專利名稱：用于處理數(shù)據(jù)的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的各方面涉及一種用于處理數(shù)據(jù)的方法和設(shè)備，更具體地，涉及這樣一種 用于處理數(shù)據(jù)的方法和設(shè)備，所述方法和設(shè)備通過重新解碼將被再現(xiàn)的糾錯的數(shù)據(jù)并對重 新解碼的數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯來再現(xiàn)更高質(zhì)量的信號。
背景技術(shù)：
隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，開發(fā)了用于更高容量和更多的傳輸帶寬的存儲數(shù)據(jù)或發(fā)送 數(shù)據(jù)的各種方法。 在數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)的情況下，由于各種原因(諸如，寫入功率或再現(xiàn)功率、污漬、劃 痕、指印等的影響)，會降低在盤上寫入數(shù)據(jù)的可靠性。此外，隨著數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)的數(shù)據(jù)容量 的增加，從數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)再現(xiàn)的信號的質(zhì)量降低。在這方面，當經(jīng)由有線或無線通信網(wǎng)絡(luò)傳 輸更多數(shù)據(jù)時，需要在相同時間段期間接收和發(fā)送更多的數(shù)據(jù)。因此，通信失敗增加，從而 接收純凈信號變得更加困難。換句話說，隨著經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸增加，再現(xiàn)的信號具 有相對較低的信號噪聲比(SNR)，從而信號的質(zhì)量降低。 對于更高容量的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，正在研究高密度結(jié)構(gòu)、多層結(jié)構(gòu)等。隨著數(shù)據(jù)存儲 介質(zhì)的數(shù)據(jù)容量的增加，從該數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)提供的信號具有相對較低的信號噪聲比(SNR)。 因此，需要一種糾錯方法。為了將藍光盤的記錄密度從25GB提高到40GB， 一個信道比特的 物理長度從74. 50nm減小到46. 5625nm。因此，從40GB的藍光盤的信號再現(xiàn)變得更加困難。 另外，由于在無線網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送和接收更多數(shù)據(jù)，因此通信失敗增加，從而接收純凈信號變得 更加困難。 作為另一示例，記錄/再現(xiàn)信號00、01、10、11的4-ray方法和現(xiàn)有技術(shù)中從與一 個信道比特相應(yīng)的物理位置記錄/再現(xiàn)信號0或1的二進制方法相比，較具有較低的鑒別 能力，從而關(guān)于4-ray方法的信號質(zhì)量低于關(guān)于二進制方法的信號質(zhì)量。
與無線網(wǎng)絡(luò)相比，二進制方法可以與二相相移鍵控(BPSK)方法相應(yīng)，而Q-ray方 法可以與四相相移鍵控(QPSK)方法相應(yīng)。與僅具有二相的BPSK方法不同，QPSK具有四相， 從而在QPSK方法中更難以鑒別信號。關(guān)于閃存的相似的概念包括單層單元(SLC)裝置和 多層單元(MLC)裝置。 結(jié)論是，由于更高的密度，Q-ray方法、QPSK方法和MLC裝置在更高的容量方面具 有優(yōu)點，但是產(chǎn)生相對較低質(zhì)量的信號。 通常，可通過降低糾錯碼率來克服信號的質(zhì)量的降低。換句話說，可通過增加附加 信息(諸如，用于糾錯的奇偶校驗比特)的量來克服信號的質(zhì)量的降低。然而，在這種情況 下，與降低的碼率相應(yīng)的容量損失是不可避免的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各方面提供了 一種用于處理數(shù)據(jù)的方法和設(shè)備，所述方法和設(shè)備通過在
數(shù)據(jù)被糾錯時產(chǎn)生關(guān)于糾錯的信息并基于產(chǎn)生的信息對數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理，來提高數(shù)據(jù)的 質(zhì)量。 根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種處理數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括解碼提取的數(shù) 據(jù)；對解碼的數(shù)據(jù)進行糾錯，并產(chǎn)生數(shù)據(jù)比特和指示所述數(shù)據(jù)比特中的糾錯的數(shù)據(jù)比特的 數(shù)據(jù)比特標記；根據(jù)數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)比特標記重新解碼提取的數(shù)據(jù)；對重新解碼的數(shù)據(jù)進 行糾錯。 重新解碼提取的數(shù)據(jù)的步驟可包括根據(jù)數(shù)據(jù)比特標記從數(shù)據(jù)比特中檢測糾錯的 數(shù)據(jù)比特，并可包括根據(jù)檢測的數(shù)據(jù)比特重新解碼提取的數(shù)據(jù)。此外，所述方法還可包括 如果在糾錯碼(ECC)編碼之后調(diào)制提取的數(shù)據(jù)，則在對解碼的數(shù)據(jù)進行糾錯之前解調(diào)解碼 的數(shù)據(jù)。