Способ записи и воспроизведения служебных сигналов синхронизации на магнитный носитель

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН З(50 11 В 5 09 УОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Московский лесотехнический институт(56) 1. Патент США 93108261, кл. 340-174, опублик. 1963.2. Авторское свидетельство СССР М 373813, кл. Ь 11 В. 5/09, 1976.3. Авторское свидетельство СССР 9 636666, кл, 6 11 В 5/09, 1978 прототип(541(57 ) СПОСОБ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ СЛУЖЕБНЫХ СИГНАЛОВ СИНХРОНИЗАЦИИ НА МАГНИТНЫЙ НОСИТЕЛЬ, основанный на записи сигналов "единиц" двоичного кода совместно со служебными сигналами последователь,80075302 А ности "нулей", при котором определяют число следующих подряд сигналов "нулей" и при превышении им заданного значения записывают на магнитный носитель служебный сигнал в символьном интервале после регистрации данной серии следующих подряд сигналов "нулей", о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения плотности записи, служебный сигнал записывают четным и большим двух числом перепадов намагниченности в пределах символьного интервала, а при воспроизведении служебные сигналы выделяют путем определения временных интервалов между концом и началом сформи ф рованных при двухпороговом ограничении соседних разнополярных импуль сов воспроизведения служебного сигнала.10 15 20 30 40 50 60 Изобретение относится к приборо- строению и может быть использовано в аппаратах магнитной записи.Известен способ записи сигналов синхронизации в канале цифровой магнитной записи 1 ЦМЗ ), при использовании которого "единицы" кода записывают перепадами тока перемагничивания на границах символьных интервалов, а "нули" кода - служебными перепадами тока в середине символьных интервалов 11. При этом, в результате записи служебных сигналов в середине символьных, интервалов модуляция задержаний ), окно детектирования (Т) при воспроизведении записанных сигналов уменьшается до величины 0,5 Тк, где Тк - символьный интервал (период.следования символов кода, что снижает плотность этого способа, достоверность воспроизводимых сигналов оказывается недостаточно высокой, что связано с низкой надежностью их опознавания в случае возникновения сбоя из-за паразитной амплитудной модуляции (повышенной опасности обратной работы ).Известен также способ записи и воспроизведения сигналов синхронизации парами половинных перепадов полного тока перемагничивания носителя на границах символьных интервалов С 23.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.По своей технической сущности наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ записи сигналов синхронизации, при реализации которого определяют число сигналов, "нулей", следующих подряд друг за другом,и если оно превышает или равно некоторому выбранному или используемого канала числу и , записывают на магнитный йоситель служебный сигнал в каждой серии иэ п нулей 21. Этот способ обеспечивает большую надежность выделения синхросигналов, т.к. ему не свойственна опасность обратной работы. Однако, служебные синхросигналы при его реализации записывают на носитель через интервалы, равные 1,5 Т, что обуславливает необходимость определения длительности воспроизводимых сигналов с точностью + 0,25 ТК. За счет этого при большой плотности записи сигналов кода на носитель иэ-эа взаимовлияния и воздействия других параэитных факторов канала ЦИЗ,например, шумов, уменьшается надежность выделения служебных сигналов синхронизации, и, следовательно, допускаемая плотность записи.Целью изобретения является повышение плотности записи.Эта цель достигается за счет того, что в способе записи и воспроизведения служебных сигналов синхронизации на магнитный носитель, основанном на записи сигналов "еди-. ниц" двоичного кода совместно со служебными сигналами последовательности "нулей", при котором определяют число следующих подряд сигналов "нулей" и при превышении им заданного значения записывают на магнитный носитель служебный сигнал в символьном интервале после регистра ции данной серии следующих подряд сигналов "нулей", служебный сигнал записывают четным и большим двух числом перепадов намагниченности в пределах символьного интервала, а при воспроизведении слежубные сиг налы выделяют путем определения временных интервалов между концом и началом сформированных при двух- пороговом ограничении соседних разнополярных импульсов воспроизведения служебного сигнала.При таком способе записи и воспроизведения служебных синхросигналов допустимая предельная погрешность определения положения синхросигналов увеличивается до +0,5 Тк при использовании способа записй "без возвращения к нулю" ), что при больших плотностях записи обуславливает большую, чем у известного способа (прототипа), надежность выделения синхросигналов.Кроме того, использование предложенного способа позволяет записывать однотипно и, следовательно, пр.меняя однотипные устройства записи и воспроизведения, несколько видов служебных синхросигналов, например, сигналы посимвольной синхронизации четырьмя служебными перепадами намагниченности, а сигналы блочной синхронизации маркеры блоков ) - шестью служебными перепадами намагничивания. При воспроизведении отличить эти служебные сигналы друг от друга легко по интервалу времени между концом и началом соседних разнополярных воспроизводимых импульсов.На фиг. 1 приведена одна из возможных структурных схем устройства для осуществления предложенного способа. На Фиг. 2 приведены эпюры электрических сигналов, поясняющих работу этого устройства.Вход 1 для сигналов "единиц" кода подключен к входу регистра 2 сдвига на два тактовых интервала,синхровход которого соединен с входом 3 для синхросигналов, и к входуэлемента И 4, другой вход которогосоединен с входом 5 для маркерныхсигналов начала блока двоичныхсимволов, а выход - с входом установки в ноль счетчика 6 на пять,первым входом подключенного к входу7 для сигналов "нулей" кода, а вторым, предназначенным для продвижения счета, - к выходу этого счетчика, который соединен с входомблока В Формирования четного, нобольшего двух, числа служебныхимпульсов, выходом соединенного содним входом элемента ИЛИ 9, другойвход которого соединен с выходомрегистра 2, а выход через усилитель10 записи к головке 11 записи. Головка 12 воспроизведения подключеначерез корректирующий усилитель 13к первому 14 и второму 15 формирователям прямоугольных импульсов изположительных и отрицательных воспроизводимых сигналов, которые выходамиподключены к входам блока 16 Формирования и суммирования импульсныхсигналов от фронтов выходных прямоугольных сигналов Формирователей14 и 15. Блок 16 выходом подключенк одному входу элемента И 17, и кего другому входу через последовательно соединенные формирователи18 и 19 стробирующих импульсов.Выход элемента 17 является выходом20 устройства,На вход устройства поступаютсигналы "единиц" кода (эпюры афиг. 2), которые сдвигаются на выходе регистра 2 на два тактовыхинтервала (эпюрыФиг. 2) с помощьюсинхросигналов ( на эпюрах фиг. 2не показаны), поступающих по входу3. Сигналы "нулей" кода (эпюры Йфиг. 2) поступают с входа 7 на входсчетчика б, который устанавливаетсяв нулевое состояние сигналами "единиц" с входа 1 и маркерными сигна-.лами начала блока двоичных символовс входа 5, поступающими на входустановки в ноль счетчика б черезэлемент И 4. Счетчик б вырабатывает выходной сигнал после приходана его вход, например, пяти первыхсигналов "нулей" а затем, за счетпродвижения счета на два, осуществляемого с помощью обратной связис выхода счетчика на его вход,через, например, каждые три импульса "нулей" (эпюрыфиг. 2). Выходные импульсы счетчика б поступают на вход Формирователя четногобольшего двух, числа импульсов снебольшим, по сравнению с тактовыминтервалом символов кода, периодомповторения (эпюры Ь Фиг. 2). Этиимпульсы и импульсы сигналов фединиц" с выхода регистра 2 (эпюры е Фиг. 2) через элемент 9 ИЛИ поступают на счетный вход триггера 10и затем на записываемую головку 11(эпюры ж Фиг. 2 ),При воспроизведении сигналыс воспроизводящей головки 12 усиливаются и корректируются в усилителе 13 (эпюры з фиг. 2) и поступают на формирователи 14 и 15 прямоугольных импульсов из положитель 10 ных и отрицательных воспроизводимых сигналов. Сигналы с выходаэтих Формирователей (эпюры Ю и кФиг. 2 ) подаются на два входа блока 16, в котором осуществляется15 формирование и суммирование и суммирование импульсных сигналов от фронтов выходных прямоугольных импульсов Формирователей 14 и 15 (эпюры А фиг, 2/ . Выходные сигналы20блока 16 поступают на один вход элемента 17 непосредственно, а такжена другой вход элемента 17 черезформирователи 18 и 19 стробирующихимпульсов (эпюры м и н Фиг. 2)Благодаря этому на выходе 20 устройства,. реализующего предложенныйспособ, выделяются служебные синхросигналы (эпюры о фиг. 2).Предлагаемый способ записи-вос-произведения служебных сигналов синЗ 0 хронизации позволяет существенноповысить надежность работы системысинхронизации в случае использования несамосинхронизирующихся кодов.Как известно, наибольшая предель.35 ная плотность записи может бытьдостигнута при использовании способа записи "беэ возвращения к нулю"(БВНМ). Однако, существенным недостатком этого способа является40 отсутствие сигналов синхронизациипри поступлении на запись длинныхсерий фиулей" (БВНМ - способ не обладает свойством самосинхронизации ). Большую плотность записи45 двоичного кода по сравнению со спо"собом БВНМ можно получить при использовании импульсно-потенциального(ИП) способа записи, но он такжене обладает свойством самосинхрони 50 эации, т.к. при его реализации "нулин кода. на магнитный носитель незаписываются. Поэтому, потенциально наивысшая плотность.записи прииспользовании БВНМ и ИП способовзаписи при наличии длинных серийфнулей" в реальных каналах ПМЗ недостигается. Для устранения этогонедостатка используют приемы перекодирования, что приводит к увели-чению скорости кодовых сигналов60 (избыточности ), поступающих на запись и как следствие этого,Ри знуменьшению"окна детектированияпри воспроизведении, Все это снижает плотность записи информационных65,сигналов. Кроме перекодирования,1075302 К Составитель Ю.Алешиншненкова Техред Т.фанта Корректор Г,Ога дак то акаэ 509/44 Тираж 575 ПодписноВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, / 4 5 илиал ППП "Патент", г, Ужгород, у ая,для исключения недостатка способовБВНМ и ИП (отсутствия сигналовсинхронизации при записи длинныхсерий "нулей"1 используются способы записи "нулей" кода служебнымисигналами синхронизации, рассмотренные выше. Предложенное техническоерешение позволяет повысить надежность и точность восстановленияслужебных сигналов синхронизации при воспроизведении за счет исключе.ния "пауз" в воспроизводимых сигналах, ликвидировать недостатокБВНМ и ИП способов записи отсутствие сигналов синхронизации в паузах)и, как следствие этого, повыситьплотность записи двоичного кода вреальных каналах ПМЗ, возможно,на 20-30) при высокой верностивоспроизводимых сигналов.