JPH05250816A

JPH05250816A - デジタルデータ記録再生装置

Info

Publication number: JPH05250816A
Application number: JP4506692A
Authority: JP
Inventors: Yuji Sakai; 裕児酒井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1992-03-03
Filing date: 1992-03-03
Publication date: 1993-09-28

Abstract

(57)【要約】【目的】検出誤りの少ないデジタルデータ記録再生装
置を提供する。【構成】記録媒体４の再生信号から、先ずその記録符
号ブロックを弁別し、次に弁別された記録符号ブロック
をもとに原信号であるＮＲＺデータを復号する。また予
め格納され弁別に用いられる全記録符号ブロックに対応
した再生波形信号の振幅を補正する振幅補正回路１２、
弁別・復号の開始点を求めるための同期回路１１を持っ
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、デジタルデータ記録
再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】記録媒体、例えば磁気ディスク、磁気テ
ープ、磁気カード、光ディスクを用いたデジタルデータ
記録再生装置においては、再生されたアナログ信号を符
号化するために磁化反転位置を検出する必要がある。こ
の検出は、再生されたアナログ信号のピークが記録ビッ
トセルに等しい検出時間窓内に存在するか否かで行われ
る。

【０００３】ここで従来のデジタルデータ記録再生装置
を図７を参照して説明する。

【０００４】一般に、コンピュータ装置や画像装置など
のデータを２進のデジタルデータとして記録装置に記録
する場合、図７（ａ）に示すようなフォーマットのデー
タブロック７１の形で行われる。

【０００５】このデータブロック７１はＥＲＡＺＥ部７
２、ＳＹＮＣ部７３、ＡＭ部７４そしてＤＡＴＡ部７５
から構成される。

【０００６】ＥＲＡＺＥ部７２は、データのない部分で
あり、記録媒体はＤＣイレーズされるかあるいは何もさ
れない部分である。ＳＹＮＣ部７３は、記録媒体から得
られた信号から再生信号を弁別するために、記録媒体か
ら得られた信号と再生信号弁別用のクロック信号との同
期をとる部分である。

【０００７】また、ＡＭ部７４はＤＡＴＡ部７５の先頭
を検出する部分で、ＳＹＮＣ部７３に記録されるデータ
パターンと異なる特定パターンのデータが書き込まれ
る。この特定パターンのデータとマッチングをとること
によってＤＡＴＡ部７５の先頭を検出する。

【０００８】最後のＤＡＴＡ部７５は、コンピュータ装
置や画像装置のデータを記録する部分である。

【０００９】なおデータブロック７１に含まれる２進の
デジタルデータは、一度記録符号ビトに変換され、そし
て記録媒体に記録される。

【００１０】例えば記録符号化方式がＭＦＭ（Modified
Frequency Modulation ・）符号化方式の場合、図７
（ｂ）に示される２進のＮＲＺ（No Return Zero）デー
タは、図７（ｃ）に示すようなＭＦＭ記録符号に変換さ
れる。

【００１１】なお、ＭＦＭ符号化方式では、２進のＮＲ
Ｚデータの１ビットを以下のような規則で２ビットのＭ
ＦＭ記録符号に変換している。

【００１２】即ち、ここでＸは、１ビット前のＮＲＺデータが０の時は１、
また１ビット前のＮＲＺデータが１の時は０である。

【００１３】上記の規則で変換されたＭＦＭ記録符号
は、ＮＲＺＩ（No Return Zero I）記録方式に従って記
録される。

【００１４】ＮＲＺＩ記録方式は、ＭＦＭ記録符号のビ
ットが「１」の時に、そのビットに対応する記録符号ビ
ットセルの中心で記録電流が反転し、「０」の時には前
の電流状態を保持するものである。

【００１５】したがってＮＲＺＩ記録方式では、記録電
流の波形は図７（ｄ）のようになる。

【００１６】なお記録電流の波形の反転は、記録ヘッド
によって記録媒体上に磁化反転として記録される。そし
てＭＦＭ記録符号のビット「１」に対応する１つの磁化
反転を、インダクテブ磁気ヘッドによって再生すると、
その再生波形信号は１個のピークを持つ山形の波形とな
る。この山形の波形は、（１）式で示すいわゆるローレ
ンツ型孤立波形Ｌ（ｔ）として近似できる。