此外，重新解碼提取的數(shù)據(jù)的步驟可包括通過對數(shù)據(jù)比特進行調(diào)制產(chǎn)生信道比特， 通過對數(shù)據(jù)比特標記進行調(diào)制產(chǎn)生信道比特標記，并可包括根據(jù)信道比特和信道比特標記 重新解碼提取的數(shù)據(jù)。 此外，如果在糾錯碼(ECC)編碼之后交織提取的數(shù)據(jù)，則對解碼的數(shù)據(jù)進行糾錯 的步驟可包括對解碼的數(shù)據(jù)去交織；對去交織的數(shù)據(jù)進行糾錯并交織糾錯的數(shù)據(jù)；以及 根據(jù)交織的數(shù)據(jù)產(chǎn)生數(shù)據(jù)比特和指示所述數(shù)據(jù)比特中的糾錯的數(shù)據(jù)比特的數(shù)據(jù)比特標記。 此外，可在從信息存儲介質(zhì)讀出數(shù)據(jù)和經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)從外部終端接收數(shù)據(jù)中的至少一種方 式之后提取所述數(shù)據(jù)。 此外，可使用里德所羅門(RS)碼、低密度奇偶校驗(LDPC)碼或Turbo碼中的一個 執(zhí)行對解碼的數(shù)據(jù)的糾錯。此外，可重復(fù)執(zhí)行對提取的數(shù)據(jù)的重新解碼和對重新解碼的數(shù) 據(jù)的糾錯，直到提取的數(shù)據(jù)的差錯率減小到預(yù)定的等級。 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種數(shù)據(jù)處理設(shè)備，所述設(shè)備包括信號處理單 元，解碼提取的數(shù)據(jù)；糾錯單元，對解碼的數(shù)據(jù)進行糾錯，并產(chǎn)生數(shù)據(jù)比特和指示所述數(shù)據(jù) 比特中的糾錯的數(shù)據(jù)比特的數(shù)據(jù)比特標記，其中，信號處理單元根據(jù)數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)比特 標記重新解碼提取的數(shù)據(jù)，糾錯單元對重新解碼的數(shù)據(jù)進行糾錯。 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種其上記錄有用于執(zhí)行處理數(shù)據(jù)的方法的計算 機程序的計算機可讀記錄介質(zhì)，所述方法包括解碼提取的數(shù)據(jù)；對解碼的數(shù)據(jù)進行糾錯， 并產(chǎn)生數(shù)據(jù)比特和指示所述數(shù)據(jù)比特中的糾錯的數(shù)據(jù)比特的數(shù)據(jù)比特標記；根據(jù)數(shù)據(jù)比特 和數(shù)據(jù)比特標記重新解碼提取的數(shù)據(jù)；對重新解碼的數(shù)據(jù)進行糾錯。 將在接下來的描述中部分闡述本發(fā)明另外的方面和/或優(yōu)點，還有一部分通過描 述將是清楚的，或者可以經(jīng)過本發(fā)明的實施而得知。


通過下面結(jié)合附圖對實施例進行的描述，本發(fā)明的這些和/或其它方面和優(yōu)點將 會變得清楚和更易于理解，其中 圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的數(shù)據(jù)處理設(shè)備的框圖；
圖2是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的數(shù)據(jù)處理設(shè)備的框圖； 圖3A-圖3K是示出依照根據(jù)本發(fā)明實施例的處理數(shù)據(jù)的方法處理的數(shù)據(jù)的示圖； 圖4A-圖4F是用于描述根據(jù)本發(fā)明實施例的將數(shù)據(jù)比特標記轉(zhuǎn)換為信道比特標 記的概念的示圖； 圖5A和圖5B是用于描述在圖l和圖2中示出的數(shù)據(jù)處理設(shè)備經(jīng)由有線/無線網(wǎng) 絡(luò)發(fā)送/接收數(shù)據(jù)的情況下，在圖l和圖2中示出的數(shù)據(jù)處理設(shè)備中使用的相移調(diào)制的方 法的示圖； 圖6A和圖6B是用于描述其中從閃存檢測的信號被處理的本發(fā)明的應(yīng)用的示圖；
圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的處理數(shù)據(jù)的方法的流程圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在，詳細描述本發(fā)明的實施例，其示例在附圖中表示，其中，相同的標號始終表
示相同的部件。以下通過參考附圖描述實施例以解釋本發(fā)明。 根據(jù)本發(fā)明的一方面，重復(fù)執(zhí)行信號處理和糾錯以提高糾錯。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的數(shù)據(jù)處理設(shè)備100的框圖。參照圖l，數(shù)據(jù)處理設(shè)備
100包括信號處理單元110和糾錯單元120。數(shù)據(jù)處理設(shè)備100是從信息存儲介質(zhì)(諸如
閃存)讀取數(shù)據(jù)、經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)從外部終端接收數(shù)據(jù)并處理數(shù)據(jù)的設(shè)備。數(shù)據(jù)處理設(shè)備100
還可包括有線或無線通信單元，用于經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行與外部終端的通信。 信號處理單元110包括存儲單元111、同步單元113和信號解碼單元115。存儲單
元111臨時存儲提取的數(shù)據(jù)，所述提取的數(shù)據(jù)從信息存儲介質(zhì)讀出或經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)從外部
終端接收。同步單元113將來自糾錯單元120的反饋數(shù)據(jù)與臨時存儲在存儲單元111中的
