JPH06326612A - Ｄｃフリーチャネル符号用符号化方法 - Google Patents
Ｄｃフリーチャネル符号用符号化方法Info
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- JPH06326612A JPH06326612A JP5335242A JP33524293A JPH06326612A JP H06326612 A JPH06326612 A JP H06326612A JP 5335242 A JP5335242 A JP 5335242A JP 33524293 A JP33524293 A JP 33524293A JP H06326612 A JPH06326612 A JP H06326612A
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- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 16
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-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
- G11B20/10—Digital recording or reproducing
- G11B20/14—Digital recording or reproducing using self-clocking codes
- G11B20/1403—Digital recording or reproducing using self-clocking codes characterised by the use of two levels
- G11B20/1423—Code representation depending on subsequent bits, e.g. delay modulation, double density code, Miller code
- G11B20/1426—Code representation depending on subsequent bits, e.g. delay modulation, double density code, Miller code conversion to or from block codes or representations thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M5/00—Conversion of the form of the representation of individual digits
- H03M5/02—Conversion to or from representation by pulses
- H03M5/04—Conversion to or from representation by pulses the pulses having two levels
- H03M5/14—Code representation, e.g. transition, for a given bit cell depending on the information in one or more adjacent bit cells, e.g. delay modulation code, double density code
- H03M5/145—Conversion to or from block codes or representations thereof
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
- G11B20/10—Digital recording or reproducing
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- G11B20/1403—Digital recording or reproducing using self-clocking codes characterised by the use of two levels
- G11B20/1423—Code representation depending on subsequent bits, e.g. delay modulation, double density code, Miller code
- G11B20/1426—Code representation depending on subsequent bits, e.g. delay modulation, double density code, Miller code conversion to or from block codes or representations thereof
- G11B2020/1438—8 to 10 modulation
Landscapes
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- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 装置構成が簡単且つ小型で済み、高効率で行
えるＤＣフリーチャネル符号の符号化方法を提供する。 【構成】 Ｍ＝Ｎ−１であり、Ｍ及びＮは正の整数であ
る式Ｍ／ＮのＤＣフリーチャネル符号用の符号化方法で
あって、Ｍビットの連続入力符号ワードにより生成され
るＮビット出力符号語は、両サイドでは連続した４個の
０ｓまたは１ｓのみを有する、あるいは中央部では７個
の０ｓ及び１ｓのみを有する出力符号語を排除し、０１
または１０のみのパターンである同期化パターンの出力
符号語を排除し、＋／−６以下の符号語ディジタル和
（ＣＤＳ）の値を保持する、ように選択される。このよ
うにして、各Ｎビット出力符号語は、符号化データスト
リームの全ディジタル和バリエーションを最小化するよ
うに選択された補助出力符号語を有する。
えるＤＣフリーチャネル符号の符号化方法を提供する。 【構成】 Ｍ＝Ｎ−１であり、Ｍ及びＮは正の整数であ
る式Ｍ／ＮのＤＣフリーチャネル符号用の符号化方法で
あって、Ｍビットの連続入力符号ワードにより生成され
るＮビット出力符号語は、両サイドでは連続した４個の
０ｓまたは１ｓのみを有する、あるいは中央部では７個
の０ｓ及び１ｓのみを有する出力符号語を排除し、０１
または１０のみのパターンである同期化パターンの出力
