NL8702905A - Werkwijze en inrichting voor het optekenen van informatie, een registratiedrager, een inrichting voor het uitlezen van de opgetekende informatie, alsmede een codeer- en decodeerschakeling voor toepassing in de opteken- en uitleesinrichting. - Google Patents

Werkwijze en inrichting voor het optekenen van informatie, een registratiedrager, een inrichting voor het uitlezen van de opgetekende informatie, alsmede een codeer- en decodeerschakeling voor toepassing in de opteken- en uitleesinrichting. Download PDF

Info

Publication number
NL8702905A
NL8702905A NL8702905A NL8702905A NL8702905A NL 8702905 A NL8702905 A NL 8702905A NL 8702905 A NL8702905 A NL 8702905A NL 8702905 A NL8702905 A NL 8702905A NL 8702905 A NL8702905 A NL 8702905A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
bit
information
bits
code
signal
Prior art date
Application number
NL8702905A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Philips Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Nv filed Critical Philips Nv
Priority to NL8702905A priority Critical patent/NL8702905A/nl
Priority to EP88202723A priority patent/EP0319101B1/en
Priority to JP63301083A priority patent/JPH01302581A/ja
Priority to KR1019880015799A priority patent/KR970007664B1/ko
Priority to DE88202723T priority patent/DE3882120T2/de
Publication of NL8702905A publication Critical patent/NL8702905A/nl
Priority to US07/651,094 priority patent/US5048003A/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/14Digital recording or reproducing using self-clocking codes
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/14Digital recording or reproducing using self-clocking codes
    • G11B20/1403Digital recording or reproducing using self-clocking codes characterised by the use of two levels
    • G11B20/1423Code representation depending on subsequent bits, e.g. delay modulation, double density code, Miller code
    • G11B20/1426Code representation depending on subsequent bits, e.g. delay modulation, double density code, Miller code conversion to or from block codes or representations thereof

Description

* l PHN 12.339 1 R.V. Philips* Gloeilampenfabrieken.
Werkwijze en inrichting voor het optekenen van informatie, een registratiedrager, een inrichting voor het uitlezen van de opgetekende informatie, alsmede een codeer- en decodeerschakeling voor toepassing in de opteken- en uitleesinrichting.
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze vóór het optekenen van informatie op een registratiedrager, waarbij een informatiesignaal wordt omgezet in een codesignaal dat bestaat uit, uit bits samengestelde codewoorden, waarbij het aantal opeenvolgende bits 5 met een eerste logische waarde tenminste gelijk aan P is, en waarbij binnen elk codewoord groepen van tenminste P bits met een eerste logische waarde worden gescheiden door ten minste Q opeenvolgende bits met een tweede logische waarde, met P een geheel getal groter of gelijk aan 1 en Q een geheel getal groter dan P, bij welke werkwijze een met 10 het codesignaal overereenkomend informatiepatroon van registratietekens op de registratiedrager wordt aangebracht, waarbij de registratietekens de bits met de eerste logische waarde vertegenwoordigen.
De uitvinding heeft eveneens betrekking op een inrichting voor het optekenen van informatie op een registratiedrager, welke 15 inrichting is voorzien van een codeerschakeling voor het omvormen van een informatiesignaal in een tweewaardig, uit codewoorden samengesteld, codesignaal, waarbij in elk codewoord het aantal opeenvolgende bits een eerste logische waarde ten minste gelijk aan P is, en waarbij groepen van tenminste P bits met de eerste logische waarde gescheiden zijn door 20 tenminste Q opeenvolgende bits met een tweede logische waarde, met P een geheel getal groter of gelijk aan 1 en Q een geheel getal groter dan P, waarbij de inrichting verder voorzien is van aandrijfmiddelen voor het ten opzichte van, schrijfmiddelen doen bewegen van de registratiedrager, waarbij de schrijfmiddelen zijn ingericht voor het in 25 reactie op een bit van het codesignaal met de eerste logische waarde aanbrengen van een elementair teken op de registratiedrager.
De uitvinding heeft voorts betrekking op een registratiedrager voorzien van een informatiespoor waarin door middel van een informatiepatroon van registratietekens informatie is 30 opgetekend, waarbij het informatiepatroon codesymbolen omvat, welke codewoorden vertegenwoordigen, en welke codesymbolen in hoofdzaak equidistante symboolposities bezitten, waarvan er een aantal zijn bezet .8702905 PHN 12.339 2 f.
r £ door een registratieteken, waarbij het aantal opeenvolgende bezette symboolposities ten minste gelijk is aan P en waarbij binnen de codesyrabolen het aantal onbezette opeenvolgende symboolposities dat tussen de groepen van bezette symboolposities is gelegen ten minste 5 gelijk aan Q is, met P een geheel getal groter of gelijk aan 1 en Q groter dan P.
De uitvinding heeft voorts betrekking op een inrichting voor het uitlezen van de registratiedrager.
De uitvinding heeft verder nog betrekking op een 10 codeer- en decodeerschakeling voor toepassing in de opteken- en uitleesinrichting.
De bovengenoemde werkwijze, registratiedrager, optekenen uitleesinrichting zijn onder andere bekend uit het Britse octrooischrift GB 2.148.670.
15 Bij de aldaar beschreven werkwijze en optekeninrichting worden 8-bit informatiewoorden van het informatiesignaal omgezet in 15-bit codewoorden waarvoor geldt dat het aantal opeenvolgende "1" bits tenminste gelijk aan 1 is en waarbij het aantal opeenvolgende "0" bits tenminste gelijk aan 2 is.
20 Bij de uitlezing van de registratiedrager wordt het patroon van registratietekens afgetast met een laserbundel waarbij de gereflekteerde laserbundel door het afgetaste patroon wordt gemoduleerd. Met behulp van een optische detector wordt de gereflekteerde laserbundel gedetecteerd, waarbij de detector een 25 detectiesignaal opwekt met een signaalsterkte die overeenkomt met de mate waarin de laserbundel is gemoduleerd. Vervolgens wordt het codesignaal weer teruggewonnen uit het detectiesignaal. Ten einde een betrouwbare detectie mogelijk te maken is aan de codewoorden de additionale eis gesteld dat het aantal H1*-bits voor elke codewoord 30 gelijk aan 4 is. In dat geval kan elk codewoord betrouwbaar uit het met dit codewoord overeenkomende gedeelte van het detectiesignaal worden teruggewonnen door de vier posities in het detectiesignaal met de meest extreme signaalsterkte te selecteren. Een dergelijke detectiemethode is bekend onder de naam differentiële detectie.
35 De uitvinding heeft tot doel een werkwijze en inrichting te verschaffen welke een optekening van een informatiesignaal mogelijk maken waarbij een hogere informatiedichtheid op de registratiedrager .8702905 9 i it PHN 12.339 3 verkregen wordt, en waarbij een betrouwbare uitlezing van de registratiedrager mogelijk blijft.
Voor wat betreft de werkwijze wordt dit doel bereikt doordat het aantal bits met de eerste logische waarde codewoord 5 afhankelijk is.
Voor wat betreft de inrichting wordt dit doel bereikt doordat de codeerschakeling is ingericht voor het genereren van codewoorden met een variabel aantal bits met de eerste logische waarde.
De uitvinding berust mede op het inzicht dat bij het 10 laten vallen van de eis van een constant aantal “1"-bits per codewoord het aantal benodigde codewoordbits aanzienlijk verlaagd kan worden zonder dat daarbij de betrouwbaarheid wordt aangetast, mits niveaudetektie wordt toegepast in plaats van differentiële detektie.
Bij een dergelijke niveaudetectie wordt het detectiesignaal op nagenoeg 15 equidistante tijdstippen vergeleken met een beslissingsniveau. De logische waarde van het teruggewonnen bit van het codesignaal wordt dan bepaald door het resultaat van de vergelijking.
Een uitvoeringsvorm van de werkwijze wordt gekenmerkt doordat elk codewoord begint met P bits met de eerste logische waarde 20 dan wel begint met Q bits met de tweede logische waarde en dat elk codewoord eindigt met P bits met de eerste logische waarde dan wel eindigt met Q bits met de tweede logische waarde. Deze uitvoeringsvorm heeft het voordeel dat de codewoorden in willekeurige volgorde achter elkaar geplaatst kunnen worden, zonder dat in de grensgebieden tussen 25 opeenvolgende codewoorden het aantal opeenvolgende bits met de tweede logische waarde kleiner dan ς wordt en zonder dat daarbij het aantal opeenvolgende bits met de eerste logische waarde kleiner dan P wordt.
Het blijkt dat, bijvoorbeeld voor P=1, het aantal benodigde bits voor de codewoorden slechts Q-1 bit groter wordt dan 30 indien deze eisen aan het begin en einde van de codewoorden niet gesteld zijn.
Bij het optekenen van het informatiesignaal is het gebruikelijk om informatiewoorden met een constant aantal bits (m) om te zetten in codewoorden met eveneens een constant aantal bits (n), hetgeen 35 resulteert in een bepaalde verhouding tussen het aantal informatiebits en het aantal codebits.
Deze verhouding, en daarmee de informatiedichtheid bij ;8702905 PHN 12.339 4 gelijkblijvende codebitlengte en bij gelijkblijvende P en Q, wordt aanzienlijk verhoogd bij een uitvoering van de werkwijze welke is gekenmerkt! doordat elk m-bit informatiewoord uit een eerste groep wordt omgezet in een uniek n-bit codewoord, waarbij m en n zo zijn gekozen dat 5 het aantal beschikbare n-bit codewoorden kleiner is dan het aantal mogelijke m-bit informatiewoorden, en waarbij m-bit informatiewoorden welke niet tot de eerste groep behoren worden gecombineerd met tenminste een aangrenzend m-bit informatiewoord ten einde rxn-bit informatiewoorden te vormen, met r een geheel getal en waarbij de rxm-10 bit informatiewoorden worden omgezet in een unieke rxn-bit codewoorden.
De aldus opgetekende gecodeerde informatie kan voordelig worden uitgelezen met behulp van een inrichting voor het uitlezen, inrichting voor het uitlezen van een registratiedrager waarop een gecodeerd informatiesignaal is opgetekend door middel van een patroon 15 van registratietekens, welke inrichting is voorzien van een leesmiddelen voor het aftasten van het patroon en voor het opwekken van een detectiesignaal dat het afgetaste patroon vertegenwoordigt, en van middelen voor het omzetten van het detectiesignaal in een uit groepen van n-bit codewoorden samengesteld codesignaal en van een 20 decodeerschakeling voor het omzetten van een codesignaal in een informatiesignaal, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van middelen voor het samenstellen van rxn bit codewoorden, met r een variabel geheel getal groter of gelijk aan 1, waarbij de decodeerschakeling is voorzien van detectiemiddelen voor het ter 25 bepaling van de grenzen tussen de codewoorden testen of bij twee opeenvolgende n-bit groepen de laatste n-bit groep begint met P bits met de eerste logische waarde dan wel begint met Q bits met de tweede logische waarde en of bovendien de eerste groep van de opeenvolgende groepen eindigt met P bits met de eerste logische waarde dan wel begint 30 met de Q bits met de tweede logische waarde en van middelen voor het omzetten van de rxn bit codewoorden in rxm bit informatiewoorden.
Een verdere uitvoeringsvorm van de werkwijze voor het optekenen is gekenmerkt doordat op terugvindbare posities op de registratiedrager en buiten het voor optekenen van de informatie 35 gebruikte gebied vrij gelegen referentietekens worden aangebracht welke van dezelfde soort zijn als de registratietekens.
De uitvoeringsvorm maakt een betrouwbare afleiding van .8702905 ψ ΡΗΝ 12.339 5 het belissingsniveau uit het detectiesignaal mogelijk. Bij de uitlezing van het aldus opgetekende informatiesignaal kan namelijk het beslissingsniveau eenvoudig uit het gedeelte van het detectiesignaal worden afgeleid dat overeenkomt met de vrijgelegen referetietekens, Bij 5 dergelijke afleiding hebben veranderingen van parameters zoals de intensiteit van de stralingsbundel, de reflektiecoëfficient van de registratiedrager etc. nagenoeg geen invloed op de betrouwbaarheid van de uitlezing.
