CZ303005B6 - Modulacní zarízení, zpusob modulace, médium pro prezentaci programu modulace a demodulace, demodulacní zarízení a zpusob demodulace - Google Patents

Abstract

Predmetem rešení je modulacní zarízení pro prevod dat se základní datovou délkou m bitu na kód s promennou délkou (d, k; m, n) se základní kódovou délkou n bitu, kde d je minimální beh a k je mez délky behu. Modulátor obsahuje modulacní jednotku (12) pro prevod vstupních dat na kód podle prevodní tabulky (Tab. 2), která uplatnuje prevodní pravidlo, podle kterého bude zbytek delení dvema poctu jednicek v prvku datového retezce, majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy roven zbytku delení dvema poctu jednicek v prvku v retezci kódových slov, který je výsledkem prevodu uvedeného datového retezce. Prevodní kódy prevodní tabulky obsahují základní kódová slova pro d=1, k=7, m=2 a n=3, první substitucní kódová slova pro omezení poctu po sobe následujících výskytu minimálního behu d, a druhá substitucní kódová slova pro dodržování meze délky behu k. První substitucní kódová slova mají délku kódového slova, která je trojnásobkem základní délky kódového slova. Druhá substitucní kódová slova mají délku kódového slova, která je ctyrnásobkem základní délky kódového slova. Prevodní kódová slova dále zahrnují zakoncovací kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakoncování kódového prevodu vyplývajícího z prevodu na libovolné poloze. Dále jsou predmetem rešení zpusob modulace, demodulacní zarízení, zpusob demodulace a médium pro prezentaci programu, které využívají výše uvedeného principu.

Description

(57) Anotace;

Předmětem řešení je modulační zařízení pro převod dat se základní datovou délkou ffi bitů na kód s proměnnou délkou (d, k; m, n) se základní kódovou délkou q bitů, kde t^je minimální běh aLje mez délky běhu. Modulátor obsahuje modulační jednotku (12) pro převod vstupních dat na kód podle převodní tabulky (Tab. 2X která uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo I, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce. Převodní kódy převodní tabulky obsahují základní kódová slova pro d=l. k=7, m=2 a rr=3, první substituční kódová slova pro omezení počtu po sobě následujících výskytů minimálního běhu d. a druhá substituční kódováslova pro dodržování meze délky běhu k. První substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je trojnásobkem základní délky kódového slova. Druhá substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je Čtyřnásobkem zakladli délky kódového slova. Převodní kódováslova dále zahrnují zakončovací kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze. Dále jsou předmětem řešení způsob modulace, demodulační zařízení, způsob demodulace a médium pro prezentaci programu, které využívají výše uvedeného principu.

í2 U

Modulační zařízení, způsob modulace, médium pro prezentaci programu modulace a demodulace, demodulační zařízení a způsob demodulace

Oblast techniky

Vynález se týká modulačního zařízení, způsobu modulace, demodulačního zařízení, způsobu demodulace, jakož i média pro prezentaci programu, použitelných při záznamu dat na záznamové médium s vysokou záznamovou hustotou a reprodukce dat zaznamenaných na záznamovém médiu s vysokou hustotou záznamu.

Dosavadní stav techniky

Při přenosu dat po přenosovém vedení nebo cestě nebo při jejich záznamu na záznamové médium, jako jsou magnetický disk nebo optický disk, se tato data před přenosem nebo záznamem modulují kódem, který je vhodný pro danou přenosovou cestu nebo záznamové médium. Známou modulační metodou je blokové kódování. Při blokovém kódování se datový řetězec rozčleňuje do jednotek, které obsahují každá m x i bitů. Každá jednotka, která bude v dalším označována jako datové slovo, se potom převádí v souladu s odpovídajícím kódovacím pravidlem na kódové slovo, které obsahuje n x i bitů. Pro i=l je toto kódové slovo kódem s pevnou délkou, V případě, že i nabývá několika hodnot, zvolených z rozmezí 1 až i™*, což je maximální hodnota i, je výsledné kódové slovo kódem s proměnnou délkou. Obecně je kód, který je výsledkem blokového kódování, vyjádřen jako kód s proměnnou délkou (d, k; m, n; r).

Zde se i označuje omezovači délka (constraint length) a r je imaximální omezovači délka. Hodnota d je minimální počet nul, které leží mezi dvěma po sobě jdoucími jedničkami, a označuje se jako minimální běh nul nebo krátce minimální běh. Naproti tomu je k je maximální počet nul, které leží mezi dvěma po sobě jdoucími jedničkami, a označuje se jako maximální běh nul nebo krátce mez délky běhu Či maximální běh,

Při zaznamenávání kódu s proměnnou délkou, který byl získán výše uvedeným blokovým kódováním, na záznamové médium, jakými jsou např. optický disk nebo magnetooptický disk, například na kompaktní disk (CD) nebo minídisk (MD), se kód s proměnnou délkou moduluje pomocí modulace NRZI (Non Retům to Zero inverted, invertovaná bez návratu knule), kde každá „1“ kódu s proměnnou délkou je interpretována jako změna stavu a „0“ je interpretována jako žádná změna stavu. Poté se kód s proměnnou délkou ve formě modulace NRZI zaznamenává. Kód s proměnnou délkou ve formě modulace NZRI je označován jako záznamový sled vln (recording wave train). V případě magnetooptického záznamu, který je v souladu s prvními normami ISO, které stanovovaly nepříliš velké hustoty záznamu, jsou sledy bitu představující záznamovou modulaci zaznamenávány tak jak jsou, bez jejich modulace NRZI.

Nechť Tmín a Tmax označují minimální respektive maximální inverzní periody záznamového sledu vln. V tomto případě se pro záznam záznamového sledu vln s vysokou záznamovou hustotou v lineárním směru rychlosti dává přednost dlouhé minimální inverzní periodě. Tmín nebo dlouhému minimálnímu běhu d. Kromě toho je žádoucí, z hlediska generováni hodinového signálu, mít krátkou maximální inverzní periodu Tmax nebo krátký maximální běh k. Aby se těmto požadavkům vyhovělo, bylo navrženo mnoho různých modulačních technik.

Konkrétněji byly pro optický disk, magnetický disk a magneto-optický disk navrženy nebo jsou v současnosti používány modulační metody pro generování kódu RLL (1-7) s proměnnou délkou, který se též vyjadřuje jako (2,7 m, n; r), a také kód RLL (1-7) s pevnou délkou, který se též vyjadřuje jako (1, 7; m, η; 1) dle ISO normy MO. Pokud jde o přístroje využívající disky, které se v současnosti zkoumají a vyvíjejí, jakými jsou optický disk a magneto-optický disk, mající vyso- I CZ 303005 B6 kou hustotu záznamu, běžné se používá kód RLL (Run lenght Limited Code, kód s omezením délky běhu) s minimálním během d = 1.

Následuje příklad převodní tabulky kódu RLL (1-7) s proměnnou délkou.

<Tabulka l>

RLL(1, 7; 2,3; 2)

Data	Kód
11	00X
10	010
01	lOx
0011	000	OOx
0010	000	010
0001	100	OOx
0000	100	010

Znak x použitý v převodní tabulce má hodnotu „1“ pro další následující kanálový bit „0“ nebo má hodnotu „0“ pro další následující kanálový bit „1“. Maximální omezovači délka (constraint length) r je rovná 2.

Parametry kódu RLL (1-7) s proměnnou délkou jsou (1,7; 2,3; 2). Minimální inverzní perioda Tmin, která se může vyjádřit jako (d+l)T, jak tak rovna 2 (=1+1 )T, kde T je bitová mezera v záznamovém sledu vln. Minimální inverzní perioda Tmin, která může být vyjádřena též jako (m/n)x2T data, je tak rovna 1,33 (-2/3x2) Tdata, kde Tdata je bitová mezera v datovém řetězci. Maximální inverzní perioda Tmax, která může být vyjádřena pomocí (k+l)T, je tak rovna (7+l)T = 8T = 8x(m/n)Tdata = 8x2/3 Tdata=5,33Tdata. Sirka detekčního okénka Tw, která může být vyjádřena také jako (m/n)Tdata, je tak rovna (0,67 (=2/3) Tdata.

Ve sledu kanálových bitů představujících modulaci RLL (1-7), který je uveden v tabulce 1, je mimochodem generující kmitočet s periodou 2T, která je rovna minimální inverzní periodě Tmin, většinou následován generujícím kmitočtem, který odpovídá periodám 3T a 4T. Skutečnost, že velká část okrajové informace je generována v krátkých intervalech jako 2T a 3T, je v mnoha případech výhodná pro generování hodinového signálu.

Když se však hustota záznamu dále zvýší, stává se naopak minimální běh problémem. To znamená, že pokud jsou po sobě generovány dva běhy 2T minimální délky, jc záznamový sled vln náchylný ke v něm generovanému zkreslení. Je tomu tak proto, že výstup 2T vlny je menší, než výstupy jiných vln a je tedy snadno ovlivnitelný takovými faktory, jakými jsou rozostření a tangenciální zešikmení (tangentital tilt). Při vysoké hustotě je kromě toho záznam po sobě následujících minimálních značek (2T) také snadno ovlivňován poruchami, jako například šumem. Přehřávání dat bude proto též náchylné k chybám. V tomto případě se v mnoha případech pozoruje chybový obrazec (pattem of errors) při reprodukci dat jako posun předního a zadního kraje minimální značky. Výsledkem je, že se zvýší délka generované bitové chyby.

Jak je popsáno výše, když jsou data přenášena přenosovou cestou nebo zaznamenávána na záznamové médiu, jsou data modulována před přenosem nebo záznamem kódem, který odpovídá dané přenosové cestě nebo záznamovému médiu. Pokud výsledný modulační kód obsahuje stejnosměrnou proudovou složku, jsou snadno generovány různé chybové signály, jako chyby sledo-2CZ 303005 B6 vání, generované v řídicím servu diskové jednotky, náchylné k výchylkám nebo časové nestabilitě. Z tohoto důvodu je žádoucí vyvinout veškeré možné úsilí, aby modulovaný kód pokud možnou neobsahoval stejnosměrnou proudovou složku.

Aby se zabránilo situaci, kdy modulovaný kód obsahuje stejnosměrnou proudovou složku, bylo navrženo řízení hodnoty digitálního součtu (DSV). Hodnota digitálního součtu je součet hodnot sledu bitů (datových symbolů), v nichž jsou hodnotám +1 a -1 ve sledu přirazeny hodnoty „1“ respektive „0“, což vyplývá z modulace NRZI (to je úrovňového kódování) sledu kanálových bitů. Hodnota digitálního součtuje indikátorem stejnosměrné proudové složky obsažené ve sledu io kódů. Zmenšování absolutní hodnoty digitálního součtu pomocí jejího řízení je ekvivalentní potlačování velikosti stejnosměrné proudové složky, která je obsažena v sledu kódů.

Řízení hodnoty digitálního součtu DSV není aplikováno na modulační kód, který je generován v souladu s tabulkou kódu RLL (1-7) s proměnnou délkou, jak je uvedeno v Tab.l. Řízení hodíš noty digitálního součtu DSV je v takovém případě prováděno výpočtem hodnoty digitálního součtu DSV sledu kódových bitů (sledu kanálových bitů) po modulaci po předem určeném časovém údobí a vložením předem určeného počtu řídicích bitů pro řízení hodnoty digitálního součtu

DSV do sledu kódových bitů (sledu kanálových bitů).

V každém případě jsou řídicí bity pro řízení hodnoty digitálního součtu DSV v zásadě redundantní bity. Pokud se má brát v úvahu efektivita kódovacího převodu, je žádoucí zredukovat počet řídicích bitů pro řízení hodnoty digitálního součtu DSV na co nejmenší možnou hodnotu.

Pokud jsou přidány řídicí bity pro řízení hodnoty digitálního součtu DSV, je dále též žádoucí neměnit minimální běh d a maximální běh k, a to proto, že změna v (d,k) by měla vliv na záznamové/reprodukční charakteristiky.

Jak je popsáno výše, vzniká při záznamu kódu RLL s vysokou hustotou nebo při přehrávání kódu RLL zaznamenaného s vysokou hustotou problém, že kombinace po sobě následujících minimál30 nich běhů d snadno způsobí generování dlouhých chyb. Řízení hodnoty digitálního součtu v případě kódu RLL, jako například kódu RLL (1-7), vyžaduje navíc přidání řídicích bitů pro řízení hodnoty digitálního součtu DSV do libovolné části řetězce kódových slov (sledu kanálových bitů). Protože řídicí bity pro řízení hodnoty digitálního součtu DSV jsou v podstatě redundantní, je však žádoucí snížit počet přidaných bitů pro řízení hodnoty digitálního součtu na nejmenší možnou hodnotu. Aby se držel minimální běh a maximální běh konstantní, je však počet řídících bitů pro řízení hodnoty digitálních součtu DSV alespoň 2. Je tak žádoucí snížit počet řídicích bitů pro řízení hodnoty digitálního součtu na ještě menší hodnotu.

Vynález si klade za úkol vyřešit výše uvedené problémy. Cílem tohoto vynálezu je umožnit, aby řízení hodnoty digitálního součtu bylo prováděno s vysokou efektivitou na kódu RLL při (d, k; m, n), kde je minimální běh d=l, to znamená kód RLL při (1, 7; 2, 3), a to tak, aby počet po sobě následujících minimálních běhů byl snížen pri dodržování minimálního běhu a maximálního běhu. Dalším cílem tohoto vynálezu je zabránit eskalaci šíření chyby demodulace pomocí použití převodní tabulky s nejjednodušším možným uspořádáním.

US 5 477 222 popisuje signál do proudu datových bitů binárního kanálového signálu, přičemž proud bitů zdrojového signálu je rozdělen do n-bitových zdrojových slov, přičemž zařízení obsahuje převáděcí obvod uzpůsobený pro převádění zdrojových slov na odpovídající m-bitová kanálová slova. Převáděcí obvod je dále uzpůsoben pro převádění n-bitových zdrojových slov na odpovídající m-bitová slova, takže převádění pro každé n-bitové zdrojové slovo je se zachováním parity, jak je znázorněno v tabulce 1. V US 5 477 222 je základní kód doplněn substitučními kódy, které zajišťují, že je splněno určité zvláštní omezení kódu. Pro tento účel jsou určité sledy kódových slov, které by normálně vyplynuly z převádění používajícího základní kód, nahrazovány použitím převádění ze substitučních kódů.

-3CZ 303005 B6

Dalším cílem vynálezu je zabránit šíření demodulační chyby a její eskalace použitím převodní tabulky mající co nejjednodušší možnou konfiguraci.

Podstata vynálezu

Vynález přináší modulační zařízení pro převod vstupních dat rozdělených do datových slov s délkou datového slova, která je rovná m bitům nebo násobku m bitů, na kód s proměnnou délkou (d, k; m, n), kde každé kódové slovo má délku, která je rovná základní délce kódového slova π bitů io nebo násobku této délky, a kde d je minimální běh a kje mez délky běhu, přičemž modulační zařízení obsahuje modulační jednotku pro převod vstupních datových slov na kódová slova podle převodní tabulky, která uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce, přičemž převodní kódy uvedené převodní tabulky obsahují: základní kódová slova pro d=l, k=7, m=2 a n=3, první substituční kódová slova pro omezení počtu po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, a druhá substituční kódová slova pro dodržování meze délky běhu k, přičemž podle vynálezu mají první substituční kódová slova délku kódového slova, která je trojnásobkem základní délky kódového slova, druhá substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je čtyřnásobkem základní délky kódového slova, přičemž převodní kódová slova dále zahrnují zakončovaeí kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze.

S výhodou dále převodní kódová slova obsahují druhé zakončovaeí kódové slovo, mající délku rovnou dvojnásobku základní délky kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze.

Základní kódy uvedených převodních tabulek mají s výhodou strukturu s proměnnou délkou.

Základní kódy uvedených převodních tabulek obsahují podle výhodného provedení kód kde znak * je neurčitý kód, který má hodnotu „0“, pokud bezprostředně předcházející nebo bezprostředně následující bit kódového slova je „1“, a hodnotu „1“ pokud bezprostředně předcházející nebo bezprostředně následující bit kódového slova je „0“, takže uvedený kód „*0*“ je buď „000“, nebo „101“.

