JPH0877712A - ディジタル信号処理方法およびその装置 - Google Patents
ディジタル信号処理方法およびその装置Info
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- JPH0877712A JPH0877712A JP21087194A JP21087194A JPH0877712A JP H0877712 A JPH0877712 A JP H0877712A JP 21087194 A JP21087194 A JP 21087194A JP 21087194 A JP21087194 A JP 21087194A JP H0877712 A JPH0877712 A JP H0877712A
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- digital signal
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- recording
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 プリコーダを用いずにPR方式を磁気記録再
生系に適用可能にするとともに、誤り伝播を制限し、ま
た、データ弁別を簡易化することが可能なディジタル信
号処理方法およびその装置を提供することにある。 【構成】 記録信号はNRZI符号に変換されて磁気媒
体7に記録され、再生される。再生信号はPR等化器4
1を通ってデータ弁別回路10に入力される。ここで、
記録信号の連続する”0”シンボルの最少個数がdであ
り、PR等化器41の段数nが1≦n≦dを満たす場
合、記録信号中の1ビットの”1”は、データ弁別回路
の出力信号では(n+1)ビット連続の”1”となる。
(n+2)状態順序回路42は、この(n+1)ビット
連続の”1”を検出したとき”1”を1ビット出力する
ようにして記録信号を得る。
生系に適用可能にするとともに、誤り伝播を制限し、ま
た、データ弁別を簡易化することが可能なディジタル信
号処理方法およびその装置を提供することにある。 【構成】 記録信号はNRZI符号に変換されて磁気媒
体7に記録され、再生される。再生信号はPR等化器4
1を通ってデータ弁別回路10に入力される。ここで、
記録信号の連続する”0”シンボルの最少個数がdであ
り、PR等化器41の段数nが1≦n≦dを満たす場
合、記録信号中の1ビットの”1”は、データ弁別回路
の出力信号では(n+1)ビット連続の”1”となる。
(n+2)状態順序回路42は、この(n+1)ビット
連続の”1”を検出したとき”1”を1ビット出力する
ようにして記録信号を得る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル信号を記録
あるいは伝送し、さらにそのディジタル信号を再生ある
いは受信して復号するディジタル信号処理方法およびそ
の装置に係り、特に、NRZI符号をパーシャルレスポ
ンスクラスIV特性を有する伝送路を経由して記録再生
あるいは送受信する装置に適用して好適なディジタル信
号処理方法およびその装置に関する。
あるいは伝送し、さらにそのディジタル信号を再生ある
いは受信して復号するディジタル信号処理方法およびそ
の装置に係り、特に、NRZI符号をパーシャルレスポ
ンスクラスIV特性を有する伝送路を経由して記録再生
あるいは送受信する装置に適用して好適なディジタル信
号処理方法およびその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】磁気記録系の伝達特性は微分形であり、
さらに磁気ヘッドと記録再生回路との信号の授受に回転
トランスを用いているため、信号の低周波成分は記録再
生できない。
さらに磁気ヘッドと記録再生回路との信号の授受に回転
トランスを用いているため、信号の低周波成分は記録再
生できない。
【0003】このため、記録しようとする信号を変換し
て低周波成分を低減する変調あるいは記録符号化と呼ば
れる操作が行われており、これまでに、様々な特徴のあ
る変調方式が提案されてきた。
て低周波成分を低減する変調あるいは記録符号化と呼ば
れる操作が行われており、これまでに、様々な特徴のあ
る変調方式が提案されてきた。
【0004】これらのなかに、パーシャルレスポンス
(PR:Partial Response)クラスI
Vに属するNRZIあるいはPR(1、−1)と呼ばれ
る変調方式や、同じくPRクラスIVに属するインタリ
ーブドNRZIあるいはPR(1、0、−1)と呼ばれ
る変調方式がある。
(PR:Partial Response)クラスI
Vに属するNRZIあるいはPR(1、−1)と呼ばれ
る変調方式や、同じくPRクラスIVに属するインタリ
ーブドNRZIあるいはPR(1、0、−1)と呼ばれ
る変調方式がある。
【0005】これらの符号については、例えば、江藤良
純 他著「ディジタルビデオ記録技術」(1990年8
月 日刊工業新聞社発行 46頁から48頁)に記載さ
れている。
純 他著「ディジタルビデオ記録技術」(1990年8
月 日刊工業新聞社発行 46頁から48頁)に記載さ
れている。
【0006】前記したように、磁気記録再生系は微分特
性を持つため、データを記録再生すると信号波形が広が
り符号間干渉を生じる。
性を持つため、データを記録再生すると信号波形が広が
り符号間干渉を生じる。
【0007】PR方式は、この符号間干渉を積極的に利
用して、符号のパワースペクトラムを伝送路の伝達特性
に適するように整形する方式といえる。
用して、符号のパワースペクトラムを伝送路の伝達特性
に適するように整形する方式といえる。
【0008】パーシャルレスポンスクラスIVのインパ
ルス応答特性f(D)は、 f(D)=(1−D)(1+D)**n (D:1bit遅延演算子 ;**:べき乗) で表される。
ルス応答特性f(D)は、 f(D)=(1−D)(1+D)**n (D:1bit遅延演算子 ;**:べき乗) で表される。
【0009】nは0以上の整数値であり、n=0のとき
PR(1、−1)、n=1のときPR(1、0、−1)
(単にPR4とも呼ばれる)、n=2のときPR(1、
1、−1、−1)(Extend PR4:EPR4と
呼ばれる)、n=3のときPR(1、2、0、−2、−
1)(EEPR4と呼ばれる)であり、以下同様であ
る。
PR(1、−1)、n=1のときPR(1、0、−1)
(単にPR4とも呼ばれる)、n=2のときPR(1、
1、−1、−1)(Extend PR4:EPR4と
呼ばれる)、n=3のときPR(1、2、0、−2、−
1)(EEPR4と呼ばれる)であり、以下同様であ
る。
【0010】なお、本明細書において用いられるnは、
特に断らない限りすべてこのインパルス応答f(D)の
次数を表すものとする。
特に断らない限りすべてこのインパルス応答f(D)の
次数を表すものとする。
【0011】PR(1、−1)の周波数特性は、低周波
域で利得が小さく、記録再生しにくい低周波成分を制限
するのに適している。
域で利得が小さく、記録再生しにくい低周波成分を制限
するのに適している。
【0012】また、n≧1の周波数特性は、低周波域に
加え高周波成分も抑圧する帯域通過型の特性を持ち、雑
音の高周波成分を減衰させる効果がある。
加え高周波成分も抑圧する帯域通過型の特性を持ち、雑
音の高周波成分を減衰させる効果がある。
【0013】これらのうちどの方式が優れているかは一
概に言えないが、例えば、PR4とEPR4では、線記
録密度が高い場合にはEPR4の方が高周波数で利得が
小さくなり有利であることが、「日経エレクトロニク
ス」(599号 1994年1月17日 日経BP社発
行 71頁から97頁)に記載されている。
概に言えないが、例えば、PR4とEPR4では、線記
録密度が高い場合にはEPR4の方が高周波数で利得が
小さくなり有利であることが、「日経エレクトロニク
ス」(599号 1994年1月17日 日経BP社発
行 71頁から97頁)に記載されている。
【0014】図19は、従来のPRクラスIVを用いた
磁気記録再生システムの概略構成を示すブロック図であ
る。
磁気記録再生システムの概略構成を示すブロック図であ
る。
【0015】図19において、まず、記録しようとす
る”0”、”1”で表現されたディジタル信号は、記録
信号入力端子1から入力され、NRZI符号化器2にお
いてNRZI符号に変換される。
る”0”、”1”で表現されたディジタル信号は、記録
信号入力端子1から入力され、NRZI符号化器2にお
いてNRZI符号に変換される。
【0016】NRZI符号は、記録信号に”1”が現れ
たときに極性が反転する符号である。
たときに極性が反転する符号である。
【0017】ここで、極性反転とは、信号値が”1”か
ら”0”に、あるいは”0”から”1”に変化すること
をいう。
ら”0”に、あるいは”0”から”1”に変化すること
をいう。
【0018】NRZI符号化器2は、1ビット遅延素子
3とディジタル加算器4(モジュロ2のディジタル加算
器)からなる。
3とディジタル加算器4(モジュロ2のディジタル加算
器)からなる。
【0019】また、NRZI符号化器2は、1/(1+
D)で表現される特性を持つことになる。
D)で表現される特性を持つことになる。
【0020】次に、NRZI符号は、プリコーダ121
に入力される。
に入力される。
【0021】PR方式では、前記したように再生波形に
符号間干渉が含まれており、もとのデータを再生するた
めには、前記符号間干渉を取り除く必要がある。
符号間干渉が含まれており、もとのデータを再生するた
めには、前記符号間干渉を取り除く必要がある。
【0022】プリコーダ121は、NRZI符号に記録
再生系で付与するものとは逆の符号間干渉を予め加える
ためのものである。
再生系で付与するものとは逆の符号間干渉を予め加える
ためのものである。
【0023】プリコーダ121は、NRZI符号化器2
と同じ構成の回路をn段直列に接続したものであり、そ
の特性は1/(1+D)**nで表される。
と同じ構成の回路をn段直列に接続したものであり、そ
の特性は1/(1+D)**nで表される。
【0024】一般には、NRZI符号化器2とプリコー
ダ121をあわせてプリコーダと呼ぶ場合もあるが、本
明細書ではこれらを区別して表現している。
ダ121をあわせてプリコーダと呼ぶ場合もあるが、本
明細書ではこれらを区別して表現している。
【0025】プリコーダ121の出力信号は、記録再生
系5に送られ、磁気ヘッド6aにより磁気媒体7に記録
され、磁気ヘッド6bで再生される。
系5に送られ、磁気ヘッド6aにより磁気媒体7に記録
され、磁気ヘッド6bで再生される。
【0026】この場合に、記録再生系5は(1−D)の
微分特性を持つことが知られている。
微分特性を持つことが知られている。
【0027】再生信号は、PR等化器41に入力さる。
【0028】PR等化器41は、1ビット遅延素子3と
加算器9からなる(1+D)の特性の回路をn段直列に
接続したものである。
加算器9からなる(1+D)の特性の回路をn段直列に
接続したものである。
【0029】PR等化器41の特性は(1+D)**n
であり、記録再生系5の特性(1−D)とあわせて(1