Nog een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze voor het 10 optekenen wordt gekenmerkt doordat de registratiedrager is voorzien van een voorafaangebracht patroon van informatiespören, waarbij het informatiespoor is voorzien van, ten opzichte van het patroon van aan te brengen registratiedrager onderscheidbare, besturingssymbolen, waarbij de referentietekens op voorafbepaalde plaatsen ten opzichte van 15 de besturingssymbolen worden aangebracht.
Deze uitvoeringsvorm heeft het voordeel dat de referentietekens eenvoudig terug te vinden zijn.
Verdere uitvoeringsvormen van de werkwijze en inrichtingen alsmede voordelen hiervan zullen hierna in detail worden 20 beschreven onder verwijzing naar de figuren 1 tot en met 25, waarin figuur 1 een langs optische weg beschrijfbare registratiedrager toont, figuren 2 en 3 een codesignaal Vc, het patroon van registratietekens op de informatiedrager dat dit codesignaal 25 vertegenwoordigt, het bij uitlezing van de registratiedrager en verkregen detectiesignaal Vd, en het uit het registratiesignaal teruggewonnen codesignaal Vc' toont voor verschillende opteken systemen, figuur 4 een uitvoeringsvorm van de uitlees- en 30 optekeninrichting toont, figuur 5 een aantal in de inrichting van figuur 4 optredende signalen toont, figuur 6 een andere uitvoeringsvorm van een langs optische weg beschrijfbare registratiedrager toont, 35 figuur 7 een andere uitvoeringsvorm van de opteken- en uitleesinrichting toont, figuur 8 een voorbeeld van een bij de werkwijze volgens .8702905 ΡΗΝ 12.339 6 ψ' de uitvinding gebruikt codewoord en het bijbehorende patroon van regi stratietekens toont, figuren 9 en 10 het detectiesignaal Vd afgeleide oogpatronen tonen voor verschillende afstanden tussen de symboolposities, 5 figuur 11 een vergelijkend overzicht van de informatiedichtheid bij toepassing van verschillende coderingen toont, figuur 12 de vorm van het detectiesignaal toont voor het geval een elementair teken wordt afgetast, figuur 13, 21, 22, 23, 24 en 25 het aantal beschikbare 10 codewoorden aangeeft, welke gebruikt kunnen worden voor verschillende uitvoeringsvormen van de uitvinding, figuren 14 en 16 bij wijze van voorbeeld de relaties tussen de informatiewoorden IW en de codewoorden CW toont voor verschillende uitvoeringsvormen van de werkwijze volgens de uitvinding, 15 figuur 15 de relatie tussen een willekeurig informatiesignaal en het bijbehorend codesignaal toont voor een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding, figuur 17a een uitvoeringsvorm van de codeerschakeling volgens de uitvinding toont, 20 figuur 17b de relaties tussen de in- en uitgangssignalen van het in de codeerschakeling toegepaste geheugen toont, figuren 17c en 17d een aantal van de in de codeerschakeling voorkomende signalen toont, figuur 18 een uitvoeringsvorm van de decodeerschakeling 25 volgens de uitvinding toont, figuur 19 de relatie tussen in- en uitgangssignalen van de in de decodeerschakeling toegepaste geheugen toont, figuur 20 de mogelijke grenzen tussen de codewoorden van het in de serieel-parallel omzetter van de decodeerschakeling aanwezige 30 teruggewonnen codesignaal V0' aangeeft.
Figuur la toont een schijfvormige registratiedrager 1 welke is voorzien van een vooraf aangebracht patroon van sporen 4.
Een dergelijk sporenpatroon kan bijvoorbeeld bestaan uit een vooraf aangebrachte spiraalvormige groef welk in een substraat 5 is 35 aangebracht. De groeven zijn in figuur 1b, welk een gedeelte van de doorsnede van de registratiedrager 1 langs de lijn b-b toont, sterk vergroot weergegeven. Het substraat 5 is bedekt met een . 8702905 t « PHN 12.339 7 stralingsgevoelige laag 6 van een gebruikelijke soort welke, indien bestraald met een straling met voldoende hoge energie-inhoud een optisch detekteerbare verandering ondergaat. Een dergelijke laag 6 kan bijvoorbeeld bestaan uit een Telluurlegering, welke door bestraling met 5 een stralingsbundel plaatselijk zodanig verhit kan worden, dat de laag ter plaatse van de verhitting wordt verwijderd.
De laag 6 kan ook bestaan uit een zogeheten "phase-change* -materiaal, dat bij verhitting met een stralingsbundel een struktuurverandering ondergaat, bijvoorbeeld een verandering van een 10 amorfe naar een kristallijne struktuur of omgekeerd.
De laag 6 kan ook bestaan uit een magneto-optisch materiaal, waarvan de magnetisatierichting kan worden veranderd door de laag onder invloed van een magnetische veld te brengen en tegelijkertijd het magneto-optische materiaal plaatselijk te verwarmen met een 15 stralingsbundel. De laag 6 is afgedekt met een afdeklaag 7.
Het in figuur 1 getoonde sporenpatroon bestaat uit een doorlopende groef. Een dergelijk sporenpatroon kan echter ook uitsluitend worden gevormd door bijvoorbeeld op equidistante hoekposities gelegen servobesturingssymbolen, welke de positie van het 20 voor optekening te gebruiken sporen vastleggen.
In het spoor 4 kan een informatiesignaal worden opgetekend door het spoor 4 met behulp van een stralingsbundel af te tasten en daarbij de stralingsbundel zodanig te moduleren dat een patroon van registratietekens in het spoor ontstaat dat het 25 informatiesignaal vertegenwoordigt. Daarbij is het gebruikelijk om het informatiesignaal om te zetten in een tweewaardig codesignaal en vervolgens de stralingsbundel overeenkomstig het codesignaal te moduleren, zodat een patroon van registratietekens ontstaat, waarbij gedeelten van het codesignaal met een eerste logische waarde, 30 bijvoorbeeld *1", in het patroon overeenkomt met de gedeelten van het spoor die zijn bezet met de registratietekens, en waarbij de gedeelten met andere logische waarde, bijvoorbeeld "0", overeenkomt met de onbezette gedeelten van het spoor.
In figuur 2 is een op de hiervoor beschreven wijze 35 verkregen patronen van registratietekens 8 en het daarmee overeenkomende codesignaal Vc weergegeven.
Het weergegeven codesignaal Vc bestaat uit bitcellen 9 .8702905 PHN 12.339 8 met constante lengte^T. De middens van de bitcellen 9 komen overeen met equidistante symboolposities, welke in figuur 2 met de letter p zijn aangeduid. Het codesignaal Vc kan uit het spoor 4 worden uitgelezen door het spoor 4 met een stralingsbundel af te tasten, en vervolgens de, 5 daarbij door het patroon van registratietekens 8 veroorzaakte, modulatie van de gereflekteerde bundel te detekteren met behulp van een optische detektor van een gebruikelijke soort, die een detektiesignaal Vd opwekt met een signaalsterkte die overeenkomt met de tijdens de aftasting in de stralingsbundel veroorzaakte modulatie. Het aldus verkregen 10 detektiesignalen Vd is eveneens in de figuur 2 weergegeven. Een met het oorspronkelijk codesignaal Vc identiek codesignaal Vc' wordt uit het detektiesignaal Vd terug gewonnen door op de tijdstippen waarop het midden van de stralingsbundel overeenkomt met de symboolposities p, het detektiesignaal Vd te vergelijken met een beslissingsniveau Vref. De 15 logische waarde van het teruggewonnen codesignaal Vc is afhankelijk van het resultaat van de vergelijking. Ten einde een eenvoudige afleiding van het referentieniveau uit het detektiesignaal Vd mogelijk te maken, is het gebruikelijk om een gelijkstroombeperkte codering toe te passen. In dat geval kan de gelijkstroomkomponent in het detektiesignaal 20 gebruikt worden als beslissingsniveau.
De eisen die ten behoeve van de verkrijging van deze gelijkstroombeperking aan de codering gesteld worden, maken deze codering slecht geschikt voor toepassing in systemen waarbij digitale informatie op willekeurige plaatsen op de registratiedrager moet worden 25 geschreven, zoals veelal bij computertoepassingen gewenst is.
Aan de hand van figuur 3 zal nu een werkwijze voor het optekenen en uitlezen volgens de uitvinding worden beschreven waarbij op eenvoudige en betrouwbare wijze het beslissingsniveau uit het detektiesignaal Vd kan worden teruggewonnen en waarbij er geen 30 beperkende eisen aan de codering behoeven te worden gesteld.
In het figuur 3 weergegeven spoor 4 worden gedeelten 30, welke gedeelten 32 van het codesignaal Vc vertegenwoordigen, afgewisseld met gedeelten 31 waarin een referentieteken 33 is aangebracht. De referentietekens 33 zijn op dezelfde wijze met behulp 35 van een stralingsbundel in de laag 6 aangebracht als de registratietekens 8, zodat zij dezelfde veranderde optische eigenschappen bezitten als de registratietekens 8, welke in figuur zijn . 87 02905 % PHN 12.339 9 samengesteld uit één of «eer elementaire tekens 54. Dit zijn de kleinst mogelijke tekens die door de gebruikte schrijfinrichting kunnen worden aangebracht.
Bij de uitlezing van het spoor 4 wordt uit het gedeelte 5 van het detectiesignaal Vd dat overeenkomt met het referentieteken 33 het referentieniveau afgeleid, bijvoorbeeld door een referentieniveau te kiezen dat gelijk is aan een voorafbepaald percentage van het verschil 34a tussen de minimale en maximale waarde van het detektiesignaal gedeelte 34, 10 Een andere geschikte waarde voor het referentieniveau is de signaalsterkte van het detektiesignaal op het tijdstip dat de afstand tussen het midden van dë stralingsbundel en het midden van het referentieteken 33 gelijk is aan de halve afstand tussen de symboolposities p. Deze waarden zijn in figuur 3 aangeduid met 15 verwijzingscijfers 35.
Ten einde een afleiding van het referentieniveau Vref mogelijk te maken is het noodzakelijk om de referentietekens 33 op . terugvindbare posities aan te brengen. Indien een schijfvormige registratiedrager wordt toegepast, kan dit bijvoorbeeld worden 20 gerealiseerd door de referentietekens op voorafbepaalde hoekposities aan te brengen. Indien een registratiedrager wordt toegepast die is voorzien van voorafaangebrachte optische detekteerbare besturingssymbolen welke onderscheidbaar zijn van de patronen van registratietekens, zoals deze ontstaan bij de optekening van de informatie, dan worden de 25 referentietekens 33 bij voorkeur op voorafbepaalde posities ten opzichte van deze besturingssymbolen aangebracht.
Bij de hiervoor beschreven werkwijze wordt het referentieniveau uit het detektiesignaal afgeleid. Dit heeft het voordeel dat de invloed van de intensiteit van de stralingsbundel en de 30 materiaal eigenschappen van de laag 6, bijvoorbeeld de reflektiecoêfficient, geen invloed hebben op de betrouwbaarheid van de terugwinning van het codesignaal Vc'.
Figuur 4 toont een uitvoeringsvorm van een optekén- en uitleesinrichting volgens de uitvinding. In de getoonde uitvoeringsvorm 35 is de registratiedrager 1 vast op een draaitafel 40 bevestigd. De draaitafel 40 wordt aangedreven door een aandrijfmotor 41, die mechanisch is gekoppeld met een pulsgenerator 42 voor het opwekken van .8702905 * PHN 12.339 10 een pulsvormj.9 kloksignaal cl, met een frequentie die evenredig is met de hoeksnelheid van de registratiedrager 1.
