KR930000441B1

KR930000441B1 - 디지탈신호 기록재생장치

Info

Publication number: KR930000441B1
Application number: KR1019880012360A
Authority: KR
Inventors: 게이지 가노타; 다카히토 세키
Original assignee: 소니 가부시키가이샤; 오가 노리오
Priority date: 1987-10-15
Filing date: 1988-09-23
Publication date: 1993-01-21
Also published as: KR890007212A; CA1326541C; JPH01102777A; US4885646A; JP2576532B2

Abstract

내용 없음.

Description

디지탈신호 기록재생장치

제1도는 본원 발명의 일실시예의 기록회로의 블록도.

제2도는 본원 발명의 일실시예의 재생회로의 블록도.

제3도는 3치 콤퍼레이터의 설명을 위한 파형도.

제4도는 본원 발명의 일실시예의 설명을 위한 그래프.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

8 : 프로코더 13 : 회전헤드

14 : 증착테이프 17 : 엔코더

20 : 3치 콤퍼레이터

본원 발명은 디지탈비디오신호 등의 디지탈신호를 회전헤드에 의해 증착(蒸着)테이프에 기록하는데 적용되는 디지탈신호 기록재생장치에 관한 것이다.

본원 발명에서는 증착테이프 및 회전헤드를 사용한 디지탈신호 기록재생장치에 있어서, 기록디지탈신호를 클라스 IV 파셜 레스폰스의 프리코더를 통해 이 프리코더에 접속된 상기 회전헤드에 공급하여, 상기 증착테이프에 기록하고, 상기 회전헤드에 의해 상기 증착테이프로부터 재생된 재생디지탈신호를 상기 회전헤드에 접속된 클라스 IV 파셜 레스폰스의 엔코더에 공급하며, 상기 엔코더의 출력신호를 이 엔코더에 접속된 3치 콤퍼레이터에 공급함으로써, 적분검출방식과 같은 위상이퀄라이저를 필요로 하지 않으며, 간결한 구성으로 양호한 S/N이 얻어지고, 에러율이 개선되며, 고밀도의 디지탈신호의 기록이 가능해진다.

디지탈비디오신호와 같은 높은 전송레이트의 데이터를 기록하는 경우, C/N(반송파/노이즈)의 여유가 없어지므로, 직류성분을 억압하기 위한 채널코딩을 사용할 수 없게 된다. 즉, 8비트(bit)의 데이터를 10비트의 바람직한 비트패턴의 코드로 변환하는 8-10 변환등의 비트레이트가 증가하는 채널코딩을 사용할 수 없게 된다. 덴시티레이쇼 (Density Ratio : 변조 후의 최소자화반전 간격과 원래의 최소자화반전 간격의 비)가 1이상의 채널코딩이 고려되고 있지만, 예를 들어 2-7 변환에서는 마스터클록의 주파수가 2배로 되어 IC화가 곤란해지는 문제가 있다.

증착테이프는 고밀도기록에 적합한 매체이지만, 저역성분의 기록재생을 충분히할 수 없는 특성(저역결손효과)을 가지고 있다. 더욱이, 회전헤드 및 회전트랜스를 사용하는 경우에는 직류성분의 전송이 곤란하다. 전술한 바와 같이, 채널코딩에 의해 저역성분을 억압할 수 없는 경우, 전송데이터의 저역성분이 상실된다.

종래의 적분검출방식에서는 상실된 저역성분을 보상하기 위해서, 위상이퀄라이저가 필요해진다. 그러나, 위상이퀄라이저의 최적화(最適化)는 용이하지는 않았다.

따라서, 본원 발명의 목적은 적분검출방식과 같은 위상이퀄라이저를 필요로 하지 않으며, S/N이 양호한 재생디지탈신호를 얻을 수 있는 디지탈신호 기록재생장치를 제공하는데 있다.

본원 발명에서는 증착테이프 및 회전헤드를 사용한 디지탈신호 기록재생장치에 있어서, 기록디지탈신호를 클라스 IV 파셜 레스폰스의 프리코더를 통해 이 프리코더에 접속된 상기 회전헤드에 공급하여, 상기 증착테이프에 기록하고, 상기 회전헤드에 의해 상기 증착테이프로부터 재생디지탈신호를 상기 회전헤드에 접속된 클라스 IV 파셜 레스폰스의 엔코더에 공급하며, 상기 엔코더의 출력신호를 이 엔코더에 접속된 3치 콤퍼레이터에 공급한다.

