JPH0438681A - ディジタル信号記録再生装置の誤り訂正回路 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、映像信号や音声信号、又はその他の情報信号
をディジタル信号に変換して記録、再生を行うディジタ
ル信号記録再生装置に係り、特に信号ビットの最少連続
数が２の変調符号を用いてディジタル信号を記録、再生
ずるディジタル信号記録再生装置の誤り訂正回路に関す
る。

（従来の技術） ディジタル信号の記録、再生を行う場合、記録ディジタ
ル信号がステップ状に変化しても、それによる磁化反転
は理想的なステップ状の変化をしないため、再生される
ディジタル信号のパルス波形は第７図に示すように裾の
広がった山形のパルス波形となる。

この再生波形は孤立再生波形と呼ばれ、はぼ対称と考え
てローレンツ型関数 ａ２＋ｔ２ などで近似される。ここで、ｆはローレンツ型関数、ｔ
は時間、ａはパルス幅係数であり、ａＷ５０／２Ｔ　　
と表される。但し、Ｔはビット間隔、Ｗ２Ｏはパルス半
値幅である。

一般に、ディジタル記録において、符号間干渉がなく、
データ列の識別が可能となる条件は第８図（ａ）に示す
ように孤立再生波が他の符号の識別点で振幅がＯとなれ
ばよく、トランスバーサルフィルタ等の等花器を用いて
、識別点における隣接パルスの干渉を除くべく等化が行
われる。即ち、等花器の時刻ｎＴにおける出力波形ｈ（
ｎＴ）は、ビット間隔をＴとすると、 を満たせばよい。これは、ナイキストの第１条件と呼ば
れている。

ところで、８−１４変調や、Ｄ２ディジタルＶＴＲのミ
ラースクエア符号変調（以下、Ｍ２変調という）といっ
な変調方式は、１又は０の最小連続数（以下、最小ラン
レングスという）が２であるため、第８図（ｂ）に示す
ように孤立波が時刻ｔ０で最大値をとるとすると、それ
に隣接する時刻±Ｔでは、符号間干渉が許容できる。符
号間干渉の値をμ、νとすると、テレビジョン学会技術
報告Ｖｏ１．１３　Ｎｏ、５９　ＶＩＲ８９−２Ｏｒデ
ィジタルＶＴＲ用簡易自動等化器」にも示されているよ
うに等花器の出力波形ｈ（ｎＴ）は、 となる。μ＝νの場合、ナイキスト第２条件を満なせば
よく、周波数帯域はナイキスト第２条件を満たす場合の
半分で済み高密度記録が可能である。

以上述べてきたことは、孤立再生波形がローレンツ型関
数で近似できるような対称な波形であることが前提とな
っている。これは、従来の塗布型（ＭＰ）テープとリン
グヘッドの組み合わせにおいてほぼ成立した。

しかしながら、記録媒体がバリウム−フェライトや、コ
バルト−クロムといった垂直配向性を有するものになる
と、その孤立再生波形は、８７ＤＩＧＥＳＴ　ＯＦ　Ｔ
ＩＩＥ　　′’ＩＮＴＥＲＨＡＧ　Ｃ０ＮＦＥＲＥＮＣ
Ｅ　”　　＾ト４ｒ　ＰＥＡＫ　５ＨＩＦＴ　ＣＨＡＲ
ＡＣＴＥＲＩＳＴＩＣ３ＦＯＲＢＡＲＩＵＭ　ＦＥＲＲ
ＴＴＥ　ＦＬＥＸＩＢＬＥ　ＤＩＳＫ　ＤＲＩＶＥ　Ｊ
等にも述べられティるように、記録媒体の垂直配向度が
増すにつれて孤立再生波形の非対称性は大きくなり、式
（２）においてＪｌ−レという近似は成立しないことに
なる。

このような孤立再生波形の非対称性は、コザインイコラ
イザ等の振幅等化器では、等化しきれず、非対称が残り
ビットエラーとなっていた。

（発明が解決しようとする課Ｍ） 以上述べたように、垂直配向性をもった記録媒体を用い
てディジタル記録を行う場合、その配向性のため孤立再
生波は非対称となり、対称波形を前提とした等化特性で
は、誤りが起こり易くなるという欠点があった。

本発明は上記の欠点に鑑み、垂直配向媒体を用いて記録
、再生を行った場合でも、誤り検出及び訂正が可能なデ
ィジタル信号記録再生装置の誤り訂正回路を提供するこ
とを特徴とする特許 ［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、最小ランレングスＲＬｍｉｎ＝２の変調符号
を用いてディジタル信号を記録媒体に記録し再生ずるデ
ィジタル信号記録再生装置における誤り訂正回路であっ
て、再生されるディジタル信号の誤りの規則性に着目し
、誤りを起こした符号列を検出する誤り検出手段と、こ
の誤り検出手段からの誤り検出信号により、誤りを起こ
した符号列の訂正を行う誤り訂正手段とを設けた構成と
するものである。