【００１７】Ｌ（ｔ）＝Ａ／｛１＋（２ｔ／Ｔ50）²｝ ……（１）ここでＡはローレンツ型孤立波形の振幅が最大となる中
心振幅のピーク値で、Ｔ50は半値幅である。半値幅（Ｔ
50）はピーク値Ａの半分に相当する振幅点での波形の広
がりを示す時間幅である。半値幅（Ｔ50）が大きいほ
ど、孤立波形の広がりが大きいことを意味し、これと隣
り合う他の記録符号のビット「１」から再生される信号
との間に干渉、すなわち符号間干渉（波形干渉）を生じ
ることになる。そこで符号間干渉を緩和するために、孤
立波形の広がりを小さくする波形等化がしばしば行われ
る。

【００１８】例えば、以下の（２）式に示すような波形
Ｅ（ｔ）に等化される。

【００１９】Ｅ（ｔ）＝Ｂ・sin （２πａｔ／Ｔb ）／｛（２πａｔ／Ｔb ）・［１−（ａｔ／Ｔb ）²］・［１−４（ａｔ／Ｔb ）²］｝ ……（２）ここでＴb はＭＦＭ記録符号を構成する各ビットの周期
である。また、ａが大きいほど広がりの小さい孤立波形
となる。Ｂは振幅が最大となる中心振幅値である。

【００２０】したがって図７（ｄ）に示す記録電流によ
って記録媒体に記録された信号を再生すると、その再生
信号は、記録符号のビット「１」が存在する位置にそれ
ぞれ（１）式で示されたローレンツ型孤立波形を重ね合
わせた波形で近似できる。

【００２１】また、等化後の波形は、同じく（２）式の
等化後の孤立波形を重ね合わせた波形で近似できる。

【００２２】図７（ｅ）は、（２）式においてａ＝１と
して得られる孤立波形を、記録符号のビット「１」毎に
重ね合わせてできた再生波形信号である。

【００２３】そしてピーク検出方式は、この再生波形信
号（図７ｅ）をもとに、再生波形信号のピークが記録符
号ビットセル内に存在する場合は記録符号のビットを
「１」とし、また存在しない場合は符号ビットを「０」
として検出するものである。

【００２４】なおピークを検出する回路は、微分回路と
ゼロクロス検出回路とで構成されている。再生波形信号
のピーク点は微分回路でゼロクロス点に変換されるの
で、再生波形信号を微分回路に通した後ゼロクロス検出
回路でゼロクロス点を検出することによって、再生波形
信号のピークを検出できる。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】従来のデジタルデータ
記録再生装置では、再生波形信号のピークを検出しデジ
タル信号を得るまでをアナログ信号で処理していた。し
たがってノイズに弱く、信号の処理に当たってはノイズ
を十分に考慮しなければならなかった。

【００２６】また再生された再生波形信号のピークとピ
ークの間隔が長くなると、微分波形に真のピーク以外に
疑似ピークが現れる場合がある。この疑似ピークと真の
ピークとを区別するために、いわゆる肩ぬき回路を用い
ている。そのため信号処理系に本来のピーク検出回路以
外に、肩ぬき回路などの余計な回路を必要とした。

【００２７】また記録密度が高くなると、再生の際に互
いに隣り合う２つの孤立波が接近し符号間干渉を起こ
す。その結果、波形信号のピークが本来のピーク位置か
らずれるいわゆるピークシフトが生じる。そこで、符号
間干渉によるピークシフトを低減するために、波形等化
による波形の広がりを小さくする方法（以下「スリミン
グ」という）がある。しかしスリミングは行えば行うほ
ど等化回路によるノイズが増大し、ノイズに起因するピ
ークシフトも増大する。したがって符号間干渉を低減す
るためにスリミングを行っても、ビット検出誤り率は単
純には低下しないという難があった。

【００２８】本発明は、再生波形信号のピークを検出す
る際に、ビット検出誤りの少ないデジタルデータ記録再
生装置を提供することを目的とする。

【００２９】

【課題を解決するための手段】同期用データを含むデジ
タルデータを先頭から順に第１のビット数毎に区切り、
その各区切りをそれぞれ所定の規則に基づいて第１のビ
ット数より大きい第２のビット数の記録符号ブロックに
順に変換し、さらに記録符号ブロックを記録媒体への記
録用の波形信号に変換し、記録媒体に記録する。

