JPH10164044A - 信号検出回路 - Google Patents
信号検出回路Info
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- JPH10164044A JPH10164044A JP8336443A JP33644396A JPH10164044A JP H10164044 A JPH10164044 A JP H10164044A JP 8336443 A JP8336443 A JP 8336443A JP 33644396 A JP33644396 A JP 33644396A JP H10164044 A JPH10164044 A JP H10164044A
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Abstract
度に検出可能な信号検出回路を提供すること。 【解決手段】 周期的に現れる同期信号等の特定のパタ
ーンの信号を検出する回路において、特定信号パターン
のサブセットの一致検出回路2〜5を設け、検出レベル
デコード回路6は、いくつのサブセットが正しく検出さ
れたかによって、信号検出の確かさの度合いをレベルで
表して出力する。カウンタリセット制御回路・SYNC
出力制御回路7は、検出レベルおよびメイン、サブカウ
ンタ8、9によって発生される2つのウィンドウ信号の
状態に基づき、SYNC出力信号およびウィンドウ信号
のリセット信号を発生する。
Description
し、特に同期信号等のように所定の周期毎に現れる特定
の信号パターンをより高い精度で検出可能な信号検出回
路に関するものである。
は、データを所定長のフォーマットに整えて伝送あるい
は記録、再生するシステムがある。図2は、このような
システムの一例であるディスク装置のデータフォーマッ
トを示す説明図である。図2の例においては、124バ
イト毎に区切られたデータ11に、データの区切り(ブ
ロックあるいはフレーム同期)信号であるSYNCパタ
ーンデータ10が付加されて、1単位のデータが形成さ
れる。このSYNCパターンデータ10は、データ中に
は同じパターンが現れないように、例えば符号化規則違
反のパターン等が使用される。このようなシステムにお
いて信号を受信、再生して元のデータを復元する際に
は、そのフォーマット中に所定周期で含まれるSYNC
パターンデータ10を確実に検出する必要がある。
を含んでいたり、データが欠落していたりしてSYNC
パターン10を正しく検出できないことがある。例え
ば、伝送されるデータ中に誤りが生じて、SYNCパタ
ーン10と同じパターンになると、SYNCパターン1
0を誤検出してしまう場合がある。
て、従来においては図3に示すような方法が行われてい
た。即ち、1度SYNCパターンSI1を検出してSY
NC信号出力(SO1)を出力した場合に、該SYNC
信号出力(SO1)の発生時点からデータ数をカウント
し、次にSYNCパターン(SI2)が来ると予想され
る位置を中心とした所定の範囲においてSYNC検出ウ
ィンドウW1を発生する。例えば、図2の例において
は、1ブロックのデータ長が128バイトであるので、
ジッタやビットスリップによるずれを考慮し、バイトカ
ウンタのカウント数が126から129の間でSYNC
検出ウィンドウ(W1)を発生する。
ウ内でのみSYNCパターンを検出することによって誤
検出を防止する。また図3に示すように、SYNC検出
ウィンドウ(W2)内においてSYNC20を検出でき
なかった場合には、例えばSYNC検出ウィンドウ(W
2)の中央においてSYNCパターンを検出したものと
して、SYNC検出信号21を強制的に発生させること
が行われていた。
信号検出方法においては、SYNC検出ウィンドウを使
用しない場合と比較すれば、より誤りが少なくSYNC
パターン検出ができるが、本来のSYNCパターンにビ
ット誤りが発生した場合など、SYNC信号を出力でき
ない場合があるという問題点があった。また、SYNC
パターンを検出できないと、SYNC検出ウィンドウの
位置が徐々にずれて、SYNCパターンの位置がSYN
C検出ウィンドウ外になってしまい、更にSYNCパタ
ーンの検出ができなくなってしまうという問題点もあっ
た。
問題点を解決し、本来はデータ中には存在しない同期信
号等の特定の信号パターンをより高精度に検出可能な信
号検出回路を提供することにある。
に現れる所定の信号パターンを検出する信号検出回路に
おいて、入力信号と検出すべき信号パターンとの類似度
に応じた検出レベルを出力し、この検出レベルおよびウ
ィンドウ信号の状態に基づき、所定パターンの信号を検
出したか否かを判定することを特徴とする。
手段は、例えば信号パターンのサブセット(部分集合)
の内のいくつが正しく検出されたか、即ち信号の類似度
によって、信号検出の確からしさをレベルで表して出力
する。また、信号検出を判定する回路は、例えばレベル
が高い場合には検出位置に関わらず信号を検出したもの
と見なし、またレベルが低い場合には信号検出ウィンド
ウ内である場合にのみ信号検出と見なすというように、
レベル情報およびウィンドウ信号の状態に基づき、信号
検出の判定を行う。
を参照して詳細に説明する。図1は、本発明を適用した
