專利名稱：調(diào)整檢測器判定電平改進檢測性能的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)的再現(xiàn)，更具體地說，涉及一種通過調(diào)整數(shù)據(jù)檢測器中采用的判定電平來改進檢測性能的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置和方法。
已開發(fā)出涉及部分響應最大似然性(PRML)的技術，以通過信號處理而不大大改變常規(guī)記錄/再現(xiàn)裝置的特性，來提高記錄密度，并已提出基于該技術的許多具體的措施。
在

圖1中，示出了一個常規(guī)數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的方框圖，模數(shù)轉換器(ADC)100采樣一個輸入射頻(RF)信號。直流(DC)偏移補償器102和加法器104補償RF采樣數(shù)據(jù)中包含的直流偏移分量，補償結果提供給均衡器106。電平誤差檢測器108檢測均衡器106的輸出與一個目標值之間的誤差ek，均衡器106由基于常規(guī)的數(shù)字化視頻光盤(DVD)或光盤(CD)的一個最小坑(或一個標志)-3T(T一個位的空間)電平的無限脈沖響應(FIR)濾波器組成。
當電平誤差檢測器108檢測到一個正(+)的誤差值時，濾波器系數(shù)調(diào)整器110確定這個最小坑電平大于目標值并在負方向調(diào)整濾波器系數(shù)。調(diào)整后的濾波器系數(shù)Wk+1被送到均衡器106來減小該均衡器輸出的最小坑電平。另一方面，當電平誤差檢測器108檢測到一個負(-)的誤差值時，濾波器系數(shù)調(diào)整器110確定這個最小坑電平小于目標值并在正方向調(diào)整濾波器系數(shù)。調(diào)整后的濾波器系數(shù)Wk+1被送到均衡器106來增大該均衡器輸出的最小坑電平。
使用這種調(diào)整方法，輸出具有適當電平的最小坑，從而改善了維特比檢測器112的性能。在圖1中，xk表示均衡器106的輸入數(shù)據(jù)，yk表示均衡器106的輸出數(shù)據(jù)，Wk+1表示均衡器106的調(diào)整后的系數(shù)。
同時，當來自采樣輸入RF信號的ADC 100的采樣值Sk超過0時，直流偏移補償器102就累加+1，當來自采樣輸入RF信號的ADC 100的采樣值Sk小于0時，直流偏移補償器102就累加-1。當該累加值等于或大于一個預定的+門限值時，直流偏移補償器102就利用一個電平補償值Lk補償采樣值Sk進而將采樣值Sk減小一個電平(在n位采樣時，減小1/2(n-1))。當該累加值小大于一個預定的-門限值時，直流偏移補償器102就利用一個電平補償值Lk補償采樣值Sk進而將采樣值Sk增大一個電平。
通過這樣的調(diào)整，DC偏移就可以從RF信號中消除了。但是，例如，如果在RF信號中出現(xiàn)不對稱，盡管濾波器系數(shù)調(diào)整器110可以確定一個最優(yōu)的FIR濾波器系數(shù)，在均衡器106的輸出數(shù)據(jù)和維特比檢測器112要求的判定電平之間仍會存在一個大的誤差。在此，該判定電平指示了在維特比檢測器112的轉移量度運算單元中使用的預計采樣值的大小。
因此，當由于不對稱和盤歪斜失真使一個RF信號失真時，盡管使用最優(yōu)的FIR濾波器系數(shù)來進行均衡，維特比檢測器的檢測性能仍是較低的。
為了解決上述問題，本發(fā)明的第一目的就是提供一種通過調(diào)整數(shù)據(jù)檢測器中采用的判定電平來改進檢測性能的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置。
本發(fā)明的第二目的是提供一種數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，用于監(jiān)控均衡器輸出，確定參考值，參考值即，例如，維特比檢測器中使用的+和-最大電平，+和-中間電平以及零電平等的判定電平，并作為判定電平反饋確定值到維特比檢測器。
本發(fā)明的第三目的是提供一種通過調(diào)整數(shù)據(jù)檢測器中使用的判定電平來改進檢測性能的數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法。
本發(fā)明的第四目的是提供一種數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法，用于監(jiān)控均衡器輸出，確定參考值，參考值即，例如，維特比檢測器中的使用的+和-最大電平，+和-中間電平以及零電平等的判定電平，并作為判定電平反饋確定值到維特比檢測器。
本發(fā)明的第五目的是提供一種用來改進光盤記錄/再現(xiàn)裝置的數(shù)據(jù)檢測器的檢測性能的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置。
因此，為了達到本發(fā)明上述的目的，提供了一種包括均衡器和數(shù)據(jù)檢測器的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，均衡器用來均衡輸入數(shù)字信號，檢測器用來從基于部分響應最大似然性的均衡器的輸出檢測數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置包括一個電平判定單元，該電平判定單元用于從均衡器的輸出檢測與數(shù)據(jù)檢測器中使用的判定電平對應的電平并將校正的判定電平反饋到數(shù)據(jù)檢測器，校正的判定電平隨該均衡器的輸出電平而自適應變化。
還提供了一種數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法，用于包括均衡器和數(shù)據(jù)檢測器的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，均衡器用來均衡輸入數(shù)字信號，檢測器用來從基于部分響應最大似然性的均衡器的輸出檢測數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法包括下列步驟均衡輸入數(shù)字信號并輸出一個經(jīng)過均衡的信號，使用判定電平從已均衡的信號檢測數(shù)據(jù)，并從已均衡信號檢測與判定電平對應的電平以及反饋校正的判定電平，校正的判定電平根據(jù)用于數(shù)據(jù)檢測步驟中的已均衡信號的電平而自適應變化。
