JPS60144A - 情報変換方式 - 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】 産業上の利用分野 この発ψｊ（・ま情報変換方式、特にディジタル信号を
記録又は伝送する際に、その記録系又は伝送系に適した
信号に変換する場合等に用いて好適な情報変換方式に関
する。

背景技術とその問題点 例えばＭ声信号ｆ：ＰＣＭ化し、回転ヘッドを用いてガ
ードバンドを形成しない状態で磁気記録を行うような装
置で１１、磁気記録の微分出力特性や瞬接トラックから
の低域クロストークに加えてロータリトランスにより低
域成分が遮断されるので、低域の忠実な再生ができない
問題がある。

従って、このような記録再生周波数帯域が狭く、低域成
分が少ないことを要求される装置では、低域成分や直流
成分の領域に周波数ス被りトル成分の少ない変調方式に
よシ記録信号を変調するととが有効でアシ、いわゆるＮ
ＲＺＩと呼ばれる変調方式もその一例である。これはデ
ータ信号中の１”で信号を反転させ、１０″で反転させ
ないようにするものである。

ところが、このＮＲＺＩの変調方式において、”０″が
連続すると、その間変調信号は反転されなくなシ、周波
数が低下して、直流成分や低域成分が増大する不都合が
ある。

そこでＰＣＭによる情報を任意数のビットずつに分解し
、そのそれぞれをよシ多数のビットに変換して、”０”
が多数連続しないようにすることが行われて′いる。

また上述のような記録を携帯用等の小型の装置で行おう
とした場合には、回転ヘッドの小型化、記録トラックの
狭幅化などによシ、再生出力のＳ／Ｎが悪く、また記録
の帯域が狭いなどの問題がある。

ここで例えばＳ／ＮＫ対しては、復調時の検出ウィンド
ウ幅（１’ｗ　）と、最小反転幅（Ｔｍ１ｎ　）との比
が例えば２倍以下程度に小さいことが望ましい。

そこで従来から例えばガボアコードと呼ばれる変換方式
が提案されている。

ガボアコードは２ビツト（Ｂｔｏ　Ｂ２　）の情報を３
ピツト（Ｐｌ＊　Ｂ２１　Ｐａ　）Ｋ変換するもので、
その変換式は、 Ｂ２　＝　Ｐ３ｐ−Ｂ１　＋　Ｂ２ ｐ３＝　Ｐ３ｐ＋　Ｂ□＋Ｂ２ 但し、サフィックスのｐは前に変換された情報、ｆは次
に変換される情報 であり、復調式は、 Ｉｌｌ　＝　１’＄ｐ　−Ｐｉｐ＋　ｐ３ｐ−Ｐｉ　−
Ｐ３Ｂ２＝　ｉ＞２・ｌ） で与えられる。

このガボ゛ｒコードにおいて、Ｔｗ　＝　０．６７　Ｔ
　。

Ｔｍ１Ｈ＝　０．６７１’　、’ｒｌｌｌａｘ　（最大
反転幅）　＝　１．３３Ｔ（但しＴは被変調データ１ビ
ツト相当の時間又は波長）であって、ここでＴｗとＴｍ
１ｎの比は１倍である。

さらにまた４１５変換と呼ばれる変換方式も提案されて
いる。

４１５変換方式は４ビツト（Ｂ１　＋　”２　＋　Ｂ３
　＋　Ｂ４　）の情報を５ビツト（Ｐｌ　＊　Ｂ２　＋
　Ｂ３　＋　Ｂ４　＋　Ｂ５　）に変換するもので、こ
こでＮＲＺＩ表現で′０″の連続する数が２以下とされ
る。

すなわち５ビツトの組合せの内で、最初または最後に０
″が連続せず、その間において０″の連続する数が２以
下のものは、１７通シある。そこで被変調データ４ビツ
トの（ｏｏｏｏ）〜（１１１１）の１６通りを、上述の
１７通シの内の任意の１６通シと１対１で対応させて変
換する。

このようにすれば、′１”の間の０″の数が常に２以下
となる変換を行うことができる。

この４１５変換方式において、’ｒｗ＝ｏ、ｓ’ｒ、Ｔ
ｍ１ｎ　＝　０．８　Ｔ　、Ｔｍａｘ　＝　２．４　Ｔ
であって、ここでＴＷとＴｍ　ｉ　ｎの比は１倍である
。

しかしながらこれらの方式において、ＮＲＺＩ変換後の
信号に直流成分が存在する。

ここで変調後の信号、すなわち記録信号に直流成分が存
在していると、例えば第１図Ａに示すような原信号に対
して、本来第１図Ｂに示すように再生されるべきところ
が、実際には第１図Ｃに示すように直流成分がＯになる
ようにオフセットされて再生され、出力信号は第１図り
に示すように時間軸が変動された信号になってしまい、
忠実なデジタル波形再現ができない。

