Способ записи-воспроизведения сигналов синхронизации в цифровом канале магнитной записи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1053150 1 В 5/09 ОП НИЕ ИЗ ЛЬСТ ТОРСКОМУ СВИ 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Московский лесотехнический институт(56) 1. Патент США3108261,кл. 340-174,1963.2. Авторское свидетельство СССР636666, кл. б 11 В 5/09, 1977.3. Авторское свидетельство СССР573813, кл. б 11 В 5/09, 1977 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ЗАПИСИ-ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ СИГНАЛОВ СИНХРОНИЗАЦИИ В ЦИФРОВОМ КАНАЛЕ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ, заключающийся в записи совместно с сигналами единиц служебных сигналов нулей, при этом определяют количество следующих друг за другом сигналов нулей и при превышении им выбранного для используемого канала числа и записывают на магнитный носитель служебный сигнал в каждой серии из В сигналов нулей, отличающийся тем, что, с целью повышения верности записи и воспроизведения служебных сигналов синхронизации, запись сигналов каждой серии нулей производят основным перепадом тока пере-, магничивания носителя на границе (в середине) одного из символьных интервалов внутри серии, окруженным с обеих сторон вспомогательными перепадами тока одинакового направления, а при воспроизведении выделяют сигналы, соответствующие вторым экстремальным точкам воспроизводимых служебных однополярных импульсов, и используют их в качестве сигналов синхронизации.35 между сигналами и влияния паразитных 45факторов канала ЦМЗ (шумов, паразитной амплитудной модуляции и колебаний скорости протягивания магнитного носителя) точность определения длительности служебных сигналов уменьшается и снижает ся также надежность выделения синхросиг налов при воспроизведении,Целью изобретения является повышение верности записи и воспроизведения служебных сигналов с)нхронизации.Эта цель достигается тем, что согласно способу записи-воспроизведения сигналов синхронизации в цифровом канале магнитной записи, заключающемуся в записи совместно с сигналами единиц служебных Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в аппаратах магнитной записи.Известен способ записи сигналов синхронизации в канале цифровой магнитной записи (ЦМЗ), при использовании которого сигналы единица кода записывают пере- ладами тока перемагничивания на границах символьных интервалов, а сигналы нуль кода - служебными перепадами тока в середине символьных интервалов 1.Однако надежность воспроизводимых с носителя служебных органов нулей при этом оказывается недостаточно высокой, что связано с низкой надежностью их опознавания в случае возникновения сбоя из-за паразитной амплитудйой модуляции (повышенной опасности обратной работы),Известен также способ записи и воспроизведения сигналов синхронизации парами половинных перепадов полного тока перемагничивания носителя на границах символьных интервалов 2.Недостатком этого способа является большое взаимовлияние воспроизводимых сигналов, приводящее к уменьшению точности определения моментов их восстановления, а также зависимость формы воспроизводимых служебных сигналов от изменения режима записи.Наиболее близким к предлагаемому является способ записи сигналов синхронизации, при реализации которого определяют число следующих друг за другом нулей и, если оно превышает некоторое выбранное для используемого канала число и записывают на магнитный носитель служебный сигнал в каждой серии из )ьнулей. При этом обеспечивается большая надежностьвыделения синхросигналов, так как нет опасности обратной работы 3.Однако служебные синхросигналы при ре ализации способа записывают на носитель через интервалы, равные 1;5 Тк, что обуславливает необходимость определения длительности воспроизводимых сигналов с точностью й 0,25 Тк, где Тк - период символьной частоты кода. За счет этого при большой плотности записи сигналов кода на носитель из-за возникновения взаимовлияния 5 10 15 20 25 Зо сигналов нулей, определении при этом количества следующих друг за другом сигналов нулей, и при превышении им выбранного для используемого канала числап записывают на магнитный носитель служебный сигнал в каждой серии из й сигналов нулей, запиьь сигналов каждой серии нулей производят основным перепадом токаперемагничивания носителя на границе (в середине) одного из символьных интервалов внутри серии, окруженным с обеих сторон вспомогательными перепадами тока одинакового направления, а при воспроизведении выделяют сигналы, соответствующие вторым экстремальным точкам воспроизводимых служебных однополярных импульсов, и используют их в качестве сигналов синхронизации.При этом вспомогательные перепады в общем случае сдвинуты относительно основного перепада на временной интервал, меньший значения длительности характеристического импульса данного тракта ЦМЗ на уровне 0,5 его амплитуды.При предлагаемом способе запись и воспроизведение служебных синхросигналов увеличивается до й 0,5 Тк, что при больших плотностях записи обуславливает большую по сравнению с известным способом надежность выделения синхросигналов,Кроме того, выделение при воспроизведении второй экстремальной точки в каждом однополярном импульсе служебных сигйалов синхронизации обуславливает (из-за центрального положения этой точки) малое влияние на момент ее восстановления соседних записываемых на носитель сигналов, что приводит к увеличению точности восстановления временного положения сформированного по этой точке сигнала синхронизации.На фиг, 1 приведена структурная схемаустроиства для осуществления предлагаемого способа записи и воспроизведения сигналов синхронизации; на фиг. 2 - эпюры сигналов, поясняющих работу этого устройства.Вход 1 для информационной кодовой последовательности подключен к входу регистра 2 сдвига на ъ разрядов, синхровход которого подключен к входу 3 для сигнала синхронизации информационной кодовой последовательности. Выходы всех и разрядов регистра 2 подключены к дешифратору 4 нулевого состояния регистра 2.Выход дешифратора 4 соединен с входом установки в единицу триггера 5, выход которого соединен с входом блокировки дешифратора 4 и с входом установки вноль счетчика 6 на (й+ 1), счетный вход кото. рого соединен с входом 3 синхросигнала. Выходы счетчика 6 подключены к входам дешифратора 7, подключенного своими вы-. ходами к входам одновибраторов 8 и 9 и к входу установки в ноль триггера 5 Одновибратор 8 соединен своим выходом к счетным входам триггера 10, подключенного своим выходом к первому входу сумматора 11 по модулю два, к второму входу которого подключен выход одновибратора 9, Выход сумматора 11 подключен к первому входу сумматора 12 по модулю два, к втотому входу которого подключен выход формирователя 13 сигналов используемого несамосинхронизирующегося кода, информационный вход которого соединен с выходом регистра 2, а вход синхронизации подключей к входу 3 устройства. Выход сумматора 12 объединен с входом усилителя 14 записи, подключенного своим выходом к головке 15 записи. Головка 16 воспроизведения подключена к входу усилителя 17 воспроизведения, соединенного своим выходом с входом формирователя 18 экстремальных значений и с входом формирователя 19 нулевых значений воспроизводимых сигналов, выход которого подключен к входу синхронизации регистра 20 сдвига на два разряда, на информационный вход которого подан уровень логической единицы, а вход установки в ноль подключен к выходу формирователя 18, соединенного также с входом одновибратора 21, выход которого подключен к входу формирователя 22 импульса по заднему фронту импульса одновибратора 21.Выход разряда регистра 20 соединен с входом блокировки формирователя 22 и с входом одновибратора 23, подключенного своим выходом к входу формирователя 24 импульса по заднему фронту импульса одновибратора 23.На вход 1 устройства поступают сигналы двоичного Кода, сформированные способом без возвращения к нулю (БВН), Эти сигналы сдвигаются по регистру 2 под воздействием синхросигяалов (фиг. 2 а), поступающих на вход 3 устройства. Сигнал с выхода дешифратора 4 поступает на вход установки в едийицу триггера 5 в момент, когда весь регистр 2 заполнился сигналами нуля, устанавливая триггер 5 в состояние логической единицы (фиг. 2 б), который в свою очередь блокирует дешифратор 4 и снимает обнуляюший потенциал со счетчика 6, разрешая ему счет. Сигналы с выходов дешифратора 7 поступают на одновибраторы 8 и 9. Импульс одновибратора 8 (фиг. 2 в) своим задним фронтом переключает счетный триггер 10 (фиг. 2 г), сигнал с выхода которого складывается по модулю два с сигналом одновибратора 9 (фиг, 2 д) в сумматоре 11, на выходе которого формируются служебные сигналы (фиг. 2 е), которые суммируются в сумматоре 2 с сигналом, поступающим с формирователя 13 используемого несамосинхронизирующего кода (фиг. 2 ж). На выходе сумматора 12 формируется сигнал, соответствующий пред- лагаемому способу (фиг. 2 з), После того, как счетчик 6 отсчитывает п тактов, дешифратор 7 вырабатывает сигнал сброса триггера 5 в ноль, который, в свою очередь,обнуляет счетчик 6 (при этом сигнал сбросатриггера 5 исчезает) и открывает дешифратор 4. На эпюре (фиг. 2 б) показан выходной сигнал триггера 5 для случая П = 6.Сигнал с выхода сумматора 12 поступает в усилитель 14 записи, которьй формирует ток записи в головке 15 записи,Наведенная в головке 16 воспроизведе 1 О ния ЭДС усиливается усилителем 7 воспроизведения, и с помощью формирователя18 экстремальных и формирователя 19 нулевых значений из воспроизводимого сигнала (фиг. 2 и) выделяются экстремумы (фиг.2 к) и нуль пересечения (фиг. 2 л). По 15 следние, доступая на Вход установки вноль регистра 20, обнуляют его. Импульсс выхода формирователя 18, соответствующий экстремальной точке воспроизводимогосигнала, запускает одновибратор 21 (фиг.2 м) и записывает сигнал единицы в первый разряд регистра 20, Длительность импульса одновибратора 21 выбирается несколько больше временного интервала между первым и третьим экстремумом воспроизводимого служебного сигнала, В том слу 25 чае, если за очередным экстремумом следуетнуль-пересечение (при воспроизведении простого перепада намагниченности), импульсс выхода формирователя 19 обнуляет первый разряд регистра 20, а формирователь22 формирует по заднему фронту импульсаодновибратора импульс (фиг. 2 н), соответствующий экстремуму ийформационногосигнала.Если же за одним экстремумом сигналасразу следует второй и нуль-пересечение между ними отсутствует (в случае служебногосигнала синхронизации), то второй импульс,поступающий с выхода формирователя 18на вход синхронизации регистра 20, записывает единицу во второй разряд регистра 20 (фиг. 2 о), появление там которой вы 40 зывает блокировку формирователя 22 и запуск одновибратора 23 (фиг. 2 п), длительность импульса которого равна длительности импульса одновибратора 21. Так какформирователь 22 оказывается заблокированным сигналом, поступающим с выхода45 второго разряда регистра 20, то он не сформирует импульс по заднему фронту импульса одновибратора 21, запустившегося отсигнала первого экстремума служебногосигнала синхронизации. Импульс, соответствующий этому сигналу, сформирует формирователь 24 (фиг. 2 р),Предлагаемый способ записи-воспроизведения служебных сигналов синхронизации позволяет существенно повысить надежность работы системы синхронизации в случае использования несамосинхронизиру 55шихся кодов.При этом повышается надежность и точность восстановления служебных сигналов1053150 Составитель Ю. Алешин Техред И. Верес Корректор И.Муска Тираж 594 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор В. ДанкоЗаказ 8881/49 синхронизации при воспроизведении за счет исключения пауз в воспроизводимых сигналах и ликвидируется недостаток известных способов записи (БВН и импульсно-потенциального) - отсутствие сигналов синхронизации в паузах и, как следствие, повыц 1 ается плотность записи двоичного кода в реальных каналах ЦМЗ на 20-30% при высокой достоверности воспроизводимых сигналов.