專利名稱:在使用判定反饋的磁記錄中檢測數(shù)據(jù)的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及磁盤驅(qū)動(dòng)器。說得更詳細(xì)些,本發(fā)明涉及一種簡化的用于在高階部分響應(yīng)通道中檢測數(shù)據(jù)的檢測器。
背景技術(shù):
典型的磁盤驅(qū)動(dòng)器包括安裝在轂(hub)或主軸(spindle)上旋轉(zhuǎn)用的一個(gè)或多個(gè)磁盤。典型的磁盤驅(qū)動(dòng)器還包括浮在每個(gè)磁盤上的由流體動(dòng)力空氣墊支承的傳感器。傳感器和流體動(dòng)力空氣墊合起來稱為數(shù)據(jù)磁頭(data head)。按常規(guī),驅(qū)動(dòng)器控制器根據(jù)從主機(jī)系統(tǒng)接受到的命令來控制磁盤驅(qū)動(dòng)器。驅(qū)動(dòng)器控制器控制磁盤驅(qū)動(dòng)器,以從磁盤檢索信息和在磁盤上存儲(chǔ)信息。
在一種傳統(tǒng)的磁盤驅(qū)動(dòng)器中,機(jī)電執(zhí)行機(jī)構(gòu)在負(fù)反饋的閉環(huán)伺服系統(tǒng)中工作。對(duì)于尋道操作,執(zhí)行機(jī)構(gòu)使數(shù)據(jù)磁頭徑向地跨越磁盤表面上移動(dòng),而對(duì)于磁道跟蹤操作,執(zhí)行機(jī)構(gòu)使傳感器位于磁盤表面的一條磁道的正上方。
一般,通過提供寫信號(hào)至數(shù)據(jù)磁頭,以把代表要被存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)信息寫到磁盤表面上,把信息以同心磁道的形式存儲(chǔ)在磁盤表面上。在從磁盤檢索數(shù)據(jù)時(shí),驅(qū)動(dòng)器控制器控制機(jī)電執(zhí)行機(jī)構(gòu),從而數(shù)據(jù)磁頭在磁盤上方浮動(dòng),檢測在磁盤上的信息,并且根據(jù)該信息產(chǎn)生讀信號(hào)。一般,讀信號(hào)被調(diào)節(jié),然后由驅(qū)動(dòng)器讀/寫通道和控制器譯碼,以恢復(fù)數(shù)據(jù)。
典型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)通道包括磁盤、數(shù)據(jù)磁頭、自動(dòng)增益控制電路、低通濾波器、模-數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)檢測器和譯碼器。能夠把讀通道作為一個(gè)獨(dú)立的電路來實(shí)現(xiàn),或者在與磁盤驅(qū)動(dòng)器相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)器控制器中實(shí)現(xiàn)。這種驅(qū)動(dòng)器控制器一般也包括誤差檢測和校正部件。
過去,曾在磁盤驅(qū)動(dòng)器讀通道中把Viterbi檢測器用作數(shù)據(jù)檢測器。當(dāng)輸入至檢測器的輸入包括信號(hào)和加性白高斯噪聲,以及當(dāng)?shù)湫偷姆种Ф攘?branchmetric)(例如,提供給檢測器的信號(hào)中的誤差的平方)時(shí),Viterbi檢測器的作用有如最大似然序列估算器。
在數(shù)字磁記錄中,通道的脈沖響應(yīng)一般均衡為形如(1-D)(1+D)n的合適的部分響應(yīng)(PR)目標(biāo),這里n是一個(gè)非負(fù)的整數(shù),而D是一個(gè)延遲算子。已經(jīng)開發(fā)出許多不同的PR目標(biāo)。例如,當(dāng)n=1,2,3和4時(shí),得到的PR目標(biāo)稱為部分響應(yīng)第4類(PR4)通道的各種形式,具體而言,分別稱為PR4、EPR4、E2PR4和E3PR4。
通過限制通道脈沖響應(yīng)的長度,這種均衡允許在最大似然(ML)檢測的實(shí)際應(yīng)用中使用Viterbi算法。磁記錄讀通道(它通過PR4均衡接以最大似然檢測恢復(fù)記錄數(shù)據(jù)比特)一般稱之為PRML通道。
當(dāng)在磁性媒體上的線性記錄密度增加時(shí),在磁性媒體上經(jīng)編碼的通量翻轉(zhuǎn)相互靠得更近,因此用一種稱為碼間干擾的方式相互干擾。把通道脈沖響應(yīng)(在這些高密度系統(tǒng)中)均衡至低階PR4多項(xiàng)式,導(dǎo)致顯著的和不希望的噪聲增加。于是,均衡至由更高階的PR多項(xiàng)式表示的更高階的通道目標(biāo)變得更加合適。
然而,增加PR多項(xiàng)式的階也會(huì)增加相應(yīng)的Viterbi檢測器的復(fù)雜性。如眾所周知的,Viterbi檢測器的操作是由狀態(tài)或籬笆圖(trellis diagram)來表示的,它能以離散時(shí)間的方式寫出,其中,在不同的離散時(shí)間間隔表示狀態(tài)圖中的所有狀態(tài)的組,而用分支連接離散時(shí)間間隔中的不同的狀態(tài)。在Viterbi檢測器中用來檢測均衡至PR多項(xiàng)式目標(biāo)的數(shù)據(jù)所需的狀態(tài)數(shù)由2(L-1)給出,這里L(fēng)是通道脈沖響應(yīng)的長度。例如,當(dāng)均衡目標(biāo)從EPR4目標(biāo)改變至E2PR4目標(biāo)時(shí),n從2增加到3。于是,通道脈沖響應(yīng)的長度(L)從4增加到5,因此,Viterbi狀態(tài)數(shù)加倍,從24-1=8至25-1=16。
