderen ROM Tabellen 201b, 201c und 201d speichern jeweils auf ähnliche Weise entsprechende primäre und sekundäre Konvertierungstabellen Tp(m = 2, 3 und 4) und Ts(m = 2, 3 und 4) für den zweiten Zustand STATE2, den dritten Zustand STATE3 und den vierten Zustand STATE4. Jede ROM Tabelle speichert ebenfalls Informationen zum Identifizieren der Attribute jedes Codewortes C einschließlich des nächsten Zustandes NS(i) und der beginnenden Lauflänge IR und der Endlauflänge ER, wie oben beschrieben, zusätzlich zu den Codewörtern C.
  • Wenn ein i-th 8-Bit Datenwort D(i) in die state1 ROM-Tabelle 201a und die state4 ROM-Tabelle 201d eingegeben wird, gibt jede der ROM Tabellen 201a und 201d einen 26-Bit Datenblock entsprechend dem eingegebenen Datenwort D(i) aus. Dieser 26-Bit Datenblock wird in ein 22-Bit Block und in einen 4-Bit Block unterteilt.
  • Der 22-Bit Block enthält das 16-Bit Codewort C(i), 4-Bit-Endlauflängenindikator ER(i), welches die Endlauflänge des Codewortes C(i) anzeigt, und 2-Bit des Indikators des nächsten Zustandes NS(i), welcher den nächsten Zustand anzeigt. Der 4-Bit Block ist der Anfang-Lauflängenindikator IR(i), welcher die Anfangslauflänge des Codewortes C(i) anzeigt.
  • Wenn jedoch ein 8-Bit Datenwort D(i) einem anderen der ROM Tabellen 201b und 201c zugeführt wird, werden lediglich der 22-Bit Block mit dem 16-Bit Codewort C(i), dem 4-Bit Endlauflängenindikator ER(i) und den 2-Bits des Indikators NS(i) des nächsten Zustandes ausgewählt und ausgegeben. Gemäß 2 ist der Kontrollen 207 mit der externen Datenwortquelle (nicht gezeigt) zum Empfangen des Datenwortes D(i) und ferner mit einer externen Worttaktquelle (nicht gezeigt) direkt und durch den 1/93 Frequenzteiler 208 verbunden, um das Worttaktsignal Swc und das 1/93 frequenzgeteilte Worttakt jeweils zu empfangen.
  • Der dritte Selektor 202a ist mit jeden der Primärtabellen Tp(m) in den ROM Tabellen 201a, 201b, 201c und 201d zum Empfangen des 22-Bit Blockes verbunden. Auf ähnliche Weise ist der vierte Selektor 202b mit jedem der Primärtabellen Tp(m) und ferner mit jeden der Sekundärtabellen Ts(m) in. den ROM Tabellen 201a, 201b, 201c und 201d jeweils zum Empfangen des 22-Bit Blokkes verbunden. Es sei angemerkt, daß eines der 22-Bit Daten parallel von jedem der ROM Tabellen 201a, 201b, 201c und 201d an den dritten Selektor 202a ausgegeben wird und zwei der 22-Bit Daten werden jedoch parallel von jedem der ROM Tabellen 201a, 201b, 201c und 201d an den vierten Selektor 202b ausgegeben, um die Kompatibilität mit dem vorausschauenden Verfahren sicher zu stellen, wobei Codewörter C1(i) und C2(i) temporär gespeichert werden, wenn zwei Codewörter C1(i) und C2(i) einem Datenwort D(i) entsprechen, was vorkommen kann, wenn das Datenwort D(i) 87 oder weniger entspricht. Die dritten und vierten Selektoren 202a und 202b sind jeweils mit dem Kontroller 207 zum Empfangen des Selektorsteuersignals verbunden.
  • Die Selektoren 202a und 20b werden durch den Kontroller 207 gesteuert, um eines der vier ROM Tabellen 201a, 201b, 201c und 201d auszuwählen und wählen lediglich einen einzelnen der 22-Bit Datenblock aus den vier 22-Bit Datenblöcken (C(i), ER(i) und NS(i)) aus den vier ROM Tabellen aus, um diese auszugeben. Mit anderen Worten der Kontroller wählt eines der vier ROM Tabellen 201a, 201b, 201c und 201d basierend auf einem von den Bewertern 204a und 204b zurückgegebenen Bewertungsergebnissen und den in dem nächsten Zustandsspeicher 205a und 205b gespeicherten Werten NS(i) aus.
  • Der erste Endlauflängenspeicher 203a ist mit dem ersten Selektor 202a zum Empfangen des 4-Bit-Endlauflängenindikator ER1(i) verbunden, welcher selektiv ausgegeben wird. Auf ähnliche Weise ist der zweite End-Lauflängenspeicher 203b mit dem zweiten Selektor 202b zum Empfangen des selektiv ausgegebenen 4-Bit End-Lauflängenindikators ER2(i) verbunden.
  • Der erste Bewerten 204a ist mit der state1 ROM Tabelle 201 a (STATE1) zum Empfangen von zwei der 4-Bit des Anfangslauflängenindikators IR(i) und mit der state4 ROM Tabelle 201d (STATE4) zum Empfangen von zwei der 4-Bit des Anfangslauflängenindikators IR(i) verbunden. Der erste Bewertet 204a ist ferner mit dem ersten Endlauflängenspeicher 203a zum Empfangen des 4-Bit Endlauflängenindikators ER1(i) verbunden.
  • Der erste Bewerter 204a addiert den in dem ersten Endlauflängenspeicher 203a gespeicherten Endlauflängenindikator ER1(i–1) mit dem Anfangslauflängenindikator IR(i) des nächsten Codewortes C1(i). Dieses nächste Codewort C1(i) wird von den ROM Tabellen 201a und 201d individuell ausgegeben und wird dazu verwendet, zu bestimmen, ob die somit erhaltene Gesamtlauflänge die (2, 10) Lauflänge beide STATE1 und STATE4-Beschränkungen erfüllt.
  • Auf ähnliche Weise ist der zweite Bewerter 204b mit der state1 ROM Tabelle 201a (STATE1) zum Empfangen des 4-Bit Anfangslauflängenindikators IR(i) und mit der state4 ROM Tabelle 201d (STATE4) zum Empfangen des 4-Bit Anfangslauflängenindikators IR(i) verbunden. Der zweite Bewerter 204b ist ferner mit dem zweiten Endlauflängenspeicher 203b zum Empfangen des 4-Bit Endlauflängenindikators ER2(i–1) verbunden.
  • Der zweite Bewerter 204b addiert den in dem zweiten Endlauflängenspeicher 203b gespeicherten Endlauflängenindikator ER(i) mit dem Anfangslauflängenindikator IR(i) des nächsten Codewortes C2(i). Dieses nächste Codewort C2(i) wird individuell von den ROM Tabellen 201a und 201d ausgegeben und wird dazu verwendet, zu bestimmen, ob die somit erhaltenen Gesamtlauflänge die (2, 10) Lauflängenbeschränkung für beide STATE1 und STATE4 erfüllt. Die ersten und zweiten Bewerter 204a und 204b sind jeweils mit dem Kontroller 207 zum Übertragen von die Bewertungsergebnisse anzeigende Signale verbunden.
  • Die Signifikanz der Bewertung durch die Bewerter 204a und 204b ist nachstehend beschrieben.
  • Wie bereits oben angeführt, speichern die vier ROM Tabellen 201a, 201b, 201c und 201d die in 3 gezeigten Konvertierungstabellen und insoweit sich der Zustand gemäß den in 12 gezeigten Regeln ändert, werden (2, 10) Sequenzbeschränkungen in der Verbindung zwischen aufeinanderfolgen den Codewörtern erfüllt. Als Ergebnis, mag es erscheinen, daß die Bewerten 204a und 204b nicht benötigt werden.
  • Wenn jedoch der nächste Zustand state1 (STATE1) oder state4 (STATE4) ist, wird der Zustandsübergang in dem digitalen Modulationsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung nicht automatisch durch das vorhergehende Codewort C(i–1) statisch automatisch bestimmt. Es sei angemerkt, daß der Zustandsübergang dynamisch bestimmt wird, um entweder STATE1 oder STATE4 auszuwählen, welches die bestmögliche DSV Steuerung liefert, während die (2, 10) Beschränkung in beiden Fällen erfüllt wird.
