JPH01245467A

JPH01245467A - ディジタル信号磁気記録再生装置

Info

Publication number: JPH01245467A
Application number: JP7361588A
Authority: JP
Inventors: Toyohiko Matsuda; 豊彦松田; Masafumi Shimotashiro; 雅文下田代; Hiroaki Shimazaki; 浩昭島崎; Yoshihito Nakatsu; 悦人中津; Masaaki Kobayashi; 正明小林
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1988-03-28
Filing date: 1988-03-28
Publication date: 1989-09-29

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、ディジタル・ビデオテープレコーダ（ＤＶＴ
Ｒ）などのディジタル信号磁気記録再生装置に関するも
のである。

従来の技術一般にディジタル信号磁気記録再生装置は搬送波が抑圧
されている３２値振幅位相変調（３２五ＰＳＫ）信号を
用いているため、同期検波に必要な搬送波を再生しなけ
ればならない。従来の搬送波を再生する方法としては、
逓倍法、逆変調法、コスタス法などがある（例えば、「
ディジタル無線通信」室谷正芳　産業図書　（昭和６０
年）４０〜４８ページ）。

また、その他の方法として、直接、搬送波を送る方法、
搬送波が再生可能なパイロット信号を送る方法などがあ
る。

発明が解決しようとする課題３２ムＰＳＫにコスタス法を用いる場合について説明す
る。一般的な３２ムＭＰＭの信号配置は第６図に示され
る。

４相位相変調（ＱＰＳに）に相当する信号を用いて搬送
波を再生しようとすると、ＱＰＳＫに対応する信号は８
個である。全ての信号の発生確率が等しいとすると、８
／３２＝１　／４となり、１／４の割合でのみ位相誤差
情報が発生するので、コスタス・ループの精度が落ちる
ことになる。

また、全信号に対してコスタス法の導入を考え名と、３
２ムＰＳＫ信号は、２８位相存在するため、第３図すに
示すように隣の位相成分との位相差θ１は小さく、誤っ
た位相にロックする可能性が大きくなってしまい、正し
い復調が行なえなぐなる。

本発明は、コスタス法の精度を上げて、安定した搬送波
を再生することで、復調側でのＣ／Ｎ劣化の少ないディ
ジタル信号磁気記録再生装置を得ることを目的としてい
る。

課題を解決するだめの手段上記目的を達成するために、本発明のディジタル信号磁
気記録再生装置は、入力されるディジタル信号を２系統
の信号にした上、ＱＰＳＫ成分に相当する信号を３２信
号中、１２個存在する多値信号に変換するマツピング回
路と、復調された信号からＱＰＳＫ成分に相当する信号
を選択して搬送波を再生する搬送波再生回路とを備えた
ものである。

作用本発明は上記した構成により、ＱＰＳＫに相当する信号
を８個から１２個にして選択式のコスタス・ループの精
度を上げ、安定した搬送波を再生することで、復調側で
のＣ／Ｎ劣化を少なくすることができる。

実施例以下、本発明の一実施例のディジタル信号磁気記録再生
装置について図面を参照しながら説明する。

第１図は、本発明の第一の実施例におけるディジタル信
号磁気記録再生装置の要部構成を示すブロック図である
。６ビツト（３２値）ディジタル信号は入力端子１に入
力される。入力端子１に入力された５ビツト・ディジタ
ル信号は、マツピング回路２で第４図に示した信号配置
になるようＩ信号及びＱ信号の２系統の６値信号として
出力される。マツピング回路２の出力の！信号及びＱ信
号は各々低域通過フィルタ１１１１２に入力される。低
域通過フィルタ１１．’１２はルート・コサイン・ロー
ルオフ特性とする。前記低域通過フィルタ１１．１２の
出力は乗算器１３．１４に入力される。乗算器１３には
搬送波発生器１５から出力される搬送波が入力され、乗
算器１４には搬送波発生器１６の出力が９０度位相シフ
ト回路１６−１により位相が９０度遅らされて入力され
る。前記乗算器１３．１４の出力は加算器１７に入力さ
れ加算されて３２ムＰＳＫ信号となる。加算器１７の出
力である３２五Ｐ５に信号は加算器１８に入力され、バ
イアス信号発生器１９より出力されたバイアス信号と加
算され、記録増幅器２ｏに入力される。前記記録増幅器
２ｏの出力信号は記録ヘッド２１を介し、磁気記録媒体
２２に記録される。