−D)(1+D)**nとなり、PRクラスIVのイン
パルス応答f(D)が実現される。
であり、記録再生系5の特性(1−D)とあわせて(1
−D)(1+D)**nとなり、PRクラスIVのイン
パルス応答f(D)が実現される。
【0030】PR等化器41の出力は、データ弁別回路
10に入力される。
10に入力される。
【0031】PR等化器41は、加算器9を用いている
ためその出力は多値信号であり、n=0の場合には”−
1”、”0”、”1”の3値信号、n≧1の場合には”
−2**(n−1)”〜”2**(n−1)”の整数値
をとる(2**n+1)値信号となる。
ためその出力は多値信号であり、n=0の場合には”−
1”、”0”、”1”の3値信号、n≧1の場合には”
−2**(n−1)”〜”2**(n−1)”の整数値
をとる(2**n+1)値信号となる。
【0032】データ弁別回路10は、PR等化器41の
多値出力信号を出力信号に変換するもので、PR等化器
41における加算をモジュロ2の加算とした場合に、k
を0≦k<nの整数として、入力信号の絶対値が2**
kならば”0”を、2**k−1ならば”1”を出力す
るものである。
多値出力信号を出力信号に変換するもので、PR等化器
41における加算をモジュロ2の加算とした場合に、k
を0≦k<nの整数として、入力信号の絶対値が2**
kならば”0”を、2**k−1ならば”1”を出力す
るものである。
【0033】モジュロ2の演算において加算と減算は等
価であるから、NRZI符号化器2からデータ弁別回路
10までの全体の特性は1となり、記録した信号が得ら
れることになる。
価であるから、NRZI符号化器2からデータ弁別回路
10までの全体の特性は1となり、記録した信号が得ら
れることになる。
【0034】しかしながら、図19に示す磁気記録再生
システムでは、記録側のプリコーダの有無により媒体上
に記録される信号が異なるため、記録媒体の互換性を必
要とするVTR(Video Tape Record
er)や計算機用MT(Magnetic Tape)
等では規格に未採用のPR方式は利用できない。
システムでは、記録側のプリコーダの有無により媒体上
に記録される信号が異なるため、記録媒体の互換性を必
要とするVTR(Video Tape Record
er)や計算機用MT(Magnetic Tape)
等では規格に未採用のPR方式は利用できない。
【0035】そのため、プリコーダを用いずにPR方式
を適用する従来技術として、例えば、特開平5−325
425公報に記載されている「符号検出装置」、特開平
5−307837公報に記載されている「ディジタル信
号記録再生方式及び装置」、特願平5−221950号
に記載されている「ディジタル信号の再生方式及びディ
ジタル信号記録再生装置」等が知られている。
を適用する従来技術として、例えば、特開平5−325
425公報に記載されている「符号検出装置」、特開平
5−307837公報に記載されている「ディジタル信
号記録再生方式及び装置」、特願平5−221950号
に記載されている「ディジタル信号の再生方式及びディ
ジタル信号記録再生装置」等が知られている。
【0036】
【発明が解決しようとする課題】PRクラスIVの周波
数特性は磁気記録系の特性に近く、S/N比(Sign
al to Noise ratio)向上に有効な技
術である。
数特性は磁気記録系の特性に近く、S/N比(Sign
al to Noise ratio)向上に有効な技
術である。
【0037】しかしながら、前記した如く、記録側のプ
リコーダの有無により記録媒体上に記録される信号が異
なるため、記録媒体の互換性を必要とするVTR(Vi
deo Tape Recorder)や計算機用MT
(Magnetic Tape)等では規格に未採用の
PR方式は利用できないという問題点があった。
リコーダの有無により記録媒体上に記録される信号が異
なるため、記録媒体の互換性を必要とするVTR(Vi
deo Tape Recorder)や計算機用MT
(Magnetic Tape)等では規格に未採用の
PR方式は利用できないという問題点があった。
【0038】図19に示す磁気記録再生システムは線形
系であるから、ブロックの順番を入れ替えてもシステム
の特性は変化しない。
系であるから、ブロックの順番を入れ替えてもシステム
の特性は変化しない。
【0039】したがって、プリコーダ121をデータ弁
別回路10の後に置くことも可能であるが、記録再生系
5で1ビットでも誤りが生じると、プリコーダ121内
のフィードバックループにより誤りが無限に伝播する恐
れがあり、実際の装置には用いられていない。
別回路10の後に置くことも可能であるが、記録再生系
5で1ビットでも誤りが生じると、プリコーダ121内
のフィードバックループにより誤りが無限に伝播する恐
れがあり、実際の装置には用いられていない。
【0040】また、プリコーダを用いずにPR方式を適
用する従来技術として公知の、特開平5−325425
公報に記載されている「符号検出装置」では、インタリ
ーブドNRZI符号の性質を利用しているためPR
(1、0、−1)にしか適用できず、また、復号回路が
複雑であるという問題点があった。
用する従来技術として公知の、特開平5−325425
公報に記載されている「符号検出装置」では、インタリ
ーブドNRZI符号の性質を利用しているためPR
(1、0、−1)にしか適用できず、また、復号回路が
複雑であるという問題点があった。
【0041】また、特開平5−307837公報に記載
されている「ディジタル信号記録再生方式及び装置」で
は、PRチャンネルの出力信号を多値信号として信号処
理を行うため、高次の応答特性を持つPR方式に適用す
る場合、多値識別回路及び演算回路が複雑になるという
問題点があった。
されている「ディジタル信号記録再生方式及び装置」で
は、PRチャンネルの出力信号を多値信号として信号処
理を行うため、高次の応答特性を持つPR方式に適用す
る場合、多値識別回路及び演算回路が複雑になるという
問題点があった。
【0042】また、特願平5−221950号の「ディ
ジタル信号の再生方式及びディジタル信号記録再生装
置」では、再生側にNRZI符号化回路が含まれる構成
であるため、NRZI符号の記録再生に適用すると再生
側にNRZI符号化回路と復号回路を持つことになり、
装置が複雑化するという問題点があった。
ジタル信号の再生方式及びディジタル信号記録再生装
置」では、再生側にNRZI符号化回路が含まれる構成
であるため、NRZI符号の記録再生に適用すると再生
側にNRZI符号化回路と復号回路を持つことになり、
装置が複雑化するという問題点があった。
【0043】さらに、PR(1、0、−1)の適用しか
考慮しておらず、よりS/N比の向上が期待できる高次
のPR方式を適用する場合の記録信号に求められる条件
や、多値信号識別回路の動作等について記載されていな
い。
考慮しておらず、よりS/N比の向上が期待できる高次
のPR方式を適用する場合の記録信号に求められる条件
や、多値信号識別回路の動作等について記載されていな
い。
【0044】即ち、プリコーダを用いずにPR方式を適
用する従来技術では、記録再生系に最適な応答特性を持
つPR方式を選択することが困難であり、また、EPR
4やEEPR4等の等化器出力が多値出力となるPR方
式では、データ弁別回路が複雑になるという問題点があ
った。
用する従来技術では、記録再生系に最適な応答特性を持
つPR方式を選択することが困難であり、また、EPR
4やEEPR4等の等化器出力が多値出力となるPR方
式では、データ弁別回路が複雑になるという問題点があ
った。
【0045】本発明は、前記従来技術の問題点を解決す
るためになされたものであり、本発明の目的は、ディジ
タル信号処理方法およびその装置において、プリコーダ
を用いずにPR方式を磁気記録再生系に適用可能にする
とともに、誤り伝播を制限し、また、データ弁別を簡易
化することが可能な技術を提供することにある。
るためになされたものであり、本発明の目的は、ディジ
タル信号処理方法およびその装置において、プリコーダ
を用いずにPR方式を磁気記録再生系に適用可能にする
とともに、誤り伝播を制限し、また、データ弁別を簡易
化することが可能な技術を提供することにある。
【0046】本発明の前記目的並びにその他の目的及び
新規な特徴は、本明細書の記載及び添付図面によって明
らかにする。
新規な特徴は、本明細書の記載及び添付図面によって明
らかにする。
【0047】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記の通りである。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記の通りである。
【0048】(1)2つの”1”シンボルの間に連続す
る”0”シンボルの最少個数がdであるディジタル信号
をNRZI符号に変換して記録媒体に記録し、前記記録
媒体より再生した信号から前記ディジタル信号を復号す
るディジタル信号処理方法において、前記記録媒体から
の再生信号に対して周波数特性が(1−D)(1+D)
**n(但し、Dは1ビット遅延演算子;**はべき
乗;nは1≦n≦dの整数)で表される信号処理を施し
て多値信号とし、前記多値信号から特定の信号パターン
を検出して前記ディジタル信号に復号することを特徴と
する。
る”0”シンボルの最少個数がdであるディジタル信号
をNRZI符号に変換して記録媒体に記録し、前記記録
媒体より再生した信号から前記ディジタル信号を復号す
るディジタル信号処理方法において、前記記録媒体から
の再生信号に対して周波数特性が(1−D)(1+D)
**n(但し、Dは1ビット遅延演算子;**はべき
乗;nは1≦n≦dの整数)で表される信号処理を施し
て多値信号とし、前記多値信号から特定の信号パターン
を検出して前記ディジタル信号に復号することを特徴と
する。
【0049】(2)前記(1)の手段において、前記信
号処理が施された多値信号を信号値により二値信号に弁
別し、順序論理により前記二値信号中に特定のシンボル
が(n+1)ビット連続することを検出して前記ディジ
タル信号に復号することを特徴とする。
号処理が施された多値信号を信号値により二値信号に弁
別し、順序論理により前記二値信号中に特定のシンボル
が(n+1)ビット連続することを検出して前記ディジ
タル信号に復号することを特徴とする。
【0050】(3)前記(1)の手段において、前記信
号処理が施された多値信号を信号値により三値信号に弁
別し、順序論理により前記三値信号中に特定のシンボル
が(n+1)ビット連続することを検出して前記ディジ
タル信号に復号することを特徴とする。
号処理が施された多値信号を信号値により三値信号に弁
別し、順序論理により前記三値信号中に特定のシンボル
が(n+1)ビット連続することを検出して前記ディジ
タル信号に復号することを特徴とする。
【0051】(4)前記(1)の手段において、前記信
号処理が施された多値信号から最尤復号法により特定の
信号パターンを検出して前記ディジタル信号に復号する
ことを特徴とする。
号処理が施された多値信号から最尤復号法により特定の
信号パターンを検出して前記ディジタル信号に復号する
ことを特徴とする。