ハードディスク装置のSYNCパターン検出回路の構成
を示すブロック図である。48ビットシフトレジスタ1
には図示しないヘッドによって読み取られ、復号回路に
よって2値データに変換されたデータ列が入力される。
本実施例においては、ハードディスクは図2に示すよう
な形式でフォーマットされ、データは例えばRLL
(1、7)形式でランレングス制限符号化され、記録さ
れている。
に現れないユニークな2つのデータパターンA、Bを組
み合わせたSYNCパターンの一例を示す説明図であ
る。例えばIBM(登録商標)方式のRLL(1、7)
形式のデータ変換を行った場合には、データ中には”
1”を挟んで”0”が連続して6個、7個あるいは7
個、6個と続くようなパターンは現れない。そこで、図
4に示すようなパターンA「00000010000000」およびパ
ターンB「00000001000000」がSYNCパターンのサブ
セットとなるようにSYNCパターンを決定する。
においては1バイト当たり12ビットに変換されるの
で、SYNCパターンは4バイト分で48ビット存在す
る。また、図4のSYNCパターンにおける”F”は直
前のデータの反転値、”L”は直後のデータの反転値で
あり、上部にNRZI変調した場合の信号波形を示して
ある。
回路2、4、および2つのAパターン一致検出回路3、
5はそれぞれ同じ回路構成の一致検出回路である。な
お、各一致検出回路2〜5の右上にかぎ括弧で記載され
ている数字は、各一致検出回路2〜5に入力される、シ
フトレジスタ1の出力端子番号の範囲であり、図4に示
すようにそれぞれの取り込み範囲は重複している。図5
は、一例であるBパターン一致検出回路2の構成を示す
回路図である。シフトレジスタ1の第29〜42段目の
出力信号は、それぞれ複数の排他的論理和ゲート30の
一方の入力端子に接続され、該ゲート30の他方の入力
端子には比較するBパターンデータが入力されている。
論理積ゲート31に接続されており、シフトレジスタ1
の出力データパターンと比較パターンとが一致すると、
論理積ゲート31から”1”が出力される。なお、シフ
トレジスタ1の各段に記載されている数字はシフトレジ
スタの入力側からの段数を表し、また括弧内の数字はS
YNCパターンデータの先頭からの順番を表している。
なお、他の一致検出回路3〜5についても同様に動作す
る。
は、例えばゲート回路あるいはROM等から構成される
デコード回路であり、各パターン一致回路2〜5の出力
信号を入力し、本来のSYNCパターンに対する検出さ
れたSYNCパターンの確からしさの度合いを示す検出
レベル情報を出力する。図6は、検出レベルデコード回
路6の各入力信号の状態および対応する検出レベルを示
す真理値表である。図6において、各パターン検出出力
欄の括弧付数字は図1の各パターン一致検出回路に付与
した番号と対応している。また、出力検出レベルは数値
が大きいほどSYNC検出の確かさの度合いあるいは類
似度が大きいことを示している。なお、シフトレジスタ
1から検出レベルデコード回路6までによって、SYN
C検出ウィンドウを使用せずに検出レベル情報を出力す
る検出レベル出力手段が構成されている。
制御回路7は、やはりゲート回路あるいはROM等から
構成され、検出レベル情報およびSYNC検出ウィンド
ウ信号を入力して、SYNC信号およびSYNC検出ウ
ィンドウ発生用カウンタのリセット信号を出力する。図
7は、カウンタリセット制御回路・SYNC出力制御回
路7における各入力信号の状態およびSYNC信号、リ
セット信号出力を示す真理値表である。なお、動作につ
いては後述する。
同じ回路構成であり、例えば図示しないシフトレジスタ
1のシフトクロックであるビット同期したクロックを計
数する11ビットのバイナリカウンタ、およびメインウ
ィンドウ、サブウィンドウ信号を発生するデコード回路
からなる。該デコード回路は、例えばカウンタの上位8
ビット、即ちバイト単位の計数値を入力し、計数値が1
26から129の間のみ”1”を出力する。
る。図示しないヘッドによって読み取られ、復号回路に
よって2値データに変換されたデータ列が1ビットづつ
48ビットレジスタ1に入力される。2つのBパターン
一致検出回路2、4、および2つのAパターン一致検出
回路3、5はそれぞれシフトレジスタ1の所定の出力端
子群の信号を各基準パターンと比較し、一致した場合に
はそれぞれ一致信号を出力する。
一致回路2〜5の出力信号を入力し、図6に示す真理値
表に基づき、SYNCパターン検出の確かさの度合いを
示す0〜3の検出レベル情報を出力する。図6に示した
真理値表においては、例えば1つのパターンのみを検出
しても検出レベルは0であり、2つのパターンを同時に
検出した場合でも、例えば表の4行目、13行目のよう
に、1つのSYNCパターン入力時に2回検出される可
能性のあるパターンの組み合わせはレベル0になってお
り、1回だけ検出されるパターンの組み合わせのみが1
以上のレベルに設定されている。レベル1は、2つのパ
ターンのみが同時に検出された場合に出力され、レベル
2は3つのパターンのみが同時に検出された場合に出力
される。更にレベル4は4つのパターン全てが同時に検
出された場合に出力されるものであり、最も確かさの度
合いが大きい。
制御回路7は、検出レベル情報、メインおよびサブウィ