このためこれらを考慮して周波数等が定められるため、
記録密度を高くすることができないなどの問題があった
。

これに対して例えば１６／２０変換、２４／３１）変換
などでは直流成分のない変換を行うことができる。

しかしながらこれらの方式では、変換・逆変換共に必要
とされる拘束ビット長が極めて長くなυ、装置が極めて
大ぎくなると共に、誤りの伝搬４大きく実用にならない
。

またＴｍ１ｎとｌ”ｍａ　Ｘはそれぞれ記録信号の周波
数の下限と上限に相当し、この比があまシ大きいと周波
数特性などの点で問題を生じる。従ってこの比は３倍以
下程度にする必要がある。

発明の目的 この発明は斯る点に鑑み、直流成分や低域成分を低減で
きると共に拘束ビット長の短い情報変換方式を提供する
ものである。

発明の概要 この発明は、ｍビットの情報をｍｊ５も犬なるｎビット
の情報に変換するに当シ、上記ｎビットの情報は、ＮＲ
ＺＩ変調後の信号において、同じレベルの連続が３ビツ
ト以下となるようにすると共に、上記ｎビット中の直流
の蓄積がＯとなる第１の組合わせと、上記直流の蓄積を
２以下にコントロール可能な第２の組合わせと、上記直
流の蓄積が２以下に固定されるか、又はＯ或いは２以下
にコントロール可能とされる第３の組合わせとし、上記
ｍビットの情報が上記条件で選ばれた組合わせと１対１
で対応されると共に、上記第２の組合わせが用いられる
ときその上記直流の蓄積の正負の符号が記憶され、次に
上記第２の組合わせが用いられるときその上記直流の蓄
積が上記記憶とは逆の符号となるように上記次の第２の
組合わせの先頭ビットを変換し、上記第３の組合わせが
用いられるとき前の組合わせの最終ビットのレベルが検
出され、そのレベルが１″のときは上記第３の組合わせ
は」；記直流の蓄積が０或いは２以下にコントロール可
能とされるようにした情報変換方式であって、直流成分
や低域成分が低減されてビット誤＃）率が改善され、高
密度記録が可能となる。

実施例 以下、この発明の一実施例を、例えば８ビツトの情報を
ｌＯビットの情報に変換する場合を例にとシ、第２図〜
第９図に基づいて詳しく説明する。

ここでは８ビツト（Ｂ１．Ｂ２．Ｂ３．Ｂ４．Ｂ５゜Ｂ
６　ｍ　Ｂ７　＋　８８　）の情報を１０ビツト（Ｐｌ
ｌ　Ｂ２１Ｐ３　＋　Ｂ４　＋　”５　＋　Ｂ６　＋　
Ｂ７　＋　Ｂ８　＋　Ｂ９　ｒ　Ｐｌｏ　）に変換する
場合であるので、８ビツト（Ｂｌ＝Ｂｓ　）の情報が取
シ得る形態は２８＝２５６通シである。

一方１０ピッ）（Ｐ１〜Ｐｔｏ　）については、まず直
流成分を除去するためにはＮＲＺＩ変調後の信号で１０
ビツト中の５ビツトが正（１）、５ビツトが負（０）と
なればよい。なお’ｒｍａｘ／Ｔｍ１ｎ　＝　３とする
ためＮＲＺＩ表現で”０″の連続する数が２個以下、す
なわち変調後の信号で同じレベルの連続が３ビツト以下
となることを条件とする。

このような条件を考えた上で、さらにＮＲＺＩ表現で、
最初′または最後の０′の数が、０個、１個、２個の場
合に分類して、それぞれの場合の組合わせの数は次の表
１のようになる。

表　１ この表１から、１０ピツトノリ一ン同士の接続の部分す
なわち境界の部分でも”０″の連続が２個以下となるよ
うにできるものは、例えば最初の０”の数が１個以下で
最後の０″の数が１個以下の場合である。ところがこの
場合に組合わせの数は、５９　＋２８　＋　３７−１−
１７　＝　１４１通りしかない。これでは８ピツト２５
６の組合わせの数に満たず、他の選び方ではその数はさ
らに少なくなる。

そこで直流成分０以外の組合わせについて検討する。す
なわち例えば最後の′０＃の数が１個以下とした場合に
１最初の＠０２の数と直流の蓄積量による組合わせの数
は次の表２のようになる。なお、表２において、■〜［
株］は説明の都合上付された番号である。

表　２ ここで直流の蓄積量については、例えば第２図に示すよ
うに前の組合わせの最後が負（０）で終った場合である
。従って前の組合わせの最後が正（１）で終っている場
合には正負の符号は逆転する。

