Способ воспроизведения сигналов цифровой информации с носителя магнитной записи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 597905 А 1 И 9) (11 РЕСПУБЛ 51) В 5 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯА ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетель1065874, кл. 4 б 11 В тво СССР 5/09, 1982 И относится к прибороск технике магнитнойпользоваться в аппагнитной записи систеительной информации.ения - повышениспроизведения вх за счет увеличния в опорном коследовательности бретение именно может ис ровой ма ции измер ь изобрет льтата во х кана.па форм ипова стотно, иро ап ю, а ту- реи, ие циф е вернос- информаения точанале вы- импульЦел и резу ионнь окоча ов. На а устОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ СИГ НАЛОВ ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ С НОСИТЕЛЯ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ (57) Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике магнитной записи, и может быть использовано в аппаратуре цифровой магнитной записи систем регистрации измерительной информации. Цель изобретения - повышение верности резуль. тата воспроизведения в информационных каналах за счет увеличения точности формирования в опорном канале высокочастотной последовательности импульсов. По предлагаемому способу из воспроизведенного сигнала формируют первую, вторую и третью последовательности сигналов соответственно по экстремальным, нулевым и порого. вым значениям воспроизведенного сигнала, формируют прямой и инверсный импульсы замещения области выпадения воспроизведенного сигнала, формируют высокочастот 1 представлена структурная схева, реализующего операции пред ную последовательность импульсов, формируют четвертую импульсную последовательность, в которой в течение импульса замещения часть сигналов первой последовательности замещена импульсами, следующими с удвоенной частотой синхроимпульсов, из сигналов четвертой последовательности демодулируют информационные, синхронизирующие и маркерные сигналы. Высокочастотная последовательность импульсов опорного канала используется для демодуляции информации в информационных каналах, Повьппение точности формирования в опорном канале высокочастотной последовательности импульсов достигается за счет того, что по предлагаемому способу она формируется умножением частоты суммарного сигнала, состоящего из демодулированных синхроимпульсов и части импульсов первой последовательности, следующих после выделения очередного маркерного импульса в течение стр:-,бирующего сигнала, длительность которогс меньше периода следования маркерных сигналов. Использование демодулированных синхроимпульсов позволяет исключить влияние воспроизводимых маркерных сигналов на формирование сигнала, из которого затем формируют высокочастотную последовательность импульсов. 2 ил. лагаемого способа; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.Устройство (фиг. 1) для осуществления способа содержит в опорном канале первый 1, второй 2 и третий 3 формирователи первой, второй и третьей последовательности сигналов (соответственно по экстремальным, нулевым и пороговым значениям воспроизведенного сигнала), включенные между входной шиной 4 и первым, вторым и третьим входами соответственно формирователя 5 импульса замещения области выпадения воспроизведенного сигнала, 1597905зпервый 6 и второй 7 счетчики, счетными входами подключенные к выходу умножителя 8 частоты, ключ 9, первым, вторым и третьим входами соединенный соответственно с выходом первого формирователя 1, с выходом первого счетчика 6 и с прямым выходом формирователя 5 импульса заме-, щения области выпадения, соединенного также с установочным входом первого счетчика 6. Выход ключа 9 подключен к установочному входу второго счетчика 7, к счетному входу триггера 10 и к первым входам элементов И 11 и 12, вторые входы которых соединены соответственно с прямым и с инверсным выходами триггера 10, установочный вход которого связан с выходом второго счетчика 7.