  • Somit setzt der Kontroller 207 den DCC Flag Fd1, wenn der erste Bewerter 204a bestimmt, daß das Codewort C1(i) ausgewählt werden kann oder das Codewort D(i) kleiner gleich 87 ist. Auf ähnliche Weise setzt der Kontroller 207 den DCC Flag Fd2, wenn der zweite Bewerten 204b bestimmt, daß das Codewort C2(i) ausgewählt werden kann oder das Datenwort D(i) kleiner gleich 87 ist.
  • Der erste nächste Zustandsspeicher 205a ist mit dem ersten Selektor 202a zum Empfangen des 2-Bit nächster Zustandsindikator NS1(i) verbunden. Der zweite Nächster-Zustandsspeicher 205b ist mit dem zweiten Selektor 202b zum Empfangen des 2-Bit Nächsten-Zustandsindikators NS2(i) verbunden. Die ersten und zweiten Nächsten-Zustandsspeicher 205a und 205b sind jeweils mit dem Kontroller 207 zum Übertragen der darin gespeicherten zwei 2-Bit Nächsten-Zustandsindikatoren NS1(i) und NS2(i) verbunden.
  • Die ersten und zweiten Synchronisationscodegeneratoren 206a und 206b sind beide mit dem Kontroller 207 zum Empfangen des Worttaktsignals Swc und des frequenzgeteilten Taktes verbunden. Der frequenzgeteilte Takt wird dann für die Taktgebung der Ausgabe des Synchronisationstaktes von den Synchronisationscodegeneratoren 206a und 206b verwendet. Es sei angemerkt, daß während dieser Synchronisationscode einen Synchronisationscode darstellt, welcher während der Wiedergabe verwendet wird, wird ein zwei Codewort langer Synchronisationscode für jede 91 Codewörter eingefügt. Genauer gesagt wird der Synchronisationscode in einem 93 Worttaktzyklus eingefügt.
  • Es sei angemerkt, daß zum Zwecke der DSV Steuerung in diesem digitalen Modulationsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung dieser Synchronisationscode auf die gleiche Weise wie ein DSV steuerbares Codewort verwendet wird.
  • Der fünfte Selektor 202c ist mit dem dritten Selektor 202a zum Empfangen des selektiv davon ausgegebenen 16-Bit Codewortes C1(i), mit dem ersten Synchronisationscodegenerator 206a zum Empfangen des Synchronisationscodes und mit dem Kontroller 207 zum Empfangen eines Steuersignals verbunden. Auf ähnliche Weise, ist der sechste Selektor 202d jeweils mit dem vierten Selektor 202b, dem zweiten Synchronisationscodegenerator 206b und dem Kontroller 207 zum Empfangen des 16-Bit Codewortes C2(i), des Synchronisationscode und eines Steuersignals verbunden.
  • Somit bilden der dritte Selektor 202a, der erste Endlauflängenspeicher 203a, der erste Bewerter 204a, der erste Nächster-Zustandsspeicher 205a, der erste Synchronisationscodegenerator 206a und der fünfte Selektor 202c eine erste Vorkonvertierungseinheit 101a zum temporären Speichern der eingegebenen Codedaten C1(i). Der vierte Selektor 202b, der zweite Endlauflängenspeicher 203b, der zweite Bewerter 204b, der zweite Nächster-Zustandsspeicher 205b, der zweite Synchronisationscodegenerator 206b und der sechste Selektor 202d bilden eine zweite Vorkonvertierungseinheit 101b zum temporären Speichern des Codewortes C2(i), wie vorstehend beschrieben.
  • Die Selektoren 202c und 202d wählen entweder die Codewörter von den Selektoren 202a und 202b oder den Synchronisationscode von den Synchronisationscodegeneratoren 206a und 206b aus und geben diese aus.
  • Der Kontroller 207 besteht aus einer CPU, einem ROM, und einem RAM und steuert die Bestimmung des nächsten auswählbaren Zustandes und der Operationstaktgebung in jedem Komponenten. Eine detaillierte Operation des Kontrollers 207 wird nachfolgend beschrieben.
  • Operation des digitalen Modulationsgerätes
  • Die Operation des digitalen Modulationsgerätes wird nachfolgend beschrieben. Zunächst wird die konzeptionelle Operation unter Bezugnahme auf 4 beschrieben und dann wird die Operation mit einer DC Steuerroutine unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
  • Gemäß 4 ist ein Flußdiagramm einer konzeptionellen Operation gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt.
  • Wenn die Operation in Schritt #1 startet, wird i auf Null gesetzt und m wird auf 1 gesetzt. Somit wird beim Start der Operation der Byte-Zähler (i) zurückgesetzt und der STATE1, welcher durch den Zustandindex m angezeigt wird, wird gesetzt.
  • In Schritt #3 wird das Datenwort D(i) in der (n + 1) Reihenfolge eingegeben.
  • In Schritt #5 wird bestimmt, ob der Wert des Datenwortes D(i) kleiner als 88 ist oder nicht. Wenn die Beurteilung "ja" ergibt, schreitet der Fluß zu Schritt #13 voran.
  • In Schritt #13 wird das Datenwort D(i) temporär in erste und zweite Codewortkandidaten C1(i) und C2(i) mit den derzeit durch den Zustandindex m angezeigten Konvertierungstabellen Tp(m) und Ts(m) umgewandelt. Danach schreitet der Fluß zu Schritt #19 voran.
  • In Schritt #19 wird einer der beiden Codewörter C1(i) und C2(i), welche in Schritt #13 erzeugt wurden, ausgewählt, was sich vorteilhaft zur Reduzierung der DC Komponente erweist. Dann wird der Byte-Zähler (i) in Schritt #10 erhöht und der Fluß schreitet zu Schritt #11 voran.
  • In Schritt #11 wird bestimmt, ob alle Datenwörter D umgewandelt wurden oder nicht. Wenn andererseits in Schritt #5 "nein" bestimmt wird, schreitet der Fluß zu Schritt #7 voran.
  • In Schritt #7 wird bestimmt, ob der Zustandsnummerindex 1 oder 4 ist. Wenn dies mit "ja" beantwortet wird, bedeutet dies, daß die Konvertierungstabellen für STATE1 oder STATE4 derzeit verwendet werden, und der Fluß schreitet zu Schritt #15 voran.
  • In Schritt #15 wird bestimmt, ob die derzeit verwendeten Zustandsnummerindexe 1 oder 4 jeweils durch den anderen Index 4 oder 1 ersetzt werden können. Wenn beispielsweise die Konvertierungstabellen Tp(m = 1) derzeit ausgewählt sind, wird bestimmt, ob die Konvertierungstabelle Tp(m = 4) ersetzt werden kann, ohne die Lauflängenbeschränkung, d. h. (2, 10) Beschränkung an dem verbindenden Teil zu verletzen. Wenn dies mit "ja" beantwortet wird, schreitet der Fluß zu Schritt #17 voran.
  • In Schritt #17 wird das Datenwort D(i) temporär in den ersten Codewortkandidaten C1(i) mit den Konvertierungstabellen Tp(m = 1) und dem zweiten Codewortkandidaten C2(i) mit den Konvertierungstabellen Tp(m = 4) konvertiert. Danach schreitet der Fluß zu Schritt #10 voran.
  • Wenn in Schritt #7 oder Schritt #15 auf "nein" entschieden wird, bedeutet dies, daß die Änderung derzeit ausgewählter Konvertierungstabellen Tp(m = 1 oder 4) nicht durch mit andere mögliche Tabellen Tp(m = 4 oder 1) ersetzt werden kann. Der Fluß schreitet zu Schritt #9 voran.
  • In Schritt #9 wird das Datenwort D(i) in das Codewort C(i) mit der derzeit durch den Zustandsnummerindex m angegebenen Konvertierungstabellen Tp(m) umgewandelt. Danach schreitet der Fluß zu Schritt #11 voran.
  • Wenn in Schritt #11 mit "ja" entschieden wird, was bedeutet, daß alle Datenwörter D(i) konvertiert wurden, wird die Steuerung beendet.
  • In 5 wird die Operation des digitalen Modulationsgerätes DMA von 1 gezeigt. Es sei darauf hingewiesen, daß selbst die parallel auf der Zeitachse ausgeführten Schritte zu besseren Veranschaulichung als seriell auf der Zeitachse ausgeführt dargestellt werden.