【００３０】また記録媒体に記録された波形信号を再生
し、再生した波形信号を前記記録符号ブロックの符号ビ
ット周期以下のサンプリング周期でサンプリングする。

【００３１】そして再生した波形信号をサンプリングし
て得た波形信号データを第１の記憶手段に記憶する。

【００３２】またデジタルデータに含まれる同期用デー
タの再生波形信号に対応する同期波形信号を第２の記憶
手段記憶し、また記録符号ブロックの再生波形信号に対
応する複数個の記録符号ブロック再生波形パターンを第
３の記憶手段に記憶する。

【００３３】そして第１の記憶手段に記憶された波形信
号データと第２の記憶手段に記憶された同期波形信号と
の相関係数を求め、相関係数が最初に最大となる位置か
らデジタルデータの頭出しを行う。

【００３４】また第１の記憶手段に記憶された波形信号
データと第３の記憶手段に記憶された複数個の記録符号
ブロック再生波形パターンの各々との相関係数を、記録
符号ブロック再生波形パターンの長さ毎に順に求め、相
関係数が最大である記録符号ブロック再生波形パターン
を選択する。

【００３５】そして再生波形パターン選択手段から得ら
れる記録符号ブロック再生波形パターンからデジタルデ
ータを再生する。

【００３６】また記録符号ブロックの始端部又は終端部
のビットの少なくとも１ビットは０にする。

【００３７】

【作用】本発明によれば、記録再生ヘッドで再生され、
さらにサンプリングされて第１の記憶手段に記憶された
波形信号データと、第２の記憶手段に予め記憶されてい
る所定の同期波形信号との相関係数を求め、その相関係
数が最大となる点から容易にデジタルデータの頭出しが
できる。また、このデータの頭出し位置を基準にして、
第１の記憶手段に記憶された波形信号データと第３の記
憶手段に予め記憶された所定の記録符号ブロック再生波
形パターンとの相関係数を求め、その相関係数が最大と
なる記録符号ブロック再生波形パターンを選択する。そ
して選択された記録符号ブロック再生波形パターンから
デジタルデータを復元する。

【００３８】また記録符号ブロックの始端部または終端
部のビットが少なくとも１ビットは「０」とし、記録符
号ブロック間の符号間干渉を低減させる。

【００３９】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の一実施例
について説明する。

【００４０】図１は、本発明に係るデジタルデータ記録
再生装置の構成図である。なお記録媒体に記録されるま
での信号波形や記録媒体から再生される信号波形は図７
のものと同じであるので重複した説明は省略する。

【００４１】以下の実施例では、記録媒体に記録される
デジタルデータがＮＲＺデータである場合を例にして説
明する。

【００４２】ＮＲＺデータ（図７ｂ）は、符号器１でＭ
ＦＭ記録符号（図７ｃ）に変換される。この記録符号
（図７ｃ）は記録電流ドライバ２によってＮＲＺＩ記録
方式に従う記録電流（図７ｄ）に変換される。この記録
電流（図７ｄ）は、記録ヘッド３を励磁し、磁気記録媒
体４を記録電流に対応して磁化し、磁気記録媒体４上に
ＭＦＭ記録符号（図７ｂ）を記録する。

【００４３】なお、ＭＦＭ記録符号化方式では、ＮＲＺ
データを第１のビット数（例えばＳビット）毎に区切
り、各区切り（Ｓビット）をそれぞれ第２のビット数
（例えばＲビット，Ｒ＞Ｓ）の記録符号ブロックに変換
している。

【００４４】また、記録媒体４から再生ヘッド５（記録
ヘッド３と同一でもよい）によって読み出された再生信
号は、再生アンプ６によって増幅され等化器７によって
所望の波形信号に等化される。等化された波形信号は、
Ａ／Ｄ変換器８においてサンプリング周期Ｔs でサンプ
リングされる。

【００４５】サンプリングされた波形信号データｙ
（ｋ）はメモリ９に格納される。ここで、ｋはサンプリ
ング周期毎の離散時間軸であり、メモリ９のメモリアド
レスに対応している。またサンプリング周期Ｔs は、記
録符号ブロックを構成する各符号のビット周期Ｔb より
小さい（Ｔs ≦Ｔb ）ものとする。