符号語を排除し、＋／−６以下の符号語ディジタル和
（ＣＤＳ）の値を保持する、ように選択される。このよ
うにして、各Ｎビット出力符号語は、符号化データスト
リームの全ディジタル和バリエーションを最小化するよ
うに選択された補助出力符号語を有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタルデータ装
置、特に、Ｍ＝Ｎ−１でＭ及Ｎは正の整数である式Ｍ／
ＮのＤＣフリーチャネル符号に対して簡単な符号化方法
を用いたディジタルデータ記録／再生装置に関する。
置、特に、Ｍ＝Ｎ−１でＭ及Ｎは正の整数である式Ｍ／
ＮのＤＣフリーチャネル符号に対して簡単な符号化方法
を用いたディジタルデータ記録／再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】データ信号のＤＣフリー記録を行うた
め、Ｍ、Ｎが正の整数である式Ｍ／Ｎの変調符号が、磁
気記録システムに使用されてきた。Ｍ／Ｎの比は、ふつ
う、符号率と呼ばれる。符号化オーバヘッドを小さくす
るために、符号率を増大することが追求されてきた。し
かしながら、実際には、符号率の大きさは、符号化及び
復号化のためのメモリ要件及び／または回路の複雑性に
よって制限されることが多い。Ｍの値が大きくなればな
るほど、より大きなメモリ及び／またはより高度な回路
複雑性が要求される。
め、Ｍ、Ｎが正の整数である式Ｍ／Ｎの変調符号が、磁
気記録システムに使用されてきた。Ｍ／Ｎの比は、ふつ
う、符号率と呼ばれる。符号化オーバヘッドを小さくす
るために、符号率を増大することが追求されてきた。し
かしながら、実際には、符号率の大きさは、符号化及び
復号化のためのメモリ要件及び／または回路の複雑性に
よって制限されることが多い。Ｍの値が大きくなればな
るほど、より大きなメモリ及び／またはより高度な回路
複雑性が要求される。
【０００３】ヘリカル走査磁気テープ記録／再生装置の
構成する場合の主な欠点として、ＤＣフリー信号を発生
することが挙げられる。ＤＣフリー信号を必要とするの
は、通常ＤＣ信号に応答しない回転変圧器を介して、磁
気テープへ入出力信号を転送しなければならないからで
ある。このボトルネックを解消するため、８／９、８／
１０及び９／１０符号などの幾つかの符号が提案され、
かなりを成功を収めている。これらの符号は、Ｍ／Ｎの
形態をとる。ここで、 １）Ｍは入力ビットまたは復号化ビットの数 ２）Ｎは出力または符号化ビットの数 ３）Ｍ及びＮの双方は正の整数 である。これらの符号を用いるには、通常、ＲＯＭ、Ｒ
ＡＭ、またはＰＲＯＭなどのメモリ素子を必要とする。
このような構成では、上記各符号の実用性が若干制限さ
れることになり、その傾向は、特に軽量で低パワーのレ
コーダが必須となる装置において顕著である。具体的に
は、データオーバヘッドを低減するため、Ｍ及びＮ双方
の値を大きくすることが考えられるが、これを実施すれ
ば、電力消費が増大しパッケージサイズも拡大すること
になる。そのため、これらの符号を小容量のメモリで或
いはメモリを持たない装置で実施することが、所望され
る特徴の一つとなる。
構成する場合の主な欠点として、ＤＣフリー信号を発生
することが挙げられる。ＤＣフリー信号を必要とするの
は、通常ＤＣ信号に応答しない回転変圧器を介して、磁
気テープへ入出力信号を転送しなければならないからで
ある。このボトルネックを解消するため、８／９、８／
１０及び９／１０符号などの幾つかの符号が提案され、
かなりを成功を収めている。これらの符号は、Ｍ／Ｎの
形態をとる。ここで、 １）Ｍは入力ビットまたは復号化ビットの数 ２）Ｎは出力または符号化ビットの数 ３）Ｍ及びＮの双方は正の整数 である。これらの符号を用いるには、通常、ＲＯＭ、Ｒ
ＡＭ、またはＰＲＯＭなどのメモリ素子を必要とする。
このような構成では、上記各符号の実用性が若干制限さ
れることになり、その傾向は、特に軽量で低パワーのレ
コーダが必須となる装置において顕著である。具体的に
は、データオーバヘッドを低減するため、Ｍ及びＮ双方
の値を大きくすることが考えられるが、これを実施すれ
ば、電力消費が増大しパッケージサイズも拡大すること
になる。そのため、これらの符号を小容量のメモリで或
いはメモリを持たない装置で実施することが、所望され
る特徴の一つとなる。
【０００４】ディジタルデータビットの任意の符号化シ
ーケンスのディジタル和バリエーション（以下、ＤＳＶ
という）が境界に接した時に、符号がＤＣフリーとな
る。符号系列（ｅｎｃｏｄｅｄ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）に
おけるＤＳＶは、１（合計）の数と０の（合計）数との
差として単純に定義することができる。１の数が０の数
より大きい時には、ＤＳＶは正（＋）となり、ゼロの数
が１の数よりも大きいときには、ＤＳＶは負（−）とな
り、そして、１と０の数が等しいときには、ＤＳＶは０
となる。便宜上、この条件を以下使用することとする。
各符号語のＤＳＶは、通常符号語ディジタル和（または
ＣＤＳ）と呼ばれる。
ーケンスのディジタル和バリエーション（以下、ＤＳＶ
という）が境界に接した時に、符号がＤＣフリーとな
る。符号系列（ｅｎｃｏｄｅｄ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）に
おけるＤＳＶは、１（合計）の数と０の（合計）数との
差として単純に定義することができる。１の数が０の数
より大きい時には、ＤＳＶは正（＋）となり、ゼロの数
が１の数よりも大きいときには、ＤＳＶは負（−）とな
り、そして、１と０の数が等しいときには、ＤＳＶは０
となる。便宜上、この条件を以下使用することとする。
各符号語のＤＳＶは、通常符号語ディジタル和（または
ＣＤＳ）と呼ばれる。
【０００５】一般に、Ｍ／Ｎ変調符号は、Ｍビット入力
手順をＮビット出力手順へ１／１または１／１以上にマ
ッピングするための符号であると定義される。通常、Ｍ
入力ビットの各群を入力符号語と呼び、Ｎ出力ビット群
を出力符号語と呼ぶ。符号化は、このようなマッピング
を発生する処理である。復号化は、単に、符号系列を受
容して原入力シーケンスに再生しようとする処理であ
る。便宜上、この装置では、ランレングス制限変調を意
味する従来の記号（ｄ，ｋ，Ｍ，Ｎ，ｒ）をこの装置に
使用することにする。すなわち、 ｄ＝各１間において連続した０の最小数 ｋ＝各１間において連続した０の最大数 Ｍ＝復号化ビットの数 Ｎ＝符号化ビットの数 ｒ＝符号中に含まれた異なるコードワード長の数 である。更に、次の各パラメータは、次のように定義さ