  • Der erste Schritt S401 initialisiert die Steuervariablen i = 0, m1 = 1 und m2 = 1, wobei i in Synchronisation mit Datenwörtern D inkrementiert wird, welche in das digitale Modulationsgerät DMA eingegeben werden, und gelöscht wird, wenn eine DC Steuerung durchgeführt wird. m1 stellt den nächsten Zustand dar, welcher zur Bestimmung des Codewortes C1(i) für den ersten vorausschauenden Kanal verwendet wird (der Datenbus, von dem die in dem Pufferspeicher 105a gespeicherten Codewörter C1 verarbeitet werden) und m2 stellt den nächsten Zustand dar, welche zur Bestimmung des Codewortes C2 für den vorausschauenden Kanal verwendet wird (der Datenbus, von dem die in dem anderen Pufferspeicher 105b gespeicherten Codewörter C2 verarbeitet werden).
  • Wenn ein Datenwort D(i) dann in den vorausgehenden Konverter 101 eingegeben wird (Schritt S403), bestimmt der DSV Kontroller 108, ob das eingegebene Datenwort D(i) ein Datenwort kleiner als 88 ist (Schritt S407).
  • Wenn das eingegebene Datenwort D(i) ein Datenwort kleiner als 88 ist, werden die DCC Flags Fd1 und Fd2 gesetzt und dann wird eine DC Steuerroutine in Schritt S411 ausgeführt. Es sei angemerkt, daß die DC Steuerroutine einen typischen vorausschauenden Prozeß darstellt, welcher ausgeführt wird, wenn ein DSV steuerbares Codewort ausgewählt wird und ist gemäß dem Flußdiagramm von 6 gezeigt.
  • Wenn der DSV Kontroller 108 insbesondere erfaßt, daß die DCC Flags Fd1 oder Fd2 gesetzt sind, werden die DSV Werte DSV1 und DSV2, welche in den DSV Zählern 103a und 103b gespeichert sind, ausgelesen und deren absolute Werte werden verglichen (Schritt S503). Der Pufferspeicher 105a oder 105b, welche die Codewortsequenz speichert, die der kleineren der beiden Werte entspricht, wird ausgewählt, das in dem ausgewählten Pufferspeicher gespeicherte Codewortsequenz wird von dem digitalen Modulationsgerät durch den Selektor 107a und den Parallel-Seriell Konverter 102c (Schritte S505 und S511) ausgegeben und die DSV Zähler 103a und 103b und die Steuervariablen (m1 oder m2 und i) werden aktualisiert (Schritt S507, S513 und S509).
  • Wenn gemäß 5 die DC Steuerroutine beendet ist, wird das eingegebene Datenwort D(i) zu dem entsprechenden Codewort C1(i) von der primären Konvertierungstabelle des durch m1 angezeigten Zustandes konvertiert und durch den Parallel-Seriell Konverter 102a in dem Pufferspeicher 105a gespeichert. Dann wird die erste digitale Summenvariation DSV1 berechnet (Schritt S413). Das selbe eingegebene Datenwort D(i) wird simultan in das entsprechende Codewort C2(i) aus der sekundären Konvertierungstabelle des durch m2 angezeigten Zustand umgewandelt und über den Parallel-Seriell Konverter 102b in dem Pufferspeicher 105b gespeichert. Die zweite digitale Summenvariation DSV2 wird ebenfalls berechnet (Schritt S415).
  • Die Information bezüglich der nächsten Zustände, welche mit den Datenwörtern C1(i) und C2(i) erhalten werden, werden in den Steuervariablen m1 und m2 gespeichert (Schritte S417 und S419).
  • Wenn alle benötigten Datenwörter eingegeben wurden (Schritt S405), werden die zu diesem Zeitpunkt akkumulierten Codewörter ausgegeben (Schritt S425) und die Operation des digitalen Modulationsgerätes wird beendet. Wenn nicht alle Datenwörter eingegeben wurden (Schritt S405), wird jedoch die Variable i inkrementiert (Schritt S421) und das Gerät erwartet die Eingabe des nächsten Datenwortes.
  • Wenn in Schritt S407 bestimmt wird, daß das Datenwort D(i) größer als 87 ist, wird bestimmt, ob der derzeitige m1 Zustand in dem ersten vorausschauenden Kanal state1 oder state4 ist, und ob die Lauflängenbeschränkungen verletzt werden, wenn der Zustand zwischen state1 und state4 geschaltet wird (Schritt S429). Wenn sowohl die Codewörter von den states1 und 4 verwendet werden können, wird die m1 Variable auf 5 gesetzt STATES (Schritt S431) und die DC Steuerroutine wird ausgeführt (Schritt S433). Es sei angeführt, daß ein Setzen von m1 auf state5 einem Setzen des DCC Flags Fd1 aus 2 entspricht.
  • Wenn jedoch bestimmt wird, daß der derzeitige m1 Zustand auf dem ersten vorausschauenden Kanal nicht state1 oder state4 darstellen kann, wird diese Bewertung für den vorausschauenden Kanal 2 wiederholt (Schritt S443). Wenn somit bestimmt wird, daß das zu konvertierende Datenwort D(i) entweder in state1 oder state4 auf Kanal 2 umgewandelt werden kann und ein DSV steuerbares Codewort erhalten werden kann, wird m2 auf 5 gesetzt (Schritt S447) und die DC Steuerroutine wird ausgeführt (Schritt S433). Es sei angeführt, daß ein Setzen von m2 auf 5 einem Setzen des DCC Flags Fd2 aus 2 entspricht.
  • Nachdem die DC-Steuerroutine beendet ist (Schritt S433), wird der Zustandswert des ersten vorausschauenden Kanals m1 bewertet (Schritt S435). Wenn m1 5 entspricht, wird m1 auf 1 und m2 auf 4 aktualisiert (Schritt S437); m1 wird ansonsten unverändert belassen.
  • Wenn in Schritt S435 bestimmt wird, daß m1 nicht 5 entspricht oder wenn der Prozeß in Schritt S437 beendet ist, wird das Datenwort D(i) in das Codewort C1(i) aus der primären Konvertierungstabelle umgewandelt, welche dem durch m1 angezeigten Zustand assoziiert ist, und in dem Pufferspeicher 105a gespeichert (Schritt S439) und wird simultan in ein Codewort C2(i) von der primären Konvertierungstabelle umgewandelt, welche mit dem durch m2 angezeigten Zustand assoziiert ist und in dem Pufferspeicher 105b gespeichert (Schritt S441). Es sei angeführt, daß die DSV Werte DSV1 und DSV2 jeweils in Schritt S439 und S441 berechnet werden.
  • Durch den in den Schritten S427 bis S431 ausgeführten Prozeß wird das dynamische Steuerverfahren zum Schalten des state1 (STATE1) oder state4 (STATE4) während der herkömmlichen Implementierung von der EFMplus Konvertierungstechnik durch die vorliegende Erfindung verbessert. Wenn ein Übergang von state1 (STATE1) oder state4 (STATE4) in dem digitalen Modulationsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung erfolgt, wird der Zustandsübergang nicht automatisch zugewiesen, sondern es wird intelligent ausgewählt, um die DC-Komponente in dem Ausgangskanalsignal zu unterdrücken. Mit anderen Worten es wird bestimmt, ob der Codewortkandidat eine DSV Steuerung ermöglicht und wenn dies der Fall ist, kann das DSV steuerbare Codewort dynamisch ausgewählt werden.
  • Wenn das eingegebene Datenwort D(i) nicht mit einem DSV-steuerbaren Codewort korreliert, wird das Datenwort in ein einheitlich definierbares Codewort umgewandelt und in den Pufferspeichern 105a und 105b gespeichert (Schritte S449 bis S441). Da jedoch ein maximaler vorausschauender Zähler auf eine ganzzahlige Zahl Bc, wie beispielsweise 15, aufgrund der Speicherkapazität der Pufferspeicher 105a und 105b gesetzt wird, wird der verbleibende Speicherplatz der Pufferspeicher ebenfalls überwacht (Schritt S449). Es sei angemerkt, daß da ein DSV steuerbarer Synchronisationscode alle 91 Codewörter eingesetzt wird, der Schritt S449 durch Erhöhung der vorausschauenden Zählung auf 91 Wörter entfernt werden kann.
  • Operation des digitalen Demodulationsgerätes
  • Sobald Datenwörter durch ein oben beschriebenes digitales Modulationsgerät auf ein Aufzeichnungsmedium geschrieben wurden, ist es notwendig die aufgezeichneten Codewörter von dem Aufzeichnungsmedium zu lesen und die gelesenen Codewörter in die ursprünglichen Datenwörter zu demodulieren. Dieser Prozeß wird nachstehend bezugnehmend auf 7 beschrieben, wo ein Blockdiagramm eines digitalen Demodulationsgerätes für diesen Zweck gezeigt ist.