まだ例えば先頭のビットが０”の赳合わせについて、こ
の先頭ビットを“１”に変換すると、直流の蓄積は第３
図に示すように符号が逆転する。

そこで、第１の組合わせとして直流の蓄積がＯの、表２
において番号■と０の付された組合わせ、８７　＋　５
４　＝　１４１ 通りの組合わせを利用する。

また、第２の組合わせとして直流の蓄積を＋２にコント
ロール可能な、つまり、上述の如く先頭ビットを反転す
るとその直流の蓄積の符号が逆転する表２において番号
Ｏと（Ｊの付された一対の組合わせと番号■と■の付さ
れた一対の組合わせ、２８　＋　３４　＝　６２ ・市りの組合わせのうちから６１通りを利用する。

そして、第３の組合わせとしては、後で詳述されるよう
に、第２の組合わせからの残りの１通シの組会わき（こ
れは先頭の２ビツトを”０１・・・・・・″と”１１・
・・・・・“に分けて夫々直流の蓄積が＋２と−２に固
定された２通りの組合わせとして使用されるもので、例
えば表２において番号■と０又は■とＯの付されたいず
れかの一対による各々１通ｐの組合わせ）と、ＩＫ流の
蓄積が実質的に−２または＋２に固定された、表２にお
いて番号■または０．＠の付された組合わせ ＋５　＋　２）１　−）−１８＝　５２６りの組合わせ
との計５４通りが利用される。

このようにし、て得られた第１の組合わせ１４１通り、
第２の組合わぜ６１重り及び第３の組合わせ５４通シの
音引２５６嶋りを、８ビット２５６通りの組合わせとｉ
　交１ｔで対応させる。そして第２の組合わせが現われ
る度に、直流の蓄積が正、負交互になるように先頭ビッ
トを変換する。

すなわち第４図に示すように、第２の組合わせが現われ
たとき、その２ビツト目からの反転回数Ｐ（”１＃の数
）を計数し、次の第２の組合わせが現われるまでに、反
転回数が偶数なら第４図Ａ、　Ｋ示すように先頭ビット
（矢印）を１″に変換し、奇数なら第４図Ｂに示すよう
に１０”のままとする。

これによってＤＣ＝０やＤＣ−＋２にコントロール可能
な組合わせが続いたり、１）Ｃ−＝＋２又は−２に固定
された組合わせが生じても、次のＤＣ＝±２にコントロ
ール可能な組合わせによりこれ等が・相殺され、どのよ
うな組合わせの連続でも長期的に見て直流成分が０にな
る。

更に、ここで第３の組合わせに付いて説明する。

第３の組合わせは上述の如く、表２における番。号■、
０．［相］の夫々付された計５２通りの組合わせと、番
号■と０のげさ１また組合わせの各々１通り又は番号■
と＠の付された組合わせの各々１通シとの５４通シの組
合わせから構成されているわけであるが、番号■の付さ
れた先頭の３ビツトが１０ｊ・・・・・“の６通りの組
合わせは、その先頭ビットをｌ″より０″に反転すると
、番号０の付された先頭の３ビツトが’　００１・・・
・・・”の６通シの組合わせと同一（但し、直流の蓄積
は−２より＋２に逆転）となり、また、番号［相］の付
された先頭の３ビツトが’　１０１″の２８通りの組合
わせも、その先頭ビットｔ″″ビより′０＃に反転する
と、番号■の付された先頭の３ビツトが１００１・・・
・・・”の２８通りの組合わせと同一（但し、直流の蓄
積は＋２より−２に逆転）となる。

従って、これ等の３４通υの組合わせは、各々逆の直流
の蓄積を有する２つで一組の組合わせを構成することが
でき、先頭ビットをＯ′または１″に変換することによ
り直流の蓄積の極性を可変できる。ただし、先頭ビット
が１０＃になゐと先頭の３ビツトは′００１・・・・・
・”となるので、１つ前の組合わせの最終ビットが”ビ
で終ってないと　＠　Ｑ　ｊｌの連続が３個となって使
用できず、先頭ビットを０″にできない。よって、前の
組合わせの最終ビットが１１＃の場合は、直流の蓄積が
＋２又は−２にコントロールできるため、これ等３４通
りの第３の組合わせは、実質的に第２の組合わせと同゛
じ性質を持つようになシ、−男前の組合わせの最終ビッ
トが１０＃の場合は、先頭ビットは１″にするほかはな
いため、直流蓄積は＋２又は−２に固定され、本来の第
３の組合わせと同じ性質となる、。

