JP2861318B2 - Data detection method - Google Patents

Data detection method

Info

Publication number
JP2861318B2
JP2861318B2 JP20204890A JP20204890A JP2861318B2 JP 2861318 B2 JP2861318 B2 JP 2861318B2 JP 20204890 A JP20204890 A JP 20204890A JP 20204890 A JP20204890 A JP 20204890A JP 2861318 B2 JP2861318 B2 JP 2861318B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
pattern
signal
recording
reproduction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP20204890A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0485766A (en
Inventor
▲吉▼秀 新福
浩幸 井野
康行 茶木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP20204890A priority Critical patent/JP2861318B2/en
Publication of JPH0485766A publication Critical patent/JPH0485766A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2861318B2 publication Critical patent/JP2861318B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序でこの発明を説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be described in the following order.

A.産業上の利用分野 B.発明の概要 C.従来の技術 D.発明が解決しようとする課題 E.課題を解決するための手段 F.作用 G.実施例 G1 一実施例の構成(第1図、第2図) G2 一実施例の動作(第1図〜第8図) H.発明の効果 A.産業上の利用分野 この発明は、高密度記録に好適な、データの検出方法
に関する。
A. Industrial application fields B. Summary of the invention C. Conventional technology D. Problems to be solved by the invention E. Means to solve the problems F. Function G. Embodiment G1 Configuration of one embodiment (No. (FIGS. 1 and 2) G2 Operation of one embodiment (FIGS. 1 to 8) H. Effects of the Invention A. Industrial Application Field The present invention relates to a data detection method suitable for high-density recording. .

B.発明の概要 この発明は、Nビット単位の変換データが記録された
媒体の再生信号から変換データを検出するデータの検出
方法において、n個の符号間干渉を許容するように媒体
の再生系の伝送特性を設定すると共に、検出すべきデー
タをNビット単位とし、この検出すべきデータに対応す
る再生信号のパターンと、各変換データに対応するコー
ドパターン群とを比較して、近似パターンを選定すると
共に、この選定された近似パターンを後続の再生信号の
信号パターンと複数の所定パターンとの比較時に参照す
ることにより、検出時のエラーレイトを低減して、現行
の媒体と記録・再生デバイスとを用いながら、格段の高
密度で記録された変換データを確実に検出することがで
きるようにしたものである。
B. Summary of the Invention The present invention relates to a data detection method for detecting conversion data from a reproduction signal of a medium on which conversion data in units of N bits is recorded, and a medium reproduction system for allowing n intersymbol interferences. , And the data to be detected is set in N-bit units. A pattern of a reproduction signal corresponding to the data to be detected is compared with a code pattern group corresponding to each converted data to determine an approximate pattern. In addition to the selection, the error rate at the time of detection is reduced by referring to the selected approximate pattern at the time of comparing the signal pattern of the subsequent reproduction signal with a plurality of predetermined patterns. Thus, it is possible to reliably detect converted data recorded at a remarkably high density.

C.従来の技術 従来、デジタル磁気記録においては、基本的に、デジ
タル信号の2進値「1」,「0」と、磁化の極性或は磁
化反転の有無とを対応させている。そして、記録媒体の
物理的特性や、システムの伝送帯域などに応じて、例え
ばNRZ,FM,MFM,GCR(8−10変換)など種々の変調(書込
み)方式に即したコード化により、2進値と磁化とを1
ビット単位で適宜に対応させている。
C. Prior Art Conventionally, in digital magnetic recording, basically, binary values "1" and "0" of a digital signal correspond to the polarity of magnetization or the presence or absence of magnetization reversal. Then, according to the physical characteristics of the recording medium, the transmission band of the system, etc., binary coding is performed according to various modulation (writing) methods such as NRZ, FM, MFM, and GCR (8-10 conversion). Value and magnetization are 1
Correspondence is made appropriately in bit units.

一般に、これらの変調方式に対しては、最小磁化反転
間隔(Tmin)が大きいこと、最大磁化反転間隔(Tmax)
が小さく局部的な記録密度の変化が小幅であること、直
流成分が小さいことなどが要求される。
In general, for these modulation methods, the minimum magnetization reversal interval (Tmin) is large and the maximum magnetization reversal interval (Tmax) is large.
It is required that the recording density is small, the change in the local recording density is small, and the DC component is small.

また、復調(読出し)時は、変調コードの直流分の多
寡に応じて、微分検出または積分検出が用いられ、1ビ
ット単位の検出により、データの復調を行っている。
At the time of demodulation (reading), differential detection or integration detection is used in accordance with the DC component of the modulation code, and data is demodulated by detection in units of 1 bit.

上述のような従来のデジタル磁気記録では、符号間干
渉がないことを前提としており、高域での再生信号のレ
ベルが充分高いことが必要となる。換言すれば、各種変
調コードのTminに相当する高域再生信号のS/Nによっ
て、記録信号の最高繰返し周波数と、記録情報の密度が
定まる。
In the conventional digital magnetic recording as described above, it is assumed that there is no intersymbol interference, and it is necessary that the level of a reproduced signal in a high frequency band is sufficiently high. In other words, the maximum repetition frequency of the recording signal and the density of the recording information are determined by the S / N of the high-frequency reproduction signal corresponding to Tmin of various modulation codes.

