JPH01137473A - デジタル同期信号の記録再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、デジタル同期信号の記録再生方法に関する。

〔従来の技術〕

デジタル信号を磁気テープや磁気ディスク等に記録する
装置では　ｚａ　ｌ　＃＃または“０”の情報に対応し
た電、流で磁気ヘッドを駆動し、磁気媒体に磁化パター
ンを形成する。信号の再生は、磁気ヘッドのギャップ部
を通る磁束変化として検出するため、データの変化点の
微分値が信号として再生される。また、高周波成分に関
しては、記録減磁やギャップロス、スペーシングロスな
どの影響で隣接ビット間の干渉が増加し、再生した高周
波成分が急激に低下する特性を示す。

デジタル信号の再生波形としては、隣合うビット周期の
位置でお互いの波形が干渉しないように波形を等化する
必要があり（ナイキスト条件）、このため低周波成分に
関しては積分を行い（積分検出法）、高周波成分に関し
てはトランスバーサルフィルター等を使用して周波数特
性を補正するという手段が取られる。

これらの装置では、再生信号から元のデジタル信号を復
元するためにビット同期、ワード同期。

さらにブロック同期を取ることが必須となる。このため
、一定同期で同期信号を付加し、再生時にはこの同期信
号を検出することによりワード同期。

ブロック同期の基準とする方法が採用されている。

この同期信号としては、これまで鋭い自己相関を持つバ
ーカー系列や、Ｍ系列が、またデータの記録パターンが
限定されている場合には、データ中に発生しないパター
ンが使用される０例えば、ＮＲＺ信号を記録再生する場
合、同期信号として７ビツトのパー力系列を取ると（１
１１００１０）およびこのパターンの巡回シフトパター
ンとなる（７ビツトの場合はＭ系列と一致する）。

これらの系列には最小反転間隔となるパターン（“０１
０”または“１０１″）が含まれており。

隣接ビット間の干渉が増加すると同期信号に誤りが発生
しやすいという問題があった。

もし同期パターンに誤りが発生すると、このブロックの
データがすべて再生不能となるため、再生回路側では予
測による同期保護など１種々の同期保護の手段が取られ
ていた。

なおこの種の従来技術としては例えば、特開昭５８−９
４８６号、同５８−９４８７号等が挙げられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、記録密度の増加に伴い、記録減磁やギャップロ
ス、スペーシングロスなどの影響が非常に大きくなる。

このため、再生信号の高周波成分が大幅に劣化し、同期
信号に発生する誤りが急増するという問題が起こる。

第６図に従来の同期信号の記録再生波形の１例を示す、
（Ａ）は７ビツトのパー力系列（１１１００１０）であ
り、これを記録再生すると（ｎ）のような波形になる。

再生信号がナイキスト条件を満足すると識別点ｎＴでは
隣接ビット間の干渉がゼロとなり、“１”と“０″が正
しく再生できる。

しかし、記録密度の増加に伴い、種々のロスによる隣接
ビット間の干渉が急増し、高周波特性が劣化する。この
ため、（Ｃ）に示すように“０１０　”等の最短反転間
隔を含む部分で再生レベルが急激に低下し、この位置で
符号誤りが発生しやすくなり、同期信号の検出確率が低
下するという問題がおこる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明では、まず同期信号として最短反転間隔を含まな
いパターンを使用する。また、同期信号部分のデータを
強調した形で記録、または再生する。これにより、種々
のロスにより隣接ビット間の干渉が急増した場合でも、
同期信号を正しく検出することができ、再生信号の信頼
性を大幅に向上できる。

〔作用〕

第７図に本発明の同期信号波形の１例を示し、この図を
用いて本発明の詳細な説明する。同期信号には最小反転
間隔“０１０”または“１０１”の六ターンを含まない
１例えば、（Ａ）に示すような“１１０００１１”パタ
ーンを使用する。再生信号がナイキスト条件を満足する
と（Ｂ）のような波形となり、識別点ｎＴでは隣接ビッ
ト間の干渉がゼロとなり、゛１″と′０”を正しく再生
できる。

また、スペーシングロス等による隣接ビット間の干渉が
急増しても最高周波数となるパターンを含んでいないた
め、（Ｃ）に示すように識別点では干渉の少ない波形が
再生される。したがって、周波数特性の劣化に対する影
響は非常に少なく、同期信号を正しく再生することがで
きる。

次に記録時の波形補償方法に関して説明する。

第８図は磁気記録再生における、記録電流と再生信号レ
ベルの関係を示したものである。記録する最高周波数を
ｆθとすると、高密度磁気記録においては、（ａ）のよ
うに記録電流波形に対して極大値を取る特性、または飽
和特性を示す、このため通常は、記録最高周波数ｆθに
対する最適記録電流値θでデジタル信号を記録する。従
って、低Ｊ、’Ｉｔ波信号ｌｘに対しては最適記録電流
値Ｉｆより小さな値となっている０本発明では、同期信
号としては最高周波数ｆθを含んでいない点を利用して
、同期部分に対しては低周波数成分（例えばｆｚ）に対
する最適記録電流値（１１）で信号を記録する。この結
果、再生同期信号レベルは従来の再生レベルに比較して
大幅に増加し、再生同期信号の信頼度を向上することが
できる。