De periodetijd van de klokpulsen van het kloksignaal komt overeen met de afstand tussen de symboolposities p. Verder is 5 pulsgenerator 42 nog voorzien van gebruikelijke middelen voor het éénmaal per omwenteling opwekken van een terugstelpuls cr. Het kloksignaal cl wordt toegevoerd aan een cyclische teller 43 voor het tellen van de pulsen van het kloksignaal cl. Het telbereik van de cyclische teller 43 is zodanig gekozen dat in één volledige 10 omwenteling van de plaat een geheel aantal telcycli wordt uitgevoerd. In het hier getoonde uitvoeringsvorm is het telbereik "65". De terugstelpuls cr wordt toegevoerd aan een terugstelingang van de teller 43 voor het op nul stellen van de teller 43. De telstand van de teller 43 wordt via een bus 44 toegevoerd aan een poortschakeling 45, welke een 15 signaal S2 met een logische waarde H1H opwekt voor de telstand "6" tot en met "65" en welke een signaal S1 met een logische waarde "1" opwekt gedurende de tijd dat de telstand van de teller 43 gelijk is aan "3". De poortschakeling 45 kan bestaan uit gebruikelijke vergelijkingsschakelingen, die de telstand vergelijken met een gewenste 20 telstand, en die het resultaat van de vergelijkingen door middel van een logisch signaal afgeven. Echter ook andere schakelingen bijvoorbeeld een uitsluitend leesbaar geheugen (ROM) of een programmeerbaar logisch array (PDA), kunnen worden gebruikt.
Tegenover de roterende registratiedrager 1 is een 25 optische lees/schrijfkop 47 van een gebruikelijke soort opgesteld voor het met behulp van een stralingsbundel 46 aftasten van het spoor 4. De lees/schrijfkop 47 is voorzien van stralingsbundel modulatiemiddelen voor het overeenkomstig een door een schrijfschakeling 48 aangeboden schrijfsignaal Vs moduleren van de stralingsbundel ten einde het patroon 30 van registratietekens in het spoor 4 aan te brengen.
De schrijfschakeling 48 omvat een codeerschakeling 61 voor het omzetten van het tweewaardige informatiesignaal Vi in het codesignaal Vc. De codeerschakeling, welke in figuur 4a in detail is weergegeven, omvat een serieel-parallel omzetter 62 voor het 35 samenstellen van m-bit informatiewoorden, bijvoorbeeld 8-bit informatiewoorden. De m-bit informatiewoorden worden met behulp van een geheugen 63, bijvoorbeeld een ROM, omgezet in n-bit codewoorden, . 8702.905
V
PHN 12.339 11 bijvoorbeeld 12-bit codewoorden. De n-bit codewoorden worden door middel van een parallel-serieel omzetter 64 omgezet in het serieêle codesignaal Vc.
Teneinde de omzetting te sturen is de codeerschakeling 61 5 nog voorzien van een stuurschakeling 65 voor het opwekken van kloksignalen cl2 en cl3r welke op een gebruikelijke wijze worden afgeleid uit het kloksignaal cl. De stuurschakeling 65 is zo gedimensioneerd dat de frequentie van het kloksignaal cl2, dat via een twee-ingangs EN-poort 66 toegevoerd wordt aan de klokingang van de 10 serieel parallel omzetter 62, gelijk is aan m/n maal de frequentie van het kloksignaal cl.
De frequentie van het kloksignaal cl3, dat via de twee-ingangs EN-poort 64 wordt toegevoerd van de parallel laadingang van parallel-serieel omzetter 67, is gelijk aan 1/n maal de frequentie van 15 het kloksignaal cl. Het kloksignaal cl wordt via twee-ingangs EN-poort 68 toegevoerd aan de klokingang van parallel-serieel omzetter 64. Verder wordt het signaal S2 nog toegevoerd aan de ingangen van de EN-poorten 66, 67 en 68, zodat gedurende bij de telstanden "6" tot en met *65" de kloksignalen cl, cl2 en cl3 aan de omzetters 62 en 64 worden doorgegeven 20 terwijl bij de telstanden "1" tot en met *5" de kloksignalen cl, cl2 en cl3 worden geblokkeerd door de poorten 66, 67 en 68. Op deze wijze wordt bereikt dat gedurende de aftasting van de symboolposities p6 tot en met p65 het informatiesignaal Vi wordt omgezet in het codesignaal Vc, terwijl gedurende de aftasting van de symboolposities p1 tot en met p5 25 de omzetting wordt onderbroken.
Het codesignaal Vc wordt toegevoerd aan de ingang van een van de ingangen van een twee-ingangs EN-poort 51, terwijl het signaal S2 aan de andere ingang van de EN-poort 51 wordt toegevoerd, zodat het codesignaal Vc alleen gedurende de aftasting van de symboolposities p6 30 tot en met p65 wordt doorgegeven aan de uitgang van EN-poort 51. De uitgang van EN-poort 51 wordt via een OF-poort 52 toegevoerd aan een van de ingangen van een twee-ingangs EN-poort 53. Aan de andere ingang van EN-poort 53 wordt het pulsvormige kloksignaal cl toegevoerd, zodat voor elk code bit met de logische waarde "1* één puls van het kloksignaal 35 aan de uitgang van EN-poort 53 wordt doorgegeven, {zie figuur 5). Het uitgangssignaal van EN-poort 53 fungeert als schrijfsignaal Vs voor de schrijfkop 47. De schrijfkop 47 genereert in reactie op elke puls van . 8702905 PHN 12.339 12 het schrijfsignaal Vs een stralingsimpuls, waardoor de laag 6 over een gebiedje wat overeenkomt met de diameter van de stralingsbundel wordt bestraald, en er een optisch detekteerbare verandering in dit gebiedje teweeg wordt gebracht. Deze gebiedjes vormen de elementaire tekens 54.
5 Zoals uit de figuur 5 blijkt zijn op deze wijze verkregen registratietekens alle samengesteld uit één of meer van deze elementaire tekens 54.
Bij het bereiken van de telstand "1" wordt in reactie op een 1-0 overgang van signaal S2 de stroom van codewoord bits aan de 10 uitgang van de codeerschakeling 61 tijdelijk onderbroken totdat de telstand "6" weer bereikt wordt, en het signaal S2 weer "1" wordt. Bij het bereiken van telstand "3" wordt signaal S1 gelijk aan 1. Daar dit signaal via OF-poort 52 eveneens naar EN-poort 53 wordt toegevoerd, wordt bij telstand 3 een klokpuls van kloksignaal cl doorgegeven aan de 15 lees/schrijfkop 47, zodat bij telstand "3" eveneens een elementair teken 54 in spoor 4 wordt aangebracht, welk teken fungeert als referentieteken 33.
Indien het spoor 4 uitgelezen moet worden kan lees/schrijfkop 47 in de leesmode gezet worden, in welke mode de 20 intensiteit van stralingsbundel 46 op een constante waarde gehouden wordt, welke onvoldoende is om een verandering in de laag 6 te bewerkstelligen. De lees/schrijfkop 47 is voorzien van een optische detektor voor het detekteren van de door het patroon van registratietekens 8 in het spoor 4 veroorzaakte modulatie in de 25 gereflekteerde bundel en voor het opwekken ook een detektiesignaal Vd met een signaalsterkte die overeenkomt met deze modulatie. Het detektiesignaal Vd wordt toegevoerd aan een leesschakeling 55. De leesschakeling 55 omvat een comparator 56, met een niet-inverterende ingang waaraan het detektiesignaal Vd wordt toegevoerd en met een 30 inverterende ingang waaraan een referentiesignaal wordt toegevoerd, waarvan het spanningsniveau overeenkomt met het beslissingsniveau Vref.
De uitgang van comparator 56 wordt toegevoerd aan een de seriële data ingang van een serieel-parallel omzetter 62a van een dekodeerschakeling 57 (zie figuur 4b). De serieel-parallel omzetter 62a 35 wordt gestuurd door het kloksignaal cl dat via een twee-ingangs EN-poort 66a aan de klokingang van de omzetter 62a wordt toegevoerd. Het signaal S2 wordt eveneens aan de EN-poort 66a toegevoerd, zodat alleen gedurende . 8702.905 PHN 12.339 13 de aftasting van symboolposities p6 tot en met p65, en dus alleen gedurende de tijd dat het uitgangssignaal van comparator 56 het teruggewonnen codesignaal Vc' vertegenwoordigt dit uitgangssignaal in de omzetter 62a wordt ingelezen. Aldus wordt het signaal aan de uitgang van 5 comparator 56 omgezet in n-bit codewoorden, welke met behulp van een geheugen 63a, bijvoorbeeld een ROM, in m-bit informatiewoorden worden omgezet. De m-bit informatiewoorden worden in reactie op, het via een twee-ingangs EN-poort 68a toegevoerde, kloksignaal cl2' ingelezen in een parallel-serieel omzetter 64a.
10 De ingelezen m-bit informatiewoorden worden onder besturing van een kloksignaal cl3', dat via een twee-ingangs EN-poort 67a aan de klokingang van de omzetter 64a wordt toegevoerd, omgezet in het seriële binaire informatiesignaal Vi'. Het signaal S2 wordt eveneens toegevoerd aan de poorten 67a en 68a, zodat de omzetting 15 gedurende de tijd dat S2 aangeeft dat de symboolposities p1 tot en met p5 aftast wordt onderbroken. De kloksignalen cl2' en cl3' worden op een gebruikelijke wijze afgeleid uit het kloksignaal cl door een besturingsschakeling 65a, welke zodanig is gedimensioneerd dat de frequenties van het kloksignaal cl2' en cl3' gelijk zijn aan 20 respektievelijk m/n maal en 1/n maal de frequentie van het kloksignaal cl.
Ten behoeve van de afleiding van het referentiesignaal is de leesschakeling 55 voorzien van een bemonsterings- en houdschakeling 58 voor het bemonsteren van het detektiesignaal op tijdstippen waarop 25 het midden van de bundel 46 een positie heeft bereikt die ongeveer een met de halve afstand tussen de symboolposities overeenkomende afstand voorbij het midden van het referentieteken 33 is gelegen. Het besturingssignaal voor schakeling 58 kan uit het signaal S1 afgeleid worden door het signaal S1 een, met de halve afstand tussen de 30 symboolposities overeenkomende, tijd te vertragen door middel van een vertragingsschakeling 60. Het niveau van het uitgangssignaal van de schakeling 58 kan gebruikt worden als het beslissingsniveau Vref. Het is van voordeel om de uitgang van schakeling 58 via een laagdoorlaatfilter 59 toe te voeren aan de comparator 56.
35 Het uitgangssignaal van het laagdoorlaatfilter 59 is een maat voor het gewogen gemiddelde van de bemonsteringen van het detektiesignaal, waarbij de invloed van referentietekens op het .8702905 PHN 12.339 14 uitgangssignaal afneemt naarmate de aftasting van het referentieteken verder in het verleden ligt. Het voordeel van een dergelijke middeling is dat de invloed van een eventueel onjuist aangebracht of uitgelezen referentieteken op het referentieniveau slechts gering is. Het zij 5 verder nog opgemerkt dat het voor de vakman duidelijk zal zijn dat de middeling behalve met behulp van een laagdoorlaatfilter op tal van andere wijzen kan worden verkregen, bijvoorbeeld met behulp van een microcomputer, die geladen is met een geschikt middelingsprogramma.
