KR0148181B1 - 디지탈 기록재생시스템의 가변적 동기패턴검출장치 및 방법 - Google Patents

디지탈 기록재생시스템의 가변적 동기패턴검출장치 및 방법

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KR0148181B1
KR0148181B1 KR1019950007477A KR19950007477A KR0148181B1 KR 0148181 B1 KR0148181 B1 KR 0148181B1 KR 1019950007477 A KR1019950007477 A KR 1019950007477A KR 19950007477 A KR19950007477 A KR 19950007477A KR 0148181 B1 KR0148181 B1 KR 0148181B1
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Abstract

본 발명은 기록매체에 기록된 영상신호의 정확한 재생을 위하여 동기 검출시 발생할 수 있는 동기에러 및 동기미스값을 이용하여 채널의 재생특성, 즉 동기검출의 양호 또는 불량에 따른 동기검출기준횟수(N) 및 동기에러검출횟수(M)를 매 트랙마다 검출하여 이전 트랙 선단에서 검출된 N과 M의 값을 이용하여 가변적으로 다음 트랙의 동기검출기준횟수를 조정함으로서 채널의 재생특성을 능동적으로 대처할 수 있는 이점을 제공한다.

Description

디지탈 기록재생시스템의 가변적 동기패턴검출장치 및 방법
제1도는 일반적인 동기블럭을 나타낸 구성도.
제2도는 동기에러(a) 및 동기미스(b)를 설명하기 위한 개념도.
제3도는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 가변적 동기패턴검출 장치를 나타내는 구성도.
제4도는 제3도의 장치에서 알고리즘연산수단의 동작을 설명하기 위한 흐름도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
31 : 복조부 33 : 동기검출부
35 : 제어부 37 : id신호발생부
50 : 알고리즘연산수단 51 : 트랙정보저장부
53 : 카운터부 55 : 알고리즘연산부
본 발명은 디지탈 기록재생시스템에 관한 것으로, 특히 기록매체에 기록된 영상신호의 정확한 재생을 위해 필요한 채널의 동기신호(sync) 및 식별신호(id)를 보호하기 위하여 동기검출시 기준이 되는 동기검출횟수를 가변적으로 조정하는 디지탈 기록재생시스템의 가변 동기신호발생장치 및 그 방법에 관한 것이다.
현재 방송용 디지탈 VCR 의 개발과 아울러 민생용 디지탈 VCR의 개발이 한창 진행중에 있다. 이러한 디지탈 VCR에서 동기신호(sync)는 아날로그 VCR에 비해 매우 중요한 역할을 한다. 디지탈 VCR에 있어서, 테이프에 기록되는 데이타패턴 자체가 이진형태 0,1 이고, 또한 선두에 동기신호로 시작되는 동기블럭(Sync Block)단위로 기록되므로 재생시의 최소단위도 동기블럭이 된다. 이러한 동기신호는 데이타중 어떤 데이타와도 중복되는 형태가 없도록 하여 데이타를 동기신호로 잘못 감지하는 일이 없도록 하고 있다. 이렇나, 동기블럭(Sync Block)의 구조를 제1도를 통해 간단히 설명하겠다. 하나의 트랙은 정수개의 동기블럭으로 이루어지며 1동기블럭은 제1도에 도시된 바와같이 동기부분(Sync)과 몇번째 동기블럭인지를 나타내는 식별부분(id)과, 데이타(Data)부분으로 이루어진다. 일반적으로, 동기신호는 2바이트(Byte), 식별신호는 3바이트, 데이타는 다수의 바이트로 구성된다. 이중 동기부분(Sync)과 식별부분(id)은 디지탈 기록재생에 있어서, 아주 중요한 신호이다. 동기신호는 디지탈 신호의 재생시에 블럭의 최소 인식 단위의 기준신호가 되며, 식별신호는 이러한 최소 인식 단위의 화면상에서의 절대위치를 나타내는 신호이다. 만일 이 두 신호중 하나라도 누락되면 뒤에 따라 들어오는 데이타의 검출은 무의미해진다. 따라서, 디지탈 신호의 기록 및 재생에 있어서는 이 두 신호에 대한 보호 대책이 절실하다. 이러한 동기신호(sync) 및 식별신호(Identification; 이하, ID신호라 함)보호에 관한 종래 기술은 이전 트랙이나 프레임의 검출정보에 관계없이 늘 일정한 형태로 수행되었다. 다시 설명하면, 영상신호의 데이타는 변조후 트랙상의 영상신호섹터에 기록된다. 각 섹터는 선동기신호(PRE-SYNC)로 시작되며, 이러한 영상신호의 재생시 선동기신호블럭(Pre sync block)안에서 기설정된 동기패턴을 비교하여 일치하는 부분 즉, 동기검출기준횟수가 N번 이상이면, 그 이후부터는 즉, 실질적인 동기구간부터는 다운카운터(down counter)를 이용하여 거기서부터 동기신호의 절대위치를 설정해 버린다. 예를 들어, 동기 패턴을 00110…0100라 설정하여 놓고, 한 동기블럭 단위로 동기패턴을 비교하여 위와 같은 동기 패턴의 검출횟수가 2(N)회 이상이면, 그 다음 3번째 동기블럭부터는 일일이 동기패턴을 비교하여 동기신호를 발생하는 것이 아니라, 한 블럭단위의 비트 데이타를 카운트하여 그 카운트값을 이용하여 카운트값이 0인 부분은 동기의 시작부분이라 예측하여 동기신호를 발생시켰다.
그러나, 이러한 방법은 동기신호 발생위치가 고정되어 버리기 때문에 서보나 트래킹에 의해 발생하는 채널의 재생특성을 충분히 살리지 못하여 에러가 발생할 수 있다.또한, 선동기블럭에서 동기신호를 제대로 찾았다 할 지라도 재생신호 처리중 발생하는 회로의 열잡음 및 기타 여러가지 이유로 인하여 동기신호의 예측이 빗나가는 일이 발생할 수도 있다.
따라서, 전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 동기검출시 발생할 수 있는 이전 트랙의 동기에러 및 동기미스값을 이용하여 다음 트랙의 동기검출기준횟수(N) 및 동기에러발생횟수(M)를 가변적으로 조정하여 채널의 재생특성에 능동적으로 대처한 디지탈 기록재생시스템의 가변 동기신호발생장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
위와같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 매 트랙단위로 인가되는 영상신호의 동기검출을 하는 디지탈기록재생시스템에 있어서, 상기 영상신호의 동기를 검출하여 그에 해당하는 동기검출신호를 출력하는 동기검출부, 상기 동기검출부로부터의 동기검출상태에 따라 알고리즘연산수단을 제어하는 제어부, 상기 제어부의 제어하에 상기 동기검출부의 동기검출횟수가 기준횟수 이상이 되면 동기에러값과 동기미스값을 트랙단위로 산출하고, 산출된 두 값을 이용하여 동기검출상태를 판단하여 다음 트랙에 대한 동기 검출기준횟수와 동기에러 발생횟수를 가변 조정하는 알고리즘연산수단을 포함하는 디지탈 기록재생시스템의 가변적 동기패턴검출장치에 있다.
위와같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징은 매 트랙단위로 인가되는 영상신호의 동기검출방법에 있어서, 상기 트랙의 선동기블럭에서 동기검출 기준횟수를 판단하는 단계, 상기 동기검출 기준횟수 이상이면 하나의 동기구간에 해당하는동기카운트값을 로드시킨후 다음 동기구간의 시작부분을 알기 위하여 매 클럭 입력시 카운트 값을 하나씩 감소시키는 단계, 상기 동기검출 기준횟수를 판단하기 위해 상기 감소된 동기카운트값이 0이되는 순간을 다음 동기블럭의 시작이라 판단하고, 동기검출부에서 발생하는 동기신호가 제1신호일 경우 동기에러카운트값을 리셋시키는 단계, 상기 동기에러카운트값이 리셋되지 않으면, 동기신호임에도 불구하고 동기신호로 판단하지 못하는 경우에 해당하는 동기미스를 체크하는 단계, 상기 동기미스단계가 아닐 경우, 동기신호가 아님에도 불구하고 동기신호로 판단하는 경우에 해당하는 동기에러를 체크하는 단계 및 id 신호의 에러를 검출한 다음 다음트랙에 대한 동기검출기준횟수를 가변 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 기록재생시스템의 가변 동기신호발생방법을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 기록재생시스템의 가변 동기신호발생방법에 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명한다.
제2도는 본 발명의 장치에서 이용되는 값인 동기에러(sync-err) 및 동기미스(sync-miss)를 설명하기 위한 개념도이다. 제2(a)도는 동기신호 플래그(flag)를 나타낸 것이고, 제2(b)도는 한 트랙상의 동기블럭을 다운카운트하는 트랙카운트 상태를 나타낸 것이다. 제2(a)도에서, 영상신호 재생시 복조된 데이타들을 기설절된 동기패턴과 비교하여 일치하는 부분은 하이(High; 이하, H라 함) 상태가 되어 동기가 발생한다. 제2(a)도 및 제2(b)도에 도시된 바와같이 동기신호 플래그가 H가 되지 않았는데도 트랙카운트 값이 0이 되었다면, 이것은 동기신호가 발생할 부분이 아님에도 불구하고 동기가 발생하였으므로 에러 즉, 동기에러(Sync Error)(a)가 발생한 것으로 간주한다. 반면에, 동기신호 플래그가 하이H가 되었는데도 트랙카운트 값이 0이 되지 않았다면 이것은 동기신호가 발생해야할 자리임에도 불구하고 동기신호가 발생하지 않았으므로 동기가 미싱(missing)되었다하여 동기미스(Sync Miss)(b)라 한다. 이러한 동기에러를 카운트한 동기에러카운트값(sync_err) 및 동기미스를 카운트한 동기미스카운트값(sync_miss)을 이용하여 본 장치에서는 선동기블럭에서의 동기검출기준횟수(N) 및 동기에러 발생횟수(M)를 조정한다 여기서, sync_err+sync_miss=Δs라 두고 주어진 범위 즉, 한 트랙안에서 이 값의 임계치를 Th라 두면, ΔT를 다음과 같이 설정할 수 있따.
이 값은 이용은 제4도에서 다시한번 자세히 설명하겠다.
제3도는 본 발명의 장치인 가변적 동기패턴검출장치를 나타낸 구성도이다. 제3도의 구성 및 동작을 간략하게 설명하겠다. 제3도에서 복조부(31)는 헤드로부터 영상신호를 인가받아 복조한다. 동기검출부(33)는 복조된 신호를 인가받아 기저장하고 있는 동기패턴과 비교하여 일치하는 부분이 검출되면 동기신호 플래그를 H로 하여 동기신호(sync_get)를 발생시킨다. 제어부(35)는 하나의 공통 버스(bus)를 이용하여 알고리즘연산수단(50)과 연결되며 시분할로 이용된다. 알고리즘연산수단(50)은 매 트랙의 동기검출기준횟수(N) 및 동기에러발생횟수(M)를 저장하는 트랙정보저장부(51)로 구성되며, 카운터부(53)에서는 동기검출기준횟수 및 동기에러발생횟수, 동기미스발생횟수, 동기블럭을 카운트 한다. 알고리즘연산부(55)는 제어부(35)의 제어하에 이와같은 각 구성의 데이타를 인가받아 기설정된 알고리즘에 따라 각 동작을 수행한다. 제어부(35)는 알고리즘연산부(55)의 동작결과에 따른 id신호의 발생여부 제어신호를 id신호발생부(37)로 출력하다. id신호발생부(37)는 제어부(35)의 제어하에 id신호 및 데이타(Data)를 출력한다.
제4도를 참조하여 제3도의 장치를 좀더 자세히 설명하겠다. 제4도는 본 발명의 알고리즘연산수단(50)의 동작 흐름도를 나타내며, 이는 한 트랙마다동기에러 및 동기미스를 검출하여 다음 트랙의 동기검출시 이용되는 동기검출기준횟수(N) 및 동기에러발생횟수(M)를 가변 조정하기 위한 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저 카운터부(51)에서 동기검출기준횟수를 카운트하는 카운터(CNT_N), 동기에러검출횟수를 카운트하는 카운터(sync_err)및 동기미스검출횟수를 카운트하는 카운트(sync_miss)의 초기치를 모두 0으로 설정하다. 그리고, 트랙정보저장부(51)에 저장된 동기검출 기준횟수(M) 및 동기에러 발생횟수(N)는 가장 최소값으로 설정하낟. 또한, id순서값(id_val)도 초기치를 0으로 한다(제410단계). 여기서, id순서값(id_val)은 매 동기의 바로 다음에 연결되는 id신호의 순서를 나타내는 값을 말한다. 이후 id순서값은 동기신호의 입력에 따라 에러가 없는 경우 순차적으로 1씩 증가한다. 동기검출부(33)는 동기신호가 H가 되었는지 판단한다(제 420단계). 동기신호가 H가 아니면 동기신호가 H가 될 때가지 제 420단계를 반복 수행한다. 동기신호가 H이면 id순서값(id_val)에 해당하는 id데이타가 검출되었는지 판단하고(제 430단계), 그 결과 일치하면 id순서값을 하나 증가시키고, 동기에 N값을 저장하는 카운터도 하나 증가시킨다(제 440단계). 그러나, 에러등의 문제로 id순서값에 해당하는 id신호가 아닌 다른 신호가 검출되면, N값은 증가시키지 않고 다음 id신호를 찾기 위해 id순서값을 2개 증가시킨다(제450단계). 그 다음 카운터에 저장된 N값과 초기 설정된 N값이 일치하는지 판단한다(제 460단계). N값이 일치하지 않으면 제 420단계로 돌아가 N값이 일치할 때까지 단계를 반복 수행한다. 예를들어, 만약 초기 설정 N최소값이 3이었다면, 이 N값을 만족시키기 위해 제 420 단계부터 제 460단계까지를 2번 더 반복 수행한다.
동기를 맞추기 위한 선동기블럭구간에서 N값이 일치하면, 그 이후부터는 실질적인 동기구간이라 설정할 수 있으므로, 동기카운트값을 저장한는 다운 카운터(down counter)인 동기카운터에(sync_in_reg) 하나의 동기구간(sync_term)을 로드(load) 시킨다(제 470단계). 여기서, sync_term이란 한동기(sync)에서 다음 동기(sync)까지의 길이를 의미한다. 그 다음 매 클럭카운트값이 입력될 때마다 동기 카운트 값을 하나씩 감소시킨다(제 480단계). 제 470단계와 제 480단계를 예를들어 다시 설명하겠다. 하나의 동기구간(sync_term)을 90byte로 정한다면, 동기카운터(sync_in_reg)에 90byte에 해당하는 클럭값을 부여하고, 매 클럭마다 1byte씩 감소시켜 마지막 0byte인 부분이 다음 동기블럭의 시작부분임을 판단할 수 있다.
그 다음 동기 카운트값이 0이고, 동기신호가 H인지 판단한다(제 490단계). 두 전제를 모두 만족하면, 동기를 제대로 찾았다고 판단하여 동기에러값을 저장하고 있는 카운터(sync_err)값을 0으로 리셋시킨다(제 500단계). 그 다음 id신호를 검출하여 id 복호에러가 있는지 판단한다(제 510단계). id복호에러가 검출되면, id에러값을 증가시키고(제 520단계), 에러가 검출되지 않으면 그냥 id값을 저장한 후(제530단계), 동기블럭의 끝인가를 판단한다(제540단계). 동기블럭의 끝이면 하나의 트랙안에서 위의 동작을 마치고, 다음 트랙의 초기치 설정시 동기검출기준횟수(N)와 동기에러검출횟수(M)값을 조정한 후, 다시 처음부터 위와 같은 동작을 수행한다. 그러나, 동기 블럭의 끝이 아니면, 제 470단계로 돌아가 단계를 반복 수행한다.
그러나, 제 490단계의 조건을 모두 만족하지 않을 경우, 그중 동기카운터값이 0이고, 동기신호가 L인지 판단한다(제 550단계). 이를 만족할 경우는 동기미스가 발생한 경우이므로, 동기미스값을 저장하고 있는 카운터(sync_miss)값을 하나 증가시킨 후(제 560단계), 제 510단계로 넘어가 id신호의 에러를 검출한다. 550단계의 동작을 만족하지 않을 경우 즉, 동기카우터값이 0이 아니고, 동기신호가 H인지 판단한다(제 570단계). 이를 만족하면, 동기에러가 발생하는 경우이므로, 동기에러검출카운터(sync_err)를 하나 증가시킨다(제 580단계). 그 다음 동기에러검출횟수(M)와 동기에러검출카운터(sync_err)에 저장된 값을 기설정된 비교기준에 의거하여(제 590단계) 기설정한 기준에 해당하면, 제 510단계로 넘어간다. 그러나, 그 결과 비교기준에 해당하지 않으면, 제 480단계로 돌아가 단계를 반복 수행한다.
위의 590단계에서 거론한 기설정한 비교기준은 다음과 같이 정의할 수 있다. 현재 트랙에서의 N값을 N(t)라 하고, 이전 트랙에서의 N값을 N(t-1)이라고 하여 앞서 정의한 ΔT를 다시 한번 나열하면,
여기서 [ ] 는 가장 적은 정수값을 의미하며, WG는 가중치(Weight Value)이다. 이 식에 대해 간단히 설명하면 다음과 같다. 만일 동기에러 및 동기미스의 합이 임계치인 Th값보다 작은 경우에 동기검출상태가 양호하다고 판단하여 N값은 감소시키고 반대로 M값은 증가시킨다. 그 반대의 경우 동기검출상태가 좋지 않으면 N값은 증가시키고, M값은 감소시킨다. 이 값의 변화정도는 WG의 크기로 적절히 조정한다.
따라서, 본 발명은 위와같은 알고리즘연산수단의 동작으로 인해 채널의 재생특성, 즉 동기검출의 양호 또는 불량에 따른 동기검출 기준횟수(N) 및 동기에러 발생횟수(M)를 매 트랙마다 검출하여 이전 트랙 선단에서 검출된 N과 M의 값을 이용하여 가변적으로 다음 트랙의 동기검출기준횟수를 조정함으로써 채널의 재생특성에 능동적으로 대처할 수 있는 이점을 제공한다.

Claims (8)

  1. 매 트랙단위로 인가되는 영상신호의 동기검출을 하는 디지탈기록재생시스템에 있어서, 상기 영상신호의 동기를 검출하여 그에 해당하는 동기검출신호를 출력하는 동기검출부; 상기 동기검출부로부터의 동기검출상태에 따라 알고리즘연산수단을 제어하는 제어부; 및 상기 제어부의 제어하에 상기 동기검출부의 동기검출횟수가 기준횟수 이상이 되면 동기에러값과 동기미스값을 트랙단위로 산출하고, 산출된 두 값을 이용하여 동기검출상태를 판단하여 다음 트랙에 대한 동기검출기준횟수와 동기에러발생횟수를 가변 조정하는 알고리즘 연산수단을 포함하는 디지탈 기록재생시스템의 가변적 동기패턴검출장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 알고리즘연산수단은 이전 트랙의 동기검출기준횟수와 동기에러발생횟수를 저장하는 트랙정보저장부; 상기 동기검출기준횟수와 동기에러발생횟수와 동기미스발생횟수를 카운트하는 카운터부; 및 상기 제어부의 제어하에 상기 트랙정보저장부와 상기 카운터부로부터의 데이타를 인가받아 기설정된 알고리즘에 따라 동기검출상태를 판단하는 알고리즘연사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 기록재생시스템의 가변적 동기패턴검출장치.
  3. 매 트랙단위로 인가되는 영상신호의 동기검출방법에 있어서, 상기 트랙의 선동기블럭에서 동기검출 기준횟수를 판단하는 단계; 상기 동기검출 기준횟수 이상이면 하나의 동기구간에 해당하는 동기카운트값을 로드시킨 후 다음 동기구간의 시작부분을 알기 위하여 매 클럭 입력시 카운트값을 하나씩 감소시키는 단계 j 상기 동기검출 기준횟수를 판단하기 위해 상기 감소된 동기카운트값이 0이 되는 순간을 다음 동기블럭의 시작이라 판단하고, 동기검출부에서 발생하는 동기신호가 제1신호일 경우 동기에러카운트값을 리셋시키는 단계; 상기 동기에러카운트값이 리셋되지 않으면, 동기신호임에도 불구하고 동기신호로 판단하지 못하는 경우에 해당하는 동기미스를 체크하는 단계; 상기 동기미스단계가 아닐 경우, 동기신호가 아님에도 불구하고 동기 신호로 판단하는 경우에 해당하는 동기에러를 체크하는 단계; 및 id신호의 에러를 검출한 다음 다음트랙에 대한 동기검출기준횟수를 가변 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 기록재생시스템의 가변 동기신호발생방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 동기검출 기준횟수를 판단하는 단계는 동기검출부에서 발생되는 동기신호가 제1상태인가를 판단하여 제1상태이면 동기신호 후단에 연결되는 id데이타와 그에 해당하는 id순서값이 일치하는지는 판단하고 동기신호가 제2상태이면 상기 제1신호가 인가될때까지 반복수행하는 과정; 상기 id데이타에 해당하는 id순서값이 일치한다고 판단되면 id순서값을 하나 증가시키고 상기 동기검출기준횟수를 하나 증가시키는 과정; 상기 id순서값으로 판단되지 않을 경우 id순서값을 2 증가시켜 다음 id블럭으로 넘어가는 과정; 상기 동기검출기준횟수와 기설정된 동기검출기준횟수를 비교하여 일치할 때까지 동작을 반복수행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 기록재생시스템의 가변적 동기패턴검출방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 동기미스를 체크하는 단계는 동기카운트값이 0이고, 동기검출부에서 발생되는 동기신호가 제2상태일 경우 동기미스카운트값을 하나 증가시키는 것을 특징으로 하는 디지탈 기록재생시스템의 가변적 동기패턴검출방법.
  6. 제3항에 있어서, 상기 동기에러를 체크하는 단계는 동기카운트값이 0이 아니고, 동기검출부에서 발생되는 동기신호가 제1상태일 경우 동기에러카운트값을 하나 증가시키는 것을 특징으로 하는 디지탈 기록재생시스템의 가변적 동기패턴검출방법.
  7. 제3항에 있어서, 다음 트랙에 대한 동기검출기준횟수를 가변 조정 하는 단계에서 동기검출기준횟수 및 동기에러검출횟수에 가중치를 두어 상기 동기신호 및 id신호의 수렴속도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 디지탈 기록재생시스템의 가변적 동기패턴검출방법.
  8. 제3항에 있어서, 다음 트랙에 대한 동기검출기준횟수를 가변조정하는 단계에서 발산을 방지하기 위해 동기검출기준횟수 및 동기에러검출횟수의 최소값 및 최대값을 미리 설정한 다음 그 범위 안에서 가변 조정하는 것을 특징으로 하는 디지탈 기록재생시스템의 가변적 동기패턴검출방법.
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