次に表２における番号［相］の付された１８通９の組合
わせ及び番号■と０又は■とＯの付された組合わせから
の２通りの計２０通シの組合わせは、番号■の付された
直流の蓄積が０で、先頭の３ビツトが１００１・・・・
・・”の２５通シの組合わせのうちの２０通シの組合わ
せと夫々対を成すようにする。従って、前の組合わせの
最終ビットが“１”で終われば、番号■の付された組合
わせを使用でき、これは直流の蓄積が０であるので、実
質的に第１の組合わせと同じ性質となる。一方、前の組
合わせの最終ビットが０″の場合は、番号０の付された
組合わせのものを使用すると′０＃の連続が３個となる
ため使用できず、元の番号［相］等のけされた組合わせ
を使用し、これは直流の蓄積が＋２又は−２に固定され
たものであるので、本来の第３の組合わせと同じ性質と
なる。

そして、上述の番号■が付された直流の蓄積が０で、先
頭の３ビツトが”ｏｏｉ・・・・・・”の２５通シのう
ちの残りの５通りは、性質が良いので、これも積極的に
使用するように配慮する。そこで、上述では番号■と０
の吋された組合わせの３４通シは、夫夫番号ｑユと（Φ
の付された組合わせの３４通シと夫々一対で対応させて
第２の組合わせと同じ性質を持つようにしたが、この３
４通りのうちの５通りを番号０と■の付された組合わせ
と対を組まず、番号０の付された残りの５通りと夫々対
を組むようにして実質的に第１の組合わせと同じ性質を
持たせるようにする。

従って、第３の組合わせは、前の組合わせの最終ビット
が０″のときは、そのまま直流蓄積が＋２又は−２に固
定された本来の第３の組合わせである５４通りの組合わ
せとなるが、前の組合わせの最終ビットが＠］”のとき
は、先頭の３ビツトが′００１・・・・・・”である組
合わせを有効に使えるため、直流の蓄積が（）の第１の
組合わせと同じ性質を有する２５通シの組合わせと、直
流の蓄積を＋２又は−２にコントロール可能な第２の組
合わせと同じ性質を有する２９通りの組合わせとになる
。

なお、組合わせの最終ビットが”１″で終る確率、つま
り第３の組合わせにおける第２と第３の組合わせと同じ
性質が現われる確率は略々２／３であシ、従って、本来
の第３の組合わせの現われる確率は１／３に減少し、そ
れだけ直流成分は減少することになる。

このようにして得られた２５６通シの組合わせを、上述
の表２と対応させて次の表３に示す。

表　３ この表３においで、Ｐ１０′は前の組合わせの最終ビッ
ト、Ｑ′はそれまでの直流の蓄積の情報を夫々表わして
いる。

この表３より、第３の組合わせの欄において、前の組合
わせの最終ビットＰ１０′が“０″の時は番号■（又は
（■）、０（又はＯ）、［相］、［相］、■及び＠の付
された５４１ｉｋシの組合わせは、直流の蓄積が→−２
又は−２に固定された本来の第３の組合わせとして使用
される。また、前の組合わせの最終ビットＰｌｏ′が”
ビの時は番号■の付された２５通りの組合わせは、直流
の蓄積が０の第１の組合わせと同じ性質の組合わせとし
て使用され、番号■と０の付された６通りの組合わせ及
び番号■と０の２３通シの組合わせは、それまでの直流
の蓄積の情報Ｑ′が正か負かに応じて直流の蓄積が−２
又は＋２にコント１コールｉｉＪ能な第２の組合わせと
同じ性質の組合わせとして使用される。

この表３に基づいて作られた具体的なコード（組合わせ
）の−例を次の表４〜６に示す。なお、表４は第１の組
合わせの１４１・ｍす、表５は第２の組合わせの６１通
り及び表６は第３の組合わせの５４通シである。

表　４ 表　６ なお、上記表５において、それ捷での直流の蓄積の情報
Ｑ′の極性が正の時は直流の蓄積が−２である左側のコ
ードが使用され、負の時ｒ４直流の蓄積が＋２である右
側の；１−ドが使用される。

また、上記表６において、データＣＡとＣＢに対応する
コードが第２の組合わせを２つに振り分けて第３の組合
わせとして使用したものである。なお、ここでは、先頭
の２ビツトが０１・・・・・・”のときＤＣ＝−２、”
１１・・・・・・”のときＤＣ＝＋２の夫々第３の組合
わせとなるものとしているが、その逆でも全く同様であ
る。

そして上記表６において、データＣＡ−Ｂ２までに対応
する各コードが本来の第３の組合わせ又は第１の組合わ
せ相当として使用されるもので、前の組合わせの最終ビ
ットｐｔｏ’が１０＃の時は左側の直流の蓄積が−２又
は＋２に固定されたコード（第３の組合わせ）が使用さ
れ、最終ピッ）ｆ”１０’が“１”の時は右側の直流の
蓄積がＯのコード（第１の組合わせ相当）が使用される
。