  • In 7 weist das digitale Demodulationsgerät DM' ein 13-Bit Schieberegister 501, 1-Bit Latches 502a und 502b, ein 16-Bit Schieberegister 503, ein 16-Bit Latch 504, ein 2-Input-ODER-Gatter 505a, ein 2-Input-NOR-Gatter 505b, ein 4-Input-ODER Gatter 506, eine UND-Schaltung 507, ein Hauptdecoder 508, ein Subdecoder 509 und einen Selektor 510 auf, welche wie gezeigt miteinander verbunden sind. Es sei angemerkt, daß dieses digitale Demodulationsgerät DM' dem reversierten Codeconverter 2003 in dem digitalen Modulations/Demodulationsgerät aus 8 entspricht.
  • Der Hauptdecoder 508 speichert die Korrelation zwischen allen Codewörtern und Datenwörtern, für welche keine Duplikation vorhanden ist, d. h. die Korrelation für die lediglich ein Codewort, für jedes Datenwort vorhanden ist, und die Duplikationskorrelation, für welche der nächste Zustand dem state2 entspricht. Wenn das zu decodierende Codewort kein Codewort darstellt, welches zu einem dieser Korrelationssätze gehört, kann es eindeutig in die korrespondierenden ursprünglichen Datenwörter decodiert werden.
  • Der Subdecoder 509 speichert lediglich diejenigen Duplikationskorrelation, für welche der nächste Zustand ein state3 ist und kann somit Codewörter eindeutig, welche zu diesem Korrelationssatz gehören, in das entsprechende ursprüngliche Datenwort decodieren.
  • Die Operation des digitalen Demodulationsgerätes ist nachstehend beschrieben.
  • Die von dem Aufzeichnungsmedium gelesenen Codewörter werden als eine Bitsequenz an den 13-Bit Schieberegister 501 eingegeben und an das 16-Bit Schieberegister 503 weitergeleitet, wenn das nächste Codewort eingegeben wird. Das durch den 16-Bit Schieberegister 503 zu diesem Zeitpunkt weitergeleitete Codewort wird nachfolgend beschrieben. Es sei angemerkt, daß ein Eingeben des Codewortes an das 16-Bit Schieberegister 503 der Und-Schaltung 507 erlaubt, zu erfassen, wenn die folgenden Bedingungen erfüllt sind.
  • Die von der Und-Schaltung 507 getesteten Bedingungen bestimmen, (1) ob Bit-1 Q0 und/oder Bit-13 Q12 in dem nachfolgenden Codewort nach dem derzeitigen Codewort 1 ist und (2) ob Bit-16 Q15 und Bit-15 Q14 in dem vorliegenden Codewort beide Null sind und (3) ob ein Bit aus den Bit-11 Q10 bis Bit-14 Q13 in dem vorliegenden Codewort 1 ist.
  • Wenn beide Bedingungen (2) und (3) positiv beantwortet werden, erstreckt sich die Endlauflänge des vorliegenden Codewortes inklusive von 2 bis 5. Als Ergebnis wird bestimmt, daß das nachfolgende Codewort wie in 12 gezeigt state2 oder state3 darstellt. Die Bedingung (1) bedeutet, daß das nachfolgende Codewort nicht state2 darstellt, wie aus 11 ersichtlich. Es kann somit bestimmt werden, daß das nachfolgende Codewort state3 darstellt, wenn alle drei Bedingungen (1), (2) und (3) wahr sind.
  • Wenn die Und-Schaltung 507 die obigen Bedingungen als wahr erfaßt, wählt es ein Datenwort aus dem Subdecoder 509 durch Steuerung des Selektors 510 aus und gibt dieses Datenwort aus. Wenn die obigen Bedingungen nicht zutreffen, wählt die Und-Schaltung 507 ein Datenwort von dem Hauptdecoder 508 aus und gibt dieses Datenwort aus.
  • Als Ergebnis dieser Operation werden die von dem Aufzeichnungsmedium gelesenen Codewörter eindeutig in das ursprüngliche Datenwort unter Verwendung des Hauptdecoders 508 und des Subdecoders 509 unabhängig von dem für die Modulation verwendeten Zustand und unabhängig davon decodiert, ob ein dupliziertes Codewort verwendet wird.
  • Es sei angemerkt, daß während das digitale Modulationsgerät gemäß den bevorzugten Ausführungsbeispielen mit einer (2, 10; 8, 16) Sequenzbeschränkungskonvertierung beschrieben wurde, die vorliegende Erfindung nicht auf diese Beschränkungswerte begrenzt ist. Dem Fachmann wird offensichtlich sein, daß die vorliegende Erfindung ebenfalls auf eine Fix-Längencodewortkonvertierung angewendet werden kann, welche Datenwörter mit einer fixierten Länge in Datenwörter mit einer konstanten Lauflängenbeschränkung umwandelt.
  • Das digitale Modulationsgerät der bevorzugten Ausführungsbeispiele wird ebenfalls mit einem vorausschauenden Verfahren zur DSV Steuerung beschrieben, aber die vorliegende Erfindung ist nicht hierauf beschränkt und andere DSV Steuertechniken können verwendet werden. Die vorliegende Erfindung betrifft nicht insbesondere das Verfahren zum Steuern der DSV sondern wird durch ein Ermöglichen einer DSV Steuerung bei Konvertierungen charakterisiert, welche eine DSV Steuerung in herkömmlichen (EFMplus) Konvertierungsverfahren erlaubt.
  • Das digitale Modulationsgerät gemäß den vorliegenden Ausführungsbeispielen verwendet ROM Tabellen als Konvertierungstabellen, aber alternativ dazu können wahlfreie logische Kombinationsschaltungen als Speichermittel verwendet werden.
  • Das digitale Modulationsgerät gemäß den vorliegenden Ausführungsbeispielen wählt das Codewort aus, wodurch der niedrigste Absolutwert in dem End DSV bei einer DSV Steuerung als ein Mittel zum Unterdrücken der Tieffre quenzkomponenten in dem NRZI Signal, aber der gleiche Effekt kann durch Auswählen des Codewortes erreicht werden, welches in dem niedrigsten Spitzenwert der absoluten DSV Werte bei der vorausschauenden Periode resultiert oder durch Auswählen des Codewortes, welches in der geringsten Summe der Quadrate der DSV, d. h. der geringsten DSV Verteilung zu jedem Zeitpunkt bei der vorausschauenden Periode, resultiert.
  • Es sei angeführt, daß während des state1 (STATE1) bis state4 (STATE4) ROM Tabellen 201a bis 201d 26-Bit jedem Codewort zuweisen, die 4-Bits zum Anzeigen der anfänglichen Lauflänge des state2 (STATE2) und state3 (STATE3) ROM Tabellen 201b und 201c nicht die Operation beeinflussen und somit entfallen können. Zusätzlich dazu können die 4-Bits zum Anzeigen der Endlauflänge ebenfalls auf ähnliche Weise entfallen, wenn der nächste Zustand state2 (STATE2) oder state3 (STATE3) darstellt.
  • Ein digitales Modulationsgerät DMA gemäß Anspruch 1 und ein digitales Modulationsverfahren gemäß Anspruch 5 zum Unwandeln von Datenwörtern in lauflängenbegrenzten Codewörtern weist eine Speichereinrichtung zum Speichern einer Vielzahl von Arten von Konvertierungstabellen von Codewörtern entsprechend allen möglichen Datenwörtern, eine Auswahleinrichtung oder Auswahlschritt zum Auswählen der zu verwendenden nächsten Konvertierungstabelle aus der Vielzahl der Konvertierungstabellen basierend der unmittelbar vorhergehenden Konvertierung erhaltenen Codewortes, und eine Leseeinrichtung und ein Leseschritt zum Lesen und Ausgeben des Codewortes entsprechend dem zu konvertierenden Datenwortes aus der durch die Auswahleinrichtung ausgewählte Konvertierungstabelle.