對(duì)于某些高階部分響應(yīng)目標(biāo)(諸如E2PR4和E3PR4目標(biāo)),已經(jīng)看到,當(dāng)輸入比特是+1或-1時(shí),主要的誤差事件是+/-(2,-2,2)。這些主要的誤差事件一般來源于把移位的三比特(tribit)或四比特(quadbit)錯(cuò)誤地作為雙比特(dibit),反之亦然。也已示出,一個(gè)(1,7)游程長度有限(RLL)調(diào)制碼去除這些主要的誤差事件。于是,此碼對(duì)于高階PR通道(諸如E2PR4通道)增加了通道的歐幾里德距離(Euclidean distance)的最小值。然而,當(dāng)與在PRML系統(tǒng)中使用較高速率的碼相比時(shí),(1,7)碼的2/3速率是不利的。如果用最大躍變游程(MTR)碼來代替(1,7)RLL碼,就能夠去除這些主要的錯(cuò)誤事件。MTR=2碼把接連的躍變的游程限制為2,因此,從輸入數(shù)據(jù)串中去除了所有的三比特。在R.Behrens和A.Amstrong撰寫的“一種用于磁盤存儲(chǔ)器的高級(jí)的讀/寫通道”(刊登于Proceedings of the IEEEAssilmar conf.on Signals,Systems and Computers,1992,pp.956-960)中討論了游程長度有限調(diào)制碼。此外,在Moon和B.Brinkner撰寫的“用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的最大躍變游程碼”(刊登于IEEE Trans.Magn.,Vol.32,No.5,pp.3992-3994,September 1996)中討論了MTR碼。
本發(fā)明致力于解決增加的檢測器復(fù)雜性問題,它來源于把通道均衡至高階部分響應(yīng)多項(xiàng)式。本發(fā)明還致力于解決另外的問題,并且提供優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)明概述近來,還對(duì)時(shí)變碼的約束作了研究。MTR碼約束的弛豫允許三比特在交替的時(shí)間間隔處開始。使用這種時(shí)變MTR(TV-MTR)約束,允許實(shí)現(xiàn)具有速率8/9的碼。
為了實(shí)現(xiàn)調(diào)制編碼增益,需在檢測器中加強(qiáng)代碼約束。例如,采用(1,7)RLL碼,加強(qiáng)對(duì)代碼約束使得在E2PR4籬笆圖中的Viterbi狀態(tài)數(shù)從16減少至10。采用MTR=2碼,去除了在E2PR4籬笆圖中相應(yīng)于存在三比特的兩個(gè)狀態(tài)。采用TV-MTR碼,在每隔一個(gè)時(shí)間間隔處,去除這兩個(gè)狀態(tài)。當(dāng)在E3PR4通道中使用MTR=2碼時(shí),狀態(tài)數(shù)從32減小到26。此外,四個(gè)附加狀態(tài)變?yōu)檐S變狀態(tài)。采用TV-MTR代碼,在所有的時(shí)刻從籬笆圖中去除兩個(gè)狀態(tài)。在偶數(shù)時(shí)間間隔,再多去除兩個(gè)狀態(tài),而在奇數(shù)時(shí)間間隔,去除兩個(gè)附加狀態(tài)。最后,只有當(dāng)不允許存在三比特式樣時(shí),四個(gè)狀態(tài)變?yōu)檐S變狀態(tài)。
本發(fā)明提供用于檢測從磁性存儲(chǔ)通道接收到的數(shù)據(jù)的檢測器,該通道具有用多項(xiàng)式(包括碼間干擾(ISI)項(xiàng))表示的通道脈沖響應(yīng)。檢測器包括Viterbi檢測器,它相應(yīng)于具有用分支連接的狀態(tài)的籬笆結(jié)構(gòu),而這些分支具有相關(guān)聯(lián)的分支度量。在一個(gè)實(shí)施例中,Viterbi檢測器包括用于計(jì)算分支度量的電路,該分支度量與多個(gè)分支的每個(gè)分支相關(guān)聯(lián),每個(gè)分支對(duì)于與至少去除了一個(gè)ISI項(xiàng)相關(guān)聯(lián)的分支度量有貢獻(xiàn)。
附圖概述
圖1是用于磁盤驅(qū)動(dòng)器中的讀回系統(tǒng)的一部分的簡化方框圖。
圖2是說明按照本發(fā)明的一個(gè)方面的Viterbi檢測器的操作的狀態(tài)圖。
圖3描繪出對(duì)于高階PR通道(諸如E2PR4通道)的主要誤差事件的波形。
圖4是說明按照本發(fā)明的一個(gè)方面的檢測器的操作的狀態(tài)圖。
圖5是按照本發(fā)明的一個(gè)方面的檢測器的一部分的更詳細(xì)的方框圖。
圖6是按照本發(fā)明的一個(gè)方面的檢測器的一部分的另一實(shí)施例的更詳細(xì)的方框圖。
圖7是說明按照本發(fā)明的一個(gè)方面的檢測器的讀通道的一個(gè)例子的更詳細(xì)的方框圖。
較佳實(shí)施例的詳細(xì)描述圖1是按照本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)100的一部分的簡化方框圖。系統(tǒng)100包括編碼器110、磁盤112、讀/寫磁頭114、自動(dòng)增益控制(AGC)電路115、低通濾波器116、有限脈沖響應(yīng)(FIR)LVBQ 122、Viterbi檢測器124和譯碼器120。系統(tǒng)100還可以包括模-數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器。一般,執(zhí)行機(jī)構(gòu)組件(未示出)在磁盤112表面的范圍內(nèi)把讀/寫磁頭114保持在適當(dāng)位置。執(zhí)行機(jī)構(gòu)組件包括一些執(zhí)行機(jī)構(gòu)臂,它們剛性地耦合至磁頭萬向架組件。磁頭萬向架組件又包括負(fù)荷梁、或撓性臂,該撓性臂在其第一端剛性地耦合至執(zhí)行機(jī)構(gòu)臂,而在其第二端耦合至萬向架。萬向架耦合至空氣軸承,該空氣軸承把讀/寫磁頭114支承在相應(yīng)的磁盤112的表面的上方,用于在磁盤112的表面上的磁道內(nèi)存取數(shù)據(jù)。
在操作中,一般,與包括系統(tǒng)100的磁盤驅(qū)動(dòng)器相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)器控制器接收來自主系統(tǒng)的指出磁盤112的某一部分要被訪問的命令信號(hào)。響應(yīng)于該命令信號(hào),驅(qū)動(dòng)器控制器向伺服控制處理器提供位置信號(hào),該位置信號(hào)指出執(zhí)行機(jī)構(gòu)要在其上定位讀/寫磁頭114的一個(gè)特定的柱面。伺服控制處理器把位置信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號(hào),該信號(hào)被放大并且提供給執(zhí)行機(jī)構(gòu)組件。響應(yīng)于模擬位置信號(hào),執(zhí)行機(jī)構(gòu)組件把讀/寫磁頭114定位在所需磁道的上方。
如果要進(jìn)行寫操作,則由驅(qū)動(dòng)器控制器把數(shù)據(jù)提供給編碼器110,該編碼器按照預(yù)定的代碼對(duì)于數(shù)據(jù)編碼。代碼可以是任何合適的代碼,諸如上面提到的那些代碼中的任何代碼,或其他代碼。例如,這樣一種代碼可以包括約束,諸如任何所需大小(諸如MTR=2)的最大躍變游程長度代碼約束。代碼約束也可以是時(shí)變的。然后,經(jīng)過編碼的數(shù)據(jù)以寫信號(hào)的形式提供給讀/寫磁頭114。然后,讀/寫磁頭114進(jìn)行操作,以對(duì)于在磁盤112的表面上的通量倒轉(zhuǎn)進(jìn)行編碼,這些通量倒轉(zhuǎn)指出了在寫信號(hào)中被編碼的數(shù)據(jù)。
如果要執(zhí)行讀操作,則讀/寫磁頭114發(fā)出一個(gè)讀信號(hào),該信號(hào)指出在磁道上的信息(例如,通量倒轉(zhuǎn)),讀/寫磁頭114就定位在該條磁道的上方。把讀信號(hào)提供給把信號(hào)保持在所希望的范圍內(nèi)的AGC電路115,而AGC電路又把信號(hào)提供給低通濾波器116。低通濾波器116濾去高頻分量,并把信號(hào)提供給FIR濾波器。設(shè)置FIR濾波器122,以把輸入信號(hào)脈沖均衡至目標(biāo)響應(yīng)(具有較少的非零值的脈沖)。
使用狀態(tài)圖更容易理解Viterbi檢測器的正常操作。例如,圖2示出說明Viterbi檢測器124的操作的狀態(tài)圖125。如果用戶輸入比特為0表示從磁盤112沒有讀到躍變或通量倒轉(zhuǎn),而比特為1表示一個(gè)躍變(即,假設(shè)為IBM不歸零NRZI編碼系統(tǒng)),并且如果經(jīng)過均衡的的躍變的取樣的峰值為1,則輸入為0提供的輸出為0,而輸入為1提供的輸出為1或-1。這取決于最后一個(gè)躍變的極性。換句話說,每當(dāng)在輸入序列中有1時(shí),寫電流的方向就改變。很清楚,對(duì)于上述系統(tǒng),躍變的極性必須改變,并且系統(tǒng)輸出是1或-1要看前一個(gè)躍變是1或-1。在另一個(gè)實(shí)施例中,使用不歸零(NRZ)調(diào)制。在這樣一種系統(tǒng)中,1相應(yīng)于高,而0相應(yīng)于低。
在示于圖2的特殊的狀態(tài)圖中,收集了所有的這些規(guī)則。能夠用這一狀態(tài)圖來說明檢測器結(jié)構(gòu),并且對(duì)于輸入比特的序列決定無噪聲的輸出序列。
圖2的特殊的狀態(tài)圖125描繪了全速率、8狀態(tài)、基數(shù)(radix)-2的Viterbi檢測器。每個(gè)狀態(tài)用一個(gè)狀態(tài)索引(0-7)來標(biāo)記,在狀態(tài)圖125中,把該索引標(biāo)記在靠近狀態(tài)指示符圓之處。在狀態(tài)中的數(shù)字代表輸入系統(tǒng)的最后三個(gè)輸入比特。狀態(tài)用分支連接,每個(gè)分支具有相關(guān)聯(lián)的分支度量。在一個(gè)典型的Viterbi檢測器中,通過對(duì)每個(gè)分支從接收到的經(jīng)過均衡的值中減去一個(gè)所要的值來計(jì)算分支度量。把這個(gè)差值平方并且用作分支度量。
如一般所知,把Viterbi檢測器的每個(gè)狀態(tài)作為添加-比較-選擇(ACS)單元來實(shí)施,相應(yīng)于分支從其發(fā)源的狀態(tài),該單元把與每個(gè)輸入分支相關(guān)聯(lián)的分支度量添加至狀態(tài)度量,把與兩個(gè)輸入分支相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)值作比較,并且選擇最佳值。于是,ACS單元主要在該分支的相應(yīng)路徑中把與每個(gè)分支相關(guān)聯(lián)的分支度量添加至總度量。然后把來自所有的輸入路徑的度量作比較,并且選擇具有最佳度量的路徑。對(duì)于選出的前一狀態(tài),這一選擇實(shí)質(zhì)上估計(jì)先前輸入的比特之一的值。把這個(gè)值存儲(chǔ)在與先前狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的幸存存儲(chǔ)器中。
圖3示出由這些Viterbi檢測器遇到的施加至高階PR目標(biāo)(諸如E2PR4通道)的主要誤差事件。圖3包括波形126、128、130和132。波形126表示三比特(即,具有三個(gè)連續(xù)躍變的波形)。波形128表示波形126的三比特已經(jīng)向右移動(dòng)了一個(gè)短暫的時(shí)間間隔。雖然波形126的三比特樣式實(shí)際寫至磁盤,但把它錯(cuò)誤地讀作波形128的移位的三比特樣式,出現(xiàn)了一個(gè)誤差。從波形128減去波形126,得到的值為(2,-2,2)。
波形130表示四比特(即,具有四個(gè)連續(xù)躍變的波形)。波形132代表已經(jīng)被錯(cuò)誤地讀作雙比特(即,只有兩個(gè)連續(xù)躍變的波形)的波形130。從波形130減去波形132,又得到(2,-2,2)的值。這兩種誤差事件代表在代碼(它們?cè)试S兩個(gè)以上的連續(xù)躍變)中引起誤差的兩種主要的事件。如上所述,為了解決這些誤差事件,使用MTR碼。一種弛豫的時(shí)變MTR碼允許波形例如具有三個(gè)躍變,但只允許那些三比特每隔L個(gè)時(shí)間間隔開始一次。
本發(fā)明提供Viterbi型檢測器,用于檢測均衡至高階部分響應(yīng)通道的數(shù)據(jù)。通過使用局部反饋去除最后一個(gè)碼間干擾(ISI)項(xiàng),本發(fā)明減少了這種檢測器的復(fù)雜性。這使通道脈沖響應(yīng)的有效長度減小1,于是把Viterbi檢測器中需要的狀態(tài)數(shù)削減一半。
為了做到這一點(diǎn),Viterbi檢測器使用局部反饋,以去除最后一個(gè)碼間干擾(ISI)成分的貢獻(xiàn)。這樣做使得通道響應(yīng)的有效長度減少1。于是,在相關(guān)聯(lián)的Viterbi檢測器中的狀態(tài)數(shù)削減一半。首先討論對(duì)于E2PR4實(shí)施本發(fā)明。