（作用） 上記のような構成によれば、垂直配向媒体に最小ランレ
ングスＲＬｍｉｎ＝２であるような変調符号を用いて記
録し再生を行った場合でも、容易に誤りの検出及び訂正
が可能である。

（実施例） 実施例について図面を参照して説明する。

第１図で本発明の一実施例を説明する前に第４図乃至第
６図を参照して本発明の詳細な説明する。

８−１４変調やＭ２変調といった最小ランレングスＲＬ
ｍｉｎ＝２の変調方式において第４図（ａ）に示したよ
うに隣接識別点−Ｔ、Ｔでは振幅は０に等化する必要は
なく、いわゆるナイキスＩ・第２条件を満たせばよい。

この時、識別点における振幅は“０″に対してＯ２μ、
νの何れかの値をとり、“′１“′に対して１＋μ、１
＋ν、１＋）ｔ＋νの何れかの値をとる。

また、符号識別のしきい値Ｔｈは、各符号に対応する振
幅の最大値と最小値の中間であり、Ｔｌ）０．５＋（μ
十ν）／２　となる。よって、しきい値と各振幅との距
離は、第５図に示すようになる。通常のテープを用いた
場合、μｙνとしてよく、しきい値との距離は何れの場
合も０．５以上となる。

しかしながら、垂直配向テープを用いた場合、孤立再生
波は第４図（ｂ）のように非対称となり、μくν　とな
る。このとき、０．５＋（μ−ν）／２＜０．５となり
、しきい値との距離は０．５より小さくなる。これは配
向度が高くなるにつれ、μとνの差が大きくなり、他の
場合に比べてエラーし易くなる。即ち、符号列の変化の
最初の１ビツト目がエラーし易くなる。第５図に示すよ
うに符号列（１，０，０）と（０，１，１）の第２ビツ
トがエラーを起こし符号列（１，１，０，）と（０，０
，１）を生じ易くなる。

本発明では、このエラーを起こした符号列（１゜１．０
）と（０，０，１）を識別して次のビットが１かＯかに
よってデータの訂正を行い、エラーレー■・の向上を図
るものである。

例えば、再生データがＯ，０，１で、次の１ピッ−・か
“０″′であった場合、最小ランレングスＲｔ、ｍ１ｎ
＝２であるから、Ｏ，０，１，０のビット列の内、１の
両側の０″の内どちらかがエラーしているかが分り、波
形の非対称性から０，１゜１．０と訂正をかければよい
ことになる（第６図参照）。

第１図は本発明の一実施例のディジタル信号記録再生装
置の誤り訂正回路を示すブロック図であり る。本実施例では、記録媒体に最小ランレングスが２の
変調符号を用いてディジタル信号を記録し再生する場合
について説明する。

この図において、磁気テープ１に記録されたディジタル
信号を磁気ヘッド２にて再生し、再生波形を等化回路３
により整形した後、データ識別回路４にてデータ識別（
符号識別）を行う。波形等化は再生時に生じる波形ひず
みを除き、データ識別を確実に行うべく行われる。また
、データ識別は識別点における”　ｉ　”　、　　”ｏ
”の符号識別を行う。識別後のデータは４ビットのシフ
トレジスタ５を介して誤り符号列検出回路６により、誤
りを起こしているデータ列を検出し、エラー検出フラグ
をエラー訂正回路７に送出して、誤り訂正を行っている
。シストレジスタ５及び誤り符号列検出回路６は誤り検
出手段を構成している。ここて、誤り符号列検出回路６
は、最小ランレングス（ＲＬｍｉｎ）−２の変調符号を
用いてディジタル信号を垂直配向テープに記録、再生す
る場合、その誤りの規則性に着目し、誤りと考えられる
符号列（０，０，１，０＞及び（１，１，０，１＞を検
出した時、エラー検出フラグをエラー訂正回路７に送る
。エラー訂正回路７ではこのエラー検出フラグに基づい
て前記シフトレジスタ５から出力される符号列の誤りビ
ットを訂正する。訂正されたデータは図示しないディジ
タル信号処理部に送られる。

第２図は上記誤り符号列検出回路６の具体的構成を示す
ものである。

この図に示す誤り符号列検出回路６は、２つの３人カア
ンドゲー１−６１．６２と、２つの２人力アンドゲート
６３，６４から構成されており、アントゲ−１・６１は
２つの反転入力端と１つの非反転入力端とを備え、２つ
の反転入力端にはシフトレジスタ５からの４ビットデー
タの内の第１．第２ビツトが供給され、非反転入力端に
は第３ビットが供給されている。アンドゲート６２は２
つの非反転入力端と１つの反転入力端とを備え、２つの
非反転入力端にはシフトレジスタ５からの４ビツトデー
タの内の第１．第２ビツトが供給され、反転入力端には
第３ビツトが供給されている。また、アントゲ−１・６
３は非反転入力と反転入力端を備え、その非反転入力端
にはアンドゲート６１の出力が供給され、反転入力端に
はシフトレジスタ５からの４ビツトデータの内の第４ビ
ツトが供給されている。アンドゲート６４は２つの非反
転入力端を備え、この２つの非反転入力端には、アント
ゲ−１・６２の出力と、シフトレジスタ５からの４ビッ
トデータの内の第４ビツトがそれぞれ供給されている。