磁気記録媒体２２に記録された信号は再生ヘッド２３に
より再生され、再生増幅器２４に入力される。１ｉｉＩ
記再生増幅器２４で増幅された再生信号は等化回路２６
に入力され、電磁変換系で生ずる周波数劣化が補正され
る。前記等化回路２６の出力は乗算器２６．２７に入力
される。乗算器２６゜２７に入力された再生３２五ＰＳ
Ｋ信号は搬送波再生回路７から出力された再生搬送波と
９０度位相シフト回路３ｏを介し位相が９０度遅れた再
生搬送波と各々乗算され、低域通過フィルタ２８゜２９
に入力される。低域通過フィルタ２８．２９は、ルート
・コサイン・ロールオフ特性を持つものである。低域通
過フィルタ２８．２９の出力は復調Ｉ信号及びＱ信号と
して復号器６に入力される。復調器６に入力された復調
Ｉ信号及びＱ信号は６ビツト（３２値）ディジタル信号
として出力端子８から出力される。！た、低域通過フィ
ルタ２８．２９の出力は搬送波再生回路７に入力され、
搬送波再生に用いられる。

第２図に搬送波再生回路の構成図を示す。端子１ｏ１・
１０２より入力された復調！信号およびＱ信号は各々加
算器１ｏ３．減算器１０４に入力され、加算および減算
が行われる。コンパレータ１１１１１１２．１１３，１
１４にはそれぞれ！信号、Ｉ十Ｑ信号、１−Ｑ信号、Ｑ
信号が入力され、ディジタル信号にされる。コンパレー
タ１１１゜１１２．１１３．１１４の出力はＥＸ−ＯＲ
ゲー）１１５，１１６，１１７を通り位相誤差信号とし
てクリップ・フロップ１２３に入力される。

一方、端子１０１．１０２より入力された復調工信号お
よびＱ信号は全波整流器１０５．１０６により全波整流
された後、コンパレータ１０７゜１０８．１０９，１１
０に入力される。コンパレータ１０γ、１０８，１０９
．１１０の出力はＥＸ−ＯＲゲー）１１８，１１９．Ｏ
Ｒゲート１２０を通り、第３図ａに於けるＱＰＳＫ成分
の領域（斜線部で示す）であるか否かを示す選択信号と
なる。前記選択信号はＯＲゲート１２１に入力され、端
子１２２から入力されるタイミング信号により、前記Ｋ
Ｘ−ＯＲゲート１１７の出力の位相誤差信号を通過させ
るかホールドするかのコントロール信号となり、フリッ
プ・フロップ１２３に入力される。クリップ・フロップ
１２３の出力はループ・フィルタ１２４に入力され、位
相誤差に見合った電圧を発生させる。ループ・フィルタ
１２４の出力電圧は電圧制御発振器１２６に入力され、
電圧に比例した搬送波を出力する。

つまり、搬送波再生回路７は、第３図乙に斜線部で示さ
れる選択領域に存在する信号から生ずる誤差電圧はその
まま通過させ、それ以外の領域に存在する信号はサンプ
ルホールドしてあった直前の誤差電圧を代用する選択形
の搬送波再生回路である。

以上のように本実施例によれば、３２ムＰＳＫの信号配
置が第４図に示すようになっており、斜線で示す領域に
存在する信号は１２／３２＝３／８の確率でＱＰＳＫ成
分に相当する信号が存在することになり、第６図に示す
信号配置の場合に比べ、コスタス・ループの精度が上が
る。

次に本発明の他の実施例について説明する。第６図は他
の実施例における３２ムＰＳＫ信号の信号配置を示す。

本実施例においては、第３図ａにおける１およびｂの部
分に信号が存在せず、０またはｄの部分にあるように配
置される。このことは、第３図すに示すように、ＱＰＳ
Ｋｌｌｉｌｉ分に最も近い位相θ１を持つ信号すをなく
し、最小位相差を０２に拡大する。

以上のように本実施例によれば、この配置にすることで
、搬送波再生回路７の選択ミヌが少なくなり、搬送波再
生回路７の性能を向上させることができる。

なお、本発明における実施例において、ＱＰＳＫｌ　成
分に相当する信号を１２個存在させるとしたが、１２個
より多くてもよい。

また、本発明における実施例において、ＱＰＳＫ成分に
相当する信号を、発生確率の高いものを１２個選んで配
置すれば、よりコスタス・ループの精度が向上する。

また、本発明においては、３２ムＰＳＫについて述べた
が、３２より大きい値の多値五ＰＳＫに対しても、ＱＰ
８に成分に存在する数を増やしてやることにより、３２
ムＰ８にの場合と同様にコスタス・ループの精度が向上
する。