このため、第9図に示すように、現行の最高繰返し周
波数f maxは、再生レベル−周波数特性の下降領域で、
高S/Nが得られる部分に設定されている。この下降領域
では、記録時や再生時の各種の損失により、再生信号の
レベルが、例えば12dB/octの勾配で下降する。
For this reason, as shown in FIG. 9, the current maximum repetition frequency f max is in the falling region of the reproduction level-frequency characteristic,
It is set in the area where high S / N can be obtained. In this descending region, the level of the reproduced signal falls at a gradient of, for example, 12 dB / oct due to various losses during recording and reproduction.

また、第10図Aに示すような理想伝送特性(周波数ス
ペクトル)を必要とし、同図Bに示すような、ナイキス
トの第1基準を満たす正弦下降形の等化特性が用いられ
る。
Further, an ideal transmission characteristic (frequency spectrum) as shown in FIG. 10A is required, and a sine-sloping equalization characteristic satisfying the first Nyquist criterion as shown in FIG. 10B is used.

なお、同図において、周波数foは変調コードのTminに
相当するものである。
In the figure, the frequency fo corresponds to the modulation code Tmin.

また、ナイキストの第1基準とは、受信側において、
一定周期毎に波形を標本化したとき、中心以外の標本値
が0となる条件である。
Also, the Nyquist's first criterion is that on the receiving side,
This is a condition that, when the waveform is sampled at regular intervals, sample values other than the center become 0.

例えば、現行のデジタルオーディオテープレコーダ
(DAT)等で採用されている8−10変換の場合は、塗布
型メタル(MP)テープと磁気ヘッドの相対速度が3m/s強
で、最高繰返し周波数f maxが4.7MHzに設定されて、ギ
ャップ長は0.25μm、記録波長は0.67μmとなる。この
場合、トラックピッチが10〜15μmで、線記録密度は60
〜80kbpi程度が概ね限界となる。
For example, in the case of 8-10 conversion employed in current digital audio tape recorders (DATs) and the like, the relative speed between a coating type metal (MP) tape and a magnetic head is slightly more than 3 m / s, and the maximum repetition frequency f max Is set to 4.7 MHz, the gap length is 0.25 μm, and the recording wavelength is 0.67 μm. In this case, the track pitch is 10 to 15 μm and the linear recording density is 60
The limit is about 80kbpi.

D.発明が解決しようとする課題 ところで、高密度で記録する場合、最高繰返し周波数
f maxを高くすることが考えられる。
D. Problems to be solved by the invention By the way, when recording at high density, the maximum repetition frequency
It is conceivable to increase f max.

ところが、例えば2倍に記録密度を上げようとする
と、繰返し周波数2f maxでは、前出第9図から明らかな
ように、再生信号のレベルが低下して、S/Nが大幅に劣
化し、データの検出が不可能になってしまうという問題
があった。
However, if the recording density is to be increased, for example, by a factor of two, at a repetition frequency of 2f max, the level of the reproduced signal decreases as shown in FIG. There is a problem that it becomes impossible to detect an image.

前述のように、現行の磁気システムは記録媒体と変換
デバイスとを概ね限界で使用しているので、記録・再生
時の各種損失を低減して、高域での再生信号のレベルを
格段に向上させることはきわめて困難である。
As described above, current magnetic systems generally use recording media and conversion devices at their limits, reducing various losses during recording and playback, and significantly improving the level of playback signals in high frequencies. It is extremely difficult to do so.

一方、記録密度を高くするときは、次のような再生波
形における符号間干渉の問題が生ずる。
On the other hand, when the recording density is increased, the following problem of intersymbol interference occurs in the reproduced waveform.

磁気媒体上に1個の磁化反転が孤立して存在する場
合、再生信号として、第11図に示すようなパルス状の電
圧波形(孤立パルス)が得られる。この孤立パルス、即
ち、インパルス応答の波形は、例えば次の(1)式のよ
うにローレンス型の波形に近似され、その時間軸上の広
がり(パルス幅)は、使用される記録系・再生系と磁気
媒体との総合伝送特性によって定まり、通常、波高値の
50%のレベルでの半値幅Wh、または実質的に0%のベー
スレベルでの幅Wbで表される。
When one magnetization reversal exists in isolation on the magnetic medium, a pulse-like voltage waveform (isolated pulse) as shown in FIG. 11 is obtained as a reproduction signal. This isolated pulse, that is, the waveform of the impulse response is approximated to, for example, a lawrence type waveform as shown in the following equation (1), and the spread (pulse width) on the time axis is determined by the recording system / reproducing system used. Is determined by the total transmission characteristics of the
It is represented by a half-width Wh at the 50% level or a width Wb at the base level of substantially 0%.

f(t)=1/{1+(t/to)} ‥‥(1) 複数の磁化反転が一定間隔で連続して存在する場合、
記録密度が粗であれば、再生時に隣接するパルス間の干
渉はなく、再生信号は上述のような孤立パルスを交互に
反転させて連ねただけのものとなる。
f (t) = 1 / {1+ (t / to) 2 } (1) When a plurality of magnetization reversals are continuously present at a constant interval,
If the recording density is low, there is no interference between adjacent pulses at the time of reproduction, and the reproduction signal is simply a series of the above-described isolated pulses alternately inverted.