【0052】(5)2つの”1”シンボルの間に連続す
る”0”シンボルの最少個数がdであるディジタル信号
をNRZI符号に変換して記録媒体に記録し、前記記録
媒体より再生した信号から前記ディジタル信号を復号す
るディジタル信号処理装置において、前記記録媒体から
の再生信号に対して周波数特性が(1−D)(1+D)
**n(但し、Dは1ビット遅延演算子;**はべき
乗;nは0≦n≦dの整数)で表される信号処理を施し
て多値信号を出力する等化回路と、前記等化回路が出力
する多値信号から特定の信号パターンを検出して前記デ
ィジタル信号に復号する復号回路とを有することを特徴
とする。
る”0”シンボルの最少個数がdであるディジタル信号
をNRZI符号に変換して記録媒体に記録し、前記記録
媒体より再生した信号から前記ディジタル信号を復号す
るディジタル信号処理装置において、前記記録媒体から
の再生信号に対して周波数特性が(1−D)(1+D)
**n(但し、Dは1ビット遅延演算子;**はべき
乗;nは0≦n≦dの整数)で表される信号処理を施し
て多値信号を出力する等化回路と、前記等化回路が出力
する多値信号から特定の信号パターンを検出して前記デ
ィジタル信号に復号する復号回路とを有することを特徴
とする。
【0053】(6)前記(5)の手段において、前記復
号回路が、前記等化回路が出力する多値信号を信号値に
より二値信号に弁別する弁別回路と、前記弁別回路が出
力する二値信号中に特定のシンボルが(n+1)ビット
連続することを検出して前記ディジタル信号に復号する
順序回路とから構成されることを特徴とする。
号回路が、前記等化回路が出力する多値信号を信号値に
より二値信号に弁別する弁別回路と、前記弁別回路が出
力する二値信号中に特定のシンボルが(n+1)ビット
連続することを検出して前記ディジタル信号に復号する
順序回路とから構成されることを特徴とする。
【0054】(7)前記(5)の手段において、前記復
号回路が、前記等化回路が出力する多値信号を信号値に
より三値信号に弁別する弁別回路と、前記弁別回路が出
力する三値信号中に特定のシンボルが(n+1)ビット
連続することを検出して前記ディジタル信号に復号する
順序回路とから構成されることを特徴とする。
号回路が、前記等化回路が出力する多値信号を信号値に
より三値信号に弁別する弁別回路と、前記弁別回路が出
力する三値信号中に特定のシンボルが(n+1)ビット
連続することを検出して前記ディジタル信号に復号する
順序回路とから構成されることを特徴とする。
【0055】(8)前記(5)の手段において、前記復
号回路が、前記等化回路が出力する多値信号から特定の
信号パターンを検出して前記ディジタル信号に復号する
最尤復号回路で構成されることを特徴とする。
号回路が、前記等化回路が出力する多値信号から特定の
信号パターンを検出して前記ディジタル信号に復号する
最尤復号回路で構成されることを特徴とする。
【0056】
【作用】前記各手段によれば、プリコーダを用いずにN
RZI符号化器の出力を直接記録媒体に記録再生し、そ
の再生信号をPR等化器に入力する。
RZI符号化器の出力を直接記録媒体に記録再生し、そ
の再生信号をPR等化器に入力する。
【0057】この場合に、NRZI符号は、記録信号
に”1”が現れたときに極性が反転する符号であるか
ら、記録信号の”1”は、NRZI符号では信号の立ち
上がり、または、立ち下がりになる。
に”1”が現れたときに極性が反転する符号であるか
ら、記録信号の”1”は、NRZI符号では信号の立ち
上がり、または、立ち下がりになる。
【0058】また、記録再生系は微分特性を持つから、
再生信号はNRZI符号の立ち上がりで”1”に、立ち
下がりで”−1”になり、記録信号の”1”は再生信号
の”1”または”−1”に対応することになる。
再生信号はNRZI符号の立ち上がりで”1”に、立ち
下がりで”−1”になり、記録信号の”1”は再生信号
の”1”または”−1”に対応することになる。
【0059】この再生信号は、PR等化器に入力されて
1ビット遅延した信号と元の信号を加算する操作をn回
繰り返されるため、再生信号の”1”は後に再生され
た”−1”や”1”と加算されて様々な出力パターンと
なる。
1ビット遅延した信号と元の信号を加算する操作をn回
繰り返されるため、再生信号の”1”は後に再生され
た”−1”や”1”と加算されて様々な出力パターンと
なる。
【0060】したがって、PR等化器の出力信号と記録
信号の”1”は1対1の対応はつかなくなる。
信号の”1”は1対1の対応はつかなくなる。
【0061】ここで、記録信号は”0”の連続個数の最
小値dがd≧nという性質を満たすと仮定する。
小値dがd≧nという性質を満たすと仮定する。
【0062】この場合、再生信号の”1”と”−1”の
間隔はdビット以上となり、また、PR等化器内での最
大遅延はnビットであり、d≧nであるから、ある時刻
に再生された”1”または”−1”の遅延信号と何ビッ
トかの”0”をはさんで次に再生された”−1”また
は”1”が加算されることはない。
間隔はdビット以上となり、また、PR等化器内での最
大遅延はnビットであり、d≧nであるから、ある時刻
に再生された”1”または”−1”の遅延信号と何ビッ
トかの”0”をはさんで次に再生された”−1”また
は”1”が加算されることはない。
【0063】また、PR等化器の出力を考えると、その
特性は(1+D)**nで表されるから、再生信号の”
1”または”−1”からkビット後の信号値は二項定数
nCk(nからkを選ぶ組み合わせの数)または−nC
kとなる。
特性は(1+D)**nで表されるから、再生信号の”
1”または”−1”からkビット後の信号値は二項定数
nCk(nからkを選ぶ組み合わせの数)または−nC
kとなる。
【0064】この信号に対し、データ弁別回路は”1”
以上または”−1”以下を”1”、”0”を”0”と弁
別すれば、再生信号の”1”または”−1”はどちらも
(n+1)ビット連続の”1”となる。
以上または”−1”以下を”1”、”0”を”0”と弁
別すれば、再生信号の”1”または”−1”はどちらも
(n+1)ビット連続の”1”となる。
【0065】したがって、記録信号の”1”はPR等化
器出力の(n+1)ビット連続の”1”に相当するか
ら、PR等化器出力から(n+1)ビット連続の”1”
を検出した時に”1”を出力するようにすれば記録信号
を得ることが可能となる。
器出力の(n+1)ビット連続の”1”に相当するか
ら、PR等化器出力から(n+1)ビット連続の”1”
を検出した時に”1”を出力するようにすれば記録信号
を得ることが可能となる。
【0066】これにより、記録媒体の互換性を保つこと
が可能となり、記録媒体の互換性を必要とするVTRや
計算機用MT等の磁気記録再生装置に、規格に未採用の
PR方式を適用することが可能となる。
が可能となり、記録媒体の互換性を必要とするVTRや
計算機用MT等の磁気記録再生装置に、規格に未採用の
PR方式を適用することが可能となる。
【0067】また、本来のPRクラスIVのデータ弁別
回路は、n≧1の場合には”−2**(n−1)”〜”
2**(n−1)”の整数値をとる(2**n+1)値
信号を入力し、kを0≦k<nの整数として、入力信号
の絶対値が2**kならば”0”を、2**k−1なら
ば”1”を出力するものである。
回路は、n≧1の場合には”−2**(n−1)”〜”
2**(n−1)”の整数値をとる(2**n+1)値
信号を入力し、kを0≦k<nの整数として、入力信号
の絶対値が2**kならば”0”を、2**k−1なら
ば”1”を出力するものである。
【0068】したがって、本来のPRクラスIVのデー
タ弁別回路では(2**n+1)種類の信号を弁別しな
ければならないが、これに対し、本発明のデータ弁別回
路は、入力は同じく多値信号であるが、”1”以上、”
0”、”−1”以下の3種類の弁別だけでよく、簡易な
回路で実現することが可能となる。
タ弁別回路では(2**n+1)種類の信号を弁別しな
ければならないが、これに対し、本発明のデータ弁別回
路は、入力は同じく多値信号であるが、”1”以上、”
0”、”−1”以下の3種類の弁別だけでよく、簡易な
回路で実現することが可能となる。
【0069】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。
に説明する。
【0070】なお、実施例を説明するための全図におい
て、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り
返しの説明は省略する。
て、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り
返しの説明は省略する。
【0071】(実施例1)図1は、本発明の一実施例
(実施例1)であるディジタル信号記録再生装置の概略
構成を示す図である。
(実施例1)であるディジタル信号記録再生装置の概略
構成を示す図である。
【0072】図1において、1は記録信号入力端子、2
はNRZI符号化回路、3は1ビット遅延素子、4は加
算器(モジュロ2の加算器)、5は磁気記録再生系、6
a、6bは磁気ヘッド、7は磁気媒体、8はPR等化
器、9は加算器、10はデータ弁別回路、11は3状態
順序回路、12は再生信号出力端子である。
はNRZI符号化回路、3は1ビット遅延素子、4は加
算器(モジュロ2の加算器)、5は磁気記録再生系、6
a、6bは磁気ヘッド、7は磁気媒体、8はPR等化
器、9は加算器、10はデータ弁別回路、11は3状態
順序回路、12は再生信号出力端子である。
【0073】図2は、図1に示すディジタル信号記録再
生回路のタイムチャートの一例を示す図である。
生回路のタイムチャートの一例を示す図である。
【0074】図2において、(2a)はクロック、(2
b)は記録信号入力端子1から入力される記録信号、
(2c)はNRZI符号化回路2から出力されるNRZ
I信号、(2d)は磁気ヘッド6bにより磁気媒体7か
ら再生された再生信号、(2e)はPR等化器8から出
力される等化信号、(2f)はデータ弁別回路10から
出力される弁別信号、(2g)は3状態順序回路11の
出力信号である。
b)は記録信号入力端子1から入力される記録信号、
(2c)はNRZI符号化回路2から出力されるNRZ
I信号、(2d)は磁気ヘッド6bにより磁気媒体7か
ら再生された再生信号、(2e)はPR等化器8から出
力される等化信号、(2f)はデータ弁別回路10から
出力される弁別信号、(2g)は3状態順序回路11の
出力信号である。
【0075】以下、図1および図2を用いて、本実施例
1の動作について説明する。
1の動作について説明する。
【0076】記録信号入力端子1から入力される記録信
号(2b)は、2つの”1”シンボルの間に連続する”
0”シンボルの最少個数が1のディジタル信号であると
する。
号(2b)は、2つの”1”シンボルの間に連続する”
0”シンボルの最少個数が1のディジタル信号であると
する。
【0077】この記録信号(2b)はNRZI符号化回
路2に入力され、NRZI信号(2c)が出力される。
路2に入力され、NRZI信号(2c)が出力される。
【0078】1ビット前のNRZI信号(2c)が”
0”のときに記録信号(2b)の”1”が入力される