Het zij opgemerkt dat de bepaling van het 10 beslissingsniveau uit de gedeelten van het detektiesignaal tijdens de aftasting van de referentietekens 33 nog op tal van andere wijze kan worden uitgevoerd. Zo is het bijvoorbeeld mogelijk om vlak voor of vlak na aftasting van het referentievlak de signaalwaarde van het vlakke gedeelte van het detektiesignaal Vd te bemonsteren met behulp van een 15 eerste bemonsterings en houdschakeling. Het een tweede bemonsterings en houdschakeling kan vervolgens de maximale signaalwaarde tijdens de aftasting van het midden van het referentieteken 34 bepaald worden. Het verschil tussen de uitgangssignalen van de bemonsterings en houdschakeling geeft de hoogte aan van de door het referentieteken 34 20 veroorzaakte signaalpiek in het detektiesignaal Vd. Het beslissingsniveau kan uit deze piekhoogte bepaald worden door de signaalwaarde van de piekhoogte met een bepaalde faktor te vermenigvuldigen. Daar de afstand tussen de symboolposities afhankelijk is van de straal (de registratiedrager beweegt met constante 25 hoeksnelheid) en daarmee ook de grootte van de oogopening) van het door het detektiesignaal bepaalde oogpatroon is voor de verkrijging van een optimaal beslissingsniveau (dit is het midden van de kleinst voorkomende oogopening) wenselijk om de genoemde vermenigvuldigingsfaktor straalafhankelijk in te stellen, en wel zodanig dat het 30 beslissingsniveau op een hogere waarde wordt ingesteld naarmate de afstand tussen de symboolposities kleiner is, dus naarmate het uit te lezen spoor dichter bij het centrum van de plaat is gelegen.
Dit kan bijvoorbeeld worden uitgevoerd door in het signaalpad tussen het uitgang van filter 59 en comperator 56 een 35 vermenigvuldiger op te nemen die het uitgangssignaal van het laagdoorlaatfilter vermenigvuldigd met een straalafhankelijke waarde, welke op gebruikelijke wijze uit de radiële positie van de . 8702905 PHN 12.339 15 lees/schrijfkop 47 kan worden afgeleid met behulp van een positiedetektor.
Het zij opgemerkt dat voor het geval het beslissingsniveau wordt afgeleid uit de detektiesignaalwaarde op het 5 moment dat de aftastbundel zich op de halve symboolpositieafstand bevindt, bij zeer hoge inforaatiedichtheden het gewenste beslissingsniveau, als gevolg van intersymboolinterferentie hoger moet liggen, dan de bepaalde waarde. In dat geval is het ook wenselijk om bij toepassing van een schijfvormige registratiedrager een 10 straalafhankelijke korrektie op het bepaalde niveau uit te voeren.
Het zij verder opgemerkt dat de straalafhankelijke aanpassing in principe niet noodzakelijk is, indien men het beslissingsniveau instelt op een waarde die bruikbaar is voor de kleinst voorkomende afstand tussen de symboolposities.
15 In de in figuur 4 weergegeven inrichting wordt de cyclische teller 43 gestuurd door de klokpulsen cl van de pulsgenerator 42. Het is echter ook mogelijk om de teller 43 te sturen met klokpulsen . welke afkomstig zijn van een oscillator met vaste frequentie en de motor met behulp van fase vergrendelde lustechnieken zodanig te sturen dat de 20 door pulsgenerator 43 opgewekte synchroon zijn met de door de oscillator opgewekte klokpulsen.
In figuur 6 is een uitvoeringsvorm van de registratiedrager 1 weergegeven, welke verdeeld is in sektoren 70, waarvan in figuur 6 slechts een gedeelte is weergegeven. Door deze 25 sektoren zijn de sporen verdeeld in segmenten 71.
In figuur 6b is één van de segmenten 71 sterk vergroot weergegeven. Elk segment omvat een vast aantal symboolposities. Bij de getoonde registratiedrager is dit aantal bijvoorbeeld gelijk aan 264 gekozen.
30 In het gedeelte van het spoor 4 dat de symboolposities p1 tot en met p24 omvat een vooraf aangebracht en optisch detekteerbare besturingssymbool 72, dat bijvoorbeeld uit voorafaangebrachte putten bestaat. Het beturingssymbool en de bij optekening van het informatiesignaal gebruikte codering zijn zodanig op elkaar afgestemd 35 dat het patroon van voorafaangebrachte besturingstekens 73, 74, 75 en 76 verschilt met het patroon van registratietekens 8 dat ontstaat bij optekening van het informatiesignaal.
.8702905 PHN 12.339 16
Indien bijvoorbeeld een codering is gekozen waarbij de maximum lengte van de aan te brengen registratietekens 8 kleiner is dat het voorafaangebrachte besturingsteken 73 dan is het besturingssymbool 72 ten alle tijde onderscheidbaar van de bij optekening ontstane patroon 5 van registratieteken 8.
De besturingstekens 74, 75 en 76 zijn ten behoeve van de besturing van de optekening en uitlezing aangebracht. De wijze waarop uit de besturingstekens 74, 75 en 76 de benodigde besturingssignalen worden afgeleid zal verderop in detail beschreven worden.
10 Figuur 7 toont een uitvoeringsvorm van een opteken- en uitleesinrichting volgens de uitvinding voor het optekenen en uitlezen van een informatiesignaal op/uit de in figuur 6 getoonde registratiedrager, waarbij de elementen welke overeenkomen met de in figuur 6 getoonde elementen met dezelfde verwijzingscijfers zijn 15 weergegeven.
Het door de lees/schrijfkop 47 geleverde detektiesignaal Vd wordt toegevoerd aan een detektieschakeling 81 voor het detekteren van besturingstekens 73 waarvan de lengte overeenkomt met de elf symboolposities. De hier bij wijze van voorbeeld getoonde 20 detektorschakeling 81 omvat een niveaugestuurde herstartbare monostabiele multivibrator 95 welke bij een laag niveau op de stuuringang steeds wordt herstart, zodat bij een aanhoudend laag niveau stuursignaal het uitgangssignaal van de multivibrator 95 gelijk aan "1" blijft. De monostabiele multivibrator 95 is zodanig ingesteld dat na een 25 niveauverandering op de stuuringang van laag naar hoog het uitgangssignaal nog gedurende een tijdsinterval dat overeenkomt met 11.5 symboolposities, gelijk aan "1" wordt gehouden.
De uitgang van detektorschakeling 81 wordt toegevoerd aan een monostabiele multivibrator 96 en een monostabiele multivibrator 97 30 die in reactie op een 1-0 overgang van multivibrator 95 respektievelijk een positieven en negatieve puls opwekken. De positieve en negatieve pulsen worden toegevoerd aan een EN-poort 97a. De pulstijden van de positieve en negatieve pulsen zijn zo gekozen dat aan de uitgang van EN-poort 97 een stuursignaal wordt opgewekt gedurende het tijdsinterval dat 35 tenminste de aftasting van het besturingsteken 74 op symboolposities 16 omvat en dat ten hoogste de aftasting van de symboolposities p13 tot en met p18 omvat. Het stuursignaal Sm aan de uitgang van de . 8702905 PHN 12.339 17 detektorschakeling 81 wordt toegevoerd aan een stuuringang van een electronische schakelaar 83, welke in reactie op het stuursignaal het detektiesignaal Vd toevoert aan een pulsvornter 84, bijvoorbeeld een niveaugestuurde monostabiele multivibrator.
5 Op deze wijze wordt aan de uitgang van pulsvoner 84, in reactie op de aftasting van het besturingsteken 74 een puls wordt gegenereerd. Deze puls wordt toegevoerd aan een fasedetektor 85 van een fasevergrendelde lusschakeling, welke verder nog bestaat uit een lusfilter 86, een spanningsgestuurde oscillator 87 en een 10 frequentiedeler, in de vorm van een cyclische teller 43a, welke éénmaal per telcyclus een puls aan de fasedetektor 85 toevoert. Het telbereik van de teller 43a komt overeen met het aantal symboolposities binnen de spoorsegmenten 71, zodat de telstand van de teller 43a steeds de momentaan afgetaste symboolpositie binnen het spoorsegment 71 15 aangeeft. De uitgangen van de teller 43a worden via een bus 44a aan een poortschakeling 45a toegevoerd, welke poortschakeling op gebruikelijke wijze uit de telstand een vijftal signalen S1', S2', S3' en S4' opwekt zodanig dat signaal S1' "1" is bij de telstand die aangeeft dat symboolpositie p23 wordt afgetast, dat signaal S2' "1" is gedurende de 20 telstanden die de aftasting van de symboolposities p25 tot en met p264, dat signaal S3 M1* is bij de telstand die de aftasting van symboolpositie p19 aangeeft, dat signaal S4 T is bij de telstand die aftasting van symboolpositie p21 aangeeft en dat S5 T is bij de telstand die de aftasting van symboolposities p14 aangeeft.
25 Op dezelfde wijze als bij de in figuur 4 beschreven uitvoeringsvorm de optekenschakeling wordt bestuurd door de signalen S1, S2, en cl, wordt de leesschakeling 48 in de in figuur 5 getoonde uitvoeringsvorm gestuurd door de signalen S1', S2', cl, waarbij voor signaal cl het uitgangssignaal van de oscillator 87 wordt gebruikt.
30 De besturing van uitleesschakeling 55 door de signalen cl, S1' en S2' is eveneens gelijksoortig aan de besturing van de uitleesschakeling 55 door de signalen cl1, S1 en S2 in de uitvoeringsvorm van figuur 4,
De signalen S3, S4 en S5 worden gebruikt voor de bepaling 35 van de bemonsteringstijdstippen voor de bemonsterde servoregelingen voor de spoorvolging en fokussering.
De bemonsterde servoregeling voor de spoorvolging omvat .8702905 PHN 12.339 18 een eerste (88) en tweede bemonsterings- en houdschakeling 89 waaraan het detektiesignaal Vd wordt toegevoerd. De uitgangen van de schakelingen 88 en 89 worden toegevoerd aan respektievelijk de inverterende en niet-inverterende ingang van een verschilversterker 90.
5 De schakeling 88 wordt bestuurd door het signaal S3, dat het aftasttijdstip van het besturingsteken 75 op symboolpositie p19 aangeeft.
De schakeling 89 wordt bestuurd door signaal S4, dat het aftasttijdstip van besturingsteken 76 op symboolpositie p21 aangeeft.
10 Het besturingsteken 75 is ten opzichte van het met verwijzingscijfer 91 aangegeven midden van het spoor 4 verschoven aangebracht. Het besturingsteken 76 is in tegenovergestelde richting ten opzichte van het midden 91 verschoven aangebracht.
Het uitgangssignaal op de uitgang van verschilversterker 15 90 dat het verschil in het detektiesignaal Vd op de aftasttijdstippen van besturingstekens 75 en 76 aangeeft, is dus een maat voor de spoorvolgfout.
Het uitgangssignaal wordt toegevoerd aan een regelschakeling 92 welke op gebruikelijke wijze een stuursignaal afleidt 20 uit de spoorvolgfout, welk stuursignaal wordt toegevoerd aan de lees/schrijfkop 47 ten einde de stralingsbundel 46 op het midden van het af te tasten spoor 4 gericht te houden.
De bemonsterde servoregeling voor het op de laag 6 gefokusseerd houden van de stralingsbundel 46 omvat een fokusfout 25 detektiesysteem van gebruikelijke soort, bijvoorbeeld een in de schrijfkop 47 ondergebracht astigmatisch fokusfout detektiesysteem, voor het opwekken van een fokusfoutsignaal. Het fokusfoutsignaal wordt toegevoerd aan een bemonsterings- en houdschakeling 93, welke wordt gestuurd door het signaal S5 dat het tijdstip aangeeft waarop een vlak 30 gedeelte van de laag 6 ter plaatse van symboolpositie p14 wordt afgetast. Het uitgangssignaal van de bemonsteringsschakeling 93 wordt toegevoerd aan een regelschakeling 94 welke uit het bemonsterde fokusfoutsignaal een stuursignaal afleidt voor het op de laag 6 gefokusseerd houden van de stralingsbundel 46.
35 De in figuur 7 getoonde uitvoeringsvorm van de opteken en uitleesinrichting waarin de toepassing van referentietekens ten behoeve van het bepalen van het beslissingsniveau gekombineerd is met de .8702909 e ' c PHN 12.339 19 toepassing van bemonsterde servosystemen en met de toepassing van schakelingen van het afleiden van het kloksignaal uit de besturingssymbolen 72, heeft het voordeel dat het ten behoeve van de optekening gebruikte patroon van registratietekens 8 geen enkele invloed 5 heeft op de afleiding van het kloksignaal, de spoorvolgingsregeling, de fokusregeling en de besturingsniveauafleiding. Hierdoor is het aantal aan de codering gestelde eisen minimaal geworden, hetgeen inhoudt dat klasses van coderingen gebruikt kunnen worden welke een zeer hoge informatiedichtheid op de registratiedrager mogelijk maken.