  • Die Auswahleinrichtung und der Auswahlschritt wählt die Konvertierungstabelle aus, welche die Datenwörter in Codewörter umwandelt, wobei die Lauflängenbeschränkung ebenfalls in der Verbindungsstelle zwischen dem durch die unmittelbar vorhergehende Konvertierung erhaltenen Codewortes und dem durch die nachfolgende Konvertierung erhaltenen Codewortes genügt, und weist das Codewort zu, welches in der am besten geeigneten digitalen Summenvariation (DSV) in dem Signal nach der invers Non-Return-To-Zero (NRZI) Konvertierung der Codewörter resultiert, wenn eine Vielzahl von Kon vertierungstabellen vorhanden ist, wodurch das nachfolgende Codewort derart zugewiesen werden kann, daß beide Codewörter in die ursprünglichen Datenwörter decodiert werden können.
  • Wenn ein zu konvertierendes Datenwort diesem digitalen Modulationsgerät oder Verfahren zugeführt wird, wird eine der Vielzahl der vorab definierten Konvertierungstabellen ausgewählt. Die ausgewählte Konvertierungstabelle stellt die diejenige Tabelle dar, durch welche das Datenwort in das Codewort konvertiert wird, welches die größte Unterdrückung der Tieffrequenzkomponente in dem resultierenden NRZI Signal erreicht, insofern die Lauflärtgenbeschränkungen in der Verbindung zwischen dem unmittelbar vorher konvertierten Codewortes und dem durch die nachfolgende Konvertierung erhaltenen Codewortes erfüllt wird. Als Ergebnis wird die für die nächste Konvertierung verwendete Konvertierungstabelle nicht automatisch entsprechend der Bestimmung durch das von der unmittelbar vorab erfolgten Konvertierung erhaltenen Codewort bestimmt, sondern diese Bestimmung erfolgt intelligent, um dasjenige Codewort zu erhalten, welches in die größten Tieffrequenzkomponentenunterdrückung in den NRZI Signal resultiert.
  • In dem digitalen Modulationsgerät gemäß Anspruch 2 und dem digitalen Modulationsverfahren gemäß Anspruch 6 ist jede der Vielzahl von Konvertierungstabellen gekennzeichnet durch die Korrelierung lediglich all derjenigen Codewörter, für welche die anfängliche Lauflänge sich innerhalb eines spezifischen Bereiches befindet, welcher für jeden Typ der Konvertierungstabelle definiert ist und eine Vielzahl von Codewörtern mit einem spezifischen Datenwort korreliert; und die Auswahleinrichtung (Verfahren) ist dadurch gekennzeichnet, daß diejenige Konvertierungstabelle basierend lediglich auf dem unmittelbar vorher konvertierten Codewortes ausgewählt wird, wenn das Datenwort eines der vorherigen spezifischen Datenwörter ist und das Codewort wird derart ausgewählt, daß. sich die digitale Summenvariation (DSV) in dem durch eine NRZI Konvertierung des konvertierten Codewortes erhaltenen Signales, einem optimalen Zustand befindet.
  • Mit diesem digitalen Modulationsgerät und Verfahren, werden die Konvertierungstabellen derart aufgebaut, daß eine Vielzahl von Codewörtern mit einem spezifischen Datenwort korreliert und wenn eines dieser spezifischen Datenwörter zugeführt wird, dann wird dasjenige Codewort ausgewählt, welches den besten Zustand der DSV in dem End NRZI Signal erhält. Als Ergebnis unterdrücken das Gerät und das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung die Tieffrequenzkomponente des NRZI Signals effektiv.
  • In dem digitalen Modulationsgerät gemäß Anspruch 3 und 4 und dem digitalen Modulationsverfahren gemäß Anspruch 7 und 8 weist die Auswahleinrichtung (Verfahren) eine erste Speichereinheit und eine zweite Speichereinheit mit einer Kapazität zum Speichern von mehreren aufeinanderfolgenden Codewörtern, eine Bewertungseinrichtung (Verfahren) zum Bestimmen, ob zwei Arten (erste und zweite) von Umwandlungstabellen vorhanden sind, welche Codewörter aufweisen, welche die Sequenzbeschränkungen an der Verbindungsstelle zwischen dem durch die unmittelbar vorhergehende Konvertierung erhaltenen Codewortes und dem aus der nachfolgenden Konvertierung erhaltenen Codewortes erfüllt, eine Speichereinrichtung (Verfahren) zum Speichern des in der ersten Umwandlungstabelle enthaltenen Codewortes und des darauf folgenden Codewortes in der ersten Speichereinheit und zum Speichern des in der zweiten Konvertierungstabelle enthaltenen Codewortes und des folgenden Codewortes in der zweiten Speichereinheit, wenn durch die Bestimmungseinrichtung erfaßt wird, daß zwei verwendbare Konvertierungstabellen vorhanden sind; eine Vergleichseinrichtung (Verfahren), welche die Größe des Absolutwertes einer aus den bis dahin erhaltenen und in dem ersten Speicher gespeicherten Codewortes berechneten ersten vorgreifenden DSV mit der Größe des Absolutwertes einer aus den bis dahin erhaltenen und in dem Speicher gespeicherten Codewörtern berechneten zweiten vorgreifenden DSV vergleicht, wenn durch die Bewertungseinrichtung bestimmt wird, daß zweiverwendbare Umwandlungstabellen vorhanden sind, die der zumindest der in der ersten Speicher gespeicherten Codewortsequenz oder der in dem zweiten Speicher gespeicherten Codewortsequenz folgende Codewort erzeugen; einer vorausschauenden Auswahleinrichtung (Verfahren), welche die erste Codewortsequenz als die vorzuziehende Konvertierungstabelle auswählt, wenn die Vergleichseinrichtung bestimmt, daß der Absolutwert der ersten vorausschauenden DSV kleiner ist, und die zweite Codewortsequenz als die vorzuziehende Konvertierungstabelle auswählt, wenn die Vergleichsein richtung bestimmt, daß der Absolutwert des ersten vorausschauenden DSV nicht kleiner ist.
  • Wenn es möglich ist, zwei verschiedene Konvertierungstabellen für ein einzelnes zu konvertierendes spezifisches Datenwort auszuwählen, spezifiziert das Gerät und das Verfahren dieses Ausführungsbeispiels nicht die zu verwendende Konvertierungstabelle basierend auf dem DSV der bislang ausgegebenen Codewörter, sondern spezifiziert die zu verwendende Konvertierungstabelle nachdem die DSV der Codewörter berücksichtigt wurde, welche zu dem Zeitpunkt erhalten werden können, wenn die Auswahl zwei Konvertierungstabellen wieder auftritt. Dieses vorausschauende Verfahren steuert die Tieffrequenzkomponentenunterdrückung unter der Berücksichtigung der Codewörter, welche aus nachfolgenden Konvertierungen resultieren können und weist somit einen größeren Unterdrückungseffektes der Tieffrequenzkomponenten des NRZI Signals auf, wenn dies mit Verfahren verglichen wird, welche lediglich die Codewörter berücksichtigen, die bereits ausgewählt wurden.
  • Das Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 7 und die digitalen Modulationsverfahren gemäß Anspruch 4, 5 und 6 werden dadurch gekennzeichnet, daß die Datenwörter aufgezeichnet werden.
  • Mit diesem Aufzeichnungsmedium werden die darauf aufgezeichneten Datenwörter so angeordnet, daß eine konstante Lauflängenbeschränkung eingehalten und eine konstante Tieffrequenzkomponentenunterdrückung erhalten werden kann. Aufzeichnungsmedien, auf welche Daten derart aufgezeichnet wurden, weisen die nachfolgenden Effekte auf. Das Gerät zum Wiedergeben dieses Aufzeichnungsmediums kann ein NRZI Signal lesen, bei dem die Tieffrequenzkomponente effektiv unterdrückt wurde. Somit wird die Wahrscheinlichkeit von Lesefehlern, welche durch Schwellenwertfluktuationen verursacht werden, wenn dieses Signal digitalisiert wird, effektiv unter einen konstanten Wert unterdrückt und die Wahrscheinlichkeit der Variationen in dem Servofehlersignal, welches während der Wiedergabe auftritt, wird ebenfalls effektiv unterdrückt.
  • Wie aus dem vorstehenden offensichtlich, wird eine der Vielzahl von vorbestimmten Konvertierungstabellen ausgewählt, wobei die ausgewählte Konvertierungstabelle diejenige darstellt, für die ein Codewort die Lauflängenbeschränkung erfüllt und in die größte Tieffrequenzkomponentenunterdrückung in dem End NRZI Signal resultiert, wenn ein zu konvertierendes Datenwort an ein digitales Modulationsgerät oder Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 5 zugeführt wird. Die ausgewählte Konvertierungstabelle wird dann zum Konvertieren des Datenwortes in ein Codewort verwendet.