通過結合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細描述，本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點將會變得更加清楚，其中圖1是一個常規(guī)數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的一個數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的框圖；圖3是圖2的維特比電平判定單元的詳細框圖；圖4是當使用一個PR(a，b，a)型維特比檢測時圖3電平檢測器以及多路復用器的輸出表；圖5是使用一個PR(a，b，b，a)型維特比檢測器時電平圖3中檢測器以及多路復用器的輸出表；圖6是當采用PR(a，b，a)型維特比檢測器和有限行程(RLL)(1，7)碼時，從均衡器輸出中檢測+和-中間電平的方法的流程圖；圖7是當采用PR(a，b，a)型維特比檢測器和RLL(1，7)碼或采用PR(a，b，b，a)型維特比檢測器和RLL(2，10)碼時，從均衡器輸出中檢測+和-最大電平的方法的流程圖；圖8是當采用PR(a，b，b，a)型維特比檢測器和RLL(2，10)碼時，從均衡器輸出中檢測零電平的方法的流程圖；圖9是當采用PR(a，b，b，a)型維特比檢測器和RLL(2，10)碼時，從均衡器輸出中檢測+和-中間電平的方法的框圖；圖10是示出當不對稱是0.7時，均衡器輸出與維特比檢測器所使用判定電平之間的差的示圖；圖11是用于比較采用僅由均衡器處理的判定電平時不對稱輸入信號的檢測性能與使用校正的判定電平時不對稱輸入信號的檢測性能的示圖；和圖12是根據(jù)不對稱來校正維特比檢測器的判定電平的示圖。
以下，將參照附圖來說明根據(jù)本發(fā)明的通過調(diào)整數(shù)據(jù)檢測器中采用的判定電平來改進檢測性能的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置和方法。
在圖2，根據(jù)本發(fā)明實施例的一個數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置中，模數(shù)轉換器(ADC)200，直流(DC)偏移補償器202，加法器204和維特比檢測器214都和圖1中常規(guī)的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置相同，因此，其運行的描述就省略了。
例如，當維特比檢測器214的結構是PR(a，b，a)型時，電平誤差檢測器208預先設置了+和-中間電平，以及+和-最大電平的參考值，檢測均衡器206的輸出信號yk的+和-中間電平，以及+和-最大電平，并獲得檢測的電平值yk和參考值之間的誤差ek。當維特比檢測器214的結構是PR(a，b，b，a)型時，電平誤差檢測器208除了預先設置了+和-中間電平，以及+和-最大電平的參考值外，還預先設置零電平的參考值，檢測均衡器206的輸出信號yk的零電平，+和-中間電平，以及+和-最大電平，并獲得檢測的電平值yk和參考值之間的誤差ek。
當一個目標電平值，也就是，參考值，用tk表示時，從目標電平值tk中減去電平誤差檢測器208所檢測到的電平值yk就得到了誤差值ek(ek＝tk-yk)。因此，均衡器206的濾波器系數(shù)可以利用方程(1)由自適應處理器210所執(zhí)行的自適應處理來獲得，使得誤差ek最小化。
Wk+1＝Wk+2μ·ek·xk(1)在此Wk+1是經(jīng)過自適應后得到的均衡器濾波器參數(shù)，Wk是自適應前的均衡器濾波器參數(shù)，μ是與均衡比有關的系數(shù)(如0.001)，ek是電平誤差，xk是均衡前DC偏移補償輸入RF信號所得到的一個信號。
在本實施例中，使用電平誤差檢測器208和自適應處理器210來檢測用于均衡器206的自適應FIR濾波器系數(shù)，但是本發(fā)明還可以應用到檢測均衡器206的FIR濾波器系數(shù)的不同配置中。
維特比電平判定單元212從信號yk檢測+和-的最大電平，+和-的中間電平(當維特比檢測器214是PR(a，b，a)或PR(A，b，b，a)型時)以及零電平(當維特比檢測器214是PR(a，b，b，a)型時)，yk已經(jīng)使用自適應后得到的濾波器系數(shù)進行FIR濾波，以與電平誤差檢測器208操作同樣的方式。該維特比判定單元212獲得每一個檢測到的電平的平均值并提供每一個平均值給維特比檢測器214作為判定電平。這里，維特比電平判定單元212的輸出稱為校正的判定電平。維特比電平判定單元212詳細示于圖3。
在圖3中，第一到第四延遲單元221，222，223和224暫時存儲來自均衡器206的輸出采樣數(shù)據(jù)yk并分別輸出當前采樣數(shù)據(jù)yk[t+n]，前1采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]和前2采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]。
由比較邏輯電路實現(xiàn)的電平檢測器230從第一，第二，第三延遲單元221，222和223的輸出檢測+和-中間電平，+和-最大電平以及零電平并提供+和-中間電平使能信號en1和en2，+和-最大電平使能信號en3和en4，和零電平使能信號en5分別給第一到第五平均器251，252，253，254和255。電平檢測器230還提供第一和第二選擇信號SEL0和SEL1給多路復用器(MUX)240。使能信號en1，en2，en3，en4和en5可稱為第一到第五電平判定信號。