また、データＥ３〜ＦＦまでに対応する各コードが本来
の第３の組合わせ又は第２の組合わせ相当として使用さ
れるもので、前の組合わせの最終ピッ）　Ｐｉ（１’が
“０″の時は、左側の直流の蓄積が−２又は＋２に固定
されたコード（第３の組合わせ）が使用され、最終ピッ
）　ＰＩＯ’が“１”の時は、それまでの直流の蓄積の
情報Ｑ′の極性に応じて直流の蓄積を−２又は＋２にコ
ントロール可能な左右のコード（第２の組合わせ相当）
が使用される。つまシ、データＥ３〜Ｅ８及びＥ９〜Ｆ
Ｆｔでに対応する各コードは、夫々次の表７及び８に示
すように使い分けられる。

表　７　表　８ 第５図は上述の方式に従って変換を行う装置の一例であ
る。図において、（１）は入力端子、（２）は入力用の
８ピツトシフトレゾスタ、（３）は変換ロジック、（４
）は出力用１０ビツトシフトレノスタである。

そして入力端子（１）に供給される情報がクロック端子
（５）にデータビットレートで印加されるノヤルスによ
シ８ビットずつシフトレジスタ（２）の中を転送され、
８ビツト（Ｂｌ〜Ｂｓ　）の情報が変換ロジック（３）
に供給される。この変換ロジック（３）で上述の１対１
の変換が行われ、変換された１０ピツ）　（ＰＩ〜ＰＩ
Ｏ）の情報がシフトレジスタ（４）に供給される。

また変換後の信号の反転回数が検出される。ここで反転
回数は組合わせごとに予め判っているので、例えば変換
ロジック（３）を構成するリードオンリーメモリから反
転回数の情報（反転回数が奇数か偶数かのみでよく、例
えば奇数のとき“ビ）に対応した出力を同時に出力する
ととができる。この出力Ｑ１〜Ｑ３がラッチ回路（６１
）〜（６３）に供給され、このラッチ出力Ｑ１′〜Ｑ３
′が変換ロジック（３）に供給される。さらにクロック
端子（５）にデータビットレートで供給されるノやルス
のタイミング４ｆタイミング検出回路（７）で検出され
、このタイミング信号がデータ８ビツトごとにシフトレ
ジスタ（４）のロード端子Ｌｌ）、ラッチ回路（６１）
〜（６３）及び（８）のラッチ端子に供給される。

そして、上述の第１の組合わせに変換されるときは、変
換ロジック（３）の出力の１０ビツトはそのままシフト
レジスタ（４）に出力されると共に、出力された第１の
組合わせの反転回数Ｐとラッチ回路（６１）〜（６３）
からの入力Ｑｌ’〜Ｑ３’に応じて次の表９のように１
σ流の蓄積の情報として出力Ｑ１〜Ｑ３が取り出される
。−′）まシ、直流の蓄積が零（１）Ｃ二〇）の時は、
反転回数Ｐが偶数（０”）であれば、ラッチ回路（６１
）〜（６３）からの入力Ｑ１′〜Ｑａ’の値がそのまま
出力Ｑ１〜Ｑ３として取り出され、夫々ラッチ回路（６
１）〜（６３）にラッチされ、次の組合わせに伝送され
る。まだ、このとき、反転回数Ｐが奇数（”ビ）でおれ
ば、その組合わせの最終ビットのレベルが、その前の組
合わせの最終ビットのレベルと逆になるので、ラッチ回
路（６１）〜（６３）からの入力Ｑｌ’〜Ｑａ’の値が
、その極性を逆にされて出力Ｑｉ　・〜〔ご３として取
り出され、夫々ラッチ回路（６１）〜（６３）にラッチ
され、次の組合わせに伝達される。

彦お、この出力Ｑｌ−Ｑ３は次式により簡単にめること
ができる。

Ｑ　−（Ｑ′＋　１）Ｃ）ｘ（−１ゾ　・・・・・・・
・・・・・・・・＋１）表　９ まだ、第２の組合わせに変換されるときは、変換ロジッ
ク（３）の出力の１０ビツトはラッチ回路（６１）〜（
６３）からの入力Ｑ１′〜Ｑ３′の極性に応じて、先頭
ビットが“１＃又は１０”に変換されると共に、その反
転回数Ｐ等に基づいて、表１０に示すように直流の蓄積
の情報として出力Ｑ１〜Ｑ３が取シ出される。

