(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
(i)放送局から衛星を経て伝播されるディジタル放送データがセットトップボックスを経てトランスポートストリームパケットエレメントの形態で入力される際に、それぞれのトランスポートストリームパケットエレメントのパケットヘッダに当該タイムスタンプを添付してタイムスタンプが添付されたトランスポートパケットデータを発生する工程と、
(ii)工程(i)から発生したタイムスタンプが添付されたトランスポートパケットデータを平滑バッファに貯蔵する工程と、
(iii)工程(ii)から平滑バッファに貯蔵されたトランスポートパケットデータのタイムスタンプに基づいてトランスポートパケットデータ間にスタッフィングを挿入してデータを一定のデータ率を有するデータに変換し、データ率が変換されたトランスポートパケットデータを読み出す工程と、
(iv)正常データを有するそれぞれの平滑バッファから読み出されたトランスポートパケットデータを２つのシンクブロックに分離し、それぞれのシンクブロックのヘッダに第１付加情報を添付してデータを発生する工程と、
(v)工程(iv)から発生した第１付加情報に含まれるＩＤの値から計算されるメモリの番地に基づいて工程(iv)から発生したパケット化されたデータを記録制御信号によりシステムクロックに同期されてメモリの当該トラックに記録する工程と、
(vi)工程(iv)から発生したパケット化されたデータが工程(v)から順次に予定された個数のトラックだけ記録されたか否かを判断する工程と、
(vii)パケット化されたデータが当該トラックに全て記録されたと工程(vi)で判断される際に、工程(v)で新たに記録されたパケット化されたデータに対してそのシンクブロックをシャフリングし内部ＲＳコーディングと外部ＲＳコーディングを実行してパリティーを発生する工程と、
(viii)記録中止信号がイネーブル状態か否かを判断する工程と、
(ix)工程(viii)において記録中止信号がイネーブル状態でないと判断される際に、工程(vii)でコーティングの完了したフレームデータをトラック順で入力してトラックフォーマットで前記フレームデータを構成する工程と、
(x)上記ＩＤが所定の初期値である場合、工程(ix)においてトラックフォーマットで構成されたフレームデータのメインコードシンクブロックとサブコードシンクブロックをＭ−シーケンスデータによりスクランブルしてスクランブルされたデータを発生する工程と、
(xi)工程(x)から発生したスクランブルされたデータに含まれるアンブルとマージンを取り除いたシンクブロックの全てのデータをプリコーディングしてプリコーディングされたデータを発生する工程と、
(xii)工程(xi)から発生したプリコーディングされたデータをデッキに装着されたテープに記録する工程と、
(xiii)工程(xii)を遂行した後に工程(viii)に戻る工程と、
(xiv)工程(viii)において記録中止信号がイネーブル状態と伝播される際に、記録動作を中止する工程とからなり、
前記工程(iii)は、(E)工程(ii)から発生した平滑バッファに貯蔵されたトランスポートパケットデータのタイムスタンプが基準タイムスタンプと同一であるか否かを判断する工程と、
(F)前記タイムスタンプが、基準タイムスタンプと同一であると工程(E)で判断される際に、平滑バッファに貯蔵されたトランスポートパケットデータに含まれるデータが正常データと決定し、正常データを有するトランスポートパケットデータを読み出す工程とからなることを特徴とするＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーディング方法。
【請求項２】
前記工程(i)は、(A)放送局から衛星を経て電波されるディジタル放送データをセットトップボックスを経てトランスポートストリームパケットエレメントの形態にビットシリアルに受信する工程と、
(B)工程(A)から受信されたディジタル放送データのそれぞれのトランスポートストリームパケットエレメントの第１バイトの到達時刻を表示するタイムスタンプを発生する工程と、(C)それぞれのトランスポートストリームパケットエレメントのパケットヘッダに工程(B)から発生した当該タイムスタンプを添付してタイムスタンプが添付されたトランスポートパケットデータを発生する工程とからなることを特徴とする請求項１に記載のＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーディング方法。
【請求項３】
前記工程(iv)は、(G)正常データを有し、平滑バッファから読み出されたそれぞれのトランスポートパケットデータを２つのシンクブロックに分離する工程と、
(H)工程(G)から分離されたそれぞれのシンクブロックに対してＩＤ、メインヘッダ及びデータ−ＡＵＸを有する第１付加情報を発生する工程と、
(I)それぞれのシンクブロックのヘッダに工程(H)から発生した第１付加情報を添付してパケット化されたデータを発生する工程とからなることを特徴とする請求項１に記載のＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーディング方法。
【請求項４】
(a)前記タイムスタンプが基準タイムスタンプと同一でないと工程(iii)に含まれる工程(E)で判断される際に、平滑バッファに貯蔵されたトランスポートパケットデータに含まれるデータがダミーデータと決定しダミーデータを有するトランスポートパケットデータを読み出す工程と、
(b)工程(a)を遂行した後、工程(iv)に含まれる工程(H)に進行する工程とをさらに有することを特徴とする請求項１に記載のＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーディング方法。
【請求項５】
前記工程(vii)は、(L)パケット化されたデータが当該トラックに全て記録されたと工程(vi)で判断される際に、工程(v)で新たに記録されたパケット化されたデータに対して予定された個数のトラックに含まれるシンクブロックをシャフリングしてエラー訂正コードブロックを発生する工程と、
(M)工程(L)から発生したそれぞれのエラー訂正コードブロックに対して垂直方向に外部ＲＳコーディングを実行して外部パリティーを発生する工程と、
(N)工程(L)から発生したそれぞれのエラー訂正コードブロックに対して水平方向に内部ＲＳコーディングを実行して内部パリティを発生する工程とからなることを特徴とする請求項１に記載のＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーディング方法。
【請求項６】
前記工程(ix)は、(O)工程(viii)において記録中止信号がイネーブル状態でないと判断される際に、メモリからトラック順で、そしてそれぞれのトラックではシンクブロック順で読み出されるメインコードシンクブロックとサブコードシンクブロックに対してその位置と大きさに基づいてアンブルとマージンを発生する工程と、
(P)前記それぞれのメインコードシンクブロックとサブコードシンクブロックに対してシンクパターンとＩＤを発生する工程と、
(Q)工程(O)から発生したアンブルとマージン、及び工程(P)から発生したシンクパターンとＩＤを有する第２付加情報をメモりから読み出されたメインシンクブロックとサブコードシンクブロックに添付してトラックフォーマットされたデータを発生するための工程とからなることを特徴とする請求項１に記載のＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーディング方法。
【請求項７】
(a)パケット化されたデータが当該トラックに全て記録されていないと工程(vi)で判断される際に、前記メモリに既に貯蔵されたパケット化されたデータに対して予定された個数のトラックに含まれるシンクブロックをシャフリングしてエラー訂正コードブロックを発生する工程と、
(b)工程(a)から発生したそれぞれのエラー訂正コードブロックに対して垂直方向に外部ＲＳコーディングを実行して外部パリティーを発生する工程と、
(c)工程(a)から発生したそれぞれのエラー訂正コードブロックに対して水平方向に内部ＲＳコーディングを実行して内部パリティーを発生する工程と、
(d)工程(c)を遂行した後に、工程(viii)に進行する工程とをさらに有することを特徴とする請求項１に記載のＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーディング方法。
【請求項８】
ディジタル放送データがセットトップボックスを経てトランスポートストリームパケットエレメントの形態でビットシリアルに入力される際に、前記ディジタル放送データの各トランスポートストリームパケットエレメントの第１バイトが到達した時刻を表示するタイムスタンプを発生し、それぞれのトランスポートストリームパケットエレメントのパケットヘッダに該当タイムスタンプを添付してトランスポートパケットデータを提供するためのタイムスタンプ発生器と、