파셜 레스폰스는 부호간 간섭을 의도적으로 부가하고, 그 결과 전송신호의 성질을 전송로의 특성에 맞추는 것이 가능하게 된다. 회전헤드(회전트랜스) 및 증착테이프를 사용한 기록재생계에 있어서, 재생신호의 주파수특헝과 클라스 IV 파셜 레스폰스의 주파수특성이 잘 들어맞는다. 따라서, S/N이 좋아지고, 에러율이 개선된다.

다음에, 본원 발명의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 제1도는 기록회로의 구성을 나타내며, 제1도에 있어서, (1)로 표시된 입력단자에 비디오신호가 공급된다. 이 비디오신호가 A/D 변환기(2)에 의해 디지탈비디오신호로 변환된다. 디지탈비디오신호가 에러정정(ECC)엔코더(3)에 공급되어 에러정정부호의 패리티가 부가된다. 에러정정엔코더(3)의 출력신호가 익스클루시브 OR 게이트(4)에 공급된다. 익스클루시브 OR 게이트(4)의 다른 쪽의 입력신호로서 M 계열 발생회로(5)로부터의 M 계열이 공급된다. M 계열에 의해 스크램블처리가 이루어져서 기록디지탈신호의 직류성분이 제한된다. 또, (6)은 기록회로의 클록타이밍신호를 형성하는 동기회로를 나타낸다. 이 동기회로(6)로부터의 동기신호가 동기부가회로(7)에 공급되고, 기록디지탈신호에 대해 동기신호가 부가된다.

동기부가회로(7)의 출력신호가 클라스 IV 파셜 레스폰스의 프리코더(8)에 공급된다. 이 프리코더(8)는 (mod. 2)의 가산기(9)와 1클록분의 지연량을 가진 지연파라미터(10), (11)로 구성되어 있다. 가산기(9)의 한쪽의 입력단자에는 동기부가회로(7)의 출력측과 접속되고, 가산기(9)의 출력단자가 지연파라미터(10), (11)를 통해서 가산기 (9)의 다른 쪽의 입력단자에 접속된다. 가산기(9)의 출력신호는 기록앰프(12)에서 최적 기록전류로 조정되어, 회전트랜스(도시하지 않음)를 통해 회전헤드(13)에 공급된다. 회전헤드(13)에 의해 증착테이프(14)에 경사방향의 트랙으로서 기록디지탈신호가 기록된다. 회전헤드(13)로서는 증착테이프(14)의 고보자력(高保磁力)을 살리도록 하는 헤드 예를 들면 센더스트 스퍼터헤드가 사용된다.

제2도는 제1도에 나타낸 기록회로와 대응하는 재생회로의 구성을 나타낸다. 증착테이프(14)에서 회전헤드(13)에 의해 재생된 재생디지탈신호가 회전트랜스(도시하지 않음)를 통해 헤드앰프(15)에 공급된다. 헤드앰프(15)의 출력신호는 각종 로스 때문에 고역성분이 감쇠되어 있다. 그 때문에, 이퀄라이저(16)에 의해 고역이 보상된다.

이퀄라이저(16)의 출력신호가 클라스 IV 파셜 레스폰스의 엔코더(17)에 공급된다. 엔코더(17)는 이퀄라이저(16)로부터의 재생디지탈신호가 한쪽의 입력단자에 공급되는 가산기(18)와, 재생디지탈신호를 1클록기간 지연시켜서 가산기(18)의 다른 쪽의 입력단자에 공급하는 지연파라미터(19)로 구성되어 있다. 이 엔코더(17)의 출력신호가 3치 콤퍼레이터(20)에 공급된다. 클라스 IV 파셜 레스폰스에서는 제3도 A에 나타낸 바와 같이 입력 2진에 대한 수신레벨의 수가 (1, 0, -1)의 3개이다. 3치 콤퍼레이터 (20)는 제3도 A에 있어서, L1 및 L2로 표시한 바와 같은 슬라이스레벨로 재생디지탈신호를 슬라이스함으로써, 제3도 B에 나타낸 바와 같은 2진의 데이터계열을 형성한다.

3치 콤퍼레이터(20)의 출력데이터가 익스클루시브 OR 게이트(21)의 한쪽의 입력단자 및 동기추출회로(22)에 공급된다. 이 동기추출회로(22)에 의해 추출된 동기신호가 M 계열 발생회로(23)에 공급되어, 재생 디지탈신호와 동기한 M 계열이 M 계열 발생회로(23)에 의해 형성된다. 이 M 계열이 익스클루시브 OR 게이트(21)의 다른 쪽의 입력단자에 공급됨으로써, 디스크램블의 처리가 이루어진다.

