JPS61236074A

JPS61236074A - Ｐｃｍ信号記録再生装置

Info

Publication number: JPS61236074A
Application number: JP60074234A
Authority: JP
Inventors: Hiroo Okamoto; 宏夫岡本; Masaharu Kobayashi; 正治小林; Takaharu Noguchi; 敬治野口
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-04-10
Filing date: 1985-04-10
Publication date: 1986-10-21
Anticipated expiration: 2012-01-22
Also published as: CN86102443B; EP0197560B1; KR860008548A; KR900005060B1; EP0197560A3; JP2574744B2; CN86102443A; US4758907A; EP0197560A2; DE3672368D1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は、ＰＣＭ信号の記録再生装置に係り、特に音声
のＰＣＭ信号をディジタル・オーディオテープレコーダ
（ＤＡＴ）に記録再生するのに好適なＰＣＭ信号記録再
生装置に関する。

〔発明の背景〕

音声をＰＣＭ信号に変換して磁気テープ上に記録するＤ
ＡＴは、音質が優れており、記録孔生に判なう質の劣化
がないという特長がある。

ＤＡＴについては、「電子」第２４巻第１０号（昭和５
９年）の第３６頁乃至第４２頁における岩下隆二著によ
る「ＤＡＴ懇談会の活動」と題する文献に記載されてい
る回転ヘッド方式及び固定ヘッド方式のものが考えられ
ている。−このＤＡＴでは、サンプリング周波数４８Ｋ
Ｈｚ　ｓ量子化ビット数１６ビットの２チヤンネルの信
号を記録している。しかし、ＰＣＭ信号の情報量を低減
、例えばサンプリング周波数３２　Ｋ　Ｈｚ　ｓ量子化
ビット数１２ビットとすることにより、チャンネル数を
２倍の４チヤンネルにすることができる。

第２図は、回転ヘッド方式ＤＡＴの磁気テープ上の記録
パターンである。磁気テープ３３には、＋アジマストラ
ック３４及び−アジマストラック３５が交互に記録され
ている。それぞれのトラックには、１２８ブロツクのＰ
ＣＭ信号が記録されている。

第３図及び第４図は回転ヘッド方式ＤＡＴのＰＣＭデー
タの構成を示している。第３図は＋アジマストラックの
データ、第４図は−アジマストラックのデータを示して
おり、３６は１シンボル（雄８ビット）のデータ、３７
は第１の誤り訂正符号、３８は第２の誤り訂正符号であ
る。回転ヘッド方式ＤＡＴでは、２チヤンネルの１ワー
ドが１６ビットのＰＣＭ信号を８ビット単位のシンボル
に分割して記録している０そして、３２シンボルで１ブ
ロツクを構成し一、１トラックに１２８プａツクのデー
タを記録している。また、大きなバーストエラーが発生
しても平均値補間による誤り補正ができるようにデータ
の分散を行なっている。すなわち、Ｌチャンネルの偶数
番目のデータを＋アジマストラックの前半に、奇数番目
のデータを−アジマストラックの後半に記録しており、
Ｒチャンネルの偶数番目のデータを一アジマストラック
の前半に、奇数番目のデータを＋アジマストラックの後
半に記録している。なお、回転ヘッド方式ＤＡＴでは、
サンプリング周波数４８　Ｋ　Ｈｚ　ｓシリンダ回転数
２００Ｏｒｐｍとしているため、２トラツクで５７６０
シンボルのデータが記録されている。

このように、回転ヘッド方式ＤＡＴでは、サンプリング
周波Ｗｋ４８　Ｋ　Ｈｚ量子化ビット数１６ビットの２
チヤンネルのＰＣＭ信号を記録するのに最適なようにデ
ータの配置が決められており、サンプリング周波数、量
子化ビット数やチャンネル数の異なるＰＣＭ信号を記録
する場合については考慮されていない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、サンプリング周波数、量子化ビット数
及びチャンネル数の異なるＰＣＭ信号を記録することの
できるＰＣＭ信号記録再生装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、サンプリング周波数、量子化ビット数及びチ
ャンネル数の異なるＰＣＭ信号を、一定のワード数単位
で順序の入れ換えを行なって記録することにより、信号
処理回路を変更することすく、バーストエラーに対して
最適なデータ配置で記録できるようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。

第１図は回転ヘッド方式のＰＣＭ信号記録再生装置の構
成である。

記録時には、入力端子１よりＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄの４チヤン
ネルのアナログ信号が入力される。

入力信号は、増幅回路２により所定のレベルまで増幅さ
れ、フィルタ３により帯域制限された後にサンプルホー
ルド回路４によりサンプリングが行なわれる。サンプリ
ングされた入力信号は、切換回路５により順次Ａ／Ｄ変
換器６に入力されＰＣＭ信号に変換される。Ａ／Ｄ変換
器６で変換されたＰＣＭ信号は、データ変換回路７で順
序の入れ換えを行ない、パスライン１４を通してＲＡＭ
１５に書込まれる。そして、アドレス生成回路１７〜１
９及びアドレス切換回路１６によってＲＡＭ１５のアド
レスを制御し、第３図及び第４図のフォーマットに従っ
てＰＣＭ信号の配置及び誤り訂正符号の付加を行なう。

なお、誤り訂正符号の付加は、誤り訂正回路２０を用い
て行なう。ＰＣＭ信号の配置及び誤り訂正符号の付加が
行なわれた後に、各データはブロック単位でＲＡＭ１ｓ
より読出され、変調回路２３によって変調が行なわれる
。そし、て、制御信号生成回路２４及び切換回路２５に
より同期信号等の制御信号が付加され、記録アンプ２６
により所定のレベルに増幅されて回転ヘッド３２により
磁気テープ３３上に記録される。切換回路３１は、記録
と再生の切換えを行なうものである。

また、タイミング生成回路２１は、発振回路２２により
て生成されたクロックによりて全体を制御するタイミン
グ信号を生成する回路である。

再生時には、切換回路３１が再生側に切換えられ、回転
ヘッド５２によって再生された信号は再生アンプ３０に
入力され、増幅及び波形等化が行なわれる。そして、デ
ータス）Ｃ２−プ回路２９によりディジタル信号に変換
された後に復調回路２７によるデータの復調及び同期検
出回路２８による同期信号の検出が行なわれる。

検出された同期信号は、データ再生の基準として用いら
れる。復調回路２７によって復調されたデータは、ＲＡ
Ｍ１ｓに記憶された後に、データの再配置及び誤り訂正
回路２０による誤り訂正を行なう。そして、パスライン
１４を通してデータ変換回路１３に入力される。データ
変換回路１３では、データ変換回路７で行なった入れ換
えの逆の入れ換えを行なう。そして、時系列順に並びか
えられたＰＣＭ信号は、Ｄ／Ａ変換器１２によって順次
アナログ信号に変換されサンプルホールド回路１１でチ
ャンネル別にリサンプルが行なわれる。各チャンネルで
リサンプルされたアナログ信号は、フィルタ１０及び増
幅回路９を通して出力端子８より出力されるＣ第１図の
破線で示した部分３９は、従来のサンプリング周波数４
８　Ｋ　Ｈｚ　ｓ量子化ビット数１６ビット、２チヤン
ネルのＰＣＭ信号を記録するＤＡＴと同じ構成になって
いる。本発明では、これにデータ変換回路７及び１３を
付加することにより、サンプリング周波数３２　Ｋ　Ｈ
ｚ　１量子化ビット数１２ビット、４チヤンネルのＰＣ
Ｍ信号を記録できるようにしている。

第５図は、従来のり、Ｒ２チャンネルのＰＣＭ信号を記
録する場合のＡ／Ｄ変換器の出力データの順序を示して
いる。添字は各データの時系列上の順番である。ＲＡＭ
１ｓでは、このような順序で入力されたＰＣＭ信号を１
第３図及び第４図に示すように各チャンネルの偶数番目
のデータと奇数番目のデータが離れるようにデータの配
置を行なっている。

これに対し、量子化ビット数１２ビット１４チヤンネル
のＰＣＭ信号を記録する場合のＡ／Ｄ変換器の出力デー
タの順序は第６図（α）のようになる。サンプリング周
波数３２　Ｋ　Ｈｚ　ｓ量子化ビット数１２ビット、４
チヤンネルのＰＣＭ信号と、サンプリング周波数４８　
Ｋ　Ｈｚ　、量子化ビット数１６ビット、２チヤンネル
のＰＣＭ信号では時間当りのデータビット数が同じであ
るため、そのまま記録することも可能である。しかし、
この場合には各チャンネルの偶数番目及び奇数番目のデ
ータの位置がそれぞれ第５図のり、Ｒの偶数番目及び奇
数番目のデータの位置と対応しないため、偶数番目のデ
ータと奇数番目のデータを離して配置することができな
い。そこで、データ変換回路７において、第６図に示す
ようなデータの入れ換えを行なう。すなわち−１ワード
が１２ビットのデータを第６図（ｂ）のよ゛うに４ビッ
ト単位に分割する。そして、第６図（０）のように、１
６ワ一ド単位で以下のようなデータの入れ換えを行なう
。

（１）ＡチャンネルとＣチャンネルの偶数番目のデータ
をＬチャンネルの偶数番目のデータの位置に配置する。

（２）ＡチャンネルとＣチャンネルの奇数番目のデータ
をＬチャンネルの奇数番目のデータの位置に配置する。

（３）ＢチャンネルとＤチャンネルの偶数番目のデータ
をＲチャンネルの偶数番目のデータの位置に配置する。

（４）　ＢチャンネルとＤチャンネルの奇数番目のデー
タをＲチャンネルの奇数番目のデータの位置に配置する
。

第６図の変換では、Ａ、ＣチャンネルのデータをＬチャ
ンネルの位置に、Ｂ、ＤチャンネルのデータをＲチャン
ネルの位置に配置しているか−他の組合せ、例えば、Ａ
、ＬチヤンネルのデータをＬチャンネルの位置に、Ｃ，
ＤチャンネルのデータをＲチャンネルの位置に配置して
もよい。

第６図の変換を用いてサンプリング周波ＷＺ５２Ｋ　Ｈ
ｚ−量子化ビット数１２ビット、４チヤンネルのＰＣＭ
信号を記録した場合のデータの！威を第７図及び第８図
に示す。第７図は＋アジマストラック、第８図は−アジ
マストラックである。第６図及び第４図の場合と同様に
、各チャンネルの偶数番目のデータと奇数番目のデータ
が２トラツクの離れた位置に配置されているため、１ト
ラツクの連続エラーまたは２トラツクにまたがる１／２
の連続エラーが発生しても、時系列上で連続するデータ
が誤りとなることはなく、前後のデータの平均値で誤り
を補正する平均値補間を行なうことができる。

このように、第６図の変換を用いれば、簡単な変換を行
なうのみでサンプリング周波数５２　ＫＨｚ　ｓ量子化
ビット数１２ビット、４チヤンネルのＰＣＭ信号を記録
することができ、バーストエラーに対しても最適なデー
タ構成とすることができる。なお、再生時には、第６図
の＜ｃ＞から（６）への変換を行なえばよい。

第９図は、データ変換回路７及び１３の構成例である。

４５はＲＡＭ、４６はアドレス切換回路−４７は加算回
路、４９　、５０はカウンタ、４８はオフセット生成回
路である。

入力端子４０より入力されたデータはＲＡＭ４５に書き
込まれる。そして、ＲＡＭ４５から読み出されて出力端
子４１より出力される。この読み出し時のアドレスを制
御することによりデータの変換を行なう。ＲＡＭの容量
は４ビット２１ワードである。カウンタ４９は２１進の
カウンタであり、入力端子４３より入力されるクロック
により順次カウントアツプする。ＲＡＭ４５の書込み、
読出しアドレスはカウンタ４９の値を用いる。カウンタ
５０は４８進のカウンタであり、入力されるデータが何
番目であるかを表わす。

カウンタ５０は、入力端子４４より入力されるリセット
信号により変換の最初にリセットサレル。

読み出しアドレスは、カウンタ５０の値に応シてオフセ
ット生成回路４８より出力されるオフセット値とカウン
タ４９の値を加算回路４７で加算することによりアドレ
ス制御を行なう。入力端子４２は、ＲＡＭのデータ書込
み制御信号の入力端子である。

第１０図は入出力信号のタイミングチャートである。ク
ロック信号４３が１１′の時には、アドレス切換回路４
６がカウンタ４９側に切換えられ、同時にＲＡＭデータ
書込み制御信号が入力されてデータの書込みが行なわれ
る。１０′の時には、アドレス切換回路４６が加算回路
４７側に切換えられ、データの読み出しが行なわれる。

第９図の回路では、オフセット生成回路４８の内容を変
えることにより、第６Ｆｇ：Ｊのデータ変換及び逆のデ
ータ変換のどちらも行なうことができる。

第９図のデータ変換回路におけるデータ変換時（７）Ｒ
ＡＭ４５の大田カデータ及びアドレスの状態の一例を第
１表に示す。

以下余白第１表以下余白第１表はデータ変換回路７における記録：、のデータ変
換を示している。データ変換回路１３における再生時の
データ変換も同様にして行なうことができる。書込みア
ドレスはカウンタ４９の値であり、この値にオフセット
値を加えたのが読出しアドレスとなる。なお、加算回路
４７における書込みアドレスとオフセット値との加算は
２１を法とする加算である。

以上述べたように、サンプリング周波数４８ＫＨｚ　−
Ｒ子化ビット数１６ビット、２チヤンネルのＰＣＭ信号
を記録再生するＤＡＴに簡単な変換回路を付加するのみ
で、サンプリング周波数３２　Ｋ　Ｈｚ　ｓ量子化ビッ
ト数１２ピット、４チヤンネルのＰＣＭ信号をバースト
エラーに対して最適なデータ構成になるように記録する
ことができる。

本実施例では回転ヘッド方式ＤＡＴについて述べたが、
固定ヘッド方式ＤＡＴについても同様な変換で対応する
ことができる。また、入出力信号がディジタル信号の場
合でも、入出力信号を第６図（ａ）のような構成にすれ
ば問題ない。

本発明の他の実施例を第１１図により説明する。第１１
図は、サンプリング周波数３２　Ｋ　Ｈｚ　ｓ量子化ビ
ット数１２ビット、２チヤンネルのＰＣＭ信号を記録す
る場合のデータの変換を示す図である。第１１図（α）
は入力データ、第１１図（Ｃ）は第６図（α）に相当す
るものである。第１１図（α）のような２チヤンネルの
データを第６図のような変換で記録した場合には、第１
１図（α）の奇数番目のデータと偶数番目のデータが、
それぞれ第６図（ｄ）の奇数番目のデータ及び偶数番目
のデータの位置に配置されない。そこで、第１１図の（
α）から（ｂ）への変換を行なった後に第６図のＣｂ）
から（Ｃ）への変換を行なうことによりこの問題を解決
することができる。なお、サンプリング周波数５２　Ｋ
　Ｈｚ　ｓ量子化ビット数１２ビットの２チヤンネルの
ＰＣＭ信号の場合には時間当りのビット数が１７２とな
るため、回転ヘッドの回転数を１／２とし、サンプリン
グ周波数２４　Ｋ　Ｈｚ。

