JPH07121990A - Signal reproducing method and signal reproducer - Google Patents
Signal reproducing method and signal reproducerInfo
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- JPH07121990A JPH07121990A JP26665193A JP26665193A JPH07121990A JP H07121990 A JPH07121990 A JP H07121990A JP 26665193 A JP26665193 A JP 26665193A JP 26665193 A JP26665193 A JP 26665193A JP H07121990 A JPH07121990 A JP H07121990A
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- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Dc Digital Transmission (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は信号再生方法および信号
再生回路に関するものであり、より特定的には、ビデオ
信号記録再生装置(VTR)などの磁気記録再生装置に
おける信号再生に関する。本発明は、特に、通常再生に
おいて精度が高く安定なパーシャルレスポンス等化検出
方式と、可変速再生(ピクチャーサーチ)において安定
な積分検出方式とを併用したディジタルビデオ再生装置
に好適に使用できる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a signal reproducing method and a signal reproducing circuit, and more particularly to signal reproducing in a magnetic recording / reproducing apparatus such as a video signal recording / reproducing apparatus (VTR). INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be suitably used especially for a digital video reproducing apparatus using both a highly accurate and stable partial response equalization detection method in normal reproduction and a stable integral detection method in variable speed reproduction (picture search).
【0002】磁気記録再生装置には、たとえば、ビデオ
信号をアナログ的に記録し再生するアナログ方式と、ビ
デオ信号をディジタル的に記録し再生するデジタル方式
とがあり、これまで、アナログ方式は主に民生用に使用
され、ディジタル方式は専ら精度の高い要求がある業務
用として使用されている。デジタルVTRの検出方式と
しては、積分検出、ピーク検出、パーシャルレスポンス
方式による検出が知られている。これらについては後に
詳述する。The magnetic recording / reproducing apparatus includes, for example, an analog system for recording and reproducing a video signal in an analog manner and a digital system for recording and reproducing a video signal in a digital manner. It is used for consumer use, and the digital method is used exclusively for business purposes that require high accuracy. Integral detection, peak detection, and partial response detection are known as detection methods for the digital VTR. These will be described in detail later.
【0003】このディジタルVTRは、ヘリカルスキャ
ンを行う回転ヘッドを備えており、ディジタル記録信
号、たとえば、ディジタルビデオ信号はパルス信号に変
換された後、ロータリトランスを介して回転ヘッドに設
けられている記録ヘッドに印加されて磁気テープに記録
される。これまで、ロータリトランスでビデオ信号の直
流成分が遮断されるため、直流成分を含むパルス符号の
場合は、この符号の配列状態によって回転ヘッドに設け
られた電流レベルが変動し、ディジタル磁気記録再生装
置における復号回路での符号の識別が困難となってい
た。そのため、最近の傾向として、通信で用いられてい
たパーシャルレスポンス・クラス4、つまり、(1,
0,−1)形式のパーシャルレスポンス方式を用いて符
号の検出を行うようにすることが提案されている。This digital VTR is equipped with a rotary head for performing a helical scan, and a digital recording signal, for example, a digital video signal is converted into a pulse signal and then provided on the rotary head via a rotary transformer. It is applied to the head and recorded on the magnetic tape. Up to now, since the DC component of the video signal is cut off by the rotary transformer, in the case of the pulse code including the DC component, the current level provided in the rotary head fluctuates depending on the arrangement state of this code, and the digital magnetic recording / reproducing apparatus. It was difficult to identify the code in the decoding circuit in. Therefore, as a recent trend, the partial response class 4 used in communication, that is, (1,
It has been proposed to detect a code by using a partial response method of 0, -1) type.
【0004】このパーシャスレスポンス(1,0,−
1)方式(以下、PR(1,0,−1)方式と記す)を
図4および図5(A)〜(D)の波形図を参照して述べ
る。図4はPR(1,0、−1)方式の回路(PR信号
処理回路)の構成図である。図5(A)に示すデジタル
信号「1011010010…」はNRZ符号に変換さ
れ、図4に示したPR信号処理回路のデジタル信号入力
端子に印加される。NRZ符号に変換されたパルス信号
波形を図6(B)に示す。このNRZ符号はデジタル信
号が「1」の時は「+1」レベルのパルス波形として、
デジタル信号が「0」の時は「0」レベルのパルス波形
として表される波形符号である。このNRZ符号はPR
信号処理回路のプリコーダ52に入力されてプリコーデ
ィングされる。プリコーダ52はモジュロ2(mod
2)加算器53と2タイムスロット(2T)遅延する遅
延回路54とからなっており、プリコーダ52により、
NRZ符号は2T遅延された遅延回路54からのプリコ
ーダ出力と加算器53により、mod2に基づく加算が
行われ、プリコーディングされる。プリコーディングさ
れたパスル信号波形を図5(C)に示す。プリコーダ5
2のパルス信号出力は伝送路55、ディジタルVTRの
場合、磁気テープを伝送していく。伝送路55を通過す
る間に、特に高域の周波数帯域で、パルス信号の劣化が
起こる。この信号劣化はデータの伝送レートが高くなる
につれて顕著になり、符号間の干渉が大きくなって、復
号側における符号の識別誤りの原因となる。そこで、受
信端にプリ等化器56を設け、伝送路55を伝送されて
きたパルス信号の周波数特性がナイキストの周波数条件
を満足するようにパルス信号の位相および周波数特性を
補償する。プリ等化器56においてプリ等化されたパル
ス信号はデコーダ57により復号される。デコーダ57
はプリ等化器56からの出力を2T遅延する遅延回路5
9と、プリ等化器56の出力信号から遅延回路59によ
り遅延された出力信号を減算する減算器58とから構成
されている。減算器58の出力であるデコーダ57の出
力は図5(D)に示すように「+1」と「0」と「−
1」の3値を有するパルス波形となる。「+1」のパル
ス波形と「−1」のパルス波形とはNRZ符号のパルス
波形の「+1」のパルスと対応しているため、この「+
1」と「−1」のパルス波形を符号識別回路60により
「1」と識別すると、もとのデジタル信号に復号でき
る。This permanent response (1,0,-
1) method (hereinafter, referred to as PR (1, 0, -1) method) will be described with reference to the waveform diagrams of FIGS. 4 and 5A to 5D. FIG. 4 is a configuration diagram of a PR (1, 0, -1) system circuit (PR signal processing circuit). The digital signal “1011010010 ...” Shown in FIG. 5A is converted into an NRZ code and applied to the digital signal input terminal of the PR signal processing circuit shown in FIG. The pulse signal waveform converted into the NRZ code is shown in FIG. This NRZ code has a pulse waveform of "+1" level when the digital signal is "1",
When the digital signal is "0", it is a waveform code represented as a "0" level pulse waveform. This NRZ code is PR
It is input to the precoder 52 of the signal processing circuit and precoded. The precoder 52 is a modulo 2 (mod
2) It is composed of an adder 53 and a delay circuit 54 that delays by 2 time slots (2T).
The NRZ code is precoded by the precoder output from the delay circuit 54 delayed by 2T and addition based on mod 2 by the adder 53. The waveform of the precoded pulse signal is shown in FIG. Precoder 5
In the case of the transmission line 55 and the digital VTR, the pulse signal output of 2 is transmitted through the magnetic tape. While passing through the transmission path 55, deterioration of the pulse signal occurs particularly in a high frequency band. This signal deterioration becomes more noticeable as the data transmission rate increases, and interference between the codes increases, which causes a code identification error on the decoding side. Therefore, a pre-equalizer 56 is provided at the receiving end to compensate the phase and frequency characteristics of the pulse signal so that the frequency characteristics of the pulse signal transmitted through the transmission path 55 satisfy the Nyquist frequency condition. The pulse signal pre-equalized by the pre-equalizer 56 is decoded by the decoder 57. Decoder 57
Is a delay circuit 5 that delays the output from the pre-equalizer 56 by 2T.
9 and a subtracter 58 for subtracting the output signal delayed by the delay circuit 59 from the output signal of the pre-equalizer 56. The output of the decoder 57 which is the output of the subtractor 58 is "+1", "0" and "-" as shown in FIG.
The pulse waveform has three values of "1". The pulse waveform of "+1" and the pulse waveform of "-1" correspond to the pulse of "+1" of the pulse waveform of the NRZ code.
When the code identifying circuit 60 identifies the pulse waveforms of "1" and "-1" as "1", the original digital signal can be decoded.
【0005】なお、デコーダ57を上記のようにPR
(1,0,−1)方式を用いて構成すると、プリ等化器
56により増加した雑音、および、伝送路55が磁気テ
ープなどの磁気記録媒体の場合には、伝送路55からの
出力は微分波形となり直流成分が遮断されるため、プリ
等化回路56で、さらにこれを補償したことにより増加
した低周波領域の雑音に起因する符号の識別誤りを低減
することができる。この利点のため、特に、PR(1,
0,−1)方式をディジタルVTRに適用することが推
進されている。It should be noted that the decoder 57 is set to PR as described above.