記録密度がかなり高くなって、第12図に示すように、
隣接するパルスの間隔がベースレベルでのパルス幅Wbの
1/2まで狭くなると、相互に隣接するパルスの裾が重な
り合って、再生信号の波形が孤立パルスとはかなり異な
ったものとなる。
The recording density has increased considerably, as shown in FIG.
The interval between adjacent pulses is equal to the pulse width Wb at the base level.
When the width is reduced to 1/2, the skirts of the pulses adjacent to each other overlap, and the waveform of the reproduced signal is considerably different from the isolated pulse.

同図から明らかなように、この段階では、各パルスの
波高値の情報が何等損なわれることなく保存されてお
り、波形間干渉はあるものの、符号間干渉は発生してい
ない。
As can be seen from the figure, at this stage, the peak value information of each pulse is stored without any loss, and although there is inter-waveform interference, no inter-symbol interference has occurred.

記録密度が第12図の状態よりも高くなると、再生信号
の波高値が低下すると共に、ピーク位置の間隔が大きく
なる非線形の符号間干渉(ピークシフト)が発生する。
When the recording density is higher than the state shown in FIG. 12, the peak value of the reproduced signal decreases and nonlinear intersymbol interference (peak shift) occurs in which the interval between peak positions increases.

更に記録密度が高くなって、例えば、第13図に示すよ
うに、隣接するパルスの間隔がベースレベルでのパルス
幅Wbの1/4まで狭くなると、パルスの再生波形は正弦波
に近くなり、波高値も著しく低下してしまう。この場合
も、各パルスの波高値の情報を損なう符号間干渉が発生
している。
When the recording density further increases, for example, as shown in FIG. 13, when the interval between adjacent pulses is reduced to 1/4 of the pulse width Wb at the base level, the reproduced waveform of the pulse becomes closer to a sine wave, The peak value also drops significantly. Also in this case, intersymbol interference occurs that impairs the information of the peak value of each pulse.

ところで、符号間干渉を利用するものとして、パーシ
ャルレスポンス(Partial Response)方式が知られてい
る。
Incidentally, a partial response (Partial Response) method is known as one that utilizes intersymbol interference.

この方式では、適宜の符号構成によって、例えば、第
14図に示すように、周波数スペクトルがナイキスト帯域
幅に制限されて、高域成分を必要としない利点がある。
In this system, for example,
As shown in FIG. 14, there is an advantage that the frequency spectrum is limited to the Nyquist bandwidth and high frequency components are not required.

なお、第14図の特性は、パーシャルレスポンスのクラ
ス4(変形デュオバイナリ)に対応するものであって、
次の(2)式のように表される。
The characteristics shown in FIG. 14 correspond to the class 4 of the partial response (modified duobinary).
It is expressed as the following equation (2).

Pr(1,0,−1)=sin(2πf/fo) ‥‥(2) ところが、前述のような各種の変調コード自体が符号
間干渉を前提としていないため、パーシャルレスポンス
方式を適用しても、その利点を充分に活用することがで
きないという問題があった。
Pr (1,0, −1) = sin (2πf / fo) ‥‥ (2) However, since the above-described various modulation codes themselves do not assume intersymbol interference, even if the partial response method is applied. However, there is a problem that the advantage cannot be fully utilized.

また、或種の変調コードでは、Tmaxが無限大となり、
パーシャルレスポンス方式を適用しても、オーバライト
ないしはクロック再生等のシステム構成上必要な機能が
実現できないという問題があった。
Also, for some modulation codes, Tmax is infinite,
Even if the partial response method is applied, there is a problem that functions necessary for a system configuration such as overwriting or clock reproduction cannot be realized.

かかる点に鑑み、この発明の目的は、現行の記録媒体
と記録・再生デバイスを使用しながら、検出時のエラー
レイトを低減して、高密度で記録された変換データを確
実に検出することができるデータの検出方法を提供する
ところにある。
In view of the above, an object of the present invention is to reduce the error rate at the time of detection while using the current recording medium and recording / reproducing device, and to reliably detect converted data recorded at high density. It is intended to provide a method for detecting possible data.

E.課題を解決するための手段 この発明は、Nビット単位の変換データが記録された
媒体の再生信号から変換データを検出するデータの検出
方法において、n個の符号間干渉を許容するように媒体
の再生系の伝送特性を設定すると共に、検出すべきデー
タをNビット単位とし、この検出すべきデータに対応す
る再生信号の信号パターンと、変換データにより限定さ
れる複数の所定パターンとを比較し、この複数の所定パ
ターンから信号パターンに近似した近似パターンを選定
すると共に、この選定された近似パターンを後続の再生
信号の信号パターンと複数の所定パターンとの比較時に
参照してデータを検出するようにしたデータの検出方法
である。
E. Means for Solving the Problems The present invention provides a data detection method for detecting converted data from a reproduction signal of a medium on which N-bit converted data is recorded, so as to allow n inter-symbol interferences. Set the transmission characteristics of the reproduction system of the medium and make the data to be detected in N-bit units. Compare the signal pattern of the reproduction signal corresponding to the data to be detected with a plurality of predetermined patterns limited by the converted data. Then, an approximate pattern similar to a signal pattern is selected from the plurality of predetermined patterns, and data is detected by referring to the selected approximate pattern when comparing a signal pattern of a subsequent reproduced signal with the plurality of predetermined patterns. This is a method of detecting data.