と、加算器4(モジュロ2の加算器)により”1”が出
力される。
0”のときに記録信号(2b)の”1”が入力される
と、加算器4(モジュロ2の加算器)により”1”が出
力される。
【0079】この”1”出力が、1ビット遅延素子3に
より遅延されて、記録信号(2b)の”1”の次のビッ
トの”0”とモジュロ2の加算器4で加算され、”1”
が出力される。
より遅延されて、記録信号(2b)の”1”の次のビッ
トの”0”とモジュロ2の加算器4で加算され、”1”
が出力される。
【0080】この”1”出力は、次に記録信号(2b)
に”1”が現れるまで続くことになる。
に”1”が現れるまで続くことになる。
【0081】同様に、1ビット前のNRZI信号(2
c)が”1”のときに記録信号(2b)の”1”が入力
されると、次に記録信号(2b)の”1”が入力される
まで”0”が出力され続けることになる。
c)が”1”のときに記録信号(2b)の”1”が入力
されると、次に記録信号(2b)の”1”が入力される
まで”0”が出力され続けることになる。
【0082】このように、NRZI信号(2c)は、記
録信号(2b)に”1”が現れたときに極性が反転する
符号であるから、記録信号(2b)の”1”は、NRZ
I信号(2c)では信号の立ち上がり、または、立ち下
がりになり、記録信号(2b)の”0”は、NRZI信
号(2c)では出力保持となる。
録信号(2b)に”1”が現れたときに極性が反転する
符号であるから、記録信号(2b)の”1”は、NRZ
I信号(2c)では信号の立ち上がり、または、立ち下
がりになり、記録信号(2b)の”0”は、NRZI信
号(2c)では出力保持となる。
【0083】NRZI信号(2c)は、磁気ヘッド6a
により磁気媒体7に記録され、磁気ヘッド6bにより再
生され、再生信号(2d)となる。
により磁気媒体7に記録され、磁気ヘッド6bにより再
生され、再生信号(2d)となる。
【0084】磁気記録再生系5の応答特性は(1−D)
で表現される微分特性であることが知られている。
で表現される微分特性であることが知られている。
【0085】したがって、再生信号(2d)では、NR
ZI信号(2c)の立ち上がりは1ビットの”1”に、
立ち下がりは1ビットの”−1”になる。
ZI信号(2c)の立ち上がりは1ビットの”1”に、
立ち下がりは1ビットの”−1”になる。
【0086】ここで、再生信号(2d)は、実際にはア
ナログ信号あるいはアナログ/ディジタル変換器により
サンプリングされたディジタル信号であり、図2に示す
ような波形ではないが、便宜上、信号値が1に近い信号
を”1”、信号値が−1に近い信号を”−1”として表
記している。
ナログ信号あるいはアナログ/ディジタル変換器により
サンプリングされたディジタル信号であり、図2に示す
ような波形ではないが、便宜上、信号値が1に近い信号
を”1”、信号値が−1に近い信号を”−1”として表
記している。
【0087】以下、等化信号(2e)も同様である。
【0088】以上より、記録信号(2b)の”1”は、
再生信号(2d)では1ビットの”1”または”−1”
になり、記録信号(2b)の”0”は、再生信号(2
d)では”0”になる。
再生信号(2d)では1ビットの”1”または”−1”
になり、記録信号(2b)の”0”は、再生信号(2
d)では”0”になる。
【0089】再生信号(2d)は、PR等化器8に入力
される。
される。
【0090】PR等化器8は(1+D)の応答特性を持
ち、記録再生系5とあわせた応答特性は(1−D)(1
+D)であり、パーシャルレスポンスクラスIVチャン
ネルとなる。
ち、記録再生系5とあわせた応答特性は(1−D)(1
+D)であり、パーシャルレスポンスクラスIVチャン
ネルとなる。
【0091】再生信号(2d)は、1ビット遅延素子3
で遅延した信号と加算器9で加算される。
で遅延した信号と加算器9で加算される。
【0092】したがって、再生信号(2d)の”1”
は”1、1”になり、”−1”は”−1、−1”にな
る。
は”1、1”になり、”−1”は”−1、−1”にな
る。
【0093】ここで、記録信号(2b)は2つの”1”
シンボルの間に連続する”0”シンボルの最少個数が1
のディジタル信号であるから、再生信号(2d)の”
1”と”−1”の間隔は1ビット以上である。
シンボルの間に連続する”0”シンボルの最少個数が1
のディジタル信号であるから、再生信号(2d)の”
1”と”−1”の間隔は1ビット以上である。
【0094】再生信号(2d)の遅延は1ビットのみで
あるから、再生信号(2d)の”1”と”−1”が加算
されて”0”になることはない。
あるから、再生信号(2d)の”1”と”−1”が加算
されて”0”になることはない。
【0095】これより、記録信号(2b)の”1”は、
等化信号(2e)では、2ビット連続の”1、1”また
は”−1、−1”になる。
等化信号(2e)では、2ビット連続の”1、1”また
は”−1、−1”になる。
【0096】また、記録信号(2b)の”0”は、等化
信号(2e)では、1ビット前の記録信号(2b)が”
1”ならば”1”または”−1”になり、1ビット前の
記録信号(2b)が”0”ならば”0”になる。
信号(2e)では、1ビット前の記録信号(2b)が”
1”ならば”1”または”−1”になり、1ビット前の
記録信号(2b)が”0”ならば”0”になる。
【0097】等化信号(2e)は、データ弁別回路10
に入力される。
に入力される。
【0098】データ弁別回路10は、0と1の間の値を
持つ閾値T+と0と−1の間の値を持つ閾値T−とを持
ち、入力信号の信号値がT+以上またはT−以下であれ
ば”1”を、T−より大きくT+より小さければ”0”
を出力するものである。
持つ閾値T+と0と−1の間の値を持つ閾値T−とを持
ち、入力信号の信号値がT+以上またはT−以下であれ
ば”1”を、T−より大きくT+より小さければ”0”
を出力するものである。
【0099】この出力信号は、”0”か”1”の2値の
ディジタル信号である。
ディジタル信号である。
【0100】したがって、記録信号(2b)の”1”
は、弁別信号(2f)の”1、1”になり、記録信号
(2b)の”0”は、弁別信号(2f)では1ビット前
の記録信号(2b)が”1”ならば”1”になり、1ビ
ット前の記録信号(2b)が”0”ならば”0”にな
る。
は、弁別信号(2f)の”1、1”になり、記録信号
(2b)の”0”は、弁別信号(2f)では1ビット前
の記録信号(2b)が”1”ならば”1”になり、1ビ
ット前の記録信号(2b)が”0”ならば”0”にな
る。
【0101】弁別信号(2f)は、3状態順序回路11
に入力される。
に入力される。
【0102】3状態順序回路11は、弁別信号(2f)
から記録信号(2b)を得る回路である。
から記録信号(2b)を得る回路である。
【0103】記録信号(2b)の”1”は、弁別信号
(2f)の”1、1”に対応しているから、3状態順序
回路11は、弁別信号(2f)に”1、1”を検出した
ら”1”を出力すればよい。
(2f)の”1、1”に対応しているから、3状態順序
回路11は、弁別信号(2f)に”1、1”を検出した
ら”1”を出力すればよい。
【0104】図3は、図1に示す3状態順序回路11の
動作を示す状態遷移図である。
動作を示す状態遷移図である。
【0105】S0は初期状態、S1は弁別信号(2f)
から”1”を検出した状態、S2は弁別信号(2f)か
ら”1、1”を検出した状態である。
から”1”を検出した状態、S2は弁別信号(2f)か
ら”1、1”を検出した状態である。
【0106】状態S1から状態S2に遷移するときに”
1”を出力し、その他の時は”0”を出力することによ
り、弁別信号(2f)から記録信号(2b)より1クロ
ック遅れた信号(2g)が得られる。
1”を出力し、その他の時は”0”を出力することによ
り、弁別信号(2f)から記録信号(2b)より1クロ
ック遅れた信号(2g)が得られる。
【0107】3状態順序回路11は、3状態であるから
フリップフロップ回路2個で構成でき、非常に簡易な回
路で実現可能である。
フリップフロップ回路2個で構成でき、非常に簡易な回
路で実現可能である。
【0108】図4は、図1に示す3状態順序回路11の
回路構成の一例を示す図であり、図4において、20
1,202はD型フリップフロップ回路、211はAN
D回路、212は3入力AND回路である。
回路構成の一例を示す図であり、図4において、20
1,202はD型フリップフロップ回路、211はAN
D回路、212は3入力AND回路である。
【0109】図4に示す3状態順序回路11において、
弁別信号(2f)として”0”に続いて”0”が入力さ
れると、AND回路211,212の出力はLowであ
り、3状態順序回路11の出力は”0”になり、また、
D型フリップフロップ回路201のQバー出力はHig
hになる。
弁別信号(2f)として”0”に続いて”0”が入力さ
れると、AND回路211,212の出力はLowであ
り、3状態順序回路11の出力は”0”になり、また、
D型フリップフロップ回路201のQバー出力はHig
hになる。
【0110】次に、”0”に続いて”1”が入力される
と、AND回路211は、他方にD型フリップフロップ
回路201のQバー出力(High)が入力されている
のでHighになるが、D型フリップフロップ回路20
1は、1クロック前の状態を維持するので、Q出力はL
ow、Qバー出力はHighのままであり、AND回路
212はLowの状態を維持する。
と、AND回路211は、他方にD型フリップフロップ
回路201のQバー出力(High)が入力されている
のでHighになるが、D型フリップフロップ回路20
1は、1クロック前の状態を維持するので、Q出力はL
ow、Qバー出力はHighのままであり、AND回路
212はLowの状態を維持する。
【0111】次に、”0”、”1”に続いて”1”が入
力されると、D型フリップフロップ回路201のQ出力
がHigh、Qバー出力がLow、AND回路211が
Lowになり、さらに、D型フリップフロップ回路20
2のQバー出力がHighであるので、AND回路21
2がHighになり、3状態順序回路11は”1”を出
力する。
力されると、D型フリップフロップ回路201のQ出力
がHigh、Qバー出力がLow、AND回路211が
Lowになり、さらに、D型フリップフロップ回路20
2のQバー出力がHighであるので、AND回路21
2がHighになり、3状態順序回路11は”1”を出
力する。
【0112】次に、”0”、”1”、”1”に続いて”
1”が入力されると、D型フリップフロップ回路201
のQ出力がLow、Qバー出力がHigh、D型フリッ
プフロップ回路202のQバー出力がLow、AND回
路211がHighになるので、AND回路212はL
owになる。
1”が入力されると、D型フリップフロップ回路201
のQ出力がLow、Qバー出力がHigh、D型フリッ
プフロップ回路202のQバー出力がLow、AND回
路211がHighになるので、AND回路212はL
owになる。
【0113】本実施例1において、記録信号(2b)は
2つの”1”シンボルの間に連続する”0”シンボルの
最少個数が1のディジタル信号としたが、連続する”