回想部分響應(yīng)多項(xiàng)式一般具有(1-D)(1+D)n的形式。如果n=3,則對(duì)于E2PR4目標(biāo),通道脈沖響應(yīng)f(D)變?yōu)?式1)F(D)=1+2D-2D3-D4(式1)這里D表示延遲因子。
在時(shí)刻k的通道輸出樣本yk能夠?qū)懽?式2)yk=ak+2ak-1-2ak-2-ak-3(式2)這里ak{+/-1}表示經(jīng)過編碼的數(shù)據(jù)序列。
因?yàn)閒(D)是四階多項(xiàng)式,因此它覆蓋五個(gè)碼間干擾(ISI)項(xiàng)(即,L=5)。于是,在傳統(tǒng)的Viterbi檢測器中需要2(5-1)=16個(gè)狀態(tài)。這個(gè)Viterbi檢測器的每個(gè)狀態(tài)代表過去的四個(gè)寫電流輸入脈沖,表示為(ak-1,ak-2,ak-3,ak-4)。為了進(jìn)一步簡化按照本發(fā)明的一個(gè)方面的檢測器的結(jié)構(gòu),在E2PR4通道施行判定反饋,以形成新的檢測器結(jié)構(gòu),表示為E2PR4/DF。在這樣一種檢測器結(jié)構(gòu)中,通過使用局部反饋,把a(bǔ)k-4項(xiàng)的ISI貢獻(xiàn)從接收到的樣本中去除。于是,忽略誤差傳播作用,經(jīng)過均衡的樣本變?yōu)?式3)y′k=y(tǒng)k+ak-4=ak+2ak-1-2ak-3(式3)這代表(式4)所示的等效通道雙比特g(D)=1+2D-2D3(式4)因?yàn)樯厦嬷赋龅男碌拿}沖響應(yīng)只覆蓋在前面的四個(gè)寫電流輸入(即,L=4),因此由一個(gè)三階多項(xiàng)式來表示,需要一個(gè)由僅具有24-1=8個(gè)狀態(tài)(而不是如在E2PR4通道中的傳統(tǒng)的Viterbi檢測器那樣16個(gè)狀態(tài))的狀態(tài)圖所表示的Viterbi檢測器。這樣的狀態(tài)圖用狀態(tài)圖134表示,并且代表均衡至上述g(D)的通道的檢測器。如用圖2所描繪的狀態(tài)圖125那樣,狀態(tài)圖134中的每個(gè)狀態(tài)具有標(biāo)住在相應(yīng)狀態(tài)附近的一個(gè)相應(yīng)的狀態(tài)索引號(hào)。在狀態(tài)圖134中的每個(gè)狀態(tài)代表輸入至通道的最后三個(gè)比特,用(ak-1,ak-2,ak-3)表示。此外,ak-2的值與通道輸出無關(guān),這是因?yàn)樗谙鄳?yīng)的PR多項(xiàng)式中乘以零。在圖134的狀態(tài)之間的每個(gè)分支上,示出了輸入比特和得到的通道輸出。
可以看出,不象PR4或EPR4目標(biāo)那樣,去除E2PR4多項(xiàng)式(或高階PR多項(xiàng)式)的最后一個(gè)碼間干擾項(xiàng)實(shí)際上留下通道能量的顯著的大部分。例如,E2PR4多項(xiàng)式中的總通道能量可以用數(shù)目10來表示,它是每個(gè)系數(shù)的平方之和。去除最后一個(gè)碼間干擾項(xiàng)只把通道能量降至9,于是指出在總通道能量方面10%的減少。
為了去除ak-4項(xiàng),應(yīng)該注意,在任何給定的時(shí)間k,對(duì)于分支度量計(jì)算,ak-4項(xiàng)必須可以得到。然而,因?yàn)橥ㄟ^相應(yīng)于狀態(tài)圖134的籬笆的路徑尚不可能合并,能夠用局部反饋去除ak-4項(xiàng)的貢獻(xiàn)。換句話說,對(duì)于狀態(tài)圖134中的每個(gè)狀態(tài),從其相應(yīng)路徑的幸存存儲(chǔ)器中檢索ak-4的值。因此,對(duì)于從狀態(tài)m起始的分支,通道輸出變?yōu)?式5)所示的式子
這里ak-4m表示存儲(chǔ)在與路徑m相關(guān)聯(lián)的幸存存儲(chǔ)器中的ak-4的值。對(duì)于按照本發(fā)明的一個(gè)方面的E2PR4/DF檢測器,分支度量用Δkm,n表示,這里m和n分別指出過去和將來的狀態(tài)。分支度量能夠用(式6)計(jì)算
這里dkm,n表示對(duì)于給定的分支的相應(yīng)的所需的值,并且
對(duì)于狀態(tài)n,總的度量用βkn來表示,它可以計(jì)算如下
這里βkm1代表這樣一個(gè)狀態(tài)的狀態(tài)度量,引至當(dāng)前狀態(tài)的第一路徑從該狀態(tài)起始,而βkm2代表這樣一個(gè)狀態(tài)的狀態(tài)度量,引至當(dāng)前狀態(tài)的第二路徑的從該狀態(tài)起始。
能夠進(jìn)一步簡化對(duì)于所有狀態(tài)的分支度量。例如,表1示出按照本發(fā)明的一個(gè)方面的E2PR4/DF檢測器的分支度量。表1包括許多列,它們指出狀態(tài)索引、狀態(tài)(表示相應(yīng)于ak-1,ak-2和ak-3的輸入比特)、具有連至當(dāng)前狀態(tài)的分支的第一先前狀態(tài)、與對(duì)于從狀態(tài)m1起始的分支的分支度量相關(guān)聯(lián)的所需的值(對(duì)于ak-4=1和ak-4=-1)、具有引至當(dāng)前狀態(tài)的分支的第二先前狀態(tài)m2、以及與該分支相關(guān)聯(lián)的所需值和分支度量(對(duì)于ak-4=1和ak-4=-1)。為了簡化表1中的記號(hào),計(jì)算對(duì)于E2PR4/DF通道所有可能的所需值的度量,并在下面示出,這里Adk表示對(duì)于一條分支的度量,與該分支相應(yīng)的所需值是d。Ak0=0,Ak4=-2yk+4,Ak6=-3yk+9]]>Ak2=-yk+1,Ak-4=-2yk+4,Ak-6=3yk+9]]>Ak-2=yk+1,]]>表1
在表1中,為了簡化分支度量,從所有的分支度量中減去yk2項(xiàng)(它對(duì)于所有的分支是共同的)。把得到的分支度量再除以4。算得的分支度量表示,需要計(jì)算六個(gè)非零的分支度量,它們由+/-yk-1,+/-2yk+4和+/-3yk+9給出??梢钥闯觯總€(gè)分支度量計(jì)及ak-4m值(即,存儲(chǔ)在與路徑m相關(guān)聯(lián)的幸存存儲(chǔ)器中的第一比特。
改變描述E2PR4/DF通道的操作的狀態(tài)圖134,以反映對(duì)于MTR=2碼的調(diào)制碼約束。于是,狀態(tài)2和5之間的連接由虛線示出,以指出在MTR=2碼中,這些躍變(它們相應(yīng)于三比特模式)是禁止的并被去除。相應(yīng)于這些躍變的分支度量也在表1中標(biāo)出。此外,能夠忽略表1中的標(biāo)有+的度量,因?yàn)橄鄳?yīng)的模式已在較早的時(shí)間間隔被從籬笆圖中去除。具體而言,對(duì)于從狀態(tài)2起始而在狀態(tài)1終結(jié)的分支,ak-4必須是1,因?yàn)槿绻鸻k-4=-1,則它相對(duì)應(yīng)于三比特的存在。類似地,對(duì)于從狀態(tài)5出發(fā)而引至狀態(tài)6的分支,只需要相應(yīng)于ak-4=-1的度量。
采用時(shí)變MTR碼,在每隔一個(gè)時(shí)間間隔處允許在狀態(tài)2和5之間的躍變,以允許三比特的存在。在其余的時(shí)間間隔,只有帶+標(biāo)記的兩個(gè)度量可被忽略。
圖5和圖6示出Viterbi檢測器124(它以此種方式計(jì)及ak-4項(xiàng))的一部分的兩個(gè)實(shí)施例。圖5示出與先前狀態(tài)m1和m2(它們有分支引至當(dāng)前狀態(tài)),相關(guān)聯(lián)的幸存存儲(chǔ)器,并且分別用136和138示出。圖5還示出輸入多路復(fù)用器140和142、分別用于計(jì)算與從狀態(tài)m1和m2起始的分支相關(guān)聯(lián)的分支度量的分支度量計(jì)算部件144和146、以及添加-比較-選擇(ACS)部件148。分支度量計(jì)算部件144包括求和部件150和計(jì)算器部件152。分支度量計(jì)算部件146包括求和部件154和計(jì)算器部件156。
與分支m1相關(guān)聯(lián)的當(dāng)前樣本yk提供給計(jì)算器部件152。把在計(jì)算從狀態(tài)m1起始的路徑的分支度量時(shí)使用的所需的值提供給求和部件150。輸入多路復(fù)用器140具有+1和-1值作為其輸入。從多路復(fù)用器140的選擇輸入端接收到來自先前狀態(tài)幸存存儲(chǔ)器136的信號(hào)。于是,用ak-4的值在多路復(fù)用器140中選擇值+/-1。
選出的值也提供給求和部件150。求和部件150按照上面所述的(式7)把輸入至該部件的值相組合,并將其輸出提供給計(jì)算器部件152。計(jì)算器部件152如上面所述的(式4)計(jì)算與分支m1相關(guān)聯(lián)的分支度量,并且把該分支度理提供給ACS部件148。用類似的方式計(jì)算與分支m2相關(guān)聯(lián)的分支度量,因此不再贅述。
與分支m1和m2相關(guān)聯(lián)的先前狀態(tài)度量也作為輸入分別在輸入端158和160處提供給ACS部件。根據(jù)這些輸入,ACS部件148對(duì)于每個(gè)分支把算得的分支度量與相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)度量相加,比較這兩個(gè)值,并且選出最低的值,再在ACS部件的輸出端162提供該值,于是通過狀態(tài)圖(或籬笆圖)134選擇路徑的相關(guān)聯(lián)的部分。ACS部件148以已知的方式運(yùn)作。
圖6是按照本發(fā)明的一個(gè)方面的Viterbi檢測器124的第二實(shí)施例的更詳細(xì)的方框圖。許多部分與圖5中所示的那些部分相似,并且用類似的標(biāo)號(hào)。然而,不是如圖5指出的那樣,通過從dk所需值減去ak-4項(xiàng)而計(jì)及ak-4項(xiàng),而是通過從與有關(guān)分支相關(guān)聯(lián)的yk輸入中減去ak-4項(xiàng)而計(jì)及與ak-4項(xiàng)相關(guān)的貢獻(xiàn)。
于是,把ykm1值作為輸入之一提供給求和電路150,而把dkm1項(xiàng)作為輸入提供給計(jì)算器部件152。求和部件150的輸出端提供由上面的(式5)指出的值。然后計(jì)算器部件152根據(jù)這個(gè)值以及所需的值dkm1計(jì)算分支度量,并且把算得的分支度量作為輸入提供給ACS部件148。對(duì)于從狀態(tài)m2起始的分支的分支度量用類似的方式計(jì)算。
如上面所討論的,對(duì)于E2PR4通道,主要的誤差事件是+/-(2,-2,2),它導(dǎo)致最小歐幾里德距離(dmin)為
。對(duì)于MTR-編碼通道,主要的誤差事件變?yōu)?/-(2),它得出(dmin)為
。因此,對(duì)于碼元密度相同的每個(gè)通道,MTR碼要比不編碼通道提供2.2dB的增益。
當(dāng)與MTR碼連用時(shí),對(duì)于按照本發(fā)明的E2PR4/DF通道,主要的誤差事件保持為形如+/-(2)的單長度事件。然而,現(xiàn)在最小歐幾里德距離是
。這意味著,在相同的碼元密度下與不編碼的系統(tǒng)相比,得到1.76dB的編碼增益。由于誤差傳播,實(shí)現(xiàn)的增益可以略小,這來源于使用局部反饋而產(chǎn)生的ak-4的ISI貢獻(xiàn)的抵消。然而,E2PR4/DF通道的Viterbi檢測器最多只需要8個(gè)狀態(tài)而不是傳統(tǒng)的E2PR4通道所需的16個(gè)狀態(tài)。
圖7示出按照本發(fā)明的一個(gè)方面的該通道的例示的圖解。許多部分與圖1所示的那些部分相似,并且用類似的標(biāo)號(hào)。圖7更詳細(xì)地示出許多部分。
通道包括自動(dòng)增益控制部件115、低通濾波器116、相位更新部件168和增益更新部件170。如上面簡單討論的,AGC部件115從讀寫磁頭114接收讀信號(hào)。AGC部件115以已知的方式運(yùn)作,以調(diào)節(jié)放大讀信號(hào)的放大器的增益,而使讀信號(hào)落在所希望的范圍內(nèi)。低通濾波器116以已知方式阻擋經(jīng)放大的讀信號(hào)中的高頻噪聲分量,并防止混疊(aliasing)。相位更新部件168和增益更新部件170方框說明,以已知方式把來自FIR濾波器122的信號(hào)用于自適應(yīng)地調(diào)節(jié)環(huán)路增益和取樣定時(shí)。
FIR濾波器122包括第-FIR濾波器部件172、第二FIR濾波器部件174和FIR自適應(yīng)部件176。已經(jīng)觀察到,代表E2PR4通道的PR多項(xiàng)式可以表示為一個(gè)形如(1-D)的PR4多項(xiàng)式,后面再接一個(gè)形如(1+2D+D2)的多項(xiàng)式。于是,F(xiàn)IR濾波器部件172構(gòu)造來把輸入信號(hào)均衡至PR4通道目標(biāo),把FIR濾波器部件172的輸出提供給第二FIR濾波器部件174,它把部件172的輸出均衡至(1+2D+D2)目標(biāo)。此作用是提供一個(gè)經(jīng)過均衡的樣本給Viterbi檢測器,把該樣本均衡至相應(yīng)于E2PR4多項(xiàng)式的PR多項(xiàng)式。
較佳地,F(xiàn)IR自適應(yīng)部件176,以已知的方式實(shí)施最小均方(LMS)算法。換句話說,F(xiàn)IR自適應(yīng)部件176根據(jù)預(yù)定的參數(shù)(諸如誤差的平方)修改系數(shù),以找出優(yōu)化的系數(shù)值。為做到這一點(diǎn),F(xiàn)IR自適應(yīng)部件176尋找使誤差平方最小的系數(shù)的值。
如上所述,簡化的Viterbi檢測器也能對(duì)于高階PR4通道(諸如E3PR4通道)來實(shí)施,導(dǎo)致E3PR4/DF通道檢測器。對(duì)于E3PR4通道,其脈沖響應(yīng)由下式給出f(D)=1+3D+2D2-2D3-3D4-D5(式9)去除上多項(xiàng)式的最后一個(gè)ISI分量(D5分量),對(duì)于檢測器的性能的影響更小,這是因?yàn)闇p去的通道脈沖響應(yīng)的能量的百分?jǐn)?shù)更小。事實(shí)上,去除該項(xiàng)導(dǎo)致只減少總通道能量的1/28。對(duì)于不編碼的E3PR4通道,由于三比特誤差事件而造成最小歐幾里德距離是
。采用MTR碼,dmin增大至
,表示要比不編碼系統(tǒng)有大約3.68dB的增益。對(duì)于E3PR4/DF通道,增益降低至大約3.52dB,因?yàn)楝F(xiàn)在最小距離是
。由于誤差傳播作用,增益也可能稍低。然而,實(shí)施E3PR4/DF通道以替代傳統(tǒng)的E3PR4通道,將導(dǎo)致一種Viterbi檢測器,它最多只需要16個(gè)狀態(tài),而不是32個(gè)狀態(tài)。
在表2中列出了對(duì)于這種16狀態(tài)E3PR4/DF籬笆圖的分支度量。違反MTR=2調(diào)制碼的分支仍在表中加以標(biāo)記。具體而言,把由+/-(1,-1,1,-1)指出的兩個(gè)狀態(tài)從籬笆結(jié)構(gòu)中去除。采用TV-MTR碼,籬笆結(jié)構(gòu)被刪削(prune),從而允許在相隔的時(shí)間間隔存在三比特。具體而言,每隔一個(gè)時(shí)間間隔去除兩個(gè)狀態(tài)。在那些相同的時(shí)間間隔中,標(biāo)有+的其他分支度量也可被忽略,因?yàn)檩^早加強(qiáng)的MTR約束防止了這些模式的出現(xiàn)。Bk0=0,Bk6=-3yk+9,Bk10=-5yk+25]]>Bk2=-yk+1,Bk-6=3yk+9,Bk-10=5yk+25]]>Bk-2=yk+1,Bk-8=-43yk+16Bk12=-6yk+36]]>Bk4=-2yk+4,Bk-8=4yk+16,Bk-12=6yk+36,]]>Bk-4=2yk+4,]]>
表2
由表2表示的E3PR4/DF通道需要計(jì)算12個(gè)非零的分支度量。在每個(gè)時(shí)間間隔對(duì)于E3PR4/DF Viterbi檢測器需要計(jì)算由+/-yk+1,+/-2yk+4,+/-3yk+9,+/-4yk+16,+/-5yk+25,和+/-6yk36給出的分支度量。
在基數(shù)-4 Viterbi檢測器的實(shí)施中或其他類似的實(shí)施中,也能使用簡化的Vibterbi檢測器,在這些實(shí)施中,在具有時(shí)不變結(jié)構(gòu)的檢測器中實(shí)施時(shí)變代碼約束。例如,在具有TV-MTR碼的通道上使用的Viterbi檢測器是固有時(shí)變的。構(gòu)造時(shí)不變檢測器的一種辦法是在每個(gè)步驟處理接收到的樣本的一些樣本,這里M是偶整數(shù)。然后檢測器以時(shí)鐘速率的1/M進(jìn)行運(yùn)作,并在每個(gè)處理步驟釋放M個(gè)比特。在奇數(shù)和偶數(shù)時(shí)刻的代碼約束現(xiàn)在可在與Viterbi檢測器相關(guān)聯(lián)的籬笆結(jié)構(gòu)中在每個(gè)處理步驟中加以實(shí)施。當(dāng)使用上述技術(shù)時(shí),經(jīng)過均衡的樣本的塊處理具有額外的好處,以簡化Viterbi檢測器。這是因?yàn)槠銲SI貢獻(xiàn)(在E2PR4通道中的ak-4項(xiàng)的值)要由局部反饋被減去的項(xiàng)的值是已知的,因?yàn)檎詢蓚€(gè)或多個(gè)樣本同時(shí)被處理的速率來處理樣本。
為了較好地說明這一點(diǎn),考慮對(duì)于TV-MTR編碼的E2PR4/DF通道的基數(shù)-4(即,M=2)構(gòu)造。假設(shè),對(duì)于全速率檢測器,在時(shí)刻k-1,允許存在三比特。因此,允許狀態(tài)2和5(示于圖4)的躍變。在下一個(gè)時(shí)間間隔中,去除這兩個(gè)分支,因?yàn)楝F(xiàn)在不允許三比特。在基數(shù)-4構(gòu)造中,構(gòu)造籬笆圖,以在k-1和k時(shí)刻同時(shí)處理樣本。一般,Viterbi檢測器的每個(gè)ACS單元在四個(gè)分支上運(yùn)作。
然而,兩個(gè)至狀態(tài)2和5的輸入分支包括在時(shí)刻k開始的指向三比特的分支。丟棄這兩個(gè)度量而不必計(jì)算,因?yàn)樗鼈冞`反TV-MTR碼約束。因此,對(duì)于這兩個(gè)狀態(tài)ACS單元只在兩個(gè)分支上運(yùn)作。此外,為了去除與最后一個(gè)ISI項(xiàng)相關(guān)聯(lián)的貢獻(xiàn),在時(shí)刻k-1使用局部反饋,對(duì)于每個(gè)狀態(tài),需把項(xiàng)ak-5的值從相關(guān)聯(lián)的籬笆路徑的幸存存儲(chǔ)器中取出。然而,在時(shí)刻k,對(duì)于每個(gè)分支固有地采用ak-4的值,并能將它用于度量計(jì)算中。
表3
表3示出E2PR4/DF通道的基數(shù)-4實(shí)施的分支度量。其中對(duì)于此通道在Viterbi檢測器的全速率實(shí)施中,狀態(tài)數(shù)在16和14之間切換。在基數(shù)-4實(shí)施中,能夠構(gòu)造14狀態(tài)時(shí)不變檢測器。類似的塊處理操作可以施加至E3PR4/DF檢測器,并且能夠容易地?cái)U(kuò)展至其他的高階通道以及擴(kuò)展至M大于2的情形。
表4
表4對(duì)于在本申請(qǐng)中的討論的數(shù)個(gè)RLL和MTR編碼通道的狀態(tài)數(shù)、路徑度量和非零分支度量進(jìn)行比較。為進(jìn)行比較,還示出對(duì)于RLL EPR4通道的要求。RLL代碼用(o,k)指出,這里o和k分別表示在連續(xù)的1之間零的個(gè)數(shù)的最小值和最大值。時(shí)變MTR碼用(2/3;k)指出,此記號(hào)強(qiáng)調(diào)這樣的事實(shí),即,躍變數(shù)的最大值在2和3之間改變。k指出在連續(xù)的1之間的零的個(gè)數(shù)的最大值。表4中的單星號(hào)指出,把相應(yīng)于存在三比特的兩個(gè)分支從相應(yīng)的籬笆結(jié)構(gòu)中去除。表4中的雙星號(hào)指出,在相隔的時(shí)間間隔,把兩個(gè)分支從相應(yīng)的籬笆結(jié)構(gòu)中去除。
如表4說明的,按照本發(fā)明的判定反饋簡化的檢測器對(duì)于RLL編碼通道減少了一半的狀態(tài),而對(duì)于MTR編碼的通道減少了接近一半的狀態(tài)。
于是,可以看出,本發(fā)明既大大減少了高階PR4通道的復(fù)雜性,又不顯著地減少與其相關(guān)聯(lián)的通道能量。通過去除通道脈沖響應(yīng)的最后一個(gè)ISI項(xiàng)的貢獻(xiàn),一般將相應(yīng)的Viterbi檢測器中的狀態(tài)數(shù)砍去一半,與此同時(shí),通道能量只是稍稍減小。
本發(fā)明包括檢測器124,用于檢測從磁存儲(chǔ)通道100接收到的數(shù)據(jù),該磁存儲(chǔ)通道具有由包括ISI項(xiàng)的多項(xiàng)式表示的通道脈沖響應(yīng)。檢測器包括相應(yīng)于籬笆結(jié)構(gòu)134的Viterbi檢測器124,該籬笆結(jié)構(gòu)具有由具有相關(guān)聯(lián)的分支度量的分支連接的狀態(tài)。
在一個(gè)實(shí)施例中,Viterbi檢測器124包括分支度量計(jì)算器部件144,它構(gòu)造來計(jì)算與多個(gè)分支的每個(gè)分支相關(guān)聯(lián)的分支度量,其做法是去除與ISI項(xiàng)的一個(gè)預(yù)定項(xiàng)(諸如ak-4項(xiàng))相關(guān)聯(lián)的分支度量的貢獻(xiàn)。
在另一個(gè)實(shí)施例中,磁存儲(chǔ)通道100包括均衡器122,它把接收到的數(shù)據(jù)均衡至用多項(xiàng)式表示的通道脈沖響應(yīng)目標(biāo),以提供經(jīng)過均衡的樣本。Viterbi檢測器包括耦合至分支度量計(jì)算器部件144的預(yù)定ISI反饋部件136、140。均衡器122接收輸入數(shù)據(jù)樣本并且提供具有經(jīng)調(diào)節(jié)的值的經(jīng)過均衡的樣本,以對(duì)于在先前的多個(gè)時(shí)間間隔中接收到的樣本的ISI作用調(diào)節(jié)輸入樣本,其數(shù)目相應(yīng)于多項(xiàng)式的階。分支度量計(jì)算器部件144在計(jì)算分支度量之前去除ISI對(duì)經(jīng)均衡的樣本的ISI影響。
本發(fā)明也能作為檢測從磁存儲(chǔ)通道100接收到的數(shù)據(jù)的方法而加以實(shí)施,該磁存儲(chǔ)通道具有以包括ISI項(xiàng)的多項(xiàng)式表示的通道脈沖響應(yīng)。此方法包括提供相應(yīng)于具有多個(gè)狀態(tài)的籬笆結(jié)構(gòu)134的Viterbi檢測器124,這些狀態(tài)用具有分支度量的分支連接。此方法還包括接收均衡至通道脈沖響應(yīng)目標(biāo)的經(jīng)過均衡的數(shù)據(jù)樣本,以及計(jì)算與多個(gè)分支的每個(gè)分支相關(guān)聯(lián)的分支度量,其做法是去除與預(yù)定的ISI項(xiàng)相關(guān)聯(lián)的分支度量的貢獻(xiàn)。
在一個(gè)例示的實(shí)施例中,此方法如此來計(jì)算以度量,即,把經(jīng)過均衡的樣本與所需值(它與分支度量相關(guān)聯(lián))加以組合,并且在組合步驟之前把預(yù)定的ISI項(xiàng)從經(jīng)過均衡的樣本中去除。
在另一個(gè)例示的實(shí)施例中,組合預(yù)定ISI項(xiàng)所需值的步驟包括從所需值中減去預(yù)定項(xiàng)。
在另一個(gè)例示的實(shí)施例中,經(jīng)過均衡的樣本基于輸入數(shù)據(jù)樣本,而經(jīng)過均衡的樣本具有經(jīng)過調(diào)節(jié)的值,以對(duì)于先前L個(gè)時(shí)間間隔中接收到的樣本的ISI作用而調(diào)節(jié)輸入樣本,這里L(fēng)是多項(xiàng)式的階。在這一實(shí)施例中,計(jì)算分支度量的步驟包括去除對(duì)經(jīng)過均衡的樣本的ISI影響。
應(yīng)該明白,即使在上面的描述中已指出了本發(fā)明的各種實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn),以及本發(fā)明的各種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和功能的功節(jié),此揭示還僅僅是說明性的,可以在細(xì)節(jié)方面作改變,尤其是在本發(fā)明的原理之內(nèi)改變一些部分的結(jié)構(gòu)和布局,其程度由所附權(quán)利要求書的術(shù)語的上位概念指出。例如,可以根據(jù)特殊的通道脈沖響應(yīng)目標(biāo)和代碼約束來改變特殊的部件,與此同時(shí)基本上保持相同的功能使之不偏離本發(fā)明的范圍和精神。
權(quán)利要求
1.一種用于檢測從磁記錄通道接收到的數(shù)據(jù)的檢測器,所述磁記錄通道具有由包括碼間干擾項(xiàng)的多項(xiàng)式表示的通道脈沖響應(yīng),其特征在于,所述檢測器包括Viterbi檢測器,它相應(yīng)于具有由分支連接的狀態(tài)的籬笆結(jié)構(gòu),所述分支具有相關(guān)聯(lián)的分支度量,所述Viterbi檢測器包括分支度量計(jì)算器部件,它設(shè)計(jì)來計(jì)算與多個(gè)分支的每個(gè)分支相關(guān)聯(lián)的分支度量,其做法是去除對(duì)于與至少一個(gè)碼間干擾項(xiàng)相關(guān)聯(lián)的分支度量的貢獻(xiàn)。
2.如權(quán)利要求1所述的檢測器,其特征在于,所述磁存儲(chǔ)通道包括一個(gè)均衡器,所述均衡器把接收到的數(shù)據(jù)均衡至一種由多項(xiàng)式表示的通道脈沖響應(yīng)目標(biāo),用于提供經(jīng)過均衡的樣本,并且Viterbi檢測器包括碼間干擾項(xiàng)反饋部件,它耦合至所述分支度量計(jì)算器部件。
3.如權(quán)利要求2所述的檢測器,其特征在于,構(gòu)造所述碼間干擾反饋部件,以向所述分支度量計(jì)算器部件提供碼間干擾項(xiàng)。
4.如權(quán)利要求3所述的檢測器,其特征在于,所述均衡器接收輸入數(shù)據(jù)樣本并提供具有經(jīng)過調(diào)節(jié)的值的經(jīng)過均衡的樣本,以對(duì)于先前多個(gè)時(shí)間間隔中接收到的樣本的碼間干擾影響調(diào)節(jié)輸入樣本值,時(shí)間間隔的個(gè)數(shù)相應(yīng)于所述多項(xiàng)式中的所述碼間干擾的項(xiàng)數(shù),所述分支度量計(jì)算器部件在計(jì)算所述分支度量之前,去除碼間干擾對(duì)經(jīng)過均衡的樣本的影響。
5.一種用于檢測從磁存儲(chǔ)通道接收的數(shù)據(jù)的檢測器,所述磁存儲(chǔ)通道具有用包括碼間干擾項(xiàng)的多項(xiàng)式表示的通道脈沖響應(yīng)目標(biāo),其特征在于,所述檢測器包括Viterbi檢測器,它相應(yīng)于具有多個(gè)狀態(tài)的籬笆結(jié)構(gòu),所述狀態(tài)用具相關(guān)聯(lián)的分支度量的分支連接,所述Viterbi檢測器包括分支度量計(jì)算器部件,它構(gòu)造來計(jì)算與多個(gè)分支的每個(gè)分支相關(guān)聯(lián)的分支度量,其做法是,去除與碼間干擾項(xiàng)中的一個(gè)預(yù)定的項(xiàng)相關(guān)聯(lián)的項(xiàng)對(duì)于分支度量的貢獻(xiàn),其中,把數(shù)據(jù)編碼為碼元,并且通道呈現(xiàn)一個(gè)通道能量,該通道能量指出碼元間的最小距離,每個(gè)碼間干擾項(xiàng)對(duì)于通道能量有貢獻(xiàn),而在去除了預(yù)定的碼間干擾項(xiàng)之后,保持有通道能量的大部分。
6.如權(quán)利要求5所述的檢測器,其特征在于,去除預(yù)定的碼間干擾項(xiàng)使通道能量減小了一個(gè)量,它至少和去除任何其他的碼間干擾項(xiàng)而使通道能量減小的量一樣小。
7.如權(quán)利要求6所述的檢測器,其特征在于,所述預(yù)定的碼間干擾項(xiàng)相應(yīng)于多項(xiàng)式中的最高階的項(xiàng)。
8.一種檢測從磁存儲(chǔ)通道接收到的數(shù)據(jù)的方法,所述磁存儲(chǔ)通道具有用包括碼間干擾(ISI)項(xiàng)的多項(xiàng)式表示的通道脈沖響應(yīng)目標(biāo),其特征在于,所述方法包括下述步驟提供Viterbi檢測器,它相應(yīng)于一種籬笆結(jié)構(gòu),該籬笆結(jié)構(gòu)具有多個(gè)由分支連接的狀態(tài),所述分支具有相關(guān)聯(lián)的分支度量;接收經(jīng)過均衡的均衡至通道脈沖響應(yīng)目標(biāo)的數(shù)據(jù)樣本;以及計(jì)算與多個(gè)分支的每個(gè)分支相關(guān)聯(lián)的分支度量,其做法是去除與預(yù)定的碼間干擾項(xiàng)之一相關(guān)聯(lián)的對(duì)于分支度量的貢獻(xiàn)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述計(jì)算步驟包括下述步驟把經(jīng)過均衡的樣本和所需的與分支度量相關(guān)聯(lián)的值相組合;以及在組合步驟之前,從經(jīng)均衡的樣本中去除預(yù)定的碼間干擾項(xiàng)。
10.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述計(jì)算步驟包括下述步驟把經(jīng)過均衡的樣本和所需的與分支度量相關(guān)聯(lián)的值相組合;以及在組合步驟之前,把預(yù)定的碼間干擾項(xiàng)與所需的值相組合,以使預(yù)定的碼間干擾項(xiàng)適應(yīng)所需的值。
全文摘要
本發(fā)明提供用于檢測從磁存儲(chǔ)通道(100)接收到的數(shù)據(jù)的方法和設(shè)備,磁存儲(chǔ)通道具有以包括碼間干擾項(xiàng)的多項(xiàng)式表示的通道脈沖響應(yīng)。檢測器(124)包括相應(yīng)于籬笆結(jié)構(gòu)(134)的Viterbi檢測器(124),籬笆結(jié)構(gòu)具有一些狀態(tài),而這些狀態(tài)由具有分支度量的分支連接。在一個(gè)實(shí)施例中,Viterbi檢測器(124)包括分支度量計(jì)算器部件(144),它構(gòu)造來計(jì)算與多個(gè)分支的每個(gè)分支相關(guān)聯(lián)的分支度量,其做法是去除與預(yù)定的碼間干擾項(xiàng)相關(guān)聯(lián)的分支度量的貢獻(xiàn)。
文檔編號(hào)H03D1/00GK1275258SQ9881000
公開日2000年11月29日 申請(qǐng)日期1998年9月10日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月8日
發(fā)明者B·魯布, H·R·謝菲 申請(qǐng)人:西加特技術(shù)有限責(zé)任公司