F.作用 この発明によれば、現行の記録媒体と記録・再生デバ
イスとを使用しながら、検出時のエラーレイトが低減さ
れて、高密度で記録された変換データが確実に検出され
る。
F. Function According to the present invention, the error rate at the time of detection is reduced while using the existing recording medium and recording / reproducing device, and the converted data recorded at a high density is reliably detected.

G.実施例 以下、第1図〜第8図を参照しながら、この発明によ
るデータの検出方法の一実施例について説明する。
G. Embodiment An embodiment of a data detection method according to the present invention will be described below with reference to FIGS.

G1 一実施例の構成 この発明の一実施例が適用される磁気システムの全体
の構成を第1図に示し、その要部の構成を第2図に示
す。
G1 Configuration of One Embodiment FIG. 1 shows the overall configuration of a magnetic system to which one embodiment of the present invention is applied, and FIG. 2 shows the configuration of the main part thereof.

第1図において、(10)は記録系であって、端子INか
らのオーディオ信号、ビデオ信号等のアナログ信号が、
A−D変換器(11)を介して、データ生成回路(12)に
供給され、システムフォーマットに則した記録データが
生成される。(13)はデータ変換回路であって、後出第
1表に示すような変換コードが格納されたROMテーブル
を備える。生成回路(12)の出力がデータ変換回路(RO
M)(13)に供給されて、この変換回路(13)から出力
されたシンボルデータが、記録増幅器(14)を介して、
磁気ヘッド(1)に供給され、磁気テープMTに直接記録
される。
In FIG. 1, reference numeral (10) denotes a recording system in which an analog signal such as an audio signal and a video signal from a terminal IN is
The data is supplied to a data generation circuit (12) via an A / D converter (11), and recording data conforming to a system format is generated. (13) is a data conversion circuit having a ROM table in which conversion codes as shown in Table 1 below are stored. The output of the generation circuit (12) is the data conversion circuit (RO
M) The symbol data supplied to (13) and output from this conversion circuit (13) is passed through a recording amplifier (14),
It is supplied to the magnetic head (1) and recorded directly on the magnetic tape MT.

(20)は再生系であって、磁気テープMTから磁気ヘッ
ド(2)により再生された信号(微分波形)が、再生増
幅器(21)を介して、積分器と低減フィルタからなる波
形等化回路(22)に供給される。この等化回路(22)の
出力がA−D変換器(23)に供給されて、例えば8ビッ
トのデータに変換されると共に、PLL回路(24)に供給
され、A−D変換器(23)には、同期信号として、PLL
回路(24)の出力が供給される。
A reproduction system (20) is a waveform equalization circuit comprising a signal (differential waveform) reproduced from a magnetic tape MT by a magnetic head (2) via a reproduction amplifier (21) and comprising an integrator and a reduction filter. (22). The output of the equalizing circuit (22) is supplied to an A / D converter (23), where the output is converted into, for example, 8-bit data. ) Includes a PLL as a synchronization signal
The output of the circuit (24) is provided.

(30)はデータ検出回路であって、その詳細構成は後
述する。このデータ検出回路(30)にはA−D変換器
(23)の出力が供給され、検出されたシンボルデータが
復号回路(24)に供給されて、原データに復号され、出
力端子OUTに導出される。
(30) is a data detection circuit, the detailed configuration of which will be described later. The output of the A / D converter (23) is supplied to the data detection circuit (30), and the detected symbol data is supplied to the decoding circuit (24), decoded into the original data, and derived to the output terminal OUT. Is done.

第2図において、データ検出回路(30)の入力端子
(30i)から、一連のパターンデータが同期検出回路(3
1)に直接供給されると共に、バッファ(32)を介し
て、複数の減算器(33a)〜(33m)に共通に供給され
る。(34a)〜(34m)は基準値ROMであって、基準とし
て選定された各コードパターンの波形値がそれぞれ格納
される。同期検出回路(31)の出力が各ROM(34a)〜
(34m)に共通に供給され、このROM(34a)〜(34m)の
出力がそれぞれ対応する減算器(33a)〜(33m)に供給
される。
In FIG. 2, a series of pattern data is supplied from an input terminal (30i) of the data detection circuit (30) to the synchronization detection circuit (3).
The signal is directly supplied to 1), and is commonly supplied to a plurality of subtracters (33a) to (33m) via a buffer (32). Reference numerals (34a) to (34m) denote reference value ROMs in which the waveform values of the respective code patterns selected as the reference are stored. The output of the synchronization detection circuit (31) is output from each ROM (34a) to
(34m), and the outputs of the ROMs (34a) to (34m) are supplied to the corresponding subtracters (33a) to (33m).