  • Es ist somit möglich, ein Codewort zu erhalten, welches eine maximale Unterdrückung der Tieffrequenzkomponente in dem End-NRZI Signal ermöglicht, ohne die Aufzeichnungsdichte zu reduzieren, wie sie bei herkömmlichen Konvertierungsverfahren wie beispielweise EFMplus erfolgt, bei denen die Auswahl der nächsten Konvertierungstabelle aus einer Vielzahl von Konvertierungstabellen durch ein automatisches Bestimmen des vorherigen Codewortes erfolgt.
  • Mit dem digitalen Modulationsgerät oder Verfahren gemäß Anspruch 2 oder 6, korrelieren eine Vielzahl von Codewörtern mit jedem der Datenwörter innerhalb eines spezifischen Bereiches und die Datenwörter werden in Codewörter basierend auf den Konvertierungstabellen konvertiert, in denen die Codewörter gleichmäßig definiert sind, um die Tieffrequenzkomponente zu unterdrükken. Der Effekt dieser Operation ist die Unterdrückung der Tieffrequenzkomponenten auf eine effektivere Art und Weise als Verfahren, bei denen lediglich ein Codewort mit jedem Codewort korreliert, selbst wenn die Komplexität der Verarbeitungsoperation vereinfacht ist.
  • Die Steuerung der Tieffrequenzkomponentenunterdrückung wird jeweils unter Verwendung eines vorausschauenden Verfahrens in dem digitalen Modulationsgerät oder Verfahren gemäß Anspruch 3 und 4 oder Anspruch 7 und 8 ermöglicht. Die Tieffrequenzkomponente wird somit mehr als bei Unterdrückungstechniken unterdrückt, welche lediglich die derzeit erhaltenen Codewörter berücksichtigen.
  • Das Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 9, 10, 11 und 12 zeichnet das NRZI Signal auf, welches durch das digitale Modulationsverfahren gemäß Anspruch 5, 6, 7 oder 8 aufgezeichnet wird, d. h. ein Signal, in welchem die Tieftrequenzkomponente stärker unterdrückt wird, als bei herkömmlichen Modulationsverfahren. Fluktuationen in dem Schwellenwert bei der Digitalisierung des Wiedergabesignales und Variationen, welche von dem Servofehlersignal resultieren, werden somit in dem Gerät unterdrückt, welches zum Wiedergeben dieses Aufzeichnungsmedium verwendet wird.
  • Es ist somit möglich unter Verwendung der vorliegenden Erfindung, ein hochqualitatives Aufzeichnungsmedium zu erhalten, welches eine hohe Aufzeichnungsdichte und eine geringe Fehlerrate sowohl während des Schreibens und Lesens aufweist und ein digitales Modulationsgerät zum Produzieren des Aufzeichnungsmediums zu erhalten.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen vollständig erläutert wurde, muß angemerkt werden, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen dem Fachmann offensichtlich sind. Derartige Änderungen und Modifikationen sind dabei derart zu verstehen, als daß sie innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung, wie sie durch die angefügten Ansprüche definiert sind, umfaßt sein sollen, solange sie nicht davon abweichen.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Wie oben beschrieben kann die für die nächste Konvertierung verwendete Konvertierungstabelle intelligent derart bestimmt werden, daß die Tieftrequenzkomponente in dem resultierenden NRZI Signal unterdrückt wird, wenn dies mit den herkömmlichen Eight-To-Sixteen Konvertierungsverfahren verglichen wird. Somit wird die Wahrscheinlichkeit der Variationen in dem Servofehlersignal effektiv unterdrückt, welche während der Wiedergabe auftreten, während die Verarbeitungsoperation vereinfacht wird.
  • Somit kann die vorliegende Erfindung auf ein digitales Modulations- und Demodulationsgerät angewendet werden, welches für eine hochqualitative Aufzeichnung und Wiedergabe mit einer hohen Dichte und einer niedrigen Fehlerrate verwendet wird. Verschiedene fortschrittliche digitale Aufzeichnungs- und Wiedergabesysteme wie beispielsweise DVD, DVC, DAT und so weiter, welche derzeit erhältlich sind, sowie zukünftige digitale Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräte, welche ein hochqualitatives Aufzeichnungsmedium benötigen, können von der vorliegenden Erfindung profitieren.

Claims (9)

  1. Digitales Modulationsgerät (DMA) zum Konvertieren von Datenwörtern (D) in lauflängenbegrenzte Codewörter (C) mit: einer Speichereinrichtung (201a, 201b, 201c and 201d) zum Speicher von mehreren Gruppen von Umwandlungstabellen (Tp(m) und Ts(m)), die die Codewörter (C) mit den Datenwörtern (D) in eine Wechselbeziehung bringen, wobei jede von zumindest zwei vorbestimmten der Vielzahl von Gruppen von Umwandlungstabellen (Tp(2), Ts(2); Tp(3), Ts(3)) lediglich Codewörter mit vorbestimmten, für jede Gruppe der Umwandlungstabellen individuellen Werten enthält, einer Auswahleinrichtung (202a, 202b, and 207) zum Auswählen einer nächsten Gruppe von zu verwendenden Umwandlungstabellen (Tp(m)/Ts(m)) aus den mehreren Gruppen von Umwandlungstabellen (Tp(m)/Ts(m)) basierend auf dem aus der unmittelbar vorhergehenden Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i–1)), und einer Lesereinrichtung (101) zum Lesen und Ausgeben des dem zu konvertierenden Datenwort (D(i)) entsprechenden Codewortes (C(i)) aus der durch die Auswahleinrichtung (202a, 202b, und 207) ausgewählten Gruppe von Umwandlungstabellen (Tp(m)/Ts(m)), wobei die Auswahleinrichtung (202a, 202b, and 207) dann, wenn die durch die Auswahleinrichtung ausgewählte Gruppe von Umwandlungstabellen nicht einer der vorbestimmten Gruppen von Umwandlungstabellen entspricht, eine Gruppe von Umwandlungstabellen (Tp(m)/Ts(m)) auswählt, durch die das Datenwort (D(i)) in das Wort (C(i)) so umgewandelt wird, dass die Lauflängenbeschränkung auch an der Verbindungsstelle zwischen dem durch die unmittelbar vorhergehende Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i–1)) und dem durch die nachfolgende Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i)) erfüllt ist, und wenn mehrere Gruppen von Umwandlungstabellen (Tp(1) und Tp(4)) vorhanden sind, von denen jede die in das ursprüngliche Datenwort (D(i)) dekodierbaren Codewörter (C(i)) zuweist, diejenige Gruppe von Umwandlungstabellen (Tp(m)/Ts(m)) in einer vorgreifenden Weise ausgewählt wird, durch die dasjenige Codewort (C(i)) zugewiesen wird, das zu dem niedrigsten Absolutwert der digitalen Summenvariation (DSV) in dem Signal führt, nachdem die Codewörter (C(i)) invers Non-Return-to-Zero (NRZI) gewandelt wurden, wobei das digitale Modulationsgerät des weiteren umfasst eine Vorgreifauswahleinrichtung (S503, S505, S507, S511, und S513), die eine erste Codewortsequenz auswählt (S507), wenn der Absolutwert der aus dem ersten Codewort (C1) berechneten ersten vorgreifenden DSV (DSV1) kleiner ist als der Absolutwert der aus dem zweiten Codewort (C2) berechneten vorgreifenden DSV (DSV2), und die eine zweiten Codewortsequenz auswählt (S513), wenn der Absolutwert der ersten vorgreifenden DSV (DSV1) nicht kleiner ist.
  2. Digitales Modulationsgerät (DMA) nach Anspruch 1, wobei jede der mehreren Gruppen von Umwandlungstabellen (Tp(m) und Tp(m)) lediglich eine Wechselbeziehung zwischen denjenigen Codewörtern (C) herstellt, deren anfängliche Lauflänge (IR(i)) sich innerhalb eines für jeden Typ von Umwandlungstabelle (Tp(m) und Tp(m)) für entsprechende Datenworte (D) definierten Bereichs befindet (11), und mehrere Codewörter (C) mit jedem bestimmten Datenwort (D) in Beziehung setzt, und wobei die Auswahleinrichtung (202a, 202b, und 207) eine Gruppe von Umwandlungstabellen (Tp(m) und Ts(m)) auswählt ausschließlich basierend auf dem unmittelbar zuvor umgewandelten Codewort (C(i)), wenn es sich bei dem Datenwort (D(i)) um das bestimmte Datenwort (D(i)) handelt, und das zu der am meisten bevorzugten digitalen Summenvariation (DSV) in dem Signal nach der NRZI-Umwandlung des konvertierten Codeworts (C(i)) führende Codewort (C(i)) auswählt.