ンドウ信号を入力して、図7に示す真理値表に基づき、
SYNC信号およびウィンドウ発生用カウンタのリセッ
ト信号を出力する。また、メインカウンタ8およびサブ
カウンタ9は図示しないビット同期したクロックを計数
し、前述したようなウィンドウ信号を発生する。
の場合には、ウィンドウがどのような状態であってもS
YNCパターン検出と見なしてSYNC信号を出力し、
メイン、サブの両カウンタのリセット信号も出力され
る。また、検出レベルが1の場合には、例えばメインウ
ィンドウが”1”の場合にのみSYNCパターン検出と
見なし、サブウィンドウ内のみでレベル1が検出された
場合には無視される。メインウィンドウは比較的確実に
SYNCパターンを検出した場合にのみリセットされ、
その他の場合にはリセットされない。従って、一度同期
が取れた後には、例えばSYNCパターンが全く検出で
きなかったり、ビット誤り等によって本来の位置以外の
場所で低いレベルのSYNCパターンが検出された場合
においても、メインウィンドウ信号を発生するメインカ
ウンタ8によって同期が維持される。
る場合には、レベル3の完全なSYNCパターンを検出
しない限りはメインカウンタ8の同期が取れない。そこ
で、サブウィンドウを設け、サブウィンドウはメインウ
ィンドウよりも低いレベルでリセットされるように構成
する。そして、サブウィンドウ内においてレベル2のS
YNCパターンが検出された場合にもSYNCパターン
が検出されたものと見なし、メインおよびサブカウンタ
8、9をリセットする。このような処理により、メイン
ウィンドウがSYNC信号と同期していない場合におい
ても、より確実にSYNCパターンの検出およびウィン
ドウの同期がなされる。なお、SYNCパターン信号が
ノイズ等のために全く検出されなかった場合など、図7
においてSYNC信号が発生しない状態のままでメイン
ウィンドウの終了時点に達した場合には、SYNC出力
制御回路7において強制的にSYNC信号を発生、出力
させ、メイン、サブ両カウンタをリセットする。
出レベルを多段階とし、SYNC検出ウィンドウを複数
個設けることによって、入力信号のSYNCパターン等
にビット誤り等が発生しても、より確実にSYNCパタ
ーンを検出するための判定が可能となる。
うな変形例も挙げられる。本実施例においては、A、B
の2つのサブセットパターンの組み合わせによってSY
NCパターンが構成される例を開示したが、SYNCパ
ターンの構成方法は任意である。例えば、図4における
SYNCパターンの最初の28ビット分、即ち左側のパ
ターンBとパターンAの組み合わせのみでもよく、また
サブセットのパターン同士が重なっている必要は無い。
なおパターンが2つの場合には検出レベルは0〜2とな
る。
異なるパターン「A、B、C」を使用してもよく、
「A、A、A」「A、B、A」というような同じパター
ンを含む組み合わせであってもよい。また、各サブセッ
トパターン自体はデータ中に出現するパターンであって
も、組み合わせたパターンがデータ中に現れないユニー
クなパターンであれば本発明を実施可能である。
の数が2である例を開示したが、ウィンドウの数は1で
あってもよい。また、SYNCパターンが検出できなか
った場合にはメインウィンドウの終了時点においてSY
NC信号を強制的に発生させる例を開示したが、本来は
メインウィンドウの中央においてSYNC信号を発生さ
せるべきであるので、後段の信号処理回路の前に遅延回
路を入れて、ずれを補正してもよい。また、SYNC検
出ウィンドウ発生用のカウンタとは別に強制SYNC信
号発生用のカウンタを設けてもよい。
定のレベルおよびSYNC検出ウィンドウ状態が入力さ
れると、直ちにSYNC信号が出力され、ウィンドウ発
生用カウンタがリセットされるが、例えばサブウィンド
ウ内でレベル2が検出された直後にメインウィンドウ内
でレベル3が検出される可能性も0ではない。従って、
前記したような信号の遅延回路を設け、メインウィンド
ウの終了時点まで信号を監視し、複数のSYNCパター
ン候補を検出した場合には、最も確かさの度合いの大き
な信号を採用して、該信号の検出タイミングでSYNC
信号を出力するようにしてもよい。
ドウの広さは同じである例を開示したが、例えばサブウ
ィンドウをメインウィンドウより広くしてもよい。ま
た、図7に示す真理値表の内容としては、図示したもの
以外にも採用可能であり、記録再生装置や伝送路、伝送
装置のノイズ、ジッタ等の特性に応じて、例えばフレー
ム同期が早く取れ、誤り率が小さくなるような特性に設
定すればよい。
を採用しているが、例えば前回のSYNC信号出力時点
における検出レベルが3であれば、次回にメインウィン
ドウ内においてSYNCパターンが検出される可能性が
高く、前回のSYNC信号出力時点における検出レベル
が0や1であれば、次回にSYNCパターンがメインウ
ィンドウ内で検出される可能性は低くなる。従って、検
出レベル情報をSYNC信号出力でラッチし、該ラッチ
出力をカウンタリセット制御回路・SYNC出力制御回
路7に入力して、前回の検出レベルによって図7の真理
値表を切り替えて、SYNCパターン検出の判定を行う
ようにしてもよい。
置に適用する例を開示したが、本発明は任意の記録媒体