(35a)〜(35m)はパターン距離演算回路、(36)は
最小値選定回路であって、演算回路(35a)〜(35m)に
は減算器(33a)〜(33m)の出力がそれぞれ供給され、
各演算回路(35a)〜(35m)の出力が最小値選定回路
(36)に供給されて、各コードパターンの波形値に最短
距離のパターンデータが出力端子(30o)に導出され
る。
(35a) to (35m) are pattern distance calculation circuits, and (36) is a minimum value selection circuit. The outputs of subtracters (33a) to (33m) are supplied to the calculation circuits (35a) to (35m), respectively. And
The outputs of the arithmetic circuits (35a) to (35m) are supplied to the minimum value selection circuit (36), and the pattern data of the shortest distance to the waveform value of each code pattern is derived to the output terminal (30o).

更に、この実施例では、最小値選定回路(36)の出力
が、遅延回路(37)を介して、各基準値ROM(34a)〜
(34m)にフィードバックされる。
Further, in this embodiment, the output of the minimum value selection circuit (36) is supplied to each of the reference value ROMs (34a) through (34) via the delay circuit (37).
(34m).

なお、コードパターン及びパターン距離については、
次項で詳述する。
For code patterns and pattern distances,
This will be described in detail in the next section.

G2 一実施例の動作 次に、第3図〜第8図をも参照しながら、この発明の
一実施例の動作について説明する。
G2 Operation of One Embodiment Next, the operation of one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

この実施例では、後述のようなベクトル符号化のた
め、記録最高繰返し周波数foと孤立パルスのベースレベ
ルでのパルス幅Wbとの関係が次の(3)式のように設定
されて、パルス幅Wbがサンプリング周期の4倍と等しく
なり、第3図及び第4図に示すように、各孤立パルスの
パルス幅Wb内に3個のサンプリング点が含まれる。
In this embodiment, the relationship between the maximum recording repetition frequency fo and the pulse width Wb of the isolated pulse at the base level is set as in the following equation (3) for vector encoding as described below, and the pulse width is Wb becomes equal to four times the sampling period, and as shown in FIGS. 3 and 4, three sampling points are included in the pulse width Wb of each isolated pulse.

Wb=1/4・fo ‥‥(3) この明細書では、上述のような状態を3個の符号間干
渉が許容される状態と呼び、また、各孤立パルスのパル
ス幅Wb内にn個のサンプリング点が含まれる状態をn個
の符号間干渉が許容される状態と呼ぶことにする。
Wb = 1/4 · fo ‥‥ (3) In this specification, the above-mentioned state is referred to as a state where three inter-symbol interferences are allowed, and n states within the pulse width Wb of each isolated pulse. Is referred to as a state in which n intersymbol interferences are allowed.

この実施例では、記録系(10)のデータ変換回路(RO
M)(13)において、次の第1表に示すように、2ビッ
ト単位の原データを4ビット単位の変換データ(変調コ
ード)に変換する2−4変換が行われる。
In this embodiment, the data conversion circuit (RO) of the recording system (10) is used.
M) In (13), as shown in Table 1 below, 2-4 conversion is performed to convert original data in 2-bit units into converted data (modulation code) in 4-bit units.

第1表の変換データは、通常の4ビットの16個のデー
タパターン中、「0」と「1」がそれぞれ同数で、[直
流分が],[0]となるものであり、次のようにして選
択される。
The conversion data shown in Table 1 has the same number of "0" and "1" in the normal 16-bit 4-bit data pattern, and has [DC component] and [0]. Is selected.

まず、伝送路の特性に応じて許容される符号間干渉数
をnとして、次の第2表及び第5図に示すような、中心
から線形に減少するように分布する重み付け係数が用意
される。
First, assuming that the number of intersymbol interferences allowed according to the characteristics of the transmission path is n, a weighting coefficient distributed linearly decreasing from the center is prepared as shown in the following Table 2 and FIG. .

次に、この重み付け係数を用いて、第1表の各変換デ
ータ「0」を「−1」にそれぞれ置換した置換データの
N個の符号中、それぞれ連続するn個の符号に対して重
み付けがなされる。
Next, using this weighting coefficient, weighting is performed on n consecutive codes among the N codes of the replacement data in which each conversion data “0” in Table 1 is replaced with “−1”. Done.

第2表及び第5図に示すような重み付け係数w31,w32,
w33(w31=w33)を用いて、第1表のi,j番目の変換デー
タにそれぞれ対応する置換データの各4個の符号bi1〜b
i4,bj1〜bj4中、それぞれ連続する3個の符号に対して
重み付けがなされる。
Weighting coefficients w31, w32, as shown in Table 2 and FIG.
Using w33 (w31 = w33), the four codes bi1 to b of the replacement data respectively corresponding to the ith and jth conversion data in Table 1
Of i4, bj1 to bj4, three consecutive codes are weighted.

この重み付けされた各3個の符号が次の(4)式のよ
うに加算されて、第1表のi,j番目の中間系列の1,2番目
の符号Ui1,Ui2;Uj1,Uj2がそれぞれ形成される。
The three weighted codes are added as shown in the following equation (4), and the first and second codes Ui1, Ui2; Uj1, Uj2 of the i, j-th intermediate sequence in Table 1 are respectively obtained. It is formed.