また、本発明においては、３２ムＰＳＫについて述べた
が、３２より大きい値の多値ムＰＳＫに対しても、ＱＰ
ＳＫ成分に近い位相を持つ信号成分を他の信号配置にす
ることで、３２ムＰＳＫの場合と同様にジッタに対し強
くなり、搬送波再生回路の性能を向上させる。

発明の効果以上述べてきたように、本発明によれば、３２ムＰＳＫ
信号の中のＱＰＳＫ成分に相当する信号を１２個存在す
る信号配置にするため、ＱＰＳＫ成分となる確率が１７
４から３／８に上がり、コスタス・ループの精度が向上
し、安定した搬送波を再生することができ、結果的に復
調側でのＣ／Ｎ劣化を少なくすることができ、実用的に
極めて有用である。

また、ＱＰＳＫ成分の最大ピークの近傍に他の位相の信
号を存在させないことで、コスタス・ループの選択ミス
が少なくなり、ジッタに対して強くなる。その結果、搬
送波再生回路の性能が向上し、上記効果をより上げるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の、一実施例のディジタル信号磁気記録
再生装置を示すブロック図、第２図は本発明の実施例に
おける搬送波再生回路のブロック図、第３図は本発明の
実施例における搬送波再生回路での選択制御領域を示す
信号配置図、第４図は本発明の一実施例における３２ム
ＰＳＫ信号の信号配置図、第６図は本発明の他の実施例
における３２ムＰＳＫ信号の信号配置図、第６図は従来
の３２ムＰＳＫ信号の信号配置図である。２・・・・・・マツピング回路、３・・・・・・変調器
、４・・・・・・磁気記録再生部、６・・・・・・復調
器、６・・・・・・復号器、７・・・・・・搬送波再生
回路、１３．１４・・・・・・乗算器、１６・・・・・
・搬送波発生器、１６・・・・・・９０度位相シフト回
路、１７．１８・・・・・・加算器、１９・・・・・・
バイアス信号発生器、２ｏ・・・・・・記録増幅器、２
４・・・・・・再生増幅器、２６・・・・・・等化回路
、２６．２７・・・・・・乗算器、３ｏ・・・・・・９
０度位相シフト回路、１０３・・・・・・加算器、１０
４・・・・・・減算器、１０５．１０６・・・・・・全
波整流器、１０７　、１０８　、１０９　、１１０゜１
１１　．１１２１１１３．１１４・・・・・・コンノ５
レータ、１１５ｔ１１６，１１７，１１８，１１９・・
・、、、　Ｅ　Ｘ　−ＯＲゲート、１２０　、１２１　
・−−−−・ＯＲゲート、１２３・・・・・・フリップ
・フロップ、１２４・・・・・・ループ・フィルタ、１
２６・・・・・・電圧制御発振器。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名゛゛
＼Ｔ−’−−−−一−−−−−−−コ第３図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ディジタル信号を記録および再生する装置であっ
て、入力されたディジタル信号を２系統の信号にした上
、４相位相変調成分に相当する信号が１２個存在する多
値信号に変換するマッピング回路と、このマッピング回
路から出力される多値信号を直角二相変調し３２値振幅
位相変調信号とする変調器と、この変調器からの３２値
振幅位相変調信号をバイアス記録し、かつ、再生する磁
気記録再生部と、この磁気記録再生部からの再生された
３２値振幅位相変調信号を同期検波する復調器と、この
復調器からの復調信号より４相位相変調成分に相当する
信号を１２個選択して搬送波を再生する搬送波再生回路
と、復調された信号をディジタル信号に変換する復号器
とを具備することを特徴とするディジタル信号磁気記録
再生装置。
（２）請求項１記載のディジタル信号磁気記録再生装置
のマッピング回路に代え、入力されたディジタル信号を
２系統の信号にした上、ＱＰＳＫ成分に相当する信号が
１２個存在し、ＱＰＳＫ成分の信号で最大ピーク値を持
つ信号の近傍に位相が異なる他の信号を存在させないよ
うに配置するマツピング回路を具備したディジタル信号
磁気記録再生装置。