10 De uitvinding is beschreven aan de hand van een registratiedrager die in reflektie wordt uitgelezen, het zal duidelijk zijn dat de uitvinding even goed toepasbaar is voor registratiedragers die in doorzicht worden uitgelezen.
Een geschikte klasse van coderingen waarbij een hoge 15 informatiedichtheid op de registratiedrager kan worden verkregen omvat de coderingen waarbij het informatiesignaal wordt omgezet in een uit codebits samengestelde codewoorden, waarbij het aantal codebits met een eerste logische waarde, bijvoorbeeld "1" variabel is, waarbij het aantal opeenvolgende bits met deze logische waarde binnen het codewoord 20 tenminste gelijk is aan P en waarbij binnen elk codewoord het aantal groepen van ten minste P opeenvolgende bits met de eerste logische waarde van elkaar zijn gescheiden door ten minste Q opeenvolgende bits met een andere logische waarde, waarbij Q groter is dan P. Een dergelijk codewoord kan worden opgetekend met behulp van codesymbolen 25 met een aantal equidistante symboolposities dat gelijk is aan het aantal bits van het codewoord, waarbij een bit met de eerste logische waarde wordt vertegenwoordigd door een elementair teken 54, dat is aangebracht op een symboolpositie die overeenkomt met de bitpositie binnen het betreffende codewoord. Op de symboolposities die overeenkomen met de 30 bitposities van de bits met de tweede logische waarde M0* wordt geen elementair teken aangebracht.
Figuur 8 toont, bij wijze van voorbeeld, voor P gelijk aan 1 en Q gelijk aan 2 een mogelijk codewoord 200 en een op de registratiedrager aangebracht codesymbool 201 dat overeenkomt met het 35 codewoord 200. De "1* bits op bitposities b2, b3, b4, b7 en b11 worden vertegenwoordigd door elementaire tekens 54. Zoals reeds hiervoor beschreven kunnen de elementaire tekens met behulp van een r. 97 01905 PHN 12.339 20 stralingsimpuls worden aangebracht. Het zij opgemerkt dat de diameter van het elementair teken 54 bij hoge informatiedichtheden groter is dan de afstand tussen de symboolposities.
Bij de vergelijking van de informatiedichtheden voor 5 verschillende coderingen is het gebruikelijk om de grootte van de kleinst voorkomende oogopening in, de met behulp van het detectiesignaal Vd verkregen, oogpatronen te vergelijken. Een dergelijk oogpatroon is weergegeven in figuur 9 voor een detectiesignaal Vd dat is verkregen indien het informatiesignaal ongecodeerd is opgetekend. Een dergelijk 10 oogpatroon wordt verkregen door verschillende gedeelten van het detectiesignaal over elkaar heen te schrijven, waarbij er voor wordt gezorgd dat de faserelaties tussen het detectiesignaal en het kanaalkloksignaal gehandhaafd blijft. De meest gunstige tijdstippen voor de bepaling van de logische waarde van een bit van het terug te winnen 15 codewoord, zijn de tijdstippen waarop de oogopening het grootst is. Deze tijdstippen zijn in figuur 9 met de cijfers “1" tot en met "8" aangegeven, en komen over een met de tijdstippen waarop het centrum van de aftastbundel samenvalt met een symboolpositie. Het tijdsverschil tussen deze tijdstippen komt dus overeen met de afstand tussen de 20 symboolposities. In figuur 8 is deze afstand ongeveer 1 pm.
Bij de bepaling van de logische waarde van elk codebit wordt het detectiesignaal Vd vergeleken met dat referentieniveau Vref. Naarmate de oogopening kleiner wordt zal dus de betrouwbaarheid van de bepaling afnemen. Een goede maat voor de betrouwbaarheid is de grootte 25 van de kleinst voorkomende oogopening in het oogpatroon. (In figuur 9 is deze met pijl 102 aangeduid).
Indien de afstand tussen de symboolposities afneemt, neemt de informatiedichtheid toe, maar de grootte van de oogopeningen en dus de betrouwbaarheid, neemt af. Ter illustratie is in figuur 10 een 30 oogpatroon weergegeven voor het geval dat de afstand tussen de symboolposities in vergelijking met figuur 9 met circa 50% is afgenomen.
In figuur 11 is voor een aantal verschillende coderingen de kleinst voorkomende oogopening Emin als funktie van de inverse van de informatiedichtheid DEN getoond.
35 De kleinst voorkomende oogopening is uitgedrukt in een percentage van het verschil tussen de maximum signaalsterkte Dmax en de minimum signaalsterkte Dmin van het detectiesignaal Vd. De .8702905 * PHN 12.339 21 informatiedichtheid is uitgedrukt in een aantal gebruikte pm per bit van het inforaatiesignaal Vi.
De getoonde relaties gelden voor het geval dat de zogeheten FWHM-waarde in het detectiesignaal (Full width half maximum 5 value) bij de aftasting van een vrijgelegen eenheidsteken overeenkomt met 1.0 im. Ter illustratie is in figuur 12 het detectiesignaal Vd weergegeven dat is verkregen bij de aftasting van het vrijgelegen elementair teken 54. In figuur 12 is horizontaal de verplaatsing van de stralingsbundel ten opzichte van het elementair teken 54 uitgezet, 10 terwijl vertikaal de signaalsterkte van het detectiesignaal Vd is uitgezet. De FWHM waarde geeft de afstand aan tussen de punten waarop de signaalsterkte de helft is van de maximum signaalsterkte.
In figuur 11 geven de krommes 110, 111 en 112 de relatie tussen de kleinst voorkomende oogopening Emin en de informatiedichtheid 15 voor P gelijk aan 1 en Q gelijk aan respectievelijk gelijk aan 2, 3 en 4.
Ter illustratie wordt de relatie tussen de kleinst voorkomende oogopening en de informatiedichtheid voor het geval dat het inforaatiesignaal ongecodeerd is opgetekend aangeduid door de kromme 113. Met de kromme 115 wordt de informatiedichtheid aangegeven in het 20 geval dat de informatiewoorden overeenkomstig de in GB 2.198.670 beschreven 4/15 codering is gecodeerd.
Uit de figuur 11 blijkt duidelijk dat de hiervoor beschreven klasse van coderingen een aanzienlijke verhoging van de informatiedichtheid aogelijk maakt.
25 De in figuur 11 weergegeven krommes gelden voor het geval dat het codesignaal optimaal is gecodeerd, dat wil zeggen dat de verhouding R tussen het aantal informatie bits en het aantal codebits maximaal is. In het geval dat P gelijk aan 1 is kan deze maximale waarde 4^ worden bepaald met behulp van de volgende relaties.
30 **1,= lim 1/n log2 N(n,Q) N(n,Q)=2N (n-1,Q)-N(n-2,Q)+N(n-Q-1fQ) (voor n>Q+2)
Voor P ongelijk aan 1 kan het aantal N worden gevonden met de volgende relatie: 35 N(nfQ,Q)=2N(n-1,PlQ)-(N(n-2tP,Q)+N(n-P-Q,P,Q) (voor n>P+Q+1) waarbij n het aantal bits van het codewoord weergeeft, waarbij N het aantal verschillende codewoorden.
:8702905 PHN 12.339 22
In tabel 1 is voor Q=2, 3, 4 en 5 de maximale verhouding (r) aangegeven.
TABEL 1 5 Q *1 2 0,8114 3 0,6942 4 0,6125 10 5 0,5515
Bij een vaak gebruikte wijze van coderen worden informatiewoorden met een vast aantal bits, bijvoorbeeld 8, in codewoorden met een vast aantal bits omgezet.
Ten einde de lengte van de codewoorden te kunnen bepalen 15 is in tabel 2 voor Q=2, 3, 4 en 5 het aantal verschillende codewoorden als funktie van het aantal (n) bits van het codewoord weergegeven. TABEL 2 *1 Q=2 Q=3 Q=4 Q=5 20 1 2 2 2 2 2 4 4 4 4 3 7 7 7 7 4 12 11 11 11 5 21 17 16 16 25 6 37 27 23 22 7 65 44 34 30 8 114 72 52 42 9 200 117 81 61 10 351 189 126 91 30 11 305 194 137 12 296 205 13 303
Uit tabel 2 blijkt dat voor het geval dat de lengte van 35 het informatiewoord gelijk is aan 8-bit (en Q gelijk is aan 2, 3, 4 of 5) de lengte van het codewoord respectievelijk tenminste 10, 11, 12 of 13 bit moet zijn om aan elk van de 256 verschillende 8-bit . 8702905 PHN 12.339 23 informatiewoorden een uniek codewoord toe te kunnen kennen. Ter illustratie zijn in figuur 21, 22 en 23 alle beschikbare codewoorden weergegeven voor respektievelijk (n=10, Q=2), (n=11, Q=3) en (n=12, Q=4). Het aantal beschikbare codewoorden in figuur 21, 22 en 23 is 5 steeds groter dan de benodigde 256 voor het geval dat de inforiatiewoorden 8 bit lang zijn, zodat er aan elk informatiewoord een uniek codewoord kan worden toegekend.
Behalve de eis dat het aantal opeenvolgende "O" bits binnen het codewoord tenminste Q moet zijn, is het vaak ook gewenst dat 10 het aantal opeenvolgende "0" bits ook bij de grenzen tussen twee opeenvolgende codewoorden tenminste gelijk aan Q is. Hieraan kan eenvoudig worden voldaan door aan elk codewoord Q "0* bits toe te voegen. Voor Q is 2 betekent dit dat elk 8-bit informatiewoord wordt omgezet in een 12-bit codewoord.
15 De verhouding tussen het aantal informatiebits en het aantal codebits wordt dan 8/12=0,666.
Dit betekent dat de informatiedichtheid op de registratie 18% slechter wordt dan de voor Q=2 in figuur 11 aangegeven informatiedichtheid. In dat geval is de informatiedichtheid iets lager 20 geworden dan de informatiedichtheid voor het geval dat het informatiesignaal ongecodeerd wordt opgetekend. Desondanks verdient codering toch de voorkeur, omdat niet alle beschikbare codewoorden behoeven te worden gebruikt voor optekening. De niet gebruikte codewoorden kunnen dan namelijk gebracht worden als besturingswoorden, 25 bijvoorbeeld synchronisatiecodes.
Een hogere waarde voor R kan bereikt worden indien slechts 1 bit aan de code wordt toegevoegd, waarbij dan de logische waarde van het toegevoegde bit zodanig afhangt van het eerste bit van het volgende codewoord en het laatste bit van het voorafgaande codewoord 30 dat steeds aan gestelde minimum eis voor het aantal opeenvolgende "0" bits wordt voldaan.
Deze methode heeft echter het bezwaar dat de complexiteit van de codeer- en decodeerschakelingen toeneemt.
Een andere oplossing om het aantal codebits te verlagen 35 is slechts codewoorden toe te staan die beginnen met P "1* bits dan wel beginnen met Q "0" bits en die bovendien eindigen met P "1" bits dan wel eindigen met Q *0" bits. Een dergelijke code zal in het vervolg als een .8702905 PHN 12.339 24 concateneerbare code worden aangeduid.
Voor P=1 geldt dat het aantal N dat hieraan voldoet kan worden afgeleid uit de volgende relatie N(n+Q-1,Q)=N(n,Q) (2) 5 Dus bij toepassing van 8-bit informatiewoorden en g gelijk aan 2, 3, 4, 5 bestaat er respectievelijk een 11-bit, 13-bit, 15-bit en een 17-bit concateneerbare code.