表　１０ すなわち、ラッチ回路（６１）〜（６３）からの入力Ｑ
ｌ′〜Ｑａ’の極性が正であれば、それまでの直流の蓄
積量が少くとも１以上であるので、現在の組合わせの直
流の蓄積を負の方向にコントロールした方が好ましく、
そこでその先頭ビットを反転して”ｌ＃とする。従って
、この時シフトレ、クスタ（４）にはその先頭ビットの
みが１１＃に反転された情報が供給されることになる。

まだ、ラッチ１回路（６１）〜（６３）からの入力Ｑｌ
’〜Ｑ３′の値が負であれば、それまでの直流の蓄積量
が少くとも一１以下であるので、現在の組合わせの直流
の蓄積を正の方向にコントロールした方が好ましく、そ
こでその先頭ビットを反転して１１＃とする。この時、
直流の蓄積の情報は次のようにして伝達される。すなわ
ち、表１０において、直流の蓄積が＋２（ＤＣ＝＋２）
の時は、反転回数Ｐが偶数（“０″）であれば、ラッチ
回路（６１）〜（６３）からの入力Ｑｌ’〜Ｑ３′の値
に＋２を加算した値を、まだ、反転回数Ｐが奇数（′″
１＃）であれば、ラッチ回路（６１）〜（６３）からの
入力Ｑ１′〜Ｑａ’の値に＋２を加算してその極性を逆
（（し７た値を、夫々出力Ｑ１〜Ｑ３として取り出して
夫々ラッチ回路（６１）〜（６３）にラッチし、直流の
蓄積の情報として次の組合わせに伝達する。一方、直流
の蓄積が−２（Ｊ）Ｃ＝−２）の時は、反転回数Ｐが偶
数であれば、ラッチ回路（６１）〜（６３）からの入力
Ｑ１′〜Ｑ３′の値に−２を加算した値を、゛また反転
回数Ｐが奇数であれば、ラッチ回路（６１）〜（６３）
からの入力Ｑ１′〜Ｑ３′の値に−２を加算してその極
性を逆にした値を出力Ｑ１〜Ｑ３として取り出して夫々
ラッチ回路（６１）〜（６３）にラッチし、直流の蓄積
の情報として次の組合わせに伝達する。

つまり、この場合も上記（１）に基づいて出力Ｑ（Ｑｌ
　−Ｑ３　）が得られる。ただし、ここで（Ｑ′＋Ｉ）
Ｃ）の絶対値がその時伝達し得る最大値を越えた　゛ら
、その最大値を出力Ｑとする。

このようにして、第２の組合わせは、その前の組合わせ
までの直流の蓄積の情報を受け、直流の蓄積を０に近づ
けるようにその先頭ビットをコントロールする働きをす
る。

また、第３の組合わせに変換されるときは、前の出力Ｉ
Ｏ−ビツト最終ビットが検出回路（力からのタイミング
信号に同期してラッチ回路（８）でラッチされ、変換ロ
ジック（３）に前の組合わせの最終ピッ）　Ｐｉ（１’
として帰還されているので、これを利用して信号処理を
行う。

すなわち、前の組合わせの最終ピッ）Ｐｔｏが”Ｏ＃の
ときは、出力１０ビツトがそのまま出力され、最終ぎツ
）　Ｐｘｏが１”のときは、第１の組合わせと同じ性質
のものであれば出力１０ビツトがそのまま出力され、第
２の組合わせと同じ性質のものであれば、出力１０ビツ
トが、ラッチ回路（６１）〜（６３）からの入力Ｑｌ’
〜Ｑａ’の極性に応じて、その先頭ビットを′１”又は
＠Ｏｎに変換されて出力される。

また、この時の直流の蓄積の情報は、第１の組合わせと
同じ性質のものであれば、上述した第１の組合わせのも
のと同様の伝達がなされ、第２の組合わせと同じ性質の
もの又は本来の第３の組合わせのものであれば、上述し
た第２の組合わせのものと同様の伝達がなされる。

ただし、本来の第３の組合わせのも０１すなわち、直流
の蓄積が＋２又は−２に固定された組合わせが連続１７
て現われるときは、それまでの１＃流の蓄積の情報に関
係なく、＋２又は−２の直流の蓄積が加えられるので、
その状態を次々に直流の蓄積の情報として伝達して行く
には、これに使用される情報ビット数は大きい方が好ま
しい。因みに、Ｎビットの情報ビットで伝達できるＦＵ
流の蓄積の状態は、２Ｎ通りである。従って、伝達しよ
うとする直流の蓄積の状態が２Ｎ　４りを越えるように
なった時は、このＮビットで表現し得る最も近い状態と
して伝達してゆくようにする。