With the configuration using the (1, 0, -1) system, the noise increased by the pre-equalizer 56, and when the transmission line 55 is a magnetic recording medium such as a magnetic tape, the output from the transmission line 55 is Since the differential waveform is obtained and the DC component is cut off, it is possible to reduce code identification errors caused by noise in the low frequency region increased by the pre-equalization circuit 56 compensating for this. Because of this advantage, in particular PR (1,
Applying the 0, -1) method to a digital VTR is being promoted.
【0006】以上がパーシャルレスポンス等化検出回路
の基本回路であるが、種々の改善策が講じられている。
そのいくつかを下記に述べる。PR(1,0,−1)方
式においては3値のパルス信号を扱うため、そのアイパ
ターンは図6に示すように複雑になる。つまり、パルス
信号が「+1」レベルから「0」レベルに変化する時1
ステップの遷移をする場合と、「+1」レベルから「−
1」レベルに変化する時2ステップの遷移をした場合と
ではアイパターンの横方向の開きである識別窓幅が異な
る。このことは破線で示すスライスレベルでアイパター
ンの中央部分をスライスして得られるデータに、ジッタ
が含まれることを意味している。そのため、スライスし
たデータ波形をクロック抽出用のデータとして用いる
と、ジッタを含むクロックパルスとなる。The above is the basic circuit of the partial response equalization detection circuit, but various improvement measures have been taken.
Some of them are described below. In the PR (1, 0, -1) method, since a ternary pulse signal is handled, its eye pattern becomes complicated as shown in FIG. In other words, when the pulse signal changes from "+1" level to "0" level, 1
When making a step transition and when changing from "+1" level to "-
The width of the identification window, which is the lateral opening of the eye pattern, is different from the case where the transition is made in two steps when changing to the "1" level. This means that the data obtained by slicing the central portion of the eye pattern at the slice level indicated by the broken line contains jitter. Therefore, when the sliced data waveform is used as data for clock extraction, it becomes a clock pulse including jitter.
【0007】この問題を解決するために、図7に示すよ
うにクロックの抽出用の回路系とデジタル信号の再生系
とに別々の等化回路を用いている。図7はPR信号処理
回路100Bの回路図である。再生ヘッド100により
磁気テープ(図示せず)から微分波形で再生されたパル
ス信号は再生アンプ101で増幅された後、ロータリト
ランス102を介してプリ等化回路103に入力され
る。プリ等化回路103は図4に示したプリ等化回路5
6と同様の機能を果たすものであって、パルス信号の位
相および周波数特性を補償すると共に、直流成分が遮断
されたことによる補償を行う。プリ等化されたパルス信
号は積分等化回路104を介して識別回路105により
スライスされてクロックが抽出される。またプリ等化さ
れたパルス信号はPR(1,0,−1)方式の等化回路
106で等化された後、タイミング調整用遅延回路10
7を介して符号識別回路108によりスライスされてデ
ィジタル信号に復号される。In order to solve this problem, as shown in FIG. 7, separate equalization circuits are used for a clock extraction circuit system and a digital signal reproduction system. FIG. 7 is a circuit diagram of the PR signal processing circuit 100B. A pulse signal reproduced by a reproducing head 100 from a magnetic tape (not shown) in a differential waveform is amplified by a reproducing amplifier 101 and then input to a pre-equalization circuit 103 via a rotary transformer 102. The pre-equalization circuit 103 is the pre-equalization circuit 5 shown in FIG.
6 performs the same function as 6 and compensates the phase and frequency characteristics of the pulse signal and also compensates for the interruption of the DC component. The pre-equalized pulse signal is sliced by the identification circuit 105 via the integral equalization circuit 104 to extract a clock. The pre-equalized pulse signal is equalized by the equalizing circuit 106 of the PR (1, 0, -1) system, and then the delay circuit 10 for timing adjustment is used.
The signal is sliced by the code identification circuit 108 via 7 and decoded into a digital signal.
【0008】積分等化回路104は、再生ヘッド100
から再生される信号が微分特性を有しているため積分回
路で逆補正し、磁気テープに記録された信号と同じデー
タに復元する。積分等化回路104は符号パターンに依
存するジッタが少ない等化方式であるため、積分等化回
路104により等化されたデータから抽出されたクロッ
クはジッタが少ない。積分等化回路104は「1」を
「1」に「0」を「0」にそのまま対応させるが、この
ときに他の符号の識別に妨害(符号間干渉)を与えない
ようにするために、他の符号の識別時点での振幅がゼロ
になるように等化している。したがって、積分等化回路
104においてはナイキストの定理を満足するような応
答波形をえるための等化(以下、ナイキスト等化とい
う)が行われている。The integral equalization circuit 104 includes a reproducing head 100.
Since the signal reproduced from has a differential characteristic, it is inversely corrected by the integrating circuit and restored to the same data as the signal recorded on the magnetic tape. Since the integration equalization circuit 104 is an equalization system that has less jitter depending on the code pattern, the clock extracted from the data equalized by the integration equalization circuit 104 has less jitter. The integral equalization circuit 104 directly associates “1” with “1” and “0” with “0”, but in this case, in order to prevent interference (intersymbol interference) in discrimination of other codes, , Are equalized so that the amplitude at the time of identifying other codes becomes zero. Therefore, the equalization circuit 104 performs equalization (hereinafter referred to as Nyquist equalization) for obtaining a response waveform that satisfies the Nyquist theorem.
【0009】ディジタル信号を復号する場合、プリ等化
回路103で増加する雑音による符号誤りを低減するた
めに、PR(1,0,−1)方式による等化回路106
が用いられている。PR(1,0,−1)方式は図5
(B)に示すように「1」の記録符号に対し、「1,
0,−1」と3ビットにわたって応答させている。ナイ
キストの定理を満足する応答波形をr(t)とすると、
PR(1,0,−1)方式の応答波形pr(t)は下記
式1で表せる。When decoding a digital signal, in order to reduce code errors due to noise that increases in the pre-equalization circuit 103, the equalization circuit 106 of the PR (1,0, -1) system is used.
Is used. The PR (1,0, -1) method is shown in FIG.
As shown in (B), for the recording code of "1", "1,"
0, -1 "and 3 bits are made to respond. Let r (t) be the response waveform that satisfies the Nyquist theorem,
The response waveform pr (t) of the PR (1,0, −1) method can be expressed by the following equation 1.
【0010】[0010]
【数1】 [Equation 1]
【0011】式1をフーリエ変換すると下記式2が得ら
れ、さらに変形すると下記式3が得られる。Fourier transform of equation 1 yields equation 2 below, and further transformation yields equation 3 below.
【0012】[0012]
【数2】 [Equation 2]
【0013】[0013]
【数3】 [Equation 3]
【0014】式3を参照すると、ナイキスト定理を満足
する特性であるR(ω)に、jsin(ωT)なる伝送
関数を乗算することにより、PR(1,0,−1)の応
答が得られることが判る。しかしながら、図7に示した
ように、2つの別々の等化回路により等化を行うと、ク
ロックのジッタは低減されるものの2つの構成の異なる
等化回路が必要になり、それぞれの等化回路による伝播
遅延時間が異なるため、クロックとデジタル信号との時
間を合致させるためのタイミング調整用遅延回路107
が必要となる。このタイミング調整用遅延回路107に
よりクロックとデジタル信号との時間を合致させるよう
に調整しなければならない。等化回路を独立に2種類持
ち、さらに両者の伝播遅延時間差を調整する回路を設け
ると、回路規模、コスト、消費電力が増大し、遅延時間
の合わせ込みの調整も回路毎に行う必要がある。さら
に、合わせ込み調整値の温度変動や経時変化によるずれ
が問題になり、市場におけるデジタル磁気記録再生装置
の性能劣化が予想される。そこで本件出願人はこれをさ
らに改善した。その回路構成を図8に示す。Referring to Equation 3, by multiplying R (ω), which is a characteristic satisfying the Nyquist theorem, by a transfer function of jsin (ωT), a response of PR (1,0, -1) is obtained. I understand. However, as shown in FIG. 7, when equalization is performed by two separate equalization circuits, although clock jitter is reduced, two equalization circuits having different configurations are required, and each equalization circuit is different. Since the propagation delay time due to is different, the timing adjustment delay circuit 107 for matching the time of the clock and the digital signal
Is required. The timing adjusting delay circuit 107 must be adjusted so that the clock and the digital signal are matched in time. If two equalizer circuits are provided independently and a circuit that adjusts the propagation delay time difference between them is provided, the circuit scale, cost, and power consumption increase, and it is necessary to adjust the adjustment of the delay time for each circuit. . Further, the deviation of the adjustment adjustment value due to the temperature fluctuation and the temporal change becomes a problem, and the performance deterioration of the digital magnetic recording / reproducing apparatus in the market is expected. Therefore, the applicant of the present invention further improved this. The circuit configuration is shown in FIG.