第1表から明らかなように、中間系列はそれぞれ異な
っており、非類似の度合を表すコード距離Vijは、1対
の中間系列Ui,Ujの各k番目の符号の差の絶対値の総和
として、次の(5)式のように定義される。
As is clear from Table 1, the intermediate sequences are different from each other, and the code distance Vij representing the degree of dissimilarity is expressed as the sum of the absolute values of the differences between the k-th codes of the pair of intermediate sequences Ui and Uj. , Are defined as in the following equation (5).

この実施例では、このコード距離Vijが重み付けの規
準値の2倍以上となるような変換データが、第1表の変
調コードとして選択される。そして、この規準値は、記
録系(10)及び再生系(20)の総合伝送特性に応じたイ
ンパルス応答の波高値に対応する。
In this embodiment, conversion data in which the code distance Vij is twice or more the reference value for weighting is selected as the modulation code in Table 1. The reference value corresponds to the peak value of the impulse response according to the total transmission characteristics of the recording system (10) and the reproduction system (20).

一方、再生系(20)では、3個の符号間干渉に対応す
るように、波形等化回路(22)の等化特性は、パーシャ
ルレスポンスのクラス2に相当する。次の(6)式及び
第6図に示すようなものが選定される。
On the other hand, in the reproduction system (20), the equalization characteristic of the waveform equalization circuit (22) corresponds to the partial response class 2 so as to cope with three intersymbol interferences. The following equation (6) and the one shown in FIG. 6 are selected.

Pr(1,2,1)=cos2(πf/fo) ‥‥(6) これにより、波形等化回路(22)の出力においては、
よく知られているように、再生信号のレベル数が5とな
る。そして、第1表の各変換データのデータパターンに
固有の再生波形(コードパターン)が得られる。このコ
ードパターンは、単独では前出第3図に示すように、ま
た、連続では前出第4図に例示するようになり、サンプ
リング点における孤立パルスのレベルをAとするとき、
4個の孤立パルスが共存する検出期間Td内の各サンプリ
ング点において[2A],[A],[0],[−A],
[−2A]の5通りの値をそれぞれ取り得る。
Pr (1,2,1) = cos 2 (πf / fo) ‥‥ (6) Thus, at the output of the waveform equalization circuit (22),
As is well known, the number of levels of the reproduced signal is five. Then, a reproduction waveform (code pattern) unique to the data pattern of each conversion data in Table 1 is obtained. This code pattern is as shown in FIG. 3 by itself, and is shown in FIG. 4 by continuous example. When the level of an isolated pulse at a sampling point is A,
At each sampling point in the detection period Td in which four isolated pulses coexist, [2A], [A], [0], [-A],
Each of the five values of [−2A] can be taken.

また、このコードパターンP,Q‥‥の非類似の度合を
表すパターン距離Dpqは、1対のパターンP,Qの各k番目
の符号に対応するサンプリング点での再生出力レベルを
それぞれSpk,Sqkとして、次の(7)式のように定義さ
れる。
The pattern distance Dpq representing the degree of dissimilarity between the code patterns P and Q ‥‥ represents the reproduction output level at the sampling point corresponding to each k-th code of the pair of patterns P and Q by Spk and Sqk, respectively. Is defined as the following equation (7).

前出第4図に例示する2連続コードパターン中、先行
コードが同じで、検出期間Td内の後続コードが異なるよ
うな、実線の1100・1100のコードパターンと、破線の11
00・0011のコードパターンでは、後続コードのパターン
距離は、 で表される。
In the two consecutive code patterns exemplified in FIG. 4, the preceding code is the same but the succeeding code in the detection period Td is different, and the solid 1100/1100 code pattern and the broken line 11
In the code pattern of 00 · 0011, the pattern distance of the subsequent code is It is represented by

第7図に示すように、この実施例においては、第1表
の変換データにそれぞれ対応する4個のコードパターン
間のパターン距離Dが、記録系(10)及び再生系(20)
からなる伝送路のインパルス応答の波高値Aの 倍以上となる。
As shown in FIG. 7, in this embodiment, the pattern distance D between the four code patterns respectively corresponding to the conversion data in Table 1 corresponds to the recording system (10) and the reproduction system (20).
Of the peak value A of the impulse response of the transmission line composed of More than double.

第2図のデータ検出回路(30)においては、上述のよ
うな各変換データに対応するコードパターンが基準とし
て選定されて、各基準値ROM(34a)〜(34m)に格納さ
れる。減算器(33a)〜(33m)において、このm(=
4)個のコードパターンと、バッファ(32)からの4ビ
ット単位の入力パターンがそれぞれ比較される。この比
較出力に基づいて、演算回路(35a)〜(35m)において
は、入力パターンと各コードパターンとのパターン距離
が、上述の(7)式に則して、演算される。
In the data detection circuit (30) of FIG. 2, the code pattern corresponding to each of the conversion data as described above is selected as a reference and stored in each of the reference value ROMs (34a) to (34m). In the subtracters (33a) to (33m), this m (=
The 4) code patterns are compared with 4-bit input patterns from the buffer (32). On the basis of this comparison output, in the arithmetic circuits (35a) to (35m), the pattern distance between the input pattern and each code pattern is calculated in accordance with the above equation (7).