第２図の構成においては、エラーを起こした符号列（０
，０，１）と（１，１，Ｏ）を識別し、次のビットが１
かＯかによってデータの訂正を行い、エラーレ−１・の
向上を図ることができる。

即ち、アンドゲート６１は第１〜第３ビツトから成る符
号列（０，０，１）を検出しく即ち、この符号列の入力
によって′１“を出力し）、次の第４ビットが０である
とアントゲ−１−６３からエラー検出出力“Ｈパレベル
が出力され、この検出信号によってエラー訂正回路７は
シフトレジスタ５からの４ビットデータの内の第２ピツ
Ｉ・をエラーとして訂正して、前記符号列（０，０，１
）を（０，１，，１）に訂正する。一方、アントゲ−１
−６１は第１〜第３ビツトから成る符号列（１，１，。

０）を検出でき、次の第４ピツＩ・が１であるとアンド
ゲート６４から゛Ｈ″レベルがエラー検出信号として出
力され、この検出信号によってエラー訂正回路７はシフ
トレジスタ５からの４ビツトデータの内の第２ビットを
エラーとして訂正して、前記符号列（１，１，０）を（
１，Ｏ，Ｏ）に訂正する。

第６図に元のデータ、データ識別によって再生されるデ
ータ、及び次のデータがＯか１かによって判定されるエ
ラー及びその訂正過程を示す。

第３図は本発明の他の実施例を示すブロック図である。

第３図においては、第１図の回路における誤り符号列検
出回路６とエラー訂正回路７との間に、スイッチ８を設
け、このスイッチ８を、端子９に供給される通常テープ
と垂直配向テープとの識別信号によりオン、オフさせ、
エラー訂正回路７を垂直配向テープの時のみ動作させる
ようにしている。また、エラー検出フラグを図示しない
ディジタル信号処理部の誤り訂正回路へ送ることにより
、誤り訂正を行ったことを知らせ、これによって誤訂正
を防止して誤り訂正能力の向上を図っている。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、最小ランレングスＲ
Ｌｍｉｎ＝２の変調符号を用いてディジタル信号を記録
媒体に記録し再生する場合、ディジタル信号の符号列に
は規則性があるので、その誤りには規則性があり、これ
を利用して誤りの検出及び訂正を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明は一実施例のディジタル信号記録再生装
置の誤り訂正回路を示すブロック図、第２図は第１図の
誤り符号列検出回路の構成を示ずブロック図、第３図は
本発明の他の実施例を示至 ずブロック図、第４図乃せ第６図は本発明の詳細な説明
する説明図、第７図及び第８図は従来技術を説明する説
明図である。 １・・・磁気テープ、２・・・磁気ヘッド、３・・・等
化回路、４・・・データ識別回路、５・・・シフトレジ
スタ、６・・・誤り符号列検出回路、７・・・エラー訂
正回路（記録媒体用）、８・・・スイッチ、９・・・テ
ープ識別信号入力端子。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）最小ランレングスが２の変調符号を用いてディジ
   タル信号を記録媒体に記録し再生するディジタル信号記
   録再生装置における誤り訂正回路であって、 前記記録媒体から再生されるディジタル信号の符号間干
   渉を無くすべく波形等化する等化手段と、等化後のデー
   タの符号列から符号識別を行うデータ識別手段と、 前記ディジタル信号の符号列の規則性に着目し、前記デ
   ータ識別手段の出力データから、誤りを起こした符号列
   を検出する誤り検出手段と、 この誤り検出手段からの誤り検出信号により、前記の誤
   りを起こした符号列の訂正を行う誤り訂正手段と を具備したことを特徴とするディジタル信号記録再生装
   置の誤り訂正回路。
2. （２）最小ランレングスが２の変調符号を用いてディジ
   タル信号を記録媒体に記録し再生するディジタル信号記
   録再生装置における誤り訂正回路であって、 前記記録媒体から再生されるディジタル信号の符号間干
   渉を無くすべく波形等化する等化手段と、等化後のデー
   タの符号列から符号識別を行うデータ識別手段と、 前記ディジタル信号の符号列の規則性に着目し、前記デ
   ータ識別手段の出力データから、誤りを起こした符号列
   を検出する誤り検出手段と、 この誤り検出手段からの誤り検出信号により、前記の誤
   りを起こした符号列の訂正を行う誤り訂正手段と、 通常のテープと垂直配向テープを識別した信号を用いて
   前記誤り訂正手段に供給される誤り検出信号をオン、オ
   フする切換手段と を具備したことを特徴とするディジタル信号記録再生装
   置の誤り訂正回路。