れる。
手順をＮビット出力手順へ１／１または１／１以上にマ
ッピングするための符号であると定義される。通常、Ｍ
入力ビットの各群を入力符号語と呼び、Ｎ出力ビット群
を出力符号語と呼ぶ。符号化は、このようなマッピング
を発生する処理である。復号化は、単に、符号系列を受
容して原入力シーケンスに再生しようとする処理であ
る。便宜上、この装置では、ランレングス制限変調を意
味する従来の記号（ｄ，ｋ，Ｍ，Ｎ，ｒ）をこの装置に
使用することにする。すなわち、 ｄ＝各１間において連続した０の最小数 ｋ＝各１間において連続した０の最大数 Ｍ＝復号化ビットの数 Ｎ＝符号化ビットの数 ｒ＝符号中に含まれた異なるコードワード長の数 である。更に、次の各パラメータは、次のように定義さ
れる。
【０００６】 Ｒ＝符号率＝Ｍ／Ｎ Ｆ＝符号周波数スパン＝（ｋ＋１）／（ｄ＋１） Ｄ＝符号密度 Ｍ＊（ｄ＋１）／Ｎ
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】一般に、次のことを達
成するために、Ｍ＝Ｎ−１でＭ及びＮは正の整数である
Ｍ／Ｎコードを生成することには不都合があった。
成するために、Ｍ＝Ｎ−１でＭ及びＮは正の整数である
Ｍ／Ｎコードを生成することには不都合があった。
【０００８】１．ｋの最小値を得ると同時に、ｄの最大
値を得ること。これは、ｋ＋１／ｄ＋１の周波数率を小
さくすると共に符号密度を大きくするためのものであ
る。（ｄ＝０の場合、符号密度は、符号率に等しい）。
値を得ること。これは、ｋ＋１／ｄ＋１の周波数率を小
さくすると共に符号密度を大きくするためのものであ
る。（ｄ＝０の場合、符号密度は、符号率に等しい）。
【０００９】２．ＤＣフリー符号系列を達成する、すな
わちＤＳＶ値を境界にすること。この値は、小さい値で
なければならず、これによって低周波数成分が小さくな
る。これは、ＤＳＶレンジと呼ばれる。
わちＤＳＶ値を境界にすること。この値は、小さい値で
なければならず、これによって低周波数成分が小さくな
る。これは、ＤＳＶレンジと呼ばれる。
【００１０】３．ＤＳＶ分散が小さくなるように、Ｍか
らＮへのマッピングを達成すること。
らＮへのマッピングを達成すること。
【００１１】４．ＤＳＶ＝０の符号語の高パーセントを
達成するＭからＮへのマッピングを得ること。これは、
ＤＳＶ値を０に維持しようとするためのものである。
達成するＭからＮへのマッピングを得ること。これは、
ＤＳＶ値を０に維持しようとするためのものである。
【００１２】５．小容量のディジタル記憶スペース、最
小の回路複雑性、低電力消費を要求するアルゴリズムを
生成させようとすること。
小の回路複雑性、低電力消費を要求するアルゴリズムを
生成させようとすること。
【００１３】本発明は、以上の課題を解決するためにな
された新規でかつ改良されたディジタルデータ符号化方
法を提供することである。
された新規でかつ改良されたディジタルデータ符号化方
法を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段及び作用】以上の目的を達
成するために、本発明は、式Ｍ／Ｎ（Ｍ＝Ｎ−１、Ｍ及
びＮは正の整数）のＤＣフリーチャネル符号化データス
トリームを生成する方法において、Ｍビットの連続入力
符号語を発生するステップと、Ｍビットの各入力符号語
をＮビットの出力符号語へ符号化するステップであっ
て、Ｍ＝Ｎ−１、Ｍ及びＮは正の整数であるステップ
と、を含み、Ｎビット出力符号語は、両サイドでは連続
した４個の０ｓまたは１ｓのみを有する、あるいは中央
部では７個の０ｓ及び１ｓのみを有する出力符号語を排
除し、同期化パターンの出力符号語を排除し、＋／−６
以下の符号語ディジタル和（ＣＤＳ）の値を保持する、
ように選択され、各Ｎビット出力符号語は、符号化デー
タストリームの全ディジタル和バリエーションを最小化
するように選択された補助出力符号語を有することを特
徴とする。 これにより、磁気テープ記録／再生装置に
適用可能となり、かつ小型化を図ることができる。
成するために、本発明は、式Ｍ／Ｎ（Ｍ＝Ｎ−１、Ｍ及
びＮは正の整数）のＤＣフリーチャネル符号化データス
トリームを生成する方法において、Ｍビットの連続入力
符号語を発生するステップと、Ｍビットの各入力符号語
をＮビットの出力符号語へ符号化するステップであっ
て、Ｍ＝Ｎ−１、Ｍ及びＮは正の整数であるステップ
と、を含み、Ｎビット出力符号語は、両サイドでは連続
した４個の０ｓまたは１ｓのみを有する、あるいは中央
部では７個の０ｓ及び１ｓのみを有する出力符号語を排
除し、同期化パターンの出力符号語を排除し、＋／−６
以下の符号語ディジタル和（ＣＤＳ）の値を保持する、
ように選択され、各Ｎビット出力符号語は、符号化デー
タストリームの全ディジタル和バリエーションを最小化
するように選択された補助出力符号語を有することを特
徴とする。 これにより、磁気テープ記録／再生装置に
適用可能となり、かつ小型化を図ることができる。
【００１５】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例
を説明する。なお、本実施例において、本発明の理解を
高め且つ言及範囲を絞るため、以下の説明は、１１／１
２変調符号に基づくものとする。しかし、処理の普遍化
は、本発明方法の簡単な改良によって、式Ｍ／Ｎ（Ｍ＝
Ｎ−１であり、Ｍ及びＮは正の整数）の他の変調符号
（９／１０符号など）とすることも可能である。
を説明する。なお、本実施例において、本発明の理解を
高め且つ言及範囲を絞るため、以下の説明は、１１／１
２変調符号に基づくものとする。しかし、処理の普遍化
は、本発明方法の簡単な改良によって、式Ｍ／Ｎ（Ｍ＝
Ｎ−１であり、Ｍ及びＮは正の整数）の他の変調符号
（９／１０符号など）とすることも可能である。
【００１６】Ｍ／Ｎ変調符号（Ｍ＝Ｎ−１）に対して、
符号語中に”ｉ”０’ｓまたは”ｉ”１’ｓを有する符
号語数は、以下の式により与えられる。
符号語中に”ｉ”０’ｓまたは”ｉ”１’ｓを有する符
号語数は、以下の式により与えられる。
【００１７】
【数１】 ２N 出力符号語の２M 入力符号語への標準な割当手順は
存在しない。符号（０、３、８、９、１）に対するある
特定割当は、１９８９年にＣ．Ｄｅｎｉｓ Ｍｅｅ及び
Ｅｒｉｃ Ｄ．Ｄａｎｉｅｌにより著されたＭａｇｎｅ
ｔｉｃ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｖｏｌ．ＩＩの第５章
に、Ａ．Ｍ．Ｐａｔｅｌにより記載された“Ｓｉｇｎａ