換言之，當維特比檢測器214是PR(a，b，a)型時，電平檢測器230確定過零點發(fā)生在兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)的積小于零的點上并將這兩個采樣數(shù)據(jù)中的一個作為+中間電平，另一個作為-中間電平。當確定三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)都超過預定的門限時，電平檢測器230就將他們中的中心采樣數(shù)據(jù)作為+最大電平。當確定三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)都小于預定的門限時，電平檢測器230就將他們中的中心采樣數(shù)據(jù)作為-最大電平。
當維特比檢測器214是PR(a，b，b，a)型時，電平檢測器230(1)執(zhí)行和PR(a，b，a)型維特比檢測器214檢測+和-最大電平的相同的步驟，(2)確定過零點發(fā)生在兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)的積小于或等于零的點并將這兩個采樣數(shù)據(jù)中具有較低的絕對值的作為零電平，(3)確定過零點發(fā)生在兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)的積小于或等于零的點并比較這兩個采樣數(shù)據(jù)的絕對值，如果其中一個采樣數(shù)據(jù)大于零且其絕對值等于或大于另一個采樣數(shù)據(jù)的絕對值就將該采樣數(shù)據(jù)作為+中間電平，如果其中一個采樣數(shù)據(jù)小于零且其絕對值等于或大于另一個的采樣數(shù)據(jù)的絕對值就將該采樣數(shù)據(jù)作為-中間電平，如果該兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)中的后者大于零就將該兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)之前的采樣數(shù)據(jù)作為+或-中間電平，如果該兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)的前者大于零就將該兩個被比較的連續(xù)采樣數(shù)據(jù)之后的采樣數(shù)據(jù)作為+或-中間電平。
圖4是顯示當圖2中維特比檢測器214是PR(a，b，a)型時，+和-中間電平使能信號en1和en2，+和-最大電平使能信號en3和en4，零電平使能信號en5，以及由電平檢測器230提供的第一和第二選擇信號SEL1和SEL0和MUX 240的輸出的一個表。
圖5是顯示當附圖2中維特比檢測器214是PR(a，b，b，a)型時，+和-中間電平使能信號en1和en2，+和-最大電平使能信號en3和en4，零電平使能信號en5，以及由電平檢測器230提供的第一和第二選擇信號SEL1和SEL0和MUX 240的輸出的一個表。
MUX 240根據(jù)電平檢測器230提供的選擇信號SEL0和SEL1從第一到第四延遲單元221到224的輸出A，B，C，D中選擇一個并將其發(fā)送到第一到第五平均器251到255中。
第一和第二平均器251和252根據(jù)相應的+和-中間電平使能信號en1和en2被使能。當維特比檢測器214為PR(a，b，a)型，兩個采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]和yk[t+n]的積小于零，且采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]大于零時，第一平均器251平均第二延遲單元222的輸出yk[t+n-1]，延遲單元222的輸出yk[t+n-1]由MUX 240提供并被確定為+中間電平，第一平均器251將平均結果作為校正的+中間電平提供，第二平均器252平均第一延遲單元221的輸出yk[t+n]，延遲單元221的輸出yk[t+n]由MUX 240提供并被確定為-中間電平，第二平均器252將平均結果作為校正的-中間電平提供。當采樣數(shù)據(jù)yk[t+n]等于或小于零時，第一平均器251平均第一延遲單元221的輸出yk[t+n]，延遲單元221的輸出yk[t+n]由MUX 240提供并被確定為+中間電平，第一平均器251將平均結果作為校正的+中間電平，第二平均器252平均第二延遲單元222的輸出yk[t+n-1]，延遲單元222的輸出yk[t+n-1]由MUX 240提供并被確定為-中間電平，第二平均器252將平均結果作為校正的-中間電平提供。
當維特比檢測器214是PR(a，b，b，a)型，兩個采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]和yk[t+n-1]之積等于或小于零，采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]的絕對值大于采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]的絕對值，且兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]和yk[t+n-1]中的后者yk[t+n-1]大于零時，第一和第二平均器251和252分別平均第四延遲單元224的輸出yk[t+n-3]和第二延遲單元222的輸出yk[t+n-1]，延遲單元224的輸出yk[t+n-3]由MUX 240提供并被確定為+中間電平，延遲單元222的輸出yk[t+n-1]由MUX 240提供并被確定為-中間電平，并且第一和第二平均器251和252將平均結果分別作為校正的+中間電平和校正的-中間電平提供。當兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)中的后者yk[t+n-1]等于或小于零時，第一和第二平均器251和252分別平均第二延遲單元222的輸出yk[t+n-1]和第四延遲單元224的輸出yk[t+n-3]，延遲單元222的輸出yk[t+n-1]由MUX 240提供并被確定為+中間電平，延遲單元224的輸出yk[t+n-3]由MUX 240提供并被確定為-中間電平，并且第一和第二平均器251和252將平均結果分別作為校正的+中間電平和校正的-中間電平提供。
當兩個采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]和yk[t+n-1]的積等于或小于零，采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]的絕對值大于采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]的絕對值，且兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]和yk[t+n-1]中的前者yk[t+n-2]大于零時，第一和第二平均器251和252分別平均第三延遲單元223的輸出yk[t+n-2]和第一延遲單元221的輸出yk[t+n]，延遲單元223的輸出yk[t+n-2]由MUX 240提供并被確定為+中間電平，延遲單元221的輸出yk[t+n]由MUX 240提供并被確定為-中間電平，并且第一和第二平均器251和252將平均結果分別作為校正的+中間電平和校正的-中間電平提供。當兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)中的前者yk[t+n-2]等于或小于零時，第一和第二平均器251和252分別平均第一延遲單元221的輸出yk[t+n]和第三延遲單元223的輸出yk[t+n-2]，延遲單元221的輸出yk[t+n]由MUX 240提供并被確定為+中間電平，延遲單元223的輸出yk[t+n-2]由MUX 240提供并被確定為-中間電平，并且第一和第二平均器251和252將平均結果分別作為校正的+中間電平和校正的-中間電平提供。
第三平均器253根據(jù)+最小電平使能信號en3被使能。當三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]，yk[t+n-1]，yk[t+n]大于門限Th，第三平均器253平均第二延遲單元222的輸出yk[t+n-1]，延遲單元222的輸出yk[t+n-1]由MUX 240提供并被確定為+最大電平，并且第三平均器253將平均結果作為校正的+最大電平提供。第四平均器254響應-最大電平使能信號en4被使能。當三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]，yk[t+n-1]，yk[t+n]小于門限Th，第四平均器254平均第二延遲單元222的輸出yk[t+n-1]，延遲單元222的輸出yk[t+n-1]由MUX 240提供并被作為-最大電平，并且第四平均器254將平均結果作為校正的-最大電平提供。
第五平均器255僅當維特比檢測器214是PR(a，b，b，a)型時才工作且響應零電平使能信號en5被使能。當兩個采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]，yk[t+n]等于或小于零，且采樣數(shù)據(jù)yk[t+n]的絕對值等于或大于采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]的絕對值時，第五平均器255平均第二延遲單元222的輸出yk[t+n-1]，延遲單元222的輸出yk[t+n-1]由MUX 240提供并被確定為零電平，并且第五平均器255將平均結果作為校正的零電平提供。當采樣數(shù)據(jù)yk[t+n]的絕對值小于采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]的絕對值時，第五平均器255平均第一延遲單元221的輸出yk[t+n]，延遲單元221的輸出yk[t+n]由MUX 240提供并被確定為零電平，并且第五平均器255將平均結果作為校正的零電平提供。
圖6是當采用PR(a，b，a)型維特比檢測器214和有限行程(run lengthlimited RLL)(1，7)碼時，從均衡器206輸出值中檢測+和-中間電平的實施例的流程圖。該方法由圖3中電平檢測器230執(zhí)行。在此，RLL碼的最小行程由“d(＝1)”表示，最大行程由“k(＝7)”表示。
在步驟S101中，判定由第一和第二延遲單元221和222提供的兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]和yk[t+n]的積是否小于零。如果確定這個積小于零，在步驟102中，在這兩個采樣數(shù)據(jù)中選取一個采樣數(shù)據(jù)(在此為yk[t+n-1])并判定該采樣數(shù)據(jù)是否大于零。在此，大于零的采樣數(shù)據(jù)確定為+中間電平，小于零的采樣數(shù)據(jù)確定為-中間電平。換言之，在步驟S103中，當采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]大于零，第二延遲單元222的采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n-1]就作為+中間電平檢測，且第一延遲單元221的采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n]就作為-中間電平檢測。接著，在步驟S104中，輸出+中間電平使能信號en1和-中間電平使能信號en2。
如果在步驟S102中判定采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]不再大于零，則在步驟S105中，將第二延遲單元222的采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n-1]就作為-中間電平檢測，且第一延遲單元221的采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n]就作為+中間電平檢測。接著，在步驟S106中，輸出+中間電平使能信號en1和-中間電平使能信號en2。當在步驟S101中，兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)之積等于或大于零，或當完成步驟S104或S106時，將通過步驟S107重復執(zhí)行步驟S101到步驟S106，以從下一個采樣數(shù)據(jù)檢測+和-中間電平。
圖7是當采用PR(a，b，a)型維特比檢測器214和有限行程(RLL)(1，7)碼或采用PR(a，b，b，a)型維特比檢測器214和有限行程(RLL)(2，10)碼時，從均衡器206輸出值中檢測+和-最大電平的實施例的流程圖。該方法由圖3中電平檢測器230執(zhí)行。
在步驟S201中，檢驗由第一到第三延遲單元221到223提供的三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]，yk[t+n-1]和yk[t+n]的值是否都大于門限Th。如果它們都大于門限Th，在步驟S202中，將三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]，yk[t+n-1]和yk[t+n]中的來自第二延遲單元222的中心采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n-1]作為+最大電平檢測。接著，在步驟S203中，輸出+最大電平使能信號en3。
如果在步驟S201中確定三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]，yk[t+n-1]和yk[t+n]中的任何一個小于門限Th，在步驟S204中就可以判定三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]，yk[t+n-1]和yk[t+n]是否都小于門限Th。如果判定它們都小于門限Th，在步驟S205中將第二延遲單元222的中心采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n-1]作為-最大電平。接著，在步驟S206中，輸出-最大電平使能信號en4。
當在步驟S204中判定三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]，yk[t+n-1]和yk[t+n]的任何一個等于或大于門限Th時，或當完成步驟S203或S206時，將通過步驟S207重復執(zhí)行步驟S201到步驟S206以從下一個采樣檢測+和-最大電平。
圖8是當采用PR(a，b，b，a)型維特比檢測器214和有限行程(RLL)(2，10)碼時，從均衡器206輸出值中檢測零電平的實施例的流程圖。該方法由圖3中電平檢測器230執(zhí)行。
在步驟S301中，檢驗由第一和第二延遲單元221和222輸出的兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]和yk[t+n]的積是否等于或小于零。如果其積等于或小于零，則在步驟S302中將兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]和yk[t+n]的絕對值進行互相比較。
換言之，當兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]和yk[t+n]中的前一采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]的絕對值小于后一采樣數(shù)據(jù)yk[t+n]的絕對值時，在步驟S303中將第二延遲單元222的采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n-1]檢測定為零電平。然后，在步驟S304中，輸出零電平使能信號en5。當在步驟S302中確定后一采樣數(shù)據(jù)yk[t+n]的絕對值小于前一采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]的絕對值時，則在步驟S305中將第一延遲單元221的采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n]作為零電平檢測。然后，在步驟S306中，輸出零電平使能信號en5。如果在步驟S301中判定兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]和yk[t+n]的積大于零，或當完成在步驟S304或S306時，將通過步驟S307重復執(zhí)行步驟S301到步驟S306以從下一個采樣檢測零電平。
圖9是當采用PR(a，b，b，a)型維特比檢測器214和有限行程(RLL)(2，10)碼時，從均衡器206輸出值中檢測+和-中間電平的實施例的流程圖。該方法由圖3中電平檢測器230執(zhí)行。
在步驟S401中，檢驗第一和第二延遲單元221和222的兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n-2]和yk[t+n-1]以確定其積是否等于或小于零。如果確定這個積等于或小于零，在步驟402中將這兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]和yk[t+n-1]的絕對值進行互相比較。當這兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]和yk[t+n-1]中的一個采樣數(shù)據(jù)大于零且其絕對值等于或大于另一個采樣數(shù)據(jù)的絕對值時，就將該采樣數(shù)據(jù)作為+中間電平檢測。當一個采樣數(shù)據(jù)小于零且其絕對值等于或大于另一個采樣數(shù)據(jù)的絕對值時，就將該采樣數(shù)據(jù)作為-中間電平檢測。當絕對值較小的采樣數(shù)據(jù)大于零時，就將該采樣數(shù)據(jù)作為+中間電平檢測。另一方面，當絕對值較小的采樣數(shù)據(jù)小于零時，就作為-中間電平檢測該采樣數(shù)據(jù)。
換言之，在步驟S403當兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]和yk[t+n-1]中的后一采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]大于零時，在步驟S405中將第二延遲單元222的后一采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n-1]確定為+中間電平，且將在被比較的兩個采樣數(shù)據(jù)之前的第四延遲單元224的采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n-3]作為-中間電平。然后，在步驟S405中，輸出+中間電平使能信號en1和-中間電平使能信號en2。
當在步驟S403中兩個被比較的采樣數(shù)據(jù)中的后一采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-1]不大于零時，在步驟S406中將第二延遲單元222的后一采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n-1]確定為-中間電平，且將在被比較的兩個采樣數(shù)據(jù)之前的第四延遲單元224的采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n-3]作為+中間電平。然后，在步驟S407中，輸出+中間電平使能信號en1和-中間電平使能信號en2。
當在步驟S408中當兩個被比較的連續(xù)采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]和yk[t+n-1]中的前一采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]大于零時，在步驟S409中將第三延遲單元223的前一采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n-2]確定為+中間電平，且將被比較的兩個采樣數(shù)據(jù)之后的第一延遲單元221的采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n]作為-中間電平。然后，在步驟S410中，輸出+中間電平使能信號en1和-中間電平使能信號en2。
當在步驟S408中該前一采樣數(shù)據(jù)yk[t+n-2]不大于零時，在步驟S411中將第三延遲單元223的前一采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n-2]確定為-中間電平，且將在被比較的兩個采樣數(shù)據(jù)之后的第一延遲單元221的采樣數(shù)據(jù)輸出yk[t+n]作為+中間電平。然后，在步驟S412中，輸出+中間電平使能信號en1和-中間電平使能信號en2。
當在步驟S401中確定兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)之積大于零，或當完成步驟S405，S407，S410或S412時，將通過步驟S413重復執(zhí)行步驟S401到步驟S412以從下一個采樣檢測+和-中間電平。
圖6到9中說明的檢測方法可以應用到圖2中電平誤差檢測器的電平誤差檢測上。
圖10是示出維特比檢測器是PR(1，2，2，1)型且不對稱是0.7(大約為20％)時，均衡器206輸出與維特比檢測器214的判定電平之間的差的示圖。當均衡器206的輸出電平y(tǒng)k正常時，我們假設+和-的最大電平為+1和-1，+和-的中間電平是+0.67和-0.67，而零電平是0。但是，實際出現(xiàn)的+和-的最大電平是+1.05和-0.86，+和-的中間電平是+0.58和-0.59，以及零電平是-0.007。這些不同是維特比檢測器214作為誤差積累出來的，因此降低了判定性能。
這就意味著均衡器206的實際輸出波形與PR(1，2，2，1)型維特比檢測器214模擬的輸出波形是不同的。尤其，由于諸如不對稱性一類的分量存在，誤差是比較大的。因此，校正維特比檢測器214的判定電平來糾正這類誤差。如圖11所示，當使用本發(fā)明的維特比電平判定單元212校正的判定電平時，具有不對稱性的輸入信號的檢測性能就被實際地改善了。
圖11是當使用RLL(2，10)碼和PR(1，2，2，1)型維特比檢測器214時，采用僅由均衡器206處理的判定電平時具有不對稱性的輸入信號的檢測性能與采用由維特比電平判定單元212校正的判定電平時具有不對稱性的輸入信號的檢測性能的比較圖?？梢钥吹疆斣诰S特比檢測器214中使用由維特比電平判定單元212校正的判定電平時，數(shù)據(jù)檢測性能要比使用僅由均衡器206處理的判定電平時的數(shù)據(jù)檢測性能要好。
圖12是已根據(jù)不對稱校正的維特比檢測器的判定電平的變化的示圖。當不對稱比較大時，+和-最大電平的變化比零電平與+和-的中間電平的變化要大。
如上所述，本發(fā)明監(jiān)控均衡器的輸出，確定維特比檢測器所使用的判定電平的參考值，即+和-的最大電平，+和-的中間電平以及零電平，并將這些確定了的電平作為維特比檢測器的判定電平，因此改善了數(shù)據(jù)的位誤差率。因此，本發(fā)明能夠改善數(shù)據(jù)檢測性能。
權利要求
1.一種包含均衡器和數(shù)據(jù)檢測器的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，均衡器均衡輸入數(shù)字信號，數(shù)據(jù)檢測器檢測基于部分響應最大似然性的均衡器的輸出數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置包含電平判定單元，該電平判定單元用于檢測與來自均衡器輸出的數(shù)據(jù)檢測器使用的判定電平對應的電平，并反饋校正的判定電平到數(shù)據(jù)檢測器，校正的判定電平隨著均衡器的輸出電平自適應地變化。
2.如權利要求1中所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其中電平判定單元包括用于臨時存儲均衡器輸出的多個延遲單元，延遲單元串聯(lián)相連；電平檢測器，用于比較來自多個延遲單元的連續(xù)的兩個或三個采樣數(shù)據(jù)以檢測數(shù)據(jù)檢測器中使用的判定電平并提供多個電平判定信號和選擇多個延遲單元之一輸出的選擇信號；多路復用器，用于響應選擇信號選擇和輸出多個延遲單元的輸出之一；多個平均器，用于平均該多路復用器的輸出并將平均后的校正的判定電平反饋到數(shù)據(jù)檢測器，每一個平均器被多個電平判定信號之一所使能。
3.如權利要求2所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其中數(shù)據(jù)檢測器是PR(a，b，a)型。
4.如權利要求3所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其中電平檢測器檢測過零點發(fā)生在來自多個延遲單元中某些延遲單元的兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)的積小于0的點上并將這兩個采樣數(shù)據(jù)中的一個作為+中間電平，另一個作為-中間電平。
5.如權利要求3所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其中電平檢測器檢測多個延遲單元輸出的三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)中的中心采樣數(shù)據(jù)，當所有三個采樣數(shù)據(jù)都超過預定的門限時，電平檢測器就將該中心采樣數(shù)據(jù)作為+最大電平，當這三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)都小于預定的門限時，電平檢測器就將該中心采樣數(shù)據(jù)作為-最大電平。
6.如權利要求2所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其中數(shù)據(jù)檢測器是PR(a，b，b，a)型。
7.如權利要求6所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其中電平檢測器檢測過零點發(fā)生在來自多個延遲單元中某些延遲單元的兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)的積等于或小于0的點，比較這兩個采樣數(shù)據(jù)的絕對值，檢測其絕對值等于或大于另一個采樣數(shù)據(jù)的絕對值的采樣數(shù)據(jù)，當該采樣數(shù)據(jù)大于零時就將該采樣數(shù)據(jù)作為+中間電平，當該采樣數(shù)據(jù)小于零時就將該采樣數(shù)據(jù)作為-中間電平，當兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)中的后者大于零時就將該兩個被比較的連續(xù)采樣數(shù)據(jù)之前的采樣數(shù)據(jù)作為+或-中間電平檢測，并且當兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)中的前者大于零時就將該兩個被比較的采樣數(shù)據(jù)之后的采樣數(shù)據(jù)作為+或-中間電平檢測。
8.如權利要求6所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其中電平檢測器檢測從多個延遲單元輸出的三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)中的中心采樣數(shù)據(jù)，當所有三個采樣數(shù)據(jù)都大于預定門限時，就將中心采樣數(shù)據(jù)作為+最大電平，當三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)都小于該預定門限時，就將中心采樣數(shù)據(jù)作為-最大電平。
9.如權利要求6所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其中電平檢測器確定過零點發(fā)生在來自多個延遲單元中某些延遲單元的兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)的積等于或小于0的點，并且當其中一個采樣數(shù)據(jù)的絕對值小于另一個采樣數(shù)據(jù)的絕對值就將該采樣數(shù)據(jù)確定為零電平。
10.如權利要求1所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，進一步包括一個用于采樣輸入射頻(RF)信號并提供采樣數(shù)據(jù)的采樣器；直流偏移補償器，用于從采樣數(shù)據(jù)消除直流偏移并輸出所得到的采樣數(shù)據(jù)到均衡器；電平誤差檢測器，用于檢測與來自均衡器輸出的在數(shù)據(jù)檢測器中使用的判定電平對應的電平并用于檢測被測電平和預定參考值之間的電平誤差；自適應處理器，用于給均衡器提供自適應的濾波器系數(shù)以使電平誤差和目標電平值之間的差最小。
11.如權利要求10所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其中電平判定單元包括第一到第四延遲單元，用于臨時存儲均衡器輸出并提供當前采樣數(shù)據(jù)，前1采樣的數(shù)據(jù)，前2采樣的數(shù)據(jù)和前3采樣的數(shù)據(jù)，第一到第四延遲單元串聯(lián)相連；電平檢測器，用于比較第一到第四延遲單元中某些延遲單元輸出的連續(xù)的兩個或三個采樣數(shù)據(jù)，以檢測數(shù)據(jù)檢測器中使用的判定電平并提供第一到第四電平判定信號和選擇信號的；多路復用器，用于響應選擇信號選擇第一到第四延遲單元的輸出之一并將該被選擇的輸出作為與該選擇信號對應的判定值；第一到第五平均器，分別被第一到第五電平判定信號使能，并提供平均校正的+和-中間電平，平均校正的+和-的最大電平和平均校正的零電平給數(shù)據(jù)檢測器，第一到第五平均器中每一個平均器平均與選擇信號對應的電平判定值。
12.一種用于數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法，該數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置包括均衡輸入數(shù)字信號的均衡器和檢測基于部分響應最大似然性的均衡器的輸出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)檢測器，該數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法包含下列步驟(a)均衡輸入識字信號并將均衡后的信號輸出；(b)使用判定電平從被均衡的信號檢測數(shù)據(jù)；和(c)從均衡的信號檢測對應于判定電平的電平，將校正的判定電平反饋作為步驟(b)中使用的判定電平，該校正的判定電平隨著均衡器的電平自適應地變化。
13.如權利要求12所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法，其中步驟(c)包括步驟(c1)臨時存儲被均衡的信號并提供當前采樣數(shù)據(jù)，前1采樣的數(shù)據(jù)，前2采樣的數(shù)據(jù)和前3采樣的數(shù)據(jù)；(c2)比較連續(xù)的兩個或三個采樣數(shù)據(jù)以檢測步驟(b)中使用的判定電平并提供多個電平判定信號和選擇信號；(c3)根據(jù)選擇信號從當前采樣數(shù)據(jù)，前1采樣的數(shù)據(jù)，前2采樣的數(shù)據(jù)和前3采樣的數(shù)據(jù)中選取一個數(shù)據(jù)并將該采樣數(shù)據(jù)作為與選擇信號對應的電平判定值輸出；和(c4)響應多個電平判定信號之一平均對應于選擇信號的電平判定值并將該平均值作為校正的判定電平。
14.如權利要求13所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法，其中數(shù)據(jù)檢測器是PR(a，b，a)型。
15.如權利要求14所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法，其中在步驟(c2)中，確定過零點發(fā)生在步驟(c1)中提供的兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)的積小于0的點上并將這兩個采樣數(shù)據(jù)中的一個作為+中間電平，另一個作為-中間電平。
16.如權利要求14所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法，其中在步驟(c2)中，檢測步驟(c1)中提供的三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)中的中心采樣數(shù)據(jù)，當所有三個采樣數(shù)據(jù)都超過預定的門限時，就將該中心采樣數(shù)據(jù)作為+最大電平，當這三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)都小于預定的門限時，就將該中心采樣數(shù)據(jù)作為-最大電平。
17.如權利要求13所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法，其中數(shù)據(jù)檢測器是PR(a，b，b，a)型。
18.如權利要求17所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法，其中在步驟(c2)中，確定過零點發(fā)生在步驟(c1)中提供的兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)的積等于或小于0的點，比較這兩個采樣數(shù)據(jù)的絕對值，檢測其絕對值等于或大于另一個采樣數(shù)據(jù)的絕對值的采樣數(shù)據(jù)，當該采樣數(shù)據(jù)大于零時就將該采樣數(shù)據(jù)作為+中間電平，當該采樣數(shù)據(jù)小于零時就將該采樣數(shù)據(jù)作為-中間電平，當兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)中的后者大于零時就將該兩個被比較的連續(xù)采樣數(shù)據(jù)之前的采樣數(shù)據(jù)作為+或-中間電平檢測，并且當兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)中的前者大于零時就將該兩個被比較的采樣數(shù)據(jù)之后的采樣數(shù)據(jù)作為+或-中間電平檢測。
19.如權利要求17所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法，其中在步驟(c2)中，檢測在步驟(c1)提供的三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)中的中心采樣數(shù)據(jù)，當所有三個采樣數(shù)據(jù)都大于預定門限時，就將其作為+最大電平，當所有三個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)都小于該預定門限時，就將其作為-最大電平。
20.如權利要求17所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法，其中在步驟(c2)中，確定過零點發(fā)生在步驟(c1)提供的兩個連續(xù)采樣數(shù)據(jù)的積等于或小于零的點，并且其絕對值小于另一個采樣數(shù)據(jù)的絕對值的采樣數(shù)據(jù)被作為零電平檢測。
全文摘要
一種通過調(diào)整數(shù)據(jù)檢測器的判定電平來改進檢測性能的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置和方法。這種數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置包括用于均衡輸入數(shù)字信號的均衡器,用于檢測均衡器輸出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)檢測器,和電平判定單元,電平判定單元用于檢測與來自均衡器輸出的數(shù)據(jù)檢測器使用的判定電平對應的電平,并反饋隨著均衡器的輸出電平自適應地變化的校正的判定電平。因此,改善了數(shù)據(jù)檢測器的檢測性能。
文檔編號H04L25/06GK1363931SQ0110132
公開日2002年8月14日 申請日期2001年1月10日 優(yōu)先權日2000年1月10日
發(fā)明者沈載晟, 樸賢洙 申請人:三星電子株式會社