高密度光存儲系統(tǒng)PRML數(shù)據(jù)通道的研究與ASIC設(shè)計實現(xiàn).pdf

1、PRML(部分響應(yīng)最大似然)檢測技術(shù),最初應(yīng)用于太空通信.它最早是應(yīng)用在海盜號(Viking spacecraft)火星探測器從火星傳送數(shù)據(jù)到地球的過程中.而在近十年中也被廣泛的應(yīng)用在光盤記錄系統(tǒng)中,替代了獨立的峰值符號檢測技術(shù).PRML主要包括兩部分:部分響應(yīng)均衡器和最大似然檢測器.在光存儲技術(shù)的記錄密度、容量、數(shù)據(jù)傳輸率不斷增大的同時,對光盤信號的檢測技術(shù)提出了更高的要求.以往所采用的峰值檢測技術(shù),對接收的模擬信號進行抽樣判決,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,信噪比也隨之降低,因此繼續(xù)采用峰值檢測方法將無法完成對數(shù)據(jù)的正確檢測.進而提出了PRML檢測技術(shù),從而徹底的改變了光盤信號的檢測方法.本文側(cè)重于部分響應(yīng)最大似然檢測實現(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理論后,重點闡述了基于ASIC實現(xiàn)部分響應(yīng)最大似然檢測技術(shù)的方法.設(shè)計并實現(xiàn)了部分響應(yīng)均衡器、定時恢復(fù)電路以及Viterbi最大似然序列檢測器.最

3、后,對PRML檢測器在DVD伺服芯片中的應(yīng)用做了簡要介紹.為了提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)檢測速度,在設(shè)計最大似然序列檢測器時我們對傳統(tǒng)的Viterbi譯碼過程進行了改進.首先,通過改變Viterbi序列檢測器狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖的拓撲結(jié)構(gòu),將傳統(tǒng)的Viterbi算法中每次判決一個碼元符號改進為每次判決兩個碼元符號,按照同樣的方法也可以進行更大數(shù)據(jù)量的判決;其次,由于運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Viterbi序列檢測器的狀態(tài)