【0015】図8に示したPR信号処理回路100C
は、等化回路を工夫して1つの等化回路110により積
分等化とPR(1,0,−1)等化とを行えるようにし
ている。つまり、ナイキスト等化を行うプリ等化回路1
03を前段に備え、所定の遅延時間を有する出力端を短
絡した遅延回路の特性インピーダンシを有する信号源に
より遅延回路を駆動し、遅延回路の短絡した出力端から
出力電流を取り出すことにより積分等化されたデータを
取り出し、遅延回路の入力端子の電圧信号からPR
(1,0,−1)方式の等化が行われたデータを取り出
す。このように、共通の等化回路により積分等化とPR
(1,0,−1)方式による等化を行う。これにより、
先に述べた伝播遅延時間差のタイミング調整回路を設け
る必要がなくなる。また、位相差が原理的に生じない構
成であるため、バラツキ、温度特性、経時変化、調整誤
差等の不具合の要因を考慮する必要をなくすことができ
る。また、位相差を合わせ込むための煩雑な調整を必要
とせず、製造コストを削減することができる。PR signal processing circuit 100C shown in FIG.
Devises an equalizer circuit so that one equalizer circuit 110 can perform integral equalization and PR (1,0, -1) equalization. That is, the pre-equalization circuit 1 that performs Nyquist equalization
03 is provided in the preceding stage, the delay circuit is driven by a signal source having the characteristic impedance of the delay circuit in which the output terminal having a predetermined delay time is short-circuited, and the output current is taken out from the short-circuited output terminal of the delay circuit to perform integration, etc. The converted data is extracted and PR is performed from the voltage signal at the input terminal of the delay circuit.
The data that has been equalized by the (1, 0, -1) method is extracted. In this way, common equalization circuits are used for integral equalization and PR.
Equalization by the (1,0, -1) method is performed. This allows
It is not necessary to provide the timing adjustment circuit for the propagation delay time difference described above. Further, since the phase difference does not occur in principle, it is possible to eliminate the need to consider factors such as variations, temperature characteristics, changes over time, and adjustment errors. Further, it is possible to reduce the manufacturing cost without requiring a complicated adjustment for adjusting the phase difference.
【0016】さらに詳細に述べると、プリ等化回路10
3はナイキストの定理を満足するような応答波形を得る
ための等化を行う。プリ等化回路103により等化され
た出力は共通の等化回路110に印加されて、積分等化
されたパルス信号は識別回路105に出力され、スライ
スされることによりクロックが抽出され、抽出された再
生クロックは出力端子aから出力される。また、共通の
等化回路110においてPR(1,0,−1)方式で等
化された出力は符号識別回路108に印加され、そこで
スライスされて元のディジタル信号に復号され、出力端
子bから出力される。そして、出力端子aから出力され
る再生クロックを用いて、出力端子bから出力されるデ
ィジタル信号をサンプリングする等の信号処理が図示し
ない後続する回路で行われる。More specifically, the pre-equalization circuit 10 will be described.
3 performs equalization to obtain a response waveform that satisfies the Nyquist theorem. The output equalized by the pre-equalization circuit 103 is applied to the common equalization circuit 110, the integrated and equalized pulse signal is output to the identification circuit 105, and a clock is extracted by being sliced and extracted. The recovered clock is output from the output terminal a. The output equalized by the PR (1,0, -1) method in the common equalization circuit 110 is applied to the code identification circuit 108, sliced therein to be decoded into the original digital signal, and output from the output terminal b. Is output. Then, using the reproduced clock output from the output terminal a, signal processing such as sampling the digital signal output from the output terminal b is performed in a subsequent circuit (not shown).
【0017】[0017]
【発明が解決しようとする課題】パーシャルレスポンス
等化検出方式は本質的にディジタルVTRに適した方式
であり、上述したように、いっそう向上を図って種々の
改善策が講じられているが、可変速度のデータレートに
対して安定性が欠けるという問題がある。具体的に述べ
ると、ディジタルVTRにおける可変速再生(ピクチャ
ーサーチ)を行う場合、パーシャルレスポンス等化検出
方式では充分正確な復号が行われないという問題があ
る。つまり、図9にその再生RF信号のグラフを示すよ
うに、再生ヘッドが逆アジマストラックやガードバンド
を斜めに横切るため、再生RF信号が途切れ途切れとな
り、そのエンベロープが三角形(そろばん玉)状の波形
になる。図9からから判るように、このような状態で
は、再生RF信号の振幅は、ほとんど無信号の状態から
最大値(三角形の頂点)まで、極めて大きな振幅変動を
伴うことになる。このようなデータレートの変動に対し
ても安定なパーシャルレスポンス等化検出方式を構成す
ることを想定すると、非常に複雑な回路構成になること
が予想される。つまり、デジタルVTRの可変速再生の
ように、テープスピードに応じて再生ビットレートが変
化するような場合、ナイキスト特性におけるNull
Pointをテープスピードに応じて変化させなければ
ならない。通常このNull Pointは、遅延線と
加算器の組合せで構成され、Null Pointの周
波数は遅延線の遅延量により決定されている。従ってこ
れを制御するには遅延線の遅延量をコントロールするこ
とになるため、その実現には非常な困難が伴う。The partial response equalization detection method is essentially a method suitable for a digital VTR, and as described above, various improvement measures have been taken to improve it. There is a problem of lack of stability with respect to the speed data rate. Specifically, when performing variable speed reproduction (picture search) in a digital VTR, there is a problem that the partial response equalization detection method cannot perform sufficiently accurate decoding. That is, as shown in the graph of the reproduction RF signal in FIG. 9, since the reproduction head obliquely crosses the reverse azimuth track and the guard band, the reproduction RF signal becomes discontinuous and its envelope has a triangular (abacus ball) waveform. become. As can be seen from FIG. 9, in such a state, the amplitude of the reproduction RF signal is accompanied by an extremely large amplitude variation from the state of almost no signal to the maximum value (vertex of the triangle). Assuming that a partial response equalization detection method that is stable even with such data rate fluctuations is configured, it is expected that the circuit configuration will be extremely complicated. That is, in the case where the reproduction bit rate changes according to the tape speed, such as the variable speed reproduction of the digital VTR, the null in the Nyquist characteristic is used.
Point must be changed according to tape speed. Usually, this Null Point is composed of a combination of a delay line and an adder, and the frequency of the Null Point is determined by the delay amount of the delay line. Therefore, in order to control this, the delay amount of the delay line is controlled, which is extremely difficult to realize.
【0018】一方、再生信号をそのままA/D変換し、
デジタル領域でPR検出を行う方法がある。(たとえ
ば、ディジタルβ cam。)この場合、PR等化に必
要な2Tの遅延はシフトレジスタによる遅延回路で実現
できるため、遅延量は再生クロック周波数に常に追従す
ることになり、上記問題は発生しない。そのアイパター
ン特性を図10に示す。しかしながら、このためには、
高速なA/D変換器とデジタル演算回路が必要となり、
特に高記録レートの記録・再生が必要となるハイビジョ
ン用のディジタルVTRでは、超高速なデジタル処理回
路が必要となり、消費電力、コスト、回路規模等の点で
実現上の大きな障害になっていた。On the other hand, the reproduced signal is A / D converted as it is,
There is a method of performing PR detection in the digital domain. (For example, digital β cam.) In this case, since the 2T delay required for PR equalization can be realized by the delay circuit including the shift register, the delay amount always follows the reproduced clock frequency, and the above problem does not occur. . The eye pattern characteristics are shown in FIG. However, for this,
A high-speed A / D converter and digital arithmetic circuit are required,
In particular, a high-definition digital VTR, which requires recording / reproduction at a high recording rate, requires an ultra-high-speed digital processing circuit, which has been a major obstacle in terms of power consumption, cost, and circuit scale.
【0019】したがって、本発明は、比較的簡単な回路
構成で、定常動作状態におけるパーシャルレスポンス等
化検出方式の特性を活かしながら、可変速度のデータレ
ートに対しても安定した復号が可能なディジタル磁気記
録再生装置を提供することを目的とする。Therefore, the present invention has a relatively simple circuit configuration and utilizes the characteristics of the partial response equalization detection method in the steady operation state, while also making it possible to perform stable decoding even at a variable data rate. An object is to provide a recording / reproducing device.