を使用した情報の記録装置、再生装置、記録および再生
装置あるいは、任意の伝送媒体を使用する情報伝送装
置、更に、特定のパターンを繰り返し含む信号を入力
し、該特定パターンの検出を行う任意の信号検出装置に
適用可能である。
信号検出回路において、データの区切り信号をより高精
度に検出可能となり、データの誤り率を下げることがで
きるという効果がある。従って、通信の高速化や情報記
録媒体への記録の高密度化を達成することができる。
Cパターン検出回路の構成を示すブロック図である。
図である。
である。
および対応する検出レベル出力を示す真理値表である。
回路7における各入力信号の状態およびSYNC、リセ
ット出力を示す真理値表である。
路、3、5…Aパターン一致検出回路、6…検出レベル
デコード回路、7…カウンタリセット制御回路、SYN
C出力制御回路、8…メインカウンタ、9…サブカウン
タ
Claims (3)
- 【請求項1】 入力信号から所定の周期毎に配置された
所定の信号パターンを検出する信号検出回路において、 検出すべき所定の信号パターンに対する前記入力信号の
類似度に応じた検出レベルを出力する検出レベル出力手
段と、 リセット信号に応じて所定の期間後に所定幅のウィンド
ウ信号を発生するウィンドウ信号発生手段と、 前記検出レベル出力手段の出力情報および前記ウィンド
ウ信号の状態に基づき、前記入力信号から所定パターン
の信号を検出したことを示す情報および前記ウィンドウ
信号発生手段の前記リセット信号を発生する信号検出判
定手段とを備えたことを特徴とする信号検出回路。 - 【請求項2】 前記検出レベル出力手段は、 検出すべき信号パターンの部分集合からなる信号パター
ンを前記入力信号からそれぞれ検出する複数の信号パタ
ーン検出手段と、 前記複数の信号パターン検出手段の出力状態に基づき、
検出レベルを判定して出力する検出レベル判定手段とか
らなることを特徴とする請求項1に記載の信号検出回
路。 - 【請求項3】 前記ウィンドウ信号発生手段は、メイン
ウィンドウ信号を発生させるメインウィンドウカウンタ
およびサブウィンドウ信号を発生させるサブウィンドウ
カウンタを備え、メインウィンドウカウンタはサブウィ
ンドウカウンタよりも、より類似度の高い信号が検出さ
れた場合にリセットされることを特徴とする請求項1に
記載の信号検出回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33644396A JP3697809B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 信号検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33644396A JP3697809B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 信号検出回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10164044A true JPH10164044A (ja) | 1998-06-19 |
JP3697809B2 JP3697809B2 (ja) | 2005-09-21 |
Family
ID=18299199
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33644396A Expired - Fee Related JP3697809B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 信号検出回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3697809B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017060100A (ja) * | 2015-09-18 | 2017-03-23 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 通信システム、送信装置、受信装置及び通信方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4839966B2 (ja) | 2006-06-02 | 2011-12-21 | ソニー株式会社 | 再生装置、シンク信号検出方法 |
-
1996
- 1996-12-02 JP JP33644396A patent/JP3697809B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017060100A (ja) * | 2015-09-18 | 2017-03-23 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 通信システム、送信装置、受信装置及び通信方法 |
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JP3697809B2 (ja) | 2005-09-21 |
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