高密度光存儲(chǔ)系統(tǒng)PRML數(shù)據(jù)通道的研究與ASIC設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn).pdf

1、PRML(部分響應(yīng)最大似然)檢測(cè)技術(shù),最初應(yīng)用于太空通信.它最早是應(yīng)用在海盜號(hào)(Viking spacecraft)火星探測(cè)器從火星傳送數(shù)據(jù)到地球的過(guò)程中.而在近十年中也被廣泛的應(yīng)用在光盤(pán)記錄系統(tǒng)中,替代了獨(dú)立的峰值符號(hào)檢測(cè)技術(shù).PRML主要包括兩部分:部分響應(yīng)均衡器和最大似然檢測(cè)器.在光存儲(chǔ)技術(shù)的記錄密度、容量、數(shù)據(jù)傳輸率不斷增大的同時(shí),對(duì)光盤(pán)信號(hào)的檢測(cè)技術(shù)提出了更高的要求.以往所采用的峰值檢測(cè)技術(shù),對(duì)接收的模擬信號(hào)進(jìn)行抽樣判決,在數(shù)

2、據(jù)率較低、信噪比較高的情況下可以滿足系統(tǒng)的要求.但是當(dāng)數(shù)據(jù)率增加的同時(shí),信噪比也隨之降低,因此繼續(xù)采用峰值檢測(cè)方法將無(wú)法完成對(duì)數(shù)據(jù)的正確檢測(cè).進(jìn)而提出了PRML檢測(cè)技術(shù),從而徹底的改變了光盤(pán)信號(hào)的檢測(cè)方法.本文側(cè)重于部分響應(yīng)最大似然檢測(cè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的研究,在分析介紹了部分響應(yīng)系統(tǒng)和最大似然序列檢測(cè)理論后,重點(diǎn)闡述了基于ASIC實(shí)現(xiàn)部分響應(yīng)最大似然檢測(cè)技術(shù)的方法.設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了部分響應(yīng)均衡器、定時(shí)恢復(fù)電路以及Viterbi最大似然序列檢測(cè)器.最

3、后,對(duì)PRML檢測(cè)器在DVD伺服芯片中的應(yīng)用做了簡(jiǎn)要介紹.為了提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)檢測(cè)速度,在設(shè)計(jì)最大似然序列檢測(cè)器時(shí)我們對(duì)傳統(tǒng)的Viterbi譯碼過(guò)程進(jìn)行了改進(jìn).首先,通過(guò)改變Viterbi序列檢測(cè)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),將傳統(tǒng)的Viterbi算法中每次判決一個(gè)碼元符號(hào)改進(jìn)為每次判決兩個(gè)碼元符號(hào),按照同樣的方法也可以進(jìn)行更大數(shù)據(jù)量的判決;其次,由于運(yùn)算量的加大使得硬件資源占用急劇增加,我們又提出了一種新的方法,對(duì)Viterbi序列檢測(cè)器的狀態(tài)