【0020】[0020]
【課題を解決するための手段】本発明は、パーシャルレ
スポンス(PR)等化検出方式と積分検出方式とを使い
分ける。つまり、本発明においては、 (1)通常再生時はS/Nおよびクロストーク特性に優
れたPR等化検出方式を用い、 (2)可変速再生時にはデータレートの変動に強い積分
検出方式を用いる。これにより、データレートの変動に
弱いPR等化検出方式を、磁気テープスピードに応じて
変化する再生レートに追従させる必要がなく、また、積
分検出方式を通常再生のために非常に高精度に構成する
必要がなくなる。その結果、簡単な回路構成で、常に最
良な再生状態がを確保できる。さらに好適には、再生モ
ード(ノーマル/シャトル)による切り替えに加え、再
生誤り率をも参照して、PR等化検出方式または積分検
出のいずれかの最適な検出方式を選択して等化再生を行
う。According to the present invention, a partial response (PR) equalization detection method and an integral detection method are used separately. That is, in the present invention, (1) the PR equalization detection method that is excellent in S / N and crosstalk characteristics is used during normal reproduction, and (2) the integral detection method that is resistant to fluctuations in the data rate is used during variable speed reproduction. . As a result, it is not necessary for the PR equalization detection method, which is sensitive to fluctuations in the data rate, to follow the reproduction rate that changes according to the magnetic tape speed, and the integral detection method is configured with extremely high accuracy for normal reproduction. There is no need to do it. As a result, the best reproduction state can always be ensured with a simple circuit configuration. More preferably, in addition to switching by the reproduction mode (normal / shuttle), the reproduction error rate is also referred to, and the optimum detection method of either PR equalization detection method or integral detection is selected to perform equalization reproduction. To do.
【0021】したがって、本発明によれば、受信信号の
伝送データレートを監視し、データ伝送レートがほぼ一
定している場合はパーシャルレスポンス検出信号を選択
し、データ伝送レートが変化しているときは積分検出信
号を選択し、これら選択された信号を用いてクロック信
号を抽出し、該抽出されたクロック信号を用いて受信伝
送データを再生する信号再生方法が提供される。好適に
は、前記伝送データの再生誤り率を監視し、該誤り率を
も参照して、前記パーシャルレスポンス検出信号または
前記積分検出信号を選択する。さらに好適には、E−E
信号が選択された場合、パーシャルレスポンス特性を補
償した出力する。特定的には、前記伝送データはディジ
タル磁気記録再生装置における磁気テープから読み出し
た信号である。好適には、前記パーシャルレスポンスは
PR(1,0,−1)方式である。Therefore, according to the present invention, the transmission data rate of the received signal is monitored, the partial response detection signal is selected when the data transmission rate is substantially constant, and the partial response detection signal is selected when the data transmission rate changes. There is provided a signal reproduction method for selecting an integral detection signal, extracting a clock signal using these selected signals, and reproducing received transmission data using the extracted clock signal. Preferably, the reproduction error rate of the transmission data is monitored, and the partial response detection signal or the integral detection signal is selected by also referring to the error rate. More preferably, EE
When the signal is selected, the output with the partial response characteristic compensated is output. Specifically, the transmission data is a signal read from a magnetic tape in a digital magnetic recording / reproducing apparatus. Preferably, the partial response is a PR (1,0, -1) system.
【0022】さらに本発明によれば、パーシャルレスポ
ンス信号と積分検出信号とを選択的に出力する第1のス
イッチング手段と、前記積分検出信号からクロックを再
生するクロック再生手段と、パーシャルレスポンス等化
手段と、該パーシャルレスポンス等化手段の出力信号
と、該パーシャルレスポンス等化手段の前の信号とを選
択的に出力する第2のスイッチング手段と、前記第1お
よび第2のスイッチング手段を付勢するスイッチング制
御手段とを有し、前記スイッチング制御手段は、第1の
動作モードにおいては、前記クロック再生手段からの再
生クロックに応じたタイミングで前記パーシャルレスポ
ンス信号を前記第2のスイッチング手段から出力し、第
2の動作モードにおいては、前記クロック再生手段から
の再生クロックに基づいて前記積分検出信号を前記パー
シャルレスポンス等化手段に印加してその出力を前記第
2のスイッチング手段から出力する信号再生回路が提供
される。Further, according to the present invention, the first switching means for selectively outputting the partial response signal and the integral detection signal, the clock regenerating means for regenerating a clock from the integral detection signal, and the partial response equalizing means. A second switching means for selectively outputting an output signal of the partial response equalization means and a signal before the partial response equalization means, and energizing the first and second switching means. Switching control means, the switching control means, in the first operation mode, the partial response signal is output from the second switching means at a timing according to the recovered clock from the clock recovery means, In the second operation mode, based on the recovered clock from the clock recovery means, There signal reproducing circuit for outputting an output from said second switching means to apply the integration detection signal to the partial response equalization means is provided.
【0023】好適には、前記再生クロックおよび前記第
2のスイッチング手段から出力されたデータを監視する
手段をさらに具備し、該監視手段は、該監視したデータ
の誤り率が所定以下に低下した場合、前記スイッチング
制御手段を動作させて、前記第1および第2のスイッチ
ング手段の付勢位置を逆にする。Preferably, the apparatus further comprises means for monitoring the data output from the reproduction clock and the second switching means, and the monitoring means, when the error rate of the monitored data falls below a predetermined level. , Operating the switching control means to reverse the biasing positions of the first and second switching means.
【0024】特定的には、前記信号再生回路はディジタ
ル磁気記録再生装置の復号回路として用いられ、前記第
1の動作モードは通常再生モードであり、前記第2の動
作モードは可変速再生モードである。また好適には、E
−E信号と前記積分検出信号とを選択出力する第3のス
イッチング手段をさらに具備し、前記スイッチング制御
手段は、E−Eモードにおいて、前記E−E信号が前記
パーシャルレスポンス等化手段を介して出力されるよう
に前記第1〜第3のスイッチング手段を付勢する。Specifically, the signal reproducing circuit is used as a decoding circuit of a digital magnetic recording / reproducing apparatus, and the first operation mode is a normal reproduction mode and the second operation mode is a variable speed reproduction mode. is there. Also preferably, E
A third switching means for selectively outputting the -E signal and the integral detection signal, wherein the switching control means, in the EE mode, the EE signal is transmitted through the partial response equalization means. The first to third switching means are energized to be output.
【0025】また好適には、前記パーシャルレスポンス
信号は、PR(1,0,−1)信号であり、前記パーシ
ャルレスポンス等化手段は、PR(1,0,−1)方式
に対応した等化回路を有する。Further, preferably, the partial response signal is a PR (1, 0, -1) signal, and the partial response equalizing means is an equalizer corresponding to the PR (1, 0, -1) system. It has a circuit.
【0026】[0026]
【作用】受信信号のデータレートが一定の場合はパーシ
ャルレスポンス等化検出信号を用いて再生を行い、デー
タレートが変化する場合は積分検出信号を用いて再生を
行う。また、再生データの誤り率を監視し、データレー
トが固定とされている場合であっても、積分検出信号を
用いる方式に切り換える。When the data rate of the received signal is constant, the partial response equalization detection signal is used for reproduction, and when the data rate changes, the integral detection signal is used for reproduction. Further, the error rate of the reproduced data is monitored, and even if the data rate is fixed, the method using the integral detection signal is switched.
【0027】[0027]
【実施例】図1は本発明の信号再生回路の第1実施例と
して、ディジタル磁気記録再生装置(VTR)に適用し
た信号再生回路200の回路構成図である。信号再生回
路200の詳細を述べる前に、ディジタルVTRの特徴
について述べる。デジタルVTRでは、DT(Dyna
mic Tracking)ヘッドによらなくてもノイ
ズレスのスロー再生が可能である。このようなスロー再
生の場合、再生ヘッドは逆アジマストラックやガードバ
ンドを斜めに横切ることになり、再生RF信号は、図9
に図解したように、途切れ途切れとなる。途切れ途切れ
の再生データを拾い集め、信号処理によりもとの正しい
データに復元することによって、DTヘッドが無くとも
ノイズレスのスロー再生が可能になる。途切れ途切れの
再生PR信号のエンベロープは三角形状の波形となり、
再生ヘッドと記録トラックとの位置関係により振幅が大
幅に変化する。一方、PR(1,0,−1)方式では等
化波形が3値信号となるため、図6に図解したように、
検出レベルは「+」「−」の2つのしきい値を必要とす
る。2つのしきい値はプラス/マイナスの両ピーク値と
ゼロレベルの中間に設定する必要があり、再生PR信号
のエンベロープに正確に追従させることが求められる。1 is a circuit configuration diagram of a signal reproducing circuit 200 applied to a digital magnetic recording / reproducing apparatus (VTR) as a first embodiment of a signal reproducing circuit of the present invention. Before describing the details of the signal reproducing circuit 200, the features of the digital VTR will be described. In the digital VTR, DT (Dyna
Mic Tracking) Noiseless slow playback is possible without using a head. In the case of such slow reproduction, the reproduction head diagonally crosses the reverse azimuth track and the guard band, and the reproduction RF signal is as shown in FIG.
As illustrated in, it becomes choppy. By collecting intermittent reproduction data and restoring the original correct data by signal processing, noiseless slow reproduction is possible without the DT head. The envelope of the choppy playback PR signal is a triangular waveform,
The amplitude greatly changes depending on the positional relationship between the reproducing head and the recording track. On the other hand, in the PR (1, 0, -1) system, the equalized waveform is a ternary signal, so as illustrated in FIG.
The detection level requires two threshold values of "+" and "-". It is necessary to set the two threshold values between the plus / minus peak values and the zero level, and it is required to accurately follow the envelope of the reproduced PR signal.
【0028】これに対し積分検出方式の等化波形は、図
10に示したように、2値信号であり、検出レベルは中
心のゼロクロスの一点のみである。従って大幅な再生P
R信号振幅の変動に対しても検出レベルを一切追従させ
る必要がなく、振幅変動に関しては極めて強い検出が可
能である。従って、再生RF信号振幅が大幅に変動する
ような検出の場合、PR方式による検出よりも、振幅変
動に強い積分検出に切り換えた方がより誤りの少ない検
出が可能となる。可変速再生モードにおける早送り・巻
戻しの際には、標準再生に対しテープスピードが大幅に
変化する。このため、磁気ヘッドドラムの回転数による
逆補正の制御を行う等の手段を講じない限り、再生され
るデジタル信号のデータレートはテープスピードに応じ
て大幅に変化することになる。データレートが変化すれ
ば、それに応じて求められる等化特性(等化回路の伝達
特性)も変化することになる。上述したように、PR
(1,0,−1)方式では、「1」の信号に対し、
「1,0,−1」と3ビットに亘って応答させ検出する
方式である。これを実現する方法としては一般に、
「1」の応答に対しこれを2T(Tは1タイムスロット
の時間)遅らせた信号を反転加算する方法が採られる。
従って、PR(1,0,−1)方式に求められる等化特
性は、データレートによるタイムスロットと密接な関係
にあり、再生データレートの大幅な変化には固定の回路
では対応が困難となる。更にPR(1,0,−1)方式
では検出信号は3値となり、+1から−1(または−1
から+1)への直接な符号遷移があるため検出窓幅が積
分検出に比べ狭くなる。この結果、タイミング余裕が少
なくなり、早送りや巻戻しによりデータレートが増加
し、更に検出窓幅が減少することは大きな不利益とな
る。従って、ピクチャーサーチのように、早送りや巻戻
し時にデータ検出が必要な場合には、検出窓幅が比較的
狭いPR方式による検出よりも、検出窓幅が広く周波数
変動に強い積分検出に切り換えた方がより誤りの少ない
検出が可能となる。なお、上述したように、PR(1,
0,−1)方式は低域遮断に強くクロストーク特性に優
れており、S/Nが良いという種々の特長を持つ。従っ
て、通常再生モード時には、PR(1,0,−1)方式
を選択することによって、より信頼性の高い再生検出が
可能になり、一層の高密度記録再生が実現できる。On the other hand, the equalized waveform of the integral detection method is a binary signal as shown in FIG. 10, and the detection level is only at one point of the zero cross at the center. Therefore, a large reproduction P
It is not necessary to make the detection level follow the fluctuation of the R signal amplitude at all, and extremely strong detection of the amplitude fluctuation is possible. Therefore, in the case of the detection in which the reproduction RF signal amplitude fluctuates significantly, it is possible to perform detection with less errors by switching to integral detection that is more resistant to amplitude fluctuation than detection by the PR method. When fast-forwarding and rewinding in the variable speed playback mode, the tape speed changes significantly compared to standard playback. For this reason, the data rate of the reproduced digital signal greatly changes in accordance with the tape speed unless measures such as controlling the reverse correction based on the rotational speed of the magnetic head drum are taken. If the data rate changes, the equalization characteristic (transmission characteristic of the equalization circuit) required accordingly also changes. As mentioned above, PR
In the (1,0, -1) system, for the signal of "1",
This is a method of detecting "1, 0, -1" by responding over 3 bits. As a way to achieve this, in general,
A method of inverting and adding a signal obtained by delaying the response of "1" by 2T (T is the time of one time slot) is adopted.
Therefore, the equalization characteristic required for the PR (1,0, -1) system is closely related to the time slot depending on the data rate, and it becomes difficult for a fixed circuit to cope with a large change in the reproduction data rate. . Furthermore, in the PR (1, 0, -1) system, the detection signal has three values, and +1 to -1 (or -1
Since there is a direct code transition from +1 to +1), the detection window width becomes narrower than in integral detection. As a result, the timing margin decreases, the data rate increases due to fast-forwarding and rewinding, and the detection window width decreases, which is a great disadvantage. Therefore, when data detection is required during fast-forwarding and rewinding such as in the picture search, the detection is switched to integral detection that has a wider detection window width and is more resistant to frequency fluctuation than detection by the PR method, which has a relatively narrow detection window width. It is possible to detect with less error. As described above, PR (1,
The 0, -1) system has various characteristics such as strong low-frequency cutoff, excellent crosstalk characteristics, and good S / N ratio. Therefore, in the normal reproduction mode, by selecting the PR (1, 0, -1) system, it is possible to perform reproduction detection with higher reliability and realize higher density recording and reproduction.
【0029】しかしながら、通常再生モード時にも数々
の状態の変化が予想される。たとえば、記録テープの傷
みや劣化に伴うドロップアウトの増加、ヘッドやテープ
走行系の経時変化によるスペーシングロスやトラックず
れの増加、それらが復号して起こる再生RF信号の振幅
変動(当り変動)等である。万一このような症状が顕著
になった場合、PR(1,0,−1)方式の利点を十分
活かしきれなくなる可能性があり、場合によっては積分
検出の方が結果的により誤りが少ない検出方式となる可
能性もある。そこで、記録レープや再生時のヘッドトレ
ースの状況、更にはそれぞれの検出方式によって得られ
るエラーレートの状況に応じて検出方式を選択すること
により、常に最適な再生状態を維持することが可能とな
る。However, various state changes are expected even in the normal reproduction mode. For example, increase in dropout due to damage or deterioration of the recording tape, increase in spacing loss and track deviation due to aging of the head and tape running system, amplitude fluctuation (contact fluctuation) of the reproduction RF signal caused by decoding thereof, etc. Is. If such a symptom becomes conspicuous, it may not be possible to fully utilize the advantages of the PR (1,0, -1) method. In some cases, integral detection results in fewer errors. There is also the possibility of becoming a system. Therefore, it is possible to always maintain the optimum reproduction state by selecting the detection method according to the situation of the head trace at the time of recording rape or reproduction, and the situation of the error rate obtained by each detection method. .
【0030】本発明は上述した背景および技術思想に基
づくものであり、以下、図1および図2を参照して具体
的に、ディジタルVTRに適用した信号再生回路につい
て述べる。信号再生回路200は、第1のスイッチング
回路202、第2のスイッチング回路204、クロック
再生回路206、ラッチ回路208、プリコーディング
回路(またはインターリーブNRZI変調の復調回路)
210、第3のスイッチング回路220、および、スイ
ッチング制御回路230を有する。ラッチ回路208は
具体的には、遅延型フリップフロップ(D−FF)であ
る。プリコーディング回路210は、2つ直列接続され
たD−FF212、214と、排他的論理和(イクスク
ーシブ・オア)回路216で構成される。D−FF21
2およびD−FF214がPR(1,0,−1)に対応
する2Tの遅延を行う。スイッチング制御回路230は
ディジタルVTRの動作モードに応じて、第1のスイッ
チング回路202、第2のスイッチング回路204およ
び第3のスイッチング回路220を付勢する。この例で
は、第2のスイッチング回路204と第3のスイッチン
グ回路220とは連動スイッチング回路であり、同じよ
うに動作する。The present invention is based on the background and technical idea described above, and a signal reproducing circuit applied to a digital VTR will be specifically described below with reference to FIGS. 1 and 2. The signal reproduction circuit 200 includes a first switching circuit 202, a second switching circuit 204, a clock reproduction circuit 206, a latch circuit 208, a precoding circuit (or a demodulation circuit for interleaved NRZI modulation).
210, a third switching circuit 220, and a switching control circuit 230. The latch circuit 208 is specifically a delay flip-flop (D-FF). The precoding circuit 210 is composed of two D-FFs 212 and 214 connected in series and an exclusive OR circuit 216. D-FF21
2 and the D-FF 214 delays 2T corresponding to PR (1,0, -1). The switching control circuit 230 energizes the first switching circuit 202, the second switching circuit 204, and the third switching circuit 220 according to the operation mode of the digital VTR. In this example, the second switching circuit 204 and the third switching circuit 220 are interlocking switching circuits and operate in the same manner.
【0031】図2はクロック再生回路206の回路図で
ある。クロック再生回路206は、遅延回路302およ
び排他的論理和回路304で構成されるプリコーディン
グ回路300、位相差検出回路310、ループフィルタ
回路312および可変制御型発振回路(VCO)314
で図示のごとく閉ループを構成している。遅延回路30
2は、図1に示したD−FF212およびD−FF21
4と実質的に同じ遅延を行う。したがって、プリコーデ
ィング回路300は、図1に示したプリコーディング回
路210と同等の動作を行う。クロック再生回路206
は、第1のスイッチング回路202から選択された信号
をプリコーディング回路300でプリコーディングした
信号と、VCO314の出力信号との位相差を位相差検
出回路310で算出し、ループフィルタ回路312にお
いてフィルタリングし、その結果(電圧)に応じた発振
周波数の信号をVCO314が出力する、位相同期ルー
プ回路(PLL回路)を構成していることに留意された
い。つまり、プリコーディング回路300において、入
力信号のデータ変化点の情報を検出し、位相差検出回路
310においてその検出信号とVCO314からのクロ
ック信号を位相比較して位相差を算出し、得られた誤差
電圧がループフィルタ回路312を介してVCO314
に帰還され、位相差がなくなるように、つまり、プリコ
ーディング回路300に入力された信号に位相同期(ロ
ック)したクロック信号が、クロック再生回路206か
ら出力される。FIG. 2 is a circuit diagram of the clock recovery circuit 206. The clock reproduction circuit 206 includes a precoding circuit 300 including a delay circuit 302 and an exclusive OR circuit 304, a phase difference detection circuit 310, a loop filter circuit 312, and a variable control type oscillation circuit (VCO) 314.
In the figure, a closed loop is constructed. Delay circuit 30
2 is the D-FF 212 and the D-FF 21 shown in FIG.
Substantially the same delay as 4. Therefore, the precoding circuit 300 operates in the same manner as the precoding circuit 210 shown in FIG. Clock recovery circuit 206
The phase difference detection circuit 310 calculates the phase difference between the signal obtained by precoding the signal selected from the first switching circuit 202 by the precoding circuit 300 and the output signal of the VCO 314, and filters it by the loop filter circuit 312. Note that the phase-locked loop circuit (PLL circuit) is configured so that the VCO 314 outputs a signal having an oscillation frequency corresponding to the result (voltage). That is, the precoding circuit 300 detects the information of the data change point of the input signal, the phase difference detection circuit 310 compares the detected signal with the clock signal from the VCO 314 to calculate the phase difference, and the obtained error is obtained. The voltage is transmitted to the VCO 314 via the loop filter circuit 312.
The clock regenerating circuit 206 outputs a clock signal that is fed back to the pre-encoding circuit 300 so that there is no phase difference.
【0032】以下、図1および図2に図解した回路の動
作について述べる。PR(1,0,−1)方式では記録
する前のデータをインターリーブNRZI方式で予め変
調を行う。この記録前の変調のことをPR方式ではプリ
コーディングと呼び、これを行うことによって検出後の
誤り伝播を防ぐと同時に、3値信号の+1と−1を1
に、0を0に対応させることによって、磁気テープに記
録された元のデータに復元できる。信号再生回路200
の第1の入力端子aには、上述した図4、図5および図
6のいずれかのパーシャルレスポンス等化検出回路の出
力信号、PR(1,0,−1)信号、つまり、PR
(1,0,−1)方式で検出された3値信号を+1と−
1を1に、0を0に対応させて得られた2値データのP
R(1,0,−1)信号が入力される。第2の入力端子
bにはクロック抽出用として積分検出されたデータが入
力され、第1のスイッチング回路202を介してクロッ
ク再生回路206に印加される。これら第1および第2
の入力端子a、bに印加される信号は、図4、図7、図
8のいずれかの出力信号である。第3の入力端子cは、
磁気ヘッド・磁気テープの電磁変換系および再生等化回
路(図示せず)を経ずに直接データを戻すための「E−
E信号」を入力する端子であり、第1のスイッチング回
路202を介してクロック再生回路206に印加され
る。The operation of the circuit illustrated in FIGS. 1 and 2 will be described below. In the PR (1, 0, -1) system, the data before recording is pre-modulated by the interleaved NRZI system. This modulation before recording is called precoding in the PR system, and by doing this, error propagation after detection is prevented and +1 and -1 of the ternary signal are set to 1
By associating 0 with 0, the original data recorded on the magnetic tape can be restored. Signal reproduction circuit 200
To the first input terminal a of the output signal of the partial response equalization detection circuit of any one of FIG. 4, FIG. 5 and FIG. 6 described above, PR (1, 0, −1) signal, that is, PR
The ternary signal detected by the (1, 0, -1) method is +1 and-.
P of binary data obtained by corresponding 1 to 1 and 0 to 0
The R (1,0, -1) signal is input. Data that has been integrated and detected for clock extraction is input to the second input terminal b, and is applied to the clock recovery circuit 206 via the first switching circuit 202. These first and second
The signal applied to the input terminals a and b of is the output signal of any one of FIG. 4, FIG. 7, and FIG. The third input terminal c is
"E-" for directly returning data without passing through an electromagnetic conversion system of a magnetic head / magnetic tape and a reproduction equalization circuit (not shown)
This is a terminal for inputting an “E signal”, and is applied to the clock recovery circuit 206 via the first switching circuit 202.
【0033】ディジタルVTRの通常再生モードについ
て述べる。通常再生モードにおいて、スイッチング制御
回路230は、第1のスイッチング回路202を図示実
線の状態に付勢し、第2のスイッチング回路204を図
示のごとく付勢し、第3のスイッチング回路220を図
示のごとく付勢する。その結果、通常再生モードにおい
ては、第2の入力端子bに印加された積分検出信号がク
ロック再生回路206で再生されて再生クロックCKと
してラッチ回路208に印加される。また、第1の入力
端子aに印加されたPR(1,0,−1)信号が、第2
のスイッチング回路204を介してラッチ回路208に
印加され、クロック再生回路206からの再生クロック
でラッチされたその出力信号が第3のスイッチング回路
220の第1の入力端子1に印加され、選択出力されて
出力端子dからデータ出力として出力される。つまり、
通常再生モードにおいては、積分検出信号から再生クロ
ックを生成して出力端子eから出力し、PR(1,0,
−1)信号を出力端子dから出力する。The normal playback mode of the digital VTR will be described. In the normal reproduction mode, the switching control circuit 230 energizes the first switching circuit 202 to the state shown by the solid line in the figure, energizes the second switching circuit 204 as shown in the figure, and the third switching circuit 220 in the figure. Energize As a result, in the normal reproduction mode, the integral detection signal applied to the second input terminal b is reproduced by the clock reproduction circuit 206 and applied as the reproduction clock CK to the latch circuit 208. Further, the PR (1,0, -1) signal applied to the first input terminal a is
Is applied to the latch circuit 208 via the switching circuit 204, and the output signal latched by the recovered clock from the clock recovery circuit 206 is applied to the first input terminal 1 of the third switching circuit 220 to be selectively output. And output as a data output from the output terminal d. That is,
In the normal reproduction mode, a reproduction clock is generated from the integral detection signal and output from the output terminal e, and PR (1, 0,
-1) Output a signal from the output terminal d.
【0034】次に、ディジタルVTRのE−Eモードに
ついて述べる。E−Eモードにおいては、スイッチング
制御回路230は、第1のスイッチング回路202、第
2のスイッチング回路204および第3のスイッチング
回路220を全て、入力端子2に印加された信号を選択
出力するように、つまり、図示の実線の状態とは逆の状
態に付勢する。磁気ヘッド・磁気テープなどの電磁変換
系をパスして直接データを戻す場合には、本来、E−E
信号をそのまま、出力端子dから出力することになる。
しかしながら、E−E信号は、2Tだけ遅延させて元の
信号に反転加算するというプリコーディング、つまり、
PR(1,0,−1)等化を行っていないため、出力端
子dの符号形態をPR(1,0,−1)等化と同じもの
にする必要がある。このためにはE−E信号にもPR等
化と同様の処理が必要になる。換言すれば、E−E信号
について、PR(1,0,−1)等化用のプリコーディ
ングとして行っている、インターリーブNRZI変調の
復調(デコード)を行う必要がある。プリコーディング
回路210がこのプリコーディング、つまり、インター
リーブNRZI変調の復調(デコード)を行う。このプ
リコーディング回路(復調回路)210は、E−E信号
と第2の入力端子bに印加された積分検出信号を出力す
る場合に使用される。Next, the EE mode of the digital VTR will be described. In the EE mode, the switching control circuit 230 selectively outputs the signal applied to the input terminal 2 of the first switching circuit 202, the second switching circuit 204, and the third switching circuit 220. That is, the state is biased to the state opposite to the state shown by the solid line. When data is returned directly after passing through an electromagnetic conversion system such as a magnetic head or magnetic tape, it is originally EE
The signal is output as it is from the output terminal d.
However, the EE signal is precoded by delaying it by 2T and inverting and adding it to the original signal, that is,
Since the PR (1,0, -1) equalization is not performed, the code form of the output terminal d needs to be the same as the PR (1,0, -1) equalization. For this purpose, the same processing as PR equalization is necessary for the EE signal. In other words, it is necessary to perform demodulation (decoding) of interleaved NRZI modulation performed as precoding for PR (1,0, -1) equalization on the EE signal. The precoding circuit 210 performs this precoding, that is, demodulation (decoding) of interleaved NRZI modulation. The precoding circuit (demodulation circuit) 210 is used when outputting the EE signal and the integral detection signal applied to the second input terminal b.
【0035】ディジタルVTRの可変速再生モードにつ
いて述べる。図9に図解したように、再生RF信号のエ
ンベロープが三角形状の波形となって振幅が大幅に変化
するスロー再生やシャトル再生(ピクチャーサーチ)の
ような場合、あるいは再生データレートが変化し、PR
方式の検出窓幅をさらに狭めることになる早送りや巻戻
し時のような場合、更には通常再生時であってもドロッ
プアウトや当り変動等により再生RF信号の振幅変動が
大きく、PR方式の利点を十分に活かしきれないような
場合、これらの場合には、図10にその特性を図解した
ように、積分検出の方が相対的にエラーの少ない検出が
できる可能性があり、その時には出力端子dから出力さ
れる本線のデータとしては、入力端子bに印加された積
分検出信号がそのまま選択出力される。この場合、スイ
ッチング制御回路230は、第1のスイッチング回路2
02を図示のごとく第1の入力端子1に印加された積分
検出信号を選択するように付勢し、第2のスイッチング
回路204を第1のスイッチング回路202から選択出
力される積分検出信号を選択出力するように入力端子2
を付勢し、第3のスイッチング回路220をプリコーデ
ィング回路210の出力が選択出力されるように入力端
子2が選択されるようる付勢する。The variable speed reproduction mode of the digital VTR will be described. As illustrated in FIG. 9, in the case of slow playback or shuttle playback (picture search) in which the envelope of the playback RF signal becomes a triangular waveform and the amplitude changes significantly, or the playback data rate changes, PR
In the case of fast forward or rewind that further narrows the detection window width of the method, the amplitude fluctuation of the reproduced RF signal is large due to dropout or fluctuation of contact even during the normal reproduction, and the advantage of the PR method In such cases, as shown in the characteristic diagram of FIG. 10, there is a possibility that integral detection can perform detection with relatively few errors. As the main line data output from d, the integral detection signal applied to the input terminal b is directly selected and output. In this case, the switching control circuit 230 uses the first switching circuit 2
02 is energized so as to select the integral detection signal applied to the first input terminal 1 as shown, and the second switching circuit 204 is selected to be the integral detection signal output from the first switching circuit 202. Input terminal 2 to output
To activate the third switching circuit 220 so that the input terminal 2 is selected so that the output of the precoding circuit 210 is selectively output.
【0036】本発明の信号再生回路を有するディジタル
VTRにおいては、上述した制御動作を行うことによ
り、通常再生モードにおいてはPR(1,0,−1)信
号を用いて、可変速再生モードにおいても積分検出信号
を用いて、E−EモードにおいてE−E信号を用いて、
常に最良な再生検出の状態を維持することができる。In the digital VTR having the signal reproducing circuit of the present invention, by performing the above-mentioned control operation, the PR (1,0, -1) signal is used in the normal reproducing mode and also in the variable speed reproducing mode. Using the integral detection signal, using the EE signal in the EE mode,
It is possible to always maintain the best reproduction detection state.
【0037】なお、プリコーディング回路210、つま
り、インターリーブNRZI変調の復調回路210は、
元々、E−Eモードの際に必要な回路であり、本発明の
信号再生回路を構成するために新たに追加する必要はな
く、本発明のディジタルVTRは、従来とほとんど同じ
回路規模で実現できるいう利点がある。The precoding circuit 210, that is, the demodulation circuit 210 for interleaved NRZI modulation is
Originally, it is a circuit required in the EE mode, and it is not necessary to newly add it to configure the signal reproducing circuit of the present invention, and the digital VTR of the present invention can be realized with almost the same circuit scale as the conventional one. There is an advantage to say.
【0038】図3は、図1に示した本発明の信号再生回
路の第2の実施例として、ディジタルVTRに適用し信
号再生回路の回路構成図である。図3に示した信号再生
回路は図1に図解した信号再生回路と類似した回路構成
をしているが、図3の信号再生回路は、スイッチング制
御回路230と同等のスイッチング制御回路232の他
に、状態監視回路234が設けられている。状態監視回
路234は、出力端子dからのデータ出力を監視してそ
の誤りを監視する。その誤りが所定レベルを越えた場合
には、たとえば、ディジタル磁気記録再生装置の通常再
生モードに設定されていて、スイッチング制御回路23
2が、第1のスイッチング回路202、第2のスイッチ
ング回路204および第3のスイッチング回路220を
図示実線の状態に付勢していても、強制的に可変速再生
モードにおけるスイッチング位置に付勢するように、ス
イッチング制御回路232に指令する。その結果、ディ
ジタルVTRが、かりに通常再生モードに設定されて動
作していたとしても、実際には詳細については上述した
何らかの要因で磁気テープからの読みだしデータのデー
タレートが変化したような場合に、その状態に合わせ
て、より安定な積分検出信号を用いて再生を行う。FIG. 3 is a circuit diagram of a signal reproducing circuit applied to a digital VTR as a second embodiment of the signal reproducing circuit of the present invention shown in FIG. The signal reproducing circuit shown in FIG. 3 has a circuit configuration similar to that of the signal reproducing circuit illustrated in FIG. 1, but the signal reproducing circuit of FIG. 3 has a switching control circuit 232 equivalent to the switching control circuit 230. A state monitoring circuit 234 is provided. The state monitoring circuit 234 monitors the data output from the output terminal d and monitors its error. When the error exceeds a predetermined level, for example, the normal control mode of the digital magnetic recording / reproducing apparatus is set and the switching control circuit 23 is set.
2 forcibly energizes the first switching circuit 202, the second switching circuit 204, and the third switching circuit 220 to the switching position in the variable speed reproduction mode even when energized to the state indicated by the solid line in the figure. Thus, the switching control circuit 232 is instructed. As a result, even if the digital VTR is set to the normal reproduction mode and is operating, in actuality, in the case where the data rate of the read data from the magnetic tape is changed due to some factor described above, the details will be given. According to the state, reproduction is performed using a more stable integral detection signal.
【0039】本発明のパーシャルレスポンス等化検出方
式としては、ディジタルVTRに好適なPR(1,0,
−1)信号を例示して述べたが、パーシャルレスポンス
信号およびその検出方式としては、PR(1,−1)な
どの他のパーシャルレスポンス信号およびその等化検出
方式を用いることができる。さらに、上述した本発明の
信号再生回路はディジタルVTRを好適実施例として、
ディジタルVTRに適用する場合について述べたが、デ
ィジタルVTRに限らず、データレートの変化するデー
タを受信して再生(復号)する一方、固定のデータレー
トでデータを受信して再生するその他のシステム、たと
えば、可変速度データ通信システムなどにおいても、上
記ディジタルVTRと同様に適用できることは言うまで
もない。つまり、本発明の信号再生回路および信号再生
方法はディジタルVTRに限らず、上述したデータ再生
処理を行う他の種々のシステムに適用される。As the partial response equalization detection method of the present invention, PR (1, 0,
Although the -1) signal has been described as an example, other partial response signals such as PR (1, -1) and its equalization detection method can be used as the partial response signal and its detection method. Further, the above-mentioned signal reproducing circuit of the present invention uses a digital VTR as a preferred embodiment,
Although the case of applying to a digital VTR has been described, the present invention is not limited to the digital VTR, and other systems that receive and reproduce (decode) data whose data rate changes while receiving and reproducing data at a fixed data rate, For example, it goes without saying that the invention can be applied to a variable speed data communication system as well as the digital VTR. That is, the signal reproducing circuit and the signal reproducing method of the present invention are not limited to the digital VTR, and are applied to various other systems that perform the above-described data reproducing process.
【0040】[0040]
【発明の効果】本発明によれば、簡単な回路構成で、デ
ータレートが固定の場合は非常に安定正確に受信データ
を再生でき、データレートが変化する場合で安定して受
信データを再生できる信号再生回路が提供できる。この
信号再生回路をたとえば、ディジタル記録再生装置、特
に、ディジタル再生装置に適用すると、常に安定して正
確な再生データを得ることができる。また、本発明によ
れば、下記に述べる効果を奏する。 (1)磁気テープなどのデータ伝送系のスピードに応じ
た、複雑な遅延回路の遅延量の制御が不要になり、回路
の簡略化が実現できる。 (2)積分等化方式における高速なA/D変換器や、デ
ジタル領域でのPR検出のための、デジタル演算回路が
不要となり、消費電力やコストの大幅な削減が可能にな
る。 (3)さらに、誤差率を適用して再生に使用する信号を
適宜選択し、常に最適な再生状態を維持することが可能
になり、信頼性の向上が可能となる。According to the present invention, the received data can be reproduced very stably and accurately with a simple circuit configuration when the data rate is fixed, and the received data can be stably reproduced when the data rate changes. A signal reproduction circuit can be provided. When this signal reproducing circuit is applied to, for example, a digital recording / reproducing apparatus, particularly a digital reproducing apparatus, it is possible to always obtain stable and accurate reproduced data. Further, according to the present invention, the following effects are exhibited. (1) It is not necessary to control the delay amount of a complicated delay circuit according to the speed of a data transmission system such as a magnetic tape, and the circuit can be simplified. (2) A high-speed A / D converter in the integral equalization system and a digital arithmetic circuit for PR detection in the digital domain are not required, and power consumption and cost can be significantly reduced. (3) Furthermore, the error rate is applied to appropriately select a signal to be used for reproduction, and it is possible to always maintain an optimum reproduction state, and it is possible to improve reliability.