Figuur 13 toont alle verschillende (351) concateneerbare codewoorden voor Q=2 en 8-bit informatiewoorden. Hieruit kunnen weer 256 10 codewoorden worden geselekteerd. Verder zijn ter illustratie in figuur 24 en 25 alle beschikbare concateneerbare codewoorden getoond voor respektievelijk (Q=3, n=13) en (Q=4, n=15).
Het aantal verschillende codewoorden in figuur 24 is gelijk aan 305, en het aantal verschillende codewoorden in figuur 25 is 15 gelijk aan 296. (zie ook tabel 2). Een klasse van codering met een waarde voor de verhouding R die nog dichter bij de maximale waarde ligt zal hierna worden besproken voor het geval dat Q is gelijk is aan 2.
Bij deze codering wordt het informatiesignaal opgedeeld in 4-bits woorden. Een eerste groep van 4-bits informatiewoorden wordt 20 afgebeeld op concateneerbare 5-bits codewoorden. Volgens tabel 2 en relatie 2 zijn er 12 verschillende concateneerbare 5-bits codewoorden. Aangezien er 16 verschillende 4-bits informatiewoorden zijn, is er voor vier 4-bit informatiewoorden geen 5-bit codewoord beschikbaar. Bij encodering worden deze overgebleven 4-bit informatiewoorden gecombineerd 25 met een ander 4-bit informatiewoord tot een 8-bit informatiewoord. Het aantal verschillende 8-bit informatiewoorden is gelijk aan 4x2^=64.
Deze 8-bit informatiewoorden worden afgebeeld op 10-bits concateneerbare codewoorden, waarvan er (volgens tabel 2) 200 verschillende zijn.
Hiervan kunnen echter de combinaties van codewoorden welke kunnen worden 30 samengesteld uit de 5-bits concateneerbare codewoorden niet worden gebruikt, zodat er slechts 56 10-bits concateneerbare codewoorden gebruikt kunnen worden voor het afbeelden van 8-bits informatiewoorden. Dus er blijven 8 8-bit informatiewoorden over. Deze 8-bit informatiewoorden worden weer gecombineerd met een 4-bit 35 informatiewoord, zodat er 12-bit informatiewoorden ontstaan. Het aantal verschillende 12-bit informatiewoorden is gelijk aan 8x2^-128. Deze 12-bit subwoorden worden afgebeeld op 15-bits concateneerbare codewoorden, . 8702 905
A
«i PHN 12.339 25 waarvan er 3329 zijn. Hiervoor kunnen de 15-bit codewoorden die zijn samengesteld uit de reeds gebruikte 5-bit concateneerbare en 10-bit concateneerbare codewoorden niet worden gebruikt. Dit zijn er 3072, zodat er nog 257 15-bit concateneerbare codewoorden beschikbaar zijn, 5 hetgeen rui· voldoende is on de 128 12-bit infornatiewoorden af te beelden.
De hiervoor beschreven codering zal in het vervolg als synchrone codering aangeduid worden. Bij de hiervoor beschreven synchrone codering is de verhouding R tussen het aantal informatiebits 10 en het aantal codebits gelijk aan 0,8, zodat de maximale waarde (/¾) van 0,8114 dicht benaderd wordt.
Op dezelfde wijze als hiervoor beschreven, kan voor Q=3 een synchrone code gevonden worden waarvoor subwoorden van 2-, 4- of 6-bits worden afgeheeld op respectievelijk 3-, 6- of 9-bit concateneerbare 15 codewoorden. In figuur 14 zijn voor Q=3 de 2-, 4- en 6-bit informatiewoorden (Itf) waarin het informatiesignaal kan worden verdeeld en de bijbehorende 3-, 6- en 9-bits codewoorden (CW) weergegeven.
In figuur 15 is bij wijze van illustratie voor een willekeurig informatiesignaal Vi, de opdeling in 2, 4 en“6-bit 20 informatiewoorden weergegeven. Bovendien is in figuur 15 het bij de codering verkregen codesignaal Vc weergegeven. Het eerste informatiewoord IW1 bestaat uit de combinatie "00" welke wordt omgezet in het 3-bit codewoord *000". De eerste 2 bits van het informatiesignaal die direct op het 2-bit informatiewoord IW1 volgen, bestaat uit de 25 bitcombinatie "10", waarvoor geen 3-bits codewoord beschikbaar is.
Vervolgens wordt de combinatie "10" gecombineerd met de volgende 2-bits combinatie, waarna de combinatie *1011" ontstaat, waarvoor echter ook geen codewoord beschikbaar is. Daarna wordt de combinatie nogmaals uitgebreid met twee bits waarna de bitcombinatie "101100" ontstaat. Deze 30 combinatie is een toegestaan 6-bit informatiewoord (IW2) welke wordt omgezet in het codewoord CW2 met de bitcombinatie *000010001". Op soortgelijke wijze wordt het resterende gedeelte van het informatiesignaal verdeeld in de informatiewoorden IW3, IW4, IW5, IW6 en IW7. De grenzen tussen de codewoorden kunnen als volgt worden bepaald.
35 Allereerst wordt het codesignaal Vc verdeeld in groepen van 3-bits, waaruit de 3-, 6- of 9 bits codewoorden gevormd kunnen worden. Omdat de codewoorden concateneerbaar zijn, vormt de grens tussen twee . 8702905
X
9 PHN 12.339 26 opeenvolgende 3-bits groepen een codewoordgrens indien de eerste 3-bits groep eindigt met één "1“ bit (P=1) dan wel eindigt met drie "0" bits (Q=3) en bovendien de tweede 3-bits groep begint met één "Γ bit dan wel begint met drie “0" bits. Deze combinaties (000.1; 1.000; 5 000.000; 1.1) komen niet voor bij de grenzen tussen 3-bits groepen welke binnen de codewoorden zijn gelegen. Bij de selectie van de 6- en 9-bits codewoorden is namelijk als eis gesteld dat deze niet samengesteld mogen kunnen worden uit combinaties van de reeds gebruikt concateneerbare 3-bits en/of 6-bits codewoorden.
10 De verhouding R tussen het aantal informatiebits en het aantal codebits is bij de laatstbehandelde synchrone code 0,6667, welke waarde de maximale haalbare waarde Mp van 0,6942 dicht benadert. Verder is in figuur 16 nog voor Q=5 een synchrone code weergegeven.
Figuur 17a toont een uitvoeringsvorm van de 15 codeerschakeling 61, voor het uitvoeren van een synchrone codering. De getoonde codeerschakeling 61 omvat een door kloksignaal cl2* gestuurde 6-bits serieel-parallel-omzetter 120, waarvan de uitgangssignalen aan de parallel-uitgangen worden toegevoerd aan de adresingangen A1,...,A6 van een geheugen 121, bijvoorbeeld een "Read-only-memory". De 20 uitgangssignalen van het geheugen 121 zijn in twee groepen gesplitst.
Een eerste groep uitgangssignalen 01,...,09 wordt toegevoerd aan de parallel-ingangen van een door kloksignaal cl gestuurde parallel-serieel-omzetter 122. Deze groep uitgangssignalen 01,...,09 vertegenwoordigt de codewoorden. Een tweede groep van uitgangssignalen OT wordt toegevoerd 25 aan de parallel-ingangen van een door kloksignaal cl gestuurde "NEER" teller 123. Deze tweede groep van uitgangssignalen vertegenwoordigt een code die het aantal bits van het uitgevoerde codewoord aangeeft.
In figuur 17b is de relatie tussen de adressignalen A1,...,A6 de uitgangssignalen 01,...,09 en de uitgangssignalen OT 30 aangegeven. De telstand van "NEER" teller 123 wordt toegevoerd aan een telstanddetector 124, welke bij het bereiken van de telstand "0" een logisch "1" signaal opwekt dat naar een ingang van een drie-ingangs-EN-poort 128 wordt toegevoerd. Aan de andere ingangen van de EN-poort 128 worden het kloksignaal cl3* en het signaal S2 toegevoerd.
35 Het uitgangspunt van EN-poort 128 fungeert als laadsignaal voor parallel-serieel-omzetter 122 en "NEER"-teller 123.
Verder is de codeerschakeling 61 nog voorzien van een .8702905
A
PHN 12.339 27 stuurschakeling 125 welke op een gebruikelijke wijze de kloksignalen cl2* en cl3* afleidt uit het kloksignaal cl. De relatie tussen de kloksignalen cl, cl2* en cl3* is in figuur 17c aangegeven. De frequentie van het kloksignaal cl2* en cl3* zijn respectievelijk 2/3 en 1/3 maal de 5 frequentie van kloksignaal cl. Verder zijn met t1, ..., t4 een aantal tijdstippen binnen de periodetijd van cl* aangegeven.
Verder is codeerschakeling 61 nog voorzien van EN-poorten 126 en 127 voor het onderbreken van respectievelijk kloksignalen cl en cl2*, indien het signaal S2 gelijk aan "0" is.
10 De werking van codeerschakeling 61 is als volgt:
In reactie op de klokpulsen van het kloksignaal cl2* wordt het informatiesignaal Vi ingelezen. Stel nu dat op tijdstip t4 de telstand TS gelijk aan nul is en de bits bl, ..., b6 van het in de omzetter 120 ingelezen informatiewoord gelijksignaal *001011“ (deze toestand is 15 aangegeven in de eerste regel van figuur 17d). Bij de eerstvolgende klokpuls cl3* wordt dan het door de bits b1 en b2 in omzetter 120 bepaalde codewoord *000“ toegevoerd aan parallel serieel omzetter 122.
Bovendien wordt de *NEER"-teller 123 met de telstand “3" geladen. Bij elke klokpuls cl worden de codebits c2, ..., c9 in parallel-20 serieelomzetter 122 een plaats opgeschoven en wordt het bit c1 als codesignaalbit uitgevoerd. Intussen worden de bits van het informatiesignaal Vc in de serieel-parallelomzetter 120 ingevoerd met 2/3 maal de frequentie van het uitvoeren van de codesignaalbits, zodat per drie uitgevoerde codebits twee informatiebits worden ingevoerd.
25 Zodra alle bits van het codewoord in de omzetter 122 zijn uitgevoerdf is de telstand van "NEER"-teller 123 gelijk aan nul geworden, en wordt de omzetter 122 weer geladen met een nieuw codewoord, waarvan de lengte afhangt van de bitcombinatie b1, b6 in omzetter 120. Op deze wijze wordt het in figuur 15 getoonde informatiesignaal omgezet in het 30 bijbehorende codesignaal Vc, zoals getoond in figuur 17d.
Figuur 18 toont een uitvoeringsvorm van de decodeerschakeling 57 voor het decoderen van een synchroon gecodeerd codesignaal Vc.
De getoonde decodeerschakeling 57 is voorzien van 35 eenzelfde schakeling (in figuur 18 niet weergeven) voor het opwekken van kloksignalen cl2* en cl3* als de bij de codeerschakeling besproken besturingsschakeling 125. Verder is de decodeerschakeling 57 voorzien .8702905 t PHN 12.339 28 van een 12-bit-serieel-parallelomzetter 130 voor het onder besturing van het kloksignaal cl serieel inlezen van het codesignaal Vc. Oe signalen op de paralleluitgangen q1, ..., q12 zijn verdeeld in twee groepen. De eerste groep wordt gevormd door de uitgangssignalen Ac1, ..., Ac3 op de 5 uitgangen q12, ...» q10. De tweede groep wordt gevormd door de uitgangssignalen c1, ..., c9 op de uitgangen q9, ..., q1.
De signalen c1, c2, c3 worden als adressignalen toegevoerd aan geheugen 131, bijvoorbeeld een "read-only memory". De signalen c1, ..., c6 worden als adressignalen toegevoerd aan een tweede 10 geheugen 132. De signalen c1, ..., c9 worden als adressignalen toegevoerd aan een derde geheugen 133. De relatie tussen de adressignalen en de uitgangssignalen IA, IB, IC van respectievelijk de geheugens 131, 132, 133 zijn weergegeven in de figuren 19a, 19b, 19c.De uitgangssignalen IA, IB, IC worden toegevoerd aan een drie-15 ingangsmultiplexschakeling 134. De uitgangsignalen van de multiplexschakeling 134 worden toegevoerd aan een door kloksignaal cl2* gestuurde parallel-serieelomzetter 135. Verder is de decodeerschakeling 57 nog voorzien van een grensdetectieschakeling (zie figuur 18a) welke uit de signalen Ac1, Ac2, Ac3 en c1, ..., c9 afleidt of de in figuur 20 20 aangegeven grenzen 140, 141, 142 tussen de signalen overeenkomen met een grens tussen opeenvolgende codewoorden. Het signaal g1=((Ac1.Ac2.Ac3)+Ac3).((c1.c2.c3)tc1) geeft aan dat de grens 140 een codewoord grens is.
Het signaal g2=((c1.c2.c3)+c3)+((c4.c5.c6)+c4)geeft aan of de grens 141 25 een codewoord grens is.
En het signaal g3=((c4.c5.c6)+c6).((c7.c8.c9)+c7) geeft aan of de grens 142 een codewoord grens is. Met behulp van de in figuur 18b getoonde poortschakelingen wordt bepaald of de signalen c1, c2, c3 een 3-bits codewoord vormen. Dit is het geval als de grens 140 en 141 codewoord 30 grenzen zijn. Het signaal SI2=g1. g2 geeft aan dat c1, c2, c3 een 3-bits codewoord vormen.
De schakeling in figuur 18c bepaalt of de signalen c1, ..., c6 een 6-bits codewoord vormen. Dit is het geval als grens 140 en 142 een codewoordgrens vormen en bovendien grens 141 geen codewoord 35 grens vormt. Het signaal SI4=g1.g3.g2 geeft aan dat c1, ..., c6 een 6-bit codewoord vormen.
De schakeling in figuur 18d bepaalt of de signalen c1, . 8702305 PHN 12.339 29 c9 een 9-bits codewoord vormen. Dit is het geval als grens 140 een codewoord grens en grens 141 en 142 niet. Het signaal Si6=g1.g2.gT geeft aan dat de signalen c1, ..., c9 een 9-bits codewoord vormen. De signals SI2, SI4 en SI6 worden toegevoerd aan een OF-poort 136. Het 5 uitgangssignaal van de OF-poort 136 wordt toegevoerd aan een drie- ingangs EN-poort 137. Aan de andere ingangen van EN-poort 137 worden het signaal S2 en het kloksignaal cl3* toegevoerd. Het uitgangssignaal van de EN-poort 137 wordt als parallel laadsignaal toegevoerd aan de parallel-laadingang van de parallel-serieelomzetter 135. Verder is 10 decodeerschakeling 57 nog voorzien van EN-poorten 138 en 139 voor het blokkeren van de toevoer van de kloksignalen cl2* en cl naar, respectievelijk, omzetters 130 en 135.
De werking van de decodeerschakeling van figuur 18 is als volgt.
15 De bits van het codesignaal Vc worden serieel ingelezen in omzetter 130, Met behulp van de grensdetectorschakeling van figuur 18a en de schakelingen van figuren 18b, c en d wordt bepaald of een 3-, 6- of 9-bits codewoord omgezet moet worden. Afhankelijk van de lengte van het codewoord worden of de uitgangssignalen IA van het geheugen 131 20 (voor 3-bits codewoord), de uitgangssignalen IB van het geheugen 132 (voor 6-bits codewoord), of de uitgangssignalen IC van het geheugen 133 (9-bit codewoord) aan de parallel-serieelomzetter 135 toegevoerd.
De geheugens 131, 132 en 133 zijn met zodanige opzoektabellen geladen dat zij een 3-bits, 6-b.it of 9-bit codewoord op 25 de adresingang omzetten in,respectievelijk, het bijbehorende 2-bit, 4-bit of 6-bit subwoord van het informatiesignaal Vi. Het op deze wijze in de parallel-serieelomzetter 135 geladen subwoord wordt onder besturing van kloksignaal cl2* serieel uitgevoerd. Zodra het subwoord in zijn geheel is uitgevoerd wordt de parallel-serieelomzetter weer met het 30 volgende subwoord geladen. Eventuele fouten in het gedetekteerde codesignaal kunnen worden gedetekteerd, indien een door kloksignaal cl3* gestuurde teller wordt toegevoegd, die na elke blokgrensdetektie op nul gesteld wordt, en die een foutdetektiesignaal afgeeft indien telstand "3“ wordt bereikt en bovendien nog geen codewoordgrens is gedetekteerd.
35 De in de figuren 17 en 18 getoonde codeer- en decodeerschakelingen zijn als hardware-schakelingen uitgevoerd. Het spreekt voor zich deze coderingen en decoderingen eveneens met behulp van een programmeerbare .8702905 t PHN 12.339 30 schakeling, bijvoorbeeld een microcomputer kunnen worden uitgevoerd. Indien, zoals bijvoorbeeld bij de in figuur 16 getoonde codewoorden Q groter is dan het aantal bits van het kleinst voorkomende codewoord, dan zijn de detektiecriteria voor het bepalen van de codewoordgrenzen, 5 waarbij getest wordt of de bitreeks voor de potentiële codewoordgrens eindigt met Q-1 logische H1"-bits dan wel eindigt met een logische "Γ-bit en bovendien de bitreeks na de potentiële codewoordgrens begint met Q-1 logische M0"-bits dan wel begint met een logische T-bit niet zonder meer toepasbaar.
10 De grenzen tussen een reeks opeenvolgende codewoorden van de in figuur 16 getoonde groep kan als volgt bepaald worden. Na detektie van een grens tussen codewoorden wordt een teller op nul gesteld. Vervolgens wordt de potentiële grens twee bitposities verder in de bitreeks van de opeenvolgende codewoorden op geldigheid getest.
15 Bovendien wordt de teller bij elke nieuwe test van de potentiële grens (dus telkens na een verschuiving van twee bits) met één verhoogd.
Bij telstand 1 of 2 wordt getest of het laatste bit voor de potentiële codewoordgrens een logische "1"-bit. Bij een positief resultaat van de test wordt de potentiële grens als codewoordgrens geaccepteerd. Bij 20 een negatief resultaat wordt de potentiële grens afgekeurd. Bij tellerstand worden ook de twee bits die nu de potentiële grens volgen getest. Indien twee bits een "01“ combinatie vormen wordt de potentiële grens afgekeurd. Bij tellerstand 4 wordt de potentiële grens altijd goedgekeurd.
25 Zoals uit het voorgaande blijkt, is de verhouding tussen het aantal codebits en het aantal informatiebits bij synchrone codering constant, ongeacht het bitpatroon van het informatiesignaal, zodat de benodigde opslagruimte op de registratiedrager voor elk informatiesignaal met een bepaalde lengte altijd dezelfde is, hetgeen 30 voor opslagsystemen van groot belang is.
Bovendien is de besturing van de omzetting bij een synchrome code eenvoudig te realiseren omdat de verhouding tussen de inleesfrequentie en uitleesfrequentie bij de omzetting constant kan blijven.
35 In de hiervoor beschreven uitvoeringsvormen wordt het voor decodering benodigde beslissingsniveau steeds uit het detektiesignaal afgeleid tijdens de aftasting van de referentietekens.
.8702905 φ \ ΡΗΝ 12.339 31
Het zij echter opgemerkt dat, indien de plaatparameters, in het bijzonder de reflektiecoêfficient, voldoende constant blijven ook volstaan kan worden met een voorafbepaald constant beslissingsniveau.
.87 02905

Claims (14)

1. Werkwijze voor het optekenen van informatie op een registratiedrager, waarbij een informatiesignaal wordt omgezet in een codesignaal dat bestaat uit, uit bits samengestelde, codewoorden, waarbij het aantal opeenvolgende bits met een eerste logische waarde 5 tenminste gelijk aan P is, en waarbij binnen elk codewoord groepen van tenminste P bits met een eerste logische waarde worden gescheiden door ten minste Q opeenvolgende bits met een tweede logische waarde, met P een geheel getal groter of gelijk aan 1 en Q een geheel getal groter dan P, bij welke werkwijze een met het codesignaal overeenkomend patroon van 10 registratietekens op de registratiedrager wordt aangebracht, waarbij de registratietekens de bits met de eerste logische waarde vertegenwoordigen met het kenmerk, dat het aantal bits met de eerste logische waarde codewoord afhankelijk is.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elk 15 codewoord begint met P bits met de eerste logische waarde, dan wel begint met Q bits met de tweede logische waarde en dat elk codewoord eindigt met P bits met de eerste logische waarde, dan wel eindigt met Q bits met de tweede logische waarde.
3. Werkwijze volgens conclusie 2, waarbij het 20 informatiesignaal een uit een reeks m-bit informatiewoorden samengesteld signaal is, met het kenmerk, dat elk informatiesignaal uit een eerste groep wordt omgezet in een uniek n-bit codewoord, waarbij m en n zo zijn gekozen dat het aantal beschikbare n-bit codewoorden kleiner is dan het aantal mogelijke m-bit informatiewoorden, en waarbij n-bit 25 informatiewoorden welke niet tot de eerste groep behoren worden gecombineerd met tenminste één aangrenzend m-bit informatiewoorden ten einde rxm bit informatiewoorden te vormen, met r een geheel getal en waarbij de rxm-bit informatiewoorden worden omgezet in een unieke rxn bit codewoorden.
3 < PHN 12.339 32
4. Werkwijze volgens één der conclusies 1, 2 of 3 met het kenmerk, dat op terugvindbare posities op de registratiedrager en buiten het voor optekenen van de informatie gebruikte gebied vrij .8702905 % PHN 12.339 33 gelegen referentietekens worden aangebracht welke van dezelfde soort zijn als de registratietekens.
5. Werkwijze volgens conclusie 4 net het kenmerk, dat de registratiedrager is voorzien van een voorafaangebracht patroon van 5 informatiesporen, waarbij het informatiespoor is voorzien van, van het patroon van aan te brengen registratietekens, onderscheidbare besturingssymbolen, waarbij de referentietekens op voorafbepaalde plaatsen ten opzichte van de besturingssymbolen worden aangebracht.
6. Inrichting voor het optekenen van informatie op een 10 registratiedrager, welke inrichting is voorzien van een codeerschakeling voor het omvormen van een informatiesignaal in een tweewaardig, uit codewoorden samengesteld, codesignaal, waarbij in elk codewoord het aantal opeenvolgende bits met een eerste logische waarde ten minste gelijk aan P is, en waarbij groepen van tenminste P bits met de eerste 15 logische waarde gescheiden zijn door tenminste Q opeenvolgende bits met een tweede logische waarde, met P een geheel getal groter of gelijk aan 1 en Q een geheel getal groter dan P, waarbij de inrichting verder , voorzien is van aandrijfmiddelen voor het ten opzichte van schrijfmiddelen doen bewegen van de registratiedrager, waarbij de 20 schrijfmiddelen zijn ingericht voor het in reactie op een bit van het codesignaal met de eerste logische waarde aanbrengen van een elementair teken op de registratiedrager met het kenmerk, dat de codeerschakeling is ingericht voor het genereren van codewoorden met een variabel aantal bits met de eerste logische waarde.
7. Inrichting volgens conclusie 5 met het kenmerk, dat de codeerschakeling is ingericht voor het genereren van codewoorden welke behoren tot een groep waarvoor elk codewoord begint met P bits met de eerste logische waarde dan wel begint met Q bits met de tweede logische waarde en waarvoor bovendien elk codewoord eindigt met P bits met de 30 eerste logische waarde dan wel eindigt met Q bits met de tweede logische waarde.