Podle dalšího znaku vynálezu uvedené převodní kódy uvedených převodních tabulek obsahují kódy, které jsou určeny na základě odkazu na bezprostředně následující řetězec bitů kódových slov nebo bezprostředně následující řetězec datových bitů. Kódy určené na základě odkazu na bezprostředně následující řetězec bitů kódových slov nebo bezprostředně následující řetězec datových bitů mohou být uvedené první nebo druhé substituční kódy.

Počet párů, obsahujících každý datový řetězec a kódový řetězec tvořící uvedené základní kódy, je podle dalšího znaku vynálezu pro omezovači délku i=l roven 4, to je =2^Λπν=2^Λ2.

-4CZ 303005 B6

Podle dalšího znaku vynálezu jsou pro omezovači délku i=2 a větší všechny uvedené převodní kódy první a druhé substituční kódy.

Převodní kódy pro omezovači délku i=2 jsou podle dalšího znaku vynálezu kódy pro dodržení uvedeného minimálního běhu d na hodnotě 1.

Modulační zařízení podle vynálezu s výhodou dále obsahuje vkládací jednotku pro vkládání synchronizačního signálu obsahujícího jedinečnou kombinaci, která není obsažena v uvedených převodních kódech uvedené převodní tabulky, a to do libovolné polohy v uvedeném řetězci kódoio vých slov. Uvedená jedinečná kombinace může být kombinace, která porušuje podmínku meze k délky běhu. Podle dalšího znaku vynálezu, nebo kombinace, která dodržuje splnění podmínky délky minimálního běhu d. Podle dalšího znaku vynálezu obsahuje jedinečná kombinace v uvedeném synchronizačním signálu obsahuje jedno kódové slovo na jejím začátku, které obsahuje bit sloužící jako spojovací bit pro spojení škodovým slovem, vyplývajícím z převodu bezpro15 středně předcházejících dat, druhý bit pro dodržení uvedeného minimálního běhu d a třetí bit. Uvedený synchronizační signál má podle dalšího znaku vynálezu velikost alespoň 12 bitů.

Podle dalšího znaku modulačního zařízení podle vynálezu pro synchronizační signál o velikosti alespoň 21 bitů obsahuje tento synchronizační signál alespoň dvě kombinace s maximálním během k=8.

Podle dalšího znaku vynálezu uvedené převodní kódy uvedené převodní tabulky obsahují zakončování kódy, které každý zakončují uvedený kód vyplývající z převodu.

Zakončovací kódy mohou být předepsány pro uvedené základní kódy s omezovači délkou i, pro které je počet párů, které každý obsahují datový řetězec a odpovídající kódový řetězec tvořící uvedené základní kódy, menší než 4 (=2^Am=2^A2), a uplatňují převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce.

Pro identifikaci uvedeného zakončovacího kódu může být jedno kódové slovo na začátku uvedené kombinace synchronizačního signálu v jeho bitu, který slouží jako spojovací bit, nastaveno na hodnotu „1“ když je uvedený zakončovací kód použit, a na hodnotu „0“, když uvedený zakončovací kód použit není.

Podle dalšího znaku modulačního zařízení podle vynálezu je uvedená jedinečná kombinace uložena mezi třemi bity, ležícími na začátku uvedeného synchronizačního signálu a třemi bity, leží40 čími na konci uvedeného synchronizačního signálu a uvedené tři bity na začátku a uvedené tři bity na konci jsou použity jako spojení obsahující směs datových a spojovacích bitů.

Další provedení modulačního zařízení podle vynálezu se vyznačuje tím, že:

první ze tří bitů na začátku uvedeného synchronizačního signálu má hodnotu reprezentující datová slova před převodem, sledovaná v m-bitových jednotkách, následující druhý z uvedených tří bitů je nastaven na „1“ pro předepsání uvedeného synchronizačního signálu, první ze tří bitů na konci uvedeného synchronizačního signálu je nastaven na „0“ pro předepsání uvedeného synchronizačního signálu a následující druhý z uvedených tří bitů na uvedeném konci má hodnotu reprezentující uvedená datová slova před převodem sledovaná v m-bitových jednotkách.

-5CZ 303005 Β6

Modulační zařízení podle dalšího znaku vynálezu dále obsahuje určovací a vkládací jednotku bitu řídícího hodnotu digitálního součtu, pro řízení hodnoty digitálního součtu DSV vstupních dat a vyslání uvedené hodnoty digitálního součtu do modulační jednotky.

Modulační jednotka modulačního zařízení podle vynálezu může dále obsahovat detekční jednotku kódu pro omezení výskytů po sobě následujících minimálních běhů, pro detekci uvedených prvních substitučních kódů pro omezení počtu po sobě následujících výskytů uvedeného minimálního běhu d, a detekční jednotku kódu pro zabezpečení omezení délky běhu, pro detekci uvedených druhých substitučních kódů pro dodržování meze délky běhu.

Vynález dále přináší způsob modulace pro použití v modulačním zařízení pro převádění vstupních dat rozdělených do datových slov s délkou datového slova, která je rovná m bitům nebo násobku m bitů, na kódová slova s proměnnou délkou (d, k; m, n), kde každé kódové slovo má délku, která je rovná základní délce kódového slova n bitů neb násobku této délky, kde d je minimální běh a k je mez délky běhu, přičemž způsob modulace obsahuje krok převodu vstupních dat na kódová slova podle převodní tabulky, která uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy roven zbytku dlení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce, přičemž převodní kódy uvedené převodní tabulky obsahují:

základní kódová slova pro d=l, k=7, m=2 a n-3, první substituční kódová slova pro omezení počtu po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, a druhá substituční kódová slova pro dodržování meze délky běhu k, přičemž podle vynálezu první substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je trojnásobkem základní délky kódového slova, druhá substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je čtyřnásobkem základní délky kódového slova, přičemž převodní kódová slova dále zahrnují zakončovací kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze.

Dále vynález přináší médium pro prezentaci programu pro provádění zpracování výše uvedeným způsobem modulace, obsahujícího krok převádění vstupních dat rozdělených do datových slov na kódová slova podle převodní tabulky v modulačním zařízení pro převádění dat se základní délkou datového slova, která je rovná m bitům nebo násobku m bitů, na kód s proměnnou délkou (d.k;m.n). kde každé kódové slovo má délku, která je rovné základní délce kódového slova n bitů nebo násobku této délky, a kde d je minimální běh a k je mez délky běhu, přičemž převodní tabulka uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce, přičemž převodní kódy uvedené převodní tabulky obsahují:

základní kódy pro d=l, k=7, m=2 a n=3, první substituční kódová slova pro omezení počtu po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, a

-6CZ 303005 B6 druhá substituční kódová slova pro dodržování meze délky běhu k, přičemž podle vynálezu první substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je trojnásobkem základní délky kódového slova, druhá substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je čtyřnásobkem základní délky kódového slova, přičemž převodní kódová slova dále zahrnují zakončovací kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze.

Vynález dále přináší demodulační zařízení pro převod kódových slov s proměnnou délkou (d, k; m, n), kde každé kódové slovo má délku, která je rovná základní délce kódového slova n bitů nebo násobku této délky, na datová slova s délkou, která je rovná iq bitům nebo násobku m bitů, a kde d je minimální běh a k je mez délky běhu, přičemž demodulační zařízení obsahuje demodulační jednotku pro převod vstupních kódových slov na datová slova podle převodní tabulky, která uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedníček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce, přičemž převodní kódy uvedené převodní tabulky obsahují:

základní kódová slova pro d=l, k=7, m=2 a n=3, první substituční kódová slova pro omezení počtu po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, a druhá substituční kódová slova pro dodržování meze délky běhu k, přičemž podle vynálezu první substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je trojnásobkem základní délky kódového slova, druhá substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je čtyřnásobkem základní délky kódového slova, přičemž převodní kódová slova dále zahrnují zakončovací kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze.

Demodulační zařízení s výhodou dále obsahuje odstraňovači jednotku redundantních bitů, které byly vloženy do uvedeného kódu v předem určených intervalech. Uvedené redundantní bity jsou s výhodou bity řídící hodnotu digitálního součtu nebo synchronizační signály, přičemž převodní kódová slova dále obsahují zakončovací kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze.

Dále vynález přináší způsob demodulace pro použití v demodulaČním zařízení pro převod kódových slov s proměnnou délkou (d, k; m, n), kde každé kódové slovo má délku, která je rovná základní délce kódového slova n bitů nebo násobku této délky, na datová slova s délkou, která je rovná m bitům nebo násobku m bitů, kde d je minimální běh a k je mez délky běhu, přičemž způsob demodulace obsahuje převodní krok pro převod vstupních kódových slov na datová slova podle převodní tabulky, která uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo l, vždy roven zbytku dčle-7CZ 303005 B6 ní dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce, přičemž převodní kódy uvedené převodní tabulky obsahují:

základní kódová slova pro d=l, k=7, m-2 a n-3, první substituční kódová slova pro omezení počtu po sobě následujících výskytu minimálního běhu d, a druhá substituční kódová slova pro dodržování meze délky běhu k, přičemž podle vynálezu první substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je trojnásobkem základní délky kódového slova, druhá substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je čtyřnásobkem základní délky kódového slova, přičemž převodní kódová slova dále zahrnují zakončovací kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze.

Vynález také navrhuje médium pro prezentaci programu pro provádění zpracování výše uvedeným způsobem demodulace, obsahujícího krok převádění tabulky v demodulačním zařízení pro převod kódových slov s proměnnou délkou (d,k;m,n), kde každé kódové slovo má délku, která je rovná základní délce kódového slova n bitů nebo násobku této délky, na datová slova s délkou, která je rovná m bitům nebo násobku m bitů, kde d je minimální běh a k je mez délky běhu, přičemž převodní tabulka uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, kteiý je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce, přičemž převodní kódy převodní tabulky obsahují:

základní kódová slova pro d=l, k=7, m~2 a m=3, první substituční kódová slova pro omezení počtu po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, a druhá substituční kódová slova pro dodržování meze délky běhu k, přičemž podle vynálezu první substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je trojnásobkem základní délky kódového slova, druhá substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je čtyřnásobkem základní délky kódového slova, přičemž převodní kódová slova dále zahrnují zakončovací kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze.

-8CZ 303005 B6

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr. 1 blokové schéma ukazující typické uspořádání provedení modulačního zařízení podle vynálezu, obr. 2 objasňující schéma použité pro popis zpracování, které je prováděno určovací a vkládací jednotkou bitů řízení DSV, která je použita v modulačním zařízení z obr. I, obr. 3 blokové schéma ukazující typické uspořádání modulační jednotky

12. která je použita v modulačním zařízení z obr. 1, obr. 4 schéma objasňující zpracování prováděné modulační jednotkou z obr. 3, obr. 5 blokové schéma znázorňující uspořádání provedení demodulačního zařízení podle vynálezu, obr. 6 blokové schéma typického uspořádání demodulační jednotky použité v demodulátoru z obr. 5, obr. 7 vysvětlující schéma použité pro popis zpracování prováděného demodulační jednotkou z obr. 6, str. 8 vývojový diagram, který vysvětluje činnost jednotky odstraňování bitů řízení hodnoty digitálního součtu DSV, použité v demodulačním zařízení z obr. 5, obr. 9 blokové schéma ukazující další typické uspořádání provedení modulačního zařízení podle vynálezu, obr. 10 blokové schéma znázorňující další typické uspořádání provedení demodulační ho zařízení podle vynálezu a obr. 11 schéma ukazující příklad kódu pro záznam se synchronizačními signály a bity řízení hodnoty digitálního součtu DSV, které jsou do něj vloženy.

Příklady provedení vynálezu

Před započetím vysvětlení některých výhodných provedení tohoto vynálezu, pro objasnění vztahů spojujících prostředky vynálezu popsané v patentových nárocích s implementacemi, které jsou použity v provedeních, budiž poznamenáno, že v následujícím krátkém popisu každý z prostředků následován typickou implementací v závorce ve formě „prostředky (implementované např. typickou implementací)“. Není třeba však zdůrazňovat, že typická implementace se nemá chápat jako omezení. To znamená, že prostředky nejsou nutně omezeny na typickou implementaci s nimi spojenou.

Modulátor podle patentového nároku 1 se vyznačuje tím, že obsahuje převodní prostředky (implementovány např. modulační jednotkou z obr. 12) pro převod vstupních dat do kódu podle převodní tabulky (která je implementována např. tabulkou 2), přičemž převodní tabulka uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo l, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce, přičemž převodní kódy uvedené převodní tabulky obsahují:

základní kódy pro d=l, k=7, m=2 a n=3 první substituční kódy pro omezení počtu po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, a druhé substituční kódy pro dodržování meze délky běhu k.

Podle nároku 10 se modulátor z nároku 1 dále vyznačuje tím, že dále obsahuje prostředky pro vkládání synchronizačního signálu (implementované například vkládací jednotkou pro vkládání synchronizačního signálu 212 z obr. 9), pro vkládání synchronizačního signálu obsahujícího jedinečnou kombinaci (pattem), která není obsažena v uvedených převodních kódech uvedené převodní tabulky, a to do libovolné polohy uvedeného řetězce kódových slov.

Podle nároku 21 se modulátor z nároku 1 dále vyznačuje tím, že obsahuje prostředky řízení hodnoty digitálního součtu DSV (implementované např. určovací a vkládací jednotku 11 bitu řídící-9CZ 303005 B6 ho hodnotu digitálního součtu), pro řízení hodnoty digitálního součtu DSV vstupních dat a vyslání uvedené hodnoty digitálního součtu do uvedených převodních prostředků.

Podle nároku 22 se modulátor z nároku 1 dále vyznačuje tím, že uvedené převodní prostředky obsahují:

první detekční prostředky kódu (implementované např. detekční jednotkou 33 kódu pro omezení výskytů po sobě následujících minimálních běhů, znázorněnou na obr. 3), pro detekci uvedených prvních substitučních kódů pro omezení počtu po sobě následujících výskytů uvedeného minimálního běhu d a druhé detekční prostředky kódu (implementované např. detekční jednotkou 34 kódu pro zabezpečení meze délky běhu, znázorněnou na obr. 3) pro detekci uvedených druhých substitučních kódů pro dodržování meze délky běhu.

Demodulační zařízení podle patentového nároku 25 obsahuje převodní prostředky (implementované např. demodulační jednotkou 111 z obr. 5) pro převod vstupního kódu na data podle převodní tabulky (Tab.2), která uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek děleni dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo l, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce, přičemž převodní kódy uvedené převodní tabulky obsahují:

základní kódy pro d=l, k=7, m=2 a n=3 první substituční kódy pro omezení počtu po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, a druhé substituční kódy pro dodržování meze délky běhu k.

Podle nároku 26 se demodulátor z nároku 25 dále vyznačuje tím, že dále obsahuje odstraňovači prostředky bitů (implementované například odstraňovači jednotkou 112 redundantních bitů, znázorněnou na obr. 5, pro odstraňování redundantních bitů, které byly do uvedeného kódu vloženy v předem určených intervalech.

Výhodná provedení tohoto vynálezu jsou popsána následovně. Aby bylo možno výkladu snadno porozumět, je v následujícím popisu pole bitů „0“ a „1“ před převodem, tj. datový řetězec před převodem, reprezentován jako sled bitů v závorkách (), například (000011). Naproti tomu pole bitů „0“ a „1“ kódu, které je výsledkem převodu, tzn. řetězec slov po převodu, reprezentováno jako sled bitů mezi dvěma znaky“, jako např. „000100100“. Tabulky 2 a 3 uvedené dále jsou příklady převodních tabulek pro převod dat do kódu podle vynálezu.

<Tabulka 2>

17PP.RML.32

Data

Kód *0*

001

010

- 10CZ 303005 B6

0011 0010 0001	010 100 010 ooo
ooo	100
000011	ooo	100 100
000010	ooo	100 ooo
000001	010	100 100
000000	010	100 ooo
”110111	001	000 000 (dále 010)
00001000	ooo	100 100 100
00000000	010	100 100 100
pokud xxl	pak *0* =	= ooo
xx 0	pak *0* =	= 101

Synchronizace a zakončení #01 ooo ooo ooi (12 kanálových bitů) nebo #01 001 000 000 001 000 000 001 (24 kanálových bitů) # = 0: nenastává konec # = 1: nastává konec io Tabulka zakončení

000

0000 010 100

11111 001 000 000 (dále 010)

Pokud jsou dalšími kanálovými bity '010', převed* '01 11 1Γ na '001 000 000' po použití hlavní 15 převodní tabulky a tabulky zakončení.

Jak je znázorněno v tabulce 2, udává převodní tabulka kódy, které vyplývají z převodu, zahrnující základní kódy, substituční kódy a kódy zakončení. Proces převodu nemůže být proveden bez základního kódu. V převodní tabulce jsou základní kódy ty kódy, které jsou výsledkem převodu datových řetězců (11) až (000000). Převod může být proveden dokonce i když neexistuje substituční kód. Pokud však substituční kód existuje, může být proveden efektivnější převod. V pře- 11 CZ 303005 B6 vodní tabulce jsou substituční kódy ty kódy, které jsou výsledkem převodu datových řetězců (110111), (00001000) a (00000000). Kód zakončení se používá pro zakončení kódu, vyplývajícího z převodu na jakékoliv pozici. Kódy zakončení v tabulce jsou ty kódy, které jsou výsledkem převodu datových řetězců (00) a (0000). Tabulka kromě toho předepisuje také synchronizační signály.

V tabulce 2 je minimální délka běhu d o velikosti 1, zatímco maximální délky běhu k je 7. Jeden z prvků základních kódů obsahuje neurčitý kód, to je kód, který je udáván symbolem hvězdičky

Bit reprezentovaný symbolem v neurčitém kódu se může vybrat buď „0“, nebo „1“, aby se udržely hodnoty minimálního běhu d a maximálního běhu k bez ohledu na bezprostředně předcházející nebo následující řetězec kódových slov. Abychom to vysvětlili detailně, pokud dvoubitový datový řetězec, který má být převeden, je (11), může být výsledný kód vyplývající z převodu „000“ nebo „101“ v závislosti na bezprostředně předcházejícím řetězci kódových slov. Konkrétněji řečeno, jestliže je jediný kanálový bit bezprostředně předcházejícího řetězce kódových slov „1“, dvoubitový datový řetězec (11) se převede na kódové slovo „000“, aby se udržel minimální běh d. Pokud naproti tomu je jediný kanálový bit bezprostředně předcházejícího řetězce kódových slov „0“, potom se dvoubitový datový řetězec (11) převede na kód „101“, aby se udržel maximální běh k.

Základní kódy, které jsou uvedeny v převodní tabulce 2, mají strukturu s proměnnou délkou. Počet základních kódů s omezovači délkou i = 1 je 3, což je hodnota menší, než požadovaný počet 4 (=2 ^Λ m - 2 ^Λ 2). Tyto tři základní kódy jsou „*0*“, „001“ a „010“. To má za následek, že při operaci převodu datového řetězce se setkáme s datovým řetězcem, který nemůže být převeden pouze s omezovači délkou i = l. Z tohoto důvodu je nutné se při převodu všech datových řetězců uchýlit v tabulce 2 k základním kódům s omezovači délkou i až 3. To znamená, že v tabulce 2 jsou obsaženy základní kódy s omezovači délkou i až 3, aby tato tabulka 2 mohla sloužit jako dostačující převodní tabulka.

Převodní tabulka 2 obsahuje navíc substituční kódy pro omezení po sobě následujících výskytů minimálního běhu d. Pokud má datový řetězec podobu (110111) a řetězec kódových slov, který následuje kód, který je výsledkem převodu datového řetězce, je „010“, potom se datový řetězec převádí na kódové slovo „010 000 000“. Je-li naproti tomu řetězec kódových slov následující kód, který je výsledkem převodu datového řetězce, jiný než „010“, potom se datový řetězec (110111) převádí do dvoubitových jednotek. Podrobněji řečeno se dvoubitové sledy (11), (01) a (11) v datovém řetězci převádějí na řetězce kódových slov „*0* 010 a *0*“. Výsledkem je, že po sobě následující výskyty minimálního běhu d v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu datového řetězce, mohou být omezeny omezením počtu opakování minimálních běhů na maximálně šest.

Převodní tabulka 2 dále uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček k v prvku datového řetězce majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy rovný zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu datového řetězce. To znamená, že pokud počet „1“ v prvku v datovém řetězci je sudý, je počet „1“ v prvku v řetězci kódových slov také sudý a pokud je počet „1“ v prvku v datovém řetězci lichý, je také počet „1“ v prvku v řetězci kódových slov také lichý. Například datový řetězec (000001) se převádí na řetězec kódových slov „010 100 100. V tomto případu je zbytek dělení počtu jedniček v prvku v datovém řetězci dvěma roven 1, což je rovno zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledek převodu datového řetězce. To znamená, že počty jedniček v datovém řetězci a řetězci kódových slov jsou vždy liché. V dalším případu se datový řetězec (000000) převádí na řetězec kódových slov „010 100 000“. V tomto případě je zbytek dělení počtu jedniček v prvku v datovém řetězci dvěma roven 0, což je rovno zbytku dělení počtu jedniček v prvku řetězce kódových slov, který je výsledkem převodu datového řetězce. To znamená, že počty jedniček datového řetězce a řetězce kódových slov jsou vždy sudé.

- 12CZ 303005 B6

Kromě toho je maximální omezovači délka r v převodní tabulce 2 rovna 4. Kódy v tabulce s omezovači délkou i = 4 jsou substituční kódy pro implementaci maximálního běhu k = 7. Takový substituční kód se označuje jako kód zajišťující maximální běh (nebo „kód zajištění meze délky běhu“). To znamená, že se datový řetězec (00001000) převádí na řetězec kódových slov „000 100 100 100“, zatímco datový řetězec (00000000) se převádí na řetězec kódových slov „010 100 100 1000“. Je třeba si povšimnout toho, že i v tomto případě se udrží hodnota minimálního běhu d rovná 1.

Pokud převodní tabulka 2 neobsahuje substituční kódy, které mají omezovači délku i = 4, je maximální omezovači délka r pro tabulku rovná 3, což má za následek generování kódu s maximálním během k = 8. Protože však tabulka obsahuje základní kódy s omezovači délkou 4, může být generován kód s maximálním během k = 7.

Obecně řečeno platí, že čím větší je maximální běh k, tím obtížnější je generování hodinového signálu a tím je tak i horší stabilita systému. Snížením hodnoty maximálního běhu k z 8 na 7 se tak může zlepšit charakteristika systému souměřitelně se zmenšením délky maximálního běhu k.

To znamená, že pokud je převodní tabulka 2 vytvořena tak, že obsahuje pouze základní kódy, je maximální omezovači délka r po takovou tabulku rovná 3. V tomto případě je však možné generovat kód, který má minimální běh d = 1 a maximální běh k = 8. Navíc bude zbytek dělení počtu jedniček v prvku v datovém řetězci s hodnotou 0 nebo 1 dvěma vždy roven zbytku dělení počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu datového řetězce, dvěma.

Pokud je převodní tabulka vytvořená tak, že obsahuje kromě základních kódů též substituční kódy pro omezení po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, je maximální omezovači délka r takové tabulky rovna také 3. V tomto případě je však možné generovat kód, který má minimální běh d = 1 a maximální běh k = 8, zatímco počet po sobě následujících minimálních běhů dje omezen na hodnotu horní meze. Kromě toho bude zbytek dělení počtu jedniček v prvku v datovém řetězci s hodnotou 0 nebo 1 dvěma vždy roven zbytku dělení počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu datového řetězce, dvěma.

Pokud je převodní tabulka vytvořena tak, že obsahuje kromě substitučních kódů pro omezení po sobě následujících výskytů minimálního běhu d a základních kódů též substituční kódy pro zajištění maximálního běhu k = 7, je maximální délka omezení r pro takovou tabulku rovná 4. V tomto případě je možné generovat kód, který má minimální běh d = l a maximální běh k = 7, zatímco počet po sobě následujících minimálních běhů dje omezen na horní hodnotu. Kromě toho bude zbytek dělení počtu jedniček v prvku v datovém řetězci s hodnotou 0 nebo 1 dvěma vždy roven zbytku dělení počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu datového řetězce, dvěma.

Obecně řečeno však platí, že čím větší je maximální omezovači délka r, tím horší jsou charakteristiky šíření generované demodulační chyby v případě bitového posuvu, tj. chyby, která je generována, protože krajní bít je posunut ve směru vpřed nebo vzad ze své obvyklé pozice o jeden bit.

Porovnání tabulky 1 a tabulkou 2 ukazuje, že maximální omezovači délka r tabulky 1 je rovna 2, zatímco u tabulky je rovna 4. Tabulka 2 by tedy měla mít horší charakteristiky než tabulka 1. Výsledky simulace, která bude popsána níže s odvoláním na tabulku 7, však ukazují, že charakteristiky tabulky 2 nejsou ve srovnání s tabulkou 1 tak Špatné. Jak například ukazuje tabulka 7, je průměrná četnost chyb pro tabulku 1 je 1,0014 bytů, zatímco pro tabulku 2 je to 1,67 bytů, což není o mnoho větší hodnota než u tabulky 1. Rozdíl v průměrné četnosti chyb se může přičíst skutečnosti, že počet převodů kódových skupin a v tabulce 1 je menší než v tabulce 2 o rozdíl rovný dvěma.

- 13CZ 303005 B6

Pro případ, kdy je na libovolnou pozici do řetězce kódových slov (tj. sledu kanálových bitů) generovaných jako výsledek převodu provedeného podle převodní tabulka 2, zaváděn synchronizační signál, vytváří převodní tabulka kód se strukturou proměnné délky. Je tomu tak proto, že převodní tabulka obsahuje zakončovaeí tabulku, která předepisuje zakončovaeí kódy pro zakon5 čení kódu, který je výsledkem převodu na libovolné pozici. Zakončovaeí kód je použit, kdykoliv je to zapotřebí.

Předpokládejme například, že se synchronizační signál zavádí na určitou pozici do kódu, který je výsledkem převodu. V tomto případě jsou především v bodě spojení mezi řetězcem kódových to slov bezprostředně předcházejícím danou pozici a řetězcem kódových slov bezprostředně následujícím danou pozici, nastaveny spojovací bity pro současné udrženi minimálního běhu d a maximálního běhu k, přičemž mezi spojovacími bity je nastavena jedinečná kombinace (pattem), která reprezentuje synchronizační signál. Uvažujme kombinaci synchronizačního signálu, která poruší podmínku hodnoty 7 maximálního běhu k. V tomto případě je kombinace synchronizačního sigi5 nálu s minimální délkou 12-bitové kódové slovo (tj. s 12 kanálovými bity), které je dáno následovně:

„#01 000 000 001“.

Znak na začátku kombinace synchronizačního signálu je spojovací bit, který může mít hodnotu „0“ nebo „1“, jak bude vysvětleno dále. Druhý kanálový bit následující „#“ je bit „0“, aby se udržel minimální běh d. Třetí kanálový bit a následující bity jsou nastaveny na hodnoty, které tvoří jedinečnou kombinaci 9T, což je kódová kombinace, která není předepsána tabulkou 2, takže se získá maximální běh k = 8. Jak ukazuje výše uvedená kombinace, mají třetí kanálový bit a poslední kanálový bit mají mezi sebou 8 po sobě následujících bitů „0“ Je třeba si povšimnout toho, že i když poslední kanálový bit v kombinaci synchronizačního signálu je nastaven na hodnotu „1“, může se použitím převodní tabulky 2 udržet minimální běh d.

Dále bude vysvětlena zakončovaeí tabulka a spojovací bit „#“ v bitové kombinaci synchronizač30 ního signálu. Jak ukazuje tabulka 2, zakončovaeí tabulka je vytvořena následovně:

000

0000 010 100

Zakončovaeí tabulka je požadována pro základní kódy s omezovači délkou i, které vytvářejí urči35 tý počet párů, obsahujících každý datový řetězec a řetězec kódových slov menší, než je požadovaný počet 4 (=2^Am - 2^A2).

Detailněji řečeno, je v případě tabulky 2 pro omezovači délku i = 1 požadována zakončovaeí tabulka, protože počet párů, obsahujících datový řetězec a řetězec kódových slov, jsou tři páry.

Pro omezovači délku i = 2 je zakončovaeí tabulka požadována, protože počet párů, obsahujících každý datový řetězec a řetězec kódových slov, je také roven 3. Pro omezovači délku i ~ 3 je počet párů obsahujících datový řetězec a řetězec kódových slov roven 5 včetně páru obsahujícího substituční kód. Zbývající 4 páry obsahují každý základní kód. Protože je požadovaný počet 4 splněn, není potřebná zakončovaeí tabulka. Pro omezovači délku i = 4 není třeba brát v úvahu zakončovaeí kód, protože řetězce kódových slov jsou všechny substituční kódy. Zakončovaeí tabulka je tak požadována pro omezovači délku i “ 1, kdy je zakončovaeí kód použit pro datový řetězec (00). Ze stejného důvodu je zakončovaeí tabulka požadována pro omezovači délku i = 2, kdy je zakončovaeí kód použit pro datový řetězec (0000). Podle zakončovaeí tabulky se datové řetězce (00) a (0000) převádějí na řetězce kódových slov „000“, resp. „010100“. Výsledkem je, že při operaci vkládání synchronizačního signálu je možné předejít situaci, při které data předcházející kombinaci synchronizačního signálu již nemohou být převedena. Systém převádění je tak schopný eliminovat situaci, kdy již není možné nechat kód, který bezprostředně předchází synchronizační signál, sloužit jako zakončení.

- 14CZ 303005 B6

Bit kombinace synchronizačního signálu je použit pro odlišení případu použití zakončovací tabulky od případu, kdy zakončovací tabulka použita není. Konkrétněji je první kanálový bit na začátku kombinace synchronizačního signálu nastaven na „1“ pro udávání, že je použit zakon5 čovací kód, nebo je nastaven na „0“ pro udávání, ie zakončovací kód není použit. Je tak možné správně stanovit, zda zakončovací tabulka je či není použita, tj. zdaje Či není použit zakončovací kód.

Jak je popsáno výše, je kombinace synchronizačního signálu s minimální délkou 12-bitové kódoio vé slovo (tj. má 12 kanálových bitů). Protože kombinace synchronizačního signálu, který porušuje podmínku hodnoty 7 maximálního běhu k, ale vytváří maximální běh k - 8 (9T), je přijatelná, může být vytvořena jakákoliv jiná kombinace synchronizačního signálu, která tvoří kódové slovo s alespoň 12 bity. V případě vytvoření například 15-bitového kódového slova mohou být vytvořeny následující dva synchronizační signály:

”#01 000 000 001 010” ”#01 000 000 001 001”

V případě vytvoření 21-bitového kódového slova může být vytvořen následující synchronizační signál:

”#01 000 000 001 000 000 001

Výše uvedený 21-bitový synchronizační signál obsahuje 2 po sobě následující kombinace, které inají každá maximální běh k = 8 (9T). Takový synchronizační signál může být detekován s vyšším stupněm spolehlivosti. V případě vytvoření 24-bitového kódového slova potom může být vytvořen následující synchronizační signál:

#01 001 000 000 001 000 000 001

Výše uvedený synchronizační signál, který má kombinaci ve formě „3T - 9T - 9T“, snižuje pravděpodobnost, že se vyskytne dlouhý běh (T) před a/nebo po dvou po sobě následujících kombinacích, majících každá maximální běh k = 8 (9T) a také zvyšuje detekční výkon. Je možné zvolit, jaký detekční výkon by měl synchronizační signál zabezpečit, podle požadavků systému.

Tabulka 3 je další typickou převodní tabulkou, která je vytvořena podle vynálezu.

<TabuIka 3>

17PP.RML.52

Data i-1 Hlavní tabulka:

Kód 101 100 001 000

15CZ 303005 B6

i=2 Substituční tabulka A (omezuje d na 1)
	0000	100 010
	0001	101 010
	1000	000 010
	1001	001 010
i=3 Substituční	tabulka B (omezuje	k na 8)
	111111	000 010	010
	111110	001 010	010
	011110	101 010	010
	011111	100 010	010
i—4 substituční	tabulka c (omezuje	RMTR na	6)
	00010001	100 010	010	010
kanál — 0	10010001	100 000	010	010
kanál — 1	10010001	000 010	010	010
r=4 Substituční	tabulka D (omezuje	k na 7)
kanál 010	11100000	000 001	010	010
kanál 010	11100010	100 001	010	010
kanál 010	11100001	001 010	010	010
kanál 010	11100011	101 010	010	010

Syne data: xl------Ox kanál: xxO 100 000 000 lOx (12 kanálových bitů) data: xl ---------Qx kanál: xxO 100 000 000 100 000 000 lOx (24 kanálových bitů)

Zakončeni:

přidat datové bity 01 nebo 11 na začátek a 00 nebo 01 na konec

- 16CZ 303005 Bó

Převodní tabulka 3 má strukturu, kde pro minimální běh d-l, maximální běh k = 7 a omezovači délku i = 1,4 (=2^Am = 2^Λ2) jsou vytvořeny základní kódy. To znamená, že pro omezovači délku i = 1 jsou do hlavní tabulky vloženy čtyři základní kódy. Pro omezovači délku i = 2 nebo více s jsou vytvořeny tabulky substitučních kódů pro omezovači parametry, např. minimální běh d a maximální běh k. Konkrétněji tabulka A předepisuje pro omezovači délku i = 2 substituční kódy pro omezení minimálního běhu d na 1. Tabulka B předepisuje pro omezovači délku i = 3 substituční kódy pro omezení maximálního běhu k na homí mez 8. Tabulka C předepisuje pro omezovači délku i = 4 substituční kódy pro omezení po sobě následujících výskytů minimálního i o běhu d s hodnotou 1. Tabulka D předepisuje pro omezovači délku i = 4 substituční kódy pro omezení maximálního běhu k na homí mez 7. V převodní tabulce 3 je tak maximální omezovači mez r-4.

Jak je popsáno výše, převodní tabulka 3 obsahuje substituční kódy pro omezení po sobě následu15 jících výskytů minimálního běhu d. Například datový řetězec (0001001) se převádí na řetězec kódových slov „100 010 010 010“. Jako pro případ datového řetězce (10010001) se bere ohled na bezprostředně předcházející kódové slovo pro určení, zda bezprostředně předcházející kanálový bit je „0“ nebo „l“. Pokud bezprostředně předcházející kanálový bit je „0“, převádí se datový řetězec na řetězec kódových slov „100 000 010 010“. Pokud naproti tomu je bezprostředně pred20 cházející kanálový bit „1“, převádí se datový řetězec na řetězec kódových slov „000 010 010 010“. Výsledkem je, že řetězec kódových slov, vyplývající z převodu dat, má počet po sobě následujících opakování minimálních běhů omezený na maximálně 6.

Převodní tabulka 3 uplatňuje kromě toho převodní pravidlo, podle kterého je zbytek dělení dvě25 ma, počtu jedniček v prvku datového řetězce majícího hodnotu 0 nebo 1, vždy rovný zbytku dělení dvěma, počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov. který je výsledkem převádění datového řetězce. To znamená, pokud je počet jedniček v prvku datového řetězce sudý, je počet jedniček v prvku řetězce kódových slov také sudý a když je počet jedniček v prvku datového řetězce lichý, je počet jedniček prvku v řetězci kódových slov také lichý. Například datový řetězec (1000) se převádí na řetězec kódových slov „000 010“. V tomto případě je zbytek dělení dvěma počtu jedniček prvku datového řetězce roven 1, což je rovno zbytku dělení dvěma počtu jedniček prvku řetězce kódových slov, který je výsledkem převádění daného datového řetězce. To znamená, že počet jedniček v datovém řetězci i v řetězci kódových slov je lichý. V dalším příkladě se datový řetězec (111111) převádí na řetězec kódových slov „000 010 010“. V tomto případu je zbytek dělení dvěma počtu jedniček prvku datového řetězce roven 0, což je rovno zbytku dělení dvěma počtu jedniček prvku řetězce kódových slov, který je výsledkem převádění daného datového řetězce. To znamená, že počet jedniček v datovém řetězci i v řetězci kódových slov sudý.

Kromě toho jsou kódy v převodní tabulce 3 s omezovači délkou i - 4, rovnou maximální omezo40 vací délce r, substituční kódy pro implementaci hodnoty maximálního běhu k - 7. V případě převodu s použitím takového substitučního kódu se bere ohled na bezprostředně předcházející řetězec kódových slov. Pokud konkrétněji je bezprostředně předcházející řetězec kódových slov „010“, provádí se převod. Pokud je například datový řetězec (11100000) a bezprostředně předcházející řetězec kódových slov je „010“, provede se převod, jehož výsledkem je řetězec kódo45 vých slov „000 001 010 010“. Jako další příklad, pokud je datový řetězec „000 001 010 010“. Jako další příklad, pokud je datový řetězec (l 1100010) a bezprostředně předcházející řetězec kódových slov je „010“, datový řetězec se provádí na řetězec kódových slov „100 001 010 010“.

Převodní tabulka 3 uvedená výše nemůže být vystavěna pouze ze základních kódů, aby se provedlo kódování RLL. Kód RLL se zajištěným minimálním během d a zajištěným maximálním během k může být vytvořen použitím základních kódů z hlavní tabulky, jakož i substitučních kódů z tabulky A pro omezovači délku i - 2 a tabulky B pro omezovači délku i = 3. V tomto případě je maximální omezovači délka r = 3 a je možné generovat kód, který má minimální běh d - 1 a maximální běh k = 8. Kromě toho bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček prvku dato- 17CZ 303005 B6 vého řetězce, majícího hodnotu „0“ nebo „1“, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, kterýje výsledkem převodu datového řetězce.

Pokud tabulka C, která předepisuje substituční kódy pro omezení po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, je obsažena v uspořádáni převodní tabulky 3 přídavně k hlavní tabulce a tabulkám A a B, je maximální omezovači délka r = 4 a je možné generovat kód, který má minimální běh d = 1, maximální běh k = 8 a omezený počet po sobě následujících výskytů minimálních běhů d. Kromě toho bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček prvku datového řetězce, majícího hodnotu „0“ nebo „1“, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu datového řetězce. Je třeba poznamenat, že v tomto případě není vždy potřebné brát zřetel na bezprostředně předcházející řetězec kódových slov, jako je tomu v případě používajícím tabulku C z tabulky 3.

Pokud tabulka D, která předepisuje substituční kódy pro zajištění maximálního běhu k = 7, je obsažena v uspořádání převodní tabulky 3 přídavně k hlavní tabulce a tabulkám A a B a tabulce C, která předepisuje substituční kódy pro omezení po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, je maximální omezovači délka r = 4 a je možné generovat kód, který má minimální běh d = 1, maximální běh k = 7 a omezený počet po sobě následujících výskytů minimálních běhů d. Kromě toho bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček prvku datového řetězce, majícího hodnotu „0“ nebo „1“, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček prvku v řetězci kódových slov, kterýje výsledkem převodu datového řetězce.

Zakončovací tabulka tabulky 2 není pri zpracování potřebná pro zavádění synchronizačního signálu na určitou polohu v řetězci kódových slov (nebo sledu kanálových bitů), který je výsledkem převodu s použitím převodní tabulky 3. Je tomu tak proto, že podle převodní tabulky 3 může být kód zakončen pri omezovači délce i = 1.

Aby se provedlo zavedení kombinace synchronizačního signálu tak, aby byl výsledkem co nejefektivnější kód, je tato kombinace určena následovně. Tříbitové kódové slovo bezprostředně předcházející před jedinečnou kombinací (nebo řetězec kódových slov), sloužící jako synchronizační signál, a tříbitové kódové slovo, které bezprostředně následuje po této jedinečné kombinaci, jsou kódová slova vyplývající z převodu podle tabulky 3. Tři bity kódových slov, bezprostředně předcházející a bezprostředně následující jedinečnou kombinaci, mají formát, ve kterém jsou datové bity a spojovací bity smíšeny následovně.

Především jsou tři bity bezprostředně předcházejícího kódového slova stanoveny následovně. Nejdříve prozkoumejme m-bitovou jednotku datového slova před převodem, kde m = 2. První bit 2-bitové jednotky na začátku datového slova před převodem je informační bit, zatímco drahý bit má hodnotu „1“ pro udávání synchronizačního signálu. 2-bitová jednotka na začátku datového slova se přeměňuje na kódové slovo (kanálové bity) podle tabulky 3. Konkrétněji řečeno se m bitů (2 bity) datového slova (xl) převádí na n bitů (3 bity) kódového slova „xxO“.

Tri hity bezprostředně následujícího kódového slova jsou potom stanoveny následovně. Ze stejného důvodu zkoumejme m-bitovou jednotku datového slova před převodem, kde m - 2. V tomto případě však má první bit dvoubitové jednotky na začátku datového slova před převodem hodnotu „0“ pro udávání synchronizačního signálu, zatímco druhý bit je informační bit. Dvoubitová jednotka na začátku datového slova se převádí na kódové slovo (kanálové bity) podle tabulky 3. Konkrétněji řečeno se m bitů (2 bity) datového slova (Ox) převádí na n bitů (3 bity) kódového slova „lOx“.

Pokud je jedinečná kombinace synchronizačního signálu nastavena jako kombinace, která porušuje podmínku hodnoty 7 maximálního běhu k, potom kombinace synchronizačního signálu, která může být vytvořena s nejkratší možnou délkou, obsahuje kódové slovo s jedinečnou kombinací s alespoň 12 bity (12 kanálovými bity) následovně:

- 18CZ 303005 B6 „xxO 100 000 000 lOx“, kde hodnota „x“ je závislá na převodní tabulce. Výše uvedené kódové slovo obsahuje tři bity „x“ Dva bity „x“jsou na začátku kódového slova, zatímco jeden bit „x“ je na jeho konci. Tri bity „x“ reprezentují dvoubitovou jednotku datového slova před převodem. Zbývajících 12 kanálových bitů kódového slova jsou redundantní, které představují kombinaci synchronizačního signálu. Třetí kanálový bit kódového slova je nastaven na „0“, aby se udržel minimální běh d. Pokud jde o zbytek, který začíná na čtvrtém kanálovém bitu, je nastaveno 9T jako kombinace synchronizačního signálu, aby se vytvořil maximální běh k = 8. Podrobněji řečeno, je mezi jedničkou a příští io jedničkou umístěno osm po sobě následujících nul.

Jak je popsáno výše, je jedinečná kombinace synchronizačního signálu s minimální délkou 12bitové kódové slovo (tj. 12 kanálových bitů). Protože kombinace synchronizačního signálu, který porušuje podmínku hodnoty maximálního běhu k = 7 a vytváří maximální běh k = 8 (9T), je is přijatelná, může být vytvořena jakákoli další kombinace synchronizačního signálu, která tvoří jedinečnou kombinaci kódového slova s alespoň 12 bity. V případě vytvoření kódového slova s například jedinečnou 15-bitovou kombinací, může být vytvořen následující synchronizační signál;

„xxO 100 000 000 100 lOx“.

V případě vytvoření 21-bitového kódového slova může být vytvořen následující synchronizační signál:

,Λχχο 100 000 000 100 000 000 1 ox“.

Výše uvedený 21-bitový synchronizační signál obsahuje dvě po sobě následující kombinace, z nichž každá má maximální běh k = 8 (9T). Podle synchronizačního signálu může být zvýšen detekční výkon. Je možné zvolit, jaký detekční výkon by měl příslušný synchronizační signál zajistit podle požadavků systému.

Podobně jako u dosud známého způsobu může být poté, co byl datový řetězec převeden pomocí převodní tabulky, jako tabulky 2 nebo 3, provedeno řízení hodnoty digitálního součtu DSV pomocí toho, že se do sledu kanálových bitů vyplývajících z převodu přidávají v předem stanove35 ných intervalech bity řízení DSV. Použitím vztahu mezi datovým řetězcem a řetězcem kódových slov, který je výsledkem převodu založeného na tabulce 2 a 3, avšak může být řízení DSV prováděno i s vyšším stupněm účinnosti.

Podrobněji řečeno, je sledováno převodní pravidlo, že zbytek dělení dvěma počtu jedniček prvku datového řetězce, majícího hodnotu „0“ nebo „1“, bude vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu datového řetězce. Vkládání bitů řízení DSV s hodnotou „1“ pro udávání inverze a s hodnotou „0“ pro udávání ne-inverze do sledu kanálových bitů je tak ekvivalentní vkládání bitů řízení DSV s hodnotou „1“ pro udávání inverze a s hodnotou „0“ pro udávání ne-inverze do sledu datových bitů.

Uvažujme například případ, ve kterém jsou tři datové bity (001) převáděny podle tabulky 2. Nechť je bit řízení DSV x, následující dané tři bity, umístěn mezi datové bity. V tomto případě data včetně bitu řízení DSV budou (001-x), kde x je 1-bitový řídicí bit, který má hodnotu „0“ nebo „1“ Pro x = 0 se data obsahující bit řízení DSV převádějí podle tabulky 2 následovně:

Datový řetězec Řetězec kódových slov

0010

010 000

- 19CZ 303005 Bó

Naproti tomu pro x = í jsou data obsahující bit řízení DSV převáděna podle tabulky 2 následov ně:

Datový řetězec

Řetězec kódových slov

0011 010 100

Aplikací úrovňového kódování pomocí modulace NRZI na řetězec kódových slov, který je výsledkem převodu pomocí tabulky 2, se získají následující datové řetězce úrovňové kódované:

Datový řetězec Řetězec kódových Zakódovaný kódový slov řetězec

0010 oio ooo 011111

0011 010 100 011000

Jak ukazuje výše uvedená tabulka, jsou poslední tři bity prvního zakódovaného kódového řetězce invertované bity posledních třech bitů druhého zakódovaného kódového řetězce. Z výše uvedeného výsledku vyplývá, že výběrem (1) nebo (0) pro hodnotu bitu řízení DSV může být provedeno řízení hodnoty digitálního součtu DSV uvnitř datového řetězce.

Dále uvažujme redundanci, která je zavedena řízením DSV. Provedení řízení DSV vložením jednoho bitu řízení DSV do datového řetězce odpovídá provedení řízení DSV zavedením 1,5 bitu řízení DSV do sledu kanálových bitů, kde hodnota 1,5 je převrácená hodnota k převodnímu poměru m/n = 2/3 tabulek 2 a 3. Aby se provedlo řízení DSV pro tabulku RLL (1-7), jak je znázorněno v tabulce 1, je potřebné použít řízení ve sledu kanálových bitů. V tomto případě jsou požadovány alespoň dva kanálové bity, aby se udržet minimální běh d tím, že se zvýší relativní redundance ve srovnání s řízením DSV aplikovaným na datový řetězec pro tabulky 2 a 3. Jinými slovy může být v tomto systému zlepšena efektivita řízení DSV řízením DSV v datovém řetězci.

Dále bude s odvoláním na obr. 1 vysvětleno provedení modulačního zařízení podle vynálezu. V tomto provedení je datový řetězec převáděn do kódu s proměnnou délkou (d, k; m, n; r) = (I, 7; 2,3; 4) pomocí tabulky 2.

Jak je znázorněno na obr. 1, obsahuje modulační zařízení 1 určovací a vkládací jednotku 11 bitů řízení hodnoty digitálního součtu (nebo také, ve výkresech, krátce Jednotka stanoven í/vkládání bitu řízení DSV“), pro určování zda hodnotu bitu řízeni DSV bude „1“ nebo „0“ a pro vkládání bitu řízení DSV v jakýchkoliv libovolných intervalech do datového řetězce, který je do ní přiváděn, dále modulační jednotku 12 pro modulování datového řetězce s bity DSV, které jsou do ní zavedeny, a NRZI kódovací jednotku 13 pro převod výstupu modulační jednotky 12 do záznamového sledu vln. Modulační zařízení 1 dále také obsahuje jednotku 14 řízení časování pro generování časovačích signálů a vedení těchto signálů k různým součástem zařízení.

Na obr. 2 je schéma vysvětlující zpracování, které je prováděno určovací a vkládací jednotkou li pro určování/vkládání bitu řízení DSV. Jak je na obrázku znázorněno, určují se hodnoty bitů řízení DSV a bity řízení DSV se vkládají do datového řetězce v libovolných intervalech. Aby se vložil bit řízení DSV například na pozici mezi Části DATA1 a DATA2 příchozího datového řetězce, vypočítá určovací a vkládací jednotky ϋ pro určení/vkládání řídicího bitu kumulativní DSV ažk DATA1. Celková hodnota digitálního součtu DSV se vypočítá provedením kroků:

převod DATA1 na sled kanálových bitů;

provedení modulace NRZI na sledu bitů;

-20CZ 303005 B6 přiřazení hodnoty +1 úrovni H (high) (1) a hodnoty -1 úrovni L (low) (0) výsledku modulace NRZIa sečtení hodnot, přiřazených výsledkům modulace NRZL

Podle stejného principu vypočítá jednotka JJ. pro určování/vkládání bitů řízení DSV celkovou hodnotu digitálního součtu DSV pro Část DATA2 následující po DATA1. Nechť xl je bit řízení DSV, který má být vložen na pozici mezi datovými částmi DATA1 a DATA2. Jednotka li pro určování/vkládání bitů řízení DSV určuje hodnotu bitu xl řízení DSV tak, že absolutní hodnota součtu hodnot digitálních součtů pro DATA1, xl a DATA2 se blíží nule.

Jestliže je bit xl řízení DSV nastaven na (1), jsou úrovňové kódy části DATA2 následující pro DATA1 invertovány. Pokud je naopak bit xl řízení hodnoty digitálního součtu DSV nastaven na (0), úrovňové kódy části DATA2 následující po DATA1 invertovány nejsou. Je tomu tak proto, že v každém prvku převodních tabulek 2 a 3 bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v datovém řetězci s hodnotou 0 nebo I vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu daného datového řetězce. Vložení bitu (1) do datového řetězce tak musí být doprovázeno vložením jedničky do řetězce kódových slov, který je výsledkem převodu daného datového řetězce, takže v tomto případě se provádí invertování.

Poté, co byla určena hodnota bitu xl řízení DSV z obr. 2 způsobem popsaným výše, je mezi DATA2 a DATA3 vložen bit x2 řízení DSV, čímž se vytvoří předem určený datový interval mezi xl a x2 pro provádění řízení hodnoty digitálního součtu DSV stejným způsobem. V tomto případě je kumulativní DSV součtem kumulativního hodnoty digitálního součtu DSV pro data až kDATAl, hodnoty digitálního součtu pro xl a hodnoty digitálního součtu DSV pro segment DATA2.

Jakje popsáno výše, jsou bity řízení DSV vkládány do datového řetězce před tím, než je datový řetězec modulován modulační jednotkou 12 pro generování sledu kanálových bitů.

Na obr. 3 je znázorněno blokové schéma, ukazující typické uspořádání modulační jednotky 12. Jakje patrné z obrázku, posuvný registr 31 posouvá data v něm uložená o dva bity najednou, svůj výstup vysílá do jednotky 32 pro stanovení omezovači délky, jednotky 33 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů, jednotky 34 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu a všech převodních jednotek 35-1 až 35-4. Posuvný registr 31 poskytuje tolik bitů, kolik je jich požadováno pro zpracování, do každé z jednotek 32 až 35.

Jednotka 32 pro stanovení omezovači délky určuje omezovači délku i pro data a vede délku i do multiplexeru 36. Když jednotka 33 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů detekuje zvláštní datové slovo, které je předmětem omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů, jednotka 33 detekce pro kódu omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů vede příslušný detekční signál (i=3) pro udávání omezovači délky i jednotce 32 pro stanovení omezovači délky. V případě tabulky 2 je zvláštní datové slovo slovo (110111). Ze stejného důvodu, když jednotka 34 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu detekuje zvláštní datové slovo, které vyžaduje zabezpečení maximálního běhu k, poskytuje jednotka 34 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu příslušný detekční signál (i=4), který udává omezovači délku i, do jednotky 32 určující omezovači délku. V případě tabulky 2 je to zvláštní datové slovo (00001000) nebo (00000000).

Když je zvláštní datové slovo detekováno jednotkou 33 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů nebo jednotkou 34 detekce kódu zabezpečení omezení délky běhu, předává jednotka 32 pro stanovení omezovači délky dál omezovači délku j zvláštního datového slova do multiplexeru 36. V tom okamžiku může jednotka 32 pro stanovení omezovači délky sama určit také jinou hodnotu omezovači délky. V tom případě však jednotka 32 pro stanovení omezovači délky dá přednost omezovači délce, která je dodaná jednotkou 31 detekce kódu

-21 CZ 303005 B6 pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů nebo jednotkou 34 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu, které mají přednost před hodnotou, kterou jednotka stanovila sama. Jinými slovy je vybrána větší omezovači délka.

Každá z převodních jednotek 35-1 až 35-4 vytváří rozhodnutí, zda základní kód pro data, které jsou na ně přiváděna, je obsažen v převodních tabulkách, kteréjsou v nich obsaženy či nikoliv. Pokud se shledá, že základní kód je obsažen, data se převádí na kódové slovo, které je reprezentováno daným základním kódem, a kódové slovo, kteréje výsledkem převodu, se vede do multiplexeru 36. Pokud naopak základní kód není obsažen v převodní tabulce pak převodní jednotky 35-1 až35—4 data wřadí.

Je třeba poznamenat, že z důvodu, že modulační zařízení 12 je navrženo pro převodní tabulku 2, je každá z převodních jednotek 35—i navržená pro převod dat s omezovači délkou i až do hodnoty 4. To znamená, že každá z převodních jednotek 35—i ie navržena pro převod dat s maximální omezovači délkou r = 4.

Multiplexer 36 vybírá kód, který je výsledkem převodu provedeného jednou z převodních jednotek 35-i odpovídající omezovači délce i, která je poskytována jednotkou 32 pro stanovení omezovači délky. Vybraný kód pak vystupuje pomocí bufferu 37 jako sériová data.

Operace časování všech součástí zařízení je řízena synchronizací s časovači mi signály, kteréjsou generovány jednotkou 14 řízení Časování.

Dále je popsána činnost provedení.

Nejdříve přivádí posuvný registr takový počet datových bitů, jaký je požadován zpracováním, jako vytváření úsudku v dvoubitových jednotkách pro jednotku 32 pro stanovení délky omezení, jednotku 33 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů, jednotku 34 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu a všechny převodní jednotky 35-1 až 35—4.

Jednotka 32, v níž je uložena převodní tabulka, jakou je tabulka 2, stanovuje hodnotu omezovači délky i pomocí odkazu na převodní tabulku a dodává tuto hodnotu do multiplexeru 36.

V jednotce 33 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů jsou obsažena data, která mají být nahrazena substitučním kódem pro omezení po sobě následujících výskytů minimálního běhu d z tabulky 2 za předpokladu, že následujícím kódovým slovem je „010“. V případě tabulky 2 je datovým slovem (110111). Pokud jsou detekována data požadující omezení po sobě následujících výskytů minimálního běhu d jako výsledek odkazu na tuto část převodní tabulky, potom jednotka 33 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů 33 vydává do jednotky 32 pro stanovení omezovači délky detekční signál udávající, že omezovači délka je i = 3.

V jednotce 34 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu jsou naproti tomu obsažena data, která mají být nahrazena substitučními kódy pro zabezpečení meze délky běhu z tab. 2.

V případě tabulky 2 jsou datová slova (00001000) a (00000000). Když jsou detekována data požadující zabezpečení meze délky běhu jako výsledek odkazu na tuto část převodní tabulky, potom jednotka 34 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky detekční signál, který udává, že délka omezení je i -4.

Když jednotka 32 pro stanovení délky omezení přijme zjednotky 33 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běh. detekční signál, který udává, že omezovači délka je i = 3 v případě tabulky 2, jednotka 32 předá hodnotu i = 3 do multiplexeru 36. i když v tom okamžiku jednotka 32 pro stanovení omezovači délky stanoví hodnotu omezovači délky i sama, místo aby hodnotu, kterou sama stanovila, předala do multiplexeru 36. Ze stejného důvodu, když

-22CZ 303005 B6 jednotka 32 pro stanovení omezovači délky přijme od jednotky 34 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu detekční signál, který udává, že omezovači délka i = 4 je v případě tabulky 2, předá hodnotu i = 4 do multiplexeru 36, i když v tom okamžiku jednotka 32 pro stanovení omezovači délky stanoví hodnotu omezovači délky i sama, místo aby do multiplexeru 36 předala tuto hodnotu, kterou sama stanovila.

To znamená, že jednotka 32 pro stanovení omezovači délky předává hodnotu omezovači délky i, kterou přijata od jednotky 33 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhu nebo od jednotky 34 detekce kódu zabezpečujícího omezení délky běhu, do multiplexeru 36, místo aby předala hodnotu, kterou stanovila sama, pokud hodnota omezovači délky i stanovená v jednotce 31 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů nebo v jednotce 34 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu se liší od hodnoty, kterou stanovila sama. Jinými slovy se vybere větší omezovači délka pro její vedení do multiplexeru 36.

Na obr. 4 je znázorněno schéma, které je příkladem zpracování, které je prováděno jednotkou 32 pro stanovení omezovači délky, jednotce 33 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů a v jednotce 34 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu tím, že uvádí konkrétní příklad.

Jak je uvedeno výše, jsou v jednotce 34 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu obsažena datová slova (00001000) a (00000000) z tabulky 2 jako součást její funkce pro stanovení hodnoty omezovači délky. Když je do jednotky 34 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu přivedeno 8-bitové datové slovo, které odpovídá (00001000) nebo (00000000), vyšle tato jednotka 34 do jednotky 32 pro stanovení délky omezení detekční signál, který udává, že omezovači délka je i — 4.

V jednotce 33 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů je obsaženo datové slovo (110111) z tabulky 2 jako její funkce pro stanovování hodnoty délky omezení i. Když jsou do jednotky 33 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů přivedena 6-bitová data, odpovídající datovému slovu (110111), a 3-bitové kódové slovo, vyplývající z převodu následujícího datového slova, je „010“, vyšle jednotka 33 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů do jednotky 32 pro stanovení omezovači délky detekční signál udávající, že omezovači délka je i = 3. Je třeba poznamenat, že 3-bitové kódové slovo je výsledkem převodu datového řetězce s hodnotou (01), (001) nebo (00000) před převodem. Jinými slovy, funkce obsahuje datový řetězec (110111) + (01 /001 / 00000). Když je detekováno 6-bitové slovo, které odpovídá datovému slovu (110111), jsou data až do 5 bitů následující 6-bitová data porovnána s datovým slovem (01) nebo (001) nebo (00000) pro stanovení, zda si odpovídají. Pokud jsou příchozí data (11011101), (11011001) nebo (11011100000), vyšle jednotka 33 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů do jednotky 32 pro stanovení omezovači délky detekční signál, který udává, že omezovači délka je í - 3.

V jednotce 32 pro stanovení omezovači délky jsou obsaženy datové řetězce převodní tabulky 2. Když jsou do jednotky 32 pro stanovení omezovači délky přiváděna 6-bitová data, která odpovídají datovým slovům (000011), (000010), (000001) nebo (000000), určí jednotka 32 pro stanovení omezovači délky, že hodnota omezovači délky délky je i = 3. Když jsou do jednotky 22 pro stanovení omezovači délky přiváděna 4-bitová data, která odpovídají datovým slovům (0011), (0010) nebo (0001), určí tato jednotka 32. že hodnota omezovači délky je i - 2. Když jsou do jednotky 32 pro stanovení omezovači délky přiváděna 2-bitová data, která odpovídají datovým slovům (11), (10) nebo (01), určí tato jednotka 32. že hodnota omezovači délky je i = 1.

Předpokládejme, žeje přivedeno 6 datových bitů (000010). V tomto případě určí jednotka 32 pro stanovení omezovači délky, že hodnota omezovači délky i je 3. Předpokládejme též, že po těchto 6 datových bitech následují 2 datové bity (00). V důsledku toho budou do jednotky 34 detekce

-23CZ 303005 B6 kódu pro zabezpečení omezení délky běhu přivedeno 8—bitové datové slovo (00001000), takže jednotka 34 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu vyšle do jednotky 32 pro stanovení omezovači délky detekční signál, který udává, že omezovači délka i = 4. V tomto případě dá jednotka 32 pro stanovení omezovači délky 32 přednost detekčnímu signálu, který přivádí z jeds notky 34 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu hodnotu 4, před hodnotou 3, kterou stanovila sama, a určí se tak hodnota omezovači délky i = 4.

Jak je popsáno výše, může být omezovači délka pro data, obsahující sled bitů (1) a (0), stanovena podle převodní tabulky 2 na základě přivedeného datového slova s délkou až 8 bitů, odpovídajícíii) ho maximální omezovači délce, a v případě potřeby 3-bitového kódového slova. Alternativně může být omezovači délka pro data obsahující sled bitů (1) a (0) stanovena pouze na základě přivedeného datového slova s maximální délkou 11 bitů.

Jednotka 32 pro stanovení omezovači délky vydává hodnotu omezovači délky i, stanovenou tím15 to způsobem, do multiplexeru 36.

Je vhodné poznamenat, že jednotka 32 pro stanovení omezovači délky může také stanovovat hodnotu omezovači délky ve vzestupné řadě hodnot i, která začíná nejmenší hodnotou, tj. v pořadí i-l, i=2, i=3 a i=4, na rozdíl od pořadí z příkladu z obr. 4.

Převodní jednotky 35-1 až 35-4 mají každá převodní tabulku, která odpovídá hodnotě k ní přiřazené omezovači délky. Konkrétněji řečeno mají převodní jednotky 35—1 až 35-4 převodní tabulky pro i-l, t=2, i=3, resp. i=4. Pokud je převodní pravidlo pro data přivedená na kteroukoliv z převodních jednotek 35-1 až 35^1 obsaženo v tabulkách převodních jednotek, je 2 x i bitů přivedených dat převedeno na 3 x i bitů kódu podle převodního pravidla z tabulky. Výsledný kód je pak odeslán do multiplexeru 36.

Multiplexer 36 vybírá kód, který je výsledkem převodu provedeného jednou z převodních jednotek 35-i, odpovídající omezovači délce i, poskytnuté jednotkou 32 pro stanovení omezovači dél30 ky. Zvolený kód je pak vydáván prostřednictvím vyrovnávací paměti 37 jako sériová data.

Jak je uvedeno v tabulce 2, neobsahuje pro omezovači délku i = 3 převodní tabulka substituční kód pro datový řetězec (110111), který vyžaduje omezení z hlediska po sobě následujících opakovaných výskytů minimálního běhu d. Předpokládejme, že je přiveden následující datový řetě35 zec:

(1101110111011101).

V tomto případě se převod provede v následujícím pořadí datových slov: (11), (01), (11), (01) 40 atd. Výsledkem převodu je generování následujícího řetězce kódových slov (sledu kanálových bitů):

„10! 010 101 010 10! 010 101 010“.

Pak je typicky na generovaný řetězec kódových slov aplikována modulace NRZI, aby se provedlo úrovňové kódování. Protože logická inverze se v signálu uskutečňuje spolu s časováním „1“, je výše uvedený řetězec kódových slov převáděn na následující řetězec kódových slov:

„110 011 001 100 110 011“, kde minimální intervaly inverze 2T pokračují podél celého řetězce. Když je takový řetězec zaznamenán nebo reprodukován s vysokou hustotou, vytvoří se kombinace, která snadno způsobí při záznamu nebo reprodukci chybu.

-24CZ 303005 Β6

Předpokládejme, že převodní tabulka 2 také předepisuje substituční kód pro datový řetězec (110111), který vyžaduje omezení z hlediska opakovaných po sobě následujících výskytů minimálního běhu d. Předpokládejme, že je přiveden následující datový řetězec:

<1101110111011101).

V tomto případě obsahuje první datové slovo (11011101) v datovém řetězci datové slovo (110111), které je následováno datovým slovem (01), které bude převedeno na řetězec kódových slov „010“ Pak je první datové slovo převedeno na následující řetězec kódových slov:

„001 000 000 010“.

Podobně druhé datové slovo (11011101) v datovém řetězci také obsahuje datové slovo (110111), které je následováno datovým slovem (01), které bude převedeno na řetězec kódových slov „010“. Pak je první datové slovo převedeno na následující řetězec kódových slov:

„001 000 000 010“.

V důsledku toho je datový řetězec převeden na následující řetězec kódových slov:

„001 000 000 010 001 000 000 010..“, kde je zamezeno opakovaným po sobě následujícím výskytům minimálního běhu d. To znamená, že je eliminována kombinace, která snadno způsobuje chybu při záznamu nebo reprodukci při vysoké hustotě na vedení nebo přenosové cestě. Je vhodné poznamenat, že při převádění datového řetězce na řetězec kódových slov popsaném výše, jsou minimální běh d a maximální běh k drženy na jejich odpovídajících hodnotách.

Jak je popsáno výše, je převod provedený modulačním zařízením i založen na převodní tabulce

2. Měli bychom poznamenat, že převod může být proveden též pomocí převodní tabulky 3.

V tomto případě obsahuje jednotka 33 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů, použitá v modulační jednotce 12 znázorněné na obr. 3, tabulku C pro omezovači délku i=4 z tabulky 3. Naproti tomu obsahuje jednotka 34 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu tabulku A pro omezovači délku i=2, tabulku B pro omezovači délku i=3 a tabulku D pro omezovači délku iM z tabulky 3.

Vytváření každého páni datového řetězce a řetězce kódových slov ve skupině stejné omezovači délky může být v tabulkách 2 a 3 změněno. V případě skupiny s omezovači délkou i—1 z tabulky 2 je například původní složení každého páru následovně:

	Data	Kód
i=l	11	«0*
	10	001
	01	010

Složení párů může být změněno následovně:

	Data	Kód
i-1	11	*0*
	10	010
	Ol	001

-25CZ 303005 B6

I v případě změněného složení párů bude zbytek dělení dvěma poětu jedniček v prvku v datovém řetězci, majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy rovný zbytku dělení dvěma počtu jedniček prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu daného datového řetězce.

Dále bude popsáno provedení demodulační zařízení podle vynálezu s odvoláním na obr. 5.

V tomto provedení je zpětně demodulován kód s proměnnou délkou (d, k; m, n; r) = (1,7; 2,3; 4) na datový řetězec pomocí tabulky 2.

Jak ukazuje obr. 5, demodulační zařízení 100 obsahuje demodulační jednotku 111 pro demodulaci signálu přijímaného z přenosové cesty nebo signálu reprodukovaného ze záznamového média, pomocí demodulační tabulky nebo inverzní převodní tabulky a jednotky 112 pro odstraňování bitů řízení hodnoty digitálního součtu, které byty zavedeny v libovolných intervalech do datového řetězce vyplývajícího z demodulace, z datového řetězce, aby se obnovil původní datový řetězec. Pro dočasné ukládání sériových dat, kterájsou generována jednotkou 112 pro odstranění bitů řízení DSV, je použita vyrovnávací paměť 113. Data uložená ve vyrovnávací paměti 113 jsou později čtena s předem stanovenou přenosovou rychlostí pro vytvoření výstupního signálu. Jednotka 114 řízení časování generuje časovači signály a vede je do různých částí zařízení pro řízení časování jejich činností.

Obr. 6 znázorňuje blokové schéma uspořádání demodulační jednotky 111. Jak ukazuje obrázek, obsahuje demodulační jednotka 111 komparátor 121 pro převod signálu přijatého z přenosové cesty nebo signálu reprodukovaného ze záznamového média na binární data. Pokud je signál, který je přiváděný na komparátor 121, signál modulovaný NRZI (tj. úrovňovým kódováním), projde tento signál inverzním kódovacím procesem NRZI (tj. hranovým kódovacím procesem). Jednotka 122 stanovení omezovači délky stanovuje omezovači délku j digitálního signálu přijímaného komparátorem 121. Když jednotka 123 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů detekuje zvláštní kód pro omezení po sobě následujících výskytů minimálního běhu d v digitálním signálu generovaném komparátorem 121. vydá jednotka 123 do jednotky 122 pro stanovení omezovači délky detekční signál (i=3), který udává omezovači délku.

V případě tabulky 2 je zvláštní kód je „001 000 000^M. Podle stejného principu, když jednotka 124 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu detekuje zvláštní kód pro zabezpečení meze maximálního běhu k, vyšle jednotka 124 do jednotky 122 pro stanovení omezovači délky detekční signál (i=4) udávající omezovači délku. V případě tabulky 2 je zvláštním kódem „000 100 100 100“ nebo „010 100 100 100“.

Každá z inverzních převodních jednotek 125-1 až 125—4 obsahuje tabulku, kterou používá pro inverzní převod n x i-bitový kód s proměnnou délkou zpět na m x i-bitová data. V případě tabulky 2 obsahují inverzní převodní jednotky 125-1 až 125-4 odpovídající inverzní převodní tabulky pro omezovači délky Í=1 až 4, které jsou v zásadě stejné jako převodní tabulky obsaženy v převodních jednotkách 35-1 až 35—4, které byly popsány výše. Multiplexer 126 vybírá jeden z výstupů, které jsou generované inverzními převodními jednotkami 125-1 až 125-4 v závislosti na výsledku přijatém z jednotky 122 pro stanovení omezovači délky.

Dále bude vysvětlena činnost demodulační jednotky 111. znázorněné na obr. 6. Signál přijatý z přenosové cesty nebo signál reprodukovaný ze záznamového média je veden do komparátoru 121. Signál na výstupu komparátoru 121 je digitální signál inverzního kódu NRZI, tj. „1“ udává hranu. Digitální signál je pak veden do jednotky 122 pro stanovení omezovači délky i signálu použitím převodní tabulky 2 (přesněji řečeno inverzní převodní tabulky). Výsledek, tj. hodnota omezovači délky i, která je výstupem jednotky 122 pro stanovení omezovači délky, je veden do multiplexeru 126.

Výstupní digitální signál komparátoru 121 je také veden do jednotky 123 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů. Jednotka 123 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů obsahuje inverzní převodní část, která obsahuje substituční kód inverzní tabulky 2 pro omezení výskytů po sobě následujících minimálních běhů

-26CZ 303005 B6

d. V případě tabulky 2 je substitučním kódem kódové slovo „001 000 000“. Když je z digitálních dat detekován kód „001 000 000 not 100“, který je obsažen v inverzní převodní tabulce pro omezení po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, vydá jednotka 123 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů do jednotky 122 pro stanovení délky omezení hodnotu omezovači délky i=3.

Dále je výstupní digitální signál komparátoru 121 vysílán také do jednotky 124 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu. Jednotka 124 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu obsahuje inverzní převodní část, která obsahuje substituční kódy inverzní tabulky 2 pro udrio žení maximálního běhu k. V případě tabulky 2 jsou substitučními kódy kódová slova „000 100

100 100“ a „010 100 100 100“. Když je některé z kódových slov „000 100 100 100“ a „010 100

100 100“, které jsou v inverzní převodní tabulce obsaženy pro udržení maximálního běhu k, detekováno v digitálních datech, vyšle jednotka 124 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu do jednotky 122 hodnotu délky omezení i=4.

Obr. 7 znázorňuje celkové schéma zpracování pro stanovení omezovači délky i modulovaného kódu, který je přiváděn do demodulační jednotky 100. Jak ukazuje obrázek, obsahuje jednotka 124 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu inverzní převodní část, která obsahuje kódová slova „000 100 100 100“ a „010 100 100 100“ z inverzní tabulky 2. Když 12-bitový řetě20 zec kódových slov, který je přiveden do jednotky 124 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu, odpovídá některému z daných kódových slov v inverzní převodní části, vyšle jednotka 124 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu do jednotky 122 hodnotu omezovači délky i=4.

Podle stejného principu obsahuje jednotka 123 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů inverzní převodní část obsahující kódové slovo „001 000 000“ z inverzní převodní tabulky 2. Když 12-bitový řetězec kódových slov, který je přiveden do jednotky 123 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů, odpovídá „001 000 000 not 100“, vyšle jednotka 123 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následuj í30 cích minimálních běhů do jednotky 122 omezovači délku i-3. Je vhodné poznamenat, že detekovaných 12 bitů řetězce kódových slov je vlastně „001 000 000 010“, ačkoliv to nemá v zásadě nic společného se stanovením omezovači délky.

Jednotka 122 pro stanovení omezovači délky obsahuje inverzní převodní tabulku 2. Pokud je přiveden do jednotky 122 pro stanovení omezovači délky 9-bitový řetězec kódových slov „000 100 100“ nebo „10 100 100“ nebo pokud do ní přivedeno 12-bitové kódové slovo „000 100 000 not 100“ nebo „010 100 000 not 100“, jednotka 122 stanoví omezovači délku jako i=3. Pokud je do jednotky 122 přiveden 6-bitový řetězec kódových slov „010 100“ nebo „000 100“, nebo pokud je do ní přiveden 9-bitový řetězec kódových slov „010 000 not 100“, stanoví jednotka 122 hodnotu omezovači délky na i - 2. Jinak pokud je do jednotky 122 pro stanovení omezovači délky přiveden 3-bitový řetězec kódových slov „000“, „101“, „001“ nebo „010“, stanoví jednotka 122 hodnotu omezovači délky na i=l.

Je vhodné poznamenat, že jednotka 122 pro stanovení omezovači délky, jednotka 123 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů i jednotka 124 detekce kódu zabezpečujícího omezení délky běhu mohou též provádět zpracování ve vzestupné řadě hodnot i s počátkem na nejmenší, tj. v řadě i-1, i=2, i-3 a i=4, na rozdíl od příkladu z obr. 7.

Předpokládejme, že jednotka 122 pro stanovení omezovači délky může též určit délku omezení v pořadí i=2/i=3 a i=4 a do jednotky 122 ie přiveden řetězec kódových slov „000 100 100 100“. Jednotka 122 pro stanovení omezovači délky porovná řetězec kódových slov, který je do ní přiveden, s kódovým slovem v převodní tabulce ve vzestupném pořadí hodnot omezovači délky i s počátkem na nejmenší hodnotě, po provedení rozhodnutí, zda řetězec kódových slov odpovídá kódovým slovům či nikoliv. Řetězec kódových slov „000 100 100 100“, který je přiveden dojed55 notky 122 pro stanovení omezovači délky, odpovídá jednomu z kódových slov pro všechny ome-27CZ 303005 B6 zovací délky i= 1, i=2, i=3 a i=4. V takovém případě se vybere podle pravidla největší omezovači délka a dodá se do multíplexeru 126.

Inverzní převodní tabulka inverzní převodní jednotky 125-1 ie provedena jako paměť, ve které je 5 úsek dat (11) uložen na adresách „101“ a „000“, zatímco úseky dat (10) a (01) jsou uloženy na adresách „001“, resp. „010“. Inverzní převodní tabulky inverzních převodních jednotek 125-2 a 125-4isou vždy provedeny jako paměti pro uchovávání dat stejným způsobem, jako v případě inverzní převodní jednotky 125-1. Řetězec kódových slov ze 3 x i bitů, přivedený do inverzní převodní jednotky 125-i, je zpětně převeden na datový řetězec 2 x i bitů, který je pak veden do io multíplexeru 126.

Multiplexer 126 vybírá jeden z datových řetězců, kterýje dodán inverzními převodními jednotkami 125-1 až 125-4, a to podle výsledku stanovení hodnoty omezovači délky i jednotkou 122.

i5 Tabulka 4 je inverzní převodní tabulka k tabulce 2.

<Tabulka 4>

Inverzní převodní tabulka (1,7 ;2,3 ;4)

Řetězec	kódového slova			Demodulovaný
i-1	101			11
	000			11
	001			10
	010			01
i=2	010 100			0011
	010 000 (not	100)		0010
	000 100			0001
i-3	000 100 100			000011
	000 100 000	(not	100)	000010
	010 100 100			000001
	010 100 000	(not	100)	000000

i=3: Zákaz minimální přechodné délky běhu

001 000 000 (not 100) 110111 i=4: Omezeni k na 7

000 100 100 100 010 100 100 100

00001000

00000000

Na obr. 8 je vývojový diagram, který je použit pro vysvětlení činnosti, která je prováděna 25 jednotkou 112 pro odstraňování bitu řízení hodnoty digitálního součtu (DSV). Jednotka 112 pro odstraňování bitu řízení DSV obsahuje vnitřní čítač. Jak je znázorněno na obrázku, začíná vývojový diagram v kroku SI, při kterém je čítán vnitřním čítačem počet bitů v datovém řetězci, který je vydáván demodulační jednotkou 111. Zpracování dále pokračuje v kroku S2, kde se

-28CZ 303005 B6 rozhoduje, zda počet bitů přesáhl hodnotu, která reprezentuje předem stanovený datový interval, ve kterém jsou zaváděny bity řízení DSV. Pokud výsledek rozhodování říká, že počet bitů neodpovídá libovolnému datovému intervalu, pokračuje proces na krok S3, kde jsou data vysílaná demodulační jednotkou 111 předávána do vyrovnávací paměti 113 beze změny. Pokud výsledek rozhodování říká, že aktuální bit je bitem řízení DSV, je krok S3 přeskočen. To znamená, že v tomto případě se aktuální bit v datovém řetězci vyřadí, místo aby byl veden do vyrovnávací paměti 113.

V obou případech pokračuje proces do kroku S4, při kterém se provádí zpracovávání dalšího io datového řetězce. Průběh procesu pak pokračuje do kroku S5. kde se rozhoduje, zda bylo nebo nebylo dokončeno zpracování všech dat. Pokud existují data, která mají být ještě zpracována, pokračuje proces do kroku Sl a zpracování se opakuje. Pokud výsledek rozhodování v kroku S5 říká, že byla zpracována všechna data, je zpracování naopak ukončeno.

Výsledkem je, že jednotka 1_12 pro odstraňování bitu řízení DSV odstraní z datového výstupu bity řízení DSV. Data jsou pak vydávána dále prostřednictvím vyrovnávací paměti (bufferu) 113.

Podle výše uvedeného popisu využívá demodulační jednotka převodní tabulku 2, nebo přesněji řečeno inverzní převodní tabulku 4. Je vhodné poznamenat, že se může provést podobný proces pomocí převodní tabulky 3, nebo přesněji řečeno inverzní převodní tabulky 5, která je uvedena dále. V tomto případě jednotka 123 detekce kódu pro omezení výskytu po sobě následujících minimálních běhů, která je obsažena v modulační jednotce 111 z obr. 6, obsahuje tabulku C pro omezovači délku i=4 z tabulky 3. Naproti tomu jednotka 124 detekce kódu pro zabezpečení omezení délky běhu obsahuje tabulku A pro omezovači délku i=2, tabulku B pro délku omezení i=3 a tabulku D pro omezovači délku í=4 z tabulky 3.

<Tabulka 5>

Inverzní převodní tabulka (1,7;2,3;4)

Řetézee kódového slova r-l Hlavni tabulka 101 100 001 000

Demodulovaný datový řetézee r-2 Substituční tabulka λ (omezuje d na 1)

100 010 101 010 000 010 001 010	0000 0001 1000 1001
Substituční tabulka B	(omezuje k na 8)
000 010 010	111111
001 010 010	111110
101 010 010	011110
100 010 010	011111

r=*4 Substituční tabulka C (omezuje RMTR na 6)

100 010 OlO 010 100 000 010 010	00010001 10010001 10010001
000	010 010 010
Substituční tabulka D	(onezuje k na 7)
000	001 010 010	11100000
100	001 010 010	11100010
001	010 010 010	11100001
101	010 010 010	11100011

Existují případy, při kterých je nutné vložit do dat synchronizační signál (Syne). Dále budou popsána s odvoláním na obr. 9, resp. 10 provedení modulačního zařízení i, resp. demodulačního s zařízení 100. která mohou z pracovávat data s vloženými synchronizačními signály. Také v případě těchto provedení je datový řetězec modulován na kód s proměnnou délkou (d, k; m, n;

rHU7;2,3;4).

V dalším provedení modulačního zařízení podle vynálezu, znázorněného na obr. 9, kde jsou io vloženy synchronizační signály na předem stanovených intervalech, je vysílán výstup určovací a vkládací jednotky H bitu řízení DSV do jednotky 211 pro určování synchronizačního signálu. Dáte je do jednotky 211 pro určování synchronizačního signálu přiváděn výstup modulační jednotky J2. Když jednotka 211 pro určování synchronizačního signálu detekuje synchronizační signál ze signálů přiváděných do určovací a vkládací jednotky H. bitu řízení DSV a modulační jed15 notky 12, vydá jednotka 211 synchronizační signál do jednotky 212 pro vkládání synchronizačního signálu. Jednotka 212 vkládá synchronizační signál přiváděný z jednotky 211 pro určování synchronizačního signálu, do modulovaného signálu přiváděného z modulační jednotky 12, a vysílá svůj výstup do kódovací jednotky 13 pro kódování NRZI. Zbytek uspořádání je stejný jako v případě modulačního zařízeni I z obr. 1.

V případě kombinace 24-bitového kódového slova, která slouží jako synchronizační signál, je synchronizační signál převáděn jednotkou 211 podle tabulky 2 na následující kód:

„#01 001 000 000 001 000 000 001“, kde znak # označuje bit, který je závislý na bezprostředně předcházejícím datovém řetězci, obsahujícím bit řízení DSV, pokud existuje, vymezený vložením synchronizačního signálu. Konkrétněji, když je použita zakončovací tabulka pro zakončení úkonu modulace vymezeného datového řetězce použitím převodní tabulky, „#“ = „1“. Když se místo zakončovací tabulky použije pro zakončení tabulka 2, „#“ = „0“. Modulační jednotka 12 tak vysílá do jednotky 211 pro určování synchronizačního signálu hodnotu = „1“, když se zakončovací tabulka použije, nebo hodnotu „#“ = „0“, když se zakončovací tabulka nepoužije. Po přijetí hodnoty od modulační jednotky J2 přidá jednotka 211 hodnotu na začátek synchronizačního signálu a vydá pak synchronizační signál do jednotky 212 pro vkládání synchronizačního signálu.

Jednotka vkládání synchronizačního signálu 212 vkládá synchronizační signál, poskytovaný jednotkou 211, do modulovaného signálu, který je přijímán od modulační jednotky 12 a vysílá svůj výstup do jednotky ]_3 kódováni NRZI. Zbytek zpracování je shodný jako v případě modulační jednotky 1 z obr. 1.

První data, která následující po vloženém synchronizačním signálu, se převádějí počínaje jejich záhlavím bez zřetele na data, která bezprostředně předcházející před synchronizačním signálem. Modulační jednotka 12 a jednotka 211 pro určováni synchronizačního signálu obsahují Čítač,

-30CZ 303005 Bó který čítá počet předem určených intervalů, na kterých jsou vkládány synchronizační signály. Obsahy čítačů se použijí pro určování polohy synchronizačního signálu.

Jak bylo popsáno výše, využívá provedení z obr. 9 převodní tabulku z obr. 2. Je vhodné pozna5 menat, že může být použita též převodní tabulka 3. V tomto případě používá jednotka 211 pro určení synchronizačního signálu následující 12-bitové kódové slovo jako kombinaci synchronizačního signálu:

„xxOlOO 000 000 lOx“, io kde znak ,.x“ označuje bit, který závisí na bezprostředně předcházejícím a bezprostředně následujícím datovém řetězci, obsahujícím bit řízení DSV, pokud je přítomen, vymezený vložením synchronizačního signálu. Tři bity na začátku a tři bity na konci synchronizačního signálu jsou určovány tabulkou 3 následovně. Nechť (p) je poslední datový řetězec vymezený vložením syn15 chronizačního signálu a (q) první datový řetězec bezprostředně následující po synchronizačním signálu. Datový řetězec (pl) se převádí na 3 bity v záhlaví synchronizačního signálu, zatímco datový řetězec (Oq) se převádí na 3 bity na konci synchronizačního signálu za použití tabulky 3. Tři bity na začátku a 3 bity na konci synchronizačního signálu, které jsou výsledkem převodu, ohraničují střední bity „100 000 000“ pro vytvoření kombinace. Takto může být vytvořen syn20 chronizační signál, který porušuje požadovaný maximální běh k, ale vždy běh udržuje na k=8 (9T).

Na obr. 10 je blokové schéma znázorňující typické uspořádání provedení dalšího demodulačního zařízení 100 pro demodulaci kódu, který je výsledkem modulace provedené modulačním zaříze25 ním i z obr. 9. Jak ukazuje obr. 10, je v tomto provedení je příchozí signál, který je přenášen předem určenou přenosovou cestou, přiváděn do demodulačnf jednotky 111 a jednotky 221 identifikace synchronizačního signálu. Jednotka 221 identifikace synchronizačního signálu používá vstupní signál a signál přijatý z demodulační jednotky 111 pro identifikaci synchronizačního signálu, a vydává synchronizační signál do jednotky 222 pro odstraňování synchronizačního signá30 lu. Jednotka 222 pro odstraňování synchronizačního signálu odstraňuje synchronizační signál z demodulováného signálu, který je dodáván demodulační jednotkou 111. a to podle signálu, který přichází od jednotky 221 identifikace synchronizačního signálu. Demodulovaný signál bez synchronizačních signálů se pak vede do jednotky 112 pro odstraňování bitů řízení DSV. Zbytek uspořádání je stejný jako u demodulačního zařízení 100 z obr. 5.

Jednotka 221 identifikace synchronizačního signálu obsahuje čítač pro čítání počtu kódových slov. Obsah čítače je používán pro stanovení polohy každého synchronizačního signálu, který je vložen do řetězce datových slov v předem určených intervalech. Po identifikaci polohy kombinace synchronizačního signálu se přečte bit určený při modulaci. To znamená, že bit na začát40 ku synchronizačního signálu se přečte a předá se do demodulační jednotky 111. Pokud je prvním bitem „1“, použije demodulační jednotka 111 pro demodulaci kódu, který bezprostředně předchází před synchronizačním signálem, zakončovací tabulku z tabulky 2. Pokud je první bit „0“, použije demodulační jednotka 111 pro demodulaci kódu, který bezprostředně předchází před synchronizačním signálem, tabulku převodních kódů z tabulky 2. Zbývající bity synchronizačního signálu se vyřadí, protože nanesou informaci.

Jednotka 221 identifikace synchronizačního signálu vysílá identifikační signál pro identifikaci bitů, ze kterých je složen synchronizační signál, do jednotky 222 pro odstraňování synchronizačního signálu. Jednotka 222 pro odstraňování synchronizačního signálu. Jednotka 222 pro odstra50 ňování synchronizačního signálu odstraňuje synchronizační signál z demodulovaného signálu, který je dodáván demodulační jednotkou 111 podle identifikačního signálu, který je vydáván jednotkou 221 identifikace synchronizačního signálu. Demodulovaný signál po odstranění synchronizačních signálů je pak veden do jednotky 112 pro odstraňování bitu řízení DSV.

-31 CZ 303005 B6

Jak bylo popsáno výše, používá demodulační zařízení 100 z obr. 10 převodní tabulku 2. Stejně může být použita také tabulka 3. V tomto případě používá například jednotka 221 identifikace synchronizačního signálu obsah čítače pro určování polohy synchronizačních signálů, které jsou vloženy do řetězce datových slov v předem určených intervalech. Po identifikaci polohy kombinace synchronizačního signálu vyšle jednotka 221 identifikace synchronizačního signálu do demodulační jednotky 111 signály, které specifikují tříbitová kódová slova na začátku a na konci kombinace synchronizačního signálu, čímž je demodulační jednotce 111 předáván požadavek, že kódová slova mají být také demodulována, protože obsahují každé datový řetězec.

Jednotka 221 identifikace synchronizačního signálu vydává do jednotky 222 pro odstraňování synchronizačního signálu signál specifikující bity jedinečné kombinace synchronizačního signálu mimo kódová slova, která obsahují datové řetězce. Jednotka 222 pro odstraňování synchronizačního signálu tak může odstranit pouze bity synchronizačního signálu, tj. bity v jedinečné kombinaci, specifikované signálem přijatým z jednotky 221 identifikace synchronizačního signálu.

Na obr. 11 je znázorněno schéma ukazující příklad kódu pro záznam se synchronizačními signály a bity řízení DSV, které jsou do něj vloženy. V tomto příkladu je použito jako synchronizačního signálu 24-bitové kódové slovo. Řízení DSV je prováděno v intervalech 56 datových bitů a synchronizační signál je vkládá vždy na pět provedení řízení DSV. Počet bitů kódových slov, tj. počet kanálových bitů, na každý synchronizační signál je tak:

24+( 1 +56+1+56+1+56+1 +56+1 )xl ,5 = 453 bitů kódových slov (kanálových bitů).

Relativní redundance, která je zavedena do datových slov, je kolem = 7,3 %, jak je zřejmé z následujícího výpočtu:

Množství dat = (56x5)1.5/453=420/453=0.927

Relativní redundance se tedy rovná = 1-0,927=0,0718 = 7,3 %.

Autoři vynálezu a další autoři provádějí simulace, při kterých se využívají převodní tabulky popsané výše, aby se získaly výsledky modulace. Výsledky modulace datového řetězce obsahujícího vložené bity řízení DSV s po sobě následujícími výskyty omezení Tmin jsou popsány dále.

V simulaci byly použity tabulky 2 a 3. Byla také provedena simulace používající tabulku 1 pro běžnou modulaci RLL (1-7), a to pro srovnání.

V simulacích bylo prováděno řízení DSV pomocí vložení 1 bitu řízení DSV na každých 56 datových bitů náhodných dat, která obsahovala 13 107 200 libovolně zvolených bitů a data byla převedena na řetězec kódových slov (nebo sled kanálových bitů) pomocí převodního kódu tabulky 2 nebo 3. V jiné simulaci byla převedena náhodná data, která obsahovala 13 107 200 libovolně zvolených bitů, na řetězec kódových slov (nebo sled kanálových bitů) pomocí převodního kódu tabulky 1 a na každých 112 bitů kódových slov nebo kanálových bitů výsledného řetězce kódových slov byly pak vloženy 2 kanálové bity jako bity řízení DSV, aby se provedlo řízení hodnoty digitálního součtu.

Důvodem, proč byl v simulacích s použitím tabulky 2 nebo 3 na každých 56 datových bitů vložen jeden bit řízení DSV, zatímco v simulaci s použitím tabulky 1 byly na každých 112 kanálových bitů kódových slov vloženy 2 bity řízení DSV, je zajistit, že relativní redundance působená bity řízení DSV bude uniformní pro obě simulace. Jestliže je počet bitů potřebných pro řízení DSV v jednom případě odlišný od druhého případu a relativní redundance je uniformní pro obou případy, zajistí tabulka 2 nebo 3, umožňující provedení řízení DSV s vyšším stupněm efektivity, dobré nízkopásmové charakteristiky ve srovnání s tabulkou 1.

-32CZ 303005 B6

Číselné hodnoty výsledků simulace jsou vypočítány následovně:

Rencnt [1 až 10]: počet výskytů 1 jediného minimálního běhu do 10 po sobě následujících minimálních běhů.

Tsize [2 až 10]. Počet výskytů běhu 2T až běhu 1OT.

Sum: počet bitů

Total: Počet délek běhů, tzn. celkový počet počtů výskytů běhu 2T, běhu 3T, atd.

Průměrný běh: (Sum/Total)

Číselná hodnota rozdělení běhů: (T_size[i]*(i)/Sum) kde i=2, 3,4, ...10.

Číselné hodnoty na řádcích 2T až 10T tabulky 6 jsou číselné hodnoty rozdělení běhů.

Číselné hodnoty rozdělení po sobě následujících minimálních běhů:

(Ren cnt [i]*(i))/T_size[2T] kde i - 1,2,3,4, ...10.

Číselné hodnoty na řádcích RMTR(1) až RMTR(9) tabulky 6 jsou číselné hodnoty rozdělení po sobě následujících minimálních běhů.

MaxRMR: maximální počet opakování minimálních běhů DSV: Maxima vypočtených hodnot DSV na kladné a záporné straně, pozorovaných v procesu provádění řízení DSV na sledu kanálových bitů.

Výpočet relativní redundance zavedené vložením 1 bitu řízení DSV na každých 56 datových bitů je založen na skutečnosti, že na každých 56 datových bitů existuje jeden bit řízení DSV. Relativní redundance se tak vypočítá následovně:

Relativní redundance = 1 /(1+56)=1,75 %.

Výpočet relativní redundance, která je zavedena vložením 2 bitů DSV na každých 112 kódových bitů je založen na skutečnosti, že na každých 112 bitů kódových slov existuji 2 bity DSV. Relativní redundance se tak vypočítá následovně:

Relativní redundance = 2—<2+112)=1,75 %.

Je tak dosaženo stejné redundance v obou případech.

-33CZ 303005 B6

<Tabulka 6> Porovnání PPI 7
	<Tabulka 2	>	<Tabulka	3> <Tabulka	1>
	17PP-32		17-PP-52	+2bity - DC	Bez - DCC
				(řízení DSV)	(bez řízení
Průměr						DSV)
Běh	3,3665		3,4048	3,3016		3,2868
Sum	20011947		20011947	’ 20011788		19660782
Total	5944349		5877654	6061150		5981807
2T	0,2256		0,2246	0,2417		0,1419
3T	0,2217		0,2069	0,2234		0,2281
4T	0,1948		0,1935	0,1902		0,1915
5T	0,1499		0,1491	0,1502		0,1511
6T	0,1109		0,1904	0,1135		0,1141
7T	0,0579		0,0814	0,0561		0,0544
8T	0,0392		0,0351	0,0218		0,0188
nm			η ΛΑΟΙ
7 X 1 OT			A AAAQ
XUl RMTR(l)	0,3837		U,UUUS 0,3890	0,3628		0,3641
RMTR(2)	0,3107		0,3137	0,2884		0,2883
RMTR(3)	0,1738		0,1906	0,1717		0,1716
RMTR(4)	0,0938		0,0806	0,0909		0,0907
RMTR(5)	0,0299		0,0228	0,0456		0,0452
RMTR(6)	0,0081		0,0033	0,0219		0,0217
RMTR(7)				0,0100		0,0099
RMTR(8)				0,0047		0,0046
RMTR(9)				0,0022		0,0022
MaxJRMTR	6		6	18		18
maximální	DSV #-36	až	36 #-35	až 40 *-46	až	43 *-1783 a
3433
(#: 56 datových bitů	+ 1 dc bit, 1,75»)
(’*: 112	cbitů + 2	dc	bity, 1,75%)

-34CZ 303005 B6

Výše uvedené výsledky potvrzují, že použitím tabulek 2 a 3 se provede systém RLL(1,7), přičemž se současně udržují minimální a maximální běhy a počet po sobě následujících výskytů minimálního běhu je omezen na 6. Výsledky DSV kromě toho potvrzují, že řízení DSV může být provedeno v datovém řetězci (tj. hodnoty maximální DSV jsou v předem určeném rozsahu) a protože účinnost bitů řízení DSV je velká, je v tomto případě možné obdržet nízkofrekvenční sloky, kteréjsou uspokojivější, než běžné způsoby vkládání bitů DSV do řetězce kódových slov (sledu kanálových bitů). Výsledky DSV potvrzují, že v případě tabulky 1 je rozdíl mezi kladným a záporným maximem DSV 89 (=46+43), zatímco v případě tabulek 2 a 3 je rozdíl 72 (=36+36), io resp. 75 (=35+40), což je v obou případech menší, než hodnota v případě tabulky 1.

Z výše uvedeného popisuje zřejmé, že ve srovnání s obvyklými systémy RLL(l-7), to je systémy založenými na tabulce l, je tak zvaný 17PP systém používají tabulku 2 nebo 3 schopný omezit počet opakování minimálního běhu nejvíce na 6. Výsledkem je, že se dá předpokládat zlepšení chybové charakteristiky při vysoké hustotě.

Protože účinnost řízení DSV je výborná, má kromě toho provádění řízení DSV v systému 17PP se stejnou redundancí 1,75 % jako v případě obvyklého systému RLL(l-7) za následek menší rozdíl mezi zápornými a kladnými maximálními hodnotami. Protože nízkofrekvenční složky mo20 hou být potlačeny, je výsledkem stabilní průběh záznamu/reprodukce dat.

Dále byla provedena také simulace pro zkoumání šíření demodulační chyby, která je způsobena posuvem bitů ve sledu kanálových bitů, kteréjsou generovány ze stejných náhodných dat jako ve výše popsaném případě. Výsledek zkoumání ukazuje, že nej horší šíření chyb v systému 17PP jsou 3 bajty. Tento výsledek však potvrzuje, že frekvence vlastního generování chyb je téměř 0, což je hodnota ukazující, že zhoršení není velké ve srovnání s obvyklým systémem RLL(l-7). Byly potvrzeny průměrné četnosti chyb 1,014 bytů pro tabulku 1, 1,167 bytů pro tabulku 2 a 1,174 bytů pro tabulku 3. Je vhodné poznamenat, že pro převodní tabulky podle vynálezu výsledky číselných hodnot chybovosti obsahují bity řízení DSV, ale v případě obvyklého systé30 mu RLL(l-7) číselné hodnoty bity řízení DSV neobsahují. To znamená, že se nedá úplně říci, že měření byla provedena za stejných podmínek. Rozdíl v podmínkách měření může ovlivnit číselné hodnoty a proto je nutné vzít v úvahu vliv tohoto rozdílu na výsledky.

<Tabulka 7>

Chybová charakteristika vlivu posuvu bitů

	<Tabulka 2>	<Tabulka 3>	<Tabulka 1>
	17PP-32	17PP-52	+2bit-DC
nejhorSí	3 byty	3 byty	2 byty
případ
(dc bity)	obsaženy	obsaženy	neobsaženy
bytová chyba(o)	0,028	0,096	0,080
bytová chyba(l)	0,777	0,0635	0,826
bytová chyba(2)	0,195	0,268	0,094
bytová chyba(3)	0,000	0,001

-35CZ 303005 B6

Průměr

Četnost bytových chyb 1,167 bytů 1,174 bytů 1,014 bytů

Jak bylo popsáno výše, obsahují v tomto provedení převodní tabulky s minimálním během d=l, maximálním během k=7 a převodním poměrem m/n - 2/3 substituční kódy pro omezení počtu po sobě následujících výskytů minimálních běhů, což vede k následujícím účinkům:

(1) Záznam a reprodukce s vysokou hustotou a tolerance na tangenciální zešikmení impulzu jsou vylepšeny.

(2) Je možné redukovat počet nízkoúrovňových částí, aby se zvýšila přesnost zpracování vlny, např. AGC a PLL, a zlepšila se tak celková charakteristika.

(3) Ve srovnání s běžným systémem je možné mít řešení s krátkou délkou dráhy paměti kódu abi bitů apod. a tím zmenšit velikost obvodu.

Kromě toho bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček prvku v datovém řetězci s hodnotou 0 nebo 1 vždy rovný zbytku dělení dvěma počtu jedniček prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu daného datového řetězce, což má za následek následující účinky:

(4) Počet redundantních bitů pro řízení DSV může být redukován.

(5) Při minimálním běhu d=l a převodních parametrech (m,n) = (2,3) může být provedeno řízení DSV s 1,5 bitovým kódovým slovem.

(6) Kromě nízké relativní redundance mohou být udrženy minimální a maximální běh d a k.

Převodní tabulky kromě toho obsahují substituční kódy pro udržení omezení délky běhu, což má za následek následující účinky:

(7) Tabulky jsou kompaktní.

(8) Šíření modulační chyby zapříčiněné posuvem bitů může uvedeno do stejného stavu jako u běžného systému založeného na tabulce 1.

Je vhodné poznamenat, že jako médium pro prezentaci počítačového programu, vykonávaného provedením výše popsaného zpracování, může být použit kromě záznamového média jako magnetického disku disk CD-ROM a paměti s pevným stavem, komunikační média jako sítě a satelitní spojení.

Závěrem je možno shrnout účinky vynálezu následovně:

Jak je popsáno výše, podle modulačního zařízení popsaného v patentovém nároku 1, způsobu modulace popsaného v patentovém nároku 25, demodulačního zařízení popsaného v patentovém nároku 26, způsobu demodulace popsaného v patentovém nároku 29, média pro prezentaci programu popsaného v nároku 56, je zpracování provedeno na základě převodní tabulky, která uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce, přičemž převodní kódy uvedené převodní tabulky obsahují:

základní kódy pro d-l, k-7, m-2 a n-3

-36CZ 303005 B6 první substituční kódy pro omezení počtu po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, a druhé substituční kódy pro dodržování meze délky běhu k.

Výsledkem je, že může být prováděno řízení hodnoty digitálního součtu pomocí malého množ5 ství redundantních bitů a řetězec kódových slov může být zaznamenán a reprodukován s méně chybami s vyšší lineární hustotou. Kromě toho může být omezen vzrůst šíření demodulační chyby, která je způsobena bitovým posuvem.

Claims (29)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   15 1. Modulační zařízení (1) pro převod vstupních dat rozdělených do datových slov s délkou datového slova, která je rovná in bitům nebo násobku m bitů, na kód s proměnnou délkou (d, k; m, n), kde každé kódové slovo má délku, která je rovná základní délce kódového slova n bitů nebo násobku této délky, a kde d je minimální běh a kje mez délky běhu, přičemž modulační zařízení obsahuje modulační jednotku (12) pro převod vstupních datových slov na kódová slova

   20 podle převodní tabulky, která uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce,

   25 přičemž převodní kódy uvedené převodní tabulky obsahují: základní kódová slova pro d=l, k=7, m=2 a n-3, první substituční kódová slova pro omezení počtu po sobě následujících výskytů minimálního

   30 běhu d, a druhá substituční kódová slova pro dodržování meze délky běhu k, vyznačené tím, že první substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je trojnásobkem základní délky kódového slova, druhá substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je čtyřnásobkem základní délky

   40 kódového slova, přičemž převodní kódová slova dále zahrnují zakončovací kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze.
2. 2. Modulační zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že převodní kódová slova dále obsahují druhé zakončovací kódové slovo, mající délku rovnou dvojnásobku základní délky kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze.

   so
3. 3. Modulační zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že základní kódy uvedených převodních tabulek mají strukturu s proměnnou délkou.
4. 4. Modulační zařízeni podle nároku 1, vyznačené tím, že základní kódy uvedených převodních tabulek obsahují kód kde znak * je neurčitý kód, který má hodnotu „0“, pokud

   55 bezprostředně předcházející nebo bezprostředně následující bit kódového slova je „1“, a hodnotu

   -37CZ 303005 B6 „1“ pokud bezprostředně předcházející nebo bezprostředně následující bit kódového slova je „0“, takže uvedený kód „*0*“ je buď „000“, nebo „101“.
5. 5. Modulační zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že uvedené převodní kódy uvedených převodních tabulek obsahují kódy, které jsou určeny na základě odkazu na bezprostředně následující řetězec bitu kódových slov nebo bezprostředně následující řetězec datových bitů.
6. 6. Modulační zařízení podle nároku 5, vyznačené tím, že uvedené kódy určené na základě odkazu na bezprostředně následující řetězec bitů kódových slov nebo bezprostředně následující řetězec datových bitů jsou uvedené první nebo druhé substituční kódy.
7. 7. Modulační zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že počet párů obsahujících každý datový řetězec a kódový řetězec tvořící uvedené základní kódy, je pro omezovači délku i= 1 roven 4, to je =2^Am=2^A2.
8. 8. Modulační zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že pro omezovači délku i=2 a větší jsou všechny uvedené převodní kódy první a druhé substituční kódy.
9. 9. Modulační zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že převodní kódy pro omezovači délku i=2 jsou kódy pro dodržení uvedeného minimálního běhu d na hodnotě 1.
10. 10. Modulační zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že dále obsahuje vkládací jednotku (212) pro vkládání synchronizačního signálu obsahujícího jedinečnou kombinaci, která není obsažena v uvedených převodních kódech uvedené převodní tabulky, a to do libovolné polohy v uvedeném řetězci kódových slov.
11. 11. Modulační zařízení podle nároku 10, vyznačené tím, že uvedená jedinečná kombinace je kombinace, která porušuje podmínku meze k délky běhu.
12. 12. Modulační zařízení podle nároku 10, vyznačené tím, že uvedená jedinečná kombinace je kombinace, která dodržuje splnění podmínky délky minimálního běhu d.
13. 13. Modulační zařízení podle nároku 10, vyznačené tím, že jedinečná kombinace v uvedeném synchronizačním signálu obsahuje jedno kódové slovo na jejím začátku, které obsahuje bit sloužící jako spojovací bit pro spojení s kódovým slovem, vyplývajícím z převodu bezprostředně předcházejících dat, druhý bit pro dodržení uvedeného minimálního běhu d a třetí bit.
14. 14. Modulační zařízení podle nároku 10, vyznačené tím, že uvedený synchronizační signál má velikost alespoň 12 bitů.
15. 15. Modulační zařízení podle nároku 10, vyznačené tím, že pro synchronizační signál o velikosti alespoň 21 bitů obsahuje tento synchronizační signál alespoň dvě kombinace s maximálním během k-8.
16. 16. Modulační zařízení podle nároku 12, vyznačené tím, že uvedené převodní kódy uvedené převodní tabulky obsahují zakončovací kódy, které každý zakončují uvedený kód vyplývající z převodu.
17. 17. Modulační zařízení podle nároku 16, vyznačené tím, že uvedené zakončovací kódy jsou předepsány pro uvedené základní kódy s omezovači délkou i, pro které je počet párů, které každý obsahují datový řetězec a odpovídající kódový řetězec tvořící uvedené základní kódy, menší než 4, to je =2^Am=2^A2, a uplatňují převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo l, vždy roven zbytku

    -38CZ 303005 B6 dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce.
18. 18. Modulační zařízení podle nároku 16, vyznačené tím, že pro identifikaci uvedeného

    5 zakončovacího kódu je jedno kódové slovo na začátku uvedené kombinace synchronizačního signálu v jeho bitu, který slouží jako spojovací bit, nastaveno na hodnotu „l“ když je uvedený zakončovací kód použit, a na hodnotu „0“. když uvedený zakončovací kód použit není.
19. 19. Modulační zařízení podle nároku 10, vyznačené tím, že uvedená jedinečná kombii o nace je uložena mezi třemi bity, ležícími na začátku uvedeného synchronizačního signálu a třemi bity, ležícími na konci uvedeného synchronizačního signálu a uvedené tři bity na začátku a uvedené tři bity na konci jsou použity jako spojení obsahující směs datových a spojovacích bitů.
20. 20. Modulační zařízení podle nároku 10, vyznačené tím, že:

    první ze tří bitů na začátku uvedeného synchronizačního signálu má hodnotu reprezentující datová slova před převodem, sledovaná v m-bitových jednotkách, následující druhý z uvedených tri bitů je nastaven na „1“ pro předepsání uvedeného synchroni20 začního signálu, první ze tří bitů na konci uvedeného synchronizačního signálu je nastaven na „0“ pro předepsání uvedeného synchronizačního signálu a

    25 následující druhý z uvedených tří bitů na uvedeném konci má hodnotu reprezentující uvedená datová slova před převodem sledovaná v m-bitových jednotkách.
21. 21. Modulační zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že dále obsahuje určovací a vkládací jednotku (11) bitu řídícího hodnotu digitálního součtu, pro řízení hodnoty digitálního

    30 součtu DSV vstupních dat a vyslání uvedené hodnoty digitálního součtu do modulační jednotky (12).
22. 22. Modulační zařízení podle nároku l, vyznačené tím, že modulační jednotka (12) obsahuje detekční jednotku (33) kódu pro omezení výskytů po sobě následujících minimálních běhů, pro detekci uvedených prvních substitučních kódů pro omezení počtu po sobě následujících výskytů uvedeného minimálního běhu d, a detekční jednotku (34) kódu pro zabezpečení omezení délky běhu, pro detekci uvedených druhých substitučních kódů pro dodržování meze délky běhu.
23. 23. Způsob modulace pro použití v modulačním zařízení pro převádění vstupních dat rozdělených do datových slov s délkou datového slova, která je rovná m bitům nebo násobku m bitů, na kódová slova s proměnnou délkou (d, k; m, n), kde každé kódové slovo má délku, která je rovná základní délce kódového slova n bitů nebo násobku této délky, kde d je minimální běh a k je mez

    45 délky běhu, přičemž způsob modulace obsahuje krok převodu vstupních dat na kódová slova podle převodní tabulky, která uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce, přičemž převodní kódy uvedené převodní tabulky obsahují: základní kódová slova pro d=l, k-7, m=2 a n=3,

    -39CZ 303005 B6 první substituční kódová slova pro omezení počtu po sobČ následujících výskytů minimálního běhu d, a druhá substituční kódová slova pro dodržování meze délky běhu k, vyznačený tím, že první substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je trojnásobkem základní délky kódového slova, druhá substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je čtyřnásobkem základní délky kódového slova, přičemž převodní kódová slova dále zahrnují zakončovací kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze.
24. 24. Médium pro prezentaci programu pro provádění zpracovávání způsobem podle nároku 23, obsahujícího krok převádění vstupních dat rozdělených do datových slov na kódová slova podle převodní tabulky v modulačním zařízeni pro převádění dat se základní délkou datového slova, která je rovná m bitům nebo násobku m bitů, na kód s proměnnou délkou (d, k; m, n), kde každé kódové slovo má délku, která je rovná základní délce kódového slova n bitů nebo násobku této délky, a kde d je minimální běh a kje mez délky běhu, přičemž převodní tabulka uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce, přičemž převodní kódy uvedené převodní tabulky obsahují:

    základní kódy pro d=l, k=7, m=2 a n=3, první substituční kódová slova pro omezení počtu po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, a druhá substituční kódová slova pro dodržování meze délky běhu k, vyznačený tím, že první substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je trojnásobkem základní délky kódového slova, druhá substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je čtyřnásobkem základní délky kódového slova, přičemž převodní kódová slova dále zahrnují zakončovací kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze.
25. 25. Demodulační zařízení (100) pro převod kódových slov s proměnnou délkou (d, k; m, n), kde každé kódové slovo má délku, která je rovná základní délce kódového slova n bitů nebo násobku této délky, na datová slova s délkou, která je rovná m bitům nebo násobku m bitů, a kde d je minimální běh a kje mez délky běhu, přičemž demodulační zařízení obsahuje demodulační jednotku (111) pro převod vstupních kódových slov na datová slova podle převodní tabulky, která uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce,

    -40CZ 303005 86 přičemž převodní kódy uvedené převodní tabulky obsahují: základní kódová slova pro d= 1, k=7, m=2 a n=3,

    5 první substituční kódová slova pro omezení počtu po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, a druhá substituční kódová slova pro dodržování meze délky běhu k, io vyznačené tím, že první substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je trojnásobkem základní délky kódového slova,

    15 druhá substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je čtyřnásobkem základní délky kódového slova, přičemž převodní kódová slova dále zahrnují zakončovací kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na

    20 libovolné poloze.
26. 26. Demodulační zařízení podle nároku 25, vyznačené tím, že dále obsahuje odstraňovači jednotku (112) redundantních bitů, které byly vloženy do uvedeného kódu v předem určených intervalech.
27. 27. Demodulační zařízení podle nároku 26, vyznačené tím, že uvedené redundantní bity jsou bity řídící hodnotu digitálního součtu nebo synchronizační signály, přičemž převodní kódová slova dále obsahují zakončovací kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze.
28. 28. Způsob demodulace pro použití v demodulačním zařízení pro převod kódových slov s proměnnou délkou (d, k; m, n), kde každé kódové slovo má délku, která je rovná základní délce kódového slova n bitů nebo násobku této délky, na datová slova s délkou, která je rovná m bitům nebo násobku m bitů, kde d je minimální běh a k je mez délky běhu, přičemž způsob demodulace

    35 obsahuje převodní krok pro převod vstupních kódových slov na datová slova podle převodní tabulky, která uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce, přičemž převodní kódy slova uvedené převodní tabulky obsahují: základní kódová slova pro d=l, k=7, m=2 a n=3,

    45 první substituční kódová slova pro omezení počtu po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, a druhá substituční kódová slova pro dodržování meze délky běhu k,

    50 vyznačený tím, že první substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je trojnásobkem základní délky kódového slova,

    -41 CZ 303005 B6 druhá substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je čtyřnásobkem základní délky kódového slova, přičemž převodní kódová slova dále zahrnují zakončovaeí kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze.
29. 29. Médium pro prezentaci programu pro provádění zpracování způsobem podle nároku 28, obsahujícího krok převádění vstupních kódových slov na datová slova podle převodní tabulky v demodulačním zařízení pro převod kódových slov s proměnnou délkou (d, k; m ,n), kde každé kódové slovo má délku, která je rovná základní délce kódového slova n hitů nebo násobku této délky, na datová slova s délkou, která je rovná m bitům nebo násobku m bitů, kde d je minimální běh a kje mez délky běhu, přičemž převodní tabulka uplatňuje převodní pravidlo, podle kterého bude zbytek dělení dvěma počtu jedniček v prvku datového řetězce, majícím hodnotu 0 nebo 1, vždy roven zbytku dělení dvěma počtu jedniček v prvku v řetězci kódových slov, který je výsledkem převodu uvedeného datového řetězce, přičemž převodní kódy převodní tabulky obsahují;

    základní kódová slova pro d=l, k=7, m=2 a n=3, první substituční kódová slova pro omezení počtu po sobě následujících výskytů minimálního běhu d, a druhá substituční kódová slova pro dodržování meze délky běhu k, vyznačené tím, že první substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je trojnásobkem základní délky kódového slova, druhá substituční kódová slova mají délku kódového slova, která je čtyřnásobkem základní délky kódového slova, přičemž převodní kódová slova dále zahrnují zakončovaeí kódové slovo, mající délku rovnou základní délce kódového slova, pro zakončování kódového převodu vyplývajícího z převodu na libovolné poloze.