  3. Digitales Modulationsgerät (DMA) nach Anspruch 1, bei dem die Auswahleinrichtung (202a, 202b, und 207) umfasst: einen ersten Speicher (105a) und einen zweiten Speicher (105b) mit einer Kapazität zum Speichern mehrerer aufeinander folgender Codewörter (C); eine Bewertungseinrichtung (#7 und #15) zum Bestimmen ob zwei Umwandlungstabellen mit verschiedenen Gruppen (Tp(1) und Tp(4)) vorhanden sind, von denen jede das die Lauflängenbeschränkungen an der Verbindungsstelle zwischen dem durch die unmittelbar vorhergehende Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i–1)) und dem aus der nachfolgenden Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i)) erfüllende Codewort enthält; eine Speichereinrichtung (106a, 106b, 107b, 108, 109, und 110) zum Speichern des in der ersten Umwandlungstabelle (Tp(1)) enthaltenen Codeworts (C1(i)) und des darauf folgenden Codeworts (C2) in dem ersten Speicher (105a), und zum Speichern des in der zweiten Umwandlungstabelle (Tp(4)) enthaltenen Codeworts (C2(i)) und des darauffolgenden Codeworts in dem zweiten Speicher (105b), wenn durch die Bewertungseinrichtung (#7 und 15) bestimmt wird, dass zwei nutzbare Umwandlungstabellen (Tp(1) und Tp(4)) vorhanden sind; und eine Vergleichseinrichtung (S503), die die Größe des Absolutwerts einer aus den bis dahin erhaltenen und in dem ersten Speicher (105a) gespeicherten Codeworten (C1) berechneten ersten vorgreifenden DSV (DSV1) mit der Größe des Absolutwerts einer aus den bis dahin erhaltenen und in dem Speicher (105b) gespeicherten Codeworten (C2) berechneten zweiten vorgreifenden DSV (DSV2) vergleicht, wenn durch die Bewertungseinrichtung (#7 und #15) bestimmt wird, dass zwei nutzbare Umwandlungstabellen (Tp(1) und Tp(4)) vorhanden sind, die das zumindest der in dem ersten Speicher (105a) gespeicherten Codewortsequenz oder der in dem zweiten Speicher (105b) gespeicherten Codewortsequenz folgende Codewort erzeugen.
  4. Digitales Modulationsgerät (DMA) nach Anspruch 2, wobei die Auswahleinrichtung (202a, 202b, und 207) umfasst: einen ersten Speicher (105a) und einen zweiten Speicher (105b) mit einer Kapazität zum Speichern mehrerer aufeinander folgender Codewörter (C); eine Bewertungseinrichtung (#7 und #15) zum Bestimmen, ob zwei Umwandlungstabellen verschiedener Gruppen (Tp(1) und Tp(4)) vorhanden sind, von denen jede das die Lauflängenbeschränkungen an der Verbindungsstelle zwischen dem aus der unmittelbar vorhergehenden Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i–1)) und dem aus der nachfolgenden Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i)) erfüllende Codewort (C1(i) und C2(i)) enthält; einer Speichereinrichtung (106a, 106b, 107b, 108, 109, und 110) zum Speichern des in der ersten Umwandlungstabelle (Tp(1)) enthaltenen Codeworts (C1(i)) und des darauf folgenden Codeworts (C2) in dem ersten Speicher (105a), und Speichern des in der zweiten Umwandlungstabelle (Tp(4)) enthaltenden Codewortes (C2 (i)) und des darauf folgenden Codeworts in den zweiten Speicher (105b), wenn durch die Bewertungseinrichtung (#7 und #15) bestimmt wird, dass zwei nutzbare Umwandlungstabellen (Tp(1) und Tp(4)) vorhanden sind; und eine Vergleichseinrichtung (S503), die die Größe des Absolutwerts einer aus den bis dahin erhaltenen und in dem ersten Speicher (105) gespeicherten Codewörtern (C1) berechneten ersten vorgreifenden DSV (DSV1) mit der Größe des Absolutwerts einer aus den bis daher erhaltenen und in dem zweiten Speicher (105b) gespeicherten Codewörtern (C2) berechneten zweiten vorgreifenden DSV (DSV2) vergleicht, wenn durch die Bewertungseinrichtung (#7 und #15) bestimmt wird, dass zwei nutzbare Umwandlungstabellen auf (Tp(1) und Tp(4)) vorhanden sind, die das zumindest der in dem ersten Speicher (105a) gespeicherten Codewortsequenz oder der in dem zweiten Speicher (105b) gespeicherten Codewortsequenz folgenden Codewort erzeugen.
  5. Digitales Modulationsverfahren zum Konvertieren von Datenwörtern (D(i)) in Codewörter (C(i)) unter Verwendung mehrerer Gruppen von Umwandlungstabellen (Tp(m) und Ts(m)) aus lauflängenbegrenzten Codewörtern, die allen Arten von Datenwörtern (D) entsprechen, umfassend die Schritte: Auswählen (#13, #17, und #19) einer zu verwendenden nächsten Gruppe von Umwandlungstabellen (Tp(m) und Ts(m)) aus den mehreren Gruppen von Umwandlungstabellen (Tp(m) und Ts(m)) basierend auf dem aus der unmittelbar vorhergehenden Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i–1)), und Lesen und Ausgeben (#19) des dem aus der durch den Auswahlschritt (#13, #17, und #18) ausgewählten Gruppen von Umwandlungstabellen (Tp(m) und Ts(m)) zu konvertierenden Datenwort (D(i)) entsprechenden Codeworts (C(i)), wobei in dem Auswahlschritt die Umwandlungstabellen (Tp(m)/ Ts(m)) ausgewählt werden (S503, S507, S5013), die das Datenwort (D(i)) in das Codewort (C(i)) umwandeln, wobei die Lauflängenbeschränkung auch an der Verbindungsstelle zwischen dem durch die unmittelbar vorhergehende Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i– 1)) und dem durch die nächste Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i)) erfüllt ist, und wobei die Gruppe von Umwandlungstabellen (Tp(1) und Tp(4)) in einer vorgreifenden Weise ausgewählt wird, wenn (#7 und #15) mehrere Gruppen von Umwandlungstabellen vorhanden sind, von denen jede das eine Decodierung des ursprünglichen Datenworts (D(i)) ermöglichende Codewort (C(i)) zuweist, wobei das Codewort (C(i)) zugewiesen wird, das zu einem geringsten Absolutwert der digitalen Summenvariation in dem Signal nach einer invers Non-Retrun-to-Zero-(NRZI)-Wandlung der Codeworte (C(i)) führt, und Auswählen einer ersten Codewortsequenz als bevorzugtere Codewortsequenz, wenn festgestellt wird (S503), dass der Absolutwert der aus dem ersten Codewort (C1) berechneten ersten vorgreifenden DSV (DSV1) kleiner ist als der Absolutwert der aus dem zweiten Codewort (C2) berechneten zweiten vorgreifenden DSV (DSV2), und einer zweiten Codewortsequenz, wenn nicht festgestellt wird (S503), dass der Absolutwert der ersten vorgreifenden DSV kleiner ist.