提取的數(shù)據(jù)進行同步。信號解碼單元115基于反饋數(shù)據(jù)解碼提取的數(shù)據(jù)。 糾錯單元120對解碼的數(shù)據(jù)糾錯，產(chǎn)生關(guān)于糾正的比特的信息。糾錯單元120包
括比特標記產(chǎn)生單元121和糾錯解碼單元123。糾錯單元120對從信號處理單元110接收
的數(shù)據(jù)中的差錯進行糾正，并產(chǎn)生糾正的比特序列。 比特標記產(chǎn)生單元121產(chǎn)生與產(chǎn)生的數(shù)據(jù)比特中的糾錯的數(shù)據(jù)比特相應(yīng)的數(shù)據(jù) 比特標記。數(shù)據(jù)比特標記是指示相應(yīng)的數(shù)據(jù)比特的差錯被糾錯解碼單元123糾正的信息， 并且數(shù)據(jù)比特標記可被包括在糾錯的數(shù)據(jù)比特中作為標記。糾錯單元120將糾錯解碼單元 123解碼并產(chǎn)生的反饋數(shù)據(jù)比特以及比特標記產(chǎn)生單元121產(chǎn)生的數(shù)據(jù)比特標記發(fā)送到信 號處理單元110。 信號處理單元110使用從糾錯單元120反饋的數(shù)據(jù)重新解碼存儲在存儲單元111 中的數(shù)據(jù)。信號處理單元110可使用從糾錯單元120接收的數(shù)據(jù)比特標記來確定數(shù)據(jù)比特
中的糾錯的數(shù)據(jù)比特。信號處理單元iio使用被確定為糾錯的數(shù)據(jù)比特的數(shù)據(jù)比特來對沒
有被糾錯的其它數(shù)據(jù)比特執(zhí)行信號處理，從而其它數(shù)據(jù)比特的差錯被糾正，還提高了數(shù)據(jù) 的信號質(zhì)量。 在數(shù)據(jù)仍然具有差錯的情況下，信號處理單元110將經(jīng)過信號處理的數(shù)據(jù)比特發(fā) 送回糾錯單元120。糾錯單元120再次對從信號處理單元110接收的數(shù)據(jù)比特糾錯。由于 差錯將由糾錯單元120糾正的數(shù)據(jù)比特是被糾錯過一次的數(shù)據(jù)比特，故當糾錯單元120再 次對數(shù)據(jù)比特糾錯時，數(shù)據(jù)比特的差錯率被進一步減小。糾錯單元120產(chǎn)生再次被糾錯的 數(shù)據(jù)比特和關(guān)于數(shù)據(jù)比特的數(shù)據(jù)比特標記。在數(shù)據(jù)仍然具有差錯的情況下，信號處理單元
6110將數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)比特標記發(fā)送回糾錯單元120。 信號處理單元110和糾錯單元120通過將上述操作重復(fù)執(zhí)行由數(shù)據(jù)處理設(shè)備100 預(yù)先確定的次數(shù)，直到數(shù)據(jù)比特具有零差錯或直到數(shù)據(jù)比特的差錯率減小到預(yù)定等級，來 減小數(shù)據(jù)的差錯率。 根據(jù)當前實施例，糾錯單元在糾錯之后將關(guān)于糾錯結(jié)果的信息反饋到處理單元， 信號處理單元通過使用糾錯的結(jié)果再次執(zhí)行信號處理以產(chǎn)生進一步提高質(zhì)量的信號。此 外，糾錯單元接收進一步提高質(zhì)量的信號并對其再次執(zhí)行糾錯。因此，數(shù)據(jù)的差錯率被減 小。 圖2是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的數(shù)據(jù)處理設(shè)備200的框圖。數(shù)據(jù)處理設(shè)備200包 括信號處理單元210、糾錯單元220、解調(diào)器230和調(diào)制器240。信號處理單元210和糾錯單 元220的操作分別與圖1示出的信號處理單元110和糾錯單元120的操作幾乎相同。
以記錄數(shù)據(jù)的相反順序來執(zhí)行數(shù)據(jù)的再現(xiàn)。因此，在糾錯碼(EEC)編碼和數(shù)據(jù)格 式化操作之后數(shù)據(jù)被存儲在信息存儲介質(zhì)的情況下，需要數(shù)據(jù)處理設(shè)備200重新處理由糾 錯單元220根據(jù)數(shù)據(jù)格式化操作的數(shù)據(jù)格式產(chǎn)生的數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)比特標記，從而數(shù)據(jù)處 理設(shè)備200可將重新處理的信號發(fā)送到信號處理單元210。 例如，假設(shè)在數(shù)據(jù)被ECC編碼并被調(diào)制之后，數(shù)據(jù)被記錄在信息存儲介質(zhì)(諸如， DVD或藍光盤)中。以如下順序執(zhí)行數(shù)據(jù)的再現(xiàn)從信息存儲介質(zhì)讀出數(shù)據(jù)，執(zhí)行信號處理 (諸如，對讀出的信號進行均衡(EQ)和部分響應(yīng)最大似然(PRML)解碼)，解調(diào)處理的信號， 對解調(diào)的信號執(zhí)行ECC解碼以及再現(xiàn)數(shù)據(jù)。換句話說，當ECC編碼的數(shù)據(jù)被調(diào)制并存儲在 信息存儲介質(zhì)中時，從信息存儲介質(zhì)讀出的數(shù)據(jù)必須被解碼、解調(diào)以及ECC解碼，以再現(xiàn)存 儲在信息存儲介質(zhì)中的數(shù)據(jù)。 圖2是用于讀出和再現(xiàn)存儲在信息存儲介質(zhì)中的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理設(shè)備200的框 圖，其中，在數(shù)據(jù)根據(jù)信道特性被ECC編碼并被調(diào)制之后，數(shù)據(jù)被記錄在信息存儲介質(zhì)中。 如圖2所示，解調(diào)器230和調(diào)制器240被放置在信號處理單元210和糾錯單元220之間。
