JPH07296516A - マルチトラック記録媒体読取り用のシステム - Google Patents

マルチトラック記録媒体読取り用のシステム

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JPH07296516A
JPH07296516A JP7114054A JP11405495A JPH07296516A JP H07296516 A JPH07296516 A JP H07296516A JP 7114054 A JP7114054 A JP 7114054A JP 11405495 A JP11405495 A JP 11405495A JP H07296516 A JPH07296516 A JP H07296516A
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JP
Japan
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track
circuit
read
tracks
samples
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JP7114054A
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Inventor
Colineau Joseph
コリノー ジョセフ
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Thales SA
Original Assignee
Thomson CSF SA
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Publication date
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    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/02—Recording, reproducing, or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/49—Fixed mounting or arrangements, e.g. one head per track
    • G11B5/4969—Details for track selection or addressing
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/003—Disposition of fixed heads, e.g. for scanning, selecting or following of tracks
    • G11B21/006—Disposition of fixed heads, e.g. for scanning, selecting or following of tracks for track following
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/02—Driving or moving of heads
    • G11B21/10—Track finding or aligning by moving the head ; Provisions for maintaining alignment of the head relative to the track during transducing operation, i.e. track following
    • G11B21/103—Track finding or aligning by moving the head ; Provisions for maintaining alignment of the head relative to the track during transducing operation, i.e. track following on tapes

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  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マルチトラック記録媒体を読み取るための、
各トラックの幅の上でｎ個の情報サンプルの読取りを可
能にする装置。 【構成】 本発明によるシステムは、１つのトラックの
数個のサンプルからいくつかの組合せを作ることができ
るようにするフィルタであって、これらの組合せは１つ
または複数のサンプルに等しい１シフトだけ互いに異な
る前記のフィルタと、位置予測装置の制御の下で１つの
トラックのいろいろな組合せのなかから１つの所定の組
合せを選択するサブサンプリング回路と、選択された組
合せの位置的誤りを計算して位置予測装置に誤り修正信
号を与える位置的誤り計算回路を含む。これは磁気テー
プの読取りに適用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、マルチトラック記録媒
体読取りのためのシステムに関し、さらに特定すれば、
マルチトラック磁気テープを読取るためのシステムに関
する。
【０００２】
【従来の技術】いろいろな書式の磁気テープを読み取る
場合、読取装置をいろいろな書式に突き合わせるという
問題が生ずる。この困難性は、記録媒体がテープに加え
られる機械的応力によって、またはテープの収縮が原因
で変形しがちである場合には、さらに大きくなる。
【０００３】最後に、ある記録媒体のらせん書式または
縦書式を１つの同じ読取装置で受け入れることは、従来
の技術では解決することができない。
【０００４】本発明は、フランス特許出願明細書第８９
１７３１３号に記載されているように、マルチトラック
読取りヘッドの使用に基づいている。この特許出願明細
書には、記録媒体の各物理トラックに記録された情報を
できるだけ効率的に復元するように、このような読取り
ヘッドからの出力信号を処理するために使用される回路
が記載されている。この回路は、収縮によって影響を受
ける可能性のある種々の縦書式、ならびにらせん書式と
共に作動することができる。さらに、この回路は、（ア
クチュエータが全くない）「静的」トラッキング機能の
実施を可能にする。
【０００５】読取りの互換性を可能にする各種の手法が
提案されている。たとえば、フランス特許出願明細書第
９１１３３１４号には、縦記録に適合される複数書式読
取りシステムが記載されている。
【０００６】この提案されたシステムは、縦書式のみな
らずらせん書式にも適用することができる。さらに、物
理トラックの位置的変動の急速なトラッキングによく適
している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、ｎ個の情報サンプルを各トラックの幅で読み取る
ことができるようにする装置を含む、マルチトラック記
録媒体読取システムを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このために、本発明によ
るシステムは、 −１つのトラックの数サンプルからそれぞれ１つまたは
複数のサンプルに等しい１シフトだけ互いに異なるいく
つかの組合せを作ることができるようにするフィルタ
と、 −位置予測装置の制御の下で１つのトラックのいろいろ
な組合せのなかから１つの所定の組合せを選択するサブ
サンプリング回路と、 −選択された組合せの位置的誤りを計算し、位置予測装
置に誤り修正信号を与える位置的誤り計算回路とを備え
る。
【０００９】
【実施例】本発明は、図１ａ及び図１ｂに示すような磁
気テープの読取りに適用することができる。図１ａで
は、情報トラックＰ０からＰｍ−１まではテープに関し
ては縦方向に記録されている。この書式を縦書式とい
う。図１ｂでは、記録書式はらせん書式である。これら
のテープの左部分には、読取ヘッドｔ０からｔＲ１まで
の１行が示されている。この読取ヘッド行はマルチトラ
ック読取ヘッドＴＬと呼ばれる。
【００１０】磁気テープの上で、それぞれの点は、ヘッ
ド要素の１つによって読み取られる媒体のゾーン、すな
わち読取サンプルを表す。これらの図では、ｔj はヘッ
ド番号を表し、ｐ０、ｐ１、ｐ２、・・・はトラックの
中心の物理的位置を表す。読取媒体はｍ本の物理トラッ
クＰ０からＰｍ−１までを有し、これらの各トラックは
ｎ個のサンプル（ｎは整数である必要はない）によって
読み取られる。
【００１１】図２に、トラックの各々についてヘッドに
よって読み取られた読取サンプルｙj から信号サンプル
ｚi を再構成することを可能にする、処理回路を示す。
この回路は次の要素を有する。 −改善された信号雑音比を有するサンプルｙ’j を準備
するために、いくつかの連続読取サンプルｙj を組み合
わせるフィルタ１、 −ｊが１つのトラックの中心の物理的位置に相当する、
サンプルｙ’j に該当する信号サンプルｚi のみを選択
することを可能にし、さらに、トラックの物理的位置が
整数値に該当しない場合には信号を補間するための移相
器機能を有する、サブサンプラ２、 −再構成された信号ｚi の残留位置誤りｅi の検出を可
能にする誤り回路４、 −テープの書式の既知の要素、すなわちトラックの数
ｍ、トラックのピッチｐ、及び多分トラックの理論的位
置０ならびに実測された位置誤りｅi 、に基づいて物理
トラックの推定位置ｘi をもたらす、予測フィルタ３。
【００１２】閉ループのなかで作動するこの回路は、テ
ープの位置的変化（誘導誤り）かまたはテープの物理的
変形（温度や湿度などによる収縮、膨脹）に起因する物