本実施例では、上述の如く直流の蓄積の情報を例えば３
ビツトとした場合で、第６図に示すように、直流の蓄積
の情報が１ビツトであれば直流の蓄積量が−１，＋１の
２値、２ビツトであれば−３，−１，＋１゜＋３の４ｆ
ｍｓ　３ビツトであれ、ば−７１−５，−３，−１゜＋
１．＋３．＋５．−１７の８値の情報を伝達し、とｊ″
Ｌ、等を超える分に吋いては、各々の最大値又は最小値
として伝達するようにしている。但し、第６図の上部に
示されている０は第１の組合わせ、Ｃは第２の組合わせ
、＋２．−２は第３の組合わせを表わしている。

従って、例えば第６図において、直流の蓄積の情報が１
ビツトの場合、現在＋１の直流の蓄積量があり、次にＤ
Ｃ＝＋２に固定された組合わせが来ると、その直流の蓄
積量は＋３になるも、情報ビットが１ビツトのときは＋
１の直流の蓄積の状態しか伝達できないので、次の組合
わせに対する直流の蓄積量としては＋１として伝達する
。

まだ、直流の蓄積の情報が２ぎットであれば、直流の蓄
積量が＋３．−３を越えるものがあったとしても、これ
等に対しては、最大値が＋３、最小値が−３として伝達
するようにする。

因ミに表１０におい、て、出力Ｑｌ−Ｑ３の値ＫＯ印の
付されているものは、上述の如く直流の蓄積の情報の最
大値又は最小値が制限されたことを表わしている。

従って、この発明では、各組合わせの選択の際にＩ）Ｃ
＝＋２又は−２に固定された第３の組合わせのものは、
なるべく少く選ぶようにしているわけである。また、変
調される信号の出現確率の低いものをこの第３の組合わ
せに変換するような方法で、その発生確率を減らすよう
にしてもよい。すなわち、一般に音楽信号等は、第７図
に示すように、最大値トＰ１最小値−Ｐに至るレベルの
ものは少く、同図に斜線で示す中域レベル以下に多く分
布しているので、この部分にＤＣ＝Ｏの第１の組合わせ
、または１）Ｃ＝±２にコントロール可能な第２の組合
わせのものを配し、ピーク値近傍にＤＣ−＋２に固定さ
れた第３の組合わせのものを配するようにする。

第８図は直流の蓄積の情報と直流成分の低減の関係を、
特にその周波数スペクトラムの低域を拡大して示すもの
で、同図において、曲線ａは直流の蓄積の情報ビットが
Ｏの場合、曲線す及びＣは夫々情報ビットが１ビツト及
び２ビツトの場合である。これよシ、直流の蓄積の情報
の伝達により直流成分が低減されることがわかる。

再度第５図に戻り、上述の如く１０ビツトに変換されシ
フトレジスタ（４）にと９込まれた内容は、りロック端
子（９）より供給される入力信号のクロックの５／４倍
の周波数のクロック信号によシ、順次読み出される。こ
の読み出された信号がＪＫフリツゾフロツ！回路（１０
）に供給され、このフリップフロッグ回路（１０）のク
ロック端子に印加される端子（９）からのクロック信号
により、フリップフロッグ回路ＯＱからはＮＲ，ＺＩ変
調された信号が出力端子圓に取シ出される。

まだ第９図は復調のだめの装置の一例を示すもので、同
図において、入力端子（２１）からの信号がＮＲＺＩの
復調回路（２りをｊじて１０ビツトシフトレジスタ（２
３に供給され、クロック端子（２勾からのコードビット
レートのパルスによシ１０ビットずつシフトレジスタｔ
Ｉ！３）の中を転送される。そしてとのシフトレジスタ
（ハ）からの（Ｐｉ〜Ｐｚｏ　）の情報が変換ロジック
（２鴎に供給される。そして上述の１対１の逆変換によ
る復調が行われ、復調された（　８１〜Ｂｓ　）の情報
がシフトレジスタ＋２６）に供給され、クロック端子１
２旬のノ９ルスよりタイミング検出回路（５）で検出さ
れたタイミング信号（ブロック毎の・臂ルス）がシフト
レジスタ（２ｅのロード端子ＬＤに印加される毎にとシ
込まれる。そしてシフトレジスタＩ２６）の内容はクロ
ック端子（慢にデータビットレートで印加されるパルス
によりシフトされ、出力端子−に取り出される。なお上
述の第２の組合わせによるｌＯビットが供給されたとき
は、先頭ビットを無視して逆変換が行われるようにされ
る。

このようにして変換及び復調を行うととができる。

そしてこの方式において、’Ｉ’ｗ　＝　Ｔｍ１ｎ　＝
　ｏ、ｓ　’Ｌ”　。

′ｒｍａＸ　””　２．４Ｔである。ここで上述のが？
アコードに対しては、’ｔｍａｘが広がったことによる
低域成分の増大という欠点があるが、この方式のでは直
流成分がないという利点によってこの欠点が相殺され、
より良い記録再生を行うことができる。