信號處理單元210解碼從信息存儲介質(zhì)讀出或經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)從外部終端接收的 提取的數(shù)據(jù)。在信號處理單元210解碼的數(shù)據(jù)被編碼時，所述數(shù)據(jù)被調(diào)制，從而信號處理單 元210將解碼的數(shù)據(jù)發(fā)送到解調(diào)器230。解調(diào)器230對數(shù)據(jù)解調(diào)，將解調(diào)的數(shù)據(jù)發(fā)送到糾錯 單元220。糾錯單元220對從解調(diào)器230接收的數(shù)據(jù)進行糾錯，產(chǎn)生數(shù)據(jù)比特和與糾錯的數(shù) 據(jù)比特相應(yīng)的數(shù)據(jù)比特標記。 糾錯單元220從信號處理單元210接收的數(shù)據(jù)被解調(diào)器230解調(diào)。因此，需要將糾 錯單元220產(chǎn)生的數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)比特標記調(diào)制為信號處理單元210使用的數(shù)據(jù)格式，從 而數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)比特標記可被反饋到信號處理單元210。為了進行調(diào)制，糾錯單元220將 數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)比特標記發(fā)送到調(diào)制器240。調(diào)制器240根據(jù)信道特性調(diào)制數(shù)據(jù)比特和數(shù) 據(jù)比特標記，將數(shù)據(jù)比特轉(zhuǎn)換為信道比特，將數(shù)據(jù)比特標記轉(zhuǎn)換為信道比特標記。信號處理 單元210通過使用信道比特和信道比特標記再次對從信息存儲介質(zhì)讀出的數(shù)據(jù)進行解碼。
如果需要，在數(shù)據(jù)記錄期間可將交織方法用于ECC編碼。在這種情況下，去交織方 法應(yīng)被用于ECC解碼。在此使用的交織方法可根據(jù)信道特性而改變。 在編碼期間被交織的數(shù)據(jù)被記錄在信息存儲介質(zhì)中并且數(shù)據(jù)將被再現(xiàn)的情況下， 數(shù)據(jù)處理設(shè)備200對從信號處理單元210或解調(diào)器230接收的數(shù)據(jù)去交織，并將去交織的數(shù)據(jù)發(fā)送到糾錯單元220。糾錯單元220對數(shù)據(jù)糾錯，將糾錯的數(shù)據(jù)交織為與數(shù)據(jù)被去交織之前一樣。糾錯單元220將交織的數(shù)據(jù)發(fā)送到信號處理單元210。 雖然在圖2中的數(shù)據(jù)處理設(shè)備200內(nèi)沒有示出執(zhí)行交織和/或去交織的塊，但是如果需要的話，也可以包括交織器和/或去交織器作為獨立的塊。 圖3A-圖3K是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的處理數(shù)據(jù)的方法處理的數(shù)據(jù)的示圖。圖3A示出在數(shù)據(jù)被記錄時產(chǎn)生的原始非歸零(NRZ)比特序列。如圖3B所示，原始NRZ比特序列被轉(zhuǎn)換為翻轉(zhuǎn)非歸零(NRZI)模式，并被記錄在信息存儲介質(zhì)中。 數(shù)據(jù)與噪聲一起被記錄或讀出。如果沒有噪聲并且信道特性符合部分響應(yīng)12221 (PR12221)信道特性，則圖3B示出的NRZI模式可被指示為理想RF電平(無噪聲)，如圖3C所示。 當基于理想RF電平再現(xiàn)數(shù)據(jù)時，假設(shè)從信息存儲介質(zhì)讀出的數(shù)據(jù)是接收的RF電平信號(有噪聲)，如圖3D所示。通過具有Viterbi算法或與Viterbi算法相似的PR信道特性的第一PRML和使用鎖相環(huán)(PLL)特性的PRML，將圖3D中示出的接收的RF電平信號解碼為解碼的NRZI模式。換句話說，信號處理單元110或210通過使用圖3D所示的RF電平信號與圖3C所示的理想RF電平信號之差對如圖3D所示的信號進行解碼，來產(chǎn)生如圖3E所示的信號。 當圖3E所示的信號被重新轉(zhuǎn)換為NRZ模式時，信號變成NRZ比特序列，如圖3F所示。清楚的是，圖3F所示的NRZ比特序列包括具有差錯的六個比特。圖3F所示的NRZ比特序列經(jīng)由解調(diào)器230被轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)比特并被輸出到糾錯單元220。 如圖3G所示，ECC編碼之后的NRZ比特序列是在其糾錯之后由調(diào)制器240調(diào)制的信號。換句話說，圖3G示出NRZ數(shù)據(jù)是在數(shù)據(jù)被糾錯之后調(diào)制數(shù)據(jù)時的信道比特。清楚的是，圖3G所示的NRZ比特序列的最后三個具有差錯的比特被糾錯，而前三個具有差錯的比特未被糾錯。 糾錯單元220產(chǎn)生指示哪些數(shù)據(jù)比特是糾錯的數(shù)據(jù)比特的數(shù)據(jù)比特標記。圖3H示出糾錯單元220產(chǎn)生的數(shù)據(jù)比特標記作為具有高值的信號，其它數(shù)據(jù)比特作為具有低值的信號，其中，所述數(shù)據(jù)比特標記指示如圖3G所示的ECC編碼之后的NRZ比特序列中的糾錯的數(shù)據(jù)比特。圖3H的使用虛線框出的部分指示低電平的三個比特。在PR12221信道中，分別基于兩個先前/隨后比特來確定RF電平。因此，難以確定分別用于被指示為低電平的三個比特和兩個先前/隨后比特的RF電平的理想值，也就是說，難以確定用于與總共七個比特相應(yīng)的部分的RF電平的理想值。因此，圖3H的框出的部分是不可靠部分。
因此，通過使用圖3C所示的理想RF電平替換除了不可靠部分的七個比特之外的比特并相對于這七個比特保持圖3D示出的接收的RF電平，來產(chǎn)生圖31所示的修改的RF電平。 當信號處理單元110或210第二次對從糾錯單元120或220接收的信號進行解碼時，信號處理單元110或210使用除了低電平的三個比特之外的比特的值對信號解碼，原因是從圖3F示出的NRZ比特序列和圖3H示出的數(shù)據(jù)比特標記已經(jīng)得知除了低電平的三個比特之外的比特的真值。更具體地，信號處理單元110或210可通過對圖31所示的修改的RF電平解碼來使用如圖3J所示的第二 PRML獲得解碼的NRZI模式，通過第二 PRML對解碼的NRZI模式進行NRZ轉(zhuǎn)換來獲得圖3K所示的NRZ比特序列。參照圖3K所示的NRZ比特序列，清楚的是，具有差錯的六個比特中的三個比特被解碼為它們的原始值。根據(jù)如上所述的本發(fā)明的實施例，通過重復(fù)執(zhí)行信號處理和糾錯，提高了數(shù)據(jù)的信號質(zhì)量，從而提高糾錯率。 圖4A-圖4F是示出將數(shù)據(jù)比特標記轉(zhuǎn)換為信道比特標記的概念的示圖。假設(shè)調(diào)制碼是兩個數(shù)據(jù)比特被轉(zhuǎn)換為三個信道比特的2/3調(diào)制。圖4A所示的包括具有差錯的六個比特的NRZ比特序列被解調(diào)，并被轉(zhuǎn)換為包括具有差錯的四個比特的數(shù)據(jù)比特。圖4C示出具有差錯的兩個比特被糾正的數(shù)據(jù)比特。圖4D示出關(guān)于圖4C所示的數(shù)據(jù)比特的數(shù)據(jù)比特標記。 圖4E示出糾錯的數(shù)據(jù)比特被調(diào)制并被轉(zhuǎn)換為包括具有差錯的三個比特的NRZ比特序列。圖4D中示出的數(shù)據(jù)比特標記被轉(zhuǎn)換為圖4F所示的信道標記，以指示圖4E示出的NRZ比特序列中的糾錯的比特和其它比特。 本發(fā)明的各方面可被應(yīng)用于經(jīng)由有線和/或無線通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送到外部終端或外部服務(wù)器以及經(jīng)由有線和/或無線通信網(wǎng)絡(luò)從外部終端或外部服務(wù)器接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理設(shè)備。經(jīng)由有線和/或無線通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送到外部終端或外部服務(wù)器以及經(jīng)由有線和/或無線通信網(wǎng)絡(luò)從外部終端或外部服務(wù)器接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理設(shè)備對該數(shù)據(jù)處理設(shè)備中的數(shù)字信號和模擬信號執(zhí)行調(diào)制/解調(diào)。 經(jīng)由有線和/或無線通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送到外部終端或外部服務(wù)器以及經(jīng)由有線和/或無線通信網(wǎng)絡(luò)從外部終端或外部服務(wù)器接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理設(shè)備通過使用各種相移調(diào)制方法將數(shù)字數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相位數(shù)據(jù)，來將數(shù)字數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)?；蛘?，數(shù)據(jù)處理設(shè)備從模擬數(shù)據(jù)確定相位并將模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)處理設(shè)備中使用的相移調(diào)制方法的示例是二相相移鍵控(BPSK)方法，其通過將一比特符號劃分為兩個相位來調(diào)制一比特符號。相移調(diào)制方法的另一示例是四相相移鍵控(QPSK)方法，其通過將二比特符號劃分為四個相位來調(diào)制二比特符號。相似地，8-PSK方法是通過將三比特符號劃分為八個相位來調(diào)制三比特符號的方法。 對于圖l和圖2所示的經(jīng)由有線/無線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送/接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200，數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200對模擬信號采樣，通過使用均衡器均衡采樣的信號，并使用信號處理(諸如，最小均方誤差(least mean squareerror， LMSE) 、PRML等)對均衡的信號執(zhí)行信號處理。 圖5A和圖5B是用于描述在圖1和圖2中示出的數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200經(jīng)由有線/無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送/接收數(shù)據(jù)的情況下，在圖1和圖2中示出的數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200中使用的相移調(diào)制的方法的示圖。圖5A示出將符號(兩個比特)調(diào)制為四個相位的QPSK調(diào)制方法，圖5B示出將符號(三個比特)調(diào)制為八個相位的8-PSK調(diào)制方法。當數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200執(zhí)行解調(diào)時，數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200從接收的模擬信號檢測相位，并根據(jù)檢測的相位將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。由于相位是可以彼此區(qū)分的值，故當數(shù)據(jù)從信息存儲介質(zhì)中讀出時，從接收的模擬信號檢測相位與從模擬信號獲得的RF信號在概念上相同。