0”シンボルの最少個数が1以上であればPR等化器8
において再生信号(2d)の”1”と”−1”が加算さ
れて”0”になることはなく、データ弁別回路10およ
び3状態順序回路11は同様に動作する。
2つの”1”シンボルの間に連続する”0”シンボルの
最少個数が1のディジタル信号としたが、連続する”
0”シンボルの最少個数が1以上であればPR等化器8
において再生信号(2d)の”1”と”−1”が加算さ
れて”0”になることはなく、データ弁別回路10およ
び3状態順序回路11は同様に動作する。
【0114】したがって、本実施例1は連続する”0”
シンボルの最少個数が1以上の記録信号に適用可能なこ
とは明らかである。
シンボルの最少個数が1以上の記録信号に適用可能なこ
とは明らかである。
【0115】本実施例1によれば、記録側にプリコーダ
を用いなくてもパーシャルレスポンスクラスIVを実現
でき、媒体互換が必要なVTRや計算機用MT等でも規
格に未採用のPR方式を利用できるという効果がある。
を用いなくてもパーシャルレスポンスクラスIVを実現
でき、媒体互換が必要なVTRや計算機用MT等でも規
格に未採用のPR方式を利用できるという効果がある。
【0116】(実施例2)図5は、本発明の他の実施例
(実施例2)であるディジタル信号記録再生装置の概略
構成を示す図である。
(実施例2)であるディジタル信号記録再生装置の概略
構成を示す図である。
【0117】図5において、1は記録信号入力端子、2
はNRZI符号化回路、3は1ビット遅延素子、4は加
算器(モジュロ2の加算器)、5は磁気記録再生系、6
a、6bは磁気ヘッド、7は磁気媒体、41はPR等化
器、10はデータ弁別回路、42は(n+2)状態順序
回路である。
はNRZI符号化回路、3は1ビット遅延素子、4は加
算器(モジュロ2の加算器)、5は磁気記録再生系、6
a、6bは磁気ヘッド、7は磁気媒体、41はPR等化
器、10はデータ弁別回路、42は(n+2)状態順序
回路である。
【0118】図6は、図4に示すディジタル信号記録再
生回路のタイムチャートの一例を示す図である。
生回路のタイムチャートの一例を示す図である。
【0119】図6において、(5a)はクロック、(5
b)は記録信号入力端子1から入力される記録信号、
(5c)はNRZI符号化回路2から出力されるNRZ
I信号、(5d)は磁気ヘッド6bにより磁気媒体7か
ら再生された再生信号、(5e)はPR等化器41から
出力されるの等化信号、(5f)はデータ弁別回路10
から出力されるの弁別信号、(5g)は(n+2)状態
順序回路42の出力信号である。
b)は記録信号入力端子1から入力される記録信号、
(5c)はNRZI符号化回路2から出力されるNRZ
I信号、(5d)は磁気ヘッド6bにより磁気媒体7か
ら再生された再生信号、(5e)はPR等化器41から
出力されるの等化信号、(5f)はデータ弁別回路10
から出力されるの弁別信号、(5g)は(n+2)状態
順序回路42の出力信号である。
【0120】なお、図6において波線部で時間が不連続
となっている。
となっている。
【0121】以下、図5および図6を用いて、本実施例
2の動作について説明する。
2の動作について説明する。
【0122】記録信号入力端子1から入力される記録信
号(5b)は、2つの”1”シンボルの間に連続する”
0”シンボルの最少個数がdのディジタル信号であると
する。
号(5b)は、2つの”1”シンボルの間に連続する”
0”シンボルの最少個数がdのディジタル信号であると
する。
【0123】記録信号(5b)が記録信号入力端子1に
入力されてから、再生信号(5d)が磁気ヘッド6bに
より再生されるまでの過程は、第1の実施例と同じであ
る。
入力されてから、再生信号(5d)が磁気ヘッド6bに
より再生されるまでの過程は、第1の実施例と同じであ
る。
【0124】したがって、記録信号(5b)の”1”
は、再生信号(5d)の”1”または”−1”に対応し
ている。
は、再生信号(5d)の”1”または”−1”に対応し
ている。
【0125】再生信号(5d)は、PR等化器41に入
力される。
力される。
【0126】PR等化器41は、1ビット遅延素子3と
加算器9で構成された(1+D)の応答特性を持つPR
等化器8をn段直列に接続したものである。
加算器9で構成された(1+D)の応答特性を持つPR
等化器8をn段直列に接続したものである。
【0127】ただし、nは1≦n≦dを満たす整数とす
る。
る。
【0128】PR等化器41全体の応答特性は(1+
D)**nとなり、記録再生系5とあわせた応答特性は
(1−D)(1+D)**nであるから、パーシャルレ
スポンスクラスIVチャンネルとなる。
D)**nとなり、記録再生系5とあわせた応答特性は
(1−D)(1+D)**nであるから、パーシャルレ
スポンスクラスIVチャンネルとなる。
【0129】PR等化器41の応答特性は(1+D)*
*nであるから、再生信号(5d)の”1”または”−
1”が入力されてからkビット後の信号値は、二項定数
nCk(n個からk個を選ぶ組み合わせの数)または−
nCkになる。
*nであるから、再生信号(5d)の”1”または”−
1”が入力されてからkビット後の信号値は、二項定数
nCk(n個からk個を選ぶ組み合わせの数)または−
nCkになる。
【0130】また、PR等化器41における最大の遅延
はnビットである。
はnビットである。
【0131】ここで、再生信号(5e)の”1”が入力
されてから、次に”−1”が入力されるまではdビット
以上あり、nは1≦n≦dを満たすから、再生信号(5
d)を遅延した信号と再生信号(5d)の”0”同士以
外が加算されることはない。
されてから、次に”−1”が入力されるまではdビット
以上あり、nは1≦n≦dを満たすから、再生信号(5
d)を遅延した信号と再生信号(5d)の”0”同士以
外が加算されることはない。
【0132】これより、記録信号(5b)の”1”は、
等化信号(5e)の(n+1)ビット連続の信号とな
り、そのkビット目の信号値は”nCk”または”−n
Ck”になる。
等化信号(5e)の(n+1)ビット連続の信号とな
り、そのkビット目の信号値は”nCk”または”−n
Ck”になる。
【0133】等化信号(5e)は、データ弁別回路10
に入力される。データ弁別回路10は前記実施例1と同
じものである。
に入力される。データ弁別回路10は前記実施例1と同
じものである。
【0134】したがって、記録信号(5b)の”1”
は、弁別信号(5f)の(n+1)ビット連続の”1”
になる。
は、弁別信号(5f)の(n+1)ビット連続の”1”
になる。
【0135】弁別信号(5f)は、(n+2)状態順序
回路42に入力される。
回路42に入力される。
【0136】(n+2)状態順序回路42は、弁別信号
(5f)から記録信号(5b)を得る回路である。
(5f)から記録信号(5b)を得る回路である。
【0137】記録信号(5b)の”1”は、弁別信号
(5f)の(n+1)ビット連続の”1”に対応してい
るから、(n+2)状態順序回路42は、弁別信号(5
f)に(n+1)ビット連続の”1”を検出したら”
1”を出力すればよい。
(5f)の(n+1)ビット連続の”1”に対応してい
るから、(n+2)状態順序回路42は、弁別信号(5
f)に(n+1)ビット連続の”1”を検出したら”
1”を出力すればよい。
【0138】図7は、図5に示す(n+2)状態順序回
路42の動作を示す状態遷移図である。
路42の動作を示す状態遷移図である。
【0139】S0は初期状態、S1は弁別信号(5f)
から最初の”1”を検出した状態、Skは弁別信号(5
f)からkビット連続の”1”を検出した状態、Sn+
1は弁別信号(5f)から(n+1)ビット連続の”
1”を検出した状態である。
から最初の”1”を検出した状態、Skは弁別信号(5
f)からkビット連続の”1”を検出した状態、Sn+
1は弁別信号(5f)から(n+1)ビット連続の”
1”を検出した状態である。
【0140】状態Snから状態Sn+1に遷移するとき
に”1”を出力し、その他の時は”0”を出力すること
により、記録信号(5b)よりnクロック遅れた信号
(5g)が得られる。
に”1”を出力し、その他の時は”0”を出力すること
により、記録信号(5b)よりnクロック遅れた信号
(5g)が得られる。
【0141】図8は、図5に示す(n+2)状態順序回
路42の回路構成の一例を示す図であり、図8におい
て、301は(n+1)個のD型フリップフロップ回
路、311は(n+1)入力AND回路、312には
(n+2)入力AND回路である。
路42の回路構成の一例を示す図であり、図8におい
て、301は(n+1)個のD型フリップフロップ回
路、311は(n+1)入力AND回路、312には
(n+2)入力AND回路である。
【0142】図8に示す(n+2)状態順序回路42
は、前記図4に示す3状態順序回路11と同様に、弁別
信号(5f)に(n+1)ビット連続の”1”を検出し
たら”1”を出力する。
は、前記図4に示す3状態順序回路11と同様に、弁別
信号(5f)に(n+1)ビット連続の”1”を検出し
たら”1”を出力する。
【0143】なお、図8に示す(n+2)状態順序回路
42は、一般化した回路図であり、回路規模の点で必ず
しも最適なものではない。
42は、一般化した回路図であり、回路規模の点で必ず
しも最適なものではない。
【0144】本実施例2によれば、線記録密度等の実際
の記録再生系の条件に応じて、1≦n≦dを満たすnの
中から最適なnを選択することができ、S/N比をより
向上させることができる。
の記録再生系の条件に応じて、1≦n≦dを満たすnの
中から最適なnを選択することができ、S/N比をより
向上させることができる。
【0145】また、多値信号のデータ弁別回路は、2つ
の閾値を持つだけでよく、一般のプリコーダを用いたパ
ーシャルレスポンスクラスIVのデータ弁別回路より簡
易な回路で実現できるという効果がある。
の閾値を持つだけでよく、一般のプリコーダを用いたパ
ーシャルレスポンスクラスIVのデータ弁別回路より簡
易な回路で実現できるという効果がある。
【0146】(実施例3)図9は、本発明の他の実施例
(実施例3)であるディジタル信号記録再生装置の概略
構成を示す図である。
(実施例3)であるディジタル信号記録再生装置の概略
構成を示す図である。
【0147】図9において、1は記録信号入力端子、2
はNRZI符号化回路、3は1ビット遅延素子、4は加
算器(モジュロ2の加算器)、5は磁気記録再生系、6
a、6bは磁気ヘッド、7は磁気媒体、41はPR等化
器、10はデータ弁別回路、81は誤り伝播防止(n+
2)状態順序回路である。
はNRZI符号化回路、3は1ビット遅延素子、4は加
算器(モジュロ2の加算器)、5は磁気記録再生系、6
a、6bは磁気ヘッド、7は磁気媒体、41はPR等化
器、10はデータ弁別回路、81は誤り伝播防止(n+
2)状態順序回路である。
【0148】図10は、図9に示す誤り伝播防止(n+
2)状態順序回路81の動作を示す状態遷移図である。
2)状態順序回路81の動作を示す状態遷移図である。
【0149】以下、図9および図10を用いて本実施例
3の動作について説明する。
3の動作について説明する。
【0150】図9において、記録信号入力端子1に記録
