JPH08241574A

JPH08241574A - データレコーダー

Info

Publication number: JPH08241574A
Application number: JP7060395A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tajima; 博田島
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-03-03
Filing date: 1995-03-03
Publication date: 1996-09-17

Abstract

(57)【要約】【目的】データレコーダーにおいて、エラー訂正符号
のエラー訂正能力以上のエラーが発生した場合でも、エ
ラー訂正を適用できるようにする。【構成】記録時において、トラックインターリーブさ
れたディジタルデータに対して、エラー訂正符号付加回
路６１によりエラー訂正符号が付加される。その後、バ
イトディインターリーブ回路６１により、バイト単位で
ディジタルデータにインターリーブがかけられる。再生
時において、チャンネルデコーダーから出力されたディ
ジタルデータは、ディインターリーブ回路６３により、
元の順序のデータに並び替えられる。その後、エラー訂
正回路により、エラー訂正符号に基づいてディジタルデ
ータのエラー訂正が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば、外部接続さ
れたコンピューターから供給されるディジタルデータを
記録および再生するデータレコーダーにおいて、所定以
上のデータ欠落が発生した場合でもエラー訂正を行うこ
とができるデータレコーダーに関する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタルデータが記録されるカセット
テープを装填可能なドライブ装置を、インターフェース
を介してホストコンピューターに接続することにより、
コンピューターの外部記憶装置として使用されるデータ
レコーダーが知られている。データレコーダーの１つと
して、回転ヘッドによりディジタルデータをカセットテ
ープに記録するヘリカルスキャン型のものが知られてい
る。

【０００３】このようなデータレコーダーは、インター
フェースユニットを介して、ホストコンピューターと、
例えばＳＣＳＩ（Small Computer Interface System)規
格のインターフェースで接続されている。インターフェ
ースユニットは、ホストコンピューターによりデータレ
コーダーの一部であると認識されるために、ファイルフ
ォーマットをテープ上に作成し、その上でデータの送受
信を行う機能（フォーマッターと称する）を有する。

【０００４】ところで、データレコーダーに装填された
カセットテープにディジタルデータの記録を行う場合に
は、元のデータにエラー訂正符号を付加し、エラー訂正
を行うようにしている。そして、再生時にエラー訂正符
号を用いてエラー訂正を行う。

【０００５】例えば、ディジタルデータに２ｎバイトの
エラー訂正符号を付加した場合、エラー訂正をする位置
が分からないならば、エラー訂正できるディジタルデー
タの数は、ｎバイトとなる。つまり、エラー訂正能力
は、ディジタルデータに付加されたエラー訂正符号の数
（冗長度）により一意に決まってしまう。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ランダムエラーの場合
には、上述の方法で対応可能である。しかしながら、ヘ
ッドクロッグやバーストエラーに対しては有効ではな
い。つまり、１符号列中のデージタルデータの欠落がｎ
バイトを越えた場合、その符号列を訂正することができ
ない。

【０００７】図１２Ａは、ｍバイトのディジタルデータ
（Ｄ₀〜Ｄ_m）に２ｎバイトのエラー訂正符号（Ｄ_m+1
〜Ｄ_m+2n）が付された１符号列の略線図である。通常、
磁気記録を行う場合には、Ｄ₀、Ｄ₁、Ｄ₂…Ｄ_m-1、
Ｄ_m、Ｄ_m+1…Ｄ_m+2nの順で記録が行われる。ここで、
図１２Ｂに示すように、例えばドロップアウトによりデ
ータＤ_P、Ｄ_P+1…Ｄ_q-1、Ｄ_qが欠落したとする。こ
れは、（ｑ−ｐ＋１）バイトのデータが欠落したことに
なる。上述のように、２ｎバイトのエラー訂正符号は、
ｎバイトまで訂正可能である。欠落したデータが（ｑ−
ｐ＋１）≦ｎならば、この符号列のデータにエラー訂正
をかけ、データを修復することができる。しかしなが
ら、欠落したデータがｎバイトを越えてしまった場合
（（ｑ−ｐ＋１）＞ｎ）には、データの訂正を行うこと
ができない。

【０００８】従って、この発明の目的は、上述の点に鑑
み、１符号列中で欠落したデータが所定以上のバイト数
の場合であっても、エラー訂正を行うことができるデー
タレコーダーを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、テープ状記
録媒体にディジタルデータをシーケンシャルに記録する
ようにしたデータレコーダーにおいて、記録するべきデ
ィジタルデータに対してエラーデータを付加するエラー
訂正符号付加回路と、エラーデータが付加されたディジ
タルデータをバイト単位でインターリーブするバイトデ
ィインターリーブ回路と、再生されたディジタルデータ
をバイト単位でディインターリーブするバイトディイン
ターリーブ回路と、エラーデータを用いてディジタルデ
ータのエラー訂正を行うエラー訂正回路とからなるデー
タレコーダーである。

【００１０】

【作用】記録時において、トラックインターリーブ回路
からのディジタルデータに対して、エラー訂正符号付加
回路６１でエラー訂正符号が付される。その後、バイト
ディインターリーブ回路６２において、バイト単位でイ
ンターリーブがかけられる。再生時には、バイトディイ
ンターリーブ回路において、ディジタルデータがバイト
単位でディインターリーブされる。そして、エラー訂正
回路６４において、エラー訂正符号に基づいてディジタ
ルデータにエラー訂正がかけられる。

【００１１】

【実施例】以下、この発明によるデータレコーダーに関
して図面を参照して説明する。ここで説明するデータレ
コーダーは、カセットテープに対して回転ヘッドにより
ディジタルデータを記録／再生するものである。図１お
よび図２は、データレコーダーの外観の前面および背面
をそれぞれ示す。

【００１２】図示のように、上下に積み重ねられた二つ
のユニット、すなわち、テープドライブコントローラー
１と、ディジタル情報レコーダー２とによって、データ
レコーダーが構成される。テープドライブコントローラ
ー１の前面パネルには、カセットテープのローディング
／アンローディングを操作するボタン３、カセットテー
プがローディングされているかどうか、電源オンの状態
等をそれぞれ表示する複数の発光ダイオード４が設けら
れている。また、開閉自在のパネル６で覆われた部分に
も他の操作ボタンが配置されている。ディジタル情報レ
コーダー２の前面パネルには、カセットテープ挿入口５
が設けられている。

【００１３】図２に示すように、テープドライブコント
ローラー１およびディジタル情報レコーダー２のそれぞ
れの背面には、複数のコネクタが設けられている。下側
のテープドライブコントローラー１には、データ入力／
出力コネクタ１１、コントロール用コネクタ１２、ＲＳ
２３２Ｃコネクタ１３、２個のＳＣＳＩコネクタ１４ａ
および１４ｂ、交流電源入力コネクタ１５、直流電源出
力コネクタ１６が設けられる。

【００１４】一方、ディジタル情報レコーダー２には、
データ入力／出力コネクタ２１、コントロール用コネク
タ２２、ＲＳ２３２Ｃコネクタ２３が設けられる。ディ
ジタル情報レコーダー２の動作電源は、テープドライブ
コントローラー１の直流電源出力コネクタ１６に接続ケ
ーブルを接続することで供給される。データ入力／出力
コネクタ１１および２１間がケーブルで接続され、デー
タがコントローラー１およびレコーダー２間で送受され
る。コントロール用コネクタ１２および２２がケーブル
で接続され、コントロール信号の授受がなされる。さら
に、ＲＳ２３２Ｃコネクタ１３および２３は、診断用に
設けられている。

【００１５】ホストコンピューターとデータレコーダー
を接続する時には、ＳＣＳＩコネクタ１４ａおよび１４
ｂが使用される。図３に示すように、ホストコンピュー
ター２０がデータレコーダーに対して例えばリード命令
を与えると、データレコーダーがデータをホストコンピ
ューター２０に対して出力する。

【００１６】ディジタル情報レコーダー２は、カセット
テープに対して回転ヘッドによりディジタルデータを記
録／再生する。図４は、このレコーダー２のヘッド配置
の一例を示す。所定速度で回転するドラム２５に対し
て、記録用の４個のヘッドＲａ、Ｒｂ、ＲｃおよびＲｄ
と再生用の４個のヘッドＰａ、Ｐｂ、ＰｃおよびＰｄが
それぞれ取り付けられる。

【００１７】ヘッドＲａ、Ｒｂが近接した位置に設けら
れ、同様に、ヘッドＲｃおよびＲｄ、ヘッドＰａおよび
Ｐｂ、ヘッドＰｃおよびＰｄのペアがそれぞれ近接した
位置に設けられる。また、これらの近接する二つのヘッ
ド間のギャップの延長方向（アジマスと称される）が異
ならされている。１８０°の間隔で対向するヘッドＲａ
およびＲｃが第１のアジマスを有し、同様に、１８０°
の間隔で対向するヘッドＲｂおよびＲｄが第２のアジマ
スを有する。また、ヘッドＰａおよびＰｃが第１のアジ
マスを有し、ヘッドＰｂおよびＰｄが第２のアジマスを
有する。このようにアジマスを異ならせるのは、隣接ト
ラック間のクロストークを防止するためである。近接す
る二つのヘッドは、実際には、ダブルアジマスヘッドと
称される一体構造のヘッドとして実現される。

【００１８】ドラム２５の周面には、１８０°よりやや
大きい角範囲にわたって、カセットから引き出されたテ
ープ（例えば１／２インチ幅）が斜めに巻き付けられ
る。テープは、所定速度で送られる。従って、記録時に
は、ドラム２５が１回転する期間の前半で、ヘッドＲａ
およびＲｂがテープを走査し、その後半でヘッドＲｃお
よびＲｄがテープを走査する。再生時では、ヘッドＰａ
およびＰｂがテープを走査し、次に、ヘッドＰｃおよび
Ｐｄがテープを走査する。

【００１９】図５は、ディジタル情報レコーダー２のテ
ープ上のトラックパターンを示す。テープの幅方向の上
下にそれぞれ長手方向トラックが形成され、その間にヘ
リカルトラックが形成される。上側の長手方向トラック
２６には、コントロール信号が記録され、下側の長手方
向トラック２７には、タイムコードが記録される。タイ
ムコードは、テープの長手方向の位置を指示するもの
で、例えばＳＭＰＴＥタイムコードが使用される。ドラ
ム２５の１回転で、ヘッドＲａおよびＲｂによって、２
本のヘリカルトラックＴａおよびＴｂが同時に形成さ
れ、次に、ヘッドＲｃおよびＲｄによって、２本のヘリ
カルトラックＴｃおよびＴｄが同時に形成される。な
お、各ヘリカルトラックは、前半部分と後半部分とが分
離して形成され、この中間の部分にトラッキング用のパ
イロット信号の記録エリア２８が設けられる。

【００２０】ＳＭＰＴＥタイムコードは、ＶＴＲ等のビ
デオ信号に対して開発されたもので、その最小の単位が
フレーム（１／３０秒）である。後述するように、デー
タレコーダーは、図５に示す４本のトラックＴａ〜Ｔｄ
に記録可能なデータを取り扱うデータの論理データ単位
（トラックセットと称する）としている。例えば、１６
本のトラックがビデオ信号の１フレームと対応するよう
な場合では、タイムコードのフレームの桁より下位の桁
（０、１、２または３の値）を設けて、トラックセット
を単位とするタイムコード（ＩＤとも称する）を使用す
る必要がある。ＳＭＰＴＥタイムコードの場合には、ユ
ーザーデータエリアが用意されているので、このような
修正が可能である。

【００２１】図６は、テープドライブコントローラー１
およびディジタル情報レコーダー２のシステム構成を概
略的に示す。その主な機能は、下記のものである。ＳＣＳＩコントローラー３２の管理バッファメモリー３３の管理ファイル管理／テーブル管理データの書込み、読出し、リトライの管理ディジタル情報レコーダー２の制御自己診断

【００２２】ＳＣＳＩコントローラー３２を介してホス
トコンピューターとの接続がなされる。バッファメモリ
ー３３とテープドライブコントローラー側との間には、
ドライブコントローラー３４が設けられる。バッファメ
モリー３３から読み出されたデータがドライブコントロ
ーラー３４を介してＣ２エンコーダ３５に供給される。
Ｃ２エンコーダ３５に対してトラックインターリーブ回
路３６およびＣ１エンコーダ３７が接続される。

【００２３】Ｃ２エンコーダ３５およびＣ１エンコーダ
３７は、記録データに対して、積符号のエラー訂正符号
化を行なうものである。また、トラックインターリーブ
回路３６は、記録／再生のプロセスで発生するエラーの
訂正能力を高めるために、データを記録する時のトラッ
クへの分配を制御する。

【００２４】さらに、テープ上にデータを記録する時に
は、同期信号で区切られたＳＹＮＣブロックを単位とす
るので、トラックインターリーブ回路３６において、ブ
ロック同期信号が付加される。さらに、Ｃ１エンコーダ
３７において、Ｃ１パリティが生成された後に、データ
のランダム化、複数のＳＹＮＣブロック内でのワード
（バイト）のインターリーブ処理がなされる。

【００２５】Ｃ１エンコーダ３７からのディジタルデー
タがディジタル情報レコーダー２へ伝送される。ディジ
タル情報レコーダー２は、チャンネル符号のエンコーダ
３８で受け取ったディジタルデータを符号化し、ＲＦ，
アンプ３９を介して記録ヘッドＲａ〜Ｒｄへ記録データ
を出力する。ヘッドＲａ〜Ｒｄによって、テープ９１上
に記録データが記録される。ＲＦ，アンプ３９は、パー
シャルレスポンスクラス４（ＰＲ（１，０，−１））の
処理を行なう。

【００２６】再生ヘッドＰａ〜Ｐｄによってテープ９１
から再生されたデータがＲＦ，アンプ４１を介してチャ
ンネル符号のデコーダー４２に供給される。ＲＦ，アン
プ４１は、再生アンプ、イコライザ、ビタビ復号器等を
含む。チャンネル符号のデコーダー４２の出力がテープ
ドライブコントローラー１へ伝送され、Ｃ１デコーダー
４３へ入力される。

【００２７】Ｃ１デコーダー４３に対してトラックディ
インターリーブ回路４４が接続され、さらに、Ｃ２デコ
ーダー４５がディインターリーブ回路４４に対して接続
される。Ｃ１デコーダー４３、トラックディインターリ
ーブ回路４４およびＣ２デコーダー４５は、それぞれＣ
１エンコーダ３７、トラックインターリーブ回路３６お
よびＣ２エンコーダ３５のそれぞれが行なう処理と逆の
処理を行なう。Ｃ２デコーダー４５からの再生（リー
ド）データがドライブコントローラー３４を介してバッ
ファメモリー３３に供給される。

【００２８】ディジタル情報レコーダー２には、システ
ムコントローラー４６が設けられている。また、テープ
９１の長手方向のトラックに対する固定ヘッド４７が設
けられている。このヘッド４７は、システムコントロー
ラー４６と結合され、ヘッド４７によって、タイムコー
ドの記録／再生がなされる。システムコントローラー４
６は、テープドライブコントローラー１のシステムコン
トローラー３１と双方向のバスを介して接続される。シ
ステムコントローラー３１では、記録／再生時に、エラ
ー訂正不可能なデータがあるか否かが検出される。

【００２９】システムコントローラー４６に対してメカ
ニズムコントローラー４８が接続される。メカニズムコ
ントローラー４８は、サーボ回路を含み、モータドライ
ブ回路４９を介してモータ５０をドライブする。システ
ムコントローラー４６は、例えば２個のＣＰＵを有し、
テープドライブコントローラー１との通信、記録／再生
のタイミングの制御等を行なう。

【００３０】メカニズムコントローラー４８は、例えば
２個のＣＰＵを有し、ディジタル情報レコーダー２のメ
カニカルシステムを制御する。より具体的には、ヘッド
・テープ系の回転の制御、テープ速度の制御、トラッキ
ングの制御、カセットテープのローディング／アンロー
ディングの制御、テープテンションの制御をメカニズム
コントローラー４８が制御する。モータ５０は、ドラム
モータ、キャプスタンモータ、リールモータ、カセット
装着用モータ、ローディングモータ等を全体として表し
ている。

【００３１】さらに、テープドライブコントローラー１
の電源供給ユニット５１からの直流電圧が入力されるＤ
Ｃ−ＤＣ変換回路５２が設けられている。図では省略さ
れているが、ディジタル情報レコーダー２には、テープ
エンドの検出センサ等の位置センサ等が設けられてい
る。

【００３２】図７は、Ｃ１エンコーダー３７およびＣ１
デコーダー４３の詳細を示すブロック図である。Ｃ１エ
ンコーダー３７は、エラー訂正符号付加回路６１および
バイトインターリーブ回路６２からなる。Ｃ１デコーダ
ー４３は、バイトディインターリーブ回路６３およびエ
ラー訂正回路６４からなる。記録時において、トラック
インターリーブ回路３６から出力されるデータは、エラ
ー訂正符号付加回路６１に供給される。回路６１では、
データに対してＣ１パリティが付加され、このデータが
バイトインターリーブ回路６２に供給される。回路６２
では、データのランダム化のために、バイト単位でイン
ターリーブ処理がなされる。回路６２のデータ出力は、
チャンネルエンコーダー３８に供給される。

【００３３】再生時において、チャンネルデコーダー４
２から出力されるデータは、バイトディインターリーブ
回路６３に供給される。回路６３では、バイト単位でデ
ータがディインターリーブされる。そのデータは、回路
６４に出力される。回路６４では、Ｃ１パリティを用い
てエラー訂正が行われる。回路６４のデータ出力は、後
段のトラックディインターリーブ回路４４に供給され
る。

【００３４】図８は、この発明によるデータレコーダー
に記録される４つの符号列のデータである。これらのデ
ータは、エラー訂正符号付加回路６１から出力されるも
のとする。図８において、データはＸ₁〜Ｘ_m（ｍバイ
ト）、エラー訂正符号はＸ_m+1〜Ｘ_m+2n（２ｎバイト）
である。図８Ａには第１の符号列Ａ₀〜Ａ_m+2nが、図８
Ｂには第２の符号列Ｂ₀〜Ｂ_m+2nが、図８Ｃには第３の
符号列Ｃ₀〜Ｃ_m+2nが、図８Ｄには第４の符号列Ｄ₀〜
Ｄ_m+2nがそれぞれ示される。なお、各符号列中の１つの
枠を１バイトのデータとする。

【００３５】図９は、バイトインターリーブ回路６２の
出力データである。回路６２では、４列の符号列データ
を一組として１バイト単位で並べ替える。即ち、図９Ａ
に示される第１の符号列では、Ａ₀、Ｄ₁、Ｃ₂、Ｂ₃
…の順でデータが並ぶ。図９Ｂに示される第２の符号列
では、Ｂ₀、Ａ₁、Ｄ₂、Ｃ₃…の順でデータが並ぶ。
図９Ｃに示される第３の符号列では、Ｃ₀、Ｂ₁、
Ａ₂、Ｄ₃…の順でデータが並ぶ。図９Ｄに示される第
４の符号列では、Ｄ₀、Ｃ₁、Ｂ₂、Ａ₃…の順でデー
タが並ぶ。

【００３６】上述の符号列のうち、第２、３および４の
符号列（図１０Ｂ、Ｃ及びＤ参照）は正常であるが、図
１０Ａに示すように第１の符号列にバーストエラーが発
生してデータＢ₃からＢ₇（Ｂ₃、Ａ₂、Ｄ₃、Ｃ₄、
Ｂ₇）が欠落してしまった場合について以下に述べる。
再生ヘッドにより再生された図１０Ａの符号列は、Ｃ−
１デコーダー４３のバイトディインターリーブ回路６３
に供給され、バイト単位でデータが元の符号配列に戻さ
れる。この結果、図１１に示すような符号列がバイトデ
ィインターリーブ回路６３から得られる。

【００３７】即ち、図１１Ａの符号列ではデータＡ₄の
みが、図１１Ｂの符号列ではデータＢ₃およびＢ₇のみ
が、図１１Ｃの符号列ではデータＣ₆のみが、図１１Ｄ
の符号列ではデータＤ₅のみがエラーデータとなる。こ
のように、１符号列のデータの欠落を分散させることに
より、１つの符号列当たりのデータ誤りを１／４程度に
低下させることができる。つまり、４符号列で処理して
いる時に、２ｎバイトのエラー訂正符号を各符号列に付
加した場合には、４ｎバイトまでのデータ欠落に対応す
ることができる。なお、処理する符号列を増やすことに
より、エラー訂正能力を向上させることができる。ま
た、１つの符号列は、数百バイトなので、例えば４つの
符号列で並べ替えを行う場合でも、小さな容量のメモリ
で実現可能となる。

【００３８】

【発明の効果】この発明によれば、エラー訂正符号の数
を増加させることなく、連続した欠落データに対して、
従来に比べて数倍の訂正能力で訂正することができる。
例えば、従来の並べ替えを行わない場合に訂正能力を越
えたためにエラー訂正できないような数十バイト程度の
ドロップアウトなどのデータの欠落に対しても大変有効
である。また、１つの符号列が数百バイトであり、各４
つの符号列でデータの並べ替えを行う場合でも、容量の
小さなメモリで実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】データレコーダーの正面図である。

【図２】データレコーダーの背面図である。

【図３】ホストコンピューターとデータレコーダーとの
接続例を示す略線図である。

【図４】データレコーダーに用いられるヘッド配置の一
例を示す略線図である。

【図５】テープのトラックパターンを示す略線図であ
る。

【図６】テープドライブコントローラーおよびディジタ
ル情報レコーダーのシステム構成を示す概略図である。

【図７】Ｃ１エンコーダーおよびＣ１デコーダーの詳細
を示すブロック図である。

【図８】データレコーダーに記録される４つの符号列デ
ータの略線図である。

【図９】バイトインターリーブ回路の出力データの略線
図である。

【図１０】データレコーダーから再生される４つの符号
列データの略線図である。

【図１１】ディインターリーブ後のデータの配列を示す
略線図である。

【図１２】従来の技術の説明に用いる図である。

【符号の説明】

３７Ｃ１エンコーダー４３Ｃ１デコーダー６１エラー訂正符号付加回路６２バイトインターリーブ回路６３バイトディインターリーブ回路６４エラー訂正回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ１１Ｂ 5/09 ３６１ 7520−5ＤＧ１１Ｂ 5/09 ３６１Ｚ 20/12 １０２ 9295−5Ｄ 20/12 １０２１０３ 9295−5Ｄ１０３

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】テープ状記録媒体にディジタルデータを
シーケンシャルに記録するようにしたデータレコーダー
において、記録するべきディジタルデータに対してエラーデータを
付加するエラーデータ付加手段と、上記エラーデータが付加された上記ディジタルデータを
所定単位でインターリーブするインターリーブ手段と、再生された上記ディジタルデータを上記所定単位でディ
インターリーブするディインターリーブ手段と、上記エラーデータを用いて上記ディジタルデータのエラ
ー訂正を行うエラー訂正手段とからなるデータレコーダ
ー。
【請求項２】上記所定単位は、バイト単位である請求
項１記載のデータレコーダー。