量子化ビット数１６ビットの２チヤンネルのＰＣＭ信号
を記録するようにしてやる必要かある。

第１２図は、第１１図の実施例に対応したデータ変換回
路の構成例である。５１は第９図の回路と同様のもので
あり１第１１図の（ａ）から＜ｈ＞への変換を行なう。

この場合、ＲＡＭの容量は１２ビット５ワードあればよ
い。５２は第９図の回路と同じものであり、第６図の（
ｂ）から（Ｃ）への変換を行なう。

第１３図は、第１１図の実施例に対応したデータ変換回
路の他の構成例である。５２は切換回路、５３は第１１
図（α）から第６図（Ｃ）への変換を行なう時の読出し
アドレスのオフセットを生成するオフセット生成回路で
ある。サンプリング周波数５２　Ｋ　Ｈｚ　％量子化ビ
ット数１２ビットの４チヤンネルのＰＣＭ信号を記録再
生する場合には切換回路５２をオフセット生成回路４８
側に切換えてデータ変換を行ない、サンプリング周波数
３２　Ｋ　Ｈ２、量子化ビット数１２ビットの２チヤン
ネルのＰＣＭ信号を記録再生する場合には切換回路５２
をオフセット生成回路５３側に切換えてデータ変換を行
なう。

このように、本発明は各種のＰＣＭ信号に対しても簡単
な回路変更で対応することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、２チヤンネルのＰＣＭ信号を記録する
ＤＡＴに簡単な変換回路を付加するのみで、サンプリン
グ周波数、量子化ビット数及びチャンネル数の異なるＰ
ＣＭ信号をバーストエラーに対して最適な偶数番目のデ
ータと奇数番目のデータが離れた位置に配置されるデー
タ構成になるように記録することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のＰＣＭ信号記録再生装置の構成図、第
２図は磁気テープ上の記録パターン図、第３図、第４図
は従来の記録データの構成図、第５図は従来の入出力デ
ータの構成図、第６図は本発明の入出力データの変換を
示す図、第７図、第８図は本発明の記録データの構成図
、第９図はデータ変換回路の構成図、第１０図は第９図
の回路のタイミングチャート図、第１１図は本発明の他
の実施例のデータの変換を示す図、第１２図は第１１図
の実施例のデータ変換回路の構成図、第１３図は第１１
図の実施例のデータ変換回路の他の構成図である。４．１１・・・サンプル・ホールド回路、５・・・切換
回路、　　　６・・・Ａ／Ｄ変換器、７．１３・・・デ
ータ変換回路、１２・・・Ｄ／Ａ変換器、４５・−ＲＡＭ、　　　　　４１５・・・アドレス切換
回路、４７・・・加算回路、４８　、５５・・・オフセット生成回路、４９　、５０
・・・カウンタ、５１　、５２・・・データ変換回路、５　・・・切換回路。第５図＋６ビート算１１０第１２図第１３０

Claims

【特許請求の範囲】１、サンプリング周波数ｆｓ、量子化ビット数ｍのｎチ
ャンネルのＰＣＭ信号を記録再生するＰＣＭ信号記録再
生装置において、記録時にはサンプリング周波数ｂ／ａ
×ｆｓ量子化ビット数ｄ／ｃ×ｍの（ａ×ｃ）／（ｂ×
ｄ）×ｎチャンネルのＰＣＭ信号を２×ｍ×ｎビットと
２×ｍ×ｎ×ａ／ｂビットの最小公倍数ｉビット単位に
分割し、前記ｉビットのデータの内で各チャンネルの偶
数番目及び奇数番目のワードのデータが、それぞれ、前
記サンプリング周波数ｆｓ量子化ビット数ｍの１チャン
ネルのＰＣＭ信号の各チャンネルの偶数番目及び奇数番
目のワードの位置に一致するようにｍ／ｃビット単位で
のデータの順序の入れ換えを行ない、再生時には記録時
のデータの順序の入れ換えの逆の入れ換えを行なうデー
タ変換回路を設けたことを特徴とするＰＣＭ信号記録再
生装置。２、特許請求の範囲第１項記載のＰＣＭ信号記録再生装
置において、ｆｓは４８ＫＨｚ、ｍは１６ビット、１は
２、ａは３、ｂは２、ｃは４、ｄは３とすることを特徴
とするＰＣＭ信号記録再生装置。