【００４６】またメモリ９に格納された波形信号データ
ｙ（ｋ）は、ＮＲＺデータ検出回路１０においてＮＲＺ
データに復号される。

【００４７】なお、ＮＲＺデータ検出回路１０は、同期
回路１１、振幅補正回路１２、弁別・復号回路１３及び
メモリ１４，１５から構成される。

【００４８】またＮＲＺデータ検出回路１０を構成する
同期回路１１は、メモリ９に格納された波形信号データ
ｙ（ｋ）からＮＲＺデータを復号するときに必要な弁別
・復号開始位置ｋの検出、すなわちデータの頭出しを行
う回路である。この同期回路１１は、その構成が図２に
示され、遅延回路１１ａ、乗算器１１ｂ、積算器１１
ｃ，最大値検出器１１ｃから構成される。

【００４９】なお同期回路１１の乗算器１１ｂにはメモ
リ１４から同期波形信号ｒ（ｋ）が供給されている。こ
の同期波形信号ｒ（ｋ）は、デジタルデータのフォーマ
ット（図７ａ）のＳＹＮＣ部７３に含まれるデータ（例
えばＰビット）のうち、固有のデータパターンを示すデ
ータの部分（例えばＬビット、Ｌ≦Ｐ）が再生された場
合に得られる信号に対応している。また固有のデータパ
ターンを示すデータの部分は、通常連続する複数の記録
符号ブロックから構成される。なお同期波形信号ｒ
（ｋ）はメモリ１４に予め格納される。また同期波形信
号ｒ（ｋ）（Ｌビット）の先頭ビットは、ＮＲＺデータ
の第１のビット数（例えばＳビット）が第２のビット数
（例えばＲビット）の記録符号ブロックに変換される場
合、いずれかの記録符号ブロックの先頭ビットに対応し
ている。

【００５０】例えば、前記したようにＮＲＺデータの１
ビットが２ビットの記録符号ブロックに変換されるもの
とする。この場合ＳＹＮＣ部７３のデータパターン（例
えばＰビット）のうちで、固有のパターンを示すものが
８ビットのＮＲＺデータ「00000000」であるとする。こ
の８ビットのＮＲＺデータ「00000000」は８個の記録符
号ブロック、すなわち１６ビットの記録符号ブロック
「10・10・10・10・10・10・10・10」に変換される。こ
のとき１６ビットの記録符号ブロック「10・10・10・10
・10・10・10・10」を構成する８個の各記録符号ブロッ
クの先頭ビットは、１６ビットの記録符号ブロックの奇
数番目に位置する。したがって同期波形信号ｒ（ｋ）
（Ｌビット）の先頭ビットは１６ビットの記録符号ブロ
ック「10・10・10・10・10・10・10・10」の奇数番目に
対応することになる。

【００５１】また同期波形信号ｒ（ｋ）に含まれるデー
タは、記録媒体からの再生信号がＡ／Ｄ変換器８でサン
プリングされるサンプリング周期Ｔs に等しい時間間隔
で存在する。したがって各記録符号ブロックに含まれる
符号のビット周期Ｔb がサンプリング周期Ｔs のＴ倍と
すれば、一つのビットセルの時間内に得られる波形信号
のデータの数はＴ個となる。

【００５２】従って同期波形信号がＬビットとすると、
同期波形信号ｒ（ｋ）に含まれるデータの個数は、ＴＬ
個となり、このデータはそれぞれメモリ１４のメモリア
ドレスｋ（ｋ＝０〜ＴＬ−１）に格納される。

【００５３】メモリ１４に予め格納された同期波形信号
データｒ（ｋ）は、同期回路１１の乗算器１１ｂにおい
て記録媒体から再生されメモリ９に格納された波形信号
データｙ（ｋ）と、（３）式に示される演算が行われ、
相互相関係数ｃ（τ）が求められる。

【００５４】相互相関係数ｃ（τ）を、τ＝０から順に求めて、相互
相関係数ｃ（τ）が最大となる最初のτm を求める。こ
のτm は、波形信号データｙ（ｋ）を構成する記録符号
ブロック（Ｒビット）の先頭ビットのビットセル境界に
対応する点ｋを与える。また点ｋ（ｋ＝τm ＋ＴＲｊ〜
τm ＋ＴＲ（ｊ＋１）−１，ｊ＝０，１，２，…）の各
波形信号データｙ（ｋ）は、ＮＲＺデータ（Ｓビット）
から変換された記録符号ブロック（Ｒビット）を再生し
て得られる波形信号データである。またＮＲＺデータ
検出回路１０を構成する振幅補正回路１２は、メモリ１
４のメモリアドレスｋr （ｋr ＝０〜ＴＬ−１）に予め
格納されている同期波形信号のデータｒ（ｋr ）とメ
モリ９のアドレスｋy （ｋy ＝τm 〜τm ＋ＴＬ−１）
に記録されている波形信号データｙ（ｋy ）との振幅
差を検出する回路である。この振幅補正回路１２は、
その構成図が図３に示されるように遅延回路１２ａ、減
算器１２ｂ，乗算器１２ｃ、積算器１２ｄ，最大値検出
器１２ｅから構成される。振幅補正回路１２はｙ（ｋ
y ＋τm ）＝ａm ・ｒ（ｋr ）として、このａm を求
めるものである。振幅差ａ＝ｙ（ｋy ＋τm ）／ｒ（ｋ
r ）の許容範囲内においてｙ（ｋy ＋τm ）とａ・ｒ
（ｋr ）との２乗誤差が最小となるａを求め、ａm を得
る。すなわち、以下の（４）式のｆ（ａ）が最大となる
ａを求めることによってａm が得られる。

【００５５】（４）式において、定数項「−ｙ2 （ｋy ＋τm ）」は
ａをパラメータに持たないので省略することができ、
（５）式を用いることができる。

【００５６】ここで図４を参照してτm ，ａm を求める構成を説明す
る。

【００５７】なお同期波形信号ｒ（ｋ）のＬビットが、
図７ｃで示されたＭＦＭ記録符号の３ビット目から１０
ビット目までの「10101010」の８ビットであるとする。

【００５８】また記録符号のビット周期Ｔb は再生信号
のサンプリング周期Ｔs の１０倍であるので、１つのビ
ットセルの時間に得られる波形信号のデータ数（Ｔ）は
１０個となる。従って記録符号の８ビットの符号ビット
セルに対応して再生される波形信号データｒ（ｋ）の数
は８０個となり、これらはメモリ１４の各記憶番地ｋ
（ｋ＝０〜７９）に格納される。図４のメモリ１４に
は、波形信号データｒ（ｋ）がｋ＝０から７９までの記
憶番地に格納されていることを示している。

【００５９】なお同期回路１１では、（４）式において
ＴＬ−１＝７９とし、同期波形信号データｒ（ｋ）と再
生された波形信号データｙ（ｋ）との相互相関係数ｃ
（τ）をτ＝０から順に求める。そしてｃ（τ）が最大
となる最初のτをτm として求める。図４では、同期回
路１１によってｃ（τ）を求める範囲τを０〜３００と
し、例えばτ＝５０でｃ（τ）が最初に最大となってい
る。

【００６０】また、振幅補正回路１２では、（５）式に
おいてＴＬ−１＝７９とし、ｇ（ａ）が最大となるａを
求める。図４では、既知の振幅差の生じる許容範囲が
０．５≦ａ≦１．５である場合に、例えばａ＝１．２５
においてｇ（ａ）が最大となり、振幅差ａm ＝１．２５
となっている。

【００６１】τm ，ａm を求めた後、弁別・復号回路１
３によってメモリ９に記憶された波形信号データｙ
（ｋ）からＮＲＺデータを復号する。

【００６２】弁別・復号回路１３は、その構成図が図５
に示されるように遅延回路１３ａ、減算器１３ｂ、乗算
器１３ｃ、１３ｄ、積算器１３ｅ、最大値検出器１３
ｆ、波形選択器１３ｇから構成される。

【００６３】ここでメモリ１５に格納される信号Ｘn
（ｋ）について説明する。

【００６４】メモリ１５に格納される信号Ｘn （ｋ）
は、ＮＲＺデータの第１のビット数（例えばＱ×Ｓビッ
ト）が変換される第２のビット数（例えばＱ×Ｒビッ
ト）の記録符号ブロックに対応する信号で、Ｑは任意の
正の整数である。なお、メモリ１５に格納される信号と
しては、記録符号ブロック（Ｑ×Ｒビット）を構成する
ビットが、その前後に位置する符号のビットから符号間
干渉を受けない状態の孤立波形の信号データが用いられ
る。また、この波形信号データの振幅値や１ビットセル
の時間に得られるデータの数は、メモリ１４に格納され
る波形信号データｒ（ｋ）の場合と同じとする。

【００６５】また磁気媒体への記録に際し、ＮＲＺデー
タの第１のビット数（例えばＱ×Ｓビット）が、第２の
ビット数（例えばＱ×Ｒビット）の記録符号ブロックに
変換されるものとする。この場合、変換される記録符号
ブロックのパターンの種類（例えば、00,10,01）はｅ個
で、これに対応してｆ個の再生波形信号のパターンＸn
（ｋ）（ｎ＝０〜ｆ−１）が得られるものとする。

【００６６】上記した条件で、メモリ９に格納された波
形信号データｙ（ｋ）から記録符号ブロックの弁別、さ
らには原信号であるＮＲＺデータへの復号は次のように
行われる。

【００６７】先ず、メモリ９に記憶された波形信号デー
タｙ（ｋ）のうち、ｋ＝τm を起点とする記録符号ブロ
ック（ビット数Ｑ×Ｒ）のビット数（Ｑ×Ｒ）に対応す
るビットセル分の時間の波形信号データｙ（ｋ）と、記
録符号ブロックの再生波形信号のパターンＸn （ｋ）
（ｎ＝０〜ｆ−１）とから（６）式で示されるＺn
（ｊ）を求める。

【００６８】そしてＺn （ｊ）が最大となる再生波形信
号のパターンＸn （ｋ）を求め、この再生波形信号のパ
ターンＸn （ｋ）に対応するＮＲＺデータ（Ｑ×Ｓビッ
ト）を選択し、原信号であるＮＲＺデータを復号する。

【００６９】ただし、（６）式において、ａm は振幅補正回路１２で
求められる波形信号データｙ（ｋ）の振幅と波形信号デ
ータＸn （ｋ）（ｎ＝０〜ｆ）との振幅差である。τm
は同期回路によって求められた値で、波形信号データｙ
（ｋ）からＮＲＺデータを復号する場合の開始点であ
る。また、Ｘn （ｋ）（ｎ＝０〜ｆ−１）は、メモリ１
５の記憶番地ｋ（ｋ＝０〜ＴＱＲ−１）に格納されてい
る各波形信号データである。

【００７０】例えば記録符号化方式としてＭＦＭ記録符
号化方式が採用され、Ｓ＝１，Ｒ＝２、Ｑ＝１の場合、
その弁別・復号回路１３を図６の概念図で説明する。

【００７１】Ｓ＝１，Ｒ＝２であるから、ＮＲＺデータ
の１ビットから２ビットの記録符号ブロックが生成され
る。この場合２ビットの記録符号ブロックのパターン
は、以下に示すような３種類となる。またこれらの記録
符号ブロックから５個のパターンの信号波形データＸn
（ｋ）（ｎ＝０〜４）が、隣接する符号のビットから符
号間干渉を受けない状態で得られる。

【００７２】そして信号波形データＸn （ｋ）（ｎ＝０
〜４）は、そのパターン毎にメモリ１５内にある単位メ
モリ１５ａ〜１５ｄの記憶番地ｋ（ｋ＝０〜１９＝ＴＱ
Ｒ−１）に２０個のデータとして格納される。

【００７３】図６には、２ビットの記録符号ブロックの
ビットセル（Ｗ0 ，Ｗ1 ）に対応する５個のパターンの
波形信号データＸ0 （ｋ），Ｘ1 （ｋ），Ｘ2 （ｋ），
Ｘ3（ｋ），Ｘ4 （ｋ）が示されている。

【００７４】ＮＲＺデータ記録符号ブロック各記録符号に対応する再生波形信号データ０ → ００ → Ｘ0 （ｋ）１０ → Ｘ1 （ｋ），Ｘ2 （ｋ）１ → ０１ → Ｘ3 （ｋ），Ｘ4 （ｋ）そしてｋ＝τm を起点として、記録符号ブロックのビッ
トセル分の時間（Ｗ0＋Ｗ1 ）で、波形信号データｙ
（ｋ）と各波形信号データＸn （ｋ）（ｎ＝０〜４）と
のそれぞれについて、Ｑ×Ｒ＝２として（６）式のＺn
（ｊ）を求める。

【００７５】この計算結果から、Ｚn （ｊ）が最大とな
る波形信号データＸn （ｋ）を求める。次にＺn （ｊ）
が最大となる波形信号データＸn （ｋ）に対応する１ビ
ットのＮＲＺデータを選択し、原信号であるＮＲＺデー
タを復号する。

【００７６】次にＱ＝２の場合について説明する。

【００７７】Ｑ＝２の場合は、ＮＲＺデータの２ビット
が４ビットの記録符号ブロックに変換される。また４ビ
ットの記録符号ブロックのパターンは、以下に示す６種
類となる。この６種類のパターンの記録符号ブロックか
ら１２個のパターンの波形信号データＸn （ｋ）（ｎ＝
０〜１１）が、隣接のビットからの符号間干渉がないも
のとして得られる。そして波形信号データＸn （ｋ）
（ｎ＝０〜１１）の１２個のパターンが、そのパターン
毎にメモリ１５の所定の記憶番地ｋ（ｋ＝０〜３９＝Ｔ
ＱＲ−１）に４０個のデータとして格納される。

【００７８】ＮＲＺデータ記録符号ブロック各記録符号に対応する再生波形信号データ００ → ００１０ → Ｘ0 （ｋ），Ｘ1 （ｋ）１０１０ → Ｘ2 （ｋ），Ｘ3 （ｋ）０１ → ０００１ → Ｘ4 （ｋ），Ｘ5 （ｋ）１００１ → Ｘ6 （ｋ），Ｘ7 （ｋ）１０ → ０１００ → Ｘ8 （ｋ），Ｘ9 （ｋ）１１ → ０１０１ → Ｘ10（ｋ），Ｘ11（ｋ）また原信号であるＮＲＺデータの復号は、ｋ＝τm を起
点として一つの記録符号ブロックを構成する４ビット分
の符号ビットセルの時間毎に、波形信号データｙ（ｋ）
と波形信号データＸn （ｋ）（ｎ＝０〜１１）とのそれ
ぞれについて、ＱＲ＝４とおいて数６のＺn （ｊ）を求
め、そしてＺn （ｊ）が最大となる波形信号データＸn
（ｋ）を求め、これに対応する２ビットのＮＲＺデータ
を選択して行う。

【００７９】また、ＮＲＺデータから生成される記録符号ブロックの
各符号パターンの全ての先頭および最終ビットに少なく
とも１ビットの「０」を追加することによって、ビット
検出誤りの少ないデータ記録再生回路が実現できる。こ
のような符号パターンにすると、符号パターン間におけ
る符号間干渉は生じにくくなり、ビット検出誤り率を低
減することができる。

【００８０】なお、全ての符号パターンの先頭および最
終ビットにそれぞれ少なくとも１ビットの「０」を追加
する以外にも、先頭又は最終のいずれか一方のビットに
「０」を追加しても構わない。さらに、記録方式はＮＲ
ＺＩ記録方式であるので、記録符号ビット「０」は、記
録電流の反転がないすなわち記録媒体での磁化反転がな
いことに対応するものである。

【００８１】ここでＳ＝３，Ｒ＝６の場合で、固定長ブ
ロック符号において記録符号ブロックの先頭および最終
ビットが０である例を以下に示す。

【００８２】ＮＲＺデータ記録符号ブロックｘ0 ｘ1 ｘ2 ０ｙ0 ｙ1 ｙ2 ｙ3 ０すなわち、２⁴＝１６通りのy0y1y2y3のパターンの中か
ら２³＝８個のＮＲＺデータx0x1x2に対応するy0y1y2y3
が選択される。このとき、「０」と「１」からなるパタ
ーンy0y1y2y3には、できるだけ符号間干渉が少ないもの
から選択される。また、１つの記録符号ブロックの検出
誤りに対するＮＲＺデータの検出誤りをできるだけ少な
くするために、ある記録符号ブロック0y0y1y2y30が別の
記録符号ブロック0y'0y'1y'2y'30に誤って検出される確
率が最も高いとすると、それらの符号に対応するＮＲＺ
データx0x1x2とx'0x'1x'2 のデータ距離(x0-x'0)²+(x1
-x'1 )²+ (x2-x'2)²が最も小さくなるように割り当て
るようにしてもよい。例えば、以下のような記録符号ブ
ロックとする。

