JPH07312034A - 情報変換装置及び符号化装置 - Google Patents

情報変換装置及び符号化装置

Info

Publication number
JPH07312034A
JPH07312034A JP6159010A JP15901094A JPH07312034A JP H07312034 A JPH07312034 A JP H07312034A JP 6159010 A JP6159010 A JP 6159010A JP 15901094 A JP15901094 A JP 15901094A JP H07312034 A JPH07312034 A JP H07312034A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bit
information
dsv
cds
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP6159010A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3613689B2 (ja
Inventor
Kenji Maeno
健二 前野
Kihei Ido
喜平 井戸
Hideaki Kosaka
英明 小坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP15901094A priority Critical patent/JP3613689B2/ja
Priority to US08/328,919 priority patent/US5602547A/en
Publication of JPH07312034A publication Critical patent/JPH07312034A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3613689B2 publication Critical patent/JP3613689B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/14Digital recording or reproducing using self-clocking codes
    • G11B20/1403Digital recording or reproducing using self-clocking codes characterised by the use of two levels
    • G11B20/1423Code representation depending on subsequent bits, e.g. delay modulation, double density code, Miller code
    • G11B20/1426Code representation depending on subsequent bits, e.g. delay modulation, double density code, Miller code conversion to or from block codes or representations thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高い符号化効率を維持しつつ、トラッキング
制御に用いるパイロット信号を生成できる情報変換装置
を提供する。符号化データの周波数スペクトラムのノッ
チの幅を広げることができる符号化装置を提供する。 【構成】 mビットの情報をCDS値が異なる複数のn
ビット符号に変換してpビット周期の周波数に強いスペ
クトラムを得る情報変換装置であり、nとpの最小公倍
数(q)を1周期とする符号語内既知CDS情報を生成
するCDS制御信号生成回路2と、nとpの最大公約数
(r)ビット毎の符号語内電荷値と既知CDS情報との
差を検出してそれらの差の絶対値和(△CDS)を検出
する誤差検出回路6と、CDS値が異なる複数のnビッ
ト符号のうちこの絶対値和(△CDS)が最も小さい符
号を選択する最小値ホールド回路7とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル信号を記録
再生するディジタルVTR等の磁気記録再生装置に使用
する情報変換装置及び符号化装置に関し、特に、高密度
記録に適した情報変換装置及び符号化装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】図20は2周波パイロット方式のATF
(Automatic Track Finding)サーボの説明図であり、70
は磁気テープである。磁気テープ70には、プラスアジマ
スを持ち、かつパイロット信号f1が記録されているA
トラック71と、マイナスアジマスを持つBトラック72
と、プラスアジマスを持ち、かつパイロット信号f2が
記録されているAトラック73とが設けられている。74は
マイナスアジマスを持ったBヘッドである。
【0003】従来の情報変換の技術として、例えば特開
平1−317280号公報に記載されているような8−10変換
がある。記録媒体の情報トラックにディジタル情報を記
録するに先立って、印加されたディジタル信号の連続情
報語(印加情報語)を選択チャネル符号のチャネル語に
変換する方法であり、このチャネル符号は相互に異なる
CDSを持つ。
【0004】図21に3つのチャネル語の列(C1,C
2,C3)を有するテーブルを線図的に示した例を示
す。1つの列には256(=28 )個の情報語を与え、これ
らは10進表現で0から255 を表わしている。各情報語I
(i)に対して各列は1つのチャネル語Cj(i)、j
=1,2,3のいずれかを含んでいる。また、これらは
互いに異なるCDSを有する。よって、1つの情報語I
(i)に対して3つのチャネル語が利用可能である。
【0005】8−10変換は、記録された情報信号に関す
る比較的低い周波数の搬送波を備えた第2信号を有す
る。これはパイロット信号であり、このパイロット信号
は情報トラックに関する読み取り要素の相対位置、すな
わちトラック方向を横断する方向の位置についての情報
を与えるトラッキング信号となる。
【0006】パイロット信号を用いてトラッキング制御
を行う方式に、図20に示すようなATFサーボがある。
Bヘッド74はBトラック72よりもやや幅が広くなってお
り、Bヘッド74の再生信号はBトラック72の信号及びそ
の両サイドのAトラック71,73からのクロストーク信号
である。トラッキングが正確に行われている場合にはこ
のクロストーク信号の再生レベルは同じである。これを
利用してATFサーボはこの再生信号を通過帯域周波数
がf1のBPFとf2のBPFとの各々に通すことによ
りf1,f2のパイロット信号を抜き出して積分し、f
1,f2の再生レベルが同じになるようにトラッキング
を可変することによってトラッキング制御を行う。
【0007】8−10変換では、このf1及びf2のパイ
ロット信号をチャネル語のデータストリームに挿入する
ために、第2信号に応じた制御信号を発生し、記録され
たディジタル信号の平均値が比較的低周波の第2信号の
変化にほぼ一致して変化するように図21のテーブルから
チャネル語の選択を行う。
【0008】現在、高画質で長時間記録が可能でかつ小
型カセットを用いたディジタルVTRが開発中であり、
これには高密度磁気記録再生技術が必要不可欠である。
高密度磁気記録再生技術の1つとして狭トラック化技術
がある。以下これに付いて説明する。
【0009】記録信号にパイロット信号を別途付加する
と、再生時に誤り率の劣化という形で影響を及ぼす。そ
こでディジタルVTR等ではディジタルパイロットトー
ンを用いてパイロット信号を生成することにより、誤り
率を劣化することなくパイロット信号を記録信号に付加
している。
【0010】記録信号には、例えば以下の3種類の記録
信号を用いる。第1の記録信号としては周波数f1のパ
イロット信号を持ち、周波数f2にノッチを有する符号
化データF1である。第2の記録信号は周波数f2にパ
イロット信号、周波数f1にノッチを有する符号化デー
タF2である。また、第3の記録信号は周波数f1,f
2にノッチを有する符号化データF0である。これらを
トラック毎に切り換えて磁気テープに記録する。
【0011】トラックパターンは、第1トラックにF
0、第2トラックにF1、第3トラックにF0、第4ト
ラックにF2となり、以下これの繰り返しである。トラ
ッキングサーボについては、例えば第3トラックのF0
を再生中に隣合う第2,第4トラックからのf1,f2
のパイロット信号のクロストーク量が同じになるように
制御すればよく、これによって正確にトラッキングサー
ボをかけることができる。
【0012】再生時にパイロット信号を検出するには、
帯域通過フィルタ(BPF)を用いるが、パイロット信
号を含むトラックの両側のトラックはパイロット周波数
にノッチがあるのでパイロット信号のS/N比が上が
り、さらにはBPFのQを小さくしてもトラッキング性
能に影響が出にくいという利点がある。
【0013】図22に符号化装置の構成を示す。49は入力
