JPH0253327A - 信号復調方法 - 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、信号復調方法に関し、特に、ノイズ等で信号
のエツジ間隔が乱れたときにも正しく復調することが可
能な信号復調方法に関する。

〔発明の４既要〕 本発明は、クロック周期間隔のエツジを少なくとも有す
る信号を復調してデータ読取を行うための信号復調方法
において、一のエッジ検出時点から上記クロック周期経
過後の時点近傍を含むウィンドウを形成し、このウィン
ドウ内にエツジが存在しないときには強制的にエツジを
発生させることにより、信号のエツジ間隔が乱れても正
しい復調を可能とするものである。

〔従来の技術〕

ディジタル信号を伝送（記録再生も含む）する際の変調
方式には種々のものが知られているが、変調された信号
中に元のデータのクロック成分を含ませるようないわゆ
るセルフクロック変調方式として、例えばディジタルＦ
Ｍ変調方式（あるいはバイフェーズ変調方式）が知られ
ている。

このディジタルＦＭ変調方式は、第４図の信号波形Ｂに
示すように、元の変調前データＡの各ビットの境界位置
に必ずエツジ（反転、遷移）ｅｂが存在しており、これ
らのエツジｅ１は、ビットクロック周期ｔの間隔で配列
され、クロックエツジとも称される。さらに、元のデー
タ値が“１”のときには、周期中央にエツジｅ、が設け
られ、データ値が“Ｏｎのときには、周期中央エツジが
ない。

このようなディジタルＦＭ変調方式は、例えば光学式ビ
デオディスクのレベル２プログラム（あるいはオーディ
オコード）の変調方式として用いられており、変調され
た信号を復調する方法の一例として、上記クロックエツ
ジｅ、からクロック周期ｔの例えば３／４後の位置での
変調信号の符号あるいは極性（正負、“１″、“Ｏ”、
“■”、“Ｌ”等）を見て、元のデータの“１”０”を
判定することが行われている。これは、クロックエツジ
ｅ。

の直後の時点Ｐｘでの符号と、３ｔ／４後の時点Ｐｙで
の符号とを比較し、同じとき“０”、異なっているとき
“１”と判定するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで上述のような復調方法においては、上記クロッ
クエツジｅ、が正確に検出される限り正しく復調できる
が、変調信号にノイズ、及びドロップアウトが入ること
等によりエツジが正確に取り込めないと、正しく０”１
”′を判定することができなくなる虞れがある。

例えば第４図Ｃはノイズ等により乱れた変調信号波形を
示しており、この信号Ｃの全てのエツジを検出して得ら
れた信号りによりパルス幅が３ｔ／４のモノマルチ（フ
ンショット）バイブレークをトリガして第４図Ｅに示す
ような信号を得、この信号Ｅの立ち下がり時点での変調
信号Ｃの極性に基づいてデータ判定しようとすると、判
定出力Ｆに示すような誤判定が生ずることがある。

本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、
ドロップアウトやノイズ等で信号のエツジが乱れたとき
にも正しく復調することが可能な信号復調方法の提供を
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る信号復調方法は、上述したような課題を解
決するために、変調前データのクロック周期の時間間隔
のエツジを少なくとも有する信号形態に変調された信号
が入力され、この入力信号のエツジを検出して得られる
エツジ検出情報を用いて復調を行う信号復調方法におい
て、一のエッジ検出時点から上記クロック周期経過後の
時点近傍を含むエラへ出用ウィンドウを形成し、このウ
ィンドウ内にエツジが存在しないときには仮にエツジが
検出されたものとして復調動作を行わせることを特徴と
している。

〔作　用〕

変調された信号にはクロック周期のエツジが必ず存在す
ることを考慮し、クロック周期の近傍にエツジが見つか
らないときにはエツジが乱れているものとして仮のエツ
ジを設け、この仮のエツジも含めたエツジ検出情報に基
づき復調動作させることにより、正しいデータ再生庖可
能とする。

〔実施例〕

第１図は本発明に係る信号復調方法の一実施例を、説明
するための図であり、信号入力端子１にはノイズ等によ
りエツジが乱れた変調信号、例えば前述した第４図Ｃと
同様な第２図Ｃに示すような信号が入力されている。す
なわち、前記第４図Ａと同様な第２図Ａに示すような変
調前のビットクロック周期がＬのデータ（元のデータ）
をディジタルＦＭ変調（あるいはバイフェーズマーク変
調）することで前記第４図Ｂと同様な第２図Ｂに示すよ
うな変調信号が得られるが、これが記録再生時のノイズ
やドロップアウト等によって波形が乱れることにより、
例えば第２図Ｃに示すような信号となって入力端子１に
供給されるわけである。