8. Inrichting volgens conclusie 7 met het kenmerk, dat het informatiesignaal is samengesteld uit een reeks m-bit informatiewoorden waarbij de codeerschakeling is voorzien van detectiemiddelen voor het 35 detecteren of een m-bit informatiewoord tot een eerste groep van informatiewoorden behoort en van middelen voor het in reactie op een detectie van een dergelijke m-bit informatiewoord omzetten van dit .8702305 % PHN 12.339 34 informatiewoord in een n-bit codewoord, met m en n zo gekozen dat het aantal beschikbare n-bit codewoorden kleiner is dan het aantal mogelijk verschillende m-bit informatiewoorden, waarbij de codeerschakeling verder is voorzien van middelen voor het combineren van een m-bit 5 informatiewoord dat niet tot de eerste groep behoort met tenminste één direct aangrenzend m-bit informatiewoord uit de reeks, tot een informatiewoord van rxm bits met r een geheel getal groter of gelijk aan 2, en waarbij de omvormingsschakeling verder is voorzien van middelen voor het omzetten van het gevormde rxm-bit informatiewoord in een rxn 10 bit codewoord.
9. Inrichting volgens één der conclusies 6, 7 of 8 met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van middelen voor het tijdelijk onderbreken van de aanbrenging van codesymbolen, en van middelen voor het tijdens de onderbreking opwekken van 15 besturingssignalen voor de schrijfmiddelen voor het aanbrengen van ten opzichte van de codesignalen vrij gelegen referentietekens.
10. Inrichting volgens conclusie 9 waarbij de registratiedrager van een soort is waarbij de in het informatiespoor detecteerbare besturingssymbolen zijn aangebracht, die onderscheidbaar 20 zijn van het patroon aan te brengen registratietekens, welke inrichting is gekenmerkt doordat de inrichting is voorzien van middelen voor het detecteren van de tijdstippen waarop de besturingssymbolen de schrijfmiddelen passeren en waarbij de inrichting verder is voorzien van middelen voor het in reactie op de detectie van de passagetijdstippen 25 van besturingssymbolen onderbreken van de aanbrenging van de codesymbolen en opwekken van de genoemde besturingssignalen voor het aanbrengen van de referentietekens.
11. Inrichting voor het uitlezen van een registratiedrager waarop een gecodeerd informatiesignaal is opgetekend door middel van een 30 patroon van registratietekens, welke inrichting is voorzien van een leesmiddelen voor het aftasten van het patroon en voor het opwekken van een detectiesignaal dat het afgetaste patroon vertegenwoordigt, en van middelen voor het omzetten van het detectiesignaal in een uit groepen van n-bit codewoorden samengesteld codesignaal en van een 35 decodeerschakeling voor het omzetten van een codesignaal in een informatiesignaal, met het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van middelen voor het samenstellen van rxn bit codewoorden, met r een , 87 02 905 PHN 12.339 35 variabel geheel getal groter of gelijk aan 1r waarbij de decodeerschakeling is voorzien van detectiemiddelen voor het ter bepaling van de grenzen tussen de codewoorden testen of bij twee opeenvolgende n-bit groepen de laatste n-bit groep begint met P bits met 5 de eerste logische waarde dan wel begint met Q bits met de tweede logische waarde en of bovendien de eerste groep van de opeenvolgende groepen eindigt met P bits met de eerste logische waarde dan wel begint met de Q bits met de tweede logische waarde en van middelen voor het omzetten van de rxn bit codewoorden in rxm bit informatiewoorden.
12. Codeerschakeling voor toepassing in een optekeninrichting volgens conclusie 8.
13. Decodeerschakeling voor toepassing in een uitleesinrichting volgens conclusie 11.
14. Registratiedrager voorzien van een informatiespoor waarin 15 door middel van een informatiepatroon van registratietekens informatie is opgetekend, waarbij het informatiepatroon codesymbolen omvat, welke codewoorden vertegenwoordigen welke codesymbolen in hoofdzaak equidistante symboolposities bezitten, waarvan er een aantal zijn bezet door een registratieteken, waarbij het aantal opeenvolgende bezette 20 symboolposities ten minste gelijk is aan P en waarbij binnen de codesymbolen het aantal onbezette opeenvolgende symboolposities dat tussen de groepen bezette symboolposities is gelegen ten minste gelijk aan Q is en, met P een geheel getal groter of gelijk aan 1 en Q groter dan P met het kenmerk, dat het aantal bezette symboolposities 25 codesymbool afhankelijk is. .8702805
NL8702905A 1987-12-03 1987-12-03 Werkwijze en inrichting voor het optekenen van informatie, een registratiedrager, een inrichting voor het uitlezen van de opgetekende informatie, alsmede een codeer- en decodeerschakeling voor toepassing in de opteken- en uitleesinrichting. NL8702905A (nl)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8702905A NL8702905A (nl) 1987-12-03 1987-12-03 Werkwijze en inrichting voor het optekenen van informatie, een registratiedrager, een inrichting voor het uitlezen van de opgetekende informatie, alsmede een codeer- en decodeerschakeling voor toepassing in de opteken- en uitleesinrichting.
EP88202723A EP0319101B1 (en) 1987-12-03 1988-11-30 Method of and device for recording information, record carrier, device for reading the recorded information, and encoding and decoding circuit for use in the recording and read device
JP63301083A JPH01302581A (ja) 1987-12-03 1988-11-30 情報記録読取方法および装置ならびに記録キャリヤ
KR1019880015799A KR970007664B1 (ko) 1987-12-03 1988-11-30 기록 캐리어상의 정보기록방법 및 장치와 판독장치
DE88202723T DE3882120T2 (de) 1987-12-03 1988-11-30 Verfahren und Anordnung zum Aufzeichnen von Information, ein Aufzeichnungsträger, eine Anordnung zum Lesen der aufgezeichneten Information, sowie eine Coder- und Decoderschaltung zur Verwendung in der Aufzeichnungs- und Leseanordnung.
US07/651,094 US5048003A (en) 1987-12-03 1991-01-30 Method of and device for recording information, record carrier, device for reading the recorded information, and encoding and decoding circuit for use in the recording and read device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8702905A NL8702905A (nl) 1987-12-03 1987-12-03 Werkwijze en inrichting voor het optekenen van informatie, een registratiedrager, een inrichting voor het uitlezen van de opgetekende informatie, alsmede een codeer- en decodeerschakeling voor toepassing in de opteken- en uitleesinrichting.
NL8702905 1987-12-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8702905A true NL8702905A (nl) 1989-07-03

Family

ID=19851023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8702905A NL8702905A (nl) 1987-12-03 1987-12-03 Werkwijze en inrichting voor het optekenen van informatie, een registratiedrager, een inrichting voor het uitlezen van de opgetekende informatie, alsmede een codeer- en decodeerschakeling voor toepassing in de opteken- en uitleesinrichting.

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5048003A (nl)
EP (1) EP0319101B1 (nl)
JP (1) JPH01302581A (nl)
KR (1) KR970007664B1 (nl)
DE (1) DE3882120T2 (nl)
NL (1) NL8702905A (nl)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0413076B1 (en) * 1989-08-16 1995-01-18 International Business Machines Corporation Data coding for fast start-up of PRML receivers
EP0473412A1 (en) * 1990-08-31 1992-03-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Digital signal recording method
JP2741112B2 (ja) * 1991-03-29 1998-04-15 シャープ株式会社 ディジタル変調方式およびディジタル変調装置
TW234182B (nl) * 1992-11-20 1994-11-11 Philips Electronics Nv
US5829007A (en) * 1993-06-24 1998-10-27 Discovision Associates Technique for implementing a swing buffer in a memory array
DK0745254T3 (da) * 1994-02-15 1999-07-19 Koninkl Philips Electronics Nv Fremgangsmåde til at omdanne en række informationsord på m bits til et moduleret signal, fremgangsmåde til at frembringe en
US6119213A (en) * 1995-06-07 2000-09-12 Discovision Associates Method for addressing data having variable data width using a fixed number of bits for address and width defining fields
KR100370493B1 (ko) * 2001-02-06 2003-02-05 엘지전자 주식회사 광기록매체의 데이터 변/복조 방법 및 장치
DE10227121C1 (de) 2002-06-13 2003-11-27 Bizerba Gmbh & Co Kg Verfahren zum Austausch digitaler Wägezellen
JP2007207357A (ja) * 2006-02-02 2007-08-16 Canon Inc 光学的情報再生方法及び装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4146909A (en) * 1977-11-21 1979-03-27 International Business Machines Corporation Sync pattern encoding system for run-length limited codes
EP0059224B1 (en) * 1980-09-05 1986-12-03 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha System for coding and decoding binary data
US4502036A (en) * 1981-09-25 1985-02-26 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Encoding and decoding systems for binary data
US4424543A (en) * 1981-11-16 1984-01-03 Dma Systems Corporation Method and apparatus for recording transducer positioning information
US4484176A (en) * 1982-11-24 1984-11-20 Storage Technology Corporation Run length limited data encoder
DE3407832C2 (de) * 1983-03-03 1994-08-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd Verfahren zum Kodieren und Dekodieren binärer Daten
JPS59167165A (ja) * 1983-03-11 1984-09-20 Toshiba Corp 可変長符号化復号化方式
JPS60231980A (ja) * 1983-12-29 1985-11-18 レーザー マグネテイツク ストーリツジ インターナシヨナル コンパニー 光学記録用高密度コ−ド
US4571575A (en) * 1984-05-03 1986-02-18 Sunol Systems Incorporated Synchronization-promoting data coding method
JPH0721942B2 (ja) * 1984-10-11 1995-03-08 ソニー株式会社 チヤンネル符号化方法
US4691193A (en) * 1986-02-07 1987-09-01 Advanced Micro Devices, Inc. Methods and apparatus for encoding and decoding data to and from a (2,7) format

Also Published As

Publication number Publication date
US5048003A (en) 1991-09-10
EP0319101A1 (en) 1989-06-07
DE3882120T2 (de) 1994-01-13
JPH01302581A (ja) 1989-12-06
EP0319101B1 (en) 1993-06-30
KR890010817A (ko) 1989-08-10
DE3882120D1 (de) 1993-08-05
KR970007664B1 (ko) 1997-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4949196A (en) Method and apparatus for asymmetrical RLL coding
US6215759B1 (en) Information recording medium with address marks (AM) for error detection, cutting apparatus for manufacturing the information recording medium, and information reproducing apparatus for reproducing the information recording medium
KR100465361B1 (ko) 데이터복호장치
JP2804767B2 (ja) 情報記録方法および装置並びに情報再生装置
NL8702905A (nl) Werkwijze en inrichting voor het optekenen van informatie, een registratiedrager, een inrichting voor het uitlezen van de opgetekende informatie, alsmede een codeer- en decodeerschakeling voor toepassing in de opteken- en uitleesinrichting.
JP3068105B2 (ja) 情報記録媒体およびその記録再生装置
US6345033B1 (en) Optical disk and optical disk reproducing apparatus
US5864531A (en) DC level fluctuation correction by selecting a time constant coupled to a reproduced signal
US4930115A (en) Method of and device for recording information, record carrier, and device for reading the recorded information
JP2870060B2 (ja) 符号化方法
KR100272542B1 (ko) 디지탈디스크의비트데이타재생방법
JP2954128B2 (ja) 情報記録再生用媒体及び情報記録再生用媒体フォーマット装置並びに情報記録再生装置
JPH05266486A (ja) 再生装置
JPH05266483A (ja) 記録再生装置
JPH04245066A (ja) 再生装置
JPS60201743A (ja) デ−タ処理方式
JPH04245074A (ja) 記録装置
JPH01181231A (ja) 2進データ符号化復号化回路
JPH0666696B2 (ja) 符号化装置
JPH10308075A (ja) 情報記録再生用媒体及び情報記録再生用媒体フォーマット装置並びに情報記録再生装置
JPH10308073A (ja) 情報記録再生用媒体及び情報記録再生用媒体フォーマット装置並びに情報記録再生装置
JPH10308079A (ja) 情報記録再生用媒体及び情報記録再生用媒体フォーマット装置並びに情報記録再生装置
JPH10308076A (ja) 情報記録再生用媒体及び情報記録再生用媒体フォーマット装置並びに情報記録再生装置
JPS60201739A (ja) デ−タ処理方式

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed