CN1042441A - 信息信号的记录再生方式及装置 - Google Patents

Abstract

脉冲串形式的数字信息信号的记录再生装置中，从记录介质再生数字信息信号时，提供推算出表示最初数据的起始的报头出现时刻的方法。该数字信息信号由多个数字字组构成，各字组设置有表示起始的报头，该报头中含有字组地址，在将数字信号记录介质上时，在用于该信号前段所记录信号的时钟再生的时钟再生信号中，包含有与所述字组地址有一定关系的地址。为此数据报头同步，以与1个数据字组长度相等的周期插入所述数据的报头和大略相同的报头。

Description

本发明涉及在磁带上记录、再生脉冲编码调制（PCM）信号的方法及装置，更准确地说，本发明涉及适用于记录、再生8mm录象带扩展了的、重迭区边际的PCM声音信号的同步保护装置。

先有8mm录象带的磁道格式31如图12所示那样确定。如该图所示，圆柱体磁头旋转185°部分的区域31V为影象信号34，所以影象信号34的磁头扫描进入侧方向36°的重迭的区域31P上，记录有一个字段部分的立体声数据以时间轴压缩的PCM声音信号37。该36°的重迭区31P由扫描起始区间39（磁头扫描起始点的边界区间）、前同步信号38、（引入时钟用的时钟再生信号）PCM声音信号37、后同步信号36（记录完成后的边界区间）、VP保护信号35（影象信号与PCM声音信号的保护区间）组成，PCM声音数据37从磁头进入侧5°的位置开始。所以将从38到36为止的信号经过双相标记调制之后，记录在磁带上。该先有的8mm录象带的PCM声音的取样频率为31.5KHz，量化位数为10位。相对于作为CD与DAT领域主流的取样频率48KHz和44.1KHz以及量化位数为16位，这种记录方式的音质方面较差。然而，对先有的PCM声音而言，由于取样频率48KHz、量化位数为16位的PCM声音含有约3倍的信息量，如果要利用先有的PCM声音系统，实现与先有相同的36°的重迭区，那么必须用大约3倍的线记录密度。

在此，尽管为了降低线记录密度而对纠正码进行了优化，但仍必须采用高达2.5倍的线记录密度。另外，为了实现高密度磁记录而使用了高性能磁带并选用最合适调制方式，但对先有的PCM声音大约2倍的线记录密度的记录、再生为其极限。

因此，为在8mm录象带上实现采样频率48KHz，量化位数为16位的PCM声音，只得扩展36°的重迭区31P。图12展示了将重迭区扩展5°后的新的8mm磁道格式32。这样，通过将不在使用的重迭区32P扩展为线性声频磁道，就能够用2倍多的线记录密度实现取样频率48KHz，量化位数为16位的PCM声音。

文献：日本公开特许第平1-119966号公报

由于将重迭区扩展5°，从线记录密度来看，实现取样频率48KHz、量化位数16位的声音是可能的。可是，如图12所示，由于从重迭区扩展5°的磁带10的下侧边界的距离减小，磁道32的磁头进入侧附近的磁头再生输出降低。这是由于磁带10下侧边界在圆柱体磁头进入时向上弯卷，磁头与磁带之间的间隙变大。这样，由于磁头进入侧再生输出降低使信噪比（S/N）变差，出错率变差。

一方面，由于在磁头进入侧附近，也是PCM声音数据42的起始部分附近，故容易产生成组错误。这是同步错误造成的。PCM声音数据42，变成图13所示那样的格式50，一个字段的声音数据可划分为好几个字组。在各个字组中，附加有作为报头51的图3中的同步信号、标识码、控制信号、字组地址、奇偶校验码，这些数据在生成用于将串行信号数据变换为以符号为单位的并行数据所需的同步和字组内声音数据的正确RAM地址的过程中起着重要作用。为此，报头51中的同步信号和字组地址在再生时，由于参照了几个字组前的信息而起保护作用，减小了因同步偏离和字组地址错误而带来的影响。可是，在起始字组信号与字组地址信号中，由于没有应该参照的信息而使保护削弱。即，起始字组的报头51产生错误时，产生符号单位变换时的同步错误和RAM地址错误，即使在字组内声音数据完全正确的场合下，也形成与字组单位长度的成组错误相同的状态。

这样，由于重迭区扩展5°，使磁道起始附近的再生输出降低、错误率变差。所以，起始字组的同步错误和地址错误的概率变高，容易产生以字组为单位的成组错误。从此可见，插入声音数据会引起输出概率增高、声音品质变差的问题。

为防止该磁道起始字组的同步错误、在再生信号同步用的时钟信号域内记录同步信号模式，在日本公开特许昭60-247867公报中揭示了这项技术。

本发明的目的，在于提供一种使起始字组报头中的同步信号与字组地址的保护成为可能的装置。

在此，处于PCM声音数据的磁头进入侧方向的前同步信号受到注意。由于时钟再生电路从自振频率至再生正规频率间引进数十μs的引入时间是必须的，该前同步信号，通常由于边界成分增多而记录最短记录波长。但是，即使将含有同步信号等的报头写入前同步信号，这些信息同数据相同进行数字化调制、以便管理最长记录波长，使之对引入时间没有大的影响。

这样，将报头信息写入前同步信号，构成伪字组，从而达到上述目的。

如上所述，通过将前同步信号构成包含报头的伪字组，就能使该伪字组起着与PCM声音数据的起始数据字组相同的作用，PCM声音数据的前头数据字组由于可能参照前面的字组同步信号和字组地址，因此能够得到强有力的保护。

如果按照本发明，尽管扩展重迭区会降低磁头扫描起始附近的再生输出、使错误率变差、使起始数据字组的报头发生错误，但因为可生成同步信号的保护、字组地址的保护，所以具有抑制由于起始字组的同步错误、字组地址错误而产生以字组单位长度的成组错误的效果。

图1A、1B、1C、1D、1E、1F为本发明一实施例的基本数据排列图，

图2A、2B为本发明一实施例的数据帧中基本数据排列图，

图3、图4、图5分别为本发明一实施例的数据帧中的地址排列图，

图6为本发明的记录装置一实施例的基本框图，

图7A、图7B为图6的报头生成电路动作的流程图，

图8A、8B、8C展示了数字信息信号的再生信号的再生动作的一实例，图8A为数字信息信号的排列图，图8B展示产生同步信号错误时的再生动作，图8C表示产生地址错误时的再生动作，

图9为信号再生装置一实施例的框图，

图10为表示图9的同步保护解调电路基本动作的框图，

图11为本发明的记录再生装置一实施例的框图，

图12为表示磁带上的格式的磁道格式图，

图13为在实施例中所用的数据格式图，

图14为伪字块的排列图，

图15为展示伪字块内容的数据排列图，

图16为展示磁带上的记录的调制波形的调制波形图，

图17为图11的同步保护/解调电路动作的基本框图。

下面展示本发明的实施例1。图1A、1B、1C、1D、1E、1F为应用本发明的以脉冲串形式进行传送或记录的数字信息信号的数据排列图。在这里，图1A、1B、1C、1D、1E中的P表示前同步信号1，D表示数字信号数据2、H表示报头3、S表示同步信号4、A表示地址5、PA表示奇偶校验位126。在以脉冲串形式传送或记录的数字信息信号中，有必要将时钟再生用的前同步信号写入数字信息信号的时间上较前的部分。本发明着眼于处于数字信息信号之前的前同步信号。数字信息信号通常由帧构成，而帧由若干个数据字组构成，在各数据字组起始处配置有由同步信号、地址等构成的报头。该同步信号用来应付数据字块组同步的取得、与字组同步的偏离等。地址中写入数据字组的地址。在信号处理时用来产生RAM地址。这样便如图1A所示，在数字信号的排列中，每隔一定时间，将该报头写入数据中。

在这里示出先有的数据排列。在图1A中考察该报头发生错误的情形。首先，在如3（b）的起始报头3（a）以外处产生错误的场合下，既然检测出3（a）还是同步的，便每隔一定时间写入报头。借此便能维持同步状态，并能正确地预算出用于读出3（a）的地址的3（b）的RAM地址值。但是，当起始报头3（a）产生错误时，由于不能判断出作为参考的同步状态和出错的起始报头中的确切状况，所以不能预料出报头3（b）以后的RAM地址值。因此，从起始到后面取到正确的报头为止的数据内容变为错误的。在这里示出了本发明一实施例的数据排列，如果在图1B中的前同步信号1中也与数据中的报头相同步地写入报头3，那么即使数据起始报头产生错误，如果取得前同步信号1的报头，那么便能维持同步状态和正确地预料出RAM地址的值。图1C是把同步信号作为报头写入的情况，如可用前同步信号1中的同步信号来同步，那么即使起始同步信号发生错误也能够再生数据。图1D是把同步信号和地址作为报头写入的情况，通过将可预料出的数据起始地址值的值写入前同步信号内的地址中，不仅可以应付同步信号的错误，而且可以预测数据字组的起始报头3a的位置。又，利用将连续地址5写入同步信号4中，不仅在再生时前同步信号中正确同步信号位置以外之处也能产生与同步信号相同的波形，而且，例如通过判别该波形中有无地址信号，还能够判别该波形是否正规的同步信号。

下面，图1E中作为报头除同步信号4、地址5以外，还写入了地址的奇偶校验126。既使地址出现错误，再生时通过奇偶校验也能纠正地址错误。写入前同步信号1的报头3，在写入时最好使之间隔一定的时间。在图1E的实施例中，用数据字组长的2倍的周期进行写入。

在这些前同步信号内的报头中，由于使用与数据相同调制方式，故能够对最长的波长进行管理，对时钟再生的时间上没有大的影响。再则，用于PCM信号再生的前同步信号，一般由时钟再生用的时钟再生信号构成，例如，在再生如S-VHS方式的载波抑制的信号时，为了在再生侧再生出与记录侧相同的载波，记录时将载波再生信号与时钟再生信号一起记录，它们之中也可以插入所述报头。

下面，就另一实施例2进行说明。图2B为应用本发明以脉冲串形式传送或记录图2A所示数据帧结构的数字信息信号的数据排列图。如图2A、2B所示那样，数字信号数据采用帧结构时，前同步信号1也作为字组结构，由于将如图2B所示数据帧6的报头相同结构的伪报头7附加在伪字组9上进行记录，所以再生时能够取得与上述实施例1同样的生成同步和RAM地址效果。同时，再生时进行同步信号和地址的保护时，由于伪报头7与数据帧6的报头3的结构相同，因此没有必要重新增加特别的保护方法。在这里，伪字组9中的伪数据8的值，当采用与数据帧6相同调制方式时，写入数据时就可以选用对时钟再生有利的记录或传送波形。

下面，说明有关伪字组9与数据字组的字组地址11的附加办法的具体实例。从图3到图5示出了数据字组起始地址为n时附加的伪字组9的字组地址11。在这里，S表示同步信号，I表示标识码（控制信号）、BA表示字组地址、P表示奇偶校验码、DD表示伪数据、D表示数据。图3由于对数据字组的起始地址n附加上伪字组9的字组地址为n-6，n-5，n-4，n-3，……，如果能将伪字组9的字组地址中某一个地址作为正确地址再生，那么由于能判定从起始地址n前有多少字组，所以，例如，即使无法再生后面的伪字组，也能正确推算出数据字组起始地址n的位置。图4中，将数据帧6中字组地址11中所没有的地址用作伪字组9的字组地址。这种形式的好处在于能够简单地对伪字组和数据字组加以区别。

图5示出了当地址与控制信号具有一定关系时使地址与控制信号匹配的字组地址11的取法的实施例。控制信号用来进行比较复杂的控制，故有时要根据地址的不同而改变控制内容。例如，地址为奇数的字组的控制信号进行称作A的控制，而地址为偶数时进行称为B的控制等。为此，在本实施例中，设数据帧6中的字组数为m，伪字组9中的报头数为K，伪字组9的起始字组地址为n+m-K，n+m-（K-1），……最后的地址为n+m-1，或者假设最先的字组地址为n+m-（K-1），n+m-（K-2），……最末的地址为n+m，这样就可以使前述的地址与控制信号匹配。

如同上面所述，使用一个能以某一定的规则推算出数据帧6的数据字组的起始地址n值的值作为伪字组9的字组地址，即使在起始数据字组报头产生错误，也能形成正确地址。

下面对实施例3加以说明。图6为使用本发明的在磁带上记录数字信息信号用的记录装置的实施例的基本框图。从数据输入端201输入的数字信息信号输入至信号处理电路202。在信号处理电路202中，对数据进行重新排列（交错排列）、生成并附加纠错码，在数据生成电路203中，用调制后的时钟再生信号生成经调制的数据。信号处理电路202和数据生成电路203的输出输入到数据切换电路204，从来自时钟再生信号区间的数据生成电路203的输入、来自数字信息信号区间的信号处理电路202的输入中选择并加以输出。在报头生成电路205中生成同步信号、地址、控制信号、错误检测信号。地址生成时地址的取法，例如图3实施例附加地址的场合，在记录数字信息信号区间，假设起始地址为n，按时间顺序设为n、n+1、n+2，……，在记录时钟再生信号区间，如将时钟再生信号区间的字组数设置为K，则生成n-K，……n-2，n-1。

参照图7A、7B的流程图对这些动作作更详细说明。设1个数据字组的符号数为S，（230），首先构造出最初生成地址值n-K，（处理框231），在处理框232，将所生成地址变为当前地址值，将控制数据变为控制信号，并根据所述当前地址值、控制信号和由所述地址与所述控制信号的逻辑组合得到的错误检测信号产生报头。接着，在判断框233中，对所述地址进行判断，如果该地址小于n，则进到添加时钟再生信号的处理框234，如地址不小于n则进到附加有PCM数据的报头处理框235，报头由各种符号构成。除去同步信号（在后面将述及的处理框236中所附加）、控制信号、地址、奇偶校验四个符号成为（S-4），在处理框234中将对时钟再生有益的数据（即调制后成为时钟信号的数据）附加到S-4个符号上。同样地，在处理框235，将PCM数据与纠错码加到S-4个符号上。最后，在处理框236中，通过附加如前所述的同步信号从而完成一个数据字组，对此数据字组进行调制，记录在磁带上。（处理框237）。

将所述数据字组的地址值加1（处理框238）从而生成下一地址，此后反复进行同样的处理。

在这里用图7B来说明记录如前所述的S-VHS方式的载波抑制的信号时的动作。与图7A处理的不同点在于，在报头生成（处理框250）过程中附加同步信号以及在处理框251中附加对载波再生和时钟再生有利的数据。对载波再生和时钟再生有利的数据为得到最短记录波长2倍波长的数据等。又，最好将载波再生信号附加到前面的字组中，而将时钟再生信号附加到后面的字组中。

在图7B中，除上述以外，动作几乎与图7A相同，将完成的1个数据字组经载波调制（处理框252）后记录下来。

通过如上所述的动作生成报头。报头生成电路205的输出与数据切换电路204的输出输入到切换电路206，该切换电路以1个数据字组的周期进行切换，而不管它是时钟再生信号数据生成电路的信号区间，还是数据信息信号区间。由于用调制电路207对切换电路206的输出进行调制，故数据生成电路的数据受到时钟再生信号的调制。由调制电路207调制的信号输入到记录电路208并写入磁带，于是在时钟再生信号中也能与数字信息信号中报头同步地写入与数字信息信号中报头结构相同的报头。

下面对实施例4即本发明再生方法的一实例加以说明。图8A、8B、8C展示了把本发明应用于数字信息信号再生时的动作实例。图8B为数字信息信号最初同步信号出错时的动作。如图所示，由于要每隔一定周期再生同步信号，如果在时钟再生信号区间中仅仅再生出一个正确的同步信号，由于同步信号的再生周期已预先知道，如果如图所示，采用以同步信号的周期反复动作的同步计数器，那么用同步计数器的计数值，就能求出同步信号的位置，从而维持同步状态。因此即使在数字信息信号的最初同步信号出错时，也能再生出正确的数据。这时，紧接在同步信号之后检测出的控制信号（标识码）与地址、错误检测信号（奇偶校验码）的演算错误的有无便可作为判断同步信号是否正确的基准。图8C为数字信息信号的最初地址出错时的动作。如图所示，即使在时钟再生信号区间中只再生出一个正确地址，由于同步信号的再生周期预先知道，此后地址即使出错，如每隔一定周期对地址值进行加1计数，那么即使数字信息信号的最初地址出错，也能够生成正确地址。这时，与图8B相同地，将控制信号和地址、错误检测信号演算错误的有无以及所再生地址的连续性作为地址正确是否的判断基准。

用如上那样的再生方式，即使数字信息信号的最初的同步信号出错，也能够从数字信息信号的最初数据中取得同步。更进一步，数字信息信号的最初地址即使出错，通过检测出时钟再生信号区间中正确的地址值，也能够从数字信息信号最初数据中生成正确的地址。

下面对实施例5加以说明。图9为使用本发明来再生对时钟再生信号和数字信息信号进行区域分割的信号的基本框图。从再生信号输入端210输入的再生信号用再生电路211进行信号放大和时钟再生，成为数字波形，输入到同步保护/解调电路212。在同步保护/解调电路212中，进行如下的处理。图10为表示同步保护/解调电路212基本动作的框图。将所输入的再生信号输入到同步信号检测/保护电路218中，从时钟再生信号区间检测出数据同步信号，检验检测出的同步信号是否正确，如判断为正确时，对同步计数器初始化，以所再生的同步信号周期反复使计器计算，从而维持正确的同步状态。又，如判断为错误，即以前不存在正确同步信号时，常常对同步信号进行检测。这样通过从时钟再生信号区间进行数据的同步，那么即使数字信息信号的最初同步信号出错，也能维持数据的同步。在同步电路219中，将想要同步的数据用解调电路220变为解调的数字数据。接着，用地址检测/保护电路221从解调的数字数据进行地址检测。地址检测也从时钟再生信号区间进行，对所检测出的地址是否正确加以判别，如判断为正确，则保持该地址，若判断为错误，则由以前保持的地址生成正确的地址。这样可由再生信号区间进行地址保护动作，从而使得在数字信息信号最初地址有错时也能够维持正确的数据的时间顺序。由地址保护电路221生成的地址输入到图9中的时钟再生信号判别电路213，对时钟再生信号与数字信息信号加以区别，由时钟再生信号消除电路214进行时钟再生信号的消除。将消除了时钟再生信号的数据信息信号、输入到用来进行错误纠正处理、数据并行修改的信号处理电路215，再生数字信息信号。

如上这样，由于在再生时对来自时钟再生信号区间的同步信号、地址进行保护，能够抑制由于数字信息信号最初同步信号、地址所产生的数字信息信号的起始附近的成组错误。

下面，对实施例6加以说明。图11为本发明的以脉冲串形式在磁带上记录数字信息信号的再生装置，例如应用于8mm录象带的PCM声音的实例的基本框图。

首先，说明记录系统的动作。从模拟信号的声音输入端101输入的模拟信号，由AD变换器102以所确定的取样频率对上述模拟信号进行量化，并变换为量化位数为单位的数字信号数据。经过变换的数字信号通过符号生成电路103，形成以符号单位的数据，用信号处理电路104由符号数据生成纠错码和报头等，如图13那样进行格式化50。该图13的格式实例，影象信号的场频率为NTSC的60/1.001Hz，并且与一个场部分的声音数据相对应。虽然本实施例的格式是根据NTSC方式来说明的，本发明完全适用于PAL等其它方式。

格式50的结构中，设一个字组为44个符号，并列有110个字组，将同步信号、标识码（控制信号）、字组地址以及对标识码与字组地址施加逻辑异或的奇偶校验码附加到报头51上。将4个符号的C1码52附加在各个字组上，如图13所示用5个字组的C2码用来隔行，通过将所有的附加的4个符号的C2码加到1个C2码序列，从而将20个字组的C2码53附加到53上。在如图13所示格式化的数据帧50中，由伪字组附加电路105将伪字组60配置在如图14所示磁头进入侧方向位置上。如图14所示，将伪报头61设置在伪字组60中，与数据字组报头51相同地，将同步信号、标识码（控制信号）、字组地址，奇偶校验码附加到图14所示的伪字块60的报头中。图15示出了该报头部分扩大的细节。在图15中，SYNC表示同步信号、ID表示标识码（控制信号）、B、Adr表示字组地址，PARITY表示奇偶校验码。该伪字组60的字组地址，就是前面所述实施例的图3及图4所用的字组地址。这时，用调制电路106，将同步信号变换为与其紧接在前的调制模式对应的“311”（16进制）或者是“111”（16进制）的调制码。图16表示将伪字组的起始字组实际地记录于磁带上时的调制波形。通过将数据变换为调制码后，再变换为串行数据，将此串行数据进行NRZI（不归零按1变化）变化，进而得到调制波形。

由于将伪字组内数据62设为“EB”（16进制），用图16所示的8-10调制码变为“11111111”（2进制）（参考“DIGITAL    AUDIO    TAPE    RECO    RDER    SYSTEM    DAT”1987年6月号、DAT会议版P32、P38），再施加NRZI变换，可以将调制电路106的输出作为最短记录波长的连续的调制波形。

又，在该实施中由于使用8-10调制码，也能对其它数据调制波形抑制成最大为最短记录波长4倍的波长、（Sync的调制波形）、使时钟再生时的进入时间几乎不受影响。

这样，将附加了图14伪字组60的数据帧50用调制电路106进行8-10调制，再输入到记录电路107。在此，从影象输入端121输入的影象信号也由记录影象信号处理电路108作信号处理，输入到记录电路107。在记录电路107中，将PCM信号与影响信号公开送至圆柱体109的2个磁头，相对于前面所述的先有的PCM，在将图12的重迭区扩展5°的磁带110上，用新的8mm磁带格式32进行记录。

下面，说明再生系统的动作。用圆柱体109的2个磁头检测磁带110上的磁记录模式，将再生信号输出到再生电路111。在再生电路111中，在放大信号同时，按记录区把PCM信号和影象信号公开，将影象信号输出到再生影象信号处理电路112，对PCM信号进行时钟再生，随着串行数字信号数据的再生时钟，输出到同步保护/解调电路113。在同步保护/解调电路113中，对同步信号、字组地址的保护进行解调。图17中表示了将同步保护/解调电路113与伪字组消除电路114的动作加以集中的框图，就其动作加以说明。再生数据与再生时钟输入到移位寄存器80变为并行信号，用同步信号检测电路82进行同步信号的检测。如已检测出同步信号，该检测信号通过检测窗口生成电路84输入到同步计数器83，以符号为单位进行同步。在解调/同步电路81中，进行以符号为单位的同步及解调。在这里，用同步/地址保护电路90和检测窗口生成电路84进行同步信号的保护。基本动作是利用同步信号每隔一个确定时间就再生一个字组。最后，起始时如果出现正规的同步信号，只对一定时间的检测窗口进行同步信号的检测，不能进行检测时便进行几个字组间的同步保护。（前面同步状态的维持）此后，更进一步在不能进行同步信号检测时，检索下一个正规的同步信号。在这里，同步信号的正规性判断，就是实现字组地址正规性的判断。按这样的步骤进行同步保护，就能够应付同步信号的错误及再生信号的同步偏差。经过这样同步化的符号数据通过数据总线94写入RAM93中。

下面对写入RAM93时的地址保护加以说明。字组地址，与RAM93的地址相对应，该地址有时会出错，若将数据读入到该出错的地址，再生数据的时序就乱了，字组便全部出错。因此，强有力的地址保护是必要的。在图17所示实施例的装置中，以①报头51中进行奇偶校验的奇偶校验电路87、②地址连续性检验电路88、③再生地址译码地址检验电路89、的结果为基础，对地址的正规性进行保护判断。最后，只有通过了上述的从①到③的检验，才判断为正确的地址，将再生地址作为RAM地址使用，但当再生地址有错，不能通过从①到③的检验时，就进行地址保护，将从再生地址出错前的正确地址的计数器值作为RAM地址使用。

这样，由于进行了地址保护，报头内的字组地址或标识码（控制信号）和奇偶校验码即使发生错误，也有可能生成高度可靠的RAM地址。

在这里，作为比较，考虑一下先有的没有附加伪字组的数据格式再生的情况。首先，考虑在进行同步时，在起始字组的同步信号出错时，由同步检测电路82不能检测出同步信号的情形。这时，由于不存在作为参考的起始字组即不存在同步状态，所以就不能进行同步保护。因此，在这种情形下无法以符号单位进行同步，所以到下面检测出标准同步信号为止，所有数据变为错误的。

下面，若考察起始字组地址出错时情形，由于这种情形不存在出错之前的正确地址，便不能进行保护。又，该字组为第几个字组并不明确，因此，该字组全部作为错误的，将“0”写入RAM93的地址中。

这样，当起始字组的报头发生错误时，起始同步信号和起始字组地址的保护是困难的，即使进行了保护，所用的区域信号等也是弱的。然而，由于将如本设计实施例图14所示的伪字组60附加到数据帧50上，即使数据字组的起始同步信号发生错误，如果能够在数个字组的伪字组60的再生过程中检测出正规的同步信号，那么便不会由于该起始数据字组中的同步错误而产生字组单位长度的成组错误。

又，即使伪报头61中的起始同步信号中出错，也仅仅是该起始伪字组出错。

再，数据字组起始地址出错时，能推算起始数据字组位置的值，将伪字组的报头中的字组地址如图5所示加以写入。故可将该字块的数据以正确地址写入到RAM93中。因此，例如即使在起始地址与伪字组的字组地址同时出错时，在再生数个字组的伪字组60之间，如果检测到正确的字组地址，便能利用始于检测出字组地址的时间计数器值，即使起始数据字组中地址出错，也能进行地址保护，同样，可用正确地址值写入RAM93中。又，这样在伪字组的地址中出错时，由于这部分为伪的故不会产生不合适的情况。

在这里，用伪字组检测出正确字组地址时，不将伪字组内的伪数据写入RAM93中的处理是必要的，但由于伪字组中的字组地址是数据字组地址中不存在的值，可用伪字组判别电路86，进行简单的判别。又，即使写入RAM93，只要作不使用该RAM地址的信号处理即可。同时，伪字组内的控制信号（标识码）通过字组地址将与数据帧中的控制信号（标识码）写入RAM93。

在此，考察前面所述的用来对所记录的16位的PCM声音再生的8mm录象带的PCM声音的再生时的情形。假如对没有附加如图13那样的伪字组60的数据帧进行再生，如前所述，从起始数据字组到检测出下一正规同步信号为止完全变成了字组单位长度的成组错误。因此，通过将图12所示的重迭区进行扩展，PCM声音数据42的起始部分，由于接近磁带下侧边缘，圆柱体磁头9进入时磁带10的上卷，由于磁带10与磁头9的间隙变大，使再生的输出降低。因此，在该PCM声音数据42的起始附近，错误率变差、检测不出起始数据字组的同步信号的概率变大。所以，始于起始数据字组的字组单位长度的成组出错率变高，由于数据的插入使声音输出可能性增大，也造成了音质的变差。

在此，如上所述，将伪字组60附加到数据帧60。由于将本实施例的方法和装置用在8mm录象带中记录、再生该PCM声音，当声音再生时，起始数据字组中产生错误时，由于可能对同步信号和字组地址进行保护，能够降低由于同步错误和RAM地址错误而产生的字组单位长度的成组错误的发生概率。即，附加了伪字组的数据帧中，当起始数据字块中发生同步错误和RAM地址错误的情形，便是伪字组60的全部报头61中全都发生错误的情形，出现这种情形的概率是极低的。

这样，写到RAM93中的数据，用信号处理电路115进行错误纠正和标识码（控制信号）的处理，由符号合成电路116，将符号数据合成为量化位数的字数据，用数模变换器117将数字信号数据变换为模拟信号数据，从声音输出端118输出声音信号。

关于该记录再生装置实施例，就适用于带有PCM声音的8mm录象带的实例说明其效果，但本发明的记录再生装置并不限定于8mm录象带，它适合于使用圆柱体磁头，在磁记录介质上记录脉冲串形式的数字信号的装置，例如，记录再生影象信号和PCM声音信号的其它影象装置，以及只用来以PCM形式记录如同数据的声音信号的装置。

Claims (15)

1、一种信息信号的记录方法，用圆柱体磁头对磁记录介质进行分区，并记录以下信息：表示包含数据同步信号、地址、控制信号及错误检测信号的第一数据起始的信息、包含在一定周期内的多个脉冲串形式的数字信息信号，用于所述数字信息信号时钟再生的时钟再生信号，

这种信息信号记录方法的特征在于包含以下步骤：

构造表示所述第一数据起始的信息以及表示同一结构的第二数据起始的信息，

为了与所述表示第一数据起始的信息同步，将所述表示第二数据起始的信息以一定周期写入所述时钟信号中。

2、如权利要求1所述的信息信号记录方法，其特征在于：所述数字信息信号，由表示第一数据起始的信息与主信息构成数据字组，集中多个这种数据字组便构成数据帧，所述时钟再生信号，以和所述数据字组的一个字组等长的周期插入表示所述第二数据起始的信息。

3、如权利要求2所述的信息信号记录方法，其特征在于：所述表示数据字组第一数据起始信息的最先的数据字组的地址值，为了能按一定规则进行预测，记录所述时钟再生信号中的所述表示第二数据起始的信息中的地址值。

4、如权利要求3所述的信息信号记录方法，其特征在于：设表示所述数字信息信号中最初的数据字组的第一数据起始的信息中的地址值为n，表示所述时钟再生信号中所述第二数据起始的信息个数为K，将表示所述时钟再生信号中所述第二数据的起始的信息中的地址值取为n-k，n-（k-1），n-（k-2），……n-1。

5、如权利要求3所述的信息信号记录方法，其特征在于：将表示所述时钟再生信号中的地址值设为表示所述数字信息信号中第一数据起始的信息中地址不存在的值。

6、如权利要求3所述的信息信号记录方法，其特征在于，设表示所述数字信息信号中最初数据字组的第一数据起始的信息中的地址值为n，数据帧内的数据字组个数为m，表示所述时钟再生信号的所述第二数据起始的信息个数为K时，则选择表示所述时钟再生信号中所述第二数据起始的信息中的地址值使得数据帧内后面的地址取为n+m-k，n+m-（k-1），n+m-（k-2），……n+m-1。

7、一种信息信号记录装置，该装置使用圆柱体磁头在磁记录介质上划分区域并记录表示包含数据同步信号、地址、控制信号和错误检测信号的第一数据起始的报头、以一定周期包含数个脉冲串形式的数字信息信号，以及用于所述数字信息信号的时钟再生的时钟再生信号，该记录装置的特征在于包括：

对所输入数据进行并串转换、生成并附加纠错码的信号处理装置，

采用与在记录所述数字信息信号时施加的调制方式相同的调制方式，在调制后生成具有对时钟再生有利的波形的数据生成装置，

在所述时钟再生信号区间，选择来自所述数据生成电路的输出、在所述数字信息信号区间，选择来自信号处理电路的输出的第一切换装置，

在生成报头电路中生成表示所述第一数据起始的报头与同样结构的表示第二数据起始的报头，生成可能用来推算出在所述时钟再生信号区间表示最先的所述第一数据的起始的报头的出现时刻的地址，在所述数字信息信号区间生成时间顺序的地址的报头生成装置，

在所述时钟再生信号区间与所述数字信息信号区间中，在所述报头生成装置的输出与所述第一切换装置的输出两者中进行选择的第二切换装置，

对所述第二切换装置的输出进行调制的调制装置，

对由所述调制装置调制后的信号进行记录的记录装置。

8、一种信息信号的再生方法，使用圆柱体磁头，对时钟再生信号与数字信息信号进行区域划分并记录在磁带上的磁记录模式进行检测，基于所检测出的所述时钟再生信号进行时钟再生，对所述数字信息信号进行再生，这种再生方法的特征在于包含以下步骤：

从所述时钟再生信号区间进行数据同步信号的检测，对检测到的同步信号的正规性进行判别，如判断为正确的同步信号，便进行同步状态的保护，

从所述时钟再生信号区间进行地址的检测，对检测出的地址进行正规性判别，如判断为正确地址，则进行地址保护、对表示包含有所有数字信息信号的最初数据的同步信号、地址、控制信号及错误检测信号的第一数据的起始的信息的出现时刻进行推算，

将所述正确地址检测出的所述时钟再生信号与所述数字信息信号进行区别。

9、一种信息信号的再生装置，使用圆柱体磁头，对时钟再生信号与数字信息信号进行区域划分并记录在磁带上的磁记录模式进行检测，根据所检测出的所述时钟再生信号进行时钟再生，并再生所述数字信息信号，这种信号再生装置的特征在于包括：

从所述时钟再生信号区间进行数据同步信号检测的同步信号检测装置，

对用所述同步检测装置检测出的同步信号判断是否正确的同步判断装置，

用所述同步判断装置判断为正确的同步信号来初始化，以所再生的同步信号的周期反复计数，用以维持正确的同步状态的同步计数装置，

对数据解调的解调装置，

从所述时钟再生信号区间，对数据地址进行检测的地址检测装置，

对用所述地址检测装置检测出的地址进行是否正确的判断的地址判断装置，

保持由所述地址判断装置判断为正确的地址、并由在由所述地址判断装置判断为错误之前所保持的地址来生成正确地址的地址保护装置，

将来自所述正确地址检测的所述时钟再生信号与所述数字信息信号加以区别的时钟再生信号判断装置，

以所述时钟再生信号装置手段为基础，消除所述时钟再生信号的时钟再生信号消除装置，

对所述数字信息信号进行纠错处理、数据串并转换的信号处理装置。

10、一种信息信号的记录再生方法，使用圆柱体磁头在磁记录介质上进行区域划分并记录表示包含数据同步信号、地址、控制信号及错误检测信号的第一数据的起始的报头、在一定周期内所包含的多个脉冲串形式的数字信息信号、用于所述数字信息信号的时钟再生的时钟再生信号，使用圆柱体磁头对所记录的磁记录模式进行检测，根据检测出的所述时钟再生信号进行时钟再生、对所述数字信息信号进行再生，这种记录再生方法的特征为，该记录再生方法包含有以下步骤：

所述数字信息信号，由表示第一数据起始的信息与主信息构成数据字组，将这种数据字组集中多个构成数据帧，在所述时钟再生信号中，构造表示所述第一数据起始的信息和表示同样结构的第二数据起始的信息，

为了与表示所述第一数据起始的信息相同步，以与所述数据字组1的字组长度相等的周期将表示所述第二数据起始的信息写入到所述时钟再生信号中，

表示所述数据字组第一数据起始的信息的最初数据字组的地址值有可能按一定规则加以预测，因此对表示所述时钟再生信号中的所述第二数据的起始的信息中的地址值加以记录，

再生时从所述时钟再生信号区间，进行数据同步信号的检测，并对检测出的同步信号作正规性判断，若判断为正确的同步信号，则进行同步状态的保护，

从所述时钟再生信号区间，进行地址的检测，并对检测出的地址作正规性判断，如果判断为正确的地址，则进行地址的保护，对表示所述数字信息信号的最初的第一数据起始的信息的出现时刻进行推算，

将来自所述正确地址的检测的所述时钟再生信号与所述数字信息信号加以区别。

11、如权利要求10所述记录再生方法，其特征在于：设表示所述数字信息信号中的最初数据字组的第一数据的起始的信息中的地址值为n，表示所述时钟再生信号的所述第二数据的起始的信息的个数为K，那么将表示所述时钟再生信号中所述第二数据起始的信息中的地址值记为n-k，n-（k-1），n-（k-2）…n-1。

12、如权利要求10所述的记录再生方法，其特征在于将表示所述时钟再生信号中的所述第二数据的起始的信息中的地址值，设为表示所述数字信息信号中第一数据起始的信息中的地址不存在的值。

13、一种信息信号的记录再生装置，使用圆柱体磁头在磁记录介质上进行区域划分并记录表示包含数据同步信号、地址、控制信号及错误检测信号的第一数据的起始的报头、在一定周期内所包含的多个脉冲串形式的数字信息信号、用于所述数字信息信号的时钟再生的时钟再生信号，使用圆柱体磁头对所说记录的磁记录模式进行检测，根据检测出的所述时钟再生信号进行时钟再生，对所述数字信息信号进行再生，这种记录再生装置的特征在于包括：

对输入数据进行并串转换、生成并附加纠错码的信号处理装置，

使用和在记录所述数字信息信号时所施加的相同的调制方式，在调制后生成具有对时钟再生有利的波形的数据的数据生成装置，

在所述时钟再生信号区间，选择来自所述数据生成装置的输出，在所述数字信息信号区间，选择来自信号处理装置的输出的第一切换装置，

在生成报头电路中生成表示所述第一数据起始的报头与同样结构的表示第二数据起始的报头，生成可能用来推算在所述时钟再生信号区间表示最先的所述第一数据起始的报头的出现时刻的地址，在所述数字信息信号区间生成时间顺序的地址的报头生成装置，

在所述时钟再生信号区间与所述数字信息信号区间中，在所述报头生成装置的输出与所述第一切换装置的输出之间进行选择的第二切换装置，

对所述第二切换装置的输出进行调制的调制装置，

记录由所述调制装置调制后的信号的记录装置，

从所述时钟再生信号区间进行数据同步信号检测的同步信号检测装置，

对用所述同步信号检测装置检测出的同步信号判断是否正确的同步判断装置，

用所述同步判断装置判断为正确的同步信号来初始化，以所再生的同步信号的周期反复计数来维持正确的同步状态的同步计数装置，

对数据解调的解调装置，

从所述时钟再生信号区间，对数据地址进行检测的地址检测装置，

对用所述地址检测装置检测出的地址进行是否正确的判断的地址判断装置，

保持由所述地址判断装置判断为正确的地址，并用在所述地址判断装置判断为错误之前保持的地址来生成正确地址的地址保护装置，

将来自所述正确地址检测的所述时钟再生信号与所述数字信息信号加以区别的时钟再生信号判断装置，

以所述时钟再生信号判断装置为基础，消除所述时钟再生信号的时钟再生信号消除装置，

对所述数字信息信号进行纠错处理、数据串并转换的信号处理装置。

14、一种信息信号的记录方法，使用圆柱体磁头对磁记录介质区域分割并记录包含多个数据字组的脉冲串形式的数字信息信号、用于所述数字信息信号的时钟再生的时钟再生信号、所述数据字组由至少包含数据同步信号、地址的表示第一数据起始的信息与主信息所构成，这种信息信号的记录方法的特征在于，它包括以下步骤，

构造表示附加了各同步信号的识别码的第二数据起始的信息，

以所述数据字组的一个字组长度相等的周期，将表示所述第二数据起始的信息插入到所述时钟再生信号中。

15、一种信息信号记录方法，使用圆柱体磁头在磁记录介质上区域分割并记录包含多个数据字组的脉冲串形式的数字信息信号、用于所述数字信息信号再生的信号有关的用于载波再生的载波再生信号、用于时钟再生的时钟再生信号、所述数据字组由包含数据同步信号、地址的表示第一数据的起始的信息与主信息构成，这种信息信号记录方法的特征在于，它包含以下步骤：

构造表示与所述数据的起始的信息同样结构的第二数据的起始的信息，

以所述数据字组的1个字组长度相等的周期将表示所述第二数据的起始的信息插入到所述时钟再生信号中。

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