在數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送/接收數(shù)據(jù)的情況下，在數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200調(diào)制/解調(diào)數(shù)據(jù)之前的最終相位數(shù)據(jù)可以與圖3E所示的第一 PRML解碼的NRZI模式在概念上相同。然而，雖然圖3E中一個符號指示一個比特，但是在數(shù)據(jù)經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)被發(fā)送/接收的情況下，由一個符號指示的比特的數(shù)量根據(jù)調(diào)制/解調(diào)方法是不同的。
相似于圖1和圖2中示出的根據(jù)諸如線性均方誤差(linear mean squareerror，LMSE)使用接收的RF電平與理想RF電平之差來執(zhí)行解碼以及產(chǎn)生如圖3E所示的信號的數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200，在數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200經(jīng)由有線和/或無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送/接收數(shù)據(jù)的情況下，數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200可根據(jù)諸如LMSE的方法使用相位差來執(zhí)行解碼。例如，在8-PSK的情況下，假設(shè)最終檢測的相位是010，在糾錯之后確定信號的相位的開始兩個比特不是Ol而是10。在這種情況下，清楚的是，信號的相位的原始比特值是100或101，在圖5B中，與接收的信號的相位010具有較小相位差的信號是具有相位101的信號。因此，在信號處理期間，信號被解碼為具有如圖5B所示的相位IOI，該相位101與最終接收的信號的相位010具有較小的差。因此，通過重復(fù)執(zhí)行信號處理和糾錯，提高了信號的質(zhì)量。
本發(fā)明的各方面還可應(yīng)用于對從存儲器提取的數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理。圖6A和圖6B是示出其中從閃存檢測的信號被處理的本發(fā)明的應(yīng)用的示圖。 在一個比特被存儲在一個單元的情況下，所述單元被稱為單層單元(SLC)閃存。在多個比特被存儲在一個單元的情況下，所述單元被稱為多層單元(MLC)閃存。
圖6A和圖6B分別示出SLC閃存和MLC閃存的電壓電平。SLC閃存的電壓可被劃分為兩個電平，二比特MLC閃存的電壓可被劃分為四個電平。當數(shù)據(jù)被再現(xiàn)時，閃存使用閾值(TV)區(qū)分數(shù)據(jù)。SLC具有一個TV，以區(qū)分電平0和電平1，二比特SLC閃存具有總共三個TV;TV O用于區(qū)分電平O和電平l，TV l用于區(qū)分電平1和電平2，TV 2用于區(qū)分電平2和電平3。在這方面，三個比特被存儲在一個單元中的三比特MLC閃存使用七個TV區(qū)分信號。 為了確定存儲在單元中的比特的硬值(hard value)，在閃存是如圖6B所示的二比特MLC閃存的情況下，從閃存讀出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200使用TV 1確定單元的電壓。如果電壓小于TV 1，則確定電壓處于電平2或電平3。如果電壓大于TV l，則確定電壓處于電平0或電平1。如果單元的電壓大于TV 1，則數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200將二比特MLC閃存中的第一比特的值解碼為1。為了解碼第二比特值，數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200通過使用TV O確定單元的電壓以對第二比特的值解碼，在單元的電壓大于TV O的情況下將第二比特的值固定為l，并且將第二比特的值解碼為0。 如果數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200確定存儲在二比特MLC閃存的單元中的電壓并且電壓電平在TV 1與TV 2之間，則數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200將電壓的電平值解碼為01。在數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200執(zhí)行糾錯之后，如果第一比特的真值不是O而是l，并且第二比特的真值不能被找到，則存儲在二比特MLC閃存的單元中的真比特值是10或11。
糾錯單元120和220產(chǎn)生指示兩個比特的第一比特是糾錯的比特的數(shù)據(jù)比特標記，將數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)比特標記再次發(fā)送到信號處理單元110和210。信號處理單元110和210通過使用從糾錯單元120和220接收的數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)比特標記對電壓電平的值進行解碼。換句話說，信號處理單元110和210使用以下事實在信號處理期間第二次對兩個比特到十個比特進行解碼由于單元的測量的電壓在TV 1與TV 2之間，故單元的電壓值更應(yīng)該是10而非11。因此，當將本發(fā)明的實施例應(yīng)用于閃存時可糾正差錯，從而可獲得提高質(zhì)量的信號。 圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的處理數(shù)據(jù)的方法的流程圖。參照圖7，數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200從信息存儲介質(zhì)或閃存提取數(shù)據(jù)或者經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)從外部服務(wù)器或其它相似的設(shè)備接收數(shù)據(jù)(操作710)。信號處理單元110和210對提取的數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理(操作720)。信號處理單元110和210將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號或?qū)?shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，并使用鎖相環(huán)(PLL)、均衡器(EQ)、部分響應(yīng)最大似然(PRML)或其它相似的設(shè)備和/或方法對提取的數(shù)據(jù)解碼。 信號處理單元110和210將信號處理的數(shù)據(jù)發(fā)送到糾錯單元120和220。在提取的數(shù)據(jù)是在糾錯編碼之后調(diào)制的數(shù)據(jù)的情況下，數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200對信號處理單元110和210執(zhí)行信號處理的數(shù)據(jù)進行解調(diào)，并將解調(diào)的數(shù)據(jù)發(fā)送到糾錯單元120和220。
糾錯單元120和220對信號處理的數(shù)據(jù)進行糾錯，并產(chǎn)生數(shù)據(jù)比特和指示數(shù)據(jù)比特中糾錯的比特的數(shù)據(jù)比特標記(操作730)。糾錯單元120和220將數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)比特標記反饋回信號處理單元110和210。在由于數(shù)據(jù)在糾錯編碼之后已經(jīng)被調(diào)制，故提取的數(shù)據(jù)是在輸入到糾錯單元120和220之前解調(diào)的數(shù)據(jù)的情況下，數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200通過調(diào)制由糾錯單元120和220產(chǎn)生的數(shù)據(jù)比特來產(chǎn)生信道比特，并通過調(diào)制數(shù)據(jù)比特標記產(chǎn)生信道比特標記。 信號處理單元IIO和210通過使用數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)比特標記或者信道比特和信道比特標記，再次對提取的數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理(操作740)。數(shù)據(jù)處理設(shè)備100和200確定信號處理單元110和210對其執(zhí)行第二次信號處理的數(shù)據(jù)的差錯率是否處于預(yù)定等級(操作750)，如果差錯率沒有處于預(yù)定等級，則返回操作730。 在上述所有實施例中，ECC可以是在有線和/或無線通信或信息存儲介質(zhì)中使用的任何類型的ECC，例如里德所羅門(RS)碼、低密度奇偶校驗(LDPC)碼、Turbo碼或其它相似的糾錯碼。 根據(jù)處理信號和糾錯的方法，盡管由于增加了信息存儲介質(zhì)的容量、增加了有線和/或無線通信的速度或信號惡化的其它相似的原因?qū)е滦盘栐佻F(xiàn)條件惡化，但是可以再現(xiàn)高質(zhì)量數(shù)據(jù)。此外，由于增加了信息存儲介質(zhì)的容量、增加了有線和/或無線通信的速度或信號惡化的其它相似的原因?qū)е碌男盘栐佻F(xiàn)條件惡化可通過以下方式被克服即使設(shè)置了編碼標準也部分修改數(shù)據(jù)處理設(shè)備的再現(xiàn)模塊，從而可在保持與傳統(tǒng)產(chǎn)品的兼容性的同時增加信息存儲介質(zhì)的容量以及增加有線和/或無線通信的速度。此外， 一般的信息存儲介質(zhì)隨著時間消逝會降低信號的質(zhì)量，然而，根據(jù)本發(fā)明的各方面，能夠?qū)档唾|(zhì)量的信號糾錯，從而可延長信息存儲介質(zhì)的使用壽命。 根據(jù)本發(fā)明的各方面，在數(shù)據(jù)被糾錯時產(chǎn)生關(guān)于糾錯的信息，通過使用所述信息處理數(shù)據(jù)以產(chǎn)生信號。因此，根據(jù)本發(fā)明的方法和數(shù)據(jù)處理設(shè)備能夠提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量。
雖然已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的一些實施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對實施例做出改變，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
1權(quán)利要求
一種處理數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括解碼提取的數(shù)據(jù)；對解碼的數(shù)據(jù)進行糾錯，并產(chǎn)生數(shù)據(jù)比特和指示所述數(shù)據(jù)比特中的糾錯的數(shù)據(jù)比特的數(shù)據(jù)比特標記；根據(jù)數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)比特標記重新解碼提取的數(shù)據(jù)；以及對重新解碼的數(shù)據(jù)進行糾錯。
2. 如權(quán)利要求1所述的處理數(shù)據(jù)的方法，其中，重新解碼提取的數(shù)據(jù)的步驟包括 根據(jù)數(shù)據(jù)比特標記從數(shù)據(jù)比特中檢測糾錯的數(shù)據(jù)比特；以及根據(jù)檢測的數(shù)據(jù)比特重新解碼提取的數(shù)據(jù)。
3. 如權(quán)利要求1所述的處理數(shù)據(jù)的方法，還包括如果在糾錯碼編碼之后調(diào)制提取的 數(shù)據(jù)，則在對解碼的數(shù)據(jù)進行糾錯之前解調(diào)解碼的數(shù)據(jù)。
4. 如權(quán)利要求1所述的處理數(shù)據(jù)的方法，其中，如果在糾錯碼編碼之后交織提取的數(shù) 據(jù)，則對解碼的數(shù)據(jù)進行糾錯的步驟包括對解碼的數(shù)據(jù)去交織；對去交織的數(shù)據(jù)進行糾錯并交織糾錯的數(shù)據(jù)；以及根據(jù)交織的數(shù)據(jù)產(chǎn)生數(shù)據(jù)比特和指示所述數(shù)據(jù)比特中的糾錯的數(shù)據(jù)比特的數(shù)據(jù)比特 標記。
5. 如權(quán)利要求1所述的處理數(shù)據(jù)的方法，其中，在從信息存儲介質(zhì)讀出數(shù)據(jù)和經(jīng)由通 信網(wǎng)絡(luò)從外部終端接收數(shù)據(jù)中的至少一種方式之后提取所述數(shù)據(jù)。
6. 如權(quán)利要求1所述的處理數(shù)據(jù)的方法，其中，使用里德所羅門碼、低密度奇偶校驗碼 或Turbo碼中的一個執(zhí)行對解碼的數(shù)據(jù)的糾錯。
7. 如權(quán)利要求1所述的處理數(shù)據(jù)的方法，其中，重復(fù)執(zhí)行對提取的數(shù)據(jù)的重新解碼和 對重新解碼的數(shù)據(jù)的糾錯，直到提取的數(shù)據(jù)的差錯率減小到預(yù)定的等級。
8. —種數(shù)據(jù)處理設(shè)備，所述設(shè)備包括 信號處理單元，解碼提取的數(shù)據(jù)；禾口糾錯單元，對解碼的數(shù)據(jù)進行糾錯，并產(chǎn)生數(shù)據(jù)比特和指示所述數(shù)據(jù)比特中的糾錯的 數(shù)據(jù)比特的數(shù)據(jù)比特標記，其中，信號處理單元根據(jù)數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)比特標記重新解碼提取的數(shù)據(jù)，以及 糾錯單元對重新解碼的數(shù)據(jù)進行糾錯。
9. 如權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)處理設(shè)備，其中，信號處理單元根據(jù)數(shù)據(jù)比特標記從數(shù)據(jù) 比特中檢測糾錯的數(shù)據(jù)比特，并根據(jù)檢測的數(shù)據(jù)比特重新解碼提取的數(shù)據(jù)。
10. 如權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)處理設(shè)備，其中，提取的數(shù)據(jù)是在糾錯碼編碼之后調(diào)制的 數(shù)據(jù)，所述設(shè)備還包括解調(diào)器，對解碼的數(shù)據(jù)解調(diào)；調(diào)制器，通過對數(shù)據(jù)比特進行調(diào)制產(chǎn)生信道比特，并且通過對數(shù)據(jù)比特標記進行調(diào)制 產(chǎn)生信道比特標記，其中，信號處理單元根據(jù)信道比特和信道比特標記重新解碼提取的數(shù)據(jù)。
11. 如權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)處理設(shè)備，其中，在提取的數(shù)據(jù)是糾錯碼編碼之后交織 的數(shù)據(jù)的情況下，糾錯單元對解碼的數(shù)據(jù)去交織、對去交織的數(shù)據(jù)進行糾錯、交織糾錯的數(shù)據(jù)，并根據(jù)交織的數(shù)據(jù)產(chǎn)生數(shù)據(jù)比特和指示所述數(shù)據(jù)比特中的糾錯的數(shù)據(jù)比特的數(shù)據(jù)比特標記。
12. 如權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)處理設(shè)備，其中，在從信息存儲介質(zhì)讀出數(shù)據(jù)和經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)從外部終端接收數(shù)據(jù)中的至少一種方式之后提取所述數(shù)據(jù)。
13. 如權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)處理設(shè)備，其中，糾錯單元使用里德所羅門碼、低密度奇偶校驗碼或Turbo碼中的一個來糾錯解碼的數(shù)據(jù)。
14. 如權(quán)利要求3所述的處理數(shù)據(jù)的方法，其中，重新解碼提取的數(shù)據(jù)的步驟包括通過對數(shù)據(jù)比特進行調(diào)制產(chǎn)生信道比特，通過對數(shù)據(jù)比特標記進行調(diào)制產(chǎn)生信道比特標記；以及根據(jù)信道比特和信道比特標記重新解碼提取的數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種處理數(shù)據(jù)的方法和設(shè)備，所述方法包括解碼提取的數(shù)據(jù)；對解碼的數(shù)據(jù)進行糾錯，并產(chǎn)生數(shù)據(jù)比特和指示所述數(shù)據(jù)比特中的糾錯的數(shù)據(jù)比特的數(shù)據(jù)比特標記；根據(jù)數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)比特標記重新解碼提取的數(shù)據(jù)；對重新解碼的數(shù)據(jù)進行糾錯。
文檔編號H03M13/49GK101783689SQ20091026107
公開日2010年7月21日 申請日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者黃盛凞 申請人:三星電子株式會社