前記タイムスタンプ発生器からのトランスポートパケットデータに対して連続するトランスポートストリームパケットエレメントの間の可変的な時間間隔を一定の時間間隔で変化させながら順次に前記トランスポートパケットデータを貯蔵して平滑化されたトランスポートパケットデータを提供するための平滑バッファと、
前記平滑バッファからのそれぞれの正常データを有する平滑化されたトランスポートパケットデータをシンクブロックに分離し、それぞれのシンクブロックのヘッダに第１付加情報を添付してパケット化されたデータを提供するためのパッキタイザと、
前記パッキタイザからのパケット化されたデータの第１付加情報に含まれるＩＤの値から計算される番地に基づいてパケット化されたデータを記録制御信号に応じてシステムクロックに同期されて順次に当該トラックに記録するためのメモリと、
データを記録する際にまたはデータの読み出しのための要求を受ける時に、メモリをアクセスする素子に時間を分配し、相互衝突されるデータの要求を仲裁するためのデータ制御器と、
前記データ制御器の制御により前記メモリにデータを記録したり前記メモリからデータを読み出すようにメモリ場所の記録または読み出し番地と記録または読み出し制御信号を提供するためのメモリ制御器と、
前記メモリのトラックに記録されたパケット化されたデータであるシンクブロックをシャフリングしてエラー訂正コードブロックを発生するためのシャフラと、
前記シャフラからのそれぞれのエラー訂正コードブロックに対して水平方向と垂直方向にそれぞれ内部ＲＳコーディングと外部ＲＳコーディングを実行してパリティーを発生するためのＲＳコーダと、
前記ＲＳコーダによりコーディングが完了した後、前記メモリに記録されたフレームデータを前記データ制御器を経てトラック順に、そしてそれぞれのトラックではシンクブロック順に読み出しながら前記読み出されたシンクブロックをトラックフォーマットに構成してトラックフォーマットされたデータを提供するためのトラックフォーマッタと、
上記ＩＤが所定の初期値である場合、前記トラックフォーマッタからのトラックフォーマットされたデータのメインデータシンクブロックとサブコードシンクブロックをＭ−シーケンスデータによりスクランブルしてスクランブルされたデータを提供するためのスクランブラと、
スクランブラからのスクランブルされたデータに含まれるアンブルとマージンを取り除いたシンクブロックの全てのデータをプリコーディングしてプリコーディングされたデータをデッキに装着されたテープに提供するためのプリコーダと、
前記データ制御器にサブコードデータとシステムデータを提供するためのマイクロ制御器とからなり、
前記パッキタイザは、それぞれの平滑化されたトランスポートパケットデータに含まれるヘッダのタイムスタンプを検査して平滑化されたトランスポートパケットデータに含まれるデータがダミーデータかあるいは正常データかとそれぞれの平滑化されたトランスポートパケットデータがメモリの現在のトラックに記録可能であるかを決定し、正常データを有するそれぞれの平滑化されたトランスポートパケットデータを９６バイト単位で分けて２つのシンクブロックを提供することを特徴とするＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーダ。
【請求項９】
前記パッキタイザは、シンクブロックがメモリの現在のトラックに記録可能である際に、前記平滑バッファから平滑化されたトランスポートパケットデータを読み出し、シンクブロックがメモリの現在のトラックに記録可能でない際に、ダミーデータを含むシンクブロックを生成することを特徴とする請求項８に記載のＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーダ。
【請求項１０】
前記データ制御器は、外部のマイクロ制御器からサブコードデータを受信して前記メモリ制御器により提供される前記メモリの当該番地にサブコードデータを記録することを特徴とする請求項８に記載のＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーダ。
【請求項１１】
前記シャフラは、メモリのフレーム単位で処理されるシャフリングにより隣接するバイトを相異なるトラックで取りテープにバースト誤りが発生する際に、順方向エラー訂正を実行することを特徴とする請求項８に記載のＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーダ。
【請求項１２】
前記トラックフォーマッタは、フレームデータのメインコードシンクブロックとサブコードシンクブロックに対してその位置と大きさに基づいてアンブル、マージン、シンクパターン及びＩＤを有する第２付加情報を発生して前記第２付加情報を前記メインシンクブロックとサブコードシンクブロックにそれぞれ添付することを特徴とする請求項８に記載のＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーダ。
【請求項１３】
前記メモリの上位または下位の６つのトラックは、１つのフレームを構成して先に入力されたフレームデータのコーディングが前記ＲＳコーディングにより完了した後、他のフレームデータがセットトップボックスから提供される間に先に処理されたフレームデータはトラック順で前記トラックフォーマッタを経てテープに提供されて記録コーディングによりテープに記録されることを特徴とする請求項８に記載のＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーダ。
【請求項１４】
前記トラックフォーマッタは、前記メモリのトラック番号が０から５まで与えられたトラックとそれぞれのトラックにおいてシンクブロック番号が０から３３５まで与えられたシンクブロックを前記データ制御器を経てアクセスしてメインシンクブロックデータとサブコードシンクブロックデータを読み出すことを特徴とする請求項８に記載のＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーダ。
【請求項１５】
前記トラックフォーマッタは、第１及び第２ローカルメモリバンクを有し、第１ローカルメモリバンクのデータが前記スクランブラに提供される間にデータ制御器の承認により第２ローカルメモリバンクは次のシンクブロックデータを前記メモリから高速ページ読み出し方法により読み出して読み出された次のシンクブロックデータを順次に記録することを特徴とする請求項８に記載のＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーダ。
【請求項１６】
前記トラックフォーマッタは、読み出された次のシンクブロックデータを第２ローカルメモリバンクに記録した後、メモリ制御器によりそれぞれ提供されるシンクブロックのトラック番号とシンクブロックに与えられる番号、及び上位または下位フレーム番号を入力して２バイトのＩＤ情報を形成し、内部ＲＳコーディングを通して２バイトのＩＤ情報に対する１バイトのパリティーシンボルを発生して発生したパリティーシンボルを当該位置に記録することを特徴とする請求項１５に記載のＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーダ。
【請求項１７】
前記トラックフォーマッタは、第２ローカルメモリバンクのデータが全てスクランブラに提供され次第第１ローカルメモリバンクのデータをビットシリアルの形態に変換して変換されたデータをスクランブラに提供することを特徴とする請求項１６に記載のＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高画質の映像と高音質の音声を記録／再生するためのディジタル−ＶＨＳコーデックシステムのコーディング方法及びコーダに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
１９９４年米国でＭＰＥＧ２(Moving Picture Experts Group2) を利用したディジタル放送が始まって以来、全世界の多くの放送社はディジタル放送を施行しているか、もうすぐ施行する予定である。放送社がディジタル放送に参加する理由はディジタルデ−タは情報の損失が少なくて視聴者に高品質の動画像と音響を提供し、ディジタル情報はマルチメディア時代に相応した互換性を有するためである。このような時点で国外の多くの電子業者はディジタル放送を記録／再生できるディジタルデータレコーダ(digital data recorder; 以下、“ＤＲ”と称する）の市場性を期待しながらこれの開発に集中的な投資をしている。
【０００３】
ＪＶＣ(Victor Company of Japan,  Ltd.)はディジタルビデオホームシステム(Digital-Video Home System; 以下“Ｄ−ＶＨＳ”と称する）標準モードの技術的な仕様を完成した。仕様の標準は日立社、松下電器そしてPHILIPS 電子との協議後に確定され、１９９５年４月に発表された。これが製品と結合されたＤ−ＶＨＳ技術への道を開いており、ＶＨＳを、近寄るマルチメディア時代の技術媒体としてより発展させている。
【０００４】
Ｄ−ＶＨＳはＶＨＳに基づいた新しい技術であり、世界で一番人気ある家庭ビデオフォーマットである。通常的なＶＨＳの特徴を提供するとともにマルチメディア応用の必要性に応じるためにこの新しいＶＨＳ技術はディジタル放送のような圧縮されたディジタルデータの記録を許可するビットストリーム記録能力を提供する。テープ媒体の長所を最大限利用することにより（すなわち、高密度の貯蔵及び低価格）、家庭内のディジタルデータ記憶デバイスとしての応用を含んでＤ−ＶＨＳは新しい応用で利用できるものとして展望される。
【０００５】
ディジタル放送は多チャンネル、高画質、サラウンドサウンド、音声多重などの映像及びサウンド特性を有する。また、ディジタル放送は情報側面で見るときプログラムリストと案内文などのようなサービス情報とパーソナルコンピュータソフトウェア、ショッピングカタログ及び電子出版などのようなデータ放送に区別される。このように多様化された多量の情報を貯蔵し、再生する技術は急速に発展するマルチメディア時代で必須的である。図１は通常のＤ−ＶＨＳによりディジタル放送データを記録／再生するためのシステムの概略的な回路構成を示すためのブロック図である。
【０００６】
図１に示すように、放送局１４でカメラ１１から提供されたオーディオ／ビデオ信号はアナログ／ディジタル変換器１２によりアナログ信号に変換される。アナログ信号に変換されたオーディオ／ビデオ信号はディジタル圧縮器１３を通りながらＭＰＥＧ２のようなディジタル映像圧縮過程により処理される。圧縮された信号は変調器１４によりＱＰＳＫ変調され、放送衛星１５を通して伝播される。放送受信用アンテナ１６により受信されたディジタル放送データは同調器１７１と復調器（図示せず）を経てディマルチプレックシングされたディジタルデータになる。前記ディマルチプレックシングされたディジタルデータはＩＥＥＥ１３９４インタフェースを経てビットストリーム形態でＤ−ＶＨＳシステム１８の入力ポートに提供される。前記ビットストリームはＤ−ＶＨＳシステム１８のデッキ（図示せず）に内蔵されたテープにトラックフォーマットで記録される。
【０００７】
再生時にテープから読み出されたディジタルデータはＩＥＥＥ１３９４インタフェースを経てディジタル伸張器１７２により処理される。ディジタル伸張器１７２からのディジタルデータはディジタル／アナログ変換器１７３を経てテレビ１９に提供される。
【０００８】
すなわち、Ｄ−ＶＨＳのビットストリーム記録はディジタル放送の信号などのように圧縮されたり処理された（例えば、暗号化された）信号をディジタルデータとしてテープ上に直接記録され、前記信号が入力された同一の状態に信号を出力するための方法である。
【０００９】
従って、ビットストリーム記録ユニットはアナログ／ディジタル変換、ディジタル／アナログ変換、ディジタルコンプレッション／ディコンプレッションまたはディスクランブリング(descrambling)などのような機能を有しない。それで、ビデオ及びオーディオ信号はそのユニットのみを使用して再生できない。ビデオ及びオーディオ信号を再生するためにビットストリームデータはディジタルデータをビデオ及びオーディオ信号に変換するディジタル放送受像器の回路を経なければならない。
【００１０】
また、Ｄ−ＶＨＳは次の特徴を有する。第一は、ＮＴＳＣとＰＡＬのような現在の放送システムのアナログ記録に付加してビットシステム記録によるディジタル放送のタイムシフティングが可能である。第二は、テープ媒体の高密度記録特性を提供することによりマルチメディア時代と補助を合わせてデータを記録することが可能である。第三は、現在のＶＨＳのフォーマットと両立性を維持することにより、全世界的に存在する膨大のＶＨＳソフトウェアライブラリの再生が可能である。第四は、通常のＶＨＳ技術、部品と生産施設を最大限利用することにより、家庭のための大幅な伸張及び発展が可能である。
【００１１】
Ｄ−ＶＨＳは１４．１「Ｍｂｐｓ」の入力データレートに対して７時間分量のデータを貯蔵する記録能力を有する。Ｄ−ＶＨＳはＬＰ(Long Play) モードで７「Ｍｂｐｓ」に対してほぼ１４時間分量のデータを貯蔵する記録能力を有する。すなわち、Ｄ−ＶＨＳは４４「Giga bytes」の貯蔵能力を有する。Ｄ−ＶＨＳはビデオサーバ、安全監視装置、データロガー、データ記憶媒体などに応用される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
急速に発展するマルチメディア時代に応じてディジタル放送データのような圧縮された情報を高密度に貯蔵し高画質の映像と高音質の音声を再生するために膨大な計算を実時間に遂行するとともに製作単価が安いＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーディング方法及びコーダの開発は必要とされる。
【００１３】
従って、本発明は以上のような従来技術の問題点を解決するためのものであり、本発明の第１目的は圧縮されたり処理されたディジタルデータの記録時、順方向エラー訂正（forward error correction；以下“ＦＥＣ”とも称する）のためにＦＥＣ付加情報とともにトラックフォーマットにディジタルデータを記録するＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーディング方法を提供することにある。
【００１４】
本発明の第２目的は圧縮されたり処理されたディジタルデータの記録時、順方向エラー訂正（forward error correction；ＦＥＣ）のためにＦＥＣ付加情報とともにトラックフォーマットにディジタルデータを記録するＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーダを提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記した第１目的を達成するために本発明によるＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーディング方法は、
(i)放送局から衛星を経て伝播されるディジタル放送データがセットトップボックスを経てトランスポートストリームパケットエレメントの形態で入力される際に、それぞれのトランスポートストリームパケットエレメントのパケットヘッダに当該タイムスタンプを添付してタイムスタンプが添付されたトランスポートパケットデータを発生する工程と、
(ii)工程(i)から発生したタイムスタンプが添付されたトランスポートパケットデータを平滑バッファに貯蔵する工程と、
(iii)工程(ii)から平滑バッファに貯蔵されたトランスポートパケットデータのタイムスタンプに基づいてトランスポートパケットデータ間にスタッフィングを挿入してデータを一定のデータ率を有するデータに変換し、データ率が変換されたトランスポートパケットデータを読み出す工程と、
(iv)正常データを有するそれぞれの平滑バッファから読み出されたトランスポートパケットデータを２つのシンクブロックに分離し、それぞれのシンクブロックのヘッダに第１付加情報を添付してデータを発生する工程と、
(v)工程(iv)から発生した第１付加情報に含まれるＩＤの値から計算されるメモリの番地に基づいて工程(iv)から発生したパケット化されたデータを記録制御信号によりシステムクロックに同期されてメモリの当該トラックに記録する工程と、
(vi)工程(iv)から発生したパケット化されたデータが工程(v)から順次に予定された個数のトラックだけ記録されたか否かを判断する工程と、
(vii)パケット化されたデータが当該トラックに全て記録されたと工程(vi)で判断される際に、工程(v)で新たに記録されたパケット化されたデータに対してそのシンクブロックをシャフリングし内部ＲＳコーディングと外部ＲＳコーディングを実行してパリティーを発生する工程と、
(viii)記録中止信号がイネーブル状態か否かを判断する工程と、
(ix)工程(viii)において記録中止信号がイネーブル状態でないと判断される際に、工程(vii)でコーティングの完了したフレームデータをトラック順で入力してトラックフォーマットで前記フレームデータを構成する工程と、
(x)上記ＩＤが所定の初期値である場合、工程(ix)においてトラックフォーマットで構成されたフレームデータのメインコードシンクブロックとサブコードシンクブロックをＭ−シーケンスデータによりスクランブルしてスクランブルされたデータを発生する工程と、
(xi)工程(x)から発生したスクランブルされたデータに含まれるアンブルとマージンを取り除いたシンクブロックの全てのデータをプリコーディングしてプリコーディングされたデータを発生する工程と、
(xii)工程(xi)から発生したプリコーディングされたデータをデッキに装着されたテープに記録する工程と、
(xiii)工程(xii)を遂行した後に工程(viii)に戻る工程と、
(xiv)工程(viii)において記録中止信号がイネーブル状態と伝播される際に、記録動作を中止する工程とからなり、
前記工程(iii)は、(E)工程(ii)から発生した平滑バッファに貯蔵されたトランスポートパケットデータのタイムスタンプが基準タイムスタンプと同一であるか否かを判断する工程と、
(F)前記タイムスタンプが、基準タイムスタンプと同一であると工程(E)で判断される際に、平滑バッファに貯蔵されたトランスポートパケットデータに含まれるデータが正常データと決定し、正常データを有するトランスポートパケットデータを読み出す工程とからなされている。
【００１６】
前記した第２目的を達成するために本発明によるＤ−ＶＨＳコーデックシステムは、
ディジタル放送データがセットトップボックスを経てトランスポートストリームパケットエレメントの形態でビットシリアルに入力される際に、前記ディジタル放送データの各トランスポートストリームパケットエレメントの第１バイトが到達した時刻を表示するタイムスタンプを発生し、それぞれのトランスポートストリームパケットエレメントのパケットヘッダに該当タイムスタンプを添付してトランスポートパケットデータを提供するためのタイムスタンプ発生器と、
前記タイムスタンプ発生器からのトランスポートパケットデータに対して連続するトランスポートストリームパケットエレメントの間の可変的な時間間隔を一定の時間間隔で変化させながら順次に前記トランスポートパケットデータを貯蔵して平滑化されたトランスポートパケットデータを提供するための平滑バッファと、
前記平滑バッファからのそれぞれの正常データを有する平滑化されたトランスポートパケットデータをシンクブロックに分離し、それぞれのシンクブロックのヘッダに第１付加情報を添付してパケット化されたデータを提供するためのパッキタイザと、
前記パッキタイザからのパケット化されたデータの第１付加情報に含まれるＩＤの値から計算される番地に基づいてパケット化されたデータを記録制御信号に応じてシステムクロックに同期されて順次に当該トラックに記録するためのメモリと、
データを記録する際にまたはデータの読み出しのための要求を受ける時に、メモリをアクセスする素子に時間を分配し、相互衝突されるデータの要求を仲裁するためのデータ制御器と、
前記データ制御器の制御により前記メモリにデータを記録したり前記メモリからデータを読み出すようにメモリ場所の記録または読み出し番地と記録または読み出し制御信号を提供するためのメモリ制御器と、
前記メモリのトラックに記録されたパケット化されたデータであるシンクブロックをシャフリングしてエラー訂正コードブロックを発生するためのシャフラと、
前記シャフラからのそれぞれのエラー訂正コードブロックに対して水平方向と垂直方向にそれぞれ内部ＲＳコーディングと外部ＲＳコーディングを実行してパリティーを発生するためのＲＳコーダと、
前記ＲＳコーダによりコーディングが完了した後、前記メモリに記録されたフレームデータを前記データ制御器を経てトラック順に、そしてそれぞれのトラックではシンクブロック順に読み出しながら前記読み出されたシンクブロックをトラックフォーマットに構成してトラックフォーマットされたデータを提供するためのトラックフォーマッタと、
上記ＩＤが所定の初期値である場合、前記トラックフォーマッタからのトラックフォーマットされたデータのメインデータシンクブロックとサブコードシンクブロックをＭ−シーケンスデータによりスクランブルしてスクランブルされたデータを提供するためのスクランブラと、
スクランブラからのスクランブルされたデータに含まれるアンブルとマージンを取り除いたシンクブロックの全てのデータをプリコーディングしてプリコーディングされたデータをデッキに装着されたテープに提供するためのプリコーダと、
前記データ制御器にサブコードデータとシステムデータを提供するためのマイクロ制御器とからなり、
前記パッキタイザは、それぞれの平滑化されたトランスポートパケットデータに含まれるヘッダのタイムスタンプを検査して平滑化されたトランスポートパケットデータに含まれるデータがダミーデータかあるいは正常データかとそれぞれの平滑化されたトランスポートパケットデータがメモリの現在のトラックに記録可能であるかを決定し、正常データを有するそれぞれの平滑化されたトランスポートパケットデータを９６バイト単位で分けて２つのシンクブロックを提供する。
【００１７】
【作用】
このような構成を有する本発明によるコーデックシステムのコーディング方法及びコーダでは、プログラム処理で不可能な膨大な計算が最適のデータ流れ演算処理方式により実時間に遂行され圧縮されたり処理されたディジタルデータが高速に処理される。
【００１８】
以上のような本発明の目的と別の特徴及び長所などは次ぎに参照する本発明のいくつかの好適な実施例に対する以下の説明から明確になるであろう。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に基づいて本発明の望ましい実施例をより詳細に説明する。
図２はＤ−ＶＨＳシステム標準の基本フォーマットにおける記録データ構造に適用される一トラックの構造を示す図面である。図２に示すように、一トラックは３５６個のシンクブロックから成る。しかし、フォーマットＩＤでの１．００１フラグが１に設定される場合、一トラックは３５６．３５６シンクブロックから成る。それぞれのシンクブロックは８９６ビットで構成される。前記メインコード領域はメインデータシンクブロックになされる。前記サブコード領域はサブコードシンクブロックから成る。
【００２０】
図３は図２で示した一トラックのメインコードに含まれる一つのメインデータシンクブロックの構造を説明する図面である。図３に示すように、前記メインデータのシンクシンクブロックはシンク（ｓｙｎｃ）、ＩＤ、メインデータそして内部パリティ(inner  parity）から成る。一個のメインデータシンクブロックは９９シンボルのメインデータと８シンボルの内部パリティを有する。一つのシンボルは８ビットで構成される。
【００２１】
シンクはシンクブロックを区分する警戒を示す。ＩＤはＩＤ０，ＩＤ１そしてＩＤＰから成る。ＩＤ０とＩＤ１はシンクブロックが属するトラックの番号と該当トラックでのシンクブロックの位置を示す。ＩＤＰはＩＤ０とＩＤ１のためのエラー検出コードである。
【００２２】
図４は図２で示した一トラックのサブコードに含まれる一つのサブコードシンクブロックの構造を説明する図面である。図４に示すように、サブコードシンクブロックはシンク、ＩＤ、フォーマットＩＤ、サブコードデータ及び内部パリティから成る。一つのサブコードシンクブロックは１８シンボルのサブコードデータと４シンボルの内部パリティを有する。一つのシンボルは８ビットで構成される。
【００２３】
図５は通常的のＤ−ＶＨＳシステム標準で一個のエラー訂正コード(error correcting code；以下、“ＥＣＣ”と称する）ブロックの構造を示す図面である。図５に示すように、一つのＥＣＣブロックは１０２個のデータシンクブロックと１０個の外部パリティシンクブロックから成る。メインコード領域は３３６個のメインデータシンクブロックを有する。前記３３６個のメインデータシンクブロックは３０６個のデータシンクブロックと３０個の外部パリティシンクブロックである。６個のトラックが結合されたメインコード領域は１８個のＥＣＣブロックから成る。
【００２４】
図６はＤ−ＶＨＳシステム標準のＭＰＥＧ２標準モードフォーマットでＭＰＥＧ２トランスポートストリーム記録構造を示す図面である。図６に示すように、メインヘッドでのアプリケーションディテールが０００に設定される場合、ＭＰＥＧ２トランスポートストリームが記録される。ＭＰＥＧ２トランスポートパケット（１８８バイト）及び関連されたパケットヘッド情報（４バイト）は二つのシンクブロック上に記録される。
【００２５】
図７は図６で示したＭＰＥＧ２トランスポートストリーム記録構造に含まれるパケットヘッドの構造を示す図面である。図７に示すように、パケットヘッドの下位２２バイトはトランスポートパケットの入力時間を指すタイムスタンプのために使用される。予備ビットは０に設定される。
【００２６】
図８は図７で示したパケットヘッドに含まれるタイムスタンプの構造を示す図面である。図８に示すように、タイムスタンプはトランスポートパケットの入力時間であり、再生時間間隔を入力時間間隔と同一にするためにローカル時間スタンプ発生器のサンプリングされた値として記録される。ローカル時間スタンプ発生器のクロック周期は２７ＭＨｚ（±２７〔ｒｐｍ〕）であり、記録時に入力ＰＣＲデータで位相がロックされる。ローカル時間スタンプ発生器により発生する時間スタンプのディフォールト値は０である。ドラム回転位相は記録及び再生時にローカル時間スタンプ発生器の値と同期される必要がある。タイムスタンプの上位４ビットはドラムの毎１／４回転ごとにカウントされた値を指し、０から１１まで（ｍｏｄ  １２）繰り返す。タイムスタンプの下位１８ビットはローカル時間スタンプ発生器（２７〔ＭＨｚ〕）によりカウントされた値を指し、０から２２４９９９まで（ｍｏｄ  ２２５０００；１８００〔ｒｐｍ〕）繰り返すか０から２２５２２４まで（ｍｏｄ  ２２５２２５；１８００／１．００１〔ｒｐｍ〕）繰り返す。
【００２７】
図９は本発明の実施例によるＤ−ＶＨＳシステムの回路構成を示すブロック図である。図９に示すように、Ｄ−ＶＨＳシステム１８０はデッキ８００，ＤＦＥ(Decision Feedback Equalizer）で具現された記録／再生検出器（すなわち、Partial Response Maximum Likelihood ；ＰＲＭＬ）７２、チャンネルコーデック７１、そしてマイクロ制御器（すなわち、使用者データソース）９００を含む。７０と７３はそれぞれＤ−ＶＨＳコーデックと自動利得調節器を示す。ディジタルデータのビットストリームはＩＥＥＥ１３９４ディジタルインタフェース１８１を経てＤ−ＶＨＳシステム１８０に提供される。ビットストリームがチャンネルコーデック７１を通過するとき、エラー訂正のための付加情報が発生し、前記ビットストリームはエラー訂正のための付加情報と共に記録コーディング過程を経てデッキ８００に取り付けられたテープに記録される。
【００２８】
再生時に記録／再生検出器７２によりテープから検出されたビットデータは外部環境によるビット損傷、記録／再生検出器７２の分解などによるビットの間違いなどにより損傷されるために間違いが訂正される。間違いが訂正されたデータはＩＥＥＥ１３９４ディジタルインタフェース１８１を経てセットトップボックスに提供される。
【００２９】
図１０は本発明の実施例によるＤ−ＶＨＳコーデックシステムの回路構成を示すブロック図である。図１０に示すように、コーダ７０Ａはタイムスタンプ発生器７０１、平滑バッファ７０２Ａ、パッキタイザ７０３、メモリ７０４、データ制御器７０５、メモリ制御器７０６、シャフラ７０７、ＲＳコーダ７０８、トラックフォーマッタ７０９Ａ、スクランブラ７１０Ａ、プリコーダ７１１、そしてマイクロ制御器９００から成る。ディジタル放送データがセットトップボックス１７を経てトランスポートストリームパケットエレメント形態でビットシリアルに入力されるとき、タイムスタンプ発生器７０１は前記ディジタル放送データの各トランスポートストリームパケットエレメントの一番目のバイトが到達した時刻を表示するタイムスタンプを発生し、それぞれのトランスポートストリームパケットエレメントのパケットヘッドに該当タイムスタンプを添付してトランスポートパケットデータ７０１Ｃを提供する。タイムスタンプ発生器７０１はディジタル放送データのビットストリームに含まれたプログラムクロックリファレンスに同期された２７〔ＭＨｚ〕のクロック信号に応じて１８８バイトで構成されたトランスポートストリームパケットエレメントに対して４バイトのタイムスタンプを発生し、トランスポートストリームパケットエレメントのパケットヘッドに該当タイムスタンプを取り付けて１９２バイトのトランスポートパケットデータ７０１Ｃを生成する。
【００３０】
平滑バッファ７０２Ａはタイムスタンプ発生器７０１からのトランスポートパケットエレメント間の可変的な時間間隔を一定の時間間隔に変化させながら順次にトランスポートパケットデータ７０１Ｃを貯蔵して平滑化されたトランスポートパケットデータ７０２Ｃを提供する。平滑バッファ７０２Ａは６４０〔Ｋｂｉｔ〕大きさのＦＩＦＯ(First-In-First-Out)構造を有し、トランスポートパケットデータ７０１Ｃが平滑バッファ７０２Ａの貯蔵空間の半分を占めるとき、トランスポートパケットデータ７０１Ｃは平滑バッファ７０２Ａからトランスポートストリームパケットエレメント単位に読み出される。平滑バッファ７０２Ａはトランスポートストリームパケットデータの可変的な入力ビット率を一定の入力ビット率に変換するために平滑化するかダミー挿入を実行する。
【００３１】
パッキタイザ７０３は平滑バッファ７０２Ａからのそれぞれの正常データを含む平滑化されたトランスポートパケットデータ７０２Ｃを二つのシンクブロックに分離し、それぞれのシンクブロックのヘッドに第１付加情報を添付してパケット化されたデータ７０３Ｃを提供する。
【００３２】
パッキタイザ７０３は平滑バッファ７０２Ａからの平滑化されたトランスポートパケットデータ７０２Ｃのうち９６バイトをその上位ローカルメモリバンクの６番地から１０１番地に貯蔵し、平滑化されたトランスポートパケットデータ７０２Ｃの残り９６バイトを下位ローカルメモリバンクに入力する。パッキタイザ７０３は平滑化されたトランスポートパケットデータ７０２Ｃの残り９６バイトを下位ローカルメモリバンクに貯蔵する間前記平滑化されたトランスポートパケットデータ７０２Ｃから分離されたそれぞれのシンクブロックが貯蔵されるメモリのトラック番号、前記シンクブロックのシンクブロック番号、そして現在のシンクブロックデータの記録情報を含むメインヘッドを上位ローカルメモリの０番地から５番地までに貯蔵する。
【００３３】
メモリ７０４はパッキタイザ７０３からのパケット化されたデータ７０３Ｃの第１付加情報に含まれるＩ・Ｄの値から計算される番地に基づいてパケット化されたデータ７０３Ｃを記録制御信号によりシステムクロックに同期され順次に該当トラックに記録する。メモリ７０４は４メガビット容量のＤラムとして早いページ記録方法によりパケット化されたデータ７０３Ｃを記録する。メモリ７０４は４〔Ｍ−ｂｙｔｅ〕容量を有し、上位６個トラックと下位６個トラックを含んで１２個トラック大きさのデータを記録する。
【００３４】
パッキタイザ７０３はそれぞれのシンクブロックのヘッドに第１付加情報を添付して９９バイトのパケット化されたデータ７０３Ｃをメモリ７０４に提供する。パッキタイザ７０３はそれぞれの平滑化されたトランスポートパケットデータ７０２Ｃに含まれるヘッドのタイムスタンプを検査して平滑化されたトランスポートパケットデータ７０２Ｃに含まれるデータがダミーデータまたは正常データであるかとそれぞれの平滑化されたトランスポートパケットデータ７０２Ｃがメモリ７０４の現在のトラックに記録可能であるかを決定し、正常データを有するそれぞれの平滑化されたトランスポートパケットデータ７０２Ｃを９６バイト単位に分けて２個のシンクブロックを提供する。パッキタイザ７０３はシンクブロックがメモり７０４の現在のトラックに記録可能であるとき、平滑バッファ７０２Ａから平滑化されたトランスポートパケットデータ７０２Ｃを読み出し、シンクブロックがメモり７０４の現在のトラックに記録が不可能であるとき任意のシンクブロックデータを内部的に発生する。前記それぞれのシンクブロックはシンクブロックが記録されるメモリ７０４のトラックの位置とそのトラックに属するシンクブロックの位置を指定するＩ・Ｄを含み、前記Ｉ・Ｄはメモリ７０４に記録されない。
【００３５】
データを記録するときまたはデータの読み出しのための要求を受けるとき、データ制御器７０５はメモリ７０４をアクセスする素子に時間を割り当て、相互衝突されるデータ要求を仲裁する。
【００３６】
データ制御器７０５はマイクロ制御器９００からサブコードデータを受信してメモリ制御器７０６により提供されるメモリ７０４の該当番地にサブコードデータを記録する。データ制御器７０５はマイクロ制御器９００からのシステムデータを受信してメモリ制御器７０６により提供されるメモリ７０４の該当番地にシステムデータを記録し、メモリ７０４の６個のトラックに記録されたメインデータに対するコーディング完了された後、トラック順によりコードを発生してメモリ７０４のそれぞれのシンクブロックのパリティ区間に記録する。
【００３７】
メモリ制御器７０６はデータ制御器７０５の制御によりメモリ７０４にデータを記録したりメモリ７０４からデータを読み出すようにメモリ場所の記録／読みデータ制御器７０５はマイクロ制御器９００からサブコードデータを受信してメモリ制御器７０６により提供されるメモリ７０４の該当番地にサブコードデータを記録する。データ制御器７０５はマイクロ制御器９００からのシステムデータを受信してメモリ制御器７０６により提供されるメモリ７０４の該当番地にシステムデータを記録し、メモリ７０４の６個のトラックに記録されたメインデータに対するコーディング完了された後、トラック順によりコードを発生してメモリ７０４のそれぞれのシンクブロックのパリティ区間に記録する。
【００３８】
メモリ制御器７０６はデータ制御器７０５の制御によりメモリ７０４にデータを記録したりメモリ７０４からデータを読み出すようにメモリ場所の記録または読み出し番地と記録または読み出し制御信号を提供する。
【００３９】
シャフラ７０７はメモリ７０４のトラックに記録されたパケット化されたデータ７０３Ｃであるシンクブロックをシャフリングしてエラー訂正コードブロックを発生する。シャフラ７０７はメモリ７０４に記録された６個のトラックの１，８３６個のシンクブロックをシャフリングして１０２個のシンクブロックにそれぞれ構成された１８個のエラー訂正コードブロックを形成する。前記１８個のエラー訂正コードブロックの１０２個のシンクブロックはそれぞれ１０２個の列を形成する。シャフラ７０７はメモリ７０４のフレーム単位に処理されるシャフリングにより隣り合うバイトを互いに違うトラックで取ってテープに群集（バースト；burst)エラーが発生するとき、順方向エラー訂正を実行する。
【００４０】
Ｒ・Ｓコーダ７０８はシャフラ７０７からのそれぞれのエラー訂正コードブロックに対して水平方向と垂直方向にそれぞれ内部Ｒ・Ｓコーディングと外部Ｒ・Ｓコーディングを実行してパリティを発生する。Ｒ・Ｓコーダ７０８はエラー訂正コードブロック単位に順次的にコーディングを実行し、一つのトラックは三つのエラー訂正コードに構成される。Ｒ・Ｓコーダ７０８はプロダクトコードを作るために外部エラー訂正コーディングをまず実行した後、内部エラー訂正コーディングを実行する。Ｒ・Ｓコーダ７０８はシャフラ７０７からのそれぞれのエラー訂正コードブロックに対してそれぞれの列に対してイントラ−シンクブロックコーディングに該当する内部Ｒ・Ｓコーディングを実行し、行方向にインタートラックＲ・Ｓコーディングに該当する外部Ｒ・Ｓコーディングを実行する。
【００４１】
Ｒ・Ｓコーダ７０８は内部Ｒ・Ｓコーディングと外部Ｒ・Ｓコーディングによりイントラ−シンクブロック（ｉｎｔｒａ−ＳＢ）コードとインタートラック（ｉｎｔｅｒ−ｔｒａｃｋ）コードをそれぞれ発生して２次元構造のシンクブロックデータ順方向エラー訂正コーディングを実行する。前記イントラ−シンクブロックコードは個別的なシンボルエラーの復旧のために発生され、前記インタートラックコードはトラックの群集エラーを訂正するために発生する。前記イントラ−シンクブロックコードは最大に４個のシンボルエラーを訂正し、前記インタートラックコードは修正不可能の前記イントラ−シンクブロックコードの削除位置情報を入力して最大に１０個のシンボルエラーを訂正する。
【００４２】
平滑バッファ７０２Ａからの平滑化されたトランスポートパケットデータ７０２Ｃから形成された１１２バイト大きさのメインデータに対するシンクブロックデータはメモリ７０４にトラック単位に順次記録され、エラー訂正のために外部Ｒ・Ｓコーディングに随伴される付加情報はメモリ７０４のトラック上端に３０シンクブロック単位にシャフリングされた状態で記録される。
【００４３】
トラックフォーマッタ７０９ＡはＲ・Ｓコーダ７０８によりコーディングが完了された後メモリ７０４に記録されたフレームデータをデータ制御器７０５を経てトラック順序に描いてそれぞれのトラックではシンクブロック順序に読み出しながら前記読み出されたシンクブロックをトラックフォーマットに構成してトラックフォーマットされたデータ７０９Ｃを提供する。トラックフォーマッタ７０９Ａはフレームデータのメインコードシンクブロックとサブコードシンクブロックに対してその位置と大きさに基づいてアンブル、マージン、シンクパターンそしてＩ・Ｄを含む付加情報を発生して前記付加情報を前記メインシンクブロックとサブコードシンクブロックに添付する。トラックフォーマッタ７０９Ａはメモリ７０４のトラック番号が０から５まで与えられたトラックとそれぞれのトラックからシンクブロック番号が０から３３５まで与えられたシンクブロックをデータ制御器７０５を経てアクセスしてメインシンクブロックデータとサブコードシンクブロックデータを読み出す。
【００４４】
データ制御器７０５が２７〔ＭＨｚ〕の周期により形成されたトラックを区分するスイッチングパルスに同期されるとき前記トラックフォーマッタ７０９Ａは一トラックの間３３６個のシンクブロックを一つのデータ単位にフォーマットする。
【００４５】
メモリ制御器７０６はトラックフォーマッタ７０９Ａからデータ要求申し込みがあるとき早いページ読み出し方法により該当データをメモり７０４から読み出して読み出されたデータをトラックフォーマッタ７０９Ａに伝達する。
【００４６】
メモリ７０４の上位または下位の６個トラックは一つのフレームを構成し、まず入力されたフレームデータのコーディングが前記Ｒ・Ｓコーダ７０８により完了された後、別のフレームデータがセットトップボックス１７から提供される間まず処理されたフレームデータはトラック順序にトラックフォーマッタ７０９Ａを経てテープに提供され記録コーディングによりテープに記録される。
【００４７】
スクランブラ７１０Ａはトラックフォーマッタ７０９Ａからのトラックフォーマットされたデータ７０９Ｃのメインデータシンクブロックとサブコードシンクブロックに含まれるそれぞれのＩ・ＤをＭ−シーケンスデータにより初期値にスクランブルしてスクランブルされたデータ７１０Ｃを提供する。
【００４８】
トラックフォーマッタ７０９Ａは第１及び第２ローカルメモリバンクを含み第１ローカルメモリバンクのデータがスクランブラ７１０Ａに提供される間、データ制御器７０５の承認により第２ローカルメモリバンクは次のシンクブロックデータをメモり７０４から早いページ読み出し方法により読み出して読み出された次のシンクブロックデータを順次記録する。トラックフォーマッタ７０９Ａは読み出された次のシンクブロックデータを第２ローカルメモリバンクに記録した後メモリ制御器７０６によりそれぞれ提供されるシンクブロックのトラック番号とシンクブロックに与えられる番号そして上位または下位フレーム番号を入力して２バイトのＩ・Ｄ情報を形成し、内部Ｒ・Ｓコーディングを通して２バイトのＩ・Ｄ情報に対する１バイトのパリティシンボルを発生して発生したパリティシンボルを該当位置に記録する。トラックフォーマッタ７０９Ａは第２ローカルメモリバンクのデータがすべてスクランブラ７１０Ａに提供される即時に第１ローカルメモリバンクのデータをビットシリアル形態に変換して変換されたデータをスクランブラ７１０Ａに提供する。
【００４９】
プリコーダ（precoder）７１１はスクランブラ７１０Ａからのスクランブルされたデータ７１０Ｃに含まれるアンブルとマージンを除いたシンクブロックのすべてのデータをプリコーディングしてプリコーディングされたデータ７１１Ｃをデッキ８００に取り付けられたテープに提供する。プリコーダ７１１からのプリコーディングされたデータはデッキ８００に取り付けられたテープにスクランブルドインターリーブ−ノンリターンツーゼロインバティド(Scrambled Interleave-Non Return To Zero Inverted)形態で記録される。
【００５０】
スイッチングパルス発生器７２０は２７〔ＭＨｚ〕の周期を有するパルス信号に応じてスイッチングパルスを発生してパッキタイザ７０３とデータ制御器７０５に提供する。
【００５１】
Ｉ・Ｄ発生器７２１は記録時にＩ・Ｄ信号を発生してトラックフォーマッタ７０９Ａとスクランブラ７１０Ａに提供する。
【００５２】
図１１は本発明の実施例によるＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーデックの回路構成を示すブロック図である。図１１に示すように、コーデック７０はタイムスタンプ発生器７０１、メモリ７０４、データ制御器７０５、メモリ制御器７０６、シャフラ７０７、Ｒ・Ｓコーダ７０８、プリコーダ７１１、シンクパターン検出器７１２、デパッキタイザ７１３、Ｉ・Ｄ矯正器７１４、スクランブラ／逆スクランブラ７１０Ａ／７１０Ｂ、トラックフォーマッタ／トラックデフォーマッタ７０９Ａ／７０９Ｂ、デシャフラ７１５、Ｒ・Ｓデコーダ７１６、エラー情報レジスタ７１７、パッキタイザ７０３、ダミーフィルタ７１８、平滑／逆平滑バッファ７０２Ａ／７０２Ｂ、タイムスタンプ比較器７１９、そしてマイクロ制御器９００から構成されている。
【００５３】
ディジタル放送データがセットトップボックス１７を経てトランスポートストリームパケットエレメント形態にビットシリアルに入力されるとき、タイムスタンプ発生器７０１は前記ディジタル放送データの各トランスポートストリームパケットエレメントの一番目のバイトが到達した時刻を表示するタイムスタンプを発生し、それぞれのトランスポートストリームパケットエレメントのパケットヘッドに該当タイムスタンプを添付してトランスポートパケットデータ７０１Ｃを提供する。
【００５４】
記録時にメモり７０４はパケット化されたデータ７０３Ｃの第１付加情報に含まれるＩ・Ｄの値から計算される番地に基づいてパケット化されたデータ７０３Ｃを記録制御信号によりシステムクロックに同期され順次に該当トラックに記録する。再生時のメモリ７０４はデフォーマットされたシンクブロックデータ７０９ＤのＩ・Ｄの値から計算される番地に基づいてデフォーマットされたシンクブロックデータを記録制御信号によりシステムクロックに同期され順次に該当トラックに記録する。
【００５５】
データを記録するときまたはデータの読み出しのための要求を受けるとき、データ制御器７０５はメモリ７０４をアクセスする素子に時間を分配し、相互衝突されるデータ要求を仲裁する。
【００５６】
データ制御器７０５はマイクロ制御器９００からサブコードデータを受信してメモリ制御器７０６により提供されるメモリ７０４の該当番地にサブコードデータを記録する。データ制御器７０５はマイクロ制御器９００からのシステムデータを受信してメモリ制御器７０６により提供されるメモリ７０４の該当番地にシステムデータを記録し、メモリ７０４の６個のトラックに記録されたメインデータに対するコーディング完了された後、トラック順によりコードを発生してメモリ７０４のそれぞれのシンクブロックのパリティ区間に記録する。
【００５７】
メモリ制御器７０６はデータ制御器７０５の制御によりメモリ７０４にデータを記録したりメモリ７０４からデータを読み出すようにメモリ場所の記録または読み出し番地と記録または読み出し信号を提供する。
【００５８】
シャフラ７０７はメモリ７０４のトラックに記録されたパケット化されたデータ７０３Ｃであるシンクブロックをシャフリングしてエラー訂正コードブロックを発生する。
【００５９】
Ｒ・Ｓコーダ７０８はシャフラ７０７からのそれぞれのエラー訂正コードブロックに対して水平方向と垂直方向にそれぞれ内部Ｒ・Ｓコーディングと外部Ｒ・Ｓコーディングを実行してパリティを発生する。
【００６０】
プリコーダ７１１はスクランブルされたデータ７１０Ｃに含まれるアンブルとマージンを除いたシンクブロックのすべてのデータをプリコーディングしてプリコーディングされたデータ７１１Ｃをデッキ８００に取り付けられたテープに提供する。
【００６１】
シンクパターン検出器７１２はデッキ８００に取り付けられたテープから読み出されるビットシリアル形態のディジタルデータに対してそれぞれのトラックのプリアンブル、サブコードそしてメインコードを区分し、前記サブコードとメインコードからシンクデータを検出してシンクパターン検出されたデータ７１２Ｄとそのデータの形態に関する情報７１２Ｅを提供する。
【００６２】
デパッキタイザ７１３はシンクパターン検出器７１２からのシンクパターン検出されたデータ７１２Ｄをそのデータ形態に関する情報７１２Ｅに基づいてシンクブロック単位に区分して貯蔵する。デパッキタイザ７１３はそれぞれのシンクブロックのヘッドに含まれたＩ・Ｄを分類して分類されたＩ・Ｄ７１３Ｄと読み出されたシンクブロック単位データ７１３Ｅを提供する。
【００６３】
Ｉ・Ｄ矯正器７１４はデパッキタイザ７１３から分類されたＩ・Ｄ７１３Ｄが損傷したか否かを判断し、間違い発生時に分類されたＩ・Ｄ７１３Ｄのエラー訂正を実行して訂正されたＩ・Ｄ７１４Ｄを提供する。
【００６４】
記録時に該当Ｉ・Ｄを初期値にするとき、スクランブラ／逆スクランブラ７１０Ａ／７１０Ｂはトラックフォーマットされたデータ７０９ＣのメインデータシンクブロックとサブコードシンクブロックをＭ−シーケンスデータによりスクランブルしてスクランブルされたデータ７１０Ｃを提供する。再生時にスクランブラ／逆スクランブラ７１０Ａ／７１０ＢはＩ・Ｄ矯正器７１４から訂正されたＩ・Ｄ７１４Ｄを初期化のための値として使用してデパッキタイザ７１３から読み出されたシンクブロック単位データ７１３Ｅを逆スクランブルして逆スクランブルされたデータ７１０Ｄを提供する。
【００６５】
記録時にトラックフォーマッタ／トラックデフォーマッタ７０９Ａ／７０９ＢはＲ・Ｓコーダ７０８によりコーディングが完了された後、メモリ７０４に記録されたフレームデータをデータ制御器７０５を経てトラック順序にそしてそれぞれのトラックではシンクブロック順序に読み出しながら前記読み出されたシンクブロックをトラックフォーマットに構成してトラックフォーマットされたデータ７０９Ｃを提供する。再生時にトラックフォーマッタ／トラックデフォーマッタ７０９Ａ／７０９Ｂはスクランブラ／逆スクランブラ７１０Ａ／７１０Ｂから逆スクランブラされたデータ７１０Ｄからトラックフォーマットにそれぞれ形成されたメインデータシンクブロックとサブコードシンクブロックを上／下位ローカルメモリバンクに貯蔵してデフォーマットされたシンクブロックデータ７０９Ｄを提供する。
【００６６】
６個トラックに含まれるすべてのシンクブロックデータがメモり７０４の該当トラックに記録されたとデータ制御器７０５が判断するとき、デシャフラ７１５はシンクブロックデータが記録されたトラックからエラー訂正コーディングのためのシンクブロックをデシャフリングしてデシャフリングされたシンクブロックを提供する。
【００６７】
Ｒ・Ｓデコーダ７１６はデシャフラ７１５からのデシャフリングされたシンクブロックに対してシンクブロック単位に内部デコーディングと外部デコーディングを順次実行してそれぞれのシンクブロックのエラー位置とエラー大きさ情報を提供する。
【００６８】
エラー情報レジスタ７１７はＲ・Ｓデコーダ７１６からのそれぞれのシンクブロックのエラー位置情報とエラー大きさ情報を割り当てられた位置に順次に貯蔵する。
【００６９】
記録時にパッキタイザ７０３はそれぞれの正常データを含む平滑化されたトランスポートパケットデータ７０２Ｃを二つのシンクブロックに分離し、それぞれのシンクブロックのヘッドに第１付加情報を添付してパケット化されたデータ７０３Ｃを提供する。再生時にデータ制御器７０５が再生停止信号がインアクティブ状態であると判断する場合、パッキタイザ７０３はエラー訂正が完了された後メモリ７０４に記録されたエラー訂正されたシンクブロックデータをデータ制御器７０５に要求してデータ制御器７０５を経て読み出す間第１の読み出されたシンクブロックデータ７０４Ｄをトラック及びシンクブロック順序に貯蔵する。パッキタイザ７０３は第２の読み出されたシンクブロックデータ７０３Ｄを出力する。
【００７０】
ダミーフィルタ７１８はパッキタイザ７０３から第２の読み出されたシンクブロックデータを除いて正常シンクブロックデータ７１８Ｄのみを提供する。
【００７１】
記録時に平滑／逆平滑バッファ７０２Ａ／７０２Ｂはタイムスタンプ発生器７０１からトランスポートパケットデータ７０１Ｃに対して連続されるトランスポートストリームパケットエレメント間の可変的な時間間隔を一定の時間間隔に変化させながら順次にトランスポートパケットデータ７０１Ｃを貯蔵して平滑化されたトランスポートパケットデータ７０２Ｃを提供する。再生時に平滑／逆平滑バッファ７０２Ａ／７０２Ｂはスイッチング信号と同期された状態にデータ制御器７０５の制御によりダミーフィルタ７１８からの正常シンクブロックデータ７１８Ｄを貯蔵する。
【００７２】
タイムスタンプ比較器７１９は平滑／逆平滑バッファ７０２Ａ／７０２Ｂから読み出された正常シンクブロックデータ７０２Ｄに対してそれぞれのシンクブロックデータのタイムスタンプの値を読んで現在の基準タイムスタンプの値と比較して正常シンクブロックデータ７１９Ｄのセットトップボックス１７へのデータ転送時点を制御する。
【００７３】
スイッチングパルス発生器７２０は２７〔ＭＨｚ〕の周期を有するパルス信号に応じてスイッチングパルスを発生してパッキタイザ７０３とデータ制御器７０５に提供する。
【００７４】
Ｉ・Ｄ発生器７２１は記録時にＩ・Ｄ信号を発生してトラックフォーマッタ７０９Ａとスクランブラ７１０Ａに提供する。
【００７５】
図１２ないし図１５の流れ図により図１０で示したＤ−ＶＨＳコーダまたは図１１で示したＤ−ＶＨＳコーデックにより遂行されるＤ−ＶＨＳコーディング方法を説明する。
【００７６】
図１２ないし図１５は図１０で示したＤ−ＶＨＳコーダまたは図１１で示したＤ−ＶＨＳコーデックにより遂行されるＤ−ＶＨＳコーディング方法を説明する流れ図である。
【００７７】
放送局から衛星を経て伝播されるディジタル放送データはセットトップボックス１７を経てトランスポートストリームパケットエレメント形態にビットシリアルに受信される（ステップＳ１０）。ステップＳ１０から受信されたディジタル放送データのそれぞれのトランスポートストリームパケットエレメントの一番目のバイトの到達時刻を表示するタイムスタンプはタイムスタンプ発生器７０１により発生される（ステップＳ２０）。それぞれのトランスポートストリームパケットエレメントのパケットヘッドにステップＳ２０から発生する該当タイムスタンプがタイムスタンプ発生器７０１により添付されタイムスタンプが添付されたトランスポートパケットデータ７０１Ｃが発生する（ステップＳ３０）。
【００７８】
ステップＳ３０からタイムスタンプが添付されたトランスポートパケットデータ７０１Ｃが平滑バッファ７０２Ａに貯蔵される（ステップＳ４０）。
【００７９】
ステップＳ５０とＳ６０ではステップＳ４０から平滑バッファ７０２Ａに貯蔵されたトランスポートパケットデータ７０１Ｃのタイムスタンプに基づいてトランスポートパケットデータ７０１Ｃ間にスタッフィングが挿入されデータが一定のデータ率に変換される。データ率が変換されたトランスポートパケットデータ７０２Ｃが平滑バッファ７０２Ａから読み出される。
【００８０】
ステップＳ４０から平滑バッファ７０２Ａに貯蔵されたトランスポートパケットデータ７０１Ｃのタイムスタンプが基準タイムスタンプと同一であるか否かが判断される（ステップＳ５０）。前記タイムスタンプが基準タイムスタンプと同一であるとステップＳ５０から判断されるとき、平滑バッファ７０２Ａに貯蔵されたトランスポートパケットデータ７０１Ｃに含まれるデータが正常データであると決定され、正常データを有するトランスポートパケットデータ７０１Ｃが平滑バッファ７０２Ａから読み出される（ステップＳ６０）。
【００８１】
正常データを含み、平滑バッファ７０２Ａから読み出されたそれぞれのトランスポートパケットデータ７０２Ｃはパッキタイザ７０３により二つのシンクブロックに分離される（ステップＳ７０）。ステップＳ７０から分離されたそれぞれのシンクブロックに対してＩ・Ｄ、メインヘッドそしてデータ−ＡＵＸを含む第１付加情報がパッキタイザ７０３により発生する（ステップＳ８０）。それぞれのシンクブロックのヘッドにステップＳ８０から発生した第１付加情報がパッキタイザ７０３により添付されパケット化されたデータ７０３Ｃが発生する（ステップＳ９０）。
【００８２】
前記タイムスタンプが基準タイムスタンプと同一でないとステップＳ５０から判断される場合、平滑バッファ７０２Ａに貯蔵されたトランスポートパケットデータ７０１Ｃに含まれるデータがダミーデータであると決定され、ダミーデータを有するトランスポートパケットデータ７０１Ｃが平滑バッファ７０２Ａから読み出される（ステップＳ１００）。ステップＳ１００からはステップＳ８０に進行する。
【００８３】
ステップＳ８０から発生した第１付加情報に含まれるＩ・Ｄの値から計算されるメモリ７０４の番地に基づいてステップＳ９０から発生したパケット化されたデータ７０３Ｃがメモリ制御器７０６の記録制御信号によりシステムクロックに同期されメモリ７０４の該当トラックに記録される（ステップＳ１１０）。
【００８４】
ステップＳ９０から発生したパケット化されたデータ７０３ＣがステップＳ１１０からメモリ７０４上に順次に予定された個数のトラックだけ記録されたか否かがデータ制御器７０５により判断される（ステップＳ１２０）。
【００８５】
パケット化されたデータ７０３Ｃが該当トラックにすべて記録されたとステップＳ１２０から判断される場合、ステップＳ１１０から新しく記録されたパケット化されたデータ７０３Ｃに対して６個トラックに含まれるシンクブロックがシャフラ７０７によりシャフリングされエラー訂正コードブロックが発生する（ステップＳ１３０）。ステップＳ１３０から発生したそれぞれのエラー訂正コードブロックに対して垂直方向に外部Ｒ・ＳコーディングがＲ・Ｓコーダ７０８により実行され外部パリティが発生する（ステップＳ１４０）。ステップＳ１３０から発生したそれぞれのエラー訂正コードブロックに対して水平方向に内部Ｒ・ＳコーディングがＲ・ＳコーディングがＲ・Ｓコーダ７０８により実行され内部パリティが発生する（ステップＳ１５０）。
【００８６】
記録中止信号がイネーブル状態であるか否かがデータ制御器７０５により判断される。（ステップＳ１６０）。
【００８７】
パケット化されたデータ７０３Ｃが該当トラックにすべて記録されなかったとステップＳ１２０から判断される場合、メモリ７０４に既に貯蔵されたパケット化されたデータ７０３Ｃに対して６個トラックに含まれるシンクブロックがシャフラ７０７によりシャフリングされエラー訂正コードブロックが発生する（ステップＳ１７０）。ステップＳ１７０から発生したそれぞれのエラー訂正コードブロックに対して垂直方向に外部Ｒ・ＳコーディングがＲ・Ｓコーダ７０８により実行され外部パリティが発生する（ステップＳ１８０）。ステップＳ１７０から発生したそれぞれのエラー訂正コードブロックに対して水平方向に内部Ｒ・ＳコーディングがＲ・Ｓコーダ７０８により実行され内部パリティが発生する（ステップＳ１９０）。ステップＳ１９０からはステップＳ１６０に進行する。
【００８８】
ステップＳ１６０から記録中止信号がイネーブル状態でないと判断される場合、メモリ７０４からトラック順序にそして、それぞれのトラックではシンクブロック順序に読み出されるメインコードシンクブロックとサブコードシンクブロックに対してその位置と大きさに基づいてアンブル(amble）とマージンがトラックフォーマッタ７０９Ａにより発生する（ステップＳ２００）。前記それぞれのメインコードシンクブロックとサブコードシンクブロックに対してシンクパターンとＩ・Ｄがトラックフォーマッタ７０９Ａにより発生する（ステップＳ２１０）。ステップＳ２００から発生したアンブルとマージンそしてステップＳ２１０から発生したシンクパターンとＩ・Ｄを含む第２付加情報がトラックフォーマッタ７０９Ａによりメモリ７０４から読み出されたメインシンクブロックとサブコードシンクブロックに添付されトラックフォーマットされたデータ７０９Ｃが発生する（ステップＳ２２０）。
【００８９】
該当Ｉ・Ｄを初期値にする場合、ステップＳ２１０からトラックフォーマットに構成されたフレームデータのメインコードシンクブロックとサブコードシンクブロックがＭ−シーケンスデータに基づいてスクランブラ７１０Ａによりスクランブルされスクランブルされたデータ７１０Ｃが発生する（ステップＳ２３０）。
【００９０】
ステップＳ２３０から発生したスクランブルされたデータ７１０Ｃに含まれるアンブルとマージンを除いたシンクブロックのすべてのデータがプリコーダ７１１に基づいてプリコーディングされプリコーディングされたデータ７１１Ｃが発生する（ステップＳ２４０）。
【００９１】
ステップＳ２４０から発生したプリコーディングされたデータ７１１Ｃがデッキ８００に取り付けられたテープに記録される（ステップＳ２５０）。
【００９２】
ステップＳ２５０はステップＳ１６０に戻る。ステップＳ１６０から記録中止信号がイネーブル状態であると判断される場合、記録動作が中止される。
【００９３】
【発明の効果】
以上で説明したように、本発明によるＤ−ＶＨＳのコーデックシステムのコーディング方法及びコーダにおいては、プログラム処理で不可能な膨大な計算が最適のデータ流れ演算処理方式により実時間に遂行され圧縮されたり処理されたディジタルデータが高速に処理される。また、従来では二つまたは三つの回路ボードを有するコーデックのハードウェア構成が一つの注文形半導体チップに具現され、Ｄ−ＶＨＳコーデックの製作単価が節減される。
【００９４】
本発明を実施例によって詳細に説明したが、本発明は実施例によって限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】通常的なＤ−ＶＨＳによりディジタル放送データを記録／再生するためのシステムの概略的な回路構成を示すブロック図である。
【図２】Ｄ−ＶＨＳシステム標準の基本フォーマットにおける記録データ構造に適用される一トラックの構造を示す図面である。
【図３】図２で示した一トラックのメインコードに含まれる一つのメインデータシンクブロックの構造を説明する図面である。
【図４】図２で示した一トラックのサブコードに含まれる一つのサブコードシンクブロックの構造を説明する図面である。
【図５】Ｄ−ＶＨＳシステム標準で一個のエラー訂正コードブロックの構造を示す図面である。
【図６】Ｄ−ＶＨＳシステム標準のＭＰＥＣ２標準モードフォーマットでＭＰＥＣ２トランスポートストリーム記録構造を示す図面である。
【図７】図６で示したＭＰＥＣ２トランスポートストリーム記録構造に含まれるパケットヘッドの構造を示す図面である。
【図８】図７で示したパケットヘッドに含まれるタイムスタンプの構造を示す図面である。
【図９】本発明の実施例によるＤ−ＶＨＳシステムの回路構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の実施例によるＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーダの回路構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の実施例によるＤ−ＶＨＳコーデックシステムのコーデックの回路構成を示すブロック図である。
【図１２】図１０で示したＤ−ＶＨＳコーダまたは図１４で示したＤ−ＶＨＳコーデックにより遂行されるＤ−ＶＨＳコーディング方法を説明する流れ図である。
【図１３】同じく、図１０で示したＤ−ＶＨＳコーダまたは図１４で示したＤ−ＶＨＳコーデックにより遂行されるＤ−ＶＨＳコーディング方法を説明する流れ図である。
【図１４】同じく、図１０で示したＤ−ＶＨＳコーダまたは図１４で示したＤ−ＶＨＳコーデックにより遂行されるＤ−ＶＨＳコーディング方法を説明する流れ図である。
【図１５】同じく、図１０で示したＤ−ＶＨＳコーダまたは図１４で示したＤ−ＶＨＳコーデックにより遂行されるＤ−ＶＨＳコーディング方法を説明する流れ図である。
【符号の説明】
１７  セットトップボックス
７０  コーデック
７０１  タイムスタンプ発生器
７０２Ａ  平滑バッファ
７０２Ｂ  逆平滑バッファ
７０３  パッキタイザ
７０４  メモリ
７０５  データ制御器
７０６  メモリ制御器
７０７  シャフラ
７０８  Ｒ・Ｓコーダ
７０９Ａ  トラックフォーマッタ
７０９Ｂ  トラックデフォーマッタ
７１０Ａ  スクランブラ
７１０Ｂ  逆スクランブラ
７１１  プリコーダ
７１２  シンクパターン検出器
７１３  デパッキタイザ
７１４  Ｉ・Ｄ矯正器
７１５  シャフラ
７１６  Ｒ・Ｓデコーダ
７１７  エラー情報レジスタ
７１８  ダミーフィルタ
７１９  タイムスタンプ比較器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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