信号が入力されてから、データ弁別回路10より弁別信
号が出力されるまでの動作は、前記実施例2と全く同じ
である。
信号が入力されてから、データ弁別回路10より弁別信
号が出力されるまでの動作は、前記実施例2と全く同じ
である。
【0151】したがって、記録信号の”1”は、弁別信
号の(n+1)ビット連続の”1”に対応している。
号の(n+1)ビット連続の”1”に対応している。
【0152】前記実施例2における(n+2)状態順序
回路42の状態遷移図は図7に示したとおりである。
回路42の状態遷移図は図7に示したとおりである。
【0153】図7に示す状態遷移図では、入力信号に一
旦”1”を検出すると(n+1)ビット”1”が連続す
ることを予想し、状態S1から状態Snまでは”0”が
入力された場合の遷移パスが存在しない。
旦”1”を検出すると(n+1)ビット”1”が連続す
ることを予想し、状態S1から状態Snまでは”0”が
入力された場合の遷移パスが存在しない。
【0154】しかし、実際には記録再生系で誤りが生
じ、予想していない”0”が入力される場合がある。
じ、予想していない”0”が入力される場合がある。
【0155】したがって、誤りが生じた場合を考慮した
遷移パスを決めることもできる。
遷移パスを決めることもできる。
【0156】図7を見ると、”0”入力が予測されてい
るのは状態S0と状態Sn+1の2つであり、いずれの
場合も、状態S0に遷移している。
るのは状態S0と状態Sn+1の2つであり、いずれの
場合も、状態S0に遷移している。
【0157】そこで、他の状態においても”0”入力に
対して状態S0に遷移するようにし、誤り伝播防止(n
+2)状態順序回路81の動作を図10の状態遷移図の
ように決める。
対して状態S0に遷移するようにし、誤り伝播防止(n
+2)状態順序回路81の動作を図10の状態遷移図の
ように決める。
【0158】こうすることで、誤りでない”0”入力に
より直ちに正常な状態S0に遷移することができる。
より直ちに正常な状態S0に遷移することができる。
【0159】したがって、誤り伝播防止(n+2)状態
順序回路81に”0”が入力されるようなパターンを持
つ記録信号を用意しておけば、たとえ誤りが生じても”
0”入力により正常な状態に遷移でき、誤りが無限に伝
播することはない。
順序回路81に”0”が入力されるようなパターンを持
つ記録信号を用意しておけば、たとえ誤りが生じても”
0”入力により正常な状態に遷移でき、誤りが無限に伝
播することはない。
【0160】逆に、”1”であるビットを誤りにより”
0”と弁別した場合には間違った状態S0に遷移するこ
とになる。
0”と弁別した場合には間違った状態S0に遷移するこ
とになる。
【0161】しかし、データ弁別回路10が”0”と弁
別するのは、入力信号の信号値が閾値T−(−1<T−
<0)より大きく閾値T+(0<T+<1)より小さい
場合であり、信号値±nCkが誤りによりこのレベルに
低下する可能性は低い。
別するのは、入力信号の信号値が閾値T−(−1<T−
<0)より大きく閾値T+(0<T+<1)より小さい
場合であり、信号値±nCkが誤りによりこのレベルに
低下する可能性は低い。
【0162】図11、図12は、図9に示す誤り伝播防
止(n+2)状態順序回路81の回路構成の一例を示す
図である。
止(n+2)状態順序回路81の回路構成の一例を示す
図である。
【0163】ここで、図11は前記図4に対応する誤り
伝搬防止3状態順序回路の一例を示す図であり、また、
図12は前記図8に対応する誤り伝播防止(n+2)状
態順序回路の回路構成の一例を示す図である。
伝搬防止3状態順序回路の一例を示す図であり、また、
図12は前記図8に対応する誤り伝播防止(n+2)状
態順序回路の回路構成の一例を示す図である。
【0164】図11および図12に示す誤り伝播防止
(n+2)状態順序回路は、前記図4および図8に示す
(n+2)状態順序回路に、他方の端子が入力に接続さ
れているAND回路401が追加されており、”0”が
入力されることにより直ちに正常な状態S0に遷移する
ようになされている。
(n+2)状態順序回路は、前記図4および図8に示す
(n+2)状態順序回路に、他方の端子が入力に接続さ
れているAND回路401が追加されており、”0”が
入力されることにより直ちに正常な状態S0に遷移する
ようになされている。
【0165】本実施例3によれば、無限に誤りが伝播す
ることを防止可能な、プリコーダを用いないパーシャル
レスポンスクラスIVチャンネルを実現できる。
ることを防止可能な、プリコーダを用いないパーシャル
レスポンスクラスIVチャンネルを実現できる。
【0166】(実施例4)図13は、本発明の他の実施
例(実施例4)であるディジタル信号記録再生装置の構
成図である。
例(実施例4)であるディジタル信号記録再生装置の構
成図である。
【0167】図13において、1は記録信号入力端子、
2はNRZI符号化回路、3は1ビット遅延素子、4は
加算器(モジュロ2の加算器)、5は磁気記録再生系、
6a、6bは磁気ヘッド、7は磁気媒体、41はPR等
化器、131は三値弁別回路、132は(2n+3)状
態順序回路である。
2はNRZI符号化回路、3は1ビット遅延素子、4は
加算器(モジュロ2の加算器)、5は磁気記録再生系、
6a、6bは磁気ヘッド、7は磁気媒体、41はPR等
化器、131は三値弁別回路、132は(2n+3)状
態順序回路である。
【0168】図14は、図13に示す(2n+3)状態
順序回路132の動作を示す状態遷移図である。
順序回路132の動作を示す状態遷移図である。
【0169】図15は、図13に示すディジタル信号記
録再生回路のタイムチャートの一例を示す図である。
録再生回路のタイムチャートの一例を示す図である。
【0170】図15において、(16a)はクロック、
(16b)は記録信号入力端子1から入力される記録信
号、(16c)はNRZI符号化回路2から出力される
NRZI信号、(16d)は磁気ヘッド6bにより磁気
媒体7から再生された再生信号、(16e)はPR等化
器41から出力されるの等化信号、(16f)は三値弁
別回路131から出力される三値弁別信号、(16g)
は(2n+3)状態順序回路132の出力信号である。
(16b)は記録信号入力端子1から入力される記録信
号、(16c)はNRZI符号化回路2から出力される
NRZI信号、(16d)は磁気ヘッド6bにより磁気
媒体7から再生された再生信号、(16e)はPR等化
器41から出力されるの等化信号、(16f)は三値弁
別回路131から出力される三値弁別信号、(16g)
は(2n+3)状態順序回路132の出力信号である。
【0171】また、(16h)は誤りが生じた場合に三
値弁別回路131から出力される三値弁別信号、(16
i)は誤りが生じた場合の(2n+3)状態順序回路1
32の出力信号である。
値弁別回路131から出力される三値弁別信号、(16
i)は誤りが生じた場合の(2n+3)状態順序回路1
32の出力信号である。
【0172】以下、図13、図14および図15を用い
て本実施例4の動作について説明する。
て本実施例4の動作について説明する。
【0173】前記実施例2において、記録信号のパター
ンによっては、誤り伝搬が生じることがある。これを図
16を用いて説明する。
ンによっては、誤り伝搬が生じることがある。これを図
16を用いて説明する。
【0174】図16は、図5に示すディジタル信号記録
再生回路のタイムチャートの一例を示す図である。
再生回路のタイムチャートの一例を示す図である。
【0175】図16において、(14a)はクロック、
(14b)は記録信号入力端子1から入力される記録信
号、(14c)はNRZI符号化回路2から出力される
NRZI信号、(14d)は磁気ヘッド6bにより磁気
媒体7から再生された再生信号、(14e)はPR等化
器41から出力されるの等化信号、(14f)はデータ
弁別回路10から出力されるの弁別信号、(14g)は
(n+2)状態順序回路42の出力信号である。
(14b)は記録信号入力端子1から入力される記録信
号、(14c)はNRZI符号化回路2から出力される
NRZI信号、(14d)は磁気ヘッド6bにより磁気
媒体7から再生された再生信号、(14e)はPR等化
器41から出力されるの等化信号、(14f)はデータ
弁別回路10から出力されるの弁別信号、(14g)は
(n+2)状態順序回路42の出力信号である。
【0176】また、(14h)は誤りが生じた場合にデ
ータ弁別回路10から出力される弁別信号、(14i)
は誤りが生じた場合の(n+2)状態順序回路42の出
力信号である。
ータ弁別回路10から出力される弁別信号、(14i)
は誤りが生じた場合の(n+2)状態順序回路42の出
力信号である。
【0177】記録信号(14b)は、(n+1)ビット
周期で”1”が現れ、その他は”0”であるとする。
周期で”1”が現れ、その他は”0”であるとする。
【0178】この場合、弁別信号(14f)は、常に”
1”の信号となる。
1”の信号となる。
【0179】ここで、ノイズ等により誤りが生じ、ある
1ビットが”1”が”0”と弁別され、(14h)のよ
うになったとする。
1ビットが”1”が”0”と弁別され、(14h)のよ
うになったとする。
【0180】この信号が、(n+1)状態順序回路42
に入力されると、1ビット遅れて状態遷移が始まり、出
力信号(14i)は正しい出力信号(14g)から1ビ
ット遅れ続ける。
に入力されると、1ビット遅れて状態遷移が始まり、出
力信号(14i)は正しい出力信号(14g)から1ビ
ット遅れ続ける。
【0181】この誤り伝搬は、弁別信号(14h)が”
1”である間続くことになる。
1”である間続くことになる。
【0182】図13において、記録信号入力端子1に記
録信号(16a)が入力されてから、PR等化器41よ
り等化信号(16e)が出力されるまでの動作は、前記
実施例2と全く同じである。
録信号(16a)が入力されてから、PR等化器41よ
り等化信号(16e)が出力されるまでの動作は、前記
実施例2と全く同じである。
【0183】等化信号(16e)は、三値弁別回路13
1に入力される。
1に入力される。
【0184】三値弁別回路131は、0と1の間の値を
持つ閾値T+と、0と−1の間の値を持つ閾値T−とを
持ち、入力信号の信号値がT+以上であれば”1”を、
T−以下であれば”−1”を、T−より大きくT+より
小さければ”0”を出力するものである。
持つ閾値T+と、0と−1の間の値を持つ閾値T−とを
持ち、入力信号の信号値がT+以上であれば”1”を、
T−以下であれば”−1”を、T−より大きくT+より
小さければ”0”を出力するものである。
【0185】この出力信号は、”0”か”1”か”−
1”かの3値のディジタル信号である。
1”かの3値のディジタル信号である。
【0186】三値弁別回路131により、三値弁別信号
(16f)が得られる。
(16f)が得られる。
【0187】三値弁別信号(16f)は、(2n+3)
状態順序回路132に入力される。
状態順序回路132に入力される。
【0188】(2n+3)状態順序回路132は、図1
4の状態遷移図にしたがって動作し、(n+1)ビット
連続の”1”または(n+1)ビット連続の”−1”を