ｌ ａｎｄ Ｅｒｒｏｒ−Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｄｉｎ
ｇ”に記載されている。この割当は、簡単な実施ですむ
こと、及び符号語ではなく符号系列の一部でもなくこれ
によって同期系列として使用可能なユニークな系列を有
するという特徴をもつ。他の特定割当は、１９８６年９
月に出版された”８／１０Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｃｏ
ｄｅｓ ｆｏｒ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍａｇｎｅｔｉｃ
Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ”ｂｙ Ｓ．Ｆｕｋｕｄａ，Ｙ．Ｋ
ｏｊｉｍａ，Ｙ．Ｓｈｉｍｐｕｋｕ，Ｋ．Ｏｋａｄａ，
ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．ｏｎ Ｍａｇｎｅｔｉｃｓ、Ｖ
ｏｌ／．Ｍａｇ．−２２、Ｎｏ．５のｐｐ．１１９４−
１１９６に記載されている。
存在しない。符号（０、３、８、９、１）に対するある
特定割当は、１９８９年にＣ．Ｄｅｎｉｓ Ｍｅｅ及び
Ｅｒｉｃ Ｄ．Ｄａｎｉｅｌにより著されたＭａｇｎｅ
ｔｉｃ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｖｏｌ．ＩＩの第５章
に、Ａ．Ｍ．Ｐａｔｅｌにより記載された“Ｓｉｇｎａ
ｌ ａｎｄ Ｅｒｒｏｒ−Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｄｉｎ
ｇ”に記載されている。この割当は、簡単な実施ですむ
こと、及び符号語ではなく符号系列の一部でもなくこれ
によって同期系列として使用可能なユニークな系列を有
するという特徴をもつ。他の特定割当は、１９８６年９
月に出版された”８／１０Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｃｏ
ｄｅｓ ｆｏｒ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍａｇｎｅｔｉｃ
Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ”ｂｙ Ｓ．Ｆｕｋｕｄａ，Ｙ．Ｋ
ｏｊｉｍａ，Ｙ．Ｓｈｉｍｐｕｋｕ，Ｋ．Ｏｋａｄａ，
ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．ｏｎ Ｍａｇｎｅｔｉｃｓ、Ｖ
ｏｌ／．Ｍａｇ．−２２、Ｎｏ．５のｐｐ．１１９４−
１１９６に記載されている。
【００１８】種々の符合化／復号化方法を比較するた
め、以下の手段及び分散の共通定義が導入される。
め、以下の手段及び分散の共通定義が導入される。
【００１９】定義１： 各符号語は、任意の符号系列に
等しく発生し得ると仮定する。また、各ＤＳＶ値は等し
く発生し得ると仮定される。ｎ１、ｎ２．．．を、ＤＳ
Ｖ１、ＤＳＶ２．．．の符号語の発生数とすると、ＤＳ
Ｖの平均ｍは、次のように定義される。
等しく発生し得ると仮定する。また、各ＤＳＶ値は等し
く発生し得ると仮定される。ｎ１、ｎ２．．．を、ＤＳ
Ｖ１、ＤＳＶ２．．．の符号語の発生数とすると、ＤＳ
Ｖの平均ｍは、次のように定義される。
【００２０】
【数２】 但し、式中ｍｅａｎは、平均を示す。ここで、
【数３】 定義２： 定義１で定義されたＤＳＶの分散ｖａｒは次
式で与えられる。
式で与えられる。
【数４】 標準偏差は、単に分散の平方根である。
【００２１】Ｍ／Ｎ、Ｍ＝Ｎ−１、チャネル符号を生成
するための方法は、１）１／１マッピングに対して０Ｄ
ＳＶで使用可能なすべての符号語を選択すること、２）
１／２マッピングに対して可能な限り多くの、小さなＤ
ＳＶ値の符号語を選択すること、である。１／２マッピ
ングに対する対は、通常逆符合のＣＤＳを有し、これに
よってそれらは低ＤＳＶ値を備える傾向をもつこととな
る。多くの例では、逆のインサインを持つが値は等しい
符号語が望ましいこととなる。従って、一般的には、Ｍ
＝ｎ／２入力手順があり、ここでｎ＝［ｌｏｇ2 Ｎ］で
あり、また［ｘ］は、＞＝Ｘである最小の整数である。
符合系列は、その後ランニングＤＳＶの小さい値を生じ
るＣＤＳをもつ符号語を選択しようとすることである。
するための方法は、１）１／１マッピングに対して０Ｄ
ＳＶで使用可能なすべての符号語を選択すること、２）
１／２マッピングに対して可能な限り多くの、小さなＤ
ＳＶ値の符号語を選択すること、である。１／２マッピ
ングに対する対は、通常逆符合のＣＤＳを有し、これに
よってそれらは低ＤＳＶ値を備える傾向をもつこととな
る。多くの例では、逆のインサインを持つが値は等しい
符号語が望ましいこととなる。従って、一般的には、Ｍ
＝ｎ／２入力手順があり、ここでｎ＝［ｌｏｇ2 Ｎ］で
あり、また［ｘ］は、＞＝Ｘである最小の整数である。
符合系列は、その後ランニングＤＳＶの小さい値を生じ
るＣＤＳをもつ符号語を選択しようとすることである。
【００２２】アプローチ１： １１／１２符号に対して
は、そこから符号テーブルに使用するために２11＝２０
４８の符号語が選択可能な２12＝４０９６可能符号語が
存在する。検査により、４０９６符号語の各々は、ビッ
ト位置（ｂｉｔ−ｗｉｓｅ）補数を有することが理解さ
れる。この補数のＣＤＳは、大きさは同じだが符合が逆
である。これにより、もし補数が１／２マッピングにお
ける別の選択枝として選択されたなれば、そうした符号
を符号化及び複号化のための簡単な技術を装備すること
が可能となる。これらの技術を以下に記すが、それらは
ソフトウェアまたはハードウェアに使用可能である。こ
れにより、ｄ＝０，ｋ＝２３，及びＤＳＶレンジ＝＋／
−１２である形態（０、３、１１、１２、１）の１１／
１２変調符号が得られる。
は、そこから符号テーブルに使用するために２11＝２０
４８の符号語が選択可能な２12＝４０９６可能符号語が
存在する。検査により、４０９６符号語の各々は、ビッ
ト位置（ｂｉｔ−ｗｉｓｅ）補数を有することが理解さ
れる。この補数のＣＤＳは、大きさは同じだが符合が逆
である。これにより、もし補数が１／２マッピングにお
ける別の選択枝として選択されたなれば、そうした符号
を符号化及び複号化のための簡単な技術を装備すること
が可能となる。これらの技術を以下に記すが、それらは
ソフトウェアまたはハードウェアに使用可能である。こ
れにより、ｄ＝０，ｋ＝２３，及びＤＳＶレンジ＝＋／