  6. Digitales Modulationsverfahren nach Anspruch 5, wobei in dem Auswahlschritt (#13, #17, #19) bestimmt wird, ob erste und zweite Umwandlungstabellen (Tp(1) und Tp(4)) vorhanden sind, die Codewörter (C1(i)) enthalten, die Lauflängenbeschränkungen an der Verbindungsstellen zwischen dem durch die unmittelbar vorhergehende Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i–1)) und dem aus der nachfolgenden Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i)) erfüllen; und des weiteren umfassend die Schritte: Speichern des in der ersten Umwandlungstabelle (Tp(1)) enthaltenen Codeworts (C1(i)) und des darauf folgenden Codeworts (C) in einem Speicher (105a) und des in der zweiten Umwandlungstabelle (Tp(4)) enthaltenden Codeworts (C2(i)) und des darauf folgenden Codeworts (C) in einem zweiten Speicher (105b), wenn bestimmt wird (#7 und #15), dass zwei nutzbare Umwandlungstabellen ((Tp(1) und Tp(4)) vorhanden sind; und Vergleichen (S503) der Größe des Absolutwert einer ersten aus den bis dahin erhaltenen Codewörtern (C1) und in dem ersten Speicher (105a) gespeicherten Codewörtern (C1) berechneten ersten vorgreifenden DSV (DSV1) mit der Größe des Absolutwerts einer aus den bis dahin erhaltenen und in dem zweiten Speicher (105b) gespeicherten Codewörtern (C2) berechneten zweiten vorgreifenden DSV (DSV2), wenn bestimmt wird (#7), dass zwei nutzbare Umwandlungstabellen (Tp(1) und Tp(4)) vorhanden sind, die das Codewort (C(i)) erzeugen, das zumindest der in dem ersten Speicher (105a) gespeicherten Codewortsequenz oder der in dem zweiten Speicher (105b) gespeicherten Codewortsequenz folgt.
  7. Digitales Modulationsverfahren nach Anspruch 5, wobei in dem Auswahlschritt (#13, #17, #19) bestimmt wird, ob erste und zweite Umwandlungstabellen (Tp(1) und Tp(4)) vorhanden sind, die Codewörter (C1(i)) enthalten, die die Lauflängenbeschränkungen an der Verbindungsstelle zwischen dem durch die unmittelbar vorgehende Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i–1)) und dem aus der nachfolgenden Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i)) erfüllen; und des weiteren umfassend die Schritte: Speichern des in der ersten Umwandlungstabelle (Tp(1)) enthaltenen Codeworts (C1(i)) und des darauf folgenden Codeworts (C) in einem ersten Speicher (105a), und des in der zweiten Umwandlungstabelle (Tp(4)) enthaltenen Codeworts (C2(i)) und des darauffolgenden Codeworts (C) in einem zweiten Speicher (105b), wenn bestimmt wird (#7 und #15), dass zwei nutzbare Umwandlungstabellen (Tp(1) und Tp(4) vorhanden sind; Vergleichen (S503) der Größe des Absolutwerts einer aus den bis dahin erhaltenen und in dem ersten Speicher (105a) gespeicherten Codewörtern (C1) berechneten ersten vorgreifenden DSV (DSV1) mit der Größe des Absolutwerts einer aus den bis dahin erhaltenen und dem zweiten Speicher (105b) gespeicherten Codewörtern (C2) berechneten zweiten vorgreifenden DSV (DSV2), wenn bestimmt wird (#7), dass zwei nutzbare Umwandlungstabellen (Tp(1) und Tp(4)) vorhanden sind, die das Codewort (C(i)) erzeugen, das zumindest der in dem ersten Speicher (105a) gespeicherten Codewortsequenz oder der in dem zweiten Speicher (105b) gespeicherten Codewortsequenz folgt.
  8. Aufzeichnungsmedium mit darauf aufgezeichneten lauflängenbegrenzten Codewörtern (C), die aus Datenwörtern (D) konvertiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die lauflängenbegrenzten Codewörter (C) durch ein digitales Modulationsverfahren gewonnen werden, mit den nachfolgenden Schritten: Speichern mehrerer Gruppen von Umwandlungstabellen (Tp(m), Ts(m)), die eine Wechselbeziehung zwischen den Codewörtern (C) und den Datenwörtern (D) herstellen, wobei jede von zumindest zwei vorbestimmten der mehreren Gruppen von Umwandlungstabellen (Tp(2), Ts(2); Tp(3), Ts(3)) ausschließlich Codewörter mit für jede Gruppe von Umwandlungstabellen individuellen vorbestimmten Werten enthält; Auswählen (S417, S419, S429, S437) einer zu verwendenden nächsten Gruppe von Umwandlungstabellen aus den mehreren Gruppen von Umwandlungstabellen, basierend auf einem aus einer unmittelbar vorhergehenden Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i)); und Lesen und Ausgeben (#9, #13, X#7, #19) eines einem durch die ausgewählte Umwandlungstabelle (Tp(m), Ts(m)) konvertierten Datenwort (D(i)) entsprechenden Codeworts (C(i)), wobei dann, wenn eine durch den Auswahlschritt ausgewählte Gruppe von Umwandlungstabellen nicht einer der vorbestimmten Gruppen von Umwandlungstabellen entspricht, der Auswahlschritt eine Gruppen von Umwandlungstabellen auswählt, durch die das Datenwort (D(i)) in das Codewort (C(i)) so umgewandelt wird, dass eine Lauflängenbeschränkwng erfüllt ist an einer Verbindungsstelle zwischen einem durch die unmittelbar vorhergehende Umwandlung erhaltenen vorhergehenden Codewort (C(i–1)) und einem durch die darauf folgende Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i)), und wenn (#7, #15) mehrere eine Lauflängenbeschränkung erfüllende Umwandlungstabellen (Tp(m), Ts(m)) vorhanden sind, von denen jede ein in ein ursprüngliches Datenwort decodierbares Codewort (C(i)) zuweisen, so wird die Gruppe von Umwandlungstabellen (Tp(m), Ts(m)) in einer vorgreifenden Weise ausgewählt, wobei das Codewort zugewiesen wird, das zu einem geringsten Absolutwert der digitalen Summenvariation (DSV) in einem invers Non-Retrun-to-Zero-(NRZI)-gewandelten Signal führt, und wobei das digitale Modulationsverfahren des weiteren umfasst einen vorgreifenden Auswahlschritt (S503, S505, S507, S511, S513), durch den eine erste Codewortsequenz ausgewählt wird, wenn der Absolutwert der aus dem ersten Codewort (C1) berechneten ersten vorgreifenden DSV (DSV1) kleiner ist als der Absolutwert der aus dem zweiten Codewort (C2) berechneten zweiten vorgreifenden DSV (DSV2), und durch den eine Codewortsequenz ausgewählt wird, wenn der Absolutwert der ersten vorgreifenden DSV nicht kleiner ist.
  9. Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 8, wobei in dem Aufzeichnungsschritt (S417, S419, S429, S437) bestimmt wird, ob erste und zweite Umwandlungstabellen (Tp(1) und Tp(4)) vorhanden sind, die Codewörter (C1(i), C2(i)) enthalten, die die Lauflängenbeschränkungen an der Verbindungsstelle zwischen einem aus einer unmittelbare vorhergehenden Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i–1)) und einem aus einer nachfolgenden Umwandlung erhaltenen Codewort (C(i)) erfüllen, und des weiteren umfassend: Speicher eines in der ersten Umwandlungstabelle (Tp(1)) enthaltenen Codeworts (C1(i)) und darauf folgender Codewörter (C1) in einem ersten Speicher (105a) und eines in der zweiten Umwandlungstabelle (Tp(4)) enthaltenen Codeworts (C2(i)) und darauf folgender Codewörter (C2) in einem zweiten Speicher (105b), wenn bestimmt wird, dass zwei nutzbare Umwandlungstabellen (Tp(1) und Tp(4)) vorhanden sind; Vergleichen einer Größe eines Absolutwerts einer aus dem bis dahin erhaltenen und in dem ersten Speicher (105a) gespeicherten Codewörtern (C1) berechneten ersten vorgreifenden DSV (DSV1) mit einer Größe eines Absolutwerts einer aus den bis dahin erhaltenen und in dem zweiten Speicher (105b) gespeicherten Codewörtern (C2) berechneten zweiten vorgreifenden DSV (DSV2), wenn bestimmt (#7 und #15) wird, dass zwei nutzbare Umwandlungstabellen (Tp(1), Tp(4)) vorhanden sind, die das Codewort (C(i)) erzeugen, das einer der in dem ersten Speicher (105a) gespeicherten Codewortsequenz und der in dem zweiten Speicher (105b) gespeicherten Codewortsequenz folgt; und Auswählen der ersten Codewortsequenz als bevorzugtere Codewortsequenz, wenn festgestellt (S503) wird, dass der Absolutwert der ersten vorgreifenden DSV (DSV1) kleiner ist als der Absolutwert der zweiten vorgreifenden DSV (DSV2), und Auswählen der zweiten Codewortsequenz als bevorzugtere Codewortsequenz, wenn festgestellt (S503) wird, dass der Absolutwert der ersten vorgreifenden DSV (DSV1) nicht kleiner ist als der Absolutwert der zweiten vorgreifenden DSV (DSV2).
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