この第１図において、端子ｌからの入力信号Ｃが供給さ
れるエツジ検出回路２には、この回路２でのエツジ検出
動作を制御するためのウィンドウパルス（第２図Ｄ）が
タイマ（カウンタ）回路３から送られている。このウィ
ンドウパルスＤは、先のエツジ検出時点から上記クロッ
ク周期り経過時点の近傍でパルス幅Δｔ（例えばｔ／２
０程度）を有するパルス信号である。エツジ検出回路２
は、上記ウィンドウパルスＤのパルス幅ΔＬ内に入力信
号Ｃのエツジが存在するか否かの検出を行って第２図Ｅ
の実線に示すようなエツジ検出パルスを出力すると共に
、このウィンドウパルスＤのパルス幅ΔＬ内にエツジが
存在しないときには仮のエツジ検出パルス（第２図Ｅの
破線パルス）を出力する。このエツジ検出回路２からの
出力信号（第２図Ｅ）は、タイマ回路３のクリア（リセ
ツト）端子ＣＬＲに送られている。タイマ回路３は、上
記クリア入力時点から所定時間（３ｔ／４）経過後まで
の間“１″（あるいはハイレベル′Ｈ“）となる第２図
Ｆに示すようなパルス幅３ｔ／４の信号を出力すると共
に、上記クロック周期も経過時点近傍にΔものパルス幅
を有する上記ウィンドウパルスＤを出カスる。このタイ
マ回路３は、例えば所定の高速クロック信号をカウント
するカウンタを用いて構成できる。上記第２図Ｆのパル
ス幅３ｔ／４の信号と上記入力信号Ｃとは、“Ｏ“、“
１″判定回路４に送られる。

”０”、“１″判定回路４は、上記パルス幅３ｔ／４の
信号の立ち下がり時点Ｐｙでの入力信号の符号、具体的
には“０”、“１”（あるいは“ビ、“Ｈ”や正負の極
性）を、前のクロックエツジ直後の時点Ｐｘでの符号と
比較することにより、元のデータの判定を行うものであ
り、各時点Ｐｘ、Ｐｙでの入力信号の符号が同じときに
はデータを“Ｏ”と、また異なるときにはデータを“１
”と判定している。従って、この“Ｏ″、“１″判定回
路４からは第２図Ｇに示すような判定出力が得られ、こ
の判定出力Ｇは出力端子５より取り出される。

このような実施例によれば、入力信号Ｃのエツジが乱れ
ていても、第２図已に示すエツジ検出パルス（仮のエツ
ジ検出パルスも含む）は略々クロック周期も毎に得られ
るため、３ｔ／４経過後の時点ｐ、での入力信号Ｃの符
号の誤り率が非常に小さくなる。従って、例えば光学式
ビデオディスクのようなノイズを含んだソースからも、
ディジタルＦＭ変調されたオーディオコード（レベル２
プログラム）を有効に復調することができる。

またエツジ検出回路２として、上記ウィンドウパルスよ
りも後方にクロックエツジが存在する場合にはパルス幅
Δｔの後エツジで仮のエツジ検出パルスを出力し、ウィ
ンドウパルスよりも前方にエツジが存在する場合にはパ
ルスの前エツジで仮のエツジ検出パルスを出力するよう
な構成の回路を用いることにより、エツジ検出が長期間
に亘って行えない場合の誤差の蓄積を最小に抑えること
ができ、このときのエツジ検出パルスをＰＬＬに用いる
ことも可能である。

次に本発明の信号復調方法の他の実施例として、ソフト
ウェアプログラムにより信号復調を行う例について、第
３図のフローチャートを参照しながら説明する。この第
３図のフローチャートにおいては、上記第２図の各信号
の符号を“０”、“１１で表すものとし、入力信号Ｃの
符号をＳ、該入力信号（の符号）Ｓのクロックエツジ直
後の時点ＰＸでの符号をＸ、エツジ検出時点から３ｔ／
４経過後の時点ｐ、での符号をｙとしている。

この第３図のステップ１０１において、任意のクロック
エツジの検出時点から３ｔ／４経過後の時点ｐ、での入
力信号Ｃの符号Ｓを見るために、３ｔ／４遅延を行う。

この３ｔ／４遅延後のステップ１０２において、入力信
号Ｃの符号ｓ　（＝“１”、“０“、この他正負の極性
、“Ｈ′、“し”等でもよい）を見、この符号Ｓを変数
ｙに代入する。次のステップ１０３においては、上記変
数ｙのＯ”、“１″を判別し、“Ｏ”のときにはステッ
プ１０４に進み、“ビのときにはステップ１１４に進ん
でいる。

ステップ１０４においては、上記時点ｐ、の前の時点ｐ
８での入力信号Ｃの符号Ｘの“０”、“ｌ“を判別し、
“Ｏ″のときにはステップ１０５に進んで判定データｄ
を１０′　とし、”ビのときにはステップ１０６に進ん
で判定データｄを“１″としている。

これらのステップ１０５あるいは１０６を経た後ステッ
プ１０７に進み、次の時点ｐｘでの入力信号Ｃの符号Ｘ
を“ビとする。これは上記時点Ｐｙの符号ｙが“０”で
あったことより、次のエツジで反転した直後の時点ｐ、
の符号χは必ず“ドとなることを考慮したものである。

次に、時間待ちステップ１０８を介してウィンドウ形成
ルーチン１０９ａ〜１０９ｎに進む。時間待ちステップ
１０８は、上記ウィンドウの前エツジ時点になるまでの
時間待ちを行うためのものであり、上記時点ｐ、からウ
ィンドウの前エツジ時点までの時間から、上記各ステッ
プ１０２〜１０７の実行時間を差し引いた時間だけ遅延
を行う。