−１２である形態（０、３、１１、１２、１）の１１／
１２変調符号が得られる。
【００２３】アプローチ１、符合化： 補助符号語対を
用いたＭ／Ｎ符号の符合化。
用いたＭ／Ｎ符号の符合化。
【００２４】１．ＤＳＶ＝０と設定する。
【００２５】２．Ｎ−１データビットを得て、ファイル
の終わりであればストップする。
の終わりであればストップする。
【００２６】３．ＣＤＳを計算する。
【００２７】４．もしＣＤＳまたはＤＳＶ＝＋、０を入
力のｍｓｂへタグする（ｔａｇ）ならば、ＤＳＶ＝ＤＳ
Ｖ＋ＤＳＶと設定する。
力のｍｓｂへタグする（ｔａｇ）ならば、ＤＳＶ＝ＤＳ
Ｖ＋ＤＳＶと設定する。
【００２８】そうでなければ、つまり、１を補数入力の
ｍｓｂへタグするならば、ＤＳＶ＝ＤＳＶ−ＤＳＶと設
定する。
ｍｓｂへタグするならば、ＤＳＶ＝ＤＳＶ−ＤＳＶと設
定する。
【００２９】５．２へ戻る。
【００３０】アプローチ１、復号化： 補助符号語対を
用いてＭ／Ｎ符号の復号化。
用いてＭ／Ｎ符号の復号化。
【００３１】１．Ｎビットを得る。
【００３２】２．もしｍｓｂ＝０であるならば、Ｎ−１
ビットを出力としてとり、それ以外の場合は補数Ｎ−１
ビットを出力としてとる。
ビットを出力としてとり、それ以外の場合は補数Ｎ−１
ビットを出力としてとる。
【００３３】３．１へ戻る。
【００３４】なお、上記ｍｓｂは、最有効ビット（ｍｏ
ｓｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｂｉｔ）である。
ｓｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｂｉｔ）である。
【００３５】上記符合化及び復号化技術は単純である
が、その出力は、次のような欠点を有する。すなわち、
高ＣＤＳレンジ及び高周波数帯域である。全ての可能符
号語はマッピングに使用されるが、ＣＤＳレンジは＋／
−Ｎの高さであり、周波数帯域はその最大値となること
が可能である。
が、その出力は、次のような欠点を有する。すなわち、
高ＣＤＳレンジ及び高周波数帯域である。全ての可能符
号語はマッピングに使用されるが、ＣＤＳレンジは＋／
−Ｎの高さであり、周波数帯域はその最大値となること
が可能である。
【００３６】アプローチ２： 符号語を更に調べること
により、１２個の０（ゼロ）（またはＣＤＳ＝−１２）
の符号語数が１であり、１１個のゼロの符号語数は１２
であり、１０個のゼロの符号語数は１２！／１０！＊２
！＝６６などである。これは二項拡張である。１の数に
関しても、同じことがいえる。図１は、ＣＤＳ値に関す
る１１／１２の符号語の分布を示す。これらの全可能符
号語の全てが使用されるわけではない。あるものは同期
化パターン（例： ０１０１０１０１０１０１または１
０１０１０１０１０１０）として使用され、他のあるも
のはゼロの連続が多すぎたり（例： ０１００００００
０００１）或いは１の連続が多すぎる（例： １１１１
１１１１１１１００）などの理由で除去され、また更に
他のあるものはＣＤＳ値が大きすぎる（例： ００００
００００００１０のときＣＤＳは−１０）などの望まし
くない特徴によって排除される。
により、１２個の０（ゼロ）（またはＣＤＳ＝−１２）
の符号語数が１であり、１１個のゼロの符号語数は１２
であり、１０個のゼロの符号語数は１２！／１０！＊２
！＝６６などである。これは二項拡張である。１の数に
関しても、同じことがいえる。図１は、ＣＤＳ値に関す
る１１／１２の符号語の分布を示す。これらの全可能符
号語の全てが使用されるわけではない。あるものは同期
化パターン（例： ０１０１０１０１０１０１または１
０１０１０１０１０１０）として使用され、他のあるも
のはゼロの連続が多すぎたり（例： ０１００００００
０００１）或いは１の連続が多すぎる（例： １１１１
１１１１１１１００）などの理由で除去され、また更に
他のあるものはＣＤＳ値が大きすぎる（例： ００００
００００００１０のときＣＤＳは−１０）などの望まし
くない特徴によって排除される。
【００３７】本実施例の特徴の一つは、小さいＣＤＳ値
をもつ可能な限り多くの符号語を選択することにある。
これを行うために使用されるプロセスは、以下の通りで
ある。
をもつ可能な限り多くの符号語を選択することにある。
これを行うために使用されるプロセスは、以下の通りで
ある。
【００３８】１．大きく連続した所定値の０または１を
有する符号語を排除する（この所定値は、符号語の両サ
イドにおいては４に制限され、符号語の中央部では７に
制限される）。
有する符号語を排除する（この所定値は、符号語の両サ
イドにおいては４に制限され、符号語の中央部では７に
制限される）。
【００３９】２．同期化パターン、本実施例において
は、０１及び１０パターンのみを有する符号語を排除す
る。
は、０１及び１０パターンのみを有する符号語を排除す
る。
【００４０】３．所定値、本実施例においては、＋／−
６以下のＣＤＳ値を有する符号語のみを保持する。
６以下のＣＤＳ値を有する符号語のみを保持する。
【００４１】上記望ましくない符号語を排除した後、レ
フトオーバ（ｌｅｆｔｏｖｅｒ）符号語が図２に示さ
れ、実際の符号語索引テーブルは集合的に図３〜図８に
示されている。なお、図３には、図３〜図８の位置関係
をも示している。図３〜図８に示した符号語テーブル
は、１６進法で表した２０４８、１２ビットのファイル
である。３種の１６進法文字の各組は、１２のビット符
号語を表す。テーブルは、８０行、７７列で形成され
る。テーブルを左から右へ列ごとに読んで行くと、１１
ビットデータワードに対応する１２ビット符号語、すな
わち、まず、０のＣＤＳをもつ８１２の符号語、−２の
ＣＤＳをもつ７４３の符号語、−４のＣＤＳをもつ４２
３の符号語、そして、最後に−６のＣＤＳをもつ７０の
符号語が選択可能である。
フトオーバ（ｌｅｆｔｏｖｅｒ）符号語が図２に示さ
れ、実際の符号語索引テーブルは集合的に図３〜図８に
示されている。なお、図３には、図３〜図８の位置関係
をも示している。図３〜図８に示した符号語テーブル
は、１６進法で表した２０４８、１２ビットのファイル
である。３種の１６進法文字の各組は、１２のビット符
号語を表す。テーブルは、８０行、７７列で形成され
る。テーブルを左から右へ列ごとに読んで行くと、１１
ビットデータワードに対応する１２ビット符号語、すな
わち、まず、０のＣＤＳをもつ８１２の符号語、−２の
ＣＤＳをもつ７４３の符号語、−４のＣＤＳをもつ４２
３の符号語、そして、最後に−６のＣＤＳをもつ７０の
符号語が選択可能である。
【００４２】図２に従って符号語を実施するため、２０
４８符号語の一テーブルのみが必要となる。これは、第
２のテーブルが、符号語の簡単な補足によって第１テー
ブルから発生可能であるからである。例えば、符号語２
Ｄ８はＣＤＳ＝−２を有し、そのコンプリメントＤ２７
はＣＤＳ＝＋２をもつ。図２を実行するために使用され
る符合化及び復号化方法は、上記の方法と同様である。
このような方法は、ＤＳＶ値レンジが＋／−６、ＤＳＶ
平均＝−０．２５、ＤＳＶ分散が１０．１３、そして入
力ＣＤＳ平均が−０．２５、そしてＣＤＳ分散が５．５
７である式（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｒ）＝（０，７，１１，
１２，１）のコードを発生する。
４８符号語の一テーブルのみが必要となる。これは、第
２のテーブルが、符号語の簡単な補足によって第１テー
ブルから発生可能であるからである。例えば、符号語２
Ｄ８はＣＤＳ＝−２を有し、そのコンプリメントＤ２７
はＣＤＳ＝＋２をもつ。図２を実行するために使用され
る符合化及び復号化方法は、上記の方法と同様である。
このような方法は、ＤＳＶ値レンジが＋／−６、ＤＳＶ
平均＝−０．２５、ＤＳＶ分散が１０．１３、そして入
力ＣＤＳ平均が−０．２５、そしてＣＤＳ分散が５．５
７である式（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｒ）＝（０，７，１１，
１２，１）のコードを発生する。
【００４３】アプローチ３： 上記アプローチは、符号
語対のいくつかの簡単な再編成により更に改良可能であ
る。この新たなアレンジを図９に示す。符号語テーブル
を図１０〜図１７に示す。再び、テーブル２における各
符号語が等しい大きさで逆の符号をもつテーブル１にお
ける補正された符号語を有することを知ることにより、
テーブル２の符号語は、簡単な補正及び翻訳によってテ
ーブル１より派生させることが可能である。このマッピ
ングプロセスは、図１８に記載の方法により実行可能で
ある。対応する復号化方法を図１９に示す。上記マッピ
ング、符号化、及び復号化方法により、入力ＣＤＳ平均
＝−０．４３及びＣＤＳ分散＝５．３７である演算され
たＤＳＶ平均＝０．５７及びＤＳＶ分散＝３．７４が得
られる。ＤＳＶレンジは、２／４である（４値）。
語対のいくつかの簡単な再編成により更に改良可能であ
る。この新たなアレンジを図９に示す。符号語テーブル
を図１０〜図１７に示す。再び、テーブル２における各
符号語が等しい大きさで逆の符号をもつテーブル１にお
ける補正された符号語を有することを知ることにより、
テーブル２の符号語は、簡単な補正及び翻訳によってテ
ーブル１より派生させることが可能である。このマッピ
ングプロセスは、図１８に記載の方法により実行可能で
ある。対応する復号化方法を図１９に示す。上記マッピ
ング、符号化、及び復号化方法により、入力ＣＤＳ平均
＝−０．４３及びＣＤＳ分散＝５．３７である演算され
たＤＳＶ平均＝０．５７及びＤＳＶ分散＝３．７４が得
られる。ＤＳＶレンジは、２／４である（４値）。
【００４４】符号化／復号化方法の普遍化 図１８及び図１９に記載した符号化及び復号化方法は、
きわめて一般的な形態である。それらは、Ｍ及びＮが正
の整数である式Ｍ／Ｎ、Ｎ＝Ｍ＋１の他の符号へ極めて
容易に一般化することができる。実際上の目的のために
は、スキームを９／１０変調符号へ普遍化することとな
る。この変調符号は、図２０に示した形態のものであ
る。上述した類似符号化スキームを使用することによ
り、一のテーブルのみを用いて実施することが可能であ
る。図２１及び図２２に示した符号化及び復号化方法に
より、この作業が達成される。二組の方法（図１８、１
９及び図２１、２２）は非常に似ていることを観察され
たい。
きわめて一般的な形態である。それらは、Ｍ及びＮが正
の整数である式Ｍ／Ｎ、Ｎ＝Ｍ＋１の他の符号へ極めて
容易に一般化することができる。実際上の目的のために
は、スキームを９／１０変調符号へ普遍化することとな
る。この変調符号は、図２０に示した形態のものであ
る。上述した類似符号化スキームを使用することによ
り、一のテーブルのみを用いて実施することが可能であ
る。図２１及び図２２に示した符号化及び復号化方法に
より、この作業が達成される。二組の方法（図１８、１
９及び図２１、２２）は非常に似ていることを観察され
たい。
【００４５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、Ｎビッ
ト出力符号語を各条件に従い、符号化データストリーム
の全ディジタル和バリエーションを最小化するように選
択するようにしたので、上記各課題を解決しうる改良さ
れた符号化データストリーム生成方法を提供可能とし
た。
ト出力符号語を各条件に従い、符号化データストリーム
の全ディジタル和バリエーションを最小化するように選
択するようにしたので、上記各課題を解決しうる改良さ
れた符号化データストリーム生成方法を提供可能とし
た。
【００４６】また、本発明に係る方法は、磁気テープ記
録／再生装置に適用可能であり、小型化を図ることがで
きる。
録／再生装置に適用可能であり、小型化を図ることがで
きる。
【図１】本発明に係るＤＣフリーチャネル符号用符号化
方法における一実施例におけるＣＤＳ値に関する１１／
１２符号語の分布を示す図である。
方法における一実施例におけるＣＤＳ値に関する１１／
１２符号語の分布を示す図である。
【図２】本発明の一実施例に係る符号語のＣＤＳ値の分
布を示した図である。
布を示した図である。
【図３】本発明の一実施例に係る符号語を列挙した１１
／１２テーブルを集合的に示した図である。
／１２テーブルを集合的に示した図である。
【図４】本発明の一実施例に係る符号語を列挙した１１
／１２テーブルを図３とともに集合的に示した図であ
る。
／１２テーブルを図３とともに集合的に示した図であ
る。
【図５】本発明の一実施例に係る符号語を列挙した１１
／１２テーブルを図３とともに集合的に示した図であ
る。
／１２テーブルを図３とともに集合的に示した図であ
る。
【図６】本発明の一実施例に係る符号語を列挙した１１
／１２テーブルを図３とともに集合的に示した図であ
る。
／１２テーブルを図３とともに集合的に示した図であ
る。
【図７】本発明の一実施例に係る符号語を列挙した１１
／１２テーブルを図３とともに集合的に示した図であ
る。
／１２テーブルを図３とともに集合的に示した図であ
る。
【図８】本発明の一実施例に係る符号語を列挙した１１
／１２テーブルを図３とともに集合的に示した図であ
る。
／１２テーブルを図３とともに集合的に示した図であ
る。
【図９】本発明の他の実施例に係る符号語のＣＤＳ値の
分布を示した図である。
分布を示した図である。
【図１０】本発明の他の実施例に係る符号語を列挙した
１１／１２テーブルを集合的に示した図である。
１１／１２テーブルを集合的に示した図である。
【図１１】本発明の他の実施例に係る符号語を列挙した
１１／１２テーブルを図１０とともに集合的に示した図
である。
１１／１２テーブルを図１０とともに集合的に示した図
である。
【図１２】本発明の他の実施例に係る符号語を列挙した
１１／１２テーブルを図１０とともに集合的に示した図
である。
１１／１２テーブルを図１０とともに集合的に示した図
である。
【図１３】本発明の他の実施例に係る符号語を列挙した
１１／１２テーブルを図１０とともに集合的に示した図
である。
１１／１２テーブルを図１０とともに集合的に示した図
である。
【図１４】本発明の他の実施例に係る符号語を列挙した
１１／１２テーブルを図１０とともに集合的に示した図
である。
１１／１２テーブルを図１０とともに集合的に示した図
である。
【図１５】本発明の他の実施例に係る符号語を列挙した
１１／１２テーブルを図１０とともに集合的に示した図
である。
１１／１２テーブルを図１０とともに集合的に示した図
である。
【図１６】本発明の他の実施例に係る符号語を列挙した
１１／１２テーブルを図１０とともに集合的に示した図
である。
１１／１２テーブルを図１０とともに集合的に示した図
である。
【図１７】本発明の他の実施例に係る符号語を列挙した
１１／１２テーブルを図１０とともに集合的に示した図
である。
１１／１２テーブルを図１０とともに集合的に示した図
である。
【図１８】図１０及び図１１に示した符号語を列挙した
１１／１２を符号化するための各方法を示すフローチャ
ートである。
１１／１２を符号化するための各方法を示すフローチャ
ートである。
【図１９】図１０及び図１１に示した符号語を列挙した
１１／１２を復号化するための各方法を示すフローチャ
ートである。
１１／１２を復号化するための各方法を示すフローチャ
ートである。
【図２０】本発明の他の実施例に係る符号語の分布を示
した図である。
した図である。
【図２１】図２０に示した９／１０符号化スキームを符
号化するためのフローチャートである。
号化するためのフローチャートである。
【図２２】図２０に示した９／１０符号化スキームを復
号化するためのフローチャートである。
号化するためのフローチャートである。
Claims (1)
- 【請求項１】 式Ｍ／Ｎ（Ｍ＝Ｎ−１、Ｍ及びＮは正の
整数）のＤＣフリーチャネル符号化データストリームを
生成する方法において、 Ｍビットの連続入力符号語を発生するステップと、 Ｍビットの各入力符号語をＮビットの出力符号語へ符号
化するステップであって、Ｍ＝Ｎ−１、Ｍ及びＮは正の
整数であるステップと、 を含み、 Ｎビット出力符号語は、両サイドでは連続した４個の０
ｓまたは１ｓのみを有する、あるいは中央部では７個の
０ｓ及び１ｓのみを有する出力符号語を排除し、同期化
パターンの出力符号語を排除し、＋／−６以下の符号語
ディジタル和（ＣＤＳ）の値を保持する、ように選択さ
れ、 各Ｎビット出力符号語は、符号化データストリームの全
ディジタル和バリエーションを最小化するように選択さ
れた補助出力符号語を有することを特徴とするＤＣフリ
ーチャネル符号化データストリーム生成方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/998,695 US5341134A (en) | 1992-12-30 | 1992-12-30 | Simple coding scheme for DC free channel codes of form M/N, where M=N-1 and M and N are positive integers |
| US998695 | 1992-12-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06326612A true JPH06326612A (ja) | 1994-11-25 |
Family
ID=25545477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5335242A Withdrawn JPH06326612A (ja) | 1992-12-30 | 1993-12-28 | Ｄｃフリーチャネル符号用符号化方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5341134A (ja) |
| EP (1) | EP0604927A3 (ja) |
| JP (1) | JPH06326612A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100446878B1 (ko) * | 1995-08-15 | 2005-01-27 | 에이티앤드티 아이피엠 코포레이션 | 입력심볼인코딩방법및장치와채널코드워드생성방법및장치 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3541439B2 (ja) * | 1994-07-08 | 2004-07-14 | ソニー株式会社 | 信号変調方法及び装置、並びに信号復調装置及び方法 |
| US5606317A (en) * | 1994-12-09 | 1997-02-25 | Lucent Technologies Inc. | Bandwidth efficiency MBNB coding and decoding method and apparatus |
| US5960041A (en) * | 1995-09-21 | 1999-09-28 | Lucent Technologies Inc. | Method and apparatus for generating high rate codes for recording information on a magnetic medium |
| US5859601A (en) * | 1996-04-05 | 1999-01-12 | Regents Of The University Of Minnesota | Method and apparatus for implementing maximum transition run codes |
| SG87878A1 (en) * | 1999-12-29 | 2002-04-16 | Inst Data Storage | An encoding/decoding device for generating a run length limited and dc-free data sequence |
| US6917313B1 (en) | 2002-01-16 | 2005-07-12 | Marvell International Ltd. | DC-free codes |
| FR2874293B1 (fr) * | 2004-08-13 | 2006-11-03 | Thales Sa | Codeur et decodeur 9 bits-10 bits |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1250908A (ja) * | 1968-12-13 | 1971-10-27 | ||
| JPS5619506A (en) * | 1979-07-23 | 1981-02-24 | Sony Corp | Code converting method |
| FR2466913A1 (fr) * | 1979-10-01 | 1981-04-10 | Thomson Csf | Procede et dispositif de codage de donnees binaires, dispositifs de decodage des donnees codees et systemes de transmission comportant de tels dispositifs |
| JPS5665555A (en) * | 1979-10-31 | 1981-06-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Modulation system with binary information |
| JPS5665314A (en) * | 1979-11-02 | 1981-06-03 | Sony Corp | Encoder for binary signal |
| US4486739A (en) * | 1982-06-30 | 1984-12-04 | International Business Machines Corporation | Byte oriented DC balanced (0,4) 8B/10B partitioned block transmission code |
| NL8402444A (nl) * | 1984-01-20 | 1986-03-03 | Philips Nv | Werkwijze voor het overdragen van informatie, codeerinrichting voor toepassing in de werkwijze en decodeerinrichting voor toepassing in de werkwijze. |
| US4675650A (en) * | 1985-04-22 | 1987-06-23 | Ibm Corporation | Run-length limited code without DC level |
| FR2589653B1 (fr) * | 1985-11-05 | 1990-03-23 | Lignes Telegraph Telephon | Dispositif de mise en oeuvre d'un code a faible disparite accumulee en transmission numerique a haut debit et procede de codage utilisant un tel dispositif |
| EP0310041A3 (en) * | 1987-09-28 | 1990-08-22 | Nec Home Electronics, Ltd. | 8-bit to 9-bit code conversion system and 8/9 converter |
| US5016258A (en) * | 1988-06-10 | 1991-05-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Digital modulator and demodulator |
| JPH0233221A (ja) * | 1988-07-22 | 1990-02-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | コード変換装置と復号装置 |
| US4988999A (en) * | 1989-04-12 | 1991-01-29 | Nippon Hoso Kyokai | Digital modulation method |
| GB8912471D0 (en) * | 1989-05-31 | 1989-07-19 | Int Computers Ltd | Data transmission code |
| JPH04225625A (ja) * | 1990-12-27 | 1992-08-14 | Sony Corp | ディジタル変調方式 |
-
1992
- 1992-12-30 US US07/998,695 patent/US5341134A/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-12-24 EP EP93120874A patent/EP0604927A3/en not_active Withdrawn
- 1993-12-28 JP JP5335242A patent/JPH06326612A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100446878B1 (ko) * | 1995-08-15 | 2005-01-27 | 에이티앤드티 아이피엠 코포레이션 | 입력심볼인코딩방법및장치와채널코드워드생성방법및장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0604927A3 (en) | 1995-10-18 |
| EP0604927A2 (en) | 1994-07-06 |
| US5341134A (en) | 1994-08-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011106 |