JPH0448429A - ディジタル磁気記録再生方法 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は磁気記録再生、特にディジタル磁気記録再生方
式に関するものである。

従来の技術 磁気テープを記録媒体とする記録再生装置がいろいろと
開発され実用化されている。例えばビデオテープレコー
ダ（以鋒”ＶＴＲ”と記す）がその代表例であり、近年
家庭用のＶＴＲの普及が大きく伸び、その性能は著しく
向上している。最近では多くの機能が登載され、小型軽
量でしかも長時間録画できるようになってきた。ところ
で小型軽量で長時間録画を達成するには記録密度を高く
してテープ消費量を下げる必要がある。このときトラン
ク幅は段々と狭くなり、その結果トラッキングが重要な
技術課題となる。

この様な背景から現在の家庭用ＶＴＲでは本来記録再生
すべき信号に加えて新たに連続パイロット信号を重畳記
録する方式などが実用化されている。

所で、近年映像機器の高画質化の要望が一段と高まりつ
つあることや、半導体技術の急激な進歩に支えられてデ
ィジタル記録のＶＴＲ（以降”ＤＶＴＲ”と記す）の研
究が成されているが、Ｄ　ＶＴＲではディジタル化する
ことで高画質を達成できる反面データ量が膨大になり、
さらに高密度の記録を強いられる。従ってＤＶＴＲでは
トラッキングが更に重要な技術の一つとなっている。

ここで従来例として、上述のパイロット信号によるトラ
ンキングについて第４図及び第５図と共に説明する。

第４閲は磁気テープ上に記載される信号の周波数スペク
トラムを示している。同図に於て、横軸は周波数、縦軸
はレベルを示す。又、６７は輝度信号成分、６６は低域
変換搬送色信号成分、６２〜６５はパイロット信号、６
８はディジタル信号成分である。

（６９については後程説明する。〉映像信号の内輝度信
号は色々の処理を経てＦＭ変調され輝度信号成分６７に
、映像信号の内搬送色信号は色々の処理を経て低域変換
され低域搬送色信号成分６６になる。

更に、再生時のトランキング誤差検出の為にパイロット
信号６２〜６５が作成されこれら３種の信号が周波数多
重して磁気テープ上に記録される。パイロット信号６２
〜６５はトラック毎に選択的に使用される。

次に、第５図に示す記録パターン図と共に更に説明を加
える。同図に於て、７０は磁気テープ、７１〜７４はト
ラック、７５及び７６は磁気ヘッドである。

ヘリカルスキャン記録では磁気テープ７０上に斜めのト
ラック７１〜７４が作られる。再生時には、これらのト
ランク７１〜７４上を磁気ヘッドがトレースする必要が
ある。磁気ヘッド７５はトランク７１上を正しくトレー
スしている場合を、磁気ヘッド７６はトランク７３上を
正しくトレースせず隣接トランク７４方向にトランクず
れを発生している場合を各々示している。磁気ヘンドア
６の如くトランク７３に正しくトレースせずトラック７
４の方向にずれていると、再生信号にはトラック７４含
まれているパイロット信号のレベルが増大し、トラック
７２に含まれているパイロット信号のレベルは減少して
しまう。この様にパイロット信号の状況を監視すること
で、トラッキングの状況を検知できる。

発明が解決しようとする課題 しかし、この様な方法をディジタル記録に適用しようと
すると開題が発生する。その主なものは、ディジタル信
号とパイロット信号との間のクコストークである。第４
図に示した周波数スペクトラムと共Ｃ二この点を説明す
る。同図に於て、６８はディジタル信号成分であり、通
常ディジタル信号成分６８はパイロット信号６２〜６５
の周波数帯域にもエネルギーが存在する。□その結果、
この両者の間でクロストークが発生してしまう。

そこで本発明はディジタル記録において、トラッキング
エラーを高品質に検出が可能でかつ上述の間野点が発生
じない方法を提供するものである。

課題を解決するための手段 そこで本発明では、複数個の磁気ヘッドを回転シリンダ
ー上の複数場所に配置しこの複数の磁気ヘッドにより磁
気テープ上に形成される磁気パターンに於て、ディジク
ル情報による信号の周波数成分が異なった形態になる部
分を有し且つこの異なった形態の部分は相隣接するトラ
ック間で異なった位置に形成される様にし、上述のディ
ジタル信号による信号にパイロット信号を重畳してディ
ジタル磁気記録するものである。

作用 この様にして記録された信号を再生した場合、取り出さ
れた信号の周波数スペクトラムの状態は再生ヘッドのト
ラッキング状態に関連して変化し、トランキング状況を
精度良く検知でき、これを基にディジタル磁気記録でも
トランキング制御を可能に出来る。

実施例 本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。同
図に於てｌは映像信号入力端子、２はアナログ・ディジ
タル変換器（第１図では”Ａ／Ｄ”と記す。又以降”Ａ
／Ｄ変換器”″と記す）、３は記録側信号処理器（第１
図では”ＲＥＣ−ＰＲＯＣ“と記載する）、４及び５は
変調器、６及び７は加算器、８はパイロット信号発生器
、９〜１２は磁気ヘッド、１３は回転シリンダー、１４
は磁気テープ、１５及び１６は等化・検出器（第１図で
は”ＥＱ　＆　ＤＥＴ”と記す）、１７及び１８は復調
器、１９は再生側信号処理器（第１図では”ＰＢ−ＰＲ
ＯＣ”と記載する）、２０はディジタル・アナログ変換
器（第１図では”Ｄ／Ａ”と記す。又以鋒”Ａ／Ｄ変換
器”と記す）、２１は映像信号出力端子、２２はパイロ
ット信号分離器、２３はトラッキング誤差検出器（第１
図では”ＥＲＲ−ＥＤＴ”と記載する）、２４はトラッ
キング誤差信号出力端子である。

記録すべき映像信号は映像信号入力端子１を介してＡ／
Ｄ変換器２に加えられディジタル信号に変換された後記
録側信号処理器３に印加される。

記録側信号処理器３では色々のディジタル信号処理（例
えば時間軸変換、帯域圧縮、チャネル分割、誤り訂正符
号化、フォーマット化、データ変換など）を受け、変調
器４及び５に供給される。パイロット信号発生器８では
バインド信号を発生させ、加算器６及び７に於て変調器
４及び５の出力信号と加算する。加算器６の出力は回転
シリンダー１３に登載されている磁気ヘノド９及び１１
を経て磁気テープ１４上に、加算器７の出力も回転シリ
ンダー１３に登載されている磁気ヘノド１０及び１２を
経て磁気テープ１４上に各々記録される。

一方再生時には磁気テープ１４上に記録されている情報
を磁気ヘッド９〜１２を介して取り出し、等化・検出器
１５及び１６、パイロット信号分離器２２に供給する。

パイロ７）信号分離器２２は帯域濾波器などで構成され
ており再生信号中のバインド信号成分が摘出される。摘
出されたパイロット信号成分はトランキング誤差検出器
２３に加えられ、トラッキング誤差信号がトラッキング
誤差信号出力端子２４から送出される。

一方等化・検出器１５では磁気ヘッド９及び１１からの
再生信号を波形等化しディジタル信号に戻して復調器１
７にそのディジタル信号を送る。復調器１８では入力さ
れたディジタル信号を元のデータに復調し再生側信号処
理器１９に送る。又等化・検出器１６では磁気ヘッド１
０及び１２からの再生信号を波形等化しディジタル信号
に戻して復調器１８にそのディジタル信号を送る。復調
器１８ては入力されたディジタル信号を元のデータに復
調し再生側信号処理器１９に送る。再生側信号処理器１
９で色々のディジタル信号処理（例えばデータ逆変換、
誤り訂正復号化、デ・フォーマット化、チャネル合成、
帯域圧縮逆変換、時間軸変換など）を受け、Ｄ／Ａ変換
器２０でアナログ信号に戻され映像信号出力端子２１か
ら出力される。

次に、第２図に示す記録パターンを示すと共に更に説明
を加える。同図に於て、２５は磁気テープ、２６〜２９
はトラック、３０〜３７は周波数スペクトラム変化領域
、３８及び３９は磁気ヘッドである。ヘリカルスキャン
記録では磁気テープ２５上に斜めのトラック２６〜２９
が作られる。

再生時には、これらのトランク２６〜２９上を磁気−・
ノド３８及び３９がトレースする必要がある。磁気ヘノ
ｔ’３８及び３９は第１図の磁気ヘッド９及び１１（又
は１０及び１２）に対応している。磁気へ、ド３８及び
３９は本来トラック２６及び２７上をトレースすべきで
あるが、第２図では両磁気ヘノド３Ｂ及び３９は図上で
右方向にずれている場合を示している。トラ、り２６〜
２９には隣接するトランク間で異なった周波数のパイロ
ット信号が重畳されている。例えば、トラック２６〜２
９には各々Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４なる周波数のパイロ
ット信号が記録される。

所で周波数変化領域３０〜３７ではその他の領域と異な
った周波数スペクトラムになっている。この様子を第４
回と共に説明する。同図に於て、６８は概ねランダムな
データのＮＲＺ系変調の場合であり、６９は周波数スペ
クトラム６８の形を変形したものである。第２図の３０
〜３７以外では周波数スベクラム６８．３０〜３７では
周波数スペクトラム６９となる様に変調器４及び５又は
記録側処理器３の出力データを操作する。

