JPS59171379A - マルチチヤンネル同期保護回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はマルチチャンネルの磁気記録再生装置に関する
ものであり、ドロップアウト等により同期パターンが同
時に誤まる確率を少なくするとともに隣接トラックの同
期を使用して同期パターンを保護する記録再生回路に関
するものである。

〔従来技術〕

最近、音声等のアナログ信号の記録再生にディジタル処
理（ＰＣＭ）方式が採用されている。これは第１図に示
すように、入力の音声等のアナログ信号をアナログディ
ジタル変換（Ａ／Ｄ）Ｌ、マルチチャンネルの磁気ヘッ
ドを使用して磁気テープにディジタル信号を記録再生す
るものである。

１は入力端子、２はＡ／Ｄ変換器、３はディジタル処理
回路、４はマルチチャンネル記録用ヘッド、５Ｆｉ、磁
気テープ、６はマルチチャンネル再生用ヘッド、７は再
生処理回路、８はＤ／Ａ変換器、９は出力端子である。

また第２図に、ビデオ信号の１画面分を静止画としてテ
ープに記録再生する回路を示す。１０はビデオ信号の入
力端子であシ、１１はＡ／Ｄ変換器、１２は１フレーム
メモリー、１３はディジタル処理回路、１４ｆｄマルチ
チヤンネル記録用ヘツドである。入力のビデオ信号は数
ＭＨｚと高周波であるため、そのませテープに記録する
ことはできない。このためＡ／Ｄ変換後、一時１フレー
ムメモリーに記憶させ、これを低速に読み出してテ−プ
に記録する。再生は再生用マルチチャンネルヘッド１５
で信号全検出し１フレームメモリー１６に記憶させる。

１７はディジタル処理回路であり、フレームメモリから
高速に信号ケ読み出しディジタルアナログ変換器（Ｄ／
Ａ）１８でアナログ信号に変換して出力する。

これらの装置で使用する、記録フォーマットの例を第３
図に示す。ディジタル信号音一定のデータ毎に分割し、
同期パターン（以下５ＹＮＣと呼ぶ）を付加して記録す
る。いま８チヤンネルの場合−ｉＪえると、１つのフレ
ームは同期パターン（ＳＹＮＣ）　、データ部ＣＩ）Ａ
ＴＡ）より構成されており、チャンネル１〜８のデータ
が並列に記録される。

また、ドロップアウトによるデータの欠落に対して、エ
ラー訂正用符号（以下ＦＣＣとよぶ）が付加され、さら
に訂正能力を上げるためにデータを分散して記録する方
法（インターリーブ）がとられる。たとえば第４図（Ａ
）に、ＣＨＩのデータ構成を示すが、数ビット又は数十
ピットの集まり（以下これをワードとよぶ）Ｄ１〜Ｄ４
及びこれらに対するエラー訂正用符号ＦＣＣを、（Ｂ）
に示すように分散させる。このように配置して記録する
と、ドロップアウトによるバーストエラーの訂正能力が
大幅に向上する。たとえば元のエラー訂正の能力が１ワ
ード誤りを訂正できる能力がある場合には、第４図（Ｂ
）に示すようなドロップアウトがあっても、再生側で逆
インターリーブを施こすことにより（Ｃ）のようにエラ
ーが分散する。したがって、５個のワードに関して１ワ
ードのエラーを訂正できる能力があればすべてのエラー
を訂正できる。

また、ＥＣＣをテープ走行力向ではなく、］・ラック間
のデータに関して付加することにより、テープ走行方向
の傷に強い構成とすることができる。

たとえば、ＣＨＩ〜７をデータとし、ＣＨ８をＥＣＣ用
に使用したとすると、１つのトラックが県甘った場合に
は他のトラックのデータとＦＣＣのトラックから正しい
データを再現できることになる。

以上に述べたように、柚々のＥＣＣのワード全付加する
ことにより、ドロップアウトや偶によるデータの欠陥を
補償することができる。しかし、これらの動作を行なう
には同期パターン（ＳＹＮＣ）を正しく再生する必要が
あり、もし５ＹＮＣを誤剪って再生すると正しいデータ
も誤まるという問題が起こる。

このため従来から、同期を保睡するための方法が種々考
案されている。たとえば、正しい８ＹＮＣが検出された
後、次の５ＹＮＣのあるべき位置にゲートヲかけて５Ｙ
ＮＣを保護する方法がある。

しかしテープ速度の変動（ジッター）が大きい場合には
ゲートの幅を広くしなければならず、５ＹＮＣの保護が
十分でなくなるという問題が起こる。

また、５ＹＮＣの周期を短かくする方法も考えられるが
、実際に伝送できるデータ量が少なくなるという問題が
起こる。

さらに、ドロップアウトが発生すると隣接トラックのデ
ータもエラーになる確率が高いため、第３図に示しまた
ように５ＹＮＣｅｌケ所に集中させることは望ましくな
い。したがって５ＹＮＣｉ分散させて記録する方法が考
えられる。この１例を第５図に示すがここでは８個のト
ラックに記録する場合を示す。たとえばテープ幅が１７
８インチ（３，２ｒａｍ　）とすると１トラツクの幅は
約４００μｍとなる。１フレームの長さが４．８ｘ程度
の場合には、第５図に示すように１フレーム（Ｌ　）の
４分の１以上離して記録すればよい。この場合、Ｃ■■
１とＣＨ５の同期は垂直線上に並ぶ。このように記録す
ると、テープ上で直径０．６調以下のドロップアウトに
関しては２個以上の５ＹＮＣが同時に誤まることはなく
なる。これらは上記したトラック幅やフレームの長さに
限定されるものではなく、適当に変形して記録すること
もできる。

また、１フレームの長さがトラック幅に比べて十分に長
い場合には第６図に示すように単純に数分の１だけずら
せて配置すればよい。このような配置で同期パターン８
ＹＮＣｆｆｉ記録すれば、ドロップアウトによって複数
の５ＹＮＣが同時に誤まる確率が大幅に小さくなること
がわかる。

第７図に、第５図のような配置の記録を回路的手段で実
現するための１例を示す。２１〜２６はフリップフロッ
プを使用したシフトレジスタを示しており、シフトレジ
スタの段数は次のように選定する。１チヤン坏ルの１フ
レームの長さｒＮＮピットとすれば、シフトレジスタ２
１と２４の段数ｉｊ：Ｎ／　４．２２と２５の段数はＮ
／′２．２３と２６の段数は３Ｎ／４に設定すればよい
。

第８図に、第５図に示した記録を実現するための他の手
段であるマルチチャンネルヘッドの構造を示す。マルチ
チャンネルヘッド３ｏのヘッドギャップを図のように階
段状に並べて、８ＣＨの信号をそのま寸記録すればテー
プ上では第５図に示した記録となる。

第９図に、第５図に示すような配置のデータを再生して
元の配列に戻すための回路の】１例を示す。

再生用マルチチャンネルヘッド４ｏの出力を増幅した後
シフトレジスタ４１〜４６に入力する。このシフトレジ
スタで１１゛記録と逆の遅延ケ与えるように構成されて
いる。すなわちシフトレジスタ４１．４４では３Ｎ／４
の遅延、シフトレジスタ４２．４５ではＮ／２の遅延、
シフトレジスタ４３．４６ではＮ／４の遅延をおこなっ
てデータを第３図に示したように戻す。

第５図、第６図に示したように５ＹＮＣｋ分散させるこ
とにより、複数のトラックの５ＹＮＣが同時に誤まる確
率を大幅に小さくできる。

次に同期保護を実現する回路の従来例を１トラック分に
ついて第１０図に示す。

５０は再生データの入力端子、５１はＡ　Ｎ　Ｄゲート
、５２は５ＹＮＣ検出回路、５３は５ＹＮＣ検出回路の
出力パルスを１４ブロック分遅延してゲートパルスを発
生させるゲートパルス発生回路、５４け初期引込み回路
、５５ば５ＹＮＣの出力端子でを）る。いま第１１図の
（Ａ、　）に入力データの中の５ＹＮＣパターンを示す
が、実線で示した５ＹＮＣとともに点線で示したデータ
の中の５ＹＮＣパターンａ、ｂ、Ｃが発生したとする。

ゲートパルスＢば５ＹＮＣ検出回路５２の出力パルス（
Ｃ）からほぼ１ブロック分遅砥し、がっ５ＹＮＣよりパ
ルス幅の広いパルスである。これは、入力データにジッ
ター（時間軸変動）があるため、次の５ＹＮＣの位置が
時間的に変動するので、これをカバーするためである。

したがって１フレームの長さが長い場合にはこのパルス
幅を広けておかなければ５ＹＮＣを保護できなくなる。

甘だデータ中に５ＹＮＣのパターンが発生して第１１図
（Ａ）ようなデータが得られたとするとｂのパルスは同
ＩＯＪパターンと見誤まってしまい、誤１つた５ＹＮＣ
ｂ／　　となる。さらに、３番目の正しい５ＹＮＣが無
視され、次の５ＹＮＣも検出できなくなる。