Третий элемент И 13 первым входом подключен к инверсному выходу формирователя 5 импульса замещения области выпадения, вторым входом - к выходу элемента И 11. Элемент ИЛИ 14 включен между выходом второго элемента И 12 и входом умножителя 8 частоты, а четвертый элемент И 15 первым входом соединен с выходом первого формирователя 1, вторым входом через формирователь 16 стробирующих импульсов - с выходом третьего элемента И 13, а выходом - с вторым вхо,дом элемента ИЛИ 14.Выход умножителя 8 частоты подключен к первой выходной шине 17 (высокочастотной последовательности импульсов), выходы второго и третьего элементов И 12 и 13 подключены соответственно к второй выходной шине 18 (синхроимпульсов) и третьей выходной шине 19 (маркерных импульсов).Воспроизведение сигналов цифровой информации с носителя магнитной записи согласно предложенному способу происходит следующим образом.Из воспроизведенного с носителя магнитной записи и усиленного сигнала (фиг. 2 а) опорного канала формируют три импульсные последовательности сигналов: первую (фиг. 2 б), соответствующую экстремальным значениям воспроизведенного сигнала, вторую, соответствующую нулевым значениям воспроизведенного сигнала (фиг. 2 г), и третью, соответствующую пороговым значениям воспроизведенного сигнала (фиг. 2 в),Затем с помощью первой, второй и третьей импульсных последовательностей формируют импульс замещения области выпадения воспроизведенного сигнала (фиг. 1 д - прямой импульс; фиг. 1 е - обратный импульс), соответствующий области с уменьшенным, ниже пороговых значений, уровнем воспроизводимого сигнала.Из сформированной высокочастотной последовательности импульсов (фиг. 2 ж) в зоне импульса замещения (фиг. 2 д) формируют последовательность импульсов (фиг. 2 з), следующих с удвоенной частотой следованияЗатем, с помощью высокочастотной последовательностью импульсов (фиг. 2 ж) демодулируют четвертую импульсную последовательность (фиг. 2 и) на последовательность информационных сигналов (фиг. 2 н) и последовательность синхронизирующих сигналов (фиг. 2 а).Для этого пересчетом количества импульсов высокочастотной последовательности импульсов (фиг. 2 ж), укладывающихся между импульсами четвертой импульсной последовательности, выявляют нулевые информационные сигналы (фиг. 2 к), которые затем используют для синхронизации импульсов подсвета информационных (фиг. 2 л) и синхронизирующих (фиг. 2 м) сигналов, получаемых триггерным делением четвертой импульсной последовательности (фиг. 2 и) .Из последовательности информационных сигналов (фиг. 2 н) исключением импульсов, входящих в область импульса замещения (фиг. 2 е), формируют истинные маркерные импульсы (фиг. 2 р), по заднему фронту которых формируют начало стробирующего импульса (фиг, 2 с), конец которого совпадает с а-ным импульсом, следующим в последовательности синхронизирующих си налов (фиг. 1 п).Величина а определяется инерцией преобразования последовательности сихроимпульсов (фиг. 2 у) в высокочастотную последовательность импульсов (фиг. 2 ж), при этом для исключения проникновения маркерного символа в сигнал (фиг. 2 у), преобразуемый в высокочастотную последовательность (фиг. 2 ж), величина а не должна превышать количества синхроимпульсов, укладывающихся между двумя соседними маркерами.Стробирующий импульс (фиг. 2 с) перемножают с первой последовательностью импульсов (фиг. 2 б), результат перемножения (фиг. 2 т) суммируют с последовательностью демодулированных синхроимпульсов (фиг. 2 а), а полученную импульсную последовательность (фиг. 2 у) умножением частоты в й раз, преобразуют в высокочастотную последовательность импульсов (фиг. 2 ж), которая затем используется для демодуляции синхронизирующих и информационных символов в опорном и информационных каналах. 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 синхроимпульсов воспроизводимого сигнала, первый импульс которой совпадает с началом импульса замещения.Образуют четвертую импульсную последовательность (фиг. 2 и). Для этого в первой импульсной последовательности (фиг. 2 б), соответствующей экстремальным значениям воспроизведенного сигнала, исключают часть сформированного сигнала, в течение импульса замещения области выпадения (фиг. 2 д), а освободившуюся зону замещают последовательностью импульсов с удвоенной частотой следования синхроимпульсов (фиг. 2 з)Устройство, осуществляющее операции предлагаемого способа, работает следующим образом.Воспроизведенный с носителя магнитной записи и усиленный сигнал опорного канала (фиг. 2 а) с входной шины 4 поступает одновременно на первый в трет формирователи 1 - 3, с выходов которых выходные сигналы соответственно первой, второй и третьей последовательности (фиг. 26, г И в) поступают на входы формирователя 5 импульса замещения области выпадения воспроизведенного сигнала, с прямого выхода этого формирователя импульс замещения (фиг. 2 д) поступает на установочный входпервого счетчика 6 и на третий управляющий вход ключа 9. При этом с появлением положительного импульса первый счетчик 6 из высокочастотной последовательности импульсов (фиг, 2 ж), формируемой умножителем 8 частоты, формирует последовательность импульсов с удвоенной частотой следования синхроимпульсов (фиг. 2 з), а ключ 9 на выходе отключает сигнал, поступающий на его первый вход, с выхода первого формирователя 1 и подключает квыходу сигнал, поступающий с выхода первого счетчика 6.Таким образом, на выходе ключа 9 формируется четвертая импульсная последовательность (фиг. 2 и), состоящая из импульсов первой последовательности сигналов по экстремальным значениям воспроизводимого сигнала в зоне отсутствия выпадения и импульсов с удвоенной частотой следования синхроимпульсов в зоне появления выпадения, т. е. в течение импульса замещения.Четвертая импульсная последовательность (фиг. 2 и) с выхода ключа 9 поступает на первые входы первого и второго элементов И 11 и 12, на установочныйвход второго счетчика 7 и на счетный вход триггера 10. Второй счетчик 7 просчитывает импульсы высокой частоты (фиг. 2 ж), в моменты переполнения этого счетчика на его выходе формируются короткие импульсы, соответствующие, информационным нулям, которые затем поступают на установочный вход триггера 10 (фиг. 2 к).Триггер 10 делением четвертой импульсной последовательности (фиг. 2 и) формирует прямые и обратные импульсы подсвета сигналов информационных символов (фиг. 2 л и м). Синхронизация триггера 10 при отсутствии маркера (информационных символов) в четвертой импульсной последовательности осуществляется информационными нулями (фиг. 2 к), формируемыми на выходе второго счетчика 7,Для устойчивого формирователя информационных нулей из воспроизводимого сигнала, регистрируемого, например, методом частотного удвоения, коэффициент заполнения второго счетчика 7 должен быть рав 10 20 25 30 35 40 50 55 При этом использование истинных синхроимпульсов для получения высокочастотной импульсной последовательности позволяет произвести исходное распознавание воспроным 3/4 коэффициента заполнения периода следования синхроимпульсов в воспроизводимом сигнале.На первом элементе И 11 выделяются информационные сигналы (фиг. 2 н), на втором элементе И 12 выделяются синхронизирующие сигналы (фиг. 2 л), которые поступают на вход элемента ИЛИ 14 и на вторую выходную шину 18.С выхода первого элемента И 11 информационные сигналы (фиг. 2 н) поступают на второй вход третьего элемента И 13, который обратным импульсом замещения (фиг. 2 е) выделяет среди информационных символов истинные маркерные импульсы (фиг. 2 р), которые затем подают на третью выходную шину 19 и на вход формирователя 16 стробирующих импульсов, запускают по заднему фронту входного сигнала и формируют импульс длительностью в а периодов следования синхроимпульсов,С выхода формирователя 16 стробирующий импульс (фиг, 2 с) поступает на второй вход четвертого элемента И 15, где этот сигнал умножается с сигналами первой последовательности импульсов (фиг. 2 б), а результат умножения с выхода четвертого элемента И 15 (фиг. 2 т) поступает на вход элемента ИЛИ4, где он суммируется с сигналом демодулированных синхроимпульсов (фиг. 2 п) . Суммарный сигнал (фиг. 2 у) с выхода элемента ИЛИ 14 подается на вход умножителя 8 частоты, а с его выхода высокочастотная последовательность импульсов (фнг. 2 ж) поступает на счетные входы первого и второго счетчиков 6 и 7, а также на первую выходную шину 17, которая подключается к информационным каналам для осуществления демодуляции информационных и синхронизируюших сигналов этих каналов.Таким образом, по сравнению с известным способом, по которому формирование высокочастотной последовательности импульсов осуществляется из сигнала, сформированного по экстремальным значениям, состоящего из синхронизирующих и маркерных символов, по предлагаемому способу формирование высокочастотной последовательности импульсов производится из суммарного сигнала (фиг. 2 у), состоящего из демодулированных синхроимпульсов (фиг. 2 п) и части импульсов (фиг. 2 т) первой последовательности импульсов (фиг. 26), следующих после выделения очередного маркера (фиг. 2 р), которые соответствуют истинным синхроимпульсам (в опорном канале в воспроизводимом сигнале после выделенного маркера определенное время присутствуют только синхроимпульсы).изводимых символов (т. е. произвести начальную демодуляцию воспроизводимых синхроимпульсов и истинных нулей в информационном сигнале), а использование демодулированных синхроимпульсов позволяет исключить влияние воспроизводимого маркера на точность формирования высокочастотной последовательности импульсов, а значит, позволяет повысить верность результата воспроизведения цифровой информации в информационных каналах,Способ целесообразно использовать в аппаратуре цифровой магнитной записи систем регистрации измерительной информации, если запись производится автономной аппаратурой с нескольких датчиков последовательным или параллельным кодом и на нескольких каналах, один из которых является опорным, по которому производится регистрация синхронизнрующих и маркерных символов методом частотного удвоения, а остальные каналы являются информационными (измерительными), в которых регистрация информации осуществляется двухили трехчастотным методом записи.Формула изобретенияСпособ воспроизведения сигналов цифровой информации с носителя магнитной записи, при котором в опорном канале формируют первую, вторую и третью последовательности сигналов соответственно по экстремальным, нулевым и пороговым значениям воспроизведенного сигнала, формируют высокочастотную последовательность импульсов, а также импульсы замещения области выпадения воспроизведенного сигнала, в течение которых часть сигналов первой последовательности замегцают в ней импульсами, сформированными из высокочастотной последовательности импульсов, первый из которых совпадает с началом 5 импульса замещения области выпадения воспроизведенного сигнала и которые следуют с удвоенной частотой следования синхроимпульсов, из полученной таким образом четвертой последовательности сигналов с помощью высокочастотной последовательности импульсов производят демодуляцию информационных и синхронизирующих сигналов, а также маркерных импульсов, а в информационных каналах осуществляют демодуляцию информационных и синхронизирующих 15 сигналов из сформированных по экстремальным значениям воспроизведенных сигналов этих каналов с помощью высокочастотной последовательности импульсов опорного канала, отличающийся тем, что, с целью повышения верности результата воспроизведения в информационных каналах за счет увеличения точности формирования в опорном канале высокочастотной последовательности импульсов, маркерные импульсы выделяют из последовательности демодулиро ванных информационных сигналов, исключаячасть этих сигналов в течение импульсов замещения области выпадения воспроизведенного сигнала, по заднему фронту маркерных импульсов формируют стробирующие импульсы с длительностью, не превышающей ЗО периода следования маркерных импульсов,стробирующие импульсы перемножают с сигналами первой последовательности, результат перемножения суммируют с демодулированными синхроимпульсами и из полученной импульсной последовательности умноже нием частоты формируют высокочастотнуюпоследовательность импульсов./аРкР ТсаК ЛСоставитель А. Луканин Редактор Л. Гратилло Техред А, Кравчук Корректор А. 0 бручар Заказ 3058 Тираж 490 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 415Г 1 роизводственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О 1