最小値選定回路(36)においては、各演算回路(35
a)〜(35m)の出力中、m個のコードパターンのいずれ
かと最短距離Dminにある1個のパターンデータが選定さ
れ、最尤度(Maximam Likelyhood)検出データ、即ち、
一番本当らしい検出データとして、出力端子(30o)に
導出される。
In the minimum value selection circuit (36), each arithmetic circuit (35
During the output of a) to (35m), one of the m code patterns and one pattern data at the shortest distance Dmin are selected, and the maximum likelihood (Maximum Likelyhood) detection data, that is,
It is led to the output terminal (30o) as the most likely detection data.

そして、この実施例では、既に確定した先行パターン
の検出データが、4ビット単位の入力パターンに相当す
る遅延時間Tdの遅延回路(37)を介して、各基準値ROM
(34a)〜(34m)にフィードバックされ、この先行パタ
ーンを参照して、後続入力パターンの検出処理がなされ
る。
In this embodiment, the detection data of the previously determined preceding pattern is supplied to each reference value ROM via a delay circuit (37) having a delay time Td corresponding to an input pattern in units of 4 bits.
(34a) to (34m) are fed back, and the subsequent input pattern is detected with reference to the preceding pattern.

前出第4図に例示するように、連続再生波形では、実
線の1100・1100のコードパターンと、鎖線の0011・1100
のコードパターンとのように、先行コードが異なる場
合、検出期間Td内の後続コードが同一のであっても、先
行コードパターンによって、後続コードパターンのレベ
ルが大きく変動する。
As exemplified in FIG. 4 described above, in the continuous reproduction waveform, the solid line 1100/1100 code pattern and the chain line 0011/1100
In the case where the preceding code is different as in the case of the above code pattern, the level of the succeeding code pattern greatly varies depending on the preceding code pattern even if the succeeding code in the detection period Td is the same.

この実施例では、後続入力パターンの検出処理時に、
先行コードパターンを参照することにより、上述のよう
なレベル変動の影響を除去して、後続コードパターンを
確実に検出することができて、検出時のエラーレイトが
低減される。
In this embodiment, at the time of detecting the subsequent input pattern,
By referring to the preceding code pattern, the influence of the level fluctuation as described above can be removed, the succeeding code pattern can be reliably detected, and the error rate at the time of detection can be reduced.

この実施例では、第8図に実線で示すように、例えば
120kbpiの記録密度のとき、シンボルエラーレイトが約
5×10-4となり、同図に鎖線で示したように、現行のDA
T(8−10変換)が70kbpi強の記録密度で同じエラーレ
イトとなるのに比べて、高記録密度でのエラーレイトが
格段に向上している。
In this embodiment, as shown by a solid line in FIG.
At a recording density of 120 kbpi, the symbol error rate is about 5 × 10 -4 , and as shown by the chain line in FIG.
Compared to T (8-10 conversion) having the same error rate at a recording density of just over 70 kbpi, the error rate at a high recording density is significantly improved.