理トラックの位置的変化の実時間トラッキングを行うこ
とが可能である。
【００１３】トラックの物理的位置が連続的に変化する
らせん記録の場合には、この予測フィルタ３は、トラッ
クの中心でのリセットとその進行の追従を可能にする。
【００１４】この回路の出力側では、トラックｉに割り
当てられたサンプルが利用可能である。縦記録では、こ
れらのサンプルは、所定数のトラックの上で多重モード
で作動する処理回路で順次に処理してもよい。らせん書
式では、処理の開始時または処理中に、有限の長さを有
する物理トラックの再構成を可能にするメモリ内のデー
タ要素を再編成することが可能である。この操作は、デ
ータ・ブロックの再構成と再整合の時に有利に実施する
ことができる。この処理操作ステップまでに、慣習的に
「トラック０」と呼ばれるべきトラックのうちの１つの
位置を識別する情報要素（フラッグ）の伝送を行うこと
で十分である。
【００１５】図１では、いろいろな参照記号は次の意味
を有する。 ｙj ：読取サンプル ｊ： 現在のサンプル番号 ３ｉ：トラック１の信号のサンプル ｉ：トラック番号 ｅi ：トラックｉの位置的発散 ｐ0 ：トラック０の理論的位置 ｐ：トラックの理論的ピッチ ｘi ：トラックｉの推定位置 ＣKE：読取サンプル・クロック・サイクル ＣKP：トラック・サンプル・クロック・サイクル ｎ：トラック当り平均サンプル数
【００１６】ここで、図２の回路の機能をさらに詳細に
説明する。
【００１７】フィルタ１の役割は、信号雑音比を改善す
るために、同じトラックに属する隣接する信号サンプル
を組み合わせることである。このフィルタの理想的なパ
ルス応答は、信号雑音比を最大にし、また同時にトラッ
クの周期ｐの倍数である距離で０を有する、パルス応答
である（実際には、これはトラックのピッチでゼロを有
するはずであるこのフィルタによる読取ヘッドの横パル
スのたたみこみである。すなわち、読取ヘッドが漏話を
示す場合には、このフィルタでそれを補償することが可
能である）。適切な信号雑音比が使用可能である場合に
は、このフィルタを省くことができる。
【００１８】トラック当りの平均サンプル数ｎが少ない
ものについては、このフィルタを横フィルタにすること
ができる（図３ａ）。このフィルタは、サンプルがテー
プに対して横になっているだけ多くのサンプルの組合せ
をもたらす。各組合せは一定のサンプル数を考慮に入れ
る。１つの組合せは、隣接の組合せとは１つのサンプル
の移動だけ異なる。高い値のｎについては、スライド平
均フィルタを作ることは、より簡単になる（図３ｂ）。
ここで、Ｄは１クロック・サイクルＣkeの遅れを表し、
Ｄn は同じクロック・サイクルのｎ周期の遅れを有する
遅延回路を表す。
【００１９】図４に示すサブサンプリング装置２は、ろ
過されたサンプルｙ’j を受取り、トラックｉの各々に
ついて信号サンプルｚi を準備する。
【００２０】この目的のために比較機構２０が、現在の
サンプルの番号ｊとサンプルの推定位置ｘi を基礎とし
て、２つの要素がこれらの整数部分に関する限り一致す
るときに、サンプルｚi の妥当性検査のための指令Ｃkp
を準備する。
【００２１】低い過剰サンプリング係数ｎによる操作は
横方向に行われるはずであるから、補間を準備すること
によって信号ｚi の質を改善することができる。実際
に、推定位置ｘi は一般に整数値に該当せず、したがっ
て正確なサンプル位置ｊに該当しない。それから、αで
示されるｘj の小数部分は、たとえばｙ’j の３つの連
続した値の間での補間を達成する短い横フィルタの１組
の係数を選択するために使用される。遅延回路２１、２
２によって、これらの３つの値を得ることができる。補
間回路２３は３つの値ｙ’j-1 、ｙ’j 、ｙ’j+1 を受
け取る。この補間回路はまた比較機構２０からのｘi の
小数値αも受け取る。これによって、３つの値ｙ’
j-1 、ｙ’j 、ｙ’j+1 のなかから、ｚi を生じさせる
べき値を選択できるようになる。
【００２２】こうして、小数値でしかも小さな値のｎ
（ｎ＜２）についても、ユニットの効率的な動作と読取
信号の最適使用を得ることが可能になる。
【００２３】図５ａに示される位置誤り回路４はトラッ
ク・サンプルｚi を受け取り、再構成されたトラックの
間の残存相互相関を実測する際の誤り信号を準備する。
このアルゴリズムは次の通りである。 瞬時誤り＝ｚi ・ｓｉｇｎ（ｚi-1 ）−ｚi ・ｓｉｇｎ
（ｚi+1 ）
【００２４】遅延回路４１、４２によって、サンプルｚ
i-1 、ｚi 、ｚi+1 を誤り検出装置４０に同時に送るこ
とができる。この誤り検出装置は前記のアルゴリズムの
演算を実施する。
【００２５】このアルゴリズムの独創性は、それが隣接
トラック上の記録信号の近似式として、また相互相関を
推定するために、再構成された信号ｚi を使用し、復号
された信号自体を使用しないことに基づく。実施される
近似は、いかなる位相にもなるｚi のサンプリング位相
を見ることにある。実際には、クロック信号を再構成す
ることなく事前復号が行われる。この方法には二面の利
点がある。すなわち、１つはその単純性、他の１つは、
ｚi の値を完全に復号しなければならない場合において
起こるような追加の遅延が生じないという事実である。
この結果として、こうして得られる位置サーボ制御ルー
プはより急速となり、システムの他のループ（ＰＬＬな
ど）を妨害することがない。
【００２６】このアルゴリズムは、隣接トラックに書き
込まれた信号は独立であるという想定を内含する。そう
でない場合は、隣接トラックの信号の相互相関を推定し
て、相関を行うことが可能である。
【００２７】瞬時の誤りは、ｍ本の記録されたトラック
の上で多重方式で作動する回帰フィルタ４４、４５のな
かでろ過される。このフィルタは、テープのｍ本のトラ
ックに該当する瞬時ｍの誤り値ｅ0 からｅm-1 までの記
録を可能にする桁送りレジスタなどの回路４５を有す
る。誤り回路が作動するごとに、回路４５は１ステップ
づつ前進し、先に推定した誤り値を加算機構回路４４に
送る。回路４３によって得られる計重係数βは、フィル
タの応答時間を決める。
【００２８】回路４５は、図５ｂに示すように作ること
ができる。この回路は、存在するトラックの数だけの回
路４５0 から４５m-1 までを有する。誤り信号ｅkiを受
け取るたびに、この信号には回路４４によって、同じト
ラックのために先に計算され４５0 で与えられる誤り信
号が加えられる。さらに、現在の誤り信号は回路４５
m-1 に記録される。
【００２９】図６ａに示すように、予測フィルタ３は本
質的に積算器３１、３２を有する。回路３２は、ｍ個の
計算されたトラック位置を記録することのできる桁送り
レジスタ型の回路である。この回路は記録の各瞬間に、
加算機構回路３１に先に計算したトラック位置を送る。
【００３０】加算機構回路３０は、瞬時の誤り信号ｅi
を受け取り、これをトラックのピッチｐの平均値に加え
る。
【００３１】この予測フィルタは、物理トラックｘi の
推定された位置を準備するが、ここでトラック０の理論
位置ｐ0 とトラックの平均ピッチｐは既知である。各サ
ンプル・フレームの開始時に回路３３によってｐ0 に設
定される積算器は、その入力側でｐとｅi を受け取る。
この積算器はこうして、各クロック周期Ｃkpで、次の式
にしたがってｘi の新しい値を準備する。
【００３２】ｘi ＝ｘi-1 ＋ｐ＋ｅi
【００３３】１つまたは複数のトラックの誤り信号が
（たとえばヘッドのドロップアウトまたは閉そくが原因
で）得られない場合には、ｅi ＝０となり、積算器はこ
れらのトラックの位置を、先のトラックの位置と既知で
あるトラックのピッチにしたがって推定する。したがっ
て予測の誤りは低く抑えられる。信号が妨害されている
ときでも、予測は非常に信頼できる。さらに、トラック
の上で検出される位置的偏差はすべてのトラックに渡さ
れる。したがってトラックの平均位置または、同等であ
る、ヘッド前のテープの位置は、正確に推定され続けら
れる。したがってシステムは、トラックの静的トラッキ
ング動作を実施する。このシステムは、複数書式の可能
性とは無関係に、この機能のためにのみ使用することが
できる。この場合にｎは、過度のスペクトル偽信号発生
を起すことなしに横サンプリングによって許される程度
に低く選ばれる。
【００３４】らせん書式の場合にはｐ0 は固定されてい
ない。図６ｂに示すように、この場合１つの方法は、積
算器の初期装荷ｐ0 を行うのではなく、モジューロｎ．
ｍ機能を実施する回路３４を積算器のループに挿入する
ことからなる。ただし、ｎ．ｍは、ｍ本の斜めトラック
の読取りに効果的に有用な読取サンプルの数を表す。そ
れから回路は自動的に、斜めトラックのトラッキングを
実施する。このモジューロ機能を同様に縦書式にも使用
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】縦方向に記録される情報トラックを有する磁
気テープの部分図である。
【図１ｂ】らせん方向に記録される情報トラックを有す
る磁気テープの部分図である。
【図２】トラックの各々についてヘッドによって読み取
られた読取サンプルから信号サンプルを再構成すること
を可能にする処理回路の概略図である。
【図３ａ】トラック当りの平均サンプル数が少ない場合
の横フィルタの概略図である。
【図３ｂ】トラック当りの平均サンプル数が多い場合の
スライド平均フィルタの概略図である。
【図４】ろ過されたサンプルを受取り、各トラックにつ
いて信号サンプルを準備するサブサンプリング装置の概
略図である。
【図５ａ】位置誤り回路の概略図である。
【図５ｂ】他の実施例における位置誤り回路の概略図で
ある。
【図６ａ】予測フィルタ回路の概略図である。
【図６ｂ】他の実施例における予測フィルタ回路の概略
図である。
【符号の説明】
１ 読取信号フィルタ ２ サブサンプラ ３ 予測フィルタ ４ 誤り回路 ２０ 比較機構 ２１ 遅延回路 ２２ 遅延回路 ２３ 補間回路 ３０ 加算機構回路 ３１ 積算器 ３２ 積算器 ３３ 回路 ３４ 回路 ４１ 遅延回路 ４２ 遅延回路 ４４ 回帰フィルタ、加算機構回路 ４５ 回帰フィルタ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 各トラックの幅の上でのｎ個の情報サン
    プルの読取りを可能にする装置を含む、マルチトラック
    媒体を読み取るためのシステムにおいて、 −１つのトラックの数個のサンプルから、それぞれ１つ
    または複数のサンプルに等しい１シフトだけ互いに異な
    るいくつかの組合せを作ることができるようにするフィ
    ルタと、 −位置予測装置の制御の下で１つのトラックのいろいろ
    な組合せのなかから１つの所定の組合せを選択するサブ
    サンプリング回路と、 −選択された組合せの位置的誤りを計算し、位置予測装
    置に誤り修正信号を与える位置的誤り計算回路とを含
    む、前記の読取りシステム。
  2. 【請求項２】 前記の誤り計算回路が、選択された組合
    せの値と互いに隣接するトラックの情報要素の値の符号
    を乗算することによって得られる積の間の差を計算する
    回路を含む、請求項１に記載の読取りシステム。
  3. 【請求項３】 前記の位置的誤り計算回路が、存在する
    トラックの数だけのコンパートメントを有するメモリ回
    路を含み、各コンパートメントは１つのトラックに関連
    する誤り修正信号の値を含むように設計されており、さ
    らに前記の計算回路は、１つのトラックの位置的誤りの
    各計算のために、この計算された値を先に計算された位
    置的誤りと積算することを指令する役割を有する制御回
    路を含む、請求項２に記載の読取りシステム。
  4. 【請求項４】 前記のメモリ回路が桁送りレジスタであ
    り、前記の積算が加算機構回路によって実施される、請
    求項３に記載の読取りシステム。
  5. 【請求項５】 前記の位置予測装置が、存在するトラッ
    クの数だけのコンパートメントを有するメモリ回路を含
    み、各コンパートメントは先に計算されたトラック位置
    の値を含むように設計されており、さらに前記の位置予
    測装置は、位置の値を積算器回路に送ってこれを先に計
    算された位置の値と積算する制御回路を含む、請求項１
    に記載の読取りシステム。
  6. 【請求項６】 前記のメモリ回路が桁送りレジスタであ
    り、前記の積算が加算機構回路によって実施され、加算
    機構は計算された位置的誤りの値を受け取り、これをト
    ラック・ピッチ値に加えて、この加算値を加算機構回路
    に送る、請求項５に記載の読取りシステム。
  7. 【請求項７】 リセット回路が読取り動作の開始時にリ
    セット信号をもたらし、このリセット信号は、メモリ回
    路によって与えられるトラック位置の値の代りに、加算
    機構回路における第１トラックの理論的位置の値を表
    す、請求項５に記載の読取りシステム。
  8. 【請求項８】 モジューロｎ．ｍ機能を実施する回路を
    含み、ここでｎはトラック当りの平均サンプル数であ
    り、ｍは読み取りのためのトラック数でありこの回路は
    メモリ回路と加算機構回路によって形成される積算器の
    ループのなかに位置する、請求項６に記載の読取りシス
    テム。
JP7114054A 1994-04-15 1995-04-17 マルチトラック記録媒体読取り用のシステム Pending JPH07296516A (ja)

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FR9404520A FR2718878B1 (fr) 1994-04-15 1994-04-15 Système de lecture d'un support d'enregistrement multipiste.
FR9404520 1994-04-15

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EP (1) EP0677844B1 (ja)
JP (1) JPH07296516A (ja)
KR (1) KR100342330B1 (ja)
DE (1) DE69515073T2 (ja)
FR (1) FR2718878B1 (ja)

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FR2718878A1 (fr) 1995-10-20
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