處理部分響應(yīng)信道制造技術(shù)

公開了用于處理部分響應(yīng)信道的技術(shù)，信號的區(qū)段與信號模式的集合中的一個或多個信號模式進(jìn)行匹配。信號模式的集合被改變以用于后續(xù)的信號的區(qū)段。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
技術(shù)介紹

數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)用在獲取來自模擬數(shù)據(jù)源的數(shù)字信號中。
附圖說明
所附附圖圖示各種示例并且是說明書的部分。所示示例是示例并且不限制權(quán)利要求的范圍。遍及附圖，同樣的參考數(shù)字指定類似但不必同樣的要素。
圖1是根據(jù)各種示例的信號定時恢復(fù)系統(tǒng)的框圖；
圖2是圖示根據(jù)各種示例的磁帶數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的元件的示意圖；
圖3是在磁帶上編碼的示例數(shù)據(jù)流的框圖；
圖4a-4c是圖示根據(jù)各種示例的在信號定時恢復(fù)系統(tǒng)中的狀態(tài)的示意圖；以及，
圖5a-5c是圖示正從模擬數(shù)據(jù)源讀取的數(shù)據(jù)的示意圖；
圖6是描繪實現(xiàn)各種示例所采取的步驟的流程圖。
相同的部分?jǐn)?shù)字指定遍及圖的相同或類似的部分。
具體實施方式
在特定數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中，信號定時恢復(fù)系統(tǒng)可以用在獲取來自模擬數(shù)據(jù)源的數(shù)字輸出中。在特定系統(tǒng)中，模擬數(shù)據(jù)源中的高數(shù)據(jù)密度通過諸如峰值檢測的方法來影響信號定時恢復(fù)的可靠性。在特定系統(tǒng)中，利用被稱為“部分響應(yīng)”（PR）數(shù)據(jù)信道的數(shù)據(jù)信道以便增加數(shù)據(jù)密度。在部分響應(yīng)數(shù)據(jù)信道中，信號可以包括來自多個鄰近數(shù)據(jù)比特的貢獻(xiàn)的線性總和，并且對每一個數(shù)據(jù)比特的響應(yīng)在多個比特周期上延伸。例如，在類別4部分響應(yīng)（PR4）信道中，響應(yīng)在2比特周期上延伸。在延伸的類別4部分響應(yīng)（EPR4）的信道中，響應(yīng)在3比特周期上延伸。在部分響應(yīng)數(shù)據(jù)信道的情況下，一個困難是數(shù)據(jù)比特轉(zhuǎn)變接近在一起并且諸如峰值檢測的方法不能夠區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)比特。
在恢復(fù)來自部分響應(yīng)信道的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)中，盡管來自模擬數(shù)據(jù)源的輸入信號可能是不理想的，確定關(guān)于輸入信號的多個理想振幅中的哪一個對應(yīng)于在采樣時間處的輸入信號。所確定的理想振幅用在讀取系統(tǒng)的組件中，諸如用在確定相位和/或增益誤差項中，以用于反饋，來試圖獲取或維持系統(tǒng)時鐘與輸入信號的同步和追蹤輸入信號的振幅變化。
在用于部分響應(yīng)數(shù)據(jù)信道的特定定時恢復(fù)系統(tǒng)中，信號模式序列匹配可以用作用于追蹤從其可以確定誤差項的數(shù)據(jù)信道中的相位和頻率變化的過程的部分。模式序列匹配的問題是較高階（階指代響應(yīng)在其上延伸的比特周期的數(shù)量）部分響應(yīng)信道呈現(xiàn)鄰近比特時間之間的顯著更復(fù)雜的可能轉(zhuǎn)變的集合（經(jīng)常描繪為眼圖），根據(jù)所述可能轉(zhuǎn)變的集合來使模式合格。
一個困難是隨著眼圖的大小和復(fù)雜度增加，標(biāo)識最可能的模式序列變得更耗時。一個問題是如果信號定時不是正確恢復(fù)的，可能存在在數(shù)據(jù)恢復(fù)期間的比特定位或比特值的誤識別。
在諸如EPR4信道的較高階部分響應(yīng)讀取信道中的一個困難是從諸如磁帶的模擬源讀取的信號與諸如硬盤驅(qū)動的其他可記錄介質(zhì)中的信號相比可能具有可能難以追蹤的相對大和快速的相位和頻率變化。典型問題包括數(shù)據(jù)恢復(fù)的速度隨著數(shù)據(jù)密度增加而降低，其可能取消增加的數(shù)據(jù)密度的益處。一個問題是如果數(shù)據(jù)恢復(fù)速率不匹配或超出進(jìn)來的樣本的速率，存在數(shù)據(jù)的丟失或緩沖器溢出的風(fēng)險。另一個問題是標(biāo)識相位或頻率變化所花費的時間越長，這些將存在和影響數(shù)據(jù)信道的時間越長。
因此，本文中描述的各種示例可以提供這樣的系統(tǒng)，其使得能夠?qū)崿F(xiàn)來自部分響應(yīng)信道的改進(jìn)的定時恢復(fù)。在本公開的示例中，系統(tǒng)包括：輸入，用以接收來自部分響應(yīng)信道的信號；匹配單元，用以將信號模式集合中的一個或多個信號模式與信號的區(qū)段進(jìn)行匹配；以及控制器，用以改變信號模式集合的信號模式中的一個或多個對于匹配單元的可用性以用于后續(xù)的信號的區(qū)段。
本文中描述的示例的優(yōu)點可以包括可以減少在執(zhí)行定時恢復(fù)時要考慮的可能信號模式的數(shù)目。減少信號模式的數(shù)目的優(yōu)點是減少了要考慮的搜索空間。減少的搜索空間的優(yōu)點是需要較少的處理來對信號和恢復(fù)定時分類，并且結(jié)果，處理信號的時間減少了。另一個優(yōu)點是可以從搜索空間排除無效信號模式，并且避免了針對無效信號模式匹配信號模式的可能性。另一個優(yōu)點是用來應(yīng)對特定情形或信號條件的信號模式隨著和當(dāng)確定它們的貢獻(xiàn)對于處理和/或最終輸出將是有利的時可以被啟用，并且當(dāng)它們的貢獻(xiàn)對于處理和/或最終輸出將潛在地是有害或妨礙的時可以被禁用。例如，特定模式可以在信號是近相（near-phase）時是最強(qiáng)的并且否則是低效的。類似地，特定模式可以在信號是離相（off-phase）時是最強(qiáng)的并且否則是低效的。在這樣的情況下，所述模式可以僅在信號的相位將使它們有價值時被啟用。
另一個優(yōu)點是定時恢復(fù)系統(tǒng)的該操作在操作期間可以被動態(tài)地定制或配置以考慮諸如從模擬數(shù)據(jù)源讀取的信號中的特定場之類的因素，從而將待匹配的可用模式限制到潛在預(yù)期的序列中的那些。
圖1是根據(jù)各種示例的系統(tǒng)的框圖。圖1包括根據(jù)各種示例的特別組件，模塊等。然而，在不同示例中，可以根據(jù)本文中描述的教導(dǎo)使用更多、更少、和/或其他組件、模塊、組件/模塊的布置等。此外，本文中描述的各種組件、模塊等可以被實現(xiàn)為一個或多個電子電路、軟件模塊、硬件模塊、專用硬件（例如，專用硬件、專用集成電路（ASIC）、嵌入式控制器、硬布線電路、現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）等）、或者這些的某一組合。
圖1示出系統(tǒng)10，其包括輸入20、匹配單元50和控制器70。在一個示例中，輸入20接收來自部分響應(yīng)信道40的信號30。在一個示例中，信號由輸入20隨著時間接收并且被處理為信號區(qū)段35的序列，每一個后續(xù)信號區(qū)段沿著信號前進(jìn)小于區(qū)段的寬度的一步量，使得每一個當(dāng)前區(qū)段包括緊接在前的區(qū)段的部分。
在一個示例中，匹配單元50將信號模式61a-61e的集合60中的一個或多個信號模式與信號30的當(dāng)前區(qū)段35進(jìn)行匹配。在一個示例中，每一個信號模式對應(yīng)于可以在輸入20處接收在信號區(qū)段35中的預(yù)期信號模式。下面更詳細(xì)地討論示例信號模式。在一個示例中，信號模式包括或標(biāo)識用于匹配的信號區(qū)段的信號定時信息。
在一個示例中，控制器70改變信號模式的集合60的信號模式61a-61e中的一個或多個對于匹配單元50的可用性以用于后續(xù)的信號區(qū)段。例如，針對當(dāng)前信號區(qū)段35可用于匹配的信號模式61a可以被禁用或以其他方式具有其禁止用于一個或多個后續(xù)信號區(qū)段的影響。
在一個示例中，匹配單元50隨著它沿著信號前進(jìn)到可用的集合60的信號模式而試圖匹配每一個區(qū)段。
圖2是圖示根據(jù)各種示例的磁帶數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的元件的示意圖。圖2包括根據(jù)各種示例的特別組件、模塊等。然而，在不同示例中，根據(jù)本文中描述的教導(dǎo)可以使用更多、更少、和/或其他組件、模塊、組件/模塊的布置等。此外，本文中描述的各種組件、模塊等可以被實現(xiàn)為一個或多個電子電路、軟件模塊、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、編碼的數(shù)據(jù)、文件、數(shù)據(jù)流硬件模塊、專用硬件（例如，專用硬件、專用集成電路（ASIC）、嵌入式控制器、硬布線電路、現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）等）、或者這些的某一組合。
圖2示出了磁帶數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100，例如線性磁帶開放（LTO）型磁帶數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)。在一個示例中，磁帶數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100包括讀取頭110，其具有（在通過使用磁帶上的伺服道進(jìn)行的LTO系統(tǒng)的情況下）對準(zhǔn)到被所述頭橫穿的磁帶120的數(shù)據(jù)帶的數(shù)據(jù)道的讀取元件。讀取頭110生成部分響應(yīng)數(shù)據(jù)信道的形式的模擬輸出30，其通常遭受電噪聲和符號間干擾。
在一個示例中，部分響應(yīng)數(shù)據(jù)信道由信號處理單元130處理以將至頻率響應(yīng)模擬輸出30的信號均衡化。
在一個示例中，讀取頭110通信耦合到定時恢復(fù)系統(tǒng)10，并且讀取頭11本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種處理部分響應(yīng)信道的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：輸入，用以接收來自部分響應(yīng)信道的信號；以及匹配單元，用以將信號模式的集合中的一個或多個可用信號模式與信號的區(qū)段進(jìn)行匹配；以及控制器，用以改變信號模式的集合的信號模式中的一個或多個對于匹配單元的可用性，以用于后續(xù)的信號的區(qū)段。

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】1.一種處理部分響應(yīng)信道的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：
輸入，用以接收來自部分響應(yīng)信道的信號；以及
匹配單元，用以將信號模式的集合中的一個或多個可用信號模式與信號的區(qū)段進(jìn)行匹配；以及
控制器，用以改變信號模式的集合的信號模式中的一個或多個對于匹配單元的可用性，以用于后續(xù)的信號的區(qū)段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括存儲器，用以對關(guān)于信號模式的集合中的每一個的可用性數(shù)據(jù)編碼，控制器包括處理器，用以執(zhí)行計算機(jī)程序代碼以對存儲器進(jìn)行寫入來改變關(guān)于信號模式中的一個或多個的可用性數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中匹配單元連接至存儲器以讀取可用性數(shù)據(jù)和確定信號模式的集合中的可用信號模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括輸出和處理器，其中每一個信號模式具有相位誤差項，并且處理器執(zhí)行計算機(jī)程序代碼以根據(jù)每一個匹配的信號模式的相位誤差項計算相位誤差且在輸出處輸出計算的相位誤差。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中在多個信號模式匹配信號的區(qū)段時，處理器進(jìn)一步執(zhí)行計算機(jī)程序代碼，以確定來自每一個匹配的信號模式的相位誤差項的對于所計算的相位誤差的貢獻(xiàn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括存儲器，用以對每一個信號模式的相位誤差項的啟用或禁用狀態(tài)編碼，處理器還執(zhí)行計算機(jī)程序代碼以針對每一個匹配的信號模式的相位誤差項讀取存儲器且針對不具有啟用狀態(tài)的相位誤差項抑制對所計算的相位誤差的貢獻(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括存儲庫，用以對關(guān)于信號模式的預(yù)期序列的數(shù)據(jù)編碼，控制器包括處理器，其執(zhí)行計算機(jī)程序代碼以根據(jù)信號的區(qū)段確定存儲庫中的信號模式的預(yù)期序列，并且執(zhí)行計算機(jī)程序代碼以根據(jù)所確定的信號模式的預(yù)期的序列來改變信號模式的集合的信號模式中的一個或多個對于匹配單元的可用性，以用于后續(xù)的信號的區(qū)段。
8.一種非瞬態(tài)計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其包含指令以處理部分響應(yīng)信道信號，指令在由處理器執(zhí)行時使處理器：
將部分響應(yīng)信...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：R吉布伊，R莫林格，P瓦斯，C威廉姆斯，
申請(專利權(quán))人：慧與發(fā)展有限責(zé)任合伙企業(yè)，
類型：發(fā)明
國別省市：美國;US