- •Предисловие
- •Введение
- •1. История цифровой магнитной звукозаписи
- •2.1. Описание формата
- •Основные характеристики системы r-dat
- •2.2. Основное содержание информации, записываемой на ленту, и принципы ее размещения на дорожках
- •Размещение зон данных и вспомогательных сигналов на дорожке записи
- •2.3. Построение магнитофона r-dat
- •2.4. Система защиты от ошибок
- •2.4.1. Коды Рида-Соломона. Способ задания
- •2.4.2. Перемежение данных
- •2.4.3. Помехоустойчивое кодирование субданных
- •2.5. Канальное кодирование
- •Фрагмент таблицы соответствия информационных символов и канальных кода 8-10 с учетом dsv и параметра q
- •2.6. Служебная информация
- •Назначение идентификаторов id1 – id7 и кодирование содержащейся в них информации
- •Связь содержания блока данных пакета с указателем
- •Связь значения указателя с содержанием вспомогательных данных
- •2.7.1. Конструкция dat-кассеты
- •Кодирование типа ленты состоянием опознавательных отверстий
- •2.7.2. Магнитная лента dat
- •2.8. Лентопротяжный механизм
- •2.9. Магнитные головки
- •2.10. Система автотрекинга
- •2.11. Особенности воспроизведения высокоплотной цифровой магнитной записи
- •2.12. Цифровое копирование фонограмм с помощью магнитофона r-dat
- •2.13. Некоторые особенности применения формата
- •2.13.1. Контроль качества фонограмм в процессе записи
- •2.13.2. Функция электронного редактирования
- •2.13.3. Запись временного кода
- •2.13.4. Синхронизация
- •2.13.5. Другие функции
- •2.14. Образцы dat-магнитофонов
- •3.1. Общая характеристика формата
- •Характеристики разновидностей формата dash
- •3.2. Структура данных в формате dash
- •3.3. Модуляция
- •3.4. Канал управления
- •3.5. Особенности коррекции ошибок в формате dash
- •4. Магнитофоны форматов adat и dtrs
- •5.1. Конструкция hdd-накопителя
- •5.2. Физическая и логическая структуры
- •5.3. Магнитные головки для записи информации на жесткий диск
- •5.4. Технологии записи на магнитные диски
- •5.4.1. Продольная запись
- •5.4.2. Перпендикулярная запись
- •5.4.3. Перспективные технологии магнитной записи
- •5.5. Особенности hdd-рекордеров
- •6.1. Общая характеристика и история появления
- •6.2. Ячейки памяти flash-накопителей
- •6.2.1. Обычный полевой транзистор
- •6.2.2. Полевой транзистор с плавающим затвором
- •6.2.3. Двухтранзисторная ячейка
- •6.2.4. Ячейка sst
- •6.2.5. Ячейки slc и mlc
- •6.3. Основные архитектуры flash-ssd
- •6.4. Преимущества и недостатки ssd-накопителей в сравнении с жесткими дисками
- •6.4.1. Преимущества
- •6.4.2. Недостатки
- •6.5. Типы ssd-накопителей
- •6.5.1. Flash-карты
- •6.5.2. Компьютерные ssd-накопители
- •6.5.3. Usb flash-накопители
- •6.5.4. Flash-рекордеры
- •6.5.5. Flash-плейеры мр3/мр4
- •Литература
- •Предметный указатель
- •Содержание
2.1. Описание формата
R-DAT (Rotary Head Digital Audio Tape Recorder) – это формат цифровой звукозаписи на магнитную ленту шириной 3,81 мм (равную ширине ленты в обычной аналоговой компакт-кассете) с помощью вращающихся головок [10].
Стандарт на него был принят в июле 1987 года. В отличие от формата CD здесь предусмотрено не только воспроизведение программ, но и возможность их записи с высоким качеством. Кроме того, благодаря использованию большого объема служебной информации (субкода) магнитофон R-DAT обеспечивает потребителю широкий набор функциональных возможностей [11].
Стандарт предусматривает шесть режимов работы DAT-магнитофона. Их основные характеристики приведены в табл. 2.1.
Среди этих шести режимов обязательными для всех выпускаемых аппаратов являются только два – I и VI.
Режим I предназначен для записи и воспроизведения программ с частотой дискретизации 48 кГц при 16-разрядном линейном квантовании. Используется он для записи с аналогового входа, а также для перезаписи таких программ с одного магнитофона на другой – как в аналоговом, так и в цифровом виде. Это режим наивысшего качества, который обеспечивает разрешающую способность 98 дБ и полосу воспроизведения частот до 22 кГц. Тем не менее функции записи в этом режиме магнитофон вправе и не иметь – если это автомобильный вариант или переносной плеер.
Другой обязательный режим – режим VI – предназначен исключительно для воспроизведения кассет, предварительно записанных в студии звукозаписи и тиражированных в заводских условиях. Такие кассеты можно рассматривать как аналог компакт-дисков, только в другом воплощении. Даже запись их производится с одного и того же оригинала. Поэтому и качество программ на кассетах с предварительной записью в точности соответствует качеству программ на компакт-дисках – 16-разрядное линейное квантование при частоте дискретизации 44,1 кГц.
Такие же качественные показатели имеет и режим V. Однако этот режим предусматривает и возможность записи, а следовательно, применение его связано с определенными ограничениями. Дело в том, что, используя этот режим, можно неограниченно размножать в цифровом виде (т.е. без потери качества) программы, записанные на компакт-дисках и DAT-кассетах с предварительной записью, предназначенных только для воспроизведения в режиме VI. А это является нарушением прав владельцев и авторов таких записей.
Тем не менее в профессиональной аппаратуре, на которую запрет копирования не распространяется, этот режим широко используется. В частности – при подготовке мастер-лент для записи компакт-дисков.
Режим II (необязательный) предназначен для записи программ цифрового спутникового вещания BS-2. Здесь полоса частот уже, чем в режимах 2 и 3, и сверху ограничена частотой 14,5 кГц, но разрешающая способность такая же, как в вышеперечисленных режимах, поскольку квантование 16-разрядное линейное.
Режим III используется для записи удлиненных 4-часовых программ при несколько сниженном их качестве. Здесь частота дискретизации 32 кГц – такая же, как и в режиме II. Но вместо 16-разрядного линейного квантования используется 12-разрядное нелинейное. Кроме того, в этом режиме скорость вращения барабана с головками снижена вдвое.
Режим IV предусматривает возможность четырехканальной записи – с тем же качеством, что и в режиме III.
Все режимы предусматривают использование стандартного барабана диаметром 30 мм с двумя вращающимися головками, закрепленными на нем под углом 180° друг к другу, Стандартный угол охвата барабана лентой всего 90°. Это позволяет значительно упростить лентопротяжный механизм, уменьшить износ ленты и реализовать высокие скорости ее перемещения без отвода от барабана.
Кроме того, стандарт допускает использование в магнитофонах R-DAT барабана диаметром 15 мм с углом охвата 180° и барабана диаметром 60 мм с углом охвата 45°. Важно, чтобы произведение численных значений диаметра барабана и угла охвата оставалось при этом величиной постоянной, равной стандартной:
30 × 90 = 15 × 180 = 60 × 45 = 2700.
Тогда скорость вращения барабана и число головок можно не менять. Взаимозаменяемость лент с обычными моделями при этом сохраняется [10]. Однако, поскольку время контакта головок с лентой для разных барабанов будет разным, схемы обработки считанного сигнала в таких моделях магнитофонов должны быть несколько изменены [12].
Таблица 2.1