Способ записи-воспроизведения информации на магнитном носителе и устройство для его осуществления Советский патент 1990 года по МПК G11B5/00 

Изобретение относится к передаче сигналов по каналам систем магнитной записи и может быть использовано, например, в канале записи-воспроизведения видеомагнитофона.

Целью изобретения является повышение помехозащищенности и пропускной способности.

На фиг.1 показана структурная схема устройства для реализации способа; на фиг.2, 3 - эпюры, поясняющие работу устройства; на фиг.4, 5 - спектры сигналов.

Устройство содержит последовательно соединенные источник 1 сигнала, кодер 2, канал 3 записи-воспроизведения, корректор 4 амплитудно-частотной характеристики, декодер 5, блок 6 обработки, а также первый синхронизатор 7, второй синхронизатор 8. Каждый из синхронизаторов состоит соответственно из первых и вторых блоков 9 и 10 ныделения синхросигнала, фазовых дискриминаторов 11 и 12,управляющих схем 13 и 14 и синхрогенераторов 15 и 16, соединенных последовательно. Кодер 2

о

состоит из первых фильтра 17 нижних частот, дискретизатора 18, вычитателя 19 и полосового фильтра 20, соединенных последовательно. Декодер 5 состоит из вторых полосового фильтра 21, дискретизатора 22, вычитателя 23 и фильтра 24 нижних частот, соединенных последовательно, при этом блоки устройства связаны между собой.

При кодировании цифрового сигнала на вход источника 1 поступает аналоговый сигнал, преобразуемый в цифровой (эпюра а, фиг.2). Исходный сигнал, подлежащий кодированию, проходит через ФНЧ 17 с полосой частот 0-AQ-(-Ai, гдеДО - ширина спектра исходного сигнала, 2 Д1 - ширина среза АЧХ ФНЧ (фиг.4б). Ограниченный по спектру сигнал (эпюра б) поступает на первый вход дискретизатора 18, на второй и третий входы которого с синхронизатора 7 поступают последовательности импульсов с одинаковой частотой f fT /2 (эпюры г, д, tV 1/Т - тактовая частота), сдвинутые на такт. По одному входу вычитателя 19 поступают четные дискреты (эпюра е), по еторо- му-нечетные(эпюраж).С выхода вычитателя 19 четные дискреты - положительные, а нечетные - отрицательные (эпюра з) поступают на полосовой фильтр 20, нижняя граничная частота о)о которого (со о - До),а верхняя «в Q + AI а + Ai (фиг.бг). Здесь А1 и со в нижняя и верхняя граничные частоты полосы пропускания канала. На выходе полосового фильтра 20 имеем сигнал (эпюра и) с зеркальным спектром, который полностью согласован с частотной характеристикой канала. Этот сигнал, пройдя через канал и корректор 4, поступает в декодер 5 и второй синхронизатор 8, который выделяет синхросигнал либо сразу тактовую частоту (эпюра в) и формирует импульсные последовательности, управляющие работой дискретизатора 22 в декодере 5 (эпюры г и д). Сигнал, отфильтрованный фильтром 21 в полосе частот + Ai (фиг.бг), поступает на вход дискретизатора 22, с выхода которого четные дискреты (эпюра к) с одного выхода, а нечетные (эпюра л) с другого выхода поступают на вычитатель 23, сигнал которого после ФНЧ 24 представляет исходный восстановленный цифровой сигнал (эпюра н), спектр которого соответствует спектру исходного сигнала до кодирования (за исключением отфильтрованной области высокочастотных составляющих шириной До - фиг.бе), В блоке 6 из него восстанавливается цифровой сигнал (эпюра о) и в цифровом

или аналоговом виде поступает на выход устройства.

При записи аналогового сигнала в него предварительно должен быть введен синхросигнал. Например, в узком частотном диапазоне около частоты fT/2 подавляются спектральные составляющие записываемого сигнала и в эту область вводится пилот- сигнал с частотой fr/2.

В случае цифрового видеомагнитофона источник 1 сигнала обычно состоит из аналого-цифрового преобразователя, кодера, осуществляющего помехоустойчивое кодирование, и скремблера. Тогда блок обрэботки содержит дескремблер, декодер и цифроаналоговый преобразователь. Если на вход системы подается цифровой сигнал (например, с другого видеомагнитофона), то не требуется наличия АЦП в составе источника 1.

Аналогично способ может быть использован для прямой записи аналоговых сигналов (фиг.З), при этом источник 1 и блок 6 обработки могут представлять, например,

широкополосные усилители.

Формула изобретения

1.Способ записи-воспроизведения ин- формации на магнитном носителе, заключающийся в канальном кодировании исходного сигнала, передаче его через канал записи-воспроизведения и декодировании полученного сигнала с получением

исходного, отличающийся тем, что, с целью повышения помехозащищенности и пропускной способности, при кодировании производят дискретизацию исходного сигнала четными и нечетными отсчетами и перед записью вычитают составляющие сигнала с нечетными отсчетами из составляющих с четными отсчетами, а при декодиро- вании производят дискретизацию воспроизведенного сигнала четными и нечетными отсчетами и восстанавливают исходный сигнал при вычитании составляющих сигнала с нечетными отсчетами из составляющих с четными отсчетами.

2.Устройство для записи-воспроизве- дения информации на магнитном носителе,

содержащее последовательно соединенные источник сигнала, кодер, канал записи-воспроизведения, корректор амплитудно- частотной характеристики, декодер и блок обработки, а также первый синхронизатор, выполненный в виде последовательно соединенных первых блока выделения синхросигнала, фазового дискриминатора, управляющей схемы и синхрогенератора, второй синхронизатор, выполненный в виде

последовательно соединенных вторых блока выделения синхросигнала, фазового дискриминатора, управляющей схемы и синхрогенератора, при этом входом устройства является вход источника сигнала, выход которого подключен к входу первого синхронизатора, первый и второй выходы которого соединены соответственно с третьим и вторым входами кодера, выход корректора амплитудно-частотной характеристики подключен к входу второго синхронизатора, первый и второй выходы которого соединены соответственно с третьим и вторым входами декодера, входом первого синхронизатора является вход первого блока выделения синхросигнала, второй вход первого фазового дискриминатора подключен к первому выходу первого синхрогенератора, второй и третий выходы которого являются соответственно вторым и первым выходами первого синхронизатора, входом второго синхронизатора является вход второго блока выделения синхросигнала, второй вход второго фазового дискриминатора подключен к первому выходу второго синхрогенератора, второй и третий выходы которого являются вторым и первым выходами второго синхронизатора, а выходом устройства является выход блока обработки, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности и пропускной способности канала записи-воспроизведения, кодер выполнен в виде последовательно соединенных первых фильтра нижних частот, дискретизатора, вычитателя и полосового фильтра, а декодер выполнен в виде последовательно соединенных вторых полосового фильтра, дискретизатора, вычитателя и фильтра низких частот, при этом вход первого фильтра нижних частот является первым входом кодера, выходом которого

является выход первого полосового фильтра, вход второго полосового фильтра является первым входом декодера, выходом которого является выход ВТОРОГО фильтра нижних частот, второй вход первого вычитателя подключен к второму выходу первого дискретизатора, второй и третий входы которого являются соответственно вторым и третьим входами кодера, второй вход второго вычитателя подключен к второму выходу

второго дискриминатора, второй и третий входы которого являются соответственно вторым и третьим входами декодера.

Изобретение касается передачи сигналов по каналу информации систем магнитной записи. Целесообразно использовать его в канале записи - воспроизведения видеомагнитофона для кодирования цифровых и аналоговых сигналов. Целью изобретения является повышение помехозащищенности и пропускной способности системы магнитной записи. Поставленная цель достигается преобразованием записываемого сигнала в сигнал с зеркальным спектром, который согласован с амплитудно-частотной характеристикой канала записи-воспроизведения и передача которого не требует увеличения полосы пропускания канала. Преобразование осуществляется путем дискретизации сигнала по четным и нечетным отсчетам и вычитания из составляющей с четными отсчетами составляющей с нечетными отсчетами. При декодировании осуществляются операции, обратные процессу кодирования, благодаря чему восстанавливается сигнал с исходным спектром. Кодер и декодер системы состоит каждый из фильтра нижних частот, дискретизатора, вычитателя и полосового фильтра. Кодер осуществляет после дискретизации вычитание составляющей с нечетными отсчетами из составляющей с четными отсчетами. Полученный в результате кодирования записываемый сигнал с зеркальным спектром после воспроизведения восстанавливается в исходном виде в декодере. 2 с.п. ф-лы, 5 ил.

фиг.1

ЙП I I П П П

УЛ /Л s I I I I I I I I I И I I г I I I I

м

А

П П П Г

J I

I I I I I

elr-rJVт- I

л

1 J

1L

/у -т-т. I I I И I |

I III

т- I . I

417 V7

-тг

Т

JL