される記録データを直列データに変換する並直列変換回
路であり、並直列変換回路49は変換後の直列データを0
付加回路50,1付加回路51へ出力する。0付加回路50は
記録データのMSBに1ビットの“0”を付加してプリ
コーダ52へ出力する。1付加回路51は記録データのMS
Bに1ビットの“1”を付加してプリコーダ53へ出力す
る。プリコーダ52,53は入力データをプリコードして,
周波数成分抽出回路54,55とランレングス検出回路56,
57と遅延回路59,60とへ出力する。周波数成分抽出回路
54,55は、パイロット周波数及びノッチ周波数の周波数
成分を抽出して出力判定回路58へ出力する。ランレング
ス検出回路56,57は、入力データのランレングスを検出
して出力判定回路58へ出力する。出力判定回路58は、周
波数成分抽出回路54,55及びランレングス検出回路56,
57からの出力に基づいて、スイッチ61に切り換え信号を
出力する。スイッチ61は、この切り換え信号に応じて、
遅延回路59または遅延回路60の何れか一方の出力を選択
して符号化データとして出力する。
【0014】次に、動作を説明する。並直列変換回路49
は、8ビット単位の記録データを24ビット分ためて直列
データに変換して出力する。記録データのビット周波数
をfbとすれば、読み出し周波数fb’はfb’=(25
/24)×fbである。1ビットの付加分は、0付加回路
50または1付加回路51によって記録データのMSBに
“0”または“1”(以下、これを制御ビットという)
を付加したものである。制御ビットを付加されたデータ
はプリコーダ52, 53によってプリコードされる。ここ
で、プリコーダ52, 53はI−NRZI方式とし、プリコ
ーダ52, 53の出力の2ビット遅延データと入力データと
のEXORをプリコーダ52, 53の出力とする。
【0015】周波数成分抽出回路54, 55では、パイロッ
ト周波数及びノッチ周波数の周波数成分が抽出される。
例えば生成する符号化データがF1の場合、パイロット
周波数はf1であり、ノッチ周波数はf2である。ま
た、符号化データがF0の場合は、f1,f2共にノッ
チ周波数であり、パイロット周波数はない。ランレング
ス検出回路56, 57では、入力データのランレングスが検
出される。遅延回路59,60では、周波数成分抽出回路54,
55及びランレングス判定回路56, 57が動作している間
だけ、出力を遅延する。
【0016】出力判定回路58では、周波数成分抽出回路
54, 55で抽出された周波数成分に基づいて、パイロット
周波数成分がより大きく、ノッチ周波数成分がより小さ
くなる方の信号が出力されるようにスイッチ61を制御す
る。また、ランレングスが例えば10以上である場合は、
無条件にランレングスが短い方の信号が出力されるよう
にスイッチ61を制御する。この出力判定回路58によりス
イッチ61が切り換えられると共に遅延回路59, 60からデ
ータが出力され、符号化データとして符号化装置より出
力される。
【0017】図23に、図22における従来の周波数成分抽
出回路54の構成を示す。なお、周波数成分抽出回路55の
構成及び動作は周波数成分抽出回路54と同様であるの
で、以下では、周波数成分抽出回路54について説明す
る。周波数成分抽出回路54は、加算器21,30,35,40,
45と、保持回路22,31,36,41,46と、減算器23,26
と、既知DSV発生回路24と、2乗器25,32,37,42,
47と、既知データ発生回路27と、乗算器28,33,38,43
と、重み付け加算器48と、正弦波発生回路62, 64と、余
弦波発生回路63, 65とを有する。
【0018】プリコーダ52のデータは加算器21及び減算
器26に入力される。加算器21は、入力値と保持回路22の
保持値とを加算して保持回路22に保持させる。減算器23
は、保持回路22の出力である入力信号のDSVと既知D
SV発生回路24が発生した既知DSVとの差を求めて2
乗器25へ出力する。2乗器25はこの差を2乗して重み付
け加算器48へ出力する。
【0019】一方、減算器26は、入力データと既知デー
タ発生回路27が発生した既知データとの差を求めて乗算
器28,33,38,43へ出力する。乗算器28は、正弦波発生
回路62から出力される周波数f1の正弦波と入力データ
とを乗算して加算器30へ出力する。加算器30は、入力値
と保持回路31の保持値とを加算して保持回路31に保持さ
せる。2乗器32は、保持回路31の保持結果を2乗して重
み付け加算器48へ出力する。同様に、乗算器33(38, 4
3)は、余弦波発生回路63(正弦波発生回路64,余弦波発
生回路65)から出力される周波数f1の余弦波(周波数
f2の正弦波,周波数f2の余弦波)と入力データとを
乗算して加算器35(40, 45)へ出力する。加算器35(4
0, 45)は、入力値と保持回路36(41, 46)の保持値と
を加算して保持回路36(41, 46)に保持させる。2乗器
37(42, 47)は、保持回路36(41,46)の保持結果を2
乗して重み付け加算器48へ出力する。
【0020】次に、動作を説明する。周波数成分抽出回
路54にはプリコーダ52より“0”または“1”のディジ
タル信号が入力されるが、周波数成分を計算するにあた
り、以下の説明では、“0”については“−1”の波形
が入力されたものとして取り扱う。周波数成分抽出回路
54では直流成分の大きさ,パイロット成分の大きさ,ノ
ッチの大きさが抽出される。
【0021】まず、直流成分及びパイロット成分の抽出
方法について説明する。加算器21では、入力された“−
1”または“1”の入力値と保持回路22の値とが加算さ
れ、その結果を保持回路22に保持することでDSVを計
算する。これを0付近に収束させると直流成分はなくな
り、更にDSVを周期的に変動させることでパイロット
成分を生成することができる。ここでは、一例として周
波数f1のパイロット信号を生成する場合について述べ
る。
【0022】既知DSV発生回路24では周波数f1の周
期をもつ方形波のDSV(既知DSV)が発生し、減算
器23で入力信号のDSVと既知DSVとの差をとり、こ
の差が小さくなる方の信号を出力とするように、図22中
のスイッチ61が切り換えられると、直流成分がなく、周
波数f1のパイロット信号を含んだ信号を生成できる。
【0023】次に、ノッチ成分の抽出方法について説明
する。ここでは周波数f1及びf2のノッチ成分を抽出
するが、ノッチ周波数がパイロット信号を含む場合に
は、予め入力信号からパイロット成分を減じることによ
りパイロット信号の周辺にノッチを生成できる。例えば
周波数f1のパイロット信号を含む信号のノッチ成分を
抽出する場合、既知データ発生回路27にて既知DSVと
同じ周期のDSVを持つ“−1”または“1”のデータ
(既知データ)を発生させ、減算器26で入力信号と既知
データとの差をとる。
【0024】次に、乗算器28にて正弦波発生回路62から
出力される sinω1 tと入力データとを乗算し、加算器
30で保持回路31の値にこの乗算結果を加算した結果を保
持し、2乗器32で保持結果を2乗する。以下、 cosω1
t , sinω2 t, cosω2 tについても同様に行う。即
ち、乗算器33(38, 43)にて余弦波発生回路63(正弦波
発生回路64, 余弦波発生回路65)から出力される cosω
1 t (sinω2 t, cosω2 t)と入力データとを乗算
し、加算器35(40, 45)で保持回路36(41, 46)の値に
この乗算結果を加算した結果を保持し、2乗器37(42,
47)で保持結果を2乗する。これらの2乗結果の加算結
果を図22の出力判定回路58にて比較して加算結果が小さ
い方を出力とするようにスイッチ61を切り換えること
は、フーリエ変換にて周波数成分を抽出して出力を選択
したのと全く同じである。これによって符号化データの
周波数スペクトラムにはノッチとパイロット信号周辺の
ノッチとが生成される。
【0025】重み付け加算器48では、直流成分及びパイ
ロット成分の計算結果と、ノッチ成分の計算結果を互い
に重み付け加算することにより各成分の大きさの比率を
変化させることができる。例えばパイロット成分を大き
くするにはパイロット成分の計算結果の重み係数を増や
せば良い。
【0026】
【発明が解決しようとする課題】従来の記録変調方式で
ある8−10変換は前述したように行われており、ディジ
タル磁気記録再生装置において高密度記録を達成するた
めの一つの指標である変換効率が80%と低い。そこで、
更なる高密度記録を達成するためには変換効率を上げる
ことが課題であった。
【0027】また、上述したような従来の符号化装置を
用いれば、符号化データにノッチがあるためディジタル
パイロットトーンを用いたトラッキングサーボ方式のパ
イロット信号検出回路のBPFのQを小さくすることが
でき、トラッキングサーボの安定化及び再生回路の低価
格化を図れるという利点はあるが、ノッチの幅を広げる
ことによりこれらの利点を更に改善する余地がある。
【0028】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、高い符号化効率を維持しながら、トラッキング
制御に用いるパイロット信号を生成できる情報変換装置
を提供することを目的とする。
【0029】本発明の他の目的は、高密度記録を達成す
るための手法である狭トラック化を行う際に必要となる
パイロット信号を付加できる情報変換装置を提供するこ
とにある。
【0030】本発明の更に他の目的は、符号化データの
周波数スペクトラムのノッチの幅を広げることができ
て、トラッキングサーボの安定化及び再生回路の低価格
化を推進できる符号化装置を提供することにある。
【0031】
【課題を解決するための手段】第1発明の情報変換装置
は、mビットの情報をCDS値が異なる複数のnビット
符号に変換してpビット周期の周波数に強いスペクトラ
ムを得る情報変換装置であり、nとpの最小公倍数
(q)を1周期とする符号語内既知CDS情報を生成す
る手段と、nとpの最大公約数(r)ビット毎の符号語
内電荷値と既知CDS情報との差を検出する手段と、n
ビット符号のn/r個のこの差の絶対値和を検出する手
段と、CDS値が異なる複数のnビット符号のうち、こ
の絶対値和が最も小さい符号を選択する手段とを備えた
ものである。
【0032】第2発明の情報変換装置は、mビットの情
報のMSBに“0”または“1”を付加してCDS値が
異なる複数の(m+1)ビット符号に変換してpビット
周期の周波数に強いスペクトラムを得る情報変換装置で
あり、符号化する情報を複数(s)個蓄積する手段と、
m+1とpの最小公倍数(q)を1周期とする符号語内
既知CDS情報を生成する手段と、m+1とpの最大公
約数(r)ビット毎の符号語内電荷値と既知CDS情報
との差を検出する手段と、蓄積した複数の情報に付加す
るMSBを選択的に切り換える手段と、蓄積した符号化
群の(n/r)×s個におけるこの差の絶対値和が最も
小さくなる符号語の組合せを選択する手段とを備えたも
のである。
【0033】第3発明の情報変換装置は、mビットの情
報をCDS値が異なる複数のnビット符号に変換してp
ビット周期の周波数に強いスペクトラムを得る情報変換
装置であり、直前までの符号のDSVを蓄積する手段
と、nとpの最小公倍数(q)を1周期とする既知DS
V情報を生成する手段と、nとpの最大公約数(r)ビ
ット毎の符号語内電荷値を直前までの符号のDSVに加
算する手段と、加算して求めたrビット毎のDSVと既
知DSV情報との差を検出する手段と、nビット符号の
n/r個におけるこの差の絶対値和を検出する手段と、
CDS値の異なる複数の符号の内、この絶対値和が最も
小さい符号を選択する手段とを備えたものである。
【0034】第4発明の情報変換装置は、mビットの情
報のMSBに“0”または“1”を付加してCDS値が
異なる複数の(m+1)ビット符号に変換してpビット
周期の周波数に強いスペクトラムを得る情報変換装置で
あり、直前までの符号のDSVを蓄積する手段と、符号
化する情報を複数(s)個蓄積する手段と、m+1とp
の最小公倍数(q)を1周期とする既知CDS情報を生
成する手段と、m+1とpの最大公約数(r)ビット毎
の符号語内電荷値を直前までの符号語のDSVに加算す
る手段と、加算して求めたrビット毎のDSVと既知D
SV情報との差を検出する手段と、蓄積した複数の情報
に付加するMSBを選択的に切り換える手段と、蓄積し
た符号化群の(n/r)×s個におけるこの差の絶対値
和が最も小さくなる符号語の組合せを選択する手段とを
備えたものである。
【0035】第5発明の符号化装置は、mビット毎に1
ビットの“0”または“1”を付加したm+1ビットの
2種類のデータ列のそれぞれに対してN個の各周波数の
正弦成分と余弦成分とを抽出し、少なくともこの抽出成
分を用いて2種類のデータ列のうち周波数成分がより大
きく増減する方を選択して出力する符号化装置であり、
抽出された正弦成分または余弦成分の少なくとも一方に
重み係数をつける手段と、重み付けされた正弦成分と余
弦成分との結果を用いて2種類のデータ列のうちから周
波数成分がより増減する方を選択する手段と、選択され
たデータ列を出力する手段とを備えたものである。
【0036】第6発明の符号化装置は、第5発明におい
て、重み係数を決定する際、少なくとも一方に重み係数
を付けた正弦成分と余弦成分との和が、入力信号及びパ
イロット信号の位相差と出力との特性において、位相差
0°〜 180°の間で 180°の点よりも大きくならないよ
うに重み係数を決めるように構成したものである。
【0037】
【作用】第1発明の情報変換装置にあっては、符号語が
有するCDSをさらに細かく見た符号語内電荷値及び既
知CDS情報により符号化する手段により、符号化周期
に近い高周波パイロット信号が得られる。また、一つの
情報に対して、符号化デ−タが次の符号化に伝播しない
複数の符号語を生成する手段により情報変換装置の符号
化拘束長が短くなる。
【0038】第2発明の情報変換装置にあっては、符号
化する情報を複数個蓄積する手段と、蓄積した複数の情
報に付加するMSBを選択的に切り換える手段と、符号
語が有するCDSをさらに細かく見た符号語内電荷値及
び既知CDS情報により符号化する手段とにより、情報
に付加する冗長ビットが最小の1ビットで符号化周期に
近い高周波パイロット信号が得られる。
【0039】第3発明の情報変換装置にあっては、符号
語が有するCDSをさらに細かく見た符号語内電荷値及
び既知DSV情報により符号化する手段により、低域成
分を抑圧しつつ符号化周期に近い高周波パイロット信号
が得られる。また、一つの情報に対して符号化デ−タが
次の符号化に伝播しない複数の符号を有する手段によ
り、情報変換装置の符号化拘束長が短くなる。
【0040】第4発明の情報変換装置にあっては、符号
化する情報を複数個蓄積する手段と、蓄積した複数の情
報に付加するMSBを選択的に切り換える手段と、符号
語が有するCDSをさらに細かく見た符号語内電荷値及
び既知DSV情報により符号化する手段とにより、冗長
ビット:1ビットで低域成分を抑圧しつつ、符号化周期
に近い高周波パイロット信号が得られ、この結果、符号
化効率が向上する。
【0041】第5発明の符号化装置にあっては、抽出さ
れた正弦成分または余弦成分の少なくとも一方に重み係
数をつけた結果を用いて、mビット毎に1ビットの
“0”または“1”を付加した(m+1)ビットの2種
類のデータ列のうちから周波数成分がより増減する方を
選択して出力するので、符号化された信号のノッチの幅
を広げたり、パイロット信号のレベルを大きくすること
ができる。
【0042】第6発明の符号化装置にあっては、符号化
装置の重み係数を決定する際、パイロット信号のレベル
変動を少なくすることができる。
【0043】
【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
いて具体的に説明する。
【0044】実施例1.以下、請求項1の発明に係る実
施例1について説明する。図1は実施例1の情報変換装
置のブロック回路図である。2はCDS値が異なる複数
の符号語を生成するための2ビット信号を出力するCD
S制御信号生成回路、3は16ビット並列の入力デ−タと
2ビットのCDS制御信号とが並列入力されて18ビット
並列のI−NRZI変調を行うI−NRZI符号器であ
り、I−NRZI符号器3はこの18ビット並列のI−N
RZI変調信号を6ビット単位毎に3分割して電荷検出
回路4へ出力する。電荷検出回路4は、この6ビット単
位の符号語内電荷値を検出してその検出値を誤差検出回
路6へ出力する。誤差検出回路6には、パイロット信号
を生成するに理想的なDSV変動を得るための符号語内
CDS値が既知CDS生成回路5から入力される。誤差
検出回路6は、既知CDS生成回路5からの理想的な符
号語内CDS値と電荷検出回路4で得た6ビット単位毎
の符号語内電荷値との差を求め、求めた差の絶対値和
(△CDS)を最小値ホ−ルド回路7へ出力する。最小
値ホ−ルド回路7は、比較器とレジスタとにて構成され
ており、最も小さい絶対値和(△CDS)が得られるC
DS制御信号条件を検出して、そのCDS制御信号条件
をI−NRZI符号器3へ出力する。このCDS制御信
号条件でI−NRZI符号器3から出力された18ビット
の並列I−NRZIデ−タを、並直列変換回路8は直列
デ−タとして出力する。
【0045】図2〜図4は図1の動作を補足説明するた
めの図であり、図2はI−NRZI符号器3の内部構成
図、図3,図4は符号語とDSVとの関係を説明する図
である。ここで、発明の内容をより明らかにするため
に、2値のディジタル信号列からパイロット信号が生成
できる情報変換方法について説明する。
【0046】“0”または“1”の2値レベルにて表現
されるディジタルデ−タのパワ−スペクトラムは、状態
遷移の確率に影響される。つまり、一様にランダムなデ
−タのパワ−スペクトラムは、直流からデ−タ伝送周波
数の範囲でほぼ平坦となる。また、ディジタルデ−タの
“0”レベルを−1、“1”レベルを+1とした場合の
伝送デ−タの総和値をDSVと呼び、有限値とすること
により、直流成分を含まない低域抑圧パワ−スペクトラ
ムが得られる。更に、このDSVが周期的に変動すれ
ば、変動周期に対応した周波数に強いスペクトラムが得
られ、パイロット信号として用いることが可能となる。
つまり、パイロット信号を生成するためには、符号語列
のDSVを精度よく制御する手段が必須となる。
【0047】2周波パイロットATF方式では、複数の
パイロット周波数が必要となる。以下、実施例1におい
て、fCH/60(fCH:直列デ−タの転送周波数)のパイ
ロット信号周波数を生成する場合の各部の動作について
説明する。
【0048】I−NRZI符号器3への入力デ−タはラ
ンダムな16ビットのディジタル化された映像信号または
音声信号であり、例えば“297Dh”とする。この入
力デ−タのMSB側にCDS制御信号生成回路2の出力
2ビットを付加して18ビット並列デ−タとする。I−N
RZI符号器3では付加した2ビットパタ−ンにより、
図3に示すようなCDS値が異なる4種類のI−NRZ
I信号を生成する。その結果、符号化周波数はfCH/18
となる。
【0049】一方、生成したいパイロット信号の周波数
はfCH/60であり、符号化周波数とは非整数倍である。
よって、符号語単位でCDSを管理し、パイロット信号
周波数に対応したDSV変動を符号語列から得ることは
極めて困難であり、パイロット信号周期の整数倍の周期
に符号語を区分し、区分した符号語内の電荷値を管理す
る手段が必要となる。従って、実施例1では符号化ビッ
ト数:18とパイロット信号周期のビット数:60との最大
公約数である6ビット単位で符号語内の電荷を管理す
る。よって、18ビット並列のI−NRZI変調信号を6
ビット単位に3分割し、この6ビット単位の符号語内電
荷値(“0”レベルを−1、“1”レベルを+1した
和)を電荷検出回路4にて検出する。なお、付加する4
種類の2ビット信号は符号化周期内に4ステップ分以上
のレ−トで与える必要があり、CDS制御信号生成回路
2に入力しているCDS SET CLK で符号化周期内に6ステ
ップ分のレ−トで生成する。
【0050】既知CDS生成回路5では、6ビット周期
のCDS値が+2または−2であり、fCH/60周期で図
4に示すような三角波状DSV変動が得られる符号語内
既知CDS信号を生成する。この既知CDS信号は、符
号語内電荷値の理想値からの誤差を求めるための信号で
あり、区分した符号語内電荷値と1対1で対応付ける。
よって、符号語の3区分の信号として3ビットを出力す
る(既知CDS値は各ビットともLow で+2、Highで−
2)。なお、符号化周波数(fCH/18)とパイロット信
号周波数(fCH/60)とが非整数倍のため、符号語内既
知CDS信号と符号語内電荷値との対応付けは、サンプ
ル点位相を保証する必要性から、符号化周期とパイロッ
ト周期との最小公倍数である 180×(1/fCH)周期と
する。
【0051】誤差検出回路6では6ビット毎の符号語内
既知CDS信号と符号語内電荷値の差を検出し、3分割
した各符号語内電荷値の差の絶対値和(△CDS)を最
小値ホ−ルド回路7に出力する。最小値ホ−ルド回路7
は、△CDSを比較するための比較器と△CDS及びそ
のときのI−NRZI変調信号の先頭2ビット信号を蓄
えておくレジスタとで構成されており、CDS SET CLK に
より時分割で与える4種類のCDS値が異なる各々のI
−NRZI信号のうち最も小さい△CDSとそのときの
先頭2ビット信号とをレジスタに蓄えるべくラッチパル
スを生成し、ホ−ルドする。
【0052】以上のようにして最小値ホ−ルド回路7内
のレジスタにラッチされている最も小さい△CDSが得
られるCDS制御用の先頭2ビット信号を、I−NRZ
I符号器3に戻し、I−NRZI符号器3内のスイッチ
を介してCDS制御信号生成回路2から入力している2
ビット信号と切り換え、I−NRZI符号器3の先頭2
ビット信号として入力し、I−NRZI変調する。変調
された18ビット並列信号は符号化周期パルスにて並直列
変換回路8にロ−ドされ、デ−タ伝送周波数fCHのクロ
ックにて直列信号に変換されて伝送路に出力される。
【0053】以後、符号化ごとに同様の操作を行い、△
CDSが最も小さい符号語を出力していくことにより、
既知CDSによるパイロット信号生成のための理想的D
SV変動に相似なDSV変動を有する符号語列が得られ
る。
【0054】符号化の一例として、“297Dh”に続
いて“50B7h”,“9CACh”,“C1B5”,
“D191h”,“024Dh”なる情報が入力された
場合については、図4に理想的DSV変動と符号化列の
DSV変動とを対比させて示す。
【0055】実施例2.次に、請求項2の発明に係る実
施例2について説明する。図5は実施例2の情報変換装
置のブロック回路図であり、図1と同じ部分については
同一符号を付して説明を省略する。9は24ビット単位の
入力デ−タを4ワ−ド分蓄えるレジスタ回路、10はレジ
スタ回路9からの4デ−タワ−ドの各々のMSBに付加
する信号を生成するMSB信号生成回路、11はレジスタ
回路9からの 100ビットの並列データにI−NRZI変
調を行うI−NRZI符号器、12は4ワ−ド分の4個の
誤差検出回路6からの△CDSを加算する加算器、13は
レジスタ回路9からの4デ−タワ−ドの各々のMSBに
付加する信号を選択するスイッチである。図6は図5に
おけるI−NRZI符号器11の構成を示すブロック回路
図、図7は実施例2の動作を説明するための図である。
【0056】ここで、実施例2の有効性を明らかにする
ためにI−NRZI変調について説明する。I−NRZ
I変調は符号化された信号を2ビット遅延し、情報ビッ
トと排他論理和をとることにより符号化を行う方式であ
る。よって、偶数ビットの情報語に1ビットの制御信号
を付加してI−NRZI変調を行う符号化では、付加し
た制御ビットの影響が次の符号化ワ−ドに伝播するた
め、複数ワ−ド単位で符号化を行う。従って、実施例1
よりも更に符号化効率が高い符号化として、24ビットの
情報語に1ビットのCSD制御信号を付加する符号化装
置では伝播の影響を考慮した装置が必要となる。
【0057】以下、実施例2の動作について説明する。
24ビットの並列入力デ−タをレジスタ回路9にて4ワ−
ド96ビットの並列デ−タに変換する。また、MSB信号
生成回路10では、符号語のCDSを制御するために“0
000”〜“1111”までの4ビット、16種の信号を
時分割で生成し、スイッチ13を介してこの4ワ−ド並列
デ−タの各ワ−ドのMSB側にCDS制御用ビットとし
て1ビットずつ付加する。なお、16種類の信号生成はCD
S SET CLK で行われ、レ−トはfCH/100 に16ステップ
以上確保する必要があり、20ステップ分とする。I−N
RZI符号器11には、24ビットのデ−タに1ビットの
制御ビットを付加した25ビット×4ワ−ドのデ−タと直
前に符号化されたI−NRZI変調信号の終端ビット
(Y信号)とが入力され、 100ビット並列のI−NRZ
I変調が行われる。その結果、I−NRZI符号器11の
出力には、MSB信号生成回路10からの4ビット信号条
件とY信号との状態により、図6に示すような16条件
(32状態)の 100ビット並列のI−NRZI変調信号が
得られる。
【0058】次に、この16条件からパイロット信号生成
に最も優位な条件を抽出する手段について述べる。生成
したいパイロット信号の周波数はfCH/60であり、符号
化周波数(fCH/25)とは非整数倍である。よって、実
施例1と同様に符号語を区分し、区分した符号語内の電
荷値を管理する必要があり、符号化ビット数:25とパイ
ロット信号周期のビット数:60との最大公約数である5
ビット単位で符号語内の電荷を管理する。よって、電荷
検出回路4にて25ビット×4ワ−ド並列のI−NRZI
変調信号を5ビット単位に20分割し、この5ビット単位
の符号語内電荷値を検出する。
【0059】既知CDS生成回路5では、5ビット周期
のCDS値が+1または−1であり、fCH/60周期で三
角波状DSV変動が得られる符号語内既知CDS信号を
生成する。既知CDS信号は符号語内電荷値の理想値か
らの誤差を求める信号であり、区分した符号語内電荷値
と1対1で対応付ける。よって、各符号語に対して5区
分の信号として5ビット出力する。なお、符号化周波数
(fCH/25)とパイロット信号周波数(fCH/60)とが
非整数倍のため、符号語内既知CDS信号と符号語内電
荷値との対応付けはサンプル点位相を保証する必要性か
ら、符号化周期とパイロット周期との最小公倍数である
300×(1/fCH)周期とする。
【0060】4ワ−ド分並列に設けられた4個の各誤差
検出回路6では、5ビット毎の符号語内既知CDS信号
と符号語内電荷値の差を検出し、5分割した各符号語内
電荷値の差の絶対値和(△CDS)を加算器12へ出力す
る。加算器12では4ワ−ド分の△CDSが加算され、Σ
△CDSとして最小値ホ−ルド回路7に出力する。最小
値ホ−ルド回路7はΣ△CDSを比較するための比較器
とΣ△CDS及びそのときのMSB制御信号4ビット信
号を蓄えておくレジスタとで構成されており、CDS SET
CLK により時分割で与える16種類のCDS値が異なるI
−NRZI信号のうち最も小さいΣ△CDSとそのとき
のMSB制御信号4ビット信号とをレジスタに蓄えるべ
くラッチパルスを生成し、ホ−ルドする。
【0061】以上のようにして最小値ホ−ルド回路7内
のレジスタにラッチされている最も小さいΣ△CDSが
得られるCDS制御用のMSB制御信号の4ビット信号
を、スイッチ13を介してI−NRZI符号器11に戻し、
MSB制御信号と切り換え、24ビットデ−タのMSBに
付加する信号として4ワ−ド分入力し、I−NRZI変
調する。変調された4ワ−ド(100ビット)並列信号は、
4符号化周期パルスにて並直列変換回路8にロ−ドさ
れ、デ−タ伝送周波数fCHのクロックにて直列信号に変
換されて伝送路に出力される。
【0062】実施例3.次に、請求項3の発明に係る実
施例3について説明する。図8は実施例3の情報変換装
置のブロック回路図であり、図1と同じ部分については
同一符号を付して説明を省略する。14は生成したI−N
RZI符号語列のDSVを蓄えておくDSV検出回路、
15は理想的なDSV変動値を出力する既知DSV生成回
路、16は符号語によるDSV値と既知DSV値との誤差
を求める誤差検出回路である。なお、実施例3は実施例
1の装置と同様のパイロット信号生成が可能な装置であ
り、且つ、DSVの発散を抑圧することでDCフリ−の
情報変換を行うので、I−NRZI変調手段,符号語内
電荷検出手段は実施例1と同一でよい。図9は実施例3
の動作を説明するための図である。
【0063】以下、動作について説明する。I−NRZ
I符号器3への入力デ−タは実施例1と同様に16ビット
の並列信号であり、例えば“297Dh”とする。符号
化ビット数及びパイロット信号生成周波数も実施例1と
同一である。よって、実施例1と同一手段により6ビッ
ト単位の符号語内電荷が電荷検出回路4から3ブロック
分出力される。DSV検出回路14には直前までの符号語
列のDSV値がレジスタに蓄積されている。このDSV
値に電荷検出回路4から入力される符号語の先頭から6
ビット単位の各ブロック端までの電荷値を加算し、各ブ
ロック端までのDSV値としてDSV検出回路14から誤
差検出回路16へ3ブロック分出力する。
【0064】既知DSV生成回路15では、6ビット周期
のCDS値が+2または−2であり、fCH/60周期で図
9に示すような三角波状DSV変動が得られる符号語内
既知DSV信号を生成する。この既知DSV信号は、符
号語内の各ブロック端DSV値の理想値からの誤差を求
めるための信号であり、区分した符号語内の各ブロック
端DSV値と1対1で対応付ける。よって、符号語の3
区分の信号として3ワ−ド分出力する。なお、符号化周
波数(fCH/18)とパイロット信号周波数(fCH/60)
とが非整数倍のため、符号語内既知DSV信号と符号語
内の各ブロック端DSV値との対応付けはサンプル点位
相を保証する必要性から、符号化周期とパイロット周期
との最小公倍数である 180×(1/fCH)周期とする。
【0065】誤差検出回路16では、符号語内既知DSV
信号と符号語内の各ブロック端DSV値との差を検出
し、3分割した各符号語内の各ブロック端でのDSV値
の差の絶対値和(△DSV)を最小値ホ−ルド回路7に
出力する。最小値ホ−ルド回路7は△DSVを比較する
ための比較器と△DSV及びそのときのI−NRZI変
調信号の先頭2ビット信号を蓄えておくレジスタとで構
成されており、CDS SETCLK により時分割で与える4種
類のCDS値が異なるI−NRZI信号の内、最も小さ
い△DSVとそのときの先頭2ビット信号をレジスタに
蓄えるべくラッチパルスを生成し、ホ−ルドする。
【0066】以上のようにして最小値ホ−ルド回路7内
のレジスタにラッチされている最も小さい△DSVが得
られるCDS制御用の先頭2ビット信号を、I−NRZ
I符号器3に戻し、スイッチを介してCDS制御信号生
成回路2から入力している2ビット信号と切り換え、I
−NRZI符号器3の先頭2ビット信号として入力し、
I−NRZI変調する。変調された18ビット並列信号は
符号化周期パルスにて並直列変換回路8にロ−ドされ、
デ−タ伝送周波数fCHのクロックにて直列信号に変換さ
れて伝送路に出力される。
【0067】実施例4.次に、請求項4の発明に係る実
施例4について説明する。図10は実施例4の情報変換装
置のブロック回路図であり、図1または図5と同一部分
については同一符号を付して説明を省略する。17a 〜17
d は生成したI−NRZI符号語列のDSVを蓄えてお
くDSV検出回路、18は理想的なDSV変動値を出力す
る既知DSV生成回路、19は符号語によるDSV値と既
知DSV値との誤差を求める誤差検出回路である。な
お、実施例4は実施例2の装置と同様のパイロット信号
生成が可能な装置であり、且つ、DSVの発散を抑圧す
ることでDCフリ−の情報変換を行うので、I−NRZ
I変調手段, 符号語内電荷検出手段は実施例2と同一で
よい。
【0068】以下、動作について説明する。実施例2と
同様に24ビットの並列入力デ−タをレジスタ回路9にて
4ワ−ド96ビットの並列デ−タに変換する。また、MS
B信号生成回路10では符号語のCDSを制御するために
“0000”〜“1111”までの4ビット、16種の信
号を時分割で生成し、スイッチ13を介してこの4ワ−ド
並列デ−タの各ワ−ドのMSB側にCDS制御用ビット
として1ビットずつ付加する。なお、16種類の信号生成
はCDS SET CLK で行われ、レ−トはfCH/100に16ステ
ップ以上確保する必要があり、20ステップ分とする。I
−NRZI符号器11には、24ビットのデ−タに1ビット
の制御ビットを付加した25ビット×4ワ−ドのデ−タと
直前に符号化されたI−NRZI変調信号の終端ビット
(Y信号)とが入力され、 100ビット並列のI−NRZ
I変調を行う。その結果、I−NRZI符号器11の出力
には、MSB信号生成回路10からの4ビット信号条件と
Y信号との状態により、図6に示すような16条件(32状
態)の 100ビット並列のI−NRZI変調信号が得られ
る。
【0069】次に、この16条件からパイロット信号生成
に最も優位な条件を抽出する手段について述べる。生成
したいパイロット信号の周波数はfCH/60であり、符号
化周波数(fCH/25)とは非整数倍である。よって、実
施例2と同様に符号語を区分し、区分した符号語内の電
荷値を管理する必要があり、符号化ビット数:25とパイ
ロット信号周期のビット数:60との最大公約数である5
ビット単位で符号語内の電荷を管理する。よって、電荷
検出回路4にて25ビット×4ワ−ド並列のI−NRZI
変調信号を5ビット単位に20分割し、5ビット単位の符
号語内電荷値を検出する。
【0070】DSV検出回路17a には直前までのI−N
RZI変調された符号語列のDSV値がレジスタに蓄積
されている。このDSV値に電荷検出回路4から入力さ
れる符号語の先頭から5ビット単位の各ブロック端まで
の電荷値を加算し、各ブロック端までのDSV値として
DSV検出回路17a から5ブロック分出力する。更にD
SV検出回路17a のCO端子からは符号化しようとする第
1ワ−ド端までのDSV値をDSV検出回路17b に入力
し、このDSV値に第2ワ−ド目の電荷検出回路4から
入力される符号語の先頭から5ビット単位の各ブロック
端までの電荷値を加算し、各ブロック端までのDSV値
としてDSV検出回路17b から5ブロック分出力する。
以下同様に、上流側のCO端子から出力される直前までの
DSV値に電荷検出回路4から入力される符号語の先頭
から5ビット単位の各ブロック端までの電荷値を加算し
た各ブロック端までのDSV値がDSV検出回路17c 及
び17d から各5ブロック分ずつ出力される。
【0071】既知DSV生成回路18では、5ビット周期
のCDSが+1または−1であり、fCH/60周期で図9
に示すような三角波状DSV変動が得られる符号語内既
知DSV信号を生成する。この既知DSV信号は、符号
語内で区分した各ブロック端DSV値の理想値からの誤
差を求める信号であり、区分した符号語内各ブロック端
DSV値と1対1で対応付ける。よって、各符号語に対
して5ブロック分の信号として5ワ−ド分出力する。更
に本例では4入力デ−タワ−ド単位で符号化を行うた
め、20ブロック分の既知DSV信号を生成する。なお、
符号化周波数(fCH/25)とパイロット信号周波数(f
CH/60)とが非整数倍のため、符号語内既知DSV信号
と符号語内各ブロック端DSV値との対応付けはサンプ
ル点位相を保証する必要性から、符号化周期とパイロッ
ト周期との最小公倍数である 300×(1/fCH)周期と
する。
【0072】4ワ−ド分並列に備えた4個の各誤差検出
回路19では、5ビット毎の既知DSV信号と符号語内各
ブロック端DSV値との差を検出し、5分割した各符号
語内電荷値の差の絶対値和(△DSV)を各々加算器12
へ出力する。加算器12では4ワ−ド分の△DSVが加算
され、Σ△DSVとして最小値ホ−ルド回路7に出力す
る。最小値ホ−ルド回路7はΣ△DSVを比較するため
の比較器とΣ△DSV及びそのときのMSB制御信号4
ビット信号を蓄えておくレジスタとで構成されており、
CDS SET CLK により時分割で与える16種類のCDS値が
異なるI−NRZI信号の内、最も小さいΣ△DSVと
そのときのMSB制御信号4ビット信号とをレジスタに
蓄えるべくラッチパルスを生成し、ホ−ルドする。
【0073】以上のようにして最小値ホ−ルド回路7内
のレジスタにラッチされている最も小さいΣ△DSVが
得られるCDS制御用のMSB制御信号の4ビット信号
を、スイッチ13を介してI−NRZI符号器11に戻し、
MSB制御信号と切り換え、24ビットデ−タのMSBに
付加する信号として4ワ−ド分入力し、I−NRZI変
調する。この変調された4ワ−ド(100ビット)並列信号
は4符号化周期パルスにて並直列変換回路8にロ−ドさ
れ、デ−タ伝送周波数fCHのクロックにて直列信号に変
換されて伝送路に出力される。
【0074】実施例5.本発明による符号化装置の構成
は図22に示す従来例と同じである。図11は本発明の実施
例5による符号化装置の周波数成分抽出回路54の構成を
示す図である。周波数成分抽出回路55の構成及び動作は
周波数成分抽出回路54と同様であるので、以下では、周
波数成分抽出回路54について説明する。周波数成分抽出
回路54は、加算器21,30,35,40,45と、保持回路22,
31,36,41,46と、減算器23,26と、既知DSV発生回
路24と、2乗器25,32,37,42,47と、既知データ発生
回路27と、乗算器28,33,38,43と、重み付け加算器48
と、重み係数つき正弦波発生回路29, 39と、重み係数つ
き余弦波発生回路34, 44とを有する。
【0075】プリコーダ52のデータは加算器21及び減算
器26に入力される。加算器21は、入力値と保持回路22の
保持値とを加算して保持回路22に保持させる。減算器23
は、保持回路22の出力である入力信号のDSVと既知D
SV発生回路24が発生した既知DSVとの差を求めて2
乗器25へ出力する。2乗器25はこの差を2乗して重み付
け加算器48へ出力する。
【0076】一方、減算器26は、入力データと既知デー
タ発生回路27が発生した既知データとの差を求めて乗算
器28,33,38,43へ出力する。乗算器28は、重み係数つ
き正弦波発生回路29から出力される振幅K1,周波数f
1の正弦波と入力データとを乗算して加算器30へ出力す
る。加算器30は、入力値と保持回路31の保持値とを加算
して保持回路31に保持させる。2乗器32は、保持回路31
の保持結果を2乗して重み付け加算器48へ出力する。同
様に、乗算器33(38, 43)は、重み係数つき余弦波発生
回路34(重み係数つき正弦波発生回路39, 重み係数つき
余弦波発生回路44)から出力される振幅K2,周波数f
1の余弦波(振幅K3,周波数f2の正弦波,振幅K
4,周波数f2の余弦波)と入力データとを乗算して加
算器35(40, 45)へ出力する。加算器35(40, 45)は、
入力値と保持回路36(41, 46)の保持値とを加算して保
持回路36(41, 46)に保持させる。2乗器37(42, 47)
は、保持回路36(41, 46)の保持結果を2乗して重み付
け加算器48へ出力する。
【0077】次に、動作を説明する。図12,図13及び図
14は、正弦波乗算結果の2乗出力(以下、正弦項とい
う),余弦波乗算結果の2乗出力(以下、余弦項とい
う)及びこの正弦項と余弦項との和の位相−出力特性の
一例を示す図である。図12は正弦項と余弦項との重み係
数の比が1:1の場合、図13は正弦項と余弦項との比が
1:1.5 の場合、図14は正弦項と余弦項との比が 1.5:
1の場合である。
【0078】図15,図16及び図17は実施例5の符号化装
置で符号化された符号化データの周波数スペクトラムの
一例を示す図であり、図15は正弦項と余弦項との重み係
数の比が1:1の場合、図16は正弦項と余弦項との比が
1:1.5 の場合、図17は正弦項と余弦項との比が 1.5:
1の場合である。
【0079】図18及び図19は正弦項と余弦項との重み係
数を変化させた場合の正弦項と余弦項との和の位相−出
力特性を示す図であり、図18は余弦項の重みを大きくし
た場合、図19は余弦項の重みを小さくした場合である。
【0080】本実施例5による直流成分及びパイロット
成分の抽出方法については、従来例と同じなので説明を
省略する。以下、説明を簡略化するために、符号化デー
タF1についてパイロット信号f1とその周辺のノッチ
との生成方法について述べるが、F2についても同様で
ある。本実施例5ではノッチを生成するための正弦項と
余弦項とに重み付けを行い、記録信号の周波数スペクト
ラムの特性を変えることを目的としている。正弦項及び
余弦項の重み付けと記録信号の周波数スペクトラムの特
性の変化との関係を考察するにあたり、図12,図13及び
図14に位相−出力特性を示す。
【0081】図12は正弦項及び余弦項の両項に重みを付
けないときの特性図である。入力信号のDSVと既知D
SVとのパイロット周波数での位相差に対する両項の和
の出力は位相差が0°から 180°に向かって大きくな
る。位相差が0°の信号はパイロット信号そのものであ
り、符号化する際にはこの両項の和の出力が小さい方を
出力に選択すればよい。これによって符号化された信号
は既知DSVに対して常に位相差0°に近づこうとする
ため、パイロット信号とその周辺のノッチ信号とが生成
される。このときの符号化データの周波数スペクトラム
を図15に示す。
【0082】図13は余弦項の重みを1.5 と重くした例を
示している。このとき両項の和の出力は、位相が0°〜
90°の間で傾斜が急になり位相の引き込み特性が上が
り、90°〜 180°の間で傾斜が緩やかになり位相の引き
込み特性は悪くなる。パイロット信号のレベルを低くす
るものは位相が 180°ずれたものであり、すなわちこれ
は図12と比べてノッチの生成力が高く、パイロット信号
の生成力が低いことを示す。このときの符号化データの
周波数スペクトラムを図16に示す。図15と比べてノッチ
が広がり、パイロット信号が0.6 dB低くなっている。
【0083】図14は余弦項の重みを1/1.5 と軽くした
例を示している。このときの両項の和の出力は0°〜90
°の間で傾斜が緩やかになり、また90°〜 180°の間で
傾斜が急になる。前述と同様にこれは図12と比べてパイ
ロット信号の生成力が高く、ノッチの生成力が低いこと
を示す。このときの符号化データの周波数スペクトラム
を図17に示す。図15と比べてパイロット信号が0.7 dB
高くなり、ノッチについては深さ方向が浅くなってい
る。
【0084】これらの特性を更に詳細に調べるために重
み係数と両項の和との特性図を図18及び図19に示す。図
18は余弦項の重み係数を大きくしていった場合の両項の
和の特性の変化を示している。ここで注目すべきは図中
の重み係数が2.5 以上になったときであり、位相差が0
°から 180°の間で出力特性が山型になっている。この
とき例えば図中のA点と、A点よりも位相差が大きいB
点の出力を比較した場合、B点の方が出力が小さくな
る。つまり符号化された信号に位相が大きくずれたもの
が選ばれ易くなるために結果的にパイロット信号レベル
が大きく下がる恐れがある。重み係数についてはこれに
注意して決定しなければならない。
【0085】図19は余弦項の重み係数を小さくしていっ
た場合の両項の和の特性の変化を示している。余弦項の
重みを0としたときの特性は正弦項そのものであり、こ
れによって符号化を制御するということは入力信号を常
に既知DSVに近づける動作に他ならない。これはパイ
ロット信号と同相成分以外のパイロット周波数成分につ
いては制御力を持たず、これの符号化データの周波数ス
ペクトラムはDCフリーでパイロット信号を持っている
が、パイロット信号周辺のノッチの生成はできない。
【0086】次に、実施例5のノッチ成分の具体的な抽
出動作を、図11の回路動作に併せて説明する。従来例と
同様に、減算器26の減算結果は乗算器28及び乗算器33に
入力される。重み係数つき正弦波発生回路29からは重み
係数K1,周波数f1の正弦波が発生され、この減算結
果に乗じられる。また、重み係数つき余弦波発生回路34
からは重み係数K2,周波数f1の余弦波が発生され、
この減算結果に乗じられる。以下、加算器30, 35以降の
動作は従来例と同じである。重み係数つき正弦波発生回
路39及び重み係数つき余弦波発生回路44はパイロット周
波数f2にノッチをつくる働きをする一方、符号化デー
タF2を回路を共用して生成する場合には、符号化デー
タF1と同様に重み係数をつける必要がある。符号化デ
ータF1を生成する場合は重み係数は不要であり、係数
を可変するようにしてもよいが、係数をつけたままでも
ノッチは実用上十分得られるので回路の簡略化のためそ
のままにしておいてもよい。
【0087】
【発明の効果】第1発明の情報変換装置では、符号語が
有するCDSをさらに細かく見た符号語内電荷値及び既
知CDS情報に基づいて符号化を行うので、符号化周期
に近い高周波パイロット信号を得ることができる。ま
た、一つの情報に対して、符号化デ−タが次の符号化に
伝播しない複数の符号語を生成するので、情報変換装置
の符号化拘束長を短くできる。その結果、小さな回路規
模で符号化周期に近い高周波パイロット信号を生成でき
る情報変換装置を提供できる。
【0088】第2発明の情報変換装置では、符号化する
情報を複数個蓄積し、蓄積した複数の情報に付加するM
SBを選択的に切り換え、符号語が有するCDSをさら
に細かく見た符号語内電荷値及び既知CDS情報に基づ
いて符号化を行うので、情報に付加する冗長ビットが最
小の1ビットで符号化周期に近い高周波パイロット信号
を得ることができる。その結果、高い符号化効率で符号
化周期に近い高周波パイロット信号を生成できる情報変
換装置を提供できる。
【0089】第3発明の情報変換装置では、符号語が有
するCDSをさらに細かく見た符号語内電荷値及び既知
DSV情報に基づいて符号化を行うので、低域成分を抑
圧しつつ符号化周期に近い高周波パイロット信号を得る
ことができる。また、一つの情報に対して符号化デ−タ
が次の符号化に伝播しない複数の符号語を生成するの
で、情報変換装置の符号化拘束長を短くできる。その結
果、小さい回路規模ながら符号化周期に近い高周波パイ
ロット信号を生成しつつ、低域の位相歪による信号波形
歪が改善され、以て、符号誤りが改善された情報変換装
置を提供できる。
【0090】第4発明の情報変換装置では、符号化する
情報を複数個蓄積し、蓄積した複数の情報に付加するM
SBを選択的に切り換え、符号語が有するCDSをさら
に細かく見た符号語内電荷値及び既知DSV情報に基づ
いて符号化を行うので、冗長ビット:1ビットで低域成
分を抑圧しつつ、符号化周期に近い高周波パイロット信
号を得ることができ、もって、符号化効率を向上でき、
情報変換装置の符号化拘束長を短くできる。その結果、
高い符号化効率で符号化周期に近い高周波パイロット信
号を生成しつつ、低域の位相歪による信号波形歪が改善
され、以て、符号誤りが改善された情報変換装置を提供
できる。
【0091】第5発明の符号化装置では、符号化された
信号のノッチの幅を広げたり、パイロット信号のレベル
を大きくできるので、再生時のパイロット信号検出回路
のBPFのQを低くでき、その分だけ回路を安価に構成
できる。
【0092】第6発明の符号化装置では、符号化装置の
重み係数を決定する際、パイロット信号のレベル変動を
少なくできるのでトラッキングサーボを安定にできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例1の情報変換装置の構成を示
すブロック図である。
【図2】 実施例1のI−NRZI符号器の回路図であ
る。
【図3】 実施例1における符号語生成とDSV変動と
を示す図である。
【図4】 実施例1における符号語列のDSV変動を既
知CDSによるDSV変動と比較して示した図である。
【図5】 本発明の実施例2の情報変換装置の構成を示
すブロック図である。
【図6】 実施例2のI−NRZI符号器の回路図であ
る。
【図7】 実施例2における符号語生成とCDSとの関
係を示す図である。
【図8】 本発明の実施例3の情報変換装置の構成を示
すブロック図である。
【図9】 実施例3における符号語生成とDSV変動と
を示す図である。
【図10】 本発明の実施例4の情報変換装置の構成を
示すブロック図である。
【図11】 本発明の実施例5のる符号化装置における
周波数成分抽出回路の構成を示すブロック図である。
【図12】 正弦項と余弦項と正弦項及び余弦項の重み
係数の比が1:1の場合の正弦項及び余弦項の和との位
相−出力特性を示す図である。
【図13】 正弦項と余弦項と正弦項及び余弦項の重み
係数の比が1:1.5の場合の正弦項及び余弦項の和との
位相−出力特性を示す図である。
【図14】 正弦項と余弦項と正弦項及び余弦項の重み
係数の比が 1.5:1の場合の正弦項及び余弦項の和との
位相−出力特性を示す図である。
【図15】 符号化された符号化データの正弦項及び余
弦項の重み係数の比が1:1の場合の周波数スペクトラ
ムを示す図である。
【図16】 符号化された符号化データの正弦項及び余
弦項の重み係数の比が1:1.5 の場合の周波数スペクト
ラムを示す図である。
【図17】 符号化された符号化データの正弦項及び余
弦項の重み係数の比が 1.5:1の場合の周波数スペクト
ラムを示す図である。
【図18】 余弦項の重み係数を大きくした場合の正弦
項及び余弦項の和の位相−出力特性を示す図である。
【図19】 余弦項の重み係数を小さくした場合の正弦
項及び余弦項の和の位相−出力特性を示す図である。
【図20】 ATFサ−ボの説明図である。
【図21】 従来の情報変換装置の符号構成の説明図で
ある。
【図22】 符号化装置の構成を示すブロック回路図で
ある。
【図23】 符号化装置における従来の周波数成分抽出
回路の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
2 CDS制御信号生成回路、3 I−NRZI符号
器、4 電荷検出回路、5 既知CDS生成回路、6
誤差検出回路、7 最小値ホ−ルド回路、8 並直列変
換回路、9 レジスタ回路、10 MSB信号生成回路、
11 I−NRZI符号器、12 加算器、13 スイッチ、
14 DSV検出回路、15 既知DSV生成回路、16 誤
差検出回路、17 DSV検出回路、18 既知DSV生成
回路、19 誤差検出回路、21,30,35,40,45 加算
器、22,31,36,41,46 保持回路、23,26 減算器、
24 既知DSV発生回路、25,32,37,42,47 2乗
器、27 既知データ発生回路、28,33,38,43 乗算
器、29,39 重み係数つき正弦波発生回路、34,44 重
み係数つき余弦波発生回路、48 重み付け加算器、49
並直列変換回路、50 0付加回路、51 1付加回路、5
2,53 プリコーダ、54,55 周波数成分抽出回路、5
6,57 ランレングス検出回路、58 出力判定回路、5
9,60 遅延回路、61 スイッチ。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 mビットの情報をCDS(CodeWord Dig
    ital Sum)値が異なる複数のnビット符号に変換してp
    ビット周期の周波数に強いスペクトラムを得る情報変換
    装置において、nとpの最小公倍数(q)を1周期とす
    る符号語内既知CDS情報を生成する手段と、nとpの
    最大公約数(r)ビット毎の符号語内電荷値と前記既知
    CDS情報との差を検出する手段と、前記各nビット符
    号のn/r個のこの差の絶対値和を検出する手段と、C
    DS値が異なる複数のnビット符号のうち、この絶対値
    和が最も小さい符号を選択する手段とを備えたことを特
    徴とする情報変換装置。
  2. 【請求項2】 mビットの情報のMSBに“0”または
    “1”を付加してCDS値が異なる複数の(m+1)ビ
    ット符号に変換してpビット周期の周波数に強いスペク
    トラムを得る情報変換装置において、前記符号化する情
    報を複数(s)個蓄積する手段と、m+1とpの最小公
    倍数(q)を1周期とする符号語内既知CDS情報を生
    成する手段と、m+1とpの最大公約数(r)ビット毎
    の符号語内電荷値と前記既知CDS情報との差を検出す
    る手段と、蓄積した複数の情報に付加するMSBを選択
    的に切り換える手段と、蓄積した符号化群の(n/r)
    ×s個における前記差の絶対値和が最も小さくなる符号
    語の組合せを選択する手段とを備えたことを特徴とする
    情報変換装置。
  3. 【請求項3】 mビットの情報をCDS値が異なる複数
    のnビット符号に変換してpビット周期の周波数に強い
    スペクトラムを得る情報変換装置において、直前までの
    符号のDSV(Digital Sum Variation)を蓄積する手段
    と、nとpの最小公倍数(q)を1周期とする既知DS
    V情報を生成する手段と、nとpの最大公約数(r)ビ
    ット毎の符号語内電荷値を前記直前までの符号のDSV
    に加算する手段と、加算して求めたrビット毎のDSV
    と前記既知DSV情報の差を検出する手段と、前記各n
    ビット符号のn/r個のこの差の絶対値和を検出する手
    段と、CDS値が異なる複数の符号のうち、この絶対値
    和が最も小さい符号を選択する手段を備えたことを特徴
    とする情報変換装置。
  4. 【請求項4】 mビットの情報のMSBに“0”または
    “1”を付加してCDS値が異なる複数の(m+1)ビ
    ット符号に変換してpビット周期の周波数に強いスペク
    トラムを得る情報変換装置において、直前までの符号の
    DSVを蓄積する手段と、前記符号化する情報を複数
    (s)個蓄積する手段と、m+1とpの最小公倍数
    (q)を1周期とする既知DSV情報を生成する手段
    と、m+1とpの最大公約数(r)ビット毎の符号語内
    電荷値を前記直前までの符号語のDSVに加算する手段
    と、加算して求めたrビット毎のDSVと前記既知DS
    V情報との差を検出する手段と、蓄積した複数の情報に
    付加するMSBを選択的に切り換える手段と、蓄積した
    符号化群の(n/r)×s個における前記差の絶対値和
    が最も小さくなる符号語の組合せを選択する手段とを備