【図1】図1は本発明の信号再生回路の第1実施例とし
て、ディジタル磁気記録再生装置に適用した信号再生回
路の回路構成図である。FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a signal reproducing circuit applied to a digital magnetic recording / reproducing apparatus as a first embodiment of a signal reproducing circuit of the present invention.
【図2】図1に示したクロック再生回路の回路構成図で
ある。FIG. 2 is a circuit configuration diagram of the clock recovery circuit shown in FIG.
【図3】図3は本発明の信号再生回路の第2の実施例と
して、ディジタル磁気記録再生装置に適用し信号再生回
路の回路構成図である。FIG. 3 is a circuit configuration diagram of a signal reproducing circuit applied to a digital magnetic recording / reproducing apparatus as a second embodiment of the signal reproducing circuit of the present invention.
【図4】本発明のディジタル磁気記録再生装置に適用す
るPR(1,0,−1)方式のPR等化検出回路の構成
図である。FIG. 4 is a configuration diagram of a PR (1,0, −1) type PR equalization detection circuit applied to the digital magnetic recording / reproducing apparatus of the present invention.
【図5】図5(A)〜(D)は図4における波形を示す
グラフである。5 (A) to (D) are graphs showing the waveforms in FIG.
【図6】図4に示したPR等化検出回路のアイパターン
を示すグラフである。6 is a graph showing an eye pattern of the PR equalization detection circuit shown in FIG.
【図7】本発明のディジタル磁気記録再生装置に適用す
るPR等化検出回路の第2の構成図である。FIG. 7 is a second configuration diagram of a PR equalization detection circuit applied to the digital magnetic recording / reproducing apparatus of the present invention.
【図8】本発明のディジタル磁気記録再生装置に適用す
るPR等化検出回路の第3の構成図である。FIG. 8 is a third configuration diagram of a PR equalization detection circuit applied to the digital magnetic recording / reproducing apparatus of the present invention.
【図9】パーシャルレスポンス等化検出方式を適用した
場合にデータレートが変化したときの特性を示すグラフ
である。FIG. 9 is a graph showing the characteristics when the data rate changes when the partial response equalization detection method is applied.
【図10】積分等化検出のアイパターンを示すグラフで
ある。FIG. 10 is a graph showing an eye pattern for integral equalization detection.
200、200A・・信号再生回路 202・・第1のスイッチング回路 204・・第2のスイッチング回路 206・・クロック再生回路 208・・ラッチ回路 210・・プリコーディング回路 インターリーブNRZI変調の復調回路 220・・第3のスイッチング回路 230、232・・スイッチング制御回路 234・・状態監視回路 200, 200A .. Signal reproduction circuit 202 .. First switching circuit 204 .. Second switching circuit 206 .. Clock reproduction circuit 208 .. Latch circuit 210 .. Precoding circuit Interleaved NRZI modulation demodulation circuit 220 .. Third switching circuit 230, 232 .. Switching control circuit 234 .. State monitoring circuit
Claims (10)
ータ伝送レートがほぼ一定している場合はパーシャルレ
スポンス検出信号を選択し、データ伝送レートが変化し
ているときは積分検出信号を選択し、 これら選択された信号を用いて受信伝送データを再生す
る信号再生方法。1. A transmission data rate of a received signal is monitored, a partial response detection signal is selected when the data transmission rate is substantially constant, and an integral detection signal is selected when the data transmission rate changes. , A signal reproducing method for reproducing received transmission data by using these selected signals.
誤り率をも参照して、前記パーシャルレスポンス検出信
号または前記積分検出信号を選択する請求項1記載の信
号再生方法。2. The signal reproducing method according to claim 1, wherein the reproduction error rate of the transmission data is monitored, and the partial response detection signal or the integral detection signal is selected by also referring to the error rate.
レスポンス特性を補償した出力する請求項1または2記
載の信号再生方法。3. The signal reproducing method according to claim 1 or 2, wherein when the E-E signal is selected, the partial response characteristic is compensated for output.
における磁気テープから読み出した信号である、請求項
1〜3いずれか記載の信号再生方法。4. The signal reproducing method according to claim 1, wherein the transmission data is a signal read from a magnetic tape in a digital magnetic reproducing device.
0,−1)方式である、請求項4記載の信号再生方法。5. The partial response is PR (1,
The signal reproducing method according to claim 4, which is a 0, -1) system.
検出信号とを選択的に出力する第1のスイッチング手段
と、 前記積分検出信号からクロックを再生するクロック再生
手段と、 パーシャルレスポンス等化手段と、 該パーシャルレスポンス等化手段の出力信号と、該パー
シャルレスポンス等化手段の前の信号とを選択的に出力
する第2のスイッチング手段と、 前記第1および第2のスイッチング手段を付勢するスイ
ッチング制御手段とを有し、 前記スイッチング制御手段は、 第1の動作モードにおいては、前記クロック再生手段か
らの再生クロックに応じたタイミングで前記パーシャル
レスポンス等化検出信号を前記第2のスイッチング手段
から出力し、 第2の動作モードにおいては、前記クロック再生手段か
らの再生クロックに基づいて前記積分検出信号を前記パ
ーシャルレスポンス等化手段に印加してその出力を前記
第2のスイッチング手段から出力する信号再生回路。6. A first switching means for selectively outputting a partial response equalization detection signal and an integral detection signal, a clock regeneration means for regenerating a clock from the integral detection signal, and a partial response equalization means. Second switching means for selectively outputting an output signal of the partial response equalization means and a signal before the partial response equalization means, and switching control for energizing the first and second switching means In the first operation mode, the switching control means outputs the partial response equalization detection signal from the second switching means at a timing according to a reproduction clock from the clock reproduction means. In the second operation mode, based on the recovered clock from the clock recovery means, A signal reproduction circuit for applying the integral detection signal to the partial response equalization means and outputting the output from the second switching means.
チング手段から出力されたデータを監視する手段をさら
に具備し、 該監視手段は、該監視したデータの誤り率が所定以下に
低下した場合、前記スイッチング制御手段を動作させ
て、前記第1および第2のスイッチング手段の付勢位置
を逆にする請求項6記載の信号再生回路。7. The apparatus further comprises means for monitoring the data output from the reproduction clock and the second switching means, and the monitoring means, when the error rate of the monitored data drops below a predetermined level. 7. The signal reproducing circuit according to claim 6, wherein the switching control means is operated to reverse the energizing positions of the first and second switching means.
生装置の復号回路として用いられ、前記第1の動作モー
ドは通常再生モードであり、前記第2の動作モードは可
変速再生モードである請求項6または7記載の信号再生
回路。8. The signal reproducing circuit is used as a decoding circuit of a digital magnetic recording / reproducing apparatus, the first operation mode is a normal reproduction mode, and the second operation mode is a variable speed reproduction mode. The signal reproduction circuit according to 6 or 7.
力する第3のスイッチング手段をさらに具備し、 前記スイッチング制御手段は、E−Eモードにおいて、
前記E−E信号が前記パーシャルレスポンス等化手段を
介して出力されるように前記第1〜第3のスイッチング
手段を付勢する、請求項8記載の信号再生回路。9. The apparatus further comprises third switching means for selectively outputting the EE signal and the integral detection signal, wherein the switching control means in the EE mode:
9. The signal reproduction circuit according to claim 8, wherein the first to third switching means are energized so that the EE signal is output via the partial response equalization means.
(1,0,−1)信号であり、 前記パーシャルレスポンス等化手段は、PR(1,0,
−1)方式に対応した等化回路を有する、請求項6〜9
いずれか記載の信号再生回路。10. The partial response signal is PR
(1, 0, -1) signal, and the partial response equalization unit is PR (1, 0, -1)
10. An equalization circuit corresponding to the -1) method is provided.
Any one of the signal reproduction circuits described above.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26665193A JPH07121990A (en) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | Signal reproducing method and signal reproducer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26665193A JPH07121990A (en) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | Signal reproducing method and signal reproducer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07121990A true JPH07121990A (en) | 1995-05-12 |
Family
ID=17433797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26665193A Pending JPH07121990A (en) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | Signal reproducing method and signal reproducer |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH07121990A (en) |
-
1993
- 1993-10-25 JP JP26665193A patent/JPH07121990A/en active Pending
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