さらに１本発明ではデジタルデータ部と同期信号部分に
対して、それぞれ別の周波数特性を持つ再生回路で信号
を再生する０例えば第４図に示すように２種類の再生回
路すなわちデータ用等化器１１、同期信号用等化路１２
を準備し、一方の回路１１をデジタルデータ再生用、他
方の回路１２を同期信号再生用とする０回路１１は第９
図（Ａ）に示すように周波数ｆθに対してナイキスト条
件を満足するように設定し、回路１２は同期信号に含ま
れる低周波成分を中心に再生するように設定する０例え
ば周波数ｆｔがナイキスト周波数となるように合わせる
。この結果、再生同期波形は第７図（Ｃ）に示すような
波形となり、このパターンに対しては符号量干渉の少な
い波形で同期信号を検出できる。この状態では、同期信
号再生用の回路１２の高周波領域の雑音は非常に小さく
なっているため、再生同期信号の信頼性を大幅に向上で
きる。

〔実施例〕

以下、本発明の第１の実施例を第１図を用いて説明する
。入力端子１に入力されたディジタル信号１ａはスイッ
チ２に入力される。同期信号発生回路３では、最短反転
間隔を含まない同期信号３ａを発生する０例えば７ビツ
トの同期信号としては、”１１０００１１”のようなパ
ターンを発生させる。

第２図は、この同期信号発生回路３の一例であり、パラ
レルシリアル変換器３１の入力端に上記パターンを設定
し、クロックパルスに同期してデータをシリアル信号３
１ａとして読み出せばよい、またこの回路の代わりに、
リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）を使用してもよい。

第１図に戻り、同期信号発生器３で発生させた同期信号
３ａをスイッチ２に入力する。スイッチ２では、制御回
路４の信号によって通常はデジタル信号１ａを、同期期
間は同期信号３ａを選択して出力する。従って１本発明
は従来とほぼ同様の回路規模で実現できる。

次に、本発明による同期信号の記録波形補償方法につい
て再び第１図を利用して説明する。同期信号部分の記録
電流量を・第８図に示すＩｆ、デジタルデータ部の記録
電流量を工θにするため、第１図に入力データ１ａに対
して、同期信号発生回路３の出力レベルをＩｘ／Ｉａだ
け大きく設定する。この結果、第３図（Ａ）に示すよう
に同期信号部分の記録電流のみを必要な値工１に設定す
ることができる。再生時には、従来の回路を使用するこ
とにより、同期信号のみほかより高レベル、で再生する
ことができ、雑音が多い状態でも正しく同期信号を再生
できる。なおデータ部との接続部での影響を低減するた
め（Ｂ）のように端部で記録レベルを工θに戻してもよ
い。

第４図に本発明による同期信号の再生波形補償回路の１
例を示し、この図を用いて同期信号の再生方法を説明す
る。再生信号１０ａはデジタルデータ用等化器１１と同
期信号用等化器１２に入力される。データ用等化器は通
常と同様に記録最高周波数７８がナイキスト周波数とな
るように補償する。この結果、第５図（Ｂ）のようなデ
ータが再生される。これに対して、同期信号用等化器１
２では例えばｆｘがナイキスト周波数となるように信号
を等化する。この場合、再生信号は第５図（Ｃ）のよう
に最短反転間隔となる“０１０”や“１０１”パターン
は符号量干渉が大きく符号誤りとなるが、これ以外のパ
ターンに関しては正しく再生することができる。したが
って、同期信号用等化器１２の出力中の高周波領域の雑
音を大幅に低減することができ、再生同期信号の信頼性
を向上できる。この同期信号１２と再生デジタルデータ
１１をデジタル処理回路１３に入力し、データのワード
同期、ブロック同期を取ればよい。

また、同期信号用等化器１２は、デジタルデータ用等化
器１１の出力信号に対してｆ１以下の周波数のみを通す
フィルターを通してもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、デジタル同期信号を記録再生する方式
において、最短反転間隔を含まないパターンのみを同期
信号として使用することにより、同期信号検出の信頼性
を向上することができる。

またこのようなパターンのみを使用することにより、記
録時や再生時において、デジタルデータと同期信号部の
周波数特性を変え、最適な状態で同期信号を再生するこ
とができる。

なお、記録信号波形はＮＲＺ信号を例に述べたが、ＮＲ
ＺＩ信号やＭＦＭ信号などにも適用できることはいうま
でもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
本発明による同期信号発生回路図、第３図は本発明によ
る記録電流波形図、第４図は本発明による再生回路図、
第５図は再生信号波形図、第６図は従来の同期信号の再
生波形図、第７図は本発明の同期信号の再生波形図、第
８図は記録電流と再生信号レベルの関係を示す図、第９
図は本発明による再生回路の周波数特性を示す図である
。 ２・・・スイッチ、３・・・同期信号発生回路、４・・
・制御回路、１１・・・デジタルデータ用等化回路、１
２・・・篤　ｊ　図 電　２　図 ３１　　ノずうＬル、シフアノ５１宛矛１【纂３図 ■　４　図 １３　　テ≧ジクル処珂１目ｆ番

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、デジタル信号の記録再生方法において、最少反転間
   隔を含まないパターンのみを同期信号とすることを特徴
   とするデジタル同期信号の記録再生方法。 ２、上記デジタル信号の記録再生方法において、デジタ
   ルデータの記録特性と同期信号の記録特性を異なる記録
   電流特性とすることを特徴とする、特許請求の範囲第１
   項記載のデジタル同期信号の記録再生方法。 ３、上記デジタル信号の記録再生方法において、デジタ
   ルデータの再生特性と同期信号の再生特性を異なる周波
   数特性とすることを特徴とする、特許請求の範囲第１項
   記載のデジタル同期信号の記録再生方法。