次のステップ１０９ａ〜１０９ｎは全体で上記ウィンド
ウの時間幅分だけの実行時間を有し、いずれも入力信号
（の符号）Ｓの“０”、“ド判別を行っており、“０”
のときにはそれぞれ次のステップに進み、“１”のとき
には上記ステップ１０１に戻っている。これは、上記時
点Ｐｙでの符号ｙが“０”であり、次のエツジは０“か
ら“１”への遷移として表れるから、入力信号（の符号
）Ｓが“１”となることを監視していればエツジ検出が
行えることを考慮したものである。これらのステップ１
０９ａ〜１０９ｎのいずれかにて”１″と判別されたと
きがエツジ（上記クロックエツジ）検出時点となり、上
記ステップ１０１に戻るわけである。ここで、上記ウィ
ンドウ内に上記エツジじ０”から“１″への遷移）が見
つからない場合には、最後のステップ１０９ｎを経過し
た後、強制的にステップ１０１に戻すことで、ウィンド
ウの後エツジ時点で仮にクロックエツジが検出されたも
のとする動作が行われる。また、上記ウィンドウよりも
前に上記エツジが生じていた場合には、ウィンドウの前
エツジに相当するステップ１０９ａで“１”と判別され
ステップ１０１に戻るから、この時点で仮にクロックエ
ツジが検出されたものとする動作が行われることになる
。

ここで、上記時点Ｐｙでの符号ｙが“１”の場合には、
ステップ１１４に進んで、前の時点ｐ８ての符号Ｘの“
０″、“ドに応じてステップ１１５．１１６にそれぞれ
移行し、上記判別データｄの設定が行われた後、ステッ
プ１１７．１１８を介してステップ１１９ａ〜１１９ｎ
のウィンドウ形成までの処理が行われ、上記ステップ１
０１に戻っている。これらの処理は、上記ステップ１０
４からステップ１０９ａ〜１０９ｎまでの処理に対応し
ており、特にステップ１１５から１１９ｎまでの処理は
、上記ステップ１０５から１０９ｎまでの処理のうちの
上記判別データｄ、クロックエツジ直後の時点ｐヶの符
号Ｘ及び入力信号の符号Ｓについての各′０”と１１”
とを入れ換えたものとなっている。

この第３図に示す実施例においては、第２図の信号Ｄ−
Ｆに該当する波形そのものは形成されないが、ステップ
１０９ａ〜１０９ｎ、１１９ａ〜１１９ｎが上記ウィン
ドウの形成に対応し、ステップ１０１での３ｔ／４遅延
がパルス幅３ｔ／４の信号生成に対応している。

この第３図に示す実施例によれば、上記第１図に示す実
施例と同様な効果が得られるのみならず、ハードウェア
構成が最小限で済み、小型化に適し、安価な供給が可能
である。

なお、本発明は上記実施例のみに限定されるものではな
く、上記実施例においてはディジタルＦＭ変調（パイフ
ェーズマーク変調）された信号を復調する例を開示して
いるが、この他ＰＥ（フヱイズエンコード）変調等のい
わゆるセルフクロックの各種変調方式により変調された
信号の復調に容易に適用できることは勿論である。また
エツジ検出時点から３ｔ／４後の信号を見ているが、こ
の他２ｔ／３後、４ｔ１５後等の適当な時間経過後の信
号を見て復調を行わせるようにしてもよい。

〔発明の効果］ 本発明に係る信号復調方法にによれば、変調された信号
に存在する一定周期のエツジ（例えばクロックエツジ）
を検出する際に、該一定周期の各タイミングの近傍にウ
ィンドウを設け、このウィンドウ内にエツジが見つから
ないときにはエツジが乱れているものとして仮のエツジ
を発生させ、仮のエツジも含めたエツジ検出情報に基づ
き復調動作させているため、ドロップアウトやノイズ等
によりエツジが乱れても最適なりロック再生が行え、正
しいデータを読み取ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る信号復調方法の一実施例を説明す
るためのブロック図、第２図は該実施例の動作を説明す
るための波形図、第３図は本発明の他の実施例を説明す
るためのフローチャート、第４図は信号復調動作を説明
するための波形図である。 １・・・・・・・・・・信号入力端子 ２・・・・・・・・・・エツジ検出回路３・・・・・・
・・・・タイマ（カウンタ）回路４・・・・・・・・・
・“０”、”１”判定回路５・・・・・・・・・・信号
出力端子

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　変調前データのクロック周期の時間間隔のエッジを少
   なくとも有する信号形態に変調された信号が入力され、
   この入力信号のエッジを検出して得られるエッジ検出情
   報を用いて復調を行う信号復調方法において、 一のエッジ検出時点から上記クロック周期経過後の時点
   近傍を含むエッジ検出用ウィンドウを形成し、 このウィンドウ内にエッジが存在しないときには仮にエ
   ッジが検出されたものとして復調動作を行わせることを
   特徴とする信号復調方法。