たとえデータの中に５ＹＮＣのパターンが発生すること
′ｆｆ禁止しｆｒ、場合でも、ドロップアウト等のエラ
ーによりデータが５ＹＮＣパターンに変化することが起
こる。したがって、このような場合であっても５ＹＮＣ
の保護が問題となる。

さらに、同期の引込みに関して簡単に述べると、５ＹＮ
Ｃパターンが一定期間（たとえば２ブロツ（９） りにわたる期間）検出できなかった場合には、初期引込
み回路５４がスタート１７てゲートパルス（Ｂ　）ｋＯ
Ｎ状態にする。したがって次に来た５ＹＮＣパターンを
正しい５ＹＮＣと見なした同期引込みが行なわれる。

〔発明の目的〕

本発明の目的１ｉｓＹＮｃを保護するゲートパルスを隣
接トラックの正しい５ＹＮＣから発生させるものであり
、ジッターのために要求されるゲートパルスの幅を狭く
するとともに、５ＹＮＣの保持を確実にする方法を提供
するものである。

〔発明の実施例〕

以下実施例を参照して本発明の主旨を詳細に説明する。

第５図の４つのチャンネル（ＣＨＩ〜４）に関する回路
を第１２図に示すが、残りの４つのチャンネル（ＣＨ５
〜８）に関しては全く同じ構成とすればよい。また、第
１３図に各部の波形図を示すが、以下これらを使って説
明する。

第１３図に示したＣＨＩ’　、２’　、３’　、４’（
１０） の出力ｆｉｒ号をゲート回路６０，６１，６２．６３に
入力する。これらの回路では、＠接トラックの５ＹＮＣ
から作ったゲー　トパルスが人力されており、５ＹＮＣ
近傍の信シづだけを５ＹＮＣ検出回路７１”１．７１．
．７２．７３に出力′ｉ−る。こＦ）２らの回路７０〜
７３の出力をＯＲ１回路６４に人力して、４トラツクの
５ＹＮＣ’を合成した信号（Ｂ）を発生させる。もしＣ
）−１３’の５ＹＮＣがドロップアウト等により欠落し
ていると第１３図ＣＢ）のように歯抜けのパルスが得１
［っれることになる。次にこのパルスから連続したゲ−
ｌ−パルスを得るため、たとえば遅延回路６５ケ設ける
。この回路では、隣接トラックの５ＹＮＣまでの時間Ｔ
ｄだけ遅延し、かつ５ＹＮＣの幅よりも広いパルス全発
生させる（第１３図（Ｃ））。この信号音ゲートコント
ロール回路６６に出力−ｒると同時に、次の５ＹＮＣパ
ルスがない場合には遅延回路６５に戻す。したがって第
１３図（Ｂ）のように爾抜けのパルスであ゛りても、５
ＹＮＣを保護するためのゲートパルスは、第１３図（Ｃ
）に示したように連続したバ（１１） ルスとなる。これをゲートコントロール回路６６により
、ゲート回路６０，６１，６２．６３に振り分ければよ
い。振り分けるに（佳だと、を−ばゲートパルスＣＣ）
ｋ計数計−で、この計数値に応じてゲート回路６０〜６
３（（振り分けｉｔばよい。喧た絹゛数値が誤まらない
ように、１つのチーヤンネルたとえばＣ）−Ｉ　１の５
ＹＮＣがある場合に、割数値を一定値にリセットすれば
よい。

第１４図にゲートコントロ−ル 施例を示す。８４．８５１１フリツプフロツプであす、
ケートパルス（Ｃ）を計数する。このフリップフロップ
はＳＹＮＣ検出回路７０がＯＮのときにクリアされる。

フリップフロップ８４がり。

８５がＬのトキゲートパルス（Ｃ）をゲート回路６１に
出力するように論理ゲート８１を設定する。

同様に、８４がＨ，８５がＬのときにゲート回路６２に
ゲートパルス（Ｃ）が出力し、８４がり。

８５がＨのときゲート回路６３に、８４が［（。

８５がＩ−（のときゲート回路６０にゲートパルスが出
力するように論理ゲート回路６２，６３．６０（１２） を設定すればよい。

このような回路を使うと、ゲートコントロール回路６６
の出力は第１３図Ｅ−１，　Ｅ−２，　Ｅ　−３、Ｅ−
４のように次のＳＹＮ（Ｊ保護するように働くことがわ
かる。