    えたことを特徴とする情報変換装置。
  5. 【請求項5】 mビット毎に1ビットの“0”または
    “1”を付加した(m+1)ビットの2種類のデータ列
    のそれぞれに対してN個の各周波数の正弦成分と余弦成
    分とを抽出し、少なくともこの抽出成分を用いて前記2
    種類のデータ列のうち周波数成分がより大きく増減する
    方を選択して出力する符号化装置において、抽出された
    正弦成分または余弦成分の少なくとも一方に重み係数を
    つける手段と、重み付けされた正弦成分と余弦成分との
    結果を用いて前記2種類のデータ列のうちから前記周波
    数成分がより増減する方を選択する手段と、選択された
    データ列を出力する手段とを備えたことを特徴とする符
    号化装置。
  6. 【請求項6】 重み係数を決定する際、少なくとも一方
    に重み係数を付けた正弦成分と余弦成分との和におい
    て、入力信号及びパイロット信号の位相差と出力との特
    性で位相差0°〜 180°の間で 180°の点よりも出力が
    大きくならないように重み係数を決めるように構成した
    ことを特徴とする請求項5記載の符号化装置。
JP15901094A 1993-10-27 1994-07-11 情報変換装置 Expired - Fee Related JP3613689B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15901094A JP3613689B2 (ja) 1993-10-27 1994-07-11 情報変換装置
US08/328,919 US5602547A (en) 1993-10-27 1994-10-25 Data conversion apparatus and encoding apparatus

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26883093 1993-10-27
JP5-268830 1994-03-22
JP6-50537 1994-03-22
JP5053794 1994-03-22
JP15901094A JP3613689B2 (ja) 1993-10-27 1994-07-11 情報変換装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004278561A Division JP2005025935A (ja) 1993-10-27 2004-09-24 符号化装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07312034A true JPH07312034A (ja) 1995-11-28
JP3613689B2 JP3613689B2 (ja) 2005-01-26

Family

ID=27293996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15901094A Expired - Fee Related JP3613689B2 (ja) 1993-10-27 1994-07-11 情報変換装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5602547A (ja)
JP (1) JP3613689B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3610089B2 (ja) * 1994-06-29 2005-01-12 キヤノン株式会社 ディジタル変調回路及びディジタル記録装置
KR0152049B1 (ko) * 1995-08-03 1998-10-15 김광호 디지탈 변조시스템의 제어신호 부가장치
US5999109A (en) 1997-06-09 1999-12-07 3Com Corporation Frame-based spectral shaping method and apparatus
US20080198923A1 (en) * 2007-01-05 2008-08-21 Gramelspacher Michael S Content signal modulation and decoding

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8801076A (nl) * 1988-04-26 1989-11-16 Philips Nv Inrichting voor het optekenen van een digitaal informatiesignaal.
JP2809832B2 (ja) * 1990-07-13 1998-10-15 株式会社東芝 符号変調方法
SG96155A1 (en) * 1990-08-18 2003-05-23 Mitsubishi Electric Corp Data conversion method, pilot signal formation method using the same and rotary magnetic head device using the same
NL9002772A (nl) * 1990-09-21 1992-04-16 Philips Nv Inrichting voor het optekenen van een digitaal informatiesignaal in een registratiedrager.
DE4319389C3 (de) * 1992-06-09 1999-11-25 Mitsubishi Electric Corp Anordnung zum Einfügen einer Frequenzkomponente zu eingegebenen n-Bit-Daten

Also Published As

Publication number Publication date
JP3613689B2 (ja) 2005-01-26
US5602547A (en) 1997-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3130345B2 (ja) 記録担体上にデジタル情報信号を記録する装置及び方法
US6829306B2 (en) Method and apparatus of converting a series of data words into a modulated signal
US5432651A (en) Data conversion device and recording/reproduction apparatus
US6995698B2 (en) Method and apparatus of converting a series of data words into modulated signals
US6778105B2 (en) Method of modulating series of data words into constrained sequence
JP3613689B2 (ja) 情報変換装置
US6531968B2 (en) Digital data modulating method and apparatus and modulated data recording medium using the same
JP4049635B2 (ja) 一連のデータワードを変調信号に変換する方法及び装置
JPH04302224A (ja) ディジタル変調方式およびディジタル変調装置
KR100724354B1 (ko) 디지털 데이터 변조 방법 및 그 장치
JP3190687B2 (ja) 磁気記録媒体を用いたビデオ装置用信号記録装置
KR100531781B1 (ko) 디지털 데이터 변조 방법/장치 및 이를 이용하여 생성된변조된 데이터 기록매체
JP2962027B2 (ja) 情報変換方法および情報記録装置
JP2713011B2 (ja) 情報変換方法および情報記録装置・情報再生装置
KR100752880B1 (ko) 정보를 코딩/디코딩하는 방법 및 장치
JPH03234146A (ja) ディジタル変調方法
JPH0877713A (ja) 信号処理装置
JP2005025935A (ja) 符号化装置
JPS60167166A (ja) Pcm録音・再生用変調方式

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040727

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040924

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20041019

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20041019

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees