JPH0489664A - Method for converting and detecting data - Google Patents

Method for converting and detecting data

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JPH0489664A
JPH0489664A JP19843990A JP19843990A JPH0489664A JP H0489664 A JPH0489664 A JP H0489664A JP 19843990 A JP19843990 A JP 19843990A JP 19843990 A JP19843990 A JP 19843990A JP H0489664 A JPH0489664 A JP H0489664A
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JP
Japan
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data
codes
code
converted data
bits
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JP19843990A
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Japanese (ja)
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Yoshihide Niifuku
吉秀 新福
Hiroyuki Ino
浩幸 井野
Yasuyuki Chagi
康行 茶木
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

PURPOSE:To reduce an error rate in the case of reproduction and to improve recording density by selecting a code, for which the total sum (modulation code distance) of the absolute values of difference mutually between the codes of intermediate sequences is more than the prescribed-fold standard value of weighting, as a code in the preceding part at least of a converted data. CONSTITUTION:An N number of codes in the converted data are divided into an Ns number of codes in a preceding part and an Nt number of codes in a following part, and among the Ns number of codes in the preceding part or the Nt number of codes in the following part, an (n) number of continuous codes, which number is the allowable number of interference between codes in a transmission line, are weighted with distribution to be linearly decreased from the center. When the (n) number of weighted continuous codes are successively added and the intermediate sequence is formed, as the code in the preceding part of the converted data at least, the code, for which the total sum of the absolute values of difference mutually between the codes of the intermediate sequences is more than the prescribed fold standard value of weighting, is selected. Thus, the pattern distance between code patterns can be enlarged, the error rate in reproduction can be reduced while using an active medium and a recording / reproducing device, and the recording density can be improved.

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序でこの発明を説明する。[Detailed description of the invention] The invention will be explained in the following order.

A、産業上の利用分野 B0発明の概要 C1従来の技術 り1発明が解決しようとする課題 81課題を解決するための手段 F1作用 G、実施例 G1一実施例の構成(第1図〜第3図)G2一実施例の
動作(第1図〜第9図)C3他の実施例の構成(第1O
図) C4他の実施例の動作(第10図〜第13図)H0発明
の効果 A、産業上の利用分野 この発明は、高密度記録に好適な、データの変換及び検
出方法に関する。
A. Industrial field of application B0 Overview of the invention C1 Prior art 1 Problems to be solved by the invention 81 Means for solving the problems F1 Effect G. Example G1 Structure of the example Figure 3) G2 Operation of one embodiment (Figures 1 to 9) C3 Configuration of another embodiment (1st O
Figure) C4 Operation of Other Embodiments (Figures 10 to 13) H0 Effects of the Invention A, Field of Industrial Application This invention relates to a data conversion and detection method suitable for high-density recording.

B1発明の概要 第1のこの発明は、媒体に記録すべきMビット単位の原
データをN(>M)ビット単位の変換データに変換する
データの変換方法において、変換データのN個の符号を
先行部のNs個と後続部のNt個とに分割し、先行部の
Ns個または後続部のNt個の符号中、伝送路の符号間
干渉許容数のn個の連続符号に対して、中心から線形減
少する分布で重み付けし、重み付けされたn個の連続符
号を順次加算して中間系列を形成したとき、変換データ
の少くとも先行部のコードとして、中間系列間の符号相
互の差の絶対値の総和(変調コード距離)が重み付けの
規準値の所定倍以上となるものを選択することにより、
コードパターン間のパターン距離を大きくして、現行の
媒体と記録・再生デバイスとを用いながら、再生時のエ
ラーレイトを低減させると共に、記録密度を格段に向上
させるようにしたものである。
B1 Summary of the Invention The first invention provides a data conversion method for converting original data in units of M bits to be recorded on a medium into converted data in units of N (>M) bits. The center is divided into Ns leading parts and Nt trailing parts, and among the Ns leading parts or Nt trailing parts, the center When an intermediate sequence is formed by sequentially adding n consecutive weighted codes using a distribution that linearly decreases from By selecting the sum of values (modulation code distance) that is a predetermined times or more of the weighting standard value,
By increasing the pattern distance between code patterns, the error rate during reproduction can be reduced and the recording density can be significantly improved while using current media and recording/reproducing devices.

第2のこの発明は、Nビット単位の変換データが記録さ
れた媒体の再生信号から変換データを検出するデータの
検出方法において、n個の符号間干渉を許容するように
媒体の再生系の伝送特性を設定すると共に、検出すべき
データをNビット単位の変換データを分割した先行部の
Ns ビット単位及び後続部のNt ビット単位とし、
変換データの少なくとも先行部の検出に際しては、検出
すべきデータに対応する再生信号のパターンと、各変換
データに対応するコードパターン群とを比較して、近似
パターンを選定することにより、現行の媒体と記録・再
生デバイスとを用いながら、格段の高密度で記録された
変換データを低エラーレイトで確実に検出することがで
きるようにしたものである。
A second aspect of the present invention provides a data detection method for detecting converted data from a reproduced signal of a medium in which converted data in units of N bits is recorded, in which transmission of a reproduction system of the medium is performed so as to allow n intersymbol interferences. In addition to setting the characteristics, the data to be detected is divided into N bit units of converted data, in units of Ns bits in the leading part and in units of Nt bits in the succeeding part,
When detecting at least the leading part of the converted data, the pattern of the reproduced signal corresponding to the data to be detected is compared with the code pattern group corresponding to each converted data, and an approximate pattern is selected. This makes it possible to reliably detect converted data recorded at an extremely high density with a low error rate while using a recording/reproducing device.

C8従来の技術 従来、デジタル磁気記録においては、基本的に、デジタ
ル信号の2進値1″1」、「0」と、磁化の極性或は磁
化反転の有無とを対応させている。そして、記録媒体の
物理的特性や、システムの伝送帯域などに応じて、例え
ばNRZ  FM  MFMGCR(8−10変換)な
ど種々の変調(書込み)方式に即したコード化により、
2進値と磁化とを1ビット単位で適宜に対応させている
C8 Prior Art Conventionally, in digital magnetic recording, the binary values 1"1" and "0" of a digital signal are basically associated with the polarity of magnetization or the presence or absence of magnetization reversal. Then, depending on the physical characteristics of the recording medium, the transmission band of the system, etc., the data is encoded according to various modulation (writing) methods such as NRZ FM MFMGCR (8-10 conversion).
The binary value and magnetization are made to correspond appropriately on a bit-by-bit basis.

一般に、これらの変調方式に対しては、最小磁化反転間
隔(Tmin )が大きいこと、最大磁化反転間隔(T
max )が小さく局部的な記録密度の変化が小幅であ
ること、直流成分が小さいこと、コード化の変換効率が
高いことなどが要求される。
In general, these modulation methods require a large minimum magnetization reversal interval (Tmin) and a large maximum magnetization reversal interval (Tmin).
max) is small, local recording density changes are small, direct current components are small, and encoding conversion efficiency is high.

また、復調(読出し)時は、変調コードの直流分の多寡
に応じて、微分検出または積分検出が用いられ、1ビッ
ト単位の検出により、データの復調を行っている。
Further, during demodulation (reading), differential detection or integral detection is used depending on the amount of DC component of the modulation code, and data is demodulated by detection in units of 1 bit.

上述のような従来のデジタル磁気記録では、符号間干渉
がないことを前提としており、高域での再生信号のレベ
ルが充分高いことが必要となる。
Conventional digital magnetic recording as described above is based on the assumption that there is no intersymbol interference, and requires that the level of the reproduced signal in the high frequency range be sufficiently high.

換言すれば、各種変調コードのTm1n に相当する高
域再生信号のS/Hによって、記録信号の最高繰返し周
波数と、記録情報の密度が定まる。
In other words, the highest repetition frequency of the recording signal and the density of recorded information are determined by the S/H of the high frequency reproduction signal corresponding to Tm1n of various modulation codes.

このため、第14図に示すように、現行の最高繰返し周
波数f max は、再生レベル−周波数特性の下降領
域で、高S/Nが得られる部分に設定されている。この
下降領域では、記録時や再生時の各種の損失により、再
生信号のレベルが例えば126B10ctの勾配で下降
する。
For this reason, as shown in FIG. 14, the current maximum repetition frequency f max is set at a portion where a high S/N can be obtained in a decreasing region of the reproduction level-frequency characteristic. In this descending region, the level of the reproduced signal decreases at a gradient of, for example, 126B10ct due to various losses during recording and reproduction.

また、第15図Aに示すような理想伝送特性(周波数ス
ペクトル)を必要とし、同図已に示すような、ナイキス
トの第1基準を満たす正弦下降形の等化特性が用いられ
る。
Further, an ideal transmission characteristic (frequency spectrum) as shown in FIG. 15A is required, and a sinusoidal descending equalization characteristic satisfying Nyquist's first criterion as shown in FIG. 15A is used.

なお、同図において、周波数fo は変調コードのTm
1n に相当するものである。
In addition, in the same figure, the frequency fo is Tm of the modulation code
This corresponds to 1n.

また、ナイキストの第1基準とは、受信側において、一
定周期毎に波形を標本化したとき、中心以外の標本値が
0となる条件である。
Further, Nyquist's first criterion is a condition in which when a waveform is sampled at regular intervals on the receiving side, sampled values other than the center become 0.

例えば、現行のデジタルオーディオテープレコーダ(D
AT)等で採用されている8−10変換の場合は、コー
ド化の変換効率が[8/10 :]となり、塗布型メタ
ル(MP)テープと磁気ヘッドの相対速度が3m/s強
で、最高繰返し周波数f maxが4、7MHzに設定
されて、ギャップ長は0.25μm1記録波長は0.6
7μmとなる。この場合、トラックピッチが10〜15
μmで、線記録密度は60〜3Qkbpi程度が概ね限
界となる。
For example, the current digital audio tape recorder (D
In the case of 8-10 conversion, which is used in AT), the encoding conversion efficiency is [8/10:], and the relative speed between the coated metal (MP) tape and the magnetic head is over 3 m/s, The maximum repetition frequency f max was set to 4.7 MHz, the gap length was 0.25 μm, and the recording wavelength was 0.6
It becomes 7 μm. In this case, the track pitch is 10 to 15
In μm, the linear recording density is generally limited to about 60 to 3 Q kbpi.

D1発明が解決しようとする課題 ところで、高密度で記録する場合、最高繰返し周波数f
 maxを高くすることが考えられる。
D1 Problem to be solved by the invention By the way, when recording at high density, the maximum repetition frequency f
It is possible to increase max.

ところが、例えば2倍に記録密度を上げようとすると、
繰返し周波数2fmaxでは、前出第14図から明らか
なように、再生信号のレベルが低下して、S/Nが大幅
に劣化し、データの検出が不可能になってしまうという
問題があった。
However, if you try to double the recording density, for example,
At a repetition frequency of 2fmax, as is clear from FIG. 14 above, there is a problem in that the level of the reproduced signal decreases, the S/N ratio deteriorates significantly, and data detection becomes impossible.

前述のように、現行の磁気システムは記録媒体と変換デ
バイスとを概ね限界で使用しているので、記録・再生時
の各種損失を低減して、高域での再生信号のレベルを格
段に向上させることはきわめて困難である。
As mentioned above, current magnetic systems use recording media and conversion devices at their limits, so it is possible to reduce various losses during recording and playback and significantly improve the level of playback signals in high frequencies. It is extremely difficult to do so.

一方、記録密度を高くするときは、次のような再生波形
における符号間干渉の問題が生ずる。
On the other hand, when increasing the recording density, the following problem of intersymbol interference in the reproduced waveform occurs.

磁気媒体上に1個の磁化反転が孤立して存在する場合、
再生信号として、第16図に示すようなパルス状の電圧
波形(孤立パルス)が得られる。この孤立パルス、即ち
、インパルス応答の波形は、例えば次の(1) 式のよ
うにローレンス型の波形に近似され、その時間軸上の広
がり(パルス幅)は、使用される記録系・再生系と磁気
媒体との総合伝送特性によって定まり、通常、波高値の
50%のレベルでの半値幅Wh1または実質的に0%の
ベースレベルでの幅wbで表される。
When one magnetization reversal exists in isolation on a magnetic medium,
As a reproduced signal, a pulse-like voltage waveform (isolated pulse) as shown in FIG. 16 is obtained. The waveform of this isolated pulse, that is, the impulse response, is approximated to a Lawrence type waveform as shown in the following equation (1), and its spread on the time axis (pulse width) depends on the recording system/playback system used. It is determined by the overall transmission characteristics of the waveform and the magnetic medium, and is usually expressed as the half-width Wh1 at a level of 50% of the peak value or the width wb at a base level of substantially 0%.

f(t)= 1/ (1−’−,(t/ to)2) 
”=(1)複数の磁化反転が一定間隔で連続して存在す
る場合、記録密度が粗であれば、再生時に隣接するパル
ス間の干渉はなく、再生信号は上述のような孤立パルス
を交互に反転させて連ねただけのものとなる。
f(t) = 1/ (1-'-, (t/ to)2)
” = (1) When multiple magnetization reversals exist consecutively at regular intervals, if the recording density is coarse, there will be no interference between adjacent pulses during reproduction, and the reproduced signal will consist of alternating isolated pulses as described above. It is just a series of inverted images.

記録密度がかなり高くなって、第17図に示すように、
隣接するパルスの間隔がベースレベルでのパルス幅wb
の172 まで狭くなると、相互に隣接するパルスの裾
が重なり合って、再生信号の波形が孤立パルスとはかな
り異なったものとなる。
The recording density has become considerably high, as shown in Figure 17.
Pulse width wb when the interval between adjacent pulses is at the base level
When the width is narrowed to 172, the tails of adjacent pulses overlap, and the waveform of the reproduced signal becomes quite different from that of an isolated pulse.

同図から明かなように、この段階では、各パルスの波高
値の情報が何等損なわれることなく保存されており、波
形間干渉はあるものの、符号間干渉は発生していない。
As is clear from the figure, at this stage, information on the peak value of each pulse is preserved without any loss, and although there is interference between waveforms, no intersymbol interference occurs.

記録密度が第17図の状態よりも高くなると、再生信号
の波高値が低下すると共に、ピーク位置の間隔が大きく
なる非線形の符号間干渉(ピークシフト)が発生する。
When the recording density becomes higher than the state shown in FIG. 17, the peak value of the reproduced signal decreases, and nonlinear intersymbol interference (peak shift) occurs in which the interval between peak positions increases.

更に記録密度が高くなって、例えば、第18図に示すよ
うに、隣接するパルスの間隔がベースレベルでのパルス
幅wbの174 まで狭くなると、パルスの再生波形は
正弦波に近くなり、波高値も著しく低下してしまう。こ
の場合も、各パルスの波高値の情報を損なう符号間干渉
が発生している。
As the recording density further increases, for example, as shown in Figure 18, when the interval between adjacent pulses narrows to 174 degrees of the pulse width wb at the base level, the reproduced pulse waveform becomes close to a sine wave, and the peak value is also significantly reduced. In this case as well, intersymbol interference occurs that destroys information on the peak value of each pulse.

ところで、符号間干渉を利用するものとして、パーシャ
ルレスポンス(Partial Re5ponse)方
式%式% この方式では、適宜の符号構成によって、例えば、第1
9図に示すように、周波数スペクトルがナイキスト帯域
幅に制限されて、高域成分を必要としない利点がある。
By the way, as a method that utilizes intersymbol interference, a partial response (Partial Response) method% type% is used.In this method, for example, the first
As shown in FIG. 9, there is an advantage that the frequency spectrum is limited to the Nyquist bandwidth and high frequency components are not required.

なお、第19図の特性は、パーシャルレスポンスのクラ
ス4 (変形デュオバイナリ)に対応するものであって
、次のく2)式のように表される。
The characteristics shown in FIG. 19 correspond to partial response class 4 (modified duobinary) and are expressed as in the following equation (2).

Pr(1,0,−1)  = s i n(2yr f
 / fo) =−(2)ところが、前述のよ“うな各
種の変調コード自体が符号間干渉を前提としていないた
め、パーシャルレスポンス方式を適用しても、その利点
を充分に活用することができないという問題があった。
Pr(1,0,-1) = sin(2yr f
/fo) = - (2) However, since the various modulation codes mentioned above do not themselves assume intersymbol interference, even if the partial response method is applied, its advantages cannot be fully utilized. There was a problem.

また、或種の変調コードでは、Tmaxが無限大となり
、パーシャルレスポンス方式を適用しても、オーバライ
ドないしはクロック再生等のシステム構成上必要な機能
が実現できないという問題があった。
Further, in some types of modulation codes, Tmax becomes infinite, and even if a partial response method is applied, there is a problem that functions necessary for system configuration such as override or clock regeneration cannot be realized.

かかる点に鑑み、この発明の目的は、現行の記録媒体と
記録・再生デバイスとを使用しながら、再生時のエラー
レイトを低減させることができると共に、記録密度を向
上させることができるデータの変換及び検出方法を提供
するところにある。
In view of this, an object of the present invention is to provide a data conversion method that can reduce the error rate during reproduction and improve the recording density while using current recording media and recording/reproducing devices. and a detection method.

E1課題を解決するための手段 第1のこの発明は、媒体に記録すべきMビット単位の原
データをN(>M)ビット単位の変換データに変換する
データの変換方法において、変換データのN個の符号を
先行部のNs個と後続部のNt個とに分割し、先行部の
Ns個または後続部のNt個の符号中、伝送路の特性に
応じて許容される符号間干渉数と等しいn個の連続する
符号に対して、分布中心の規準値から線形に減少するよ
うに重み付けをすると共に、重み付けされたn個の連続
する符号を順次加算してNs −n + 1ビット単位
またはNt−n+1ピント単位の中間系列を形成したと
き、変換データの少くとも先行部のコードとして、中間
系列間の符号相互の差の絶対値の総和が重み付けの規準
値の所定倍以上となるものを選択するようにしたデータ
の変換方法である。
Means for Solving Problem E1 The first invention provides a data conversion method for converting original data in units of M bits to be recorded on a medium into converted data in units of N (>M) bits. The number of inter-symbol interferences to be allowed is calculated according to the characteristics of the transmission path. Weighting is performed on the equal n consecutive codes so as to decrease linearly from the standard value at the center of the distribution, and the weighted n consecutive codes are sequentially added to obtain Ns - n + 1 bit unit or When an intermediate sequence of Nt-n+1 focus units is formed, the code of at least the preceding part of the conversion data is such that the sum of the absolute values of the differences between the codes between the intermediate sequences is at least a predetermined times the weighting standard value. This is the data conversion method selected.

第2のこの発明は、Nビット単位の変換データが記録さ
れた媒体の再生信号から変換データを検出するデータの
検出方法において、n個の符号間干渉を許容するように
媒体の再生系の伝送特性を設定すると共に、検出すべき
データをNビット単位の変換データを分割した先行部の
Ns ビット単位及び後続部のNt ビット単位とし、
変換データの少なくとも先行部の検出に際しては、検出
すべきデータに対応する再生信号の信号パターンと、変
換データにより限定される複数の所定パターンとを比較
し、この複数の所定パターンから信号パターンに近似し
た近似パターンを選定してデータを検出するようにした
データの検出方法である。
A second aspect of the present invention provides a data detection method for detecting converted data from a reproduced signal of a medium in which converted data in units of N bits is recorded, in which transmission of a reproduction system of the medium is performed so as to allow n intersymbol interferences. In addition to setting the characteristics, the data to be detected is divided into N bit units of converted data, in units of Ns bits in the leading part and in units of Nt bits in the succeeding part,
When detecting at least the leading part of the converted data, the signal pattern of the reproduced signal corresponding to the data to be detected is compared with a plurality of predetermined patterns limited by the conversion data, and the signal pattern is approximated from the plurality of predetermined patterns. This is a data detection method in which data is detected by selecting an approximate pattern.

F1作用 この発明によれば、現行の記録媒体と記録・再生デバイ
スとを使用しながら、再生時のエラーレイトが低減され
て、記録密度が格段に向上する。
F1 Effect According to the present invention, the error rate during reproduction is reduced and the recording density is significantly improved while using current recording media and recording/reproducing devices.

G、実施例 以下、第1図〜第9図を参照しながら、この発明による
データの変換及び検出方法の一実施例について説明する
G. Embodiment Hereinafter, an embodiment of the data conversion and detection method according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9.

G1一実施例の構成 この発明の一実施例が適用される磁気システムの全体の
構成を第1図に示し、その要部の構成を第2図及び第3
図に示す。
Configuration of G1-Embodiment The overall configuration of a magnetic system to which an embodiment of the present invention is applied is shown in FIG. 1, and the configuration of its main parts is shown in FIGS. 2 and 3.
As shown in the figure.

第1図において、(10)は記録系であって、端子IN
からのオーディオ信号、ビデオ信号等のアナログ信号が
、A−D変換器(11)を介して、データ生成回路(1
2)に供給され、システムフォーマットに則した記録デ
ータが生成される。生成回路(12)の出力がデータ変
換回路(13)に供給されて、この変換回路(13)か
ら出力されたシンボルデータが、記録増幅器(14)を
介して、磁気へノド(1)に供給され、磁気テープMT
に直接記録される。
In FIG. 1, (10) is a recording system, and the terminal IN
Analog signals such as audio signals and video signals from the
2), and recording data conforming to the system format is generated. The output of the generation circuit (12) is supplied to the data conversion circuit (13), and the symbol data output from this conversion circuit (13) is supplied to the magnetic node (1) via the recording amplifier (14). and magnetic tape MT
recorded directly.

第2図に示すように、データ変換回路(13)は1対の
ROMテーブル(13a)、 (13b)  を備え、
後出第1表、第2表に示すような、直流分の分布が異な
る1対の変換コードがそれぞれに格納される。ROMテ
ーブル(13a)、 (13b)  から読み出された
変換コード(シンボルデータ)は、直流分調整回路(1
3c)  に制御されるスイッチ(13S)  を介し
て、択−的に導出される。
As shown in FIG. 2, the data conversion circuit (13) includes a pair of ROM tables (13a) and (13b),
A pair of conversion codes having different DC component distributions as shown in Tables 1 and 2 below are stored respectively. The conversion code (symbol data) read from the ROM table (13a), (13b) is sent to the DC component adjustment circuit (13b).
3c) is selectively derived via a switch (13S) controlled by .

(20)は再生系であって、磁気テープMTから磁気ヘ
ッド(2)により再生された信号(微分波形)が、再生
増幅器(21)を介して、積分器と低域フィルタからな
る波形等化回路(22)に供給される。この等化回路(
22)の出力がA−D変換器(23)に供給されて、例
えば8ビツトのデータに変換されると共に、PLL回路
(24)に供給され、A−D変換器(23)には、同期
信号として、PLL回路(24)の出力が供給される。
(20) is a reproduction system, in which the signal (differential waveform) reproduced from the magnetic tape MT by the magnetic head (2) is processed through a reproduction amplifier (21) and subjected to waveform equalization consisting of an integrator and a low-pass filter. It is supplied to the circuit (22). This equalization circuit (
22) is supplied to the A-D converter (23), where it is converted into, for example, 8-bit data, and is also supplied to the PLL circuit (24). The output of the PLL circuit (24) is supplied as a signal.

(30)はデータ検出回路であって、その詳細構成は後
述する。このデータ検出回路(30)にはA、−D変換
器(23)の出力が供給され、検出されたシンボルデー
タが復号回路(24)に供給されて、原データに復号さ
れ、出力端子011T に導出される。
(30) is a data detection circuit, the detailed configuration of which will be described later. The output of the A, -D converter (23) is supplied to this data detection circuit (30), and the detected symbol data is supplied to the decoding circuit (24), where it is decoded into original data and sent to the output terminal 011T. derived.

第3図において、データ検出回路(30A)  の入力
端子(30i)  から、一連のパターンデータが同期
検出回路(31)とシンボル分割回路り32)とに共通
に供給される。この分割回路(32)では、同期検出回
路(31)の検出出力に制御されて、後出第1表、第2
表に示すような各変換データ(シンボルデータ)に対応
するパターンデータ毎に、先行部Ss と後続部St 
とにそれぞれ分割され、先行部Ss が複数の減算器(
33a)〜(33s)に共通に供給される。
In FIG. 3, a series of pattern data is commonly supplied to the synchronization detection circuit (31) and the symbol division circuit 32) from the input terminal (30i) of the data detection circuit (30A). This division circuit (32) is controlled by the detection output of the synchronization detection circuit (31) and is
For each pattern data corresponding to each conversion data (symbol data) as shown in the table, the preceding part Ss and the succeeding part St
and the leading part Ss is divided into a plurality of subtractors (
33a) to (33s).

(34a) 〜(34s)は基準値ROMであって、基
準として選定された各先行部コードパターンの波形値が
それぞれ格納される。同期検出回路(31)の出力が各
ROM (34a) 〜(34s)に共通に供給され、
このROM (34a)〜(34s)の出力がそれぞれ
対応する減算器(33a) 〜(33s)に供給される
(34a) to (34s) are reference value ROMs in which waveform values of each preceding part code pattern selected as a reference are stored, respectively. The output of the synchronization detection circuit (31) is commonly supplied to each ROM (34a) to (34s),
The outputs of the ROMs (34a) to (34s) are supplied to corresponding subtracters (33a) to (33s), respectively.

(35a)〜(35s)はパターン距離演算回路、(3
6)は最小値選定回路であって、演算回路(35a)〜
(35s)には減算器(33a)〜(33s)の出力が
それぞれ供給され、各演算回路(35a)〜(35s)
の出力が最小値選定回路(36)に供給されて、各先行
部コードパターンの波形値に最短距離のパターンデータ
の先行部Ssがシンボル合成回路(37)に供給され訃
と共に、ビタビ(Viterbi)検出回路(38)に
供給される。一方、シンボル分割回路(32)からパタ
ーンデータの後続部St がビタビ検出回路(38)に
供給されて、この検出回路(38)の検出出力がシンボ
ル合成回路(37)に供給され、合成回路(38)の出
力が出力端子(300)に導出される。
(35a) to (35s) are pattern distance calculation circuits, (3
6) is a minimum value selection circuit, which includes arithmetic circuits (35a) to
(35s) is supplied with the outputs of the subtracters (33a) to (33s), respectively, and each arithmetic circuit (35a) to (35s)
The output of is supplied to the minimum value selection circuit (36), and the leading part Ss of the pattern data having the shortest distance to the waveform value of each leading part code pattern is supplied to the symbol synthesis circuit (37). It is supplied to a detection circuit (38). On the other hand, the subsequent part St of the pattern data is supplied from the symbol division circuit (32) to the Viterbi detection circuit (38), the detection output of this detection circuit (38) is supplied to the symbol synthesis circuit (37), and the synthesis circuit ( 38) is led out to the output terminal (300).

なお、コードパターン及びパターン距離については、次
項で詳述する。
Note that the code pattern and pattern distance will be explained in detail in the next section.

G2一実施例の動作 次に、第4図〜第9図をも参照しながら、この発明の一
実施例の動作について説明する。
G2 Operation of the Embodiment Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 9.

この実施例では、記録最高繰返し周波数fo と孤立パ
ルスのベースレベルでのパルス幅wb との関係が次の
(3)式のように設定されて、パルス幅wb がサンプ
リング周期の3倍と等しくなり、第4図に示すように、
各孤立パルスのパルス幅wb内に2個のサンプリング点
が含まれる。
In this example, the relationship between the recording maximum repetition frequency fo and the pulse width wb at the base level of the isolated pulse is set as shown in the following equation (3), so that the pulse width wb is equal to three times the sampling period. , as shown in Figure 4,
Two sampling points are included within the pulse width wb of each isolated pulse.

Wb = 1 / 3 ・fo        ・−−
−(3)この明細書では、上述のような状態を2個の符
号間干渉が許容される状態と呼び、また、各孤立パルス
のパルス幅wb内にn個のサンプリング点が含まれる状
態をn個の符号間干渉が許容される状態と呼ぶことにす
る。
Wb = 1/3 ・fo ・−−
-(3) In this specification, the above-mentioned state is referred to as a state in which two intersymbol interference is allowed, and the state in which n sampling points are included within the pulse width wb of each isolated pulse is referred to as a state in which n sampling points are included within the pulse width wb of each isolated pulse. This will be referred to as a state where n intersymbol interferences are allowed.

この実施例では、記録系(10)のデータ変換回路(1
3)において、次の第1表及び第2表に示すように、4
ビット単位の16個の原データを6ビツト単位の変換デ
ータ(変調コード)に変換する4−6変換が行われる。
In this embodiment, the data conversion circuit (1) of the recording system (10) is
3), as shown in Tables 1 and 2 below, 4
4-6 conversion is performed to convert 16 pieces of original data in units of bits into converted data (modulation code) in units of 6 bits.

第2表 第1表の変換データは、3ビット単位の先行部コードと
後続部コードとにそれぞれ分離され、先行部コードには
、通常の3ビツトの8個のデータパターン中、4個のデ
ータパターンを用いると共に、この4個のデータパター
ンを後続部コードの大部分で用いている。そして、同表
に*印を付けて示すように、後続部コードでは、先行部
コードに存在しないデータパターンを用いて、コード全
体の直流分が[O]となるように調整しているが、完全
に調整し切れず、直流分が残存しているものがある。
Table 2 The conversion data in Table 1 is separated into a 3-bit leading part code and a trailing part code, and the leading part code includes 4 data out of the normal 3-bit 8 data patterns. pattern, and these four data patterns are used in most of the subsequent code. As indicated by the * mark in the same table, the subsequent code uses a data pattern that does not exist in the preceding code, and is adjusted so that the DC component of the entire code is [O]. There are some that cannot be fully adjusted and some DC component remains.

この実施例では、第1表で直流分が残存している4個の
変調コードに対して、第2表に示すように、逆極性の直
流分を有する変調コードをそれぞれ置換して、第2の変
調コード群を形成している。
In this example, as shown in Table 2, the four modulation codes that have DC components remaining in Table 1 are replaced with modulation codes that have DC components of opposite polarity. A modulation code group is formed.

そして、データ変換回路(13)の直流分調整回路(1
3C)  (第2図参照)において、第1表、第2表の
原データ中の0000,1000の各頻度の和と、01
11,1111の各頻度の和とを比較し、これに基づい
て、第1表、第2表の両変調コード群を適宜に切り換え
使用することにより、直流分が[0]となるように調整
することができる。
Then, the DC component adjustment circuit (1) of the data conversion circuit (13)
3C) (see Figure 2), the sum of the frequencies of 0000 and 1000 in the original data of Tables 1 and 2, and 01
11 and 1111, and based on this, adjust the DC component to be [0] by appropriately switching and using both the modulation code groups in Tables 1 and 2. can do.

第3表 なお、上述の直流分は、第3表に示すように、例えば、
先行部コードの001,011,100゜110の4個
のデータパターンにおいて、「0」を「−1」にそれぞ
れ置換して求めたものである。
Table 3 In addition, as shown in Table 3, the above-mentioned DC component is, for example,
This is obtained by replacing each "0" with "-1" in the four data patterns of 001, 011, and 100°110 of the preceding part code.

また、同表の中間系列は、[3/4]、 [0]、 [
−3/4]の3通りの値がそれぞれ異なって組み合わさ
れており、次のようにして形成される。
Also, the intermediate series in the same table are [3/4], [0], [
-3/4] are combined differently, and are formed as follows.

まず、伝送路の特性に応じて許容される符号間干渉数を
nとして、次の第4表及び第5図に示すような、中心か
ら線形に減少するように分布する重み付は係数が用意さ
れる。
First, let n be the number of intersymbol interferences allowed according to the characteristics of the transmission path, and prepare coefficients for weighting that is distributed linearly decreasing from the center, as shown in Table 4 and Figure 5 below. be done.

次に、この重み付は係数を用いて、第3表の各置換デー
タのNs個の符号中、それぞれ連続するn個の符号に対
して重み付けがなされる。
Next, this weighting is performed using coefficients for each successive n code among the Ns codes of each replacement data in Table 3.

例えば、第3表の1番目の置換データの符号をail、
  a i2.  a i3とし、2個の符号間干渉が
許容される場合の第4表の重み付は係数をW21.  
W22(w21 = w22 )として、a il、 
 a i2の2個の符号と、a i2.  a i3の
2個の符号に対して、それぞれ重み付けがなされ、次の
2組の値が得られる。
For example, the code of the first replacement data in Table 3 is ail,
a i2. a i3, and the weighting in Table 4 when two intersymbol interferences are allowed is the coefficient W21.
As W22 (w21 = w22), a il,
The two codes of a i2 and a i2. The two codes of a i3 are weighted, respectively, and the following two sets of values are obtained.

[w21−ail ; w22 ・ai2][w21−
 ai2 ; w22 ・ai3]この重み付けされた
2個の符号が次の(5)式のようにそれぞれ加算されて
、1番目の中間系列の1.2番目の符号Uil、Ui2
 が形成される。
[w21-ail; w22 ・ai2] [w21-
ai2 ; w22 ・ai3] These two weighted codes are added as shown in the following equation (5), and the 1.2nd codes Uil, Ui2 of the 1st intermediate sequence are
is formed.

同様にして、3番目の中間系列の1,2番目の符号Uj
l、  Uj2が次の(6)式のように形成される。
Similarly, the first and second codes Uj of the third intermediate series
l, Uj2 are formed as shown in equation (6) below.

第3表から明らかなように、各先行部コードの中間系列
はそれぞれ異なっており、非類似の度合を表すコード距
離V1Jは、1対の中間系列Ui、Ujの各に番目の符
号の差の絶対値の総和として、次の(7)式のように定
義される。
As is clear from Table 3, the intermediate sequences of the preceding part codes are different from each other, and the code distance V1J, which represents the degree of dissimilarity, is the difference between the th sign of each of the pair of intermediate sequences Ui and Uj. It is defined as the following equation (7) as the sum of absolute values.

Vij=  Uil−Ujll+1Ui2−Uj2Σ 
Uik−Ujk       ・・ (7)この実施例
では、このコート距離v1Jが重み付けの規準値の2倍
以上となるようなものが、変調コードの先行部として選
択される。そして、この規準値は、記録系(10)及び
再生系(20)の総合伝送特性に応じたインパルス応答
の波高値に対応する。
Vij=Uil−Ujll+1Ui2−Uj2Σ
Uik-Ujk (7) In this embodiment, a code whose coat distance v1J is twice or more of the weighting reference value is selected as the leading part of the modulation code. This reference value corresponds to the peak value of the impulse response according to the overall transmission characteristics of the recording system (10) and the reproduction system (20).

なお、第1表に*印を付けて示すような、先行部コード
に存在しないデータパターンの後続部コードでは、所定
のコード距離がとれないが、後述のように、先行コード
が確定したという条件の下では、先行コードと同様の品
質で検出されて、変調コード全体としては、所定のコー
ド距離が保たれることになる。
Note that the predetermined code distance cannot be achieved in the subsequent part code of a data pattern that does not exist in the preceding part code, as shown with an asterisk in Table 1, but as described later, the condition that the preceding code is determined is Under , the modulation code is detected with the same quality as the preceding code, and the predetermined code distance is maintained for the modulation code as a whole.

一方、再生系(20)では、2個の符号間干渉に対応す
るように、波形等化回路(22)の等化特性は、パーシ
ャルレスポンスのクラス1に相当する、次の(8)式及
び第6図に示すようなものが選定される。
On the other hand, in the reproduction system (20), in order to cope with the two symbol interferences, the equalization characteristics of the waveform equalization circuit (22) are determined by the following equation (8), which corresponds to class 1 of partial response. The one shown in FIG. 6 is selected.

Pr(1,1)−cos(πf/fo)   ・・−1
8)これにより、波形等化回路(22)の出力において
は、よく知られているように、再生信号のレベル数が3
となる。そして、第4図に示すようにミ第1表及び第2
表の各変換データの先行部コードのデータパターンに固
有の再生波形(コードパターン)が得られる。このコー
ドパターンは、サンプリング点における孤立パルスのレ
ベルをAとするとき、3個の孤立パルスが共存する検出
期間Tfj内の2つのサンプリング点においてr2A]
、[0]。
Pr(1,1)-cos(πf/fo)...-1
8) As a result, the number of levels of the reproduced signal at the output of the waveform equalization circuit (22) is 3, as is well known.
becomes. Then, as shown in Figure 4, Table 1 and 2
A reproduced waveform (code pattern) unique to the data pattern of the preceding part code of each converted data in the table is obtained. This code pattern is r2A at two sampling points within the detection period Tfj where three isolated pulses coexist, when the level of an isolated pulse at a sampling point is A]
, [0].

[−2A]の3通りの値をそれぞれ取り得る。Each of the three values of [-2A] can be taken.

また、このコードパターンP、Q・・・・の非類似の度
合を表すパターン距離り匹は、1対のノ〈クーンP、Q
の各に番目の符号に対応するサンプリング点での再生出
力レベルをそれぞれS pk 、  S qkとして、
次の(9)式のように定義される。
In addition, the pattern distance representing the degree of dissimilarity of the code patterns P, Q... is a pair of code patterns P, Q...
The playback output levels at the sampling points corresponding to the respective codes are S pk and S qk, respectively.
It is defined as in the following equation (9).

I)pq−Σ 15pk−8qk1     ・・・・
(9)前出第6図及びり8)式に示すような波形等化特
性の採用により、この実施例においては、第1表及び第
2表の変換データの先行部コードにそれぞれ対応するコ
ードパターンP、Q・・・・間ツバターン距離Dpqが
、記録系(10)及び再生系(20)からなる伝送路の
インパルス応答の波高値の2倍以上となる。
I) pq-Σ 15pk-8qk1...
(9) By adopting the waveform equalization characteristics as shown in Figure 6 and Equation 8), in this embodiment, the codes corresponding to the leading part codes of the converted data in Tables 1 and 2, respectively. The spacing distance Dpq between the patterns P, Q, etc. is more than twice the peak value of the impulse response of the transmission line consisting of the recording system (10) and the reproducing system (20).

また、インパルス応答の波形は、第4図等に示すように
、中心線の両側でそれぞれ上に凸であるから、(9)式
のパターン距離Dpqは、前出第5図に示すような線形
分布の重み付は係数に基づいて算出された、前出(7)
式のコード距離V1jよりも大きくなる。
Furthermore, since the impulse response waveform is upwardly convex on both sides of the center line, as shown in Figure 4, etc., the pattern distance Dpq in equation (9) is linear as shown in Figure 5. The weighting of the distribution is calculated based on the coefficients, as described in (7) above.
It becomes larger than the code distance V1j in the equation.

第3図のデータ検出回路(30A>  においては、上
述のような各変換データの先行部コードに対応するコー
ドパターンが基準として選定されて、各基準値Ro M
 (34a)〜(34s)に格納される。減算器(33
a)〜(33s)において、この5(−4>個のコード
パターンと、シンボル分割回路(32)からの3ビット
単位の先行部パターンがそれぞれ比較される。
In the data detection circuit (30A>) of FIG. 3, the code pattern corresponding to the preceding part code of each converted data as described above is selected as a reference, and each reference value Ro M
It is stored in (34a) to (34s). Subtractor (33
In a) to (33s), these 5 (-4> code patterns) are compared with the preceding pattern in units of 3 bits from the symbol dividing circuit (32).

この比較出力に基づいて、演算回路(35a)〜(35
s)においては、人カバターンと各コードパターンとの
パターン距離が、上述の(9)式に則して、演算される
Based on this comparison output, the arithmetic circuits (35a) to (35
In step s), the pattern distance between the human cover turn and each code pattern is calculated according to the above-mentioned equation (9).

最小値選定回路(36)においては、各演算回路(35
a)〜(35s)の出力中、8個のコードパターンのい
ずれかと最短路JliDmin にある1個のパターン
データが選定され、最尤度(!、Iaximam Li
kelyhood )検出データ、即ち、一番本当らし
い検出データとして、シンボル合成回路り37)と、ビ
タビ検出回路(38)に供給される。
In the minimum value selection circuit (36), each calculation circuit (35
During the output of a) to (35s), one pattern data located on the shortest path JliDmin and any of the eight code patterns is selected, and the maximum likelihood (!, Iaximam Li
kelyhood) detection data, ie, the most likely detection data, are supplied to the symbol synthesis circuit 37) and the Viterbi detection circuit (38).

ビタビ検出回路(38)においては、選定回路(36’
)から供給された先行部コードSs の最尤度検出デー
タに基づいて、公知のトレリス(7rellis)線図
の茶枝を結ぶ「パス」から、後続部コードSt との距
離が小さい方のパスを「生き残りパス」として順次選択
することにより、2個の符号間干渉が許容された状態で
畳み込み符号ともいえる、後続部コードSt が最尤度
検出と全く等価に検出される。
In the Viterbi detection circuit (38), the selection circuit (36'
Based on the maximum likelihood detection data of the preceding part code Ss supplied from By sequentially selecting the "survival paths", the subsequent part code St, which can be called a convolutional code, is detected completely equivalent to maximum likelihood detection in a state where interference between two codes is allowed.

この場合、ビタビ検出回路(38)は、既に確定した先
行部コードSs に続く、3ビット単位で6種類のパタ
ーンの後続部コードSt だけを処理すればよいので、
データ処理回数が少なく、低いエラーレイトで検出する
ことができる。
In this case, the Viterbi detection circuit (38) only needs to process the succeeding part code St of six types of patterns in 3-bit units following the already determined leading part code Ss.
It requires less data processing and can detect errors at a lower error rate.

ビタビ検出回路(38)からの後続部コードSt と、
最小値選定回路(36)からの先行部コードSsがシン
ボル合成回路(37)において合成され、出力端子(3
0o)  に導出される。
a successor code St from the Viterbi detection circuit (38);
The leading part code Ss from the minimum value selection circuit (36) is synthesized in the symbol synthesis circuit (37) and sent to the output terminal (3
0o) is derived.

上述のように、この実施例では、ベクトル符号化が、デ
ータの変換及び検出に用いられる。
As mentioned above, vector encoding is used for data transformation and detection in this embodiment.

なお、前述のような3値の再生出力波形は、第7図に示
すようにも表すことができて、前出第3表の中間系列と
の対応が直感的に把握される。
The ternary reproduced output waveform as described above can also be expressed as shown in FIG. 7, and the correspondence with the intermediate series in Table 3 above can be intuitively understood.

例えば、1番目の置換データ”−1−1+IJの中間系
列中、先頭ビットの[−1/3]が先行サンプリング点
の再生出力レベル[−2A]に対応すると共に、後続ビ
ットの[0]が後続サンプリング点の再生出力レベル[
0]に対応している。
For example, in the intermediate sequence of the first replacement data "-1-1+IJ," the first bit [-1/3] corresponds to the reproduction output level [-2A] of the preceding sampling point, and the following bit [0] Playback output level of subsequent sampling points [
0].

この場合、第7図に黒丸で示すような再生波形のゼロク
ロス点に基づいて、再生系(20)の同期を取ることが
できる。
In this case, the reproduction system (20) can be synchronized based on zero-crossing points of the reproduced waveform as shown by black circles in FIG.

同図に示すように、この実施例では、先行検出領域のコ
ードとして、相互に所定のパターン距離2Aをおいた4
種類のコードが選定されており、このような先行コード
に挟まれた後続コードは、それ自体では2Aのパターン
距離をとれないが、先行コードが確定したという条件の
下では、先行コードと同様の品質で検出される。
As shown in the figure, in this embodiment, the codes of the preceding detection area are 4
A type of code has been selected, and a subsequent code sandwiched between such preceding codes cannot achieve a pattern distance of 2A by itself, but under the condition that the preceding code has been determined, it will have the same pattern distance as the preceding code. Detected by quality.

また、この実施例では、前述のように、最尤度検出を行
っているので、第7図の[2A]、[0][−2A]の
3つの出力レベルを中心として線形に減少する分布特性
を持つノイズによるエラーレイトは、それぞれ重なり合
うノイズ分布の積となって、第8図に密なハツチで示し
た部分の面積に相当する。
In addition, in this example, as mentioned above, maximum likelihood detection is performed, so the distribution decreases linearly around the three output levels [2A], [0] [-2A] in FIG. The error rate due to characteristic noise is the product of overlapping noise distributions, and corresponds to the area of the portion shown by dense hatching in FIG.

これに対して、3値のレベル検出の場合、第7図の3つ
の出力レベルを中心とする分布ノイズによるエラーレイ
トは、第8図に粗・密のハツチで示した、ノイズ分布が
それぞれ重なり合う部分の面積に相当する。
On the other hand, in the case of three-value level detection, the error rate due to distributed noise centered on the three output levels in Figure 7 is shown by the coarse and fine hatches in Figure 8, and the noise distributions overlap each other. Corresponds to the area of the part.

従って、この実施例のデータの検出方法は、単純な3値
レベル検出に比べて、耐ノイズ性が改善される。
Therefore, the data detection method of this embodiment has improved noise resistance compared to simple three-value level detection.

この実施例では、第9図に実線で示すように、例えば1
30kbpiの記録密度のとき、シンボルエラーレイト
が約5 Xl0−’となり、同図に鎖線で示したように
、現行のDAT(8−10変換)が7Qkbpi強の記
録密度で同じエラーレイトとなるのに比べて、記録密度
が格段に向上している。
In this embodiment, for example, 1
At a recording density of 30 kbpi, the symbol error rate is approximately 5 Xl0-', and as shown by the chain line in the same figure, the current DAT (8-10 conversion) has the same error rate at a recording density of just over 7 Q kbpi. The recording density has been significantly improved compared to .

上述の実施例では、データ変換時、4ビット単位の原デ
ータからそれぞれ3ビット単位の先行部・後続部からな
る6ピント単位の変換データを効率[4/6 〕で確定
すると共に、再生時には、2個の符号間干渉を許容する
特性で波形等化した再生信号の先行部・後続部のパター
ンと、各変換データの先行部・後続部に対応するコード
パターン群とを直接または等測的に比較し、近似パター
ンを選定してデータを検出するようにしたので、データ
の比較処理回数とエラーレイトを低減させることができ
ると共に、記録密度を格段に向上させることができる。
In the above embodiment, during data conversion, 6-focus units of converted data consisting of 3-bit units of leading and trailing parts are determined from the 4-bit unit of original data with an efficiency of [4/6], and at the time of playback, The patterns of the leading and trailing parts of the reproduced signal whose waveforms have been equalized with characteristics that allow interference between two codes, and the code pattern group corresponding to the leading and trailing parts of each converted data are directly or isometrically calculated. Since the data is detected by comparing and selecting an approximate pattern, it is possible to reduce the number of times of data comparison processing and the error rate, and it is also possible to significantly improve the recording density.

G3他の実施例の構成 次に、第10図〜第13図を参照しながら、この発明に
よるデータの変換及び検出方法の他の実施例について説
明する。
G3 Configuration of Other Embodiments Next, other embodiments of the data conversion and detection method according to the present invention will be described with reference to FIGS. 10 to 13.

この発明の他の実施例が適用される磁気システムは、記
録系(10)の構成が前出第1図及び第2図と同様にな
り、再生系(20)の全体の構成も前出第1図と同様に
なる。
In a magnetic system to which another embodiment of the present invention is applied, the configuration of the recording system (10) is the same as that shown in FIGS. It will be similar to Figure 1.

この発明の他の実施例の要部の構成を第10図に示す。FIG. 10 shows the configuration of the main parts of another embodiment of the present invention.

この第10図において前出第3図に対応する部分には同
一の符号を付けて一部の説明を省略する。
In FIG. 10, parts corresponding to those in FIG. 3 are given the same reference numerals, and some explanations will be omitted.

第10図において、データ検出回路(30B)  のシ
ンボル分割回路(32)から、後出第6表、第7表に示
すような各変換データ (シンボルデータ)に対応する
パターンデータ毎に、後続部Stが第2グルq −プの減算器(43a)〜(43t)に共通に供給され
る。
In FIG. 10, from the symbol dividing circuit (32) of the data detection circuit (30B), each pattern data corresponding to each converted data (symbol data) as shown in Tables 6 and 7 below, St is commonly supplied to subtracters (43a) to (43t) of the second group q.

(44a) 〜(44t)は第2グループの基準値RO
Mであって、基準として選定された各後続部コードパタ
ーンの波形値がそれぞれ格納される。各ROM(44a
)〜(44t)には、同期検出回路(31)の出力が共
通に供給されると共に、第1の最小値選定回路(36)
の出力が供給され、ROM (44a) 〜(44t)
の出力がそれぞれ対応する減算器(43a)〜(43t
)に供給される。各減算器(43a)〜(43t>の出
力が第2グループのパターン距離演算回路(45a)〜
(45t)にそれぞれ供給され、各演算回路(45a)
〜(45t)の出力が第2の最小値選定回路(46)に
供給される。この選定回路(46)の出力が、第1の選
定回路(36)の出力と共に、シンボル合成回路(37
)に供給される。その余の構成は前出第3図と同様であ
る。
(44a) to (44t) are the reference values RO of the second group
M, and the waveform values of each subsequent code pattern selected as a reference are stored. Each ROM (44a
) to (44t) are commonly supplied with the output of the synchronization detection circuit (31), and are also supplied with the first minimum value selection circuit (36).
The output of ROM (44a) to (44t) is supplied.
The outputs of the subtracters (43a) to (43t
). The output of each subtractor (43a) to (43t> is the second group of pattern distance calculation circuits (45a) to
(45t) and each arithmetic circuit (45a).
The output of (45t) is supplied to the second minimum value selection circuit (46). The output of this selection circuit (46) is transmitted together with the output of the first selection circuit (36) to the symbol synthesis circuit (37).
). The rest of the configuration is the same as that shown in FIG. 3 above.

孤立パルスのパルス幅Wb との関係が次の(10)式
のように設定されて、第11図に示すように、このパル
ス幅wb がサンプリング周期の4倍と等しくなり、各
孤立パルスのパルス幅wb内に3個のサンプリング点が
含まれて、3個の符号間干渉が許容される。
The relationship with the pulse width Wb of the isolated pulse is set as shown in the following equation (10), and as shown in FIG. 11, this pulse width wb is equal to four times the sampling period, and the pulse width of each isolated pulse Three sampling points are included within the width wb, allowing three intersymbol interferences.

Wb=1/4 ・fO・・・・(10)また、この実施
例では、記録系(10)のデータ変換回路(13)にお
いて、次の第5表に示すような、それぞれ4ビット単位
で直流分が異なる3グループのコードを先行部・後続部
に選定して、次の第6表、第7表に示すように、6ビツ
ト単位の64個の原データを8ビット単位の変換データ
(変調G4他の実施例の動作 この発明の他の実施例の動作は次のとおりである。
Wb=1/4 ・fO (10) In addition, in this embodiment, in the data conversion circuit (13) of the recording system (10), each 4-bit unit as shown in Table 5 below is used. Three groups of codes with different DC components are selected as the leading part and the succeeding part, and as shown in Tables 6 and 7 below, 64 original data in 6-bit units are converted into converted data in 8-bit units ( Modulation G4 Operation of Other Embodiments The operation of other embodiments of the invention is as follows.

この実施例では、記録最高繰返し周波数fOと第6表 調整回路(13C) (第2図参照)において、第6表
第7表の原データ中の第1.第2グループの頻度に基づ
いて、画表の変調コードを適宜に切り換え使用すること
により、直流分が[01となるように調整することがで
きる。
In this embodiment, in the recording maximum repetition frequency fO and the Table 6 adjustment circuit (13C) (see FIG. 2), the first . By appropriately switching and using the modulation code of the picture table based on the frequency of the second group, the DC component can be adjusted to [01].

第7表 第6表、第7表の変換データでは、直流分が異なる先行
部コードと後続部コードをを組み合わせて、コード全体
での直流分の調整を図っているが、直流分が残存してい
るものがある。
Table 7 In the conversion data in Tables 6 and 7, the DC component of the entire code is adjusted by combining the leading part code and the succeeding part code, which have different DC components, but the DC component remains. There are things that are.

この実施例でも、データ変換回路(13)の直流分第8
表 なお、上述の直流分は、第8表に示すように、第5表の
3グループのコードの12個のデータパターンにおいて
、「0」を「−1」にそれぞれ置換して求めたものであ
る。
Also in this embodiment, the 8th DC component of the data conversion circuit (13)
Table Note that the DC component mentioned above was calculated by replacing each "0" with "-1" in the 12 data patterns of the three groups of codes in Table 5, as shown in Table 8. be.

また、第8表の中間系列は、[2]、[1]、[0][
−1]、[−2] の5通りの値がそれぞれ異なって組
み合わされており、前述と同じく、次のようにして形成
される。
Also, the intermediate series in Table 8 are [2], [1], [0][
-1] and [-2] are combined differently, and are formed in the following manner as described above.

まず、前出第4表及び第5図に示すような重み付は係数
w3L  w32.  w33 (w31=w33)を
用いて、第8表の’t  3番目の置換データの各4個
の符号bil〜bi4.bjl〜bj4中、それぞれ連
続する3個の符号に対して重み付けがなされる。
First, the weighting as shown in Table 4 and FIG. 5 is the coefficient w3L w32. Using w33 (w31=w33), each of the four codes bil to bi4. Three consecutive codes among bjl to bj4 are weighted.

次に、重み付けされた各3個の符号が次の(11)式の
ように加算されて、第8表のl、3番目の中間系列の1
.2番目の符号Uil、  Ui2 ; Ujl。
Next, each of the three weighted codes is added as shown in the following equation (11), and l in Table 8 and 1 in the third intermediate series are added.
.. Second code Uil, Ui2; Ujl.

Uj2がそれぞれ形成される。Uj2 are formed respectively.

Uj2=w31bj2+w32bj3+w32bj4 
 jそして、第8表の1番目及び3番目の2つの中間系
列間のコード距離VIJは、前出(7)式に則して算出
される。
Uj2=w31bj2+w32bj3+w32bj4
j Then, the code distance VIJ between the first and third intermediate sequences in Table 8 is calculated according to equation (7) above.

この実施例でも、コード距離VIJが重み付けの規準値
の2倍以上となるようなものが、変調コードの先行部の
全てと後続部の大部分として選択される。
In this embodiment as well, codes whose code distance VIJ is twice or more the weighting reference value are selected as all of the leading part and most of the trailing part of the modulation code.

なお、第5表に示すような、Cグループの後続部コード
では、A、Bグループの後続部コードとの間で、必ずし
も所定のコード距離がとれないが、前述のように、先行
コードが確定したという条件の下では、先行コードと同
様の品質で検出されて、変調コード全体としては、所定
のコード距離が保たれることになる。
Note that, as shown in Table 5, the following codes of Group C cannot necessarily have a predetermined code distance from the subsequent codes of Groups A and B, but as mentioned above, the preceding code is fixed. Under this condition, the modulated code will be detected with the same quality as the preceding code, and the predetermined code distance will be maintained for the modulated code as a whole.

この実施例の再生系(20)では、3個の符号間干渉に
対応するように、波形等化回路(22)の等化特性は、
パーシャルレスポンスのクラス2に相当する、次の(1
2)式及び第12図に示すようなものが選定される。
In the reproduction system (20) of this embodiment, the equalization characteristics of the waveform equalization circuit (22) are as follows to cope with three intersymbol interferences.
The following (1) corresponds to class 2 of partial response.
2) The one shown in the equation and FIG. 12 is selected.

Pr(1,2,1)−cos2(πf/fo)   ・
−(12)これにより、波形等化回路(22)の出力に
おいては、よく知られているように、再生信号のレベル
数が5となる。そして、この実施例においても、第6、
第7表の各変換データの先行部及び後続部にそれぞれ対
応するコードパターンが得られる。
Pr(1,2,1)-cos2(πf/fo) ・
-(12) As a result, in the output of the waveform equalization circuit (22), the number of levels of the reproduced signal becomes 5, as is well known. Also in this example, the sixth,
Code patterns corresponding to the leading and trailing parts of each converted data in Table 7 are obtained.

第11図に例示するように、このコードパターンは、孤
立パルスの波高値をBとするとき、4個の孤立パルスが
共存する検出期間T[j 内の2サンプリング点におい
て、[2B]、[B]、[O]、[−Bl、[−2B]
 の5通りの値をそれぞれ取り得る。
As illustrated in FIG. 11, in this code pattern, when the peak value of an isolated pulse is B, at two sampling points within a detection period T[j in which four isolated pulses coexist, [2B], [ B], [O], [-Bl, [-2B]
Each of these can take on five different values.

また、先行部及び後続部のA、Bグループのコードパタ
ーン間のパターン距離Dpqは、記録系(10)及び再
生系(20)からなる伝送路のインパルス応答の波高値
の2倍以上となる。
Further, the pattern distance Dpq between the code patterns of groups A and B in the preceding and succeeding parts is more than twice the peak value of the impulse response of the transmission path consisting of the recording system (10) and the reproduction system (20).

前述のように、このパターン距離り匹は、前出(7)式
のコード距離v1jよりも大きく、この実施例では、上
述のような先行部で8個、後続部で12個の変換データ
のコードパターンを基準として、それぞれ4ビット単位
の入カバターンデータの最尤度検出がなされる。
As mentioned above, this pattern distance is larger than the code distance v1j of the equation (7) above, and in this embodiment, 8 pieces of converted data in the preceding part and 12 pieces of converted data in the succeeding part as described above. Maximum likelihood detection of input pattern data in units of 4 bits is performed using the code pattern as a reference.

なお、前述の実施例と同様に、この実施例においても、
5値の再生出力波形を第13図に示すように表すことに
より、第8表の中間系列との対応が直感的に把握される
In addition, in this example as well as in the above-mentioned example,
By representing the five-value reproduced output waveform as shown in FIG. 13, the correspondence with the intermediate series in Table 8 can be intuitively understood.

上述の実施例では、データ変換時、6ビツト単位の原デ
ータからそれぞれ4ビット単位の先行部・後続部からな
る8ビット単位の変換データを効率[6/8 〕で確定
すると共に、再生時には、3個の隣接符号間干渉を許容
する特性で波形等化した再生信号の先行部・後続部のパ
ターンと、各変換データの先行部・後続部に対応するコ
ードパターン群とをそれぞれ直接に比較し、近似パター
ンを選定してデータを検出するようにしたので、データ
の比較処理数とエラーレイトを低減させることができる
と共に、記録密度を格段に向上させることができる。
In the above embodiment, during data conversion, 8-bit units of converted data consisting of 4-bit units of leading and trailing parts are determined from the 6-bit unit of original data with an efficiency of [6/8], and at the time of playback, The patterns of the leading and trailing parts of the reproduced signal whose waveforms have been equalized with characteristics that allow interference between three adjacent symbols are directly compared with the code pattern groups corresponding to the leading and trailing parts of each converted data. Since the data is detected by selecting an approximate pattern, it is possible to reduce the number of data comparison processes and the error rate, and it is also possible to significantly improve the recording density.

H0発明の効果 以上詳述のように、第1のこの発明によれば、媒体に記
録すべきMビット単位の原データをN(〉M)ビット単
位の変換データに変換するデータの変換方法において、
変換データのN個の符号を先行部のNs個と後続部のN
t個とに分割し、先行部のNs個または後続部のNt個
の符号中、伝送路の符号間干渉許容数のn個の連続符号
に対して、中心から線形減少する分布で重み付けし、重
み付けされたn個の連続符号を順次加算して中間系列を
形成したとき、変換データの少くとも先行部のコードと
して、中間系列間の符号相互の差の絶対値の総和が重み
付けの規準値の所定倍以上トするものを選択するように
したので、コードパターン間のパターン距離を大きくす
ることができて、現行の媒体と記録・再生デバイスとを
用いながら、再生時のエラーレイトを低減させることが
できると共に、記録密度を格段に向上させることができ
るデータの変換方法が得られる。
Effects of the H0 Invention As detailed above, according to the first invention, in a data conversion method for converting original data in units of M bits to be recorded on a medium into converted data in units of N (>M) bits. ,
The N codes of the converted data are divided into Ns codes in the leading part and N codes in the succeeding part.
t symbols, and among the Ns symbols in the leading part or the Nt symbols in the succeeding part, n consecutive symbols corresponding to the allowable number of intersymbol interferences in the transmission path are weighted with a distribution that linearly decreases from the center, When an intermediate sequence is formed by sequentially adding n consecutive weighted codes, the sum of the absolute values of the differences between the codes in the intermediate sequence is the standard value of weighting, as the code of at least the preceding part of the converted data. Since the code pattern with a predetermined number of times or more is selected, the pattern distance between code patterns can be increased, and the error rate during playback can be reduced while using current media and recording/playback devices. Thus, a data conversion method can be obtained which can significantly improve recording density.

また、第2のこの発明によれば、Nビット単位の変換デ
ータが記録された媒体の再生信号から変換データを検出
するデータの検出方法において、n個の符号間干渉を許
容するように媒体の再生系の伝送特性を設定すると共に
、検出すべきデータをNビット単位の変換データを分割
した先行部のNs ビット単位及び後続部のNt ビッ
ト単位とし、変換データの少なくとも先行部の検出に際
しては、検出すべきデータに対応する再生信号のパター
ンと、各変換データに対応するコードパターン群とを比
較して、近似パターンを選定するようにしたので、現行
の媒体と記録・再生デバイスとを用いながら、格段の高
密度で記録された変換データを低エラーレイトで確実に
検出することができるデータの検出方法が得られる。
Further, according to the second aspect of the invention, in a data detection method for detecting converted data from a reproduced signal of a medium on which converted data in units of N bits are recorded, the medium is adjusted to allow n intersymbol interference. In addition to setting the transmission characteristics of the reproduction system, the data to be detected is set in units of Ns bits in the leading part and in units of Nt bits in the succeeding part, which are obtained by dividing the converted data in units of N bits, and when detecting at least the leading part of the converted data, The pattern of the reproduced signal corresponding to the data to be detected and the code pattern group corresponding to each converted data are compared to select an approximate pattern. , a data detection method that can reliably detect converted data recorded at extremely high density with a low error rate is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明によるデータの変換及び検出方法の一
実施例の全体の構成を示すブロック図、第2図はこの発
明の一実施例の要部の構成を示すブロック図、第3図は
この発明の一実施例の他の要部の構成を示すブロック図
、第4図はこの発明の一実施例の動作を説明するための
波形図、第5図はこの発明の一実施例の動作を説明する
ための線図、第6図はこの発明の一実施例の他の要部の
特性を示す線図、第7図及び第8図はこの発明の一実施
例の動作を説明するための路線図、第9図はこの発明の
一実施例の効果を説明するた約の線図、第10図はこの
発明の他の実施例の要部の構成を示すブロック図、第1
1図はこの発明の他の実施例の動作を説明するための波
形図、第12図はこの発明の他の実施例の要部の特性を
示す線図、第13図はこの発明の他の実施例の動作を説
明するための路線図、第14図は従来のデジタル磁気記
録の説明のための線図、第15図は従来例の特性を示す
線図、第16図、第17図及び第18図はこの発明の説
明のための波形図、第19図は他の従来例の特性を示す
線図である。 (10)は記録系、(13)はデータ変換回路、(13
a)。 (13b)  はROMテーブル、(13e)  は直
流分調整回路、(20)は再生系、(22)は波形等化
回路、(30)。 (30A)、 (30B)  はデータ検出回路、(3
2)はシンボル分割回路、(34a) 〜(34s) 
、 (44a) 〜(44t)は基準値R○M、 (3
6)、 (46)  は最小値選定回路、(37)はシ
ンボル合成回路である。 へ 峙 へ ○ く ○ ロ 啄 観 lt区 ○ ・ / / / / / / / ・ ○ 46〇− e) へ ○ 羊 く 一 酬 −1どe く w’(縫 菌 −ン→
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an embodiment of the data conversion and detection method according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the main part of an embodiment of the present invention, and FIG. A block diagram showing the configuration of other main parts of an embodiment of this invention, FIG. 4 is a waveform diagram for explaining the operation of an embodiment of this invention, and FIG. 5 is an operation of an embodiment of this invention. FIG. 6 is a diagram showing the characteristics of other essential parts of an embodiment of this invention, and FIGS. 7 and 8 are diagrams for explaining the operation of an embodiment of this invention. FIG. 9 is a schematic diagram illustrating the effects of one embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the main parts of another embodiment of the present invention.
1 is a waveform diagram for explaining the operation of another embodiment of the present invention, FIG. 12 is a diagram showing the characteristics of the main part of another embodiment of the present invention, and FIG. 13 is a waveform diagram for explaining the operation of another embodiment of the present invention. A route diagram for explaining the operation of the embodiment, FIG. 14 is a diagram for explaining conventional digital magnetic recording, FIG. 15 is a diagram showing the characteristics of the conventional example, FIGS. 16, 17, and FIG. 18 is a waveform diagram for explaining the present invention, and FIG. 19 is a diagram showing the characteristics of another conventional example. (10) is a recording system, (13) is a data conversion circuit, (13)
a). (13b) is a ROM table, (13e) is a DC component adjustment circuit, (20) is a reproduction system, (22) is a waveform equalization circuit, and (30). (30A), (30B) are data detection circuits, (3
2) is a symbol dividing circuit, (34a) to (34s)
, (44a) to (44t) are reference values R○M, (3
6) and (46) are minimum value selection circuits, and (37) is a symbol synthesis circuit. To the face ○ Ku○ Ro Takukanlt ku ○ ・ / / / / / / ・ ○ 46〇- e) To ○ Sheep Kuichi exchange-1 do e ku w' (Sui fun-n→

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、媒体に記録すべきMビット単位の原データをN(>
M)ビット単位の変換データに変換するデータの変換方
法において、 上記変換データのN個の符号を先行部のNs個と後続部
のNt個とに分割し、 上記先行部のNs個または後続部のNt個の符号中、伝
送路の特性に応じて許容される符号間干渉数と等しいn
個の連続する符号に対して、分布中心の規準値から線形
に減少するように重み付けをすると共に、 重み付けされた上記n個の連続する符号を順次加算して
Ns−n+1ビット単位またはNt−n+1ビット単位
の中間系列を形成したとき、上記変換データの少くとも
上記先行部のコードとして、上記中間系列間の符号相互
の差の絶対値の総和が上記重み付けの上記規準値の所定
倍以上となるものを選択するようにしたことを特徴とす
るデータの変換方法。 2、Nビット単位の変換データが記録された媒体の再生
信号から上記変換データを検出するデータの検出方法に
おいて、 n個の符号間干渉を許容するように上記媒体の再生系の
伝送特性を設定すると共に、 検出すべきデータを上記Nビット単位の変換データを分
割した先行部のNsビット単位及び後続部のNtビット
単位とし、 上記変換データの少なくとも上記先行部の検出に際して
は、上記検出すべきデータに対応する上記再生信号の信
号パターンと、上記変換データにより限定される複数の
所定パターンとを比較し、 この複数の所定パターンから上記信号パターンに近似し
た近似パターンを選定してデータを検出するようにした
ことを特徴とするデータの検出方法。
[Claims] 1. The original data in units of M bits to be recorded on the medium is N(>
M) In a method of converting data into converted data in units of bits, the N codes of the converted data are divided into Ns leading parts and Nt trailing parts, and the N codes of the leading part or the trailing part are divided into out of Nt symbols, n equal to the number of intersymbol interferences allowed according to the characteristics of the transmission path.
The weights are weighted to decrease linearly from the standard value at the center of the distribution, and the weighted n consecutive codes are sequentially added to each other in units of Ns-n+1 bits or Nt-n+1. When an intermediate sequence in bit units is formed, the sum of the absolute values of the differences between codes between the intermediate sequences is at least a predetermined times the criterion value for the weighting, as the code of at least the preceding part of the converted data. A data conversion method characterized by selecting items. 2. In a data detection method for detecting the converted data from a reproduced signal of a medium on which N bits of converted data are recorded, the transmission characteristics of the reproduction system of the medium are set to allow n intersymbol interferences. At the same time, the data to be detected is divided into Ns bit units of the leading part and Nt bits of the succeeding part, which are obtained by dividing the converted data in units of N bits, and when detecting at least the leading part of the converted data, the data to be detected is The signal pattern of the reproduced signal corresponding to the data is compared with a plurality of predetermined patterns limited by the conversion data, and an approximate pattern that approximates the signal pattern is selected from the plurality of predetermined patterns to detect data. A data detection method characterized by:
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6266378B1 (en) 1997-08-21 2001-07-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Data detector and data detection method which measure and correct for phase differences between a sampling point and an optimal detection point
US6278749B1 (en) 1997-08-21 2001-08-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Data detector and method for detecting data
JP2009132239A (en) * 2007-11-29 2009-06-18 Honda Motor Co Ltd Vehicle with variable toe angle control to detect wheel condition

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