【００８３】ＮＲＺデータ記録符号ブロック０００００００１０００１０００１０００１０００１００００１１０１００１０１０００１００００１０１００１０１０１１００１０１００１１１００１１００なお、本実施例においては、ＭＦＭ記録符号化方式を用
いたが、特にこれにこだわることはなく、ＦＭ記録符号
化方式やＲＬＬコード等を用いてもよい。

【００８４】また、磁気媒体から再生されサンプリング
された波形信号データｙ（ｋ）を、メモリ９に全て取り
込む構成でなく、サンプリングされた波形信号データｙ
（ｋ）を逐次メモリ９に取り込む構成にすれば、メモリ
９の容量を少なくできる。

【００８５】

【発明の効果】本発明によれば、低い検出誤り率でデジ
タルデータを復元することができる。また記録密度の高
い記録が可能となり、データ記録装置の記録容量が向上
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す回路構成図である。

【図２】本発明に係る同期回路の構成を示す回路構成図
である。

【図３】本発明に係る振幅補正回路の構成を示す回路構
成図である。

【図４】本発明に係る同期回路および振幅補正回路の概
念を示す図である。

【図５】本発明に係る弁別・復号回路の構成を示す回路
構成図である。

【図６】本発明に係る弁別・復号回路の概念を示す図で
ある。

【図７】記録媒体に記録、再生される信号を説明する図
である。

【符号の説明】

１…符号器２…記録電流ドライバ３…記録ヘッド４…磁気記録媒体５…再生ヘッド６…再生アンプ７…等化器８…Ａ／Ｄ変換器９…メモリ１０…ＮＲＺデータ検出回路１１…同期回路１２…振幅補正回１３…弁別・復号回路１４，１５…メモリ７１…データブロック７２…ＥＲＡＳＥ部７３…ＳＹＮＣ部７４…ＡＭ部７５…ＤＡＴＡ部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】同期用データを含むデジタルデータを順
に第１のビット数毎に区切り、その各区切りをそれぞれ
所定の規則に基づいて第１のビット数より大きい第２の
ビット数の記録符号ブロックに変換する手段と、この記録符号ブロックを記録媒体への記録用の波形信号
に変換する手段と、この波形信号を記録再生ヘッドに加え、前記記録媒体に
記録する手段と、前記記録媒体に記録された波形信号を、記録再生ヘッド
によって再生する手段と、再生した波形信号を前記記録符号ブロックの符号ビット
周期以下のサンプリング周期でサンプリングする手段
と、このサンプリング手段によって得られた波形信号データ
を記憶する第１の記憶手段と、前記デジタルデータに含まれる同期用データの再生波形
信号に対応する同期波形信号を記憶しておく第２の記憶
手段と、記録符号ブロックの再生波形信号に対応する複数個の記
録符号ブロック再生波形パターンを記憶しておく第３の
記憶手段と、前記第１の記憶手段に記憶された波形信号データと前記
第２の記憶手段に記憶された同期波形信号との相関係数
を求め、前記相関係数が最初に最大となる位置を求める
同期手段と、前記第１の記憶手段に記憶された波形信号データと前記
第３の記憶手段に記憶された複数個の記録符号ブロック
再生波形パターンの各々との相関係数を、前記同期手段
で求められた位置から前記記録符号ブロック再生波形パ
ターンの長さ毎に順に求め、相関係数が最大である記録
符号ブロック再生波形パターンを選択する波形パターン
選択手段と、この波形パターン選択手段から得られる記録符号ブロッ
ク再生波形パターンからデジタルデータを再生する手段
と、を備えたことを特徴とするデジタルデータ記録再生
装置。
【請求項２】前記記録符号ブロックの始端部または終
端部のビットが少なくとも１ビットは０である請求項１
記載のデジタルデータ記録再生装置。