익스클루시브 OR 게이트(21)의 출력신호가 TBC(24)에 공급된다. TBC(24)는 디지탈메모리에 의해 구성되며, 재생디지탈신호가 기입될 때에는 동기회로(25)로부터의 클록신호가 사용된다. 이 동기회로(25)에는 PLL로 구성된 재생클록회로(26)로부터의 재생클록신호가 공급된다. 따라서, TBC(24)의 기입클록은 재생디지탈신호에 동기한 것이다.

TBC(24)로부터의 재생디지탈신호의 독출은 기준클록회로(27)로부터의 독출클록에 의해 이루어진다. TBC(24)로부터의 시간축이 보정된 재생디지탈신호가 에러정정디코더(28)에 공급되어 에러정정이 이루어진다. 에러정정디코더(28)의 출력신호가 D/A 변환기(29)에 의해 아날로그비디오신호로 변환되어 출력단다(30)에 재생비디오신호가 얻어진다. 에러정정디코더(28) 및 D/A 변환기(29)에는 기준클록발생회로(27)로부터의 클록신호 또는 타이밍신호가 공급된다. (31)로 표시된 분주회로에 의해 60Hz의 서보기준신호가 형성되고, 이 서보기준신호가 출력단자(32)에서 출력된다.

제1도 및 제2도에 있어서, 파선으로 둘러싸인 부분이 클라스 IV 파셜 레스폰스 방식의 구성이다. 파셜 레스폰스는 제거할 수 있는 부호간 간섭을 부가함으로써, 전송계의 주파수스펙트럼을 일정한 목적에 적합한 형상으로 제어하여 전송을 행하는 것의 총칭이다. 나이키스트주파수로 주파수특성이 연속적으로 제로가 되는 일련의 파셜 레스폰스가 고려되고 있으며, 이들은 그 특징에 따라서 클라스 I~클라스 V의 5개의 클라스로 나뉘어져 있다. 클라스 IV 파셜 레스폰스는 (1, 0, -1)의 응답의 것이고, 나이키스트주파수 성분과 더불어 직류성분을 갖지 않는 주파수특성을 가지고 있다.

본원 발명의 일실시예에서는 기록회로에 배설된 프리코더(8)가 (1/1-D²)의 전달함수를 가지고 있다. 또, 헤드테이프계는 미분계이므로, 헤드테이프계의 전달함수는 (1-D)로 나타낼 수 있다. 또한, 재생회로에 배설된 엔코더(17)는 (1+D)의 전달함수를 가지고 있다. 따라서, 기록회로, 헤드테이프계 및 재생회로의 총합적인 전달함수는 아래의 식으로 나타낸 바와 같이 1로 된다.

(1/1-D²)·(1-D)·(1+D)=1

제4도에 있어서, (41)은 전송레이트가 30MBPS(메가비트/초)의 경우에 있어서의 클라스 IV 파셜 레스폰스의 식별점(구체적으로는 엔코더(17)의 출력측)스펙트럼을 나타낸다. 또, 제4도에 있어서, (42)는 헤드출력의 주파수 특성이다. 이 제4도는 헤드 및 테이프의 상대속도가 7.5m/sec일 때의 그래프이다. 제4도에서 명백한 바와 같이, 스펙트럼(41)과 헤드출력의 주파수특헝(42)이 잘 들어맞게 되어 있다.

그리고, 본원 발명은 디지탈비디오신호 이외의 디지탈오디오신호등의 디지탈신호를 기록하는 경우에 대해서도 적용할 수 있다.

본원 발명에서는 회전헤드에 의해 증착테이프에서 재생된 출력의 주파수특성과 클라스 IV 파셜 레스폰스의 스펙트럼이 잘 들어맞게 되어 있다. 따라서, 본원 발명에 의하면 적분검출방식과 같은 위상이퀄라이저를 필요로 하지 않으며, 간결한 구성으로 양호한 S/N이 얻어지고, 에러율이 좋아지며, 고밀도의 디지탈기록이 가능해진다.

Claims

증착테이프 및 회전헤드를 사용한 디지탈신호 기록재생장치에 있어서, 기록디지탈신호를 클라스 IV 파셜 레스폰스의 프리코더를 통해 이 프리코더에 접속된 상기 회전헤드에 공급하여, 상기 증착테이프에 기록하고, 상기 회전헤드에 의해 상기 증착테이프로부터 재생된 재생디지탈신호를 상기 회전헤드에 접속된 클라스 IV 파셜 레스폰스의 엔코더에 공급하며, 상기 엔코더의 출력신호를 이 엔코더에 접속된 3치 콤퍼레이터에 공급하는 것을 특징으로 하는 디지탈신호 기록재생장치.