また、同期引込みに関し７ても、ＯＲ、回路の出力（　
Ｂ　）ケチニックしておき、一定期間８ＹＮＣが検出で
きない場合に引込み動作に入るようにすればよい。すな
わち、ゲートコントロール回路６６を制御ｉ〜てゲート
パルスＥ−１〜Ｅ−３をすべてＨにすれば、次のＳＹＮ
Ｃパルスを正しいパルスとして引き込みが行なわれる。

第１２図に示した遅机回路６５ＶｉＰＬＬ回路と同じ構
成としてもよい。すなわち、第１５図に示すように、入
力信号がＯＲ回路６４の出カバＡ・ス（Ｂ）で、これに
同期したパルス（Ｃ）’に発生される系を設定すればよ
い。９１は位相比較器、９２は低域ろ波器、９３は電圧
制御発振器であり、この出力がゲートパルス（Ｃ）と々
る。

第１６図に本発明による別の実施例金示す。ゲ（１３） 一ト回路６０〜６３、ＳＹＮＣ検出回路７０〜７３は第
１２図と全く同じものである。ＳＹＮＣ検出回路７０の
出力は遅延回路１００に入力され一定期間（第１３図’
Ｊｄ）遅延され、ＳＹＮＣより、幾分幅広いゲートパル
スが作られる。（第１３図Ｅ−２）このパルスをゲート
回路６１に入力してＣＩＩ２′のデータの中のＳＹＮＣ
付近だけを抜き出しＳＹＮＣ検出回路７１に出力する。

同様に隣接チャンネルのＳＹＮＣで次のＳＹＮＣを保護
してゆき、最後にＣ　Ｉ−Ｔ　４のＳＹＮＣ検出回路７
３の出力を遅延回路１０３で遅延してゲート回路６０に
入力する。

同期引き込みに関しても、たとえばＳ　Ｙ　Ｎ　Ｃが何
回かなくなった場合にはゲート回路６０〜６３をＯＮに
すればよい。

〔発明の効果〕

以上、実施例で述べたように本発明によれば隣接トラッ
クの同期をテープ上でずらして記録することにより、複
数のトラックのＳＹＮＣが同時に誤まる確率を大幅に小
さくすることができ、かつ（１４） 隣接トラックの同期を利用した同期保護回路ケ付けるこ
とにより、唄にＳ￥ＮＣの誤−まりを低減することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は音声ケデイジタル信号でマルチチャンネルに記
録ｒｉＪ生する装置のブロック図、第２図はビデオ信号
の１フレ一ム分をディジタル信号でマルチチャンネルに
記録町生する装置のブロック図、第３図は第１図、第２
図の装置におけるテープ上の従来の記録フォーマットの
１例、第４図はエラー訂ｎ−のためデーターをインター
リーブし、史にこれを元に戻した状態を示す図、第５図
は本発明によるマルチチーヤンネルの記録フォーマット
の１例、第６図は本発明による記録フォーマットの他の
実施例、第７図は第５図に示した記録を回路手段で実現
するための回路例、第８図は同じく第５図に示した記＠
全マルチチャンネルヘッドの構造で実現する一例、第９
図は簡易的に第６図に示したような記録全実現するだめ
の、テープとヘッドの相対位置を示した図、第１０図は
同期保護回路（１５） の従来例、第１１図は従来の（「η路を使つグこ場合の
波形図、第１２図は本発明（による同期保護回路の１実
施例、第１３図は各部の信号波形図、第１４図は第１２
図で示したゲートコントロール回路の詳しい実施例、第
１５図は第１２図で示した遅廷回路を、ＰＬＬ回路で構
成した例、第１６図は本（１６） −ＮＣ＋”）”Ｊ哨鶏トい ゴＥ ］ご （ハ　　　　　　　　−＼ ス　　　　　　　第　　　　　　　　　ハ（） −＋７　　　　　　　′−＋　　　　　　　　　℃カ　
　５　　図 γ　７　　図 第　３　区 本　＋　＋　李 ヘヅド千゛ヤヅ２゛ 箔　　ｑ　　図 第　７０　　図 第　７１　　　図 第　１２　　図 １５　　　　ノ３　　　　　図 猜　　７４　図 ど３　　〆２　　乙ｌ　　６ρ ５ ’％　　ｔ５　　図 第　　７６　　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、入力データ全記録再生するテープ状の磁気記録媒体
   と、マルチチャンネルの１ｉａｆｉヘツ）”ｋ山し、隣
   接するトラックの同期パターンの位置が、同期パターン
   の繰り返し周期の整数分の１ずつずらして記録された磁
   気テープの同期を再生する回路において、 他のトラックの同期パターンから同期保護のためのゲー
   トパルスを発生させることを特徴とするマルチチャンネ
   ル同期保護回路。