磁気ヘノド３８及び３９は右方向にずれているため本来
の）−ラックの右隣りのトランクからの混入が左隣りの
トラ、りからの混入より増大する。

更にトランク２６及び２７を抽出して第３図と共に説明
する。同図に於て、４０及び４１は１トランクに記録さ
れるディジタル信号列、４６．４８．５０及び５１はパ
イロット信号分離器２２で分離検出されるパイロット信
号成分、４２〜４５は周波数スペクトラム変化領域、５
２〜５９は時刻を各々示している。トラック４０及び４
１は第２図のトランク２６及び２７に、周波数スペクト
ラム変化領域４２〜４５は第２図の周波数スペクトラム
変化領域２６〜３３に各々対応している。

第２図のトランク２６〜２９にパイロット信号として周
波数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４なるものを各々重畳記録し
ているものとする。又４６及び５０は各々磁気ヘッド３
８から再生される信号のＦ２及びＦ４成分を、４８及び
５１は各々磁気ヘッド３９から再生される信号のＦｌ及
びＦ３成分を、４７及び４９は４６及び４８の零電位を
示している。これらのパイロット信号成分の分析はパイ
ロット信号分離器２２で実行される。所で周波数スペク
トラム変化領域５２〜４５では第４図の周波数スペクト
ラム６９のごと（バイロント信号領域のエネルギーは低
く制限されている。従って信号４６及び５０については
時刻５４〜５５及び時刻５８〜５９で、信号４８及び５
１については時刻５２〜５３及び時刻５６〜５７で検出
結果のＳ／Ｎが非常に高くなる。信号４６と信号５０と
の差分及び信号４８と信号５１との差分が磁気ヘッド３
８及び３９のトラッキング状態を表わすことになるが、
上述の理由により時刻５４〜５５及び時刻５８〜５９に
ついては信号４６及び５０を、時刻５２〜５３及び時刻
５６〜時刻５７については信号４８及び５１を利用すれ
ば検出Ｓ／Ｎが非常に高いトラッキング誤差信号が得ら
れ、精度の高いトランキング制御が可能になる。

以上本発明について説明した。所で、本発明の実施例で
は２個の磁気ヘッドを回転シリンダー上の２ケ所に配置
しパイロット信号として４種類の連続波を重畳した場合
を示したが、これに限られるものではなくこれ以外のヘ
ッド配置やパイロット信号の組合せにすることも可能で
ある。

又周波数スペクトラム変化領域に関しては説明を簡略化
する為にトラ・ツク当り２個を図示したが、実際系に則
した数に設定すれば良い。

発明の効果 以上の説明で明かな通り本発明はディジタル磁気記録再
生に於てトランキング状態を能率よく検出できることを
可能にするものであり、更にパイロット信号のＳ／Ｎが
高く出来る場所をトランク間で異なった場所に設定する
ことで磁気テープの利用効率の高いトラッキング方式を
提供するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロンク図、第２図は
第１図の記録状態を示す記録パターン図、第３図は第１
図及と第２図との関係の説明のだめの図、第４回は従来
方式及び本発明に於ける周波数スペクトラムを示す周波
数スペクトラム図、第５図は従来方式での記録状態を示
す記録パターン図である。 ３・・・・・・記録側信号処理器、４，５・・・・・・
変調器、６．７・・・・・・加算器、８・・・・・・パ
イロ２・ト信号発生器、９〜１２・・・・・・磁気ヘッ
ド、１３・・・・・・回転ンリンダー１４・・・・・・
磁気テープ、１５．１６・・・・・・等化・検出器、１
７゜１８・・・・・・復調器、１９・・・・・・再生信
号処理器、２２・・・・・・パイロ、ト信号分離器、２
３・・・・・・トランキング誤差検出器、６８．６９・
・・・・・周波数スペクトラム。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名第 図 第 図 襲

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数個の磁気ヘッドを回転シリンダー上の複数場
   所に配置し該複数の磁気ヘッドにより磁気テープ上に形
   成される磁気パターンに於て、ディジタル情報による信
   号の周波数成分が異なった形態になる部分を有し該異な
   った形態の部分は相隣接するトラック間で異なった位置
   に形成される様に成し、上記ディジタル情報による信号
   にパイロット信号を重畳して記録することを特徴とする
   ディジタル磁気記録再生方法。
2. （２）複数個の磁気ヘッドを回転シリンダー上の複数場
   所に配置し該複数の磁気ヘッドにより磁気テープ上に記
   録されている信号を再生し該再生信号中の周波数成分が
   異なった形態になる部分での隣接トラックのパイロット
   信号成分を検出することによりトラッキング誤差情報を
   得ることを特徴とする請求項（１）記載のディジタル磁
   気記録再生方法。