検出すると1ビットの”1”を出力する回路である。
4の状態遷移図にしたがって動作し、(n+1)ビット
連続の”1”または(n+1)ビット連続の”−1”を
検出すると1ビットの”1”を出力する回路である。
【0189】(2n+3)状態順序回路132により出
力信号(16g)が得られる。
力信号(16g)が得られる。
【0190】ここで、ノイズ等により誤りが生じ、1ビ
ットの”1”が”0”と弁別され、(16h)のように
なったとする。
ットの”1”が”0”と弁別され、(16h)のように
なったとする。
【0191】この信号が、(2n+1)状態順序回路1
32に入力されると、1ビット遅れて状態遷移が始ま
り、nビット連続の”1”を検出して状態Snまで遷移
するが、次に”−1”が入力されるため状態Sn+2に
遷移し、出力信号は”0”となる。
32に入力されると、1ビット遅れて状態遷移が始ま
り、nビット連続の”1”を検出して状態Snまで遷移
するが、次に”−1”が入力されるため状態Sn+2に
遷移し、出力信号は”0”となる。
【0192】その後は、(n+1)ビット連続の”−
1”を検出して状態S2n+2に遷移し、出力信号に”
1”が出力されることになる。
1”を検出して状態S2n+2に遷移し、出力信号に”
1”が出力されることになる。
【0193】出力信号(16i)は正しい出力信号(1
6g)と、誤りが生じた(n+1)ビット連続の”1”
または”−1”の期間を除いて一致する。
6g)と、誤りが生じた(n+1)ビット連続の”1”
または”−1”の期間を除いて一致する。
【0194】本実施例4によれば、記録信号に(n+
1)ビット周期で”1”が現れる信号が入力された場合
でも、誤り伝搬を防止することが可能となる。
1)ビット周期で”1”が現れる信号が入力された場合
でも、誤り伝搬を防止することが可能となる。
【0195】(実施例5)図17は、本発明の他の実施
例(実施例5)であるディジタル信号記録再生装置の概
略構成を示す図である。
例(実施例5)であるディジタル信号記録再生装置の概
略構成を示す図である。
【0196】図17において、1は記録信号入力端子、
2はNRZI符号化回路、3は1ビット遅延素子、4は
加算器(モジュロ2の加算器)、5は磁気記録再生系、
6a、6bは磁気ヘッド、7は磁気媒体、41はPR等
化器、101は最尤復号回路である。
2はNRZI符号化回路、3は1ビット遅延素子、4は
加算器(モジュロ2の加算器)、5は磁気記録再生系、
6a、6bは磁気ヘッド、7は磁気媒体、41はPR等
化器、101は最尤復号回路である。
【0197】図18は、図17に示す最尤復号回路10
1の動作を示す状態遷移図である。
1の動作を示す状態遷移図である。
【0198】以下、図17および図18を用いて、本実
施例5の動作について説明する。
施例5の動作について説明する。
【0199】図17において、記録信号入力端子1に記
録信号が入力されてから、PR等化器41より等化信号
が出力されるまでの動作は、前記実施例2と全く同じで
ある。
録信号が入力されてから、PR等化器41より等化信号
が出力されるまでの動作は、前記実施例2と全く同じで
ある。
【0200】したがって、記録信号の”1”は、等化信
号の(n+1)ビット連続の信号となり、そのkビット
目の信号値は”nCk”または”−nCk”になる。
号の(n+1)ビット連続の信号となり、そのkビット
目の信号値は”nCk”または”−nCk”になる。
【0201】この等化信号は、最尤復号回路101に入
力される。
力される。
【0202】最尤復号回路101は、等化信号のデータ
弁別と記録符号への復号を同時に最尤復号法に基づいて
行うものである。
弁別と記録符号への復号を同時に最尤復号法に基づいて
行うものである。
【0203】最尤復号法は、一般にビタビ復号法とも呼
ばれているもので、この方式については、例えば、江藤
良純 他著「ディジタルビデオ記録技術」(1990年
8月日刊工業新聞社発行 75頁から84頁)に記載さ
れている。
ばれているもので、この方式については、例えば、江藤
良純 他著「ディジタルビデオ記録技術」(1990年
8月日刊工業新聞社発行 75頁から84頁)に記載さ
れている。
【0204】最尤復号法を適用することにより、パーシ
ャルレスポンスチャンネルの効果に加え、さらにS/N
比を向上することができる。
ャルレスポンスチャンネルの効果に加え、さらにS/N
比を向上することができる。
【0205】図18の状態遷移図に示す入力は理想値で
ある。
ある。
【0206】最尤復号法は、この理想値と実際の信号値
との誤差の累積(メトリック)が最も小さくなる遷移パ
スを選択するものである。
との誤差の累積(メトリック)が最も小さくなる遷移パ
スを選択するものである。
【0207】したがって、記録再生系5で誤りが生じて
も、間違った遷移パスではその後のメトリックが大きく
なるため、結局正しい遷移パスが選択されることにな
る。
も、間違った遷移パスではその後のメトリックが大きく
なるため、結局正しい遷移パスが選択されることにな
る。
【0208】ただし、一般に最尤復号法では、何らかの
原因により間違った遷移パスが選択されると誤りが無限
に伝播する恐れがあるため、復号のリフレッシュが必要
である。
原因により間違った遷移パスが選択されると誤りが無限
に伝播する恐れがあるため、復号のリフレッシュが必要
である。
【0209】プリコーダを用いた一般のパーシャルレス
ポンスクラスIV(n≧1)の場合、状態数は2**
(n+1)個であり、1つの状態から最低2つの状態へ
の遷移パスが存在するため、メトリックの演算回路およ
びメトリックを記憶するメモリ等が多く必要になり、回
路規模が膨大になるという問題があった。
ポンスクラスIV(n≧1)の場合、状態数は2**
(n+1)個であり、1つの状態から最低2つの状態へ
の遷移パスが存在するため、メトリックの演算回路およ
びメトリックを記憶するメモリ等が多く必要になり、回
路規模が膨大になるという問題があった。
【0210】本実施例5では、状態数は(n+2)個で
あり、遷移パスも限られた状態間にしか存在しないこと
から、最尤復号回路101の回路規模は従来方式の回路
に比べ、小さくすることができる。
あり、遷移パスも限られた状態間にしか存在しないこと
から、最尤復号回路101の回路規模は従来方式の回路
に比べ、小さくすることができる。
【0211】本実施例5においては、等化信号が正の信
号値の状態と負の信号値の状態を縮退させているが、も
ちろんこれらを別々の状態としても構わない。
号値の状態と負の信号値の状態を縮退させているが、も
ちろんこれらを別々の状態としても構わない。
【0212】本実施例5によれば、最尤復号法を適用し
ているため、さらなるS/N比の向上が期待でき、しか
もプリコーダを用いる一般のパーシャルレスポンスクラ
スIVの最尤復号回路よりも回路規模を縮小できるとい
う効果がある。
ているため、さらなるS/N比の向上が期待でき、しか
もプリコーダを用いる一般のパーシャルレスポンスクラ
スIVの最尤復号回路よりも回路規模を縮小できるとい
う効果がある。
【0213】なお、前記各実施例では、2つの”1”シ
ンボルの間に連続する”0”シンボルの最少個数dがd
≧1であるディジタル信号をNRZI符号化して記録媒
体に記録している。
ンボルの間に連続する”0”シンボルの最少個数dがd
≧1であるディジタル信号をNRZI符号化して記録媒
体に記録している。
【0214】例えば、”1”シンボル、”0”シンボ
ル、”1”シンボルと続くディジタル信号をNRZI符
号化を行うと、”1”シンボルが現れる毎に磁化反転が
生じることになる。
ル、”1”シンボルと続くディジタル信号をNRZI符
号化を行うと、”1”シンボルが現れる毎に磁化反転が
生じることになる。
【0215】このことは、記録媒体上の信号の性質で言
えば、最小磁化反転間隔が最短記録ビット長の2倍以上
であり、かつ、信号の極性を反転させても同一の信号に
復号できることと等価である。
えば、最小磁化反転間隔が最短記録ビット長の2倍以上
であり、かつ、信号の極性を反転させても同一の信号に
復号できることと等価である。
【0216】したがって、本発明は、記録媒体上の信号
が前記の性質を満たす場合にも適用可能なことは明らか
である。
が前記の性質を満たす場合にも適用可能なことは明らか
である。
【0217】また、前記各実施例では、本発明を磁気記
録再生系5へ適用した場合について説明したが、本発明
は磁気記録のほか、光記録や光磁気記録などに適用可能
なのは明らかである。
録再生系5へ適用した場合について説明したが、本発明
は磁気記録のほか、光記録や光磁気記録などに適用可能
なのは明らかである。
【0218】以上、本発明を実施例に基づき具体的に説
明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更し得ること
は言うまでもない。
明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更し得ること
は言うまでもない。
【0219】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。
【0220】(1)本発明によれば、プリコーダを用い
ずにNRZI符号化器の出力を直接記録媒体に記録再生
して、その再生信号をPR等化器に入力し、PR等化器
から出力される多値信号から特定の信号パターンを検出
してディジタル信号に復号するようにしたので、記録媒
体の互換性を保つことが可能となる。
ずにNRZI符号化器の出力を直接記録媒体に記録再生
して、その再生信号をPR等化器に入力し、PR等化器
から出力される多値信号から特定の信号パターンを検出
してディジタル信号に復号するようにしたので、記録媒
体の互換性を保つことが可能となる。
【0221】これにより、記録媒体の互換性を必要とす
るVTRや計算機用MT等の磁気記録再生装置に、規格
に未採用のPR方式を適用することが可能となる。
るVTRや計算機用MT等の磁気記録再生装置に、規格
に未採用のPR方式を適用することが可能となる。
【0222】(2)本発明によれば、データ弁別回路
が、”1”以上、”0”、”−1”以下の3種類の弁別
だけでよく、本来のPRクラスIVのデータ弁別回路で
は(2**n+1)種類の信号を弁別しなければならな
いのに対して、データ弁別回路の回路構成を簡易化する
ことが可能となる。
が、”1”以上、”0”、”−1”以下の3種類の弁別
だけでよく、本来のPRクラスIVのデータ弁別回路で
は(2**n+1)種類の信号を弁別しなければならな
いのに対して、データ弁別回路の回路構成を簡易化する
ことが可能となる。
【0223】(3)本発明によれば、nの値を選択する
ことにより、記録再生系に最適な応答特性を持つPR方
式を選択することが可能となる。
ことにより、記録再生系に最適な応答特性を持つPR方
式を選択することが可能となる。
【0224】(4)本発明によれば、誤り伝搬防止順序
回路等を用いるようにしたので、記録録再生系で生じた
誤りの伝播を制限することが可能となる。
回路等を用いるようにしたので、記録録再生系で生じた
誤りの伝播を制限することが可能となる。
【図1】本発明の一実施例(実施例1)であるディジタ
ル信号記録再生装置の概略構成を示す図である。
ル信号記録再生装置の概略構成を示す図である。
【図2】図1に示すディジタル信号記録再生回路のタイ
ムチャートの一例を示す図である。
ムチャートの一例を示す図である。
【図3】図1に示す3状態順序回路の動作を示す状態遷
移図である。
移図である。
【図4】図1に示す3状態順序回路の回路構成の一例を
示す図である。
示す図である。
【図5】本発明の他の実施例(実施例2)であるディジ
タル信号記録再生装置の概略構成を示す図である。
タル信号記録再生装置の概略構成を示す図である。
【図6】図4に示すディジタル信号記録再生回路のタイ
ムチャートの一例を示す図である。
ムチャートの一例を示す図である。
【図7】図5に示す(n+2)状態順序回路の動作を示
す状態遷移図である。
す状態遷移図である。
【図8】図5に示す(n+2)状態順序回路の回路構成
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
【図9】本発明の他の実施例(実施例3)であるディジ
タル信号記録再生装置の概略構成を示す図である。
タル信号記録再生装置の概略構成を示す図である。
【図10】図9に示す誤り伝播防止(n+2)状態順序
回路の動作を示す状態遷移図である。
回路の動作を示す状態遷移図である。
【図11】図9に示す誤り伝播防止(n+2)状態順序
回路の回路構成の一例を示す図である。
回路の回路構成の一例を示す図である。
【図12】図9に示す誤り伝播防止(n+2)状態順序
回路の回路構成の一例を示す図である。
回路の回路構成の一例を示す図である。
【図13】本発明の他の実施例(実施例4)であるディ
ジタル信号記録再生装置の構成図である。
ジタル信号記録再生装置の構成図である。
【図14】図13に示す(2n+3)状態順序回路の動
作を示す状態遷移図である。
作を示す状態遷移図である。
【図15】図13に示すディジタル信号記録再生回路の
タイムチャートの一例を示す図である。
タイムチャートの一例を示す図である。
【図16】図5に示すディジタル信号記録再生回路のタ
イムチャートの一例を示す図である。
イムチャートの一例を示す図である。
【図17】本発明の他の実施例(実施例5)であるディ
ジタル信号記録再生装置の概略構成を示す図である。
ジタル信号記録再生装置の概略構成を示す図である。
【図18】図17に示す最尤復号回路101の動作を示
す状態遷移図である。
す状態遷移図である。
【図19】従来のパーシャルレスポンスクラスIVを用
いたディジタル信号記録再生装置の概略構成を示すブロ
ック図である。
いたディジタル信号記録再生装置の概略構成を示すブロ
ック図である。
1…記録信号入力端子、2…NRZI符号化回路、3…
1ビット遅延素子、4…モジュロ2の加算器、5…磁気
記録再生系、6a,6b…磁気ヘッド、7…磁気媒体、
8,41…PR等化器、9…加算器、10…データ弁別
回路、11…3状態順序回路、12…再生信号出力端
子、42…(n+2)状態順序回路、81…誤り伝播防
止(n+2)状態順序回路、101…最尤復号回路、1
21…プリコーダ、131…三値弁別回路、132…
(2n+3)状態順序回路、201,202,301,
302…D型フリップフロップ回路、211,212,
311,312,411…AND回路、(2a),(5
a),(14a),(16a)…クロック、(2b),
(5b),(14b),(16b)…記録信号入力端子
から入力される記録信号、(2c),(5c),(14
c),(16c)…NRZI符号化回路から出力される
NRZI信号、(2d),(5d),(14d),(1
6d)…磁気ヘッドにより磁気媒体から再生された再生
信号、(2e),(5e),(14e),(16e)…
PR等化器から出力される等化信号、(2f),(5
f),(14f),(16f)…データ弁別回路から出
力される弁別信号、(2g),(5g),(14g),
(16g)…順序回路の出力信号。
1ビット遅延素子、4…モジュロ2の加算器、5…磁気
記録再生系、6a,6b…磁気ヘッド、7…磁気媒体、
8,41…PR等化器、9…加算器、10…データ弁別
回路、11…3状態順序回路、12…再生信号出力端
子、42…(n+2)状態順序回路、81…誤り伝播防
止(n+2)状態順序回路、101…最尤復号回路、1
21…プリコーダ、131…三値弁別回路、132…
(2n+3)状態順序回路、201,202,301,
302…D型フリップフロップ回路、211,212,
311,312,411…AND回路、(2a),(5
a),(14a),(16a)…クロック、(2b),
(5b),(14b),(16b)…記録信号入力端子
から入力される記録信号、(2c),(5c),(14
c),(16c)…NRZI符号化回路から出力される
NRZI信号、(2d),(5d),(14d),(1
6d)…磁気ヘッドにより磁気媒体から再生された再生
信号、(2e),(5e),(14e),(16e)…
PR等化器から出力される等化信号、(2f),(5
f),(14f),(16f)…データ弁別回路から出
力される弁別信号、(2g),(5g),(14g),
(16g)…順序回路の出力信号。
Claims (10)
- 【請求項1】 2つの”1”シンボルの間に連続する”
0”シンボルの最少個数がdであるディジタル信号をN
RZI符号に変換して記録媒体に記録し、前記記録媒体
より再生した信号から前記ディジタル信号を復号するデ
ィジタル信号処理方法において、 前記記録媒体からの再生信号に対して周波数特性が(1
−D)(1+D)**n(但し、Dは1ビット遅延演算
子;**はべき乗;nは1≦n≦dの整数)で表される
信号処理を施して多値信号とし、前記多値信号から特定
の信号パターンを検出して前記ディジタル信号に復号す
ることを特徴とするディジタル信号処理方法。 - 【請求項2】 請求項1に記載されたディジタル信号処
理方法において、 前記信号処理が施された多値信号を信号値により二値信
号に弁別し、順序論理により前記二値信号中に特定のシ
ンボルが(n+1)ビット連続することを検出して前記
ディジタル信号に復号することを特徴とするディジタル
信号処理方法。 - 【請求項3】 請求項1に記載されたディジタル信号処
理方法において、 前記信号処理が施された多値信号を信号値により三値信
号に弁別し、順序論理により前記三値信号中に特定のシ
ンボルが(n+1)ビット連続することを検出して前記
ディジタル信号に復号することを特徴とするディジタル
信号処理方法。 - 【請求項4】 請求項2または請求項3に記載されたデ
ィジタル信号処理方法において、前記二値信号あるいは
三値信号を処理する順序論理の状態遷移は遷移パスが存
在しない入力がなされた場合には直ちに初期状態に遷移
することを特徴とするディジタル信号処理方法。 - 【請求項5】 請求項1に記載されたディジタル信号処
理方法において、 前記信号処理が施された多値信号から最尤復号法により
特定の信号パターンを検出して前記ディジタル信号に復
号することを特徴とするディジタル信号処理方法。 - 【請求項6】 2つの”1”シンボルの間に連続する”
0”シンボルの最少個数がdであるディジタル信号をN
RZI符号に変換して記録媒体に記録し、前記記録媒体
より再生した信号から前記ディジタル信号を復号するデ
ィジタル信号処理装置において、 前記記録媒体からの再生信号に対して周波数特性が(1
−D)(1+D)**n(但し、Dは1ビット遅延演算
子;**はべき乗;nは0≦n≦dの整数)で表される
信号処理を施して多値信号を出力する等化回路と、前記
等化回路が出力する多値信号から特定の信号パターンを
検出して前記ディジタル信号に復号する復号回路とを有
することを特徴とするディジタル信号処理装置。 - 【請求項7】 請求項6に記載されたディジタル信号処
理装置において、 前記復号回路が、前記等化回路が出力する多値信号を信
号値により二値信号に弁別する弁別回路と、前記弁別回
路が出力する二値信号中に特定のシンボルが(n+1)
ビット連続することを検出して前記ディジタル信号に復
号する順序回路とから構成されることを特徴とするディ
ジタル信号処理装置。 - 【請求項8】 請求項6に記載されたディジタル信号処
理装置において、 前記復号回路が、前記等化回路が出力する多値信号を信
号値により三値信号に弁別する弁別回路と、前記弁別回
路が出力する三値信号中に特定のシンボルが(n+1)
ビット連続することを検出して前記ディジタル信号に復
号する順序回路とから構成されることを特徴とするディ
ジタル信号処理装置。 - 【請求項9】 請求項7または請求項8に記載されたデ
ィジタル信号処理装置において、 前記順序回路の状態遷移は遷移パスが存在しない入力が
なされた場合には直ちに初期状態に遷移することを特徴
とするディジタル信号処理装置。 - 【請求項10】 請求項6に記載されたディジタル信号
処理装置において、 前記復号回路が、前記等化回路が出力する多値信号から
特定の信号パターンを検出して前記ディジタル信号に復
号する最尤復号回路で構成されることを特徴とするディ
ジタル信号処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21087194A JPH0877712A (ja) | 1994-09-05 | 1994-09-05 | ディジタル信号処理方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21087194A JPH0877712A (ja) | 1994-09-05 | 1994-09-05 | ディジタル信号処理方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0877712A true JPH0877712A (ja) | 1996-03-22 |
Family
ID=16596487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21087194A Pending JPH0877712A (ja) | 1994-09-05 | 1994-09-05 | ディジタル信号処理方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0877712A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6751276B1 (en) | 1999-10-28 | 2004-06-15 | Fujitsu Limited | Method and apparatus for decoding a digital signal |
-
1994
- 1994-09-05 JP JP21087194A patent/JPH0877712A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6751276B1 (en) | 1999-10-28 | 2004-06-15 | Fujitsu Limited | Method and apparatus for decoding a digital signal |
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