また上述の４１５変換方式との比較では、記録密度は同
郷であり、さらにこの方式では直流成分が無いために上
述の再生信号の時間軸変動がなく、より高い周波数での
記録再生が可能であり、記録密度をより＾くすることが
できる。

まだ上述の１６／２０変換、２４／３０変換のように拘
束ビット長が長くなることもない。

更に、単に変換情報ｎビットが１０ビツトであるから１
１　ＩＩ　Ｑ　＃が５ビツトずつの直流の蓄積が００組
合わせを中心に構成した従来の８／１０変換方変換比合
、直流の蓄積が０の組合わせが出現する確率は約ｓ５ｓ
　＜　支持）、直流の蓄積が０でなく、解消又は増大す
る方向にある組合わせ、つｔｂ直流の蓄積が＋２又は−
２の組合わせの出現する確率は共に約２２．５％（、−
７２）であるが、この方式の場合、直流の蓄積がＯの組
合わせが出現する確従来の８／１０変換方変換比し、大
幅に直流成分が低減され、ビット誤シ率は約１／４とな
る。

なお、上述の実施例は、８ピツトの情報を１０ビツトの
情報に変換する場合であるが、ｍビットの情報をｍより
も犬なるｎビットの情報に変換するその他の場合にも同
様に適用できる。

発明の効果 上述の如くこの発明によれば、Ｎｌｌ、Ｚｌ変調後の信
号において、同じレベルの連続が３ピツト以下となるよ
うにすると共に、変換情報ｎビット中の直流の蓄積がＯ
となる第１の組合わせと、直流の蓄積を２以下にコント
ロール可能な第２の組合わせと、直流の蓄積が２以下に
固定されるか、又はＯ或いは２以下にコントロール可能
とされる第３の組合わせとし、被変換情報のｎ１ビツト
を」二連の条件で選ばれた絹合わせと１対１で対応させ
、第２の組合わせに対してはそ江が出現するたびにその
先頭ビットを反転し、第３の組合わせに対しては、前の
組合わせの最終ビットのレベルが１′″のときは直流の
蓄積が０或いは２以下に可能とされる、つ゛まり先頭の
３ピツトが”００１・・・・・・”であるノやターンが
有効に使用されるようにしだので、直流成分や低域成分
が低減されてビット誤り率が改善され、高密度記録が可
能となり、また拘束ビットも短くすることができ、特に
、Ｔｗが大きく、ＴｍａＸ／Ｔｍ　ｉ　ｎが３以下で低
域成分の少ない変調方式が適当とされる回転ヘッド方式
の記録装置等に用いて有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の方式の説明に供するだめの図、第２図〜
第４図はこの発明の説明に供するだめの図、第５図はこ
の発明で用いられる変換装置の一例を示す構成図、第６
図〜第８図はこの発明の説明に供するだめの線図、第９
図はこの発明で用いられる復調装置の一例を示す構成図
である。 （１）は入力端子、ｆ２）　、　（４）はシフトレジス
タ、（３）は変換ロノック、ｔ５）　＝　（９）はクロ
ック端子、（６１）〜（６３）−（８）はラッチ回路、
（力はタイミング検出回路、（ＩＩはフリラグフロッグ
回路、αυは出力端子である。 第５図 １ 第６図 第７図 第８図 周遠敷（に）／ＩＥ） 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｍビットの情報をｍよりも大なるｎビットの情報に変換
   するに当シ、上記ｎビットの情報は、ＮＲＺＩ変調後の
   信号において、同じレベルの連続が３ビツト以下となる
   ようにすると共に、上記ｎビット中の直流の蓄積が０と
   なる第１の組合わせと、上記直流の蓄積を２以下にコン
   トロール可能が第２の組合わせと、上記直流の蓄積が２
   以下に固定されるか、又は０或いは２以下にコントロー
   ル可能とされる第３の組合わせとし、上記ｍビットの情
   報が上記条件で選ばれた組合わせと１対１で対応される
   と共に、上記第２の組合わせが用いられるときその上記
   直流の蓄積の正負の符号が記憶され、次に上記第２の組
   合わせが用いられるときその上記直流の蓄積が上記記憶
   とは逆の符号となるように上記次の第２の組合わせの先
   頭ビットを変換し、上記第３の組合わせが用いられると
   き前の組合わせの最終ビットのレベルが検出され、その
   ｔノベルが”１”のときは上記第３の組合わせは上記直
   流の蓄積が０或いは２以下にコントロール可能とされる
   ようにした情報変換方式。