H.発明の効果 以上詳述のように、この発明によれば、Nビット単位
の変換データが記録された媒体の再生信号から変換デー
タを検出するデータの検出方法において、n個の符号間
干渉を許容するように媒体の再生系の伝送特性を設定す
ると共に、検出すべきデータをNビット単位とし、この
検出すべきデータに対応する再生信号のパターンと、各
変換データに対応するコードパターン群とを比較して、
近似パターンを選定すると共に、この選定された近似パ
ターンを後続の再生信号の信号パターンと複数の所定パ
ターンとの比較時に参照するようにしたので、検出時の
エラーレイトが低減されて、現行の媒体と記録・再生デ
バイスとを用いながら、格段の高密度で記録された変換
データを確実に検出することができるデータの検出方法
が得られる。
H. Effects of the Invention As described above in detail, according to the present invention, in a data detection method for detecting conversion data from a reproduction signal of a medium on which conversion data of N bits is recorded, n inter-symbol interference The transmission characteristic of the reproduction system of the medium is set so as to allow the data to be detected, the data to be detected is set in N-bit units, the pattern of the reproduction signal corresponding to the data to be detected, and the code pattern group corresponding to each conversion data Compare with
Since the approximate pattern is selected and the selected approximate pattern is referred to when comparing the signal pattern of the subsequent reproduced signal with a plurality of predetermined patterns, the error rate at the time of detection is reduced, and the current medium is reduced. It is possible to obtain a data detection method capable of reliably detecting converted data recorded at a remarkably high density while using the recording / reproducing device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図はこの発明によるデータの変換及び検出方法の一
実施例の全体の構成を示すブロック図、第2図はこの発
明の一実施例の要部の構成を示すブロック図、第3図及
び第4図はこの発明の一実施例の動作を説明するための
波形図、第5図はこの発明の一実施例の動作を説明する
ための線図、第6図はこの発明の一実施例の他の要部の
特性を示す線図、第7図はこの発明の一実施例の動作を
説明するための略線図、第8図はこの発明の一実施例の
効果を説明するための線図、第9図は従来のデジタル磁
気記録の説明のための線図、第10図は従来例の特性を示
す線図、第11図,第12図及び第13図はこの発明の説明の
ための波形図、第14図は他の従来例の特性を示す線図で
ある。 (10)は記録系、(13)はデータ変換回路(ROM)、(2
0)は再生系、(22)は波形等化回路、(30)はデータ
検出回路、(34a)〜(34m)は基準値ROM、(36)は最
小値選定回路、(37)は遅延回路である。
FIG. 1 is a block diagram showing an entire configuration of an embodiment of a data conversion and detection method according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a main part of an embodiment of the present invention, FIG. FIG. 4 is a waveform diagram for explaining the operation of one embodiment of the present invention, FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of one embodiment of the present invention, and FIG. 6 is one embodiment of the present invention. 7 is a schematic diagram illustrating the operation of one embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a schematic diagram illustrating the operation of one embodiment of the present invention. FIG. 9 is a diagram for explaining conventional digital magnetic recording, FIG. 10 is a diagram showing characteristics of the conventional example, and FIGS. 11, 12, and 13 are diagrams for explaining the present invention. FIG. 14 is a diagram showing characteristics of another conventional example. (10) is a recording system, (13) is a data conversion circuit (ROM), (2)
0) is a reproduction system, (22) is a waveform equalization circuit, (30) is a data detection circuit, (34a) to (34m) are reference value ROMs, (36) is a minimum value selection circuit, and (37) is a delay circuit. It is.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】Nビット単位の変換データが記録された媒
体の再生信号から上記変換データを検出するデータの検
出方法において、 n個の符号間干渉を許容するように上記媒体の再生系の
伝送特性を設定すると共に、 検出すべきデータをNビット単位とし、 この検出すべきデータに対応する上記再生信号の信号パ
ターンと、上記変換データにより限定される複数の所定
パターンとを比較し、 この複数の所定パターンから上記信号パターンに近似し
た近似パターンを選定すると共に、 この選定された近似パターンを後続の上記再生信号の信
号パターンと上記複数の所定パターンとの比較時に参照
してデータを検出するようにしたことを特徴とするデー
タの検出方法。
1. A data detection method for detecting conversion data from a reproduction signal of a medium on which conversion data in units of N bits is recorded, wherein a transmission of a reproduction system of the medium so as to allow n inter-symbol interferences. In addition to setting the characteristics, the data to be detected is set in N-bit units, and the signal pattern of the reproduction signal corresponding to the data to be detected is compared with a plurality of predetermined patterns limited by the converted data. An approximate pattern similar to the signal pattern is selected from the predetermined pattern, and data is detected by referring to the selected approximate pattern when comparing the subsequent signal pattern of the reproduced signal with the plurality of predetermined patterns. A method for detecting data, characterized in that:
JP20204890A 1990-07-30 1990-07-30 Data detection method Expired - Fee Related JP2861318B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20204890A JP2861318B2 (en) 1990-07-30 1990-07-30 Data detection method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20204890A JP2861318B2 (en) 1990-07-30 1990-07-30 Data detection method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0485766A JPH0485766A (en) 1992-03-18
JP2861318B2 true JP2861318B2 (en) 1999-02-24

Family

ID=16451071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20204890A Expired - Fee Related JP2861318B2 (en) 1990-07-30 1990-07-30 Data detection method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2861318B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0485766A (en) 1992-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100550510B1 (en) Method and apparatus for reducing noise correlation in partial response channel
US5287228A (en) Peak detection method and apparatus therefor
US7046745B2 (en) Signal processing circuit
US5774470A (en) Digital signal processor, error detection method, and recording medium reproducer
US4367495A (en) Method and apparatus for magnetic recording and reproduction of digital signal
JPH0817331B2 (en) Signal processing method
JPH0544206B2 (en)
US5166955A (en) Signal detection apparatus for detecting digital information from a PCM signal
US4017903A (en) Pulse code modulation recording and/or reproducing system
JP3877524B2 (en) Error propagation suppression method in decision feedback equalization and magnetic reproduction circuit using the same
US5638226A (en) System having controlled polarity adding odd and/or even numbers of equalization transitions depending upon pulse polarity
US6347390B1 (en) Data encoding method and device, data decoding method and device, and data supply medium
US4549167A (en) Method of encoding and decoding binary data
US5138314A (en) Method for converting and/or detecting data
JP3331818B2 (en) Digital information reproducing device
JP2861318B2 (en) Data detection method
US6654413B2 (en) Phase synchronization method for extended partial response, and phase synchronization circuit and read channel circuit using this method
Veillard Compact spectrum recording, a new binary process maximizing the use of a recording channel
JP3235096B2 (en) Data conversion and detection methods
JPH07122000A (en) Data detecting system for optical disk
JPH0489664A (en) Method for converting and detecting data
US5148333A (en) Method for recording and/or reproducing a signal
JPH0476867A (en) Method for converting and detecting data
JP2697050B2 (en) Data recording method, data reproducing method, data recording device, and data reproducing device
JP2864529B2 (en) Data modulation method

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees