調節均衡器的濾波器係數改善性能的數據再現設備和方法
2023-06-14 01:04:26
專利名稱：調節均衡器的濾波器係數改善性能的數據再現設備和方法
技術領域：
本發明涉及數據再現領域，更具體講，涉及具有通過對均衡器調節濾波器係數以使檢測數據中的電平誤差(level error)減到最小而得到的最佳性能的數據再現設備和方法。
作為不改變常規記錄／再現設備的特性而通過信號處理提高記錄密度的一種技術，已提出了部分響應最大似然性(partial response maximum likelihood，PRML)相關技術，包括維特比(Viterbi)解碼，並且已經出現了許多對該技術改善的建議。
維特比解碼器具有一個預定的參考電平，用在檢測數據的誤差值的過程中。為了使維特比解碼器的輸入數據電平與預定參考電平相匹配，調節在維特比解碼器的前面相連的均衡器的濾波器抽頭(tap)係數，以輸出其電平與維特比解碼器的參考電平相匹配的輸出數據。
圖1示出了常規均衡器的係數適配方法。模擬到數字轉換器(ADC)10對輸入射頻(RF)信號進行取樣，非對稱補償器12和加法器14對取樣RF信號的非對稱或DC偏移分量進行校正，並將結果提供給均衡器16。3T電平誤差檢測器18檢測一參考值與從均衡器輸出的最小凹坑(或標記)電平之間的差值，即誤差(ek)，其相應於常規數字多用盤(digital versatile disc，DVD)或光碟(compact disc，CD)中的3T(其中T為凹坑間隔)，均衡器16由有限脈衝響應濾波器(FIR)構成。
如果由3T電平誤差檢測器18檢測的誤差值為正值，則濾波器係數調節器20確定最小凹坑電平大於參考值。在此情況下，濾波器係數調節器20向均衡器16提供濾波器係數Wk+1，對該係數進行調節以減小波器係數Kb並增大濾波器係數Ka，從而減小從均衡器16輸出的最小凹坑電平。相反，如果由3T電平誤差檢測器18檢測的誤差值為負值，則濾波器係數調節器20確定最小凹坑電平小於參考值。結果，濾波器係數調節器20向均衡器16提供濾波器係數Wk+1，對該係數進行調節以增大波器係數Kb並減小濾波器係數Ka，從而增大從均衡器16輸出的最小凹坑電平。以上述方式將最小凹坑電平調節到適當的電平，以提高維特比檢測器22的性能。
圖2示出了均衡器16的結構。在圖1和2中，xk表示輸入到均衡器16的數據，yk表示從均衡器16輸出的數據，而Wk+1表示在係數適配之後用於均衡器16的濾波器係數。參考標號30、32、34、36、38、40、42和44表示延遲器，參考標號46、48和50表示係數乘法器，並且參考標號52表示加法器。
利用常規均衡器的結構，很難檢測最小凹坑電平，並且電平誤差檢測受到限制，因為僅使用了最小凹坑的中間電平。因此，很難期望再現性能的很大改善。此外，即使發生了散焦，常規均衡器中的係數適配也能通過調節濾波器係數來保證再現性能的改善。然而，當均衡器由於切向傾斜(tangentialtilting)而非對稱地變化時，常規均衡器便不能被採用。
為了解決上述問題，本發明的第一個目的是提供一種具有改善的性能的數據再現設備和方法，可被用於比如光碟的記錄介質。
本發明的第二個目的是提供一種具有改善的性能的數據再現設備和方法，該設備和方法選擇用於均衡器的濾波器係數，以使電平誤差最小化。
本發明的第三個目的是提供一種具有改善的性能的數據再現設備和方法，該設備和方法自適應地選擇用於均衡器的濾波器係數，以使電平誤差最小化。
本發明的第四個目的是提供一種數據再現設備和方法，該設備和方法能夠按照濾波器係數的變化監視伺服狀態，比如切向傾斜方向，或者散焦狀態。
本發明的第五個目的是提供一種具有改善的性能的數據再現設備和方法，該設備和方法按照濾波器係數的變化，結合考慮切向傾斜方向或散焦狀態等伺服狀態，自適應地選擇用於均衡器的濾波器係數。
按照本發明的一個方面，提供了一種數據再現設備，包括一數據檢測器，用於基於部分響應最大似然性(PRML)來檢測數據，所述設備包括一均衡器，包含一數字濾波器；一電平誤差檢測器，用於根據設置在所述數據檢測器中的一參考電平提取所述均衡器的輸出值電平，並檢測該輸出值電平和一預定參考值之間的電平誤差；一係數存儲體，用於存儲所述均衡器的濾波器係數；和一係數選擇器，用於從所述係數存儲體中選擇所述均衡器的濾波器係數，以使所述電平誤差最小化。
在另一個實施例中，本發明提供了一種數據再現設備，包括一數據檢測器，用於基於部分響應最大似然性(PRML)來檢測數據，所述設備包括一均衡器，包含一數字濾波器；一電平誤差檢測器，用於根據設置在所述數據檢測器中的一參考電平提取所述均衡器的輸出值電平，並檢測該輸出值電平和一預定參考值之間的電平誤差；一係數適配器，用於適配所述均衡器的濾波器係數，以使所述電平誤差和目標電平誤差之間的差值最小化。
最好，所述數據再現設備還包括一散焦／傾斜檢測器，用於通過監視所述均衡器的自適應濾波器係數的變化而檢測伺服狀態。
按照本發明的另一個方面，提供了一種數據再現方法，能夠改善數據檢測器的性能，該數據檢測器用於基於部分響應最大似然性(PRML)，通過調節一均衡器的濾波器係數，來檢測數據，所述均衡器包含一數字濾波器並連接於所述數據檢測器之前，所述方法包括下列步驟(a)根據設置在所述數據檢測器中的一參考電平提取所述均衡器的輸出數據電平，並檢測該輸出數據電平和一預定參考值之間的電平誤差；(b)調節所述均衡器的濾波器係數，以使所述電平誤差最小化。
通過參照附圖詳細描述本發明的優選實施例，本發明的上述目的和優點將變得更明白，其中圖1示出了常規均衡器的係數適配方法；圖2示出了圖1的均衡器的濾波器結構；圖3是按照本發明的數據再現設備的優選實施例框圖；圖4是當採用PR(a，b，a)類型的維特比檢測器時，使用均衡器輸出值的正和負中間電平的誤差檢測方法的流程圖；圖5是當採用PR(a，b，a)或PR(a，b，b，a)類型的維特比檢測器時，使用均衡器輸出值的正和負最大電平的誤差檢測方法的流程圖；圖6是當採用PR(a，b，b，a)類型的維特比檢測器時，使用均衡器輸出值的零電平的誤差檢測方法的流程圖；圖7是當採用PR(a，b，b，a)類型的維特比檢測器時，使用均衡器輸出值的正和負中間電平的誤差檢測方法的流程圖；圖8是用於計算要存儲在圖3的係數存儲體112中的各係數的通道適配模型的框圖；圖9是當發生散焦時均衡器的濾波器抽頭係數的變化；圖10是當發生切向傾斜時均衡器的濾波器抽頭係數的變化；
圖11示出了應用於本發明的數據再現設備的均衡器結構的一個例子；圖12A到12C示出了當濾波器係數按照本發明而適配，以及當它們不適配時，電平誤差相對於切向傾斜角度的變化；圖13示出了當發生0．5°的切向傾斜時使用適配的濾波器係數的效果；圖14示出了當發生60μm的散焦時使用適配的濾波器係數的效果；圖15是按照本發明的數據再現設備的另一個實施例的框圖；圖16是按照本發明的數據再現設備的再一個實施例的框圖，該設備能夠檢測散焦／切向傾斜；圖17A到17C示出了均衡器的濾波器抽頭係數相對於散焦程度的變化；圖18A到18C示出了均衡器的濾波器抽頭係數相對於切向傾斜角度的變化；和圖19示出了通過圖16所示的散焦／傾斜檢測器進行散焦或傾斜檢測的流程圖。
按照本發明的數據再現設備的一個優選實施例示於圖3。在圖3中，模擬到數字轉換器(ADC)100、非對稱補償器102、加法器104、均衡器106和維特比檢測器114與圖1所示的相同。因此，此處不再重複對那些單元操作的描述。維特比檢測器114是基於部分響應最大似然性(PRML)的數據檢測器。
例如，如果維特比檢測器114是PR(a，b，a)類型，則電平誤差檢測器108具有用於正和負中間和最大電平的預定參考值。電平誤差檢測器108通過將要參照圖4和5描述的檢測方法來從輸入信號yk中檢測正和負中間和最大電平，並輸出相對於各相應參考值的對於每個檢測電平的電平誤差ek。如果維特比檢測器114是PR(a，b，b，a)類型，則電平誤差檢測器108具有用於正和負中間和最大電平以及零電平的預定參考值。電平誤差檢測器108通過將要參照圖5、6和7描述的檢測方法來從輸入信號yk中檢測那些電平，並輸出相對於各相應參考值的對於每個檢測電平的電平誤差ek。係數存儲體112存儲用於均衡器106的多個係數值，按照係數選擇器110的選擇而輸出係數值Wk+1，作為用於均衡器106的濾波器抽頭係數值。
當從一控制器(未示出)或伺服單元(未示出)輸入係數變化請求信號時，係數選擇器110選擇存儲在係數存儲體112中的係數，並改變均衡器106的抽頭濾波器係數。係數選擇器110檢驗從電平誤差檢測器108輸出的電平誤差ek，並將具有最小電平誤差的係數設置為用於均衡器106的最終濾波器抽頭係數。
在下文中，將描述由電平誤差檢測器108檢測電平誤差ek的方法，該電平誤差檢測器108具有從輸入信號yk中提取的各種電平。圖4是說明當採用PR(a，b，a)類型的維特比檢測器時，利用從均衡器106的輸出信號yk中提取的正和負中間電平的誤差檢測方法的優選實施例的框圖。
在步驟S101，確定兩個連續取樣數據y(t+n-1)和y(t+n)的乘積是否小於0。如果是，則確定兩個連續取樣數據中的哪一個，例如y(t+n-1)，大於0(步驟S102)。大於0的一個取樣數據被確定為正中間電平，而小於0的另一個取樣數據被確定為負中間電平。也就是說，如果在步驟S103中確定y(t+n-1)大於0，則y(t+n-1)被確定為正中間電平，而y(t+n)被確定為負中間電平(步驟S103)。接下來，檢測相應於正中間電平即數據y(t+n-1)的值和相應參考值之間的差值的電平誤差、以及相應於相應參考值和負中間電平即數據y(t+n)的值之間的差值的電平誤差(步驟S104)。
如果在步驟S102中確定採樣數據y(t+n-1)小於0，則y(t+n-1)被確定為負中間電平，而y(t+n)被確定為正中間電平(步驟S105)。接下來，在步驟S106中，檢測相應於負中間電平即數據y(t+n-1)的值和相應參考值之間的差值的電平誤差、以及相應於相應參考值和正中間電平即數據y(t+n)的值之間的差值的電平誤差。如果取樣數據y(t+n-1)和y(t+n)的乘積不小於0，或者在完成步驟S104和S106之後，重複步驟S101到S106，以確定用於下一次取樣的正和負中間電平。
圖5是說明當採用PR(a，b，a)或PR(a，b，b，a)類型的維特比檢測器時，使用從均衡器106的輸出信號yk中提取的正和負最大電平的誤差檢測方法的一個優選實施例的流程圖。
確定是否所有3個連續取樣數據y(t+n-2)、y(t+n-1)和y(t+n)大於一閾值Th(步驟S201)。如果是，則將中間取樣數據y(t+n-1)確定為正最大電平(步驟S202)。接下來，檢測相應於該正最大電平即y(t+n-1)的值和相應參考值之間的差值的電平誤差(步驟S203)。
在步驟S201，如果取樣數據y(t+n-2)、y(t+n-1)和y(t+n)中的任一個小於閾值Th，則確定是否所有3個取樣數據y(t+n-2)、y(t+n-1)和y(t+n)都小於閾值Th(步驟S204)。如果是，則將中間取樣數據y(t+n-1)確定為負最大電平(步驟S205)。接下來，檢測相應於該負最大電平即y(t+n-1)的值和相應參考值之間的差值的電平誤差(步驟S206)。
在步驟S204中，如果連續取樣數據y(t+n-2)、y(t+n-1)和y(t+n)中的至少一個不小於閾值Th，或者在完成步驟S203和S206之後，重複步驟S201到S206，以確定用於下一次取樣的正和負最大電平(步驟S207)。
圖6是說明當採用PR(a，b，b，a)類型的維特比檢測器時，使用從均衡器106的輸出信號yk中提取的零電平的誤差檢測方法的一個優選實施例的流程圖。
首先，確定連續取樣數據y(t+n-1)和y(t+n)的乘積是否小於或等於0(步驟S301)。然後，比較取樣數據y(t+n-1)和y(t+n)的絕對值(步驟S302)。如果前一個取樣數據y(t+n-1)的絕對值小於或等於另一個取樣數據y(t+n)的絕對值，則將取樣數據y(t+n-1)確定為零電平(步驟S303)。然後，檢測相應於數據值y(t+n-1)和一參考值之間的差值的電平誤差(步驟S304)。如果在步驟S302中確定取樣數據y(t+n)的絕對值小於前一個取樣數據y(t+n-1)的絕對值，則將取樣數據y(t+n)確定為零電平(步驟S305)。然後，檢測相應於取樣數據y(t+n)和參考值之間的差值的電平誤差(步驟S306)。如果兩個取樣數據y(t+n-1)和y(t+n)的乘積大於0，或者如果步驟S304或S306完成了，則重複步驟S301到S306，以確定用於下一次取樣的零電平。
圖7是當採用PR(a，b，b，a)類型的維特比檢測器時，使用從均衡器106的輸出信號yk中提取的值的正和負最小電平的誤差檢測方法的一個優選實施例的流程圖。
確定兩個連續取樣數據y(t+n-2)和y(t+n-1)的乘積是否小於或等於0(步驟S401)。如果是，則比較取樣數據y(t+n-2)和y(t+n-1)的絕對值(步驟S402)。單獨確定數據值y(t+n-1)是否大於0以及y(t+n-2)是否大於0。如果取樣數據大於0，則將該取樣數據確定為正中間電平。如果取樣數據小於0，則將該取樣數據確定為負中間電平。
具體講，如果後一個取樣數據y(t+n-1)的絕對值大於前一個取樣數據y(t+n-2)的絕對值(步驟S402)，並且，如果取樣數據y(t+n-1)的數據值大於0(步驟S403)，則將取樣數據y(t+n-1)確定為正中間電平，而將取樣數據y(t+n-2)的前一個取樣數據y(t+n-3)確定為負中間電平(步驟S404)。然後，檢測相應於該正中間電平即y(t+n-1)和一參考值之間的差值的電平誤差、以及該負中間電平即y(t+n-3)和一參考值之間的差值的誤差電平(步驟S405)。
如果在步驟S403中確定取樣數據y(t+n-1)的數據值不大於0，則將取樣數據y(t+n-1)確定為負中間電平，並且將取樣數據y(t+n-2)的前一個取樣數據y(t+n-3)確定為正中間電平(步驟S406)。然後，檢測用於該負和正中間電平y(t+n-1)和y(t+n-3)的電平誤差，其相應於該負和正中間電平與相應參考值之間的差值(步驟S407)。
如果在步驟S402中確定前一個取樣數據y(t+n-2)的絕對值大於或等於取樣數據y(t+n-1)的絕對值，並且，如果取樣數據y(t+n-2)的數據值大於0(步驟S408)，則將取樣數據y(t+n-2)確定為正中間電平，而將取樣數據y(t+n-1)之後的取樣數據y(t+n)確定為負中間電平(步驟S409)。然後，檢測用於該正和負中間電平y(t+n-2)和y(t+n)的電平誤差，其相應於取樣數據y(t+n-2)和y(t+n)與相應參考值之間的差值(步驟S410)。
如果在步驟S408中確定取樣數據y(t+n-2)的數據值不大於0，則將取樣數據y(t+n-2)確定為負中間電平，而將取樣數據y(t+n-1)之後的取樣數據y(t+n)確定為正中間電平(步驟S411)。然後，檢測用於該負和正中間電平y(t+n-2)和y(t+n)的電平誤差，其相應於取樣數據y(t+n-2)和y(t+n)與相應參考值之間的差值(步驟S412)。
如果在步驟S401中確定兩個取樣數據y(t+n-2)和y(t+n-1)的乘積大於0，或者如果完成了步驟S405、S407、S410或S412，則重複步驟S401到S412，以檢測用於下一次取樣的正和負中間電平(步驟S413)。
圖8是用於計算要存儲在圖3的係數存儲體112中的各係數的通道適配模型的框圖。
假定當散焦或傾斜發生時一通道模型是調製傳遞函數(modulationtransfer function，MTF)通道，通過該通道產生的射頻(RF)信號為x，並且均衡器106的輸出為y，如圖8所示的係數存儲體112的係數適配器輸出一係數Weq，該係數使得通過PR模型例如PR(a，b，a)或PR(a，b，b，a)而不通過MTF通道的一初始非回零反相(non-return zero inversion，NRZI)信號收斂為零。這裡，PR模型指所使用的維特比解碼器114的類型。圖8所示的係數存儲體的各組成塊是通過軟體而不是通過硬體來實現的。
這種對係數Weq的提取可以在有限的情況執行，例如，當散焦程度為15μm、30μm、45μm或60μm時，或者當切向傾斜角度為0．125°、0．25°、0．375°或0．5°時，然後，獲得的係數可以存儲在係數存儲體112中。
當散焦程度在15μm、30μm、45μm和60μm變化時，均衡器(7-抽頭)106的抽頭係數在圖9中相對於抽頭數目而示出，這些抽頭係數是通過應用如圖8所示的方法得到的。當切向傾斜角度為0．125°、0．25°、0．375°和0．5°時，均衡器(7-抽頭)106的抽頭係數在圖10中相對於抽頭數目而示出，這些抽頭係數是通過圖8所示的方法得到的。
由7-抽頭FIR濾波器構成的均衡器的結構示於圖11。7-抽頭FIR濾波器的特徵在於每個抽頭係數可分別和非對稱地設置在中心抽頭Kd的周圍。在圖11中，xk表示均衡器106的輸入數據，yk表示均衡器106的輸出數據，並且Wk+1表示在適配之後均衡器106的係數。參考標號120、122、124、126、128和130表示延遲器，參考標號132、134、136、138、140、142和144表示乘法器，並且參考標號146表示一加法器。
圖12A到12C比較性地示出電平誤差相對於當均衡器的抽頭係數如圖10所示固定並適配時切向傾斜角度的變化。這裡，使用了PR(1，2，1)類型的維特比檢測器。在使用適配係數的情況下，儘管切向傾斜角度增加到0．5°，電平誤差的變化比使用固定係數時的變化小很多。此外，當分別使用固定和適配的係數時電平誤差幅度的差值以更大切向傾斜角度增加。
具體講，圖12A示出了當適配和固定均衡器的抽頭係數時中間電平誤差相對於切向傾斜角度的變化。圖12B示出了當適配和固定均衡器的抽頭係數時最大電平誤差相對於切向傾斜角度的變化。圖12C示出了當適配和固定均衡器的抽頭係數時中間和最大電平誤差的和相對於切向傾斜角度的變化。
圖13和14示出了當發生0．5°的切向傾斜角度或60μm的散焦程度時，可通過使用適配的係數使從維特比解碼器輸出的再現信號的比特錯誤率(biterror rate，BER)比使用固定係數時減少很多。
具體講，圖13示出了與使用固定係數的情況相比，當發生了0．5°的切向傾斜時，將適配係數使用於再現信號的錯誤率的效果。圖14示出了與使用固定係數的情況相比，當發生了60μm的散焦時，將適配係數使用於再現信號的錯誤率的效果。
按照本發明的數據再現設備的另一個實施例示於圖15。如圖15所示，數據再現設備包括ADC 200、非對稱補償器202、加法器204、均衡器206和維特比檢測器212。這些單元與圖3所示的那些單元相同，因此這裡不再重複描述它們的結構。
假定目標電平值為tk，從電平誤差檢測器208輸出的誤差值ek是通過從目標電平值tk中減去如圖4到7檢測的電平值yk而得到的，其表示為ek=tk-yk。如圖11所示，均衡器206的濾波器係數是通過係數適配器210的適配而得到的，使用等式1來使誤差值ek最小化。
Wk+1=Wk+2μ·ek·xk…(1)其中Wk+1表示適配之後均衡器的濾波器係數，Wk表示適配之前均衡器的濾波器係數，μ是與均衡率有關的係數(本實施例中為0．001)，ek表示電平誤差，並且表示在非對稱校正之後的RF信號。
圖16示出按照本發明的數據再現設備的再一個實施例，該設備還具有散焦／傾斜檢測功能。該實施例和圖15所示結構之間的唯一差別是其還包括散焦／傾斜檢測器314。因此，下面僅參照圖17A到17C和圖18A到18C以及圖19所示的抽頭係數變化曲線描述散焦／傾斜檢測器314的操作。
如圖17A到17C所示，當發生了散焦時，均衡器306的中心抽頭係數Kd幾乎不變化，而分別處在中心抽頭係數Kd左和右邊的兩個抽頭係數Kc和Ke都趨向於增加。圖17A到17C分別示出了左抽頭係數Kc、中心抽頭係數Kd和右抽頭係數Ke按照散焦程度的變化。因此，當檢測到左抽頭係數Kc和右抽頭係數ke增加時，散焦／傾斜檢測器314輸出散焦信號。
同時，當發生切向傾斜時，均衡器306的濾波器係數如圖18A到18C所示地變化。左和右抽頭係數Kc和Ke在中心抽頭係數Kd周圍表現出相反的趨向，即，如果左和右抽頭係數Kc和Ke中的一個增加，則另一個抽頭係數減小，切向傾斜的方向可以推斷出。圖18A到18C分別示出了左抽頭係數kc、中心抽頭係數Kd和右抽頭係數Ke按照切向傾斜角度的變化。因此，通過檢測中心抽頭係數Kd周圍的哪個抽頭係數即Kc或Ke增加或減小，散焦／傾斜檢測器314輸出一切向傾斜信號t_tilt_r或t_tilt_l。這裡，信號t_tilt_r表示記錄介質在拾取器的移動方向上傾斜，而信號t_tilt_l表示該記錄介質在相反方向傾斜。
圖19是說明由圖16所示的散焦／傾斜檢測器進行的散焦或傾斜檢測。參照圖19，散焦／傾斜檢測器的操作從接收伺服異常信號開始(S501)。儘管在圖19中沒有示出，但可由系統微控制器從伺服單元或拾取單元中直接檢測該伺服異常信號。
接下來，確定中心抽頭係數Kd左側的濾波器係數Kc是否增加(S502)。如果左側濾波器係數Kc增加，則確定中心抽頭係數Kd右側的濾波器係數ke是否增加(S503)。如果左和右側濾波器係數Kc和Ke都增加，則輸出散焦信號(S504)。如果在步驟S503中確定濾波器係數Ke不增加，則確定濾波器係數Ke是否減小。如果濾波器係數Ke增加，而濾波器係數Ke減小，則輸出切向傾斜信號t_tilt_l或t_tilt_r(S506)。
如果在步驟S502中確定濾波器係數Kc不增加，則確定濾波器係數Kc是否減小(S507)。如果濾波器係數Kc減小，則確定濾波器係數Ke是否增加(S508)。如果濾波器係數Kc減小，而濾波器係數Ke增加，也輸出切向傾斜信號t_tilt_r或t_tilt_l(S509)。
如前面所提到的，對連接於維特比檢測器前面的均衡器的濾波器係數進行選擇，以使輸入到維特比檢測器的電平誤差最小化，從而改善再現性能。
電平誤差是通過按照PR類型的維特比檢測器來適配均衡器的濾波器係數來檢測的，以使電平誤差最小，再現性能提高。
此外，可從均衡器的濾波器係數的變化中推斷出伺服狀態。換言之，可檢測出是否發生散焦或切向傾斜，以及切向傾斜的方向。因此，當由於散焦或傾斜而發生數據抖動時，可通過調節均衡器的濾波器係數來改善數據的錯誤率。
儘管已參照本發明的優選實施例特別圖示和描述了本發明，但本領域技術人員應當理解，在不偏離由所附權利要求限定的本發明的精神和範圍的情況下，可對本發明進行許多形式和細節上的改變。
權利要求
1．一種數據再現設備，包括一數據檢測器，用於基於部分響應最大似然性(PRML)來檢測數據，所述設備包括一均衡器，包含一數字濾波器；一電平誤差檢測器，用於根據設置在所述數據檢測器中的一參考電平來提取所述均衡器的輸出值電平，並檢測該輸出值電平和一預定參考值之間的電平誤差；一係數存儲體，用於存儲所述均衡器的濾波器係數；和一係數選擇器，用於從所述係數存儲體中選擇所述均衡器的濾波器係數，以使所述電平誤差最小化。
2．如權利要求1所述的數據再現設備，其中，所述誤差檢測器預定至少一個相應於零電平、正和負中間電平及正和負最大電平的參考值，這些電平是根據所述數據檢測器的部分響應(PR)類型來分類的，並從所述均衡器的輸出值中檢測這些電平，並且輸出相應於各檢測電平和各相應參考值之間的差值的電平誤差。
3．如權利要求2所述的數據再現設備，其中，所述誤差檢測器確定從所述均衡器輸出的兩個連續取樣數據的乘積是否小於0，如果兩個連續取樣數據的乘積小於0則確定哪一個取樣數據大於0，將大於0的取樣數據確定為正中間電平，而將小於0的取樣數據確定為負中間電平，並且檢測相應於確定為正和負中間電平的取樣數據值和相應參考值之間的各差值的各電平誤差。
4．如權利要求2所述的數據再現設備，其中，所述誤差檢測器確定從所述均衡器輸出的所有3個連續取樣數據是否都大於一預定閾值，如果所有3個連續取樣數據都大於預定閾值，則將中間取樣數據確定為正最大電平，而如果所有3個連續取樣數據都小於預定閾值，則將中間取樣數據確定為負最大電平，並且檢測相應於確定為正和負最大電平的取樣數據值和相應參考值之間的各差值的各電平誤差。
5．如權利要求2所述的數據再現設備，其中，所述誤差檢測器確定從所述均衡器輸出的兩個連續取樣數據的乘積是否小於或等於0，並將其絕對值小於另一個取樣數據的絕對值的取樣數據確定為零電平，並檢測確定為零電平的取樣數據值和相應參考值之間的差值。
6．如權利要求2所述的數據再現設備，其中，所述誤差檢測器確定從所述均衡器輸出的兩個連續取樣數據的乘積是否小於或等於0，如果從所述均衡器輸出的兩個連續取樣數據的乘積小於或等於0，則比較這兩個連續取樣數據的絕對值，如果兩個連續取樣數據的後者的絕對值大於另一個取樣數據的絕對值，則分別將這兩個連續取樣數據的後者和這兩個連續取樣數據之前的取樣數據確定為正和負中間電平，如果兩個連續取樣數據的前者的絕對值大於或等於另一個取樣數據的絕對值，則分別將這兩個連續取樣數據之前的取樣數據和這兩個連續取樣數據之後的取樣數據確定為正和負中間電平，並且，檢測相應於確定為正和負中間電平的取樣數據值和相應參考值之間的各差值的各電平誤差。
7．如權利要求1所述的數據再現設備，其中，所述係數存儲體存儲所述均衡器的濾波器係數，這些濾波器係數按照散焦和切向傾斜的伺服狀態和程度而適配。
8．如權利要求1所述的數據再現設備，其中，所述係數選擇器按照從外部輸入的係數變化請求信號而選擇存儲在所述係數存儲體中的係數，以便用所選的係數替代均衡器的濾波器係數，檢驗從所述電平誤差檢測器輸出的電平誤差，並確定使電平誤差最小化的係數為所述均衡器的最終濾波器係數。
9．一種數據再現設備，包括一數據檢測器，用於基於部分響應最大似然性(PRML)來檢測數據，所述設備包括一均衡器，包含一數字濾波器；一電平誤差檢測器，用於根據設置在所述數據檢測器中的一參考電平提取所述均衡器的輸出值電平，並檢測該輸出值電平和一預定參考值之間的電平誤差；一係數適配器，用於適配所述均衡器的濾波器係數，以使所述電平誤差和目標電平誤差之間的差值最小化。
10．如權利要求9所述的數據再現設備，其中，所述誤差檢測器預定至少一個相應於零電平、正和負中間電平及正和負最大電平的參考值，這些電平是根據所述數據檢測器的部分響應(PR)類型來分類的，並從所述均衡器的輸出值中檢測這些電平，並且輸出相應於各檢測電平和各相應參考值之間的差值的電平誤差。
11．如權利要求10所述的數據再現設備，其中，所述誤差檢測器確定從所述均衡器輸出的兩個連續取樣數據的乘積是否小於0，如果兩個連續取樣數據的乘積小於0則確定哪一個取樣數據大於0，將大於0的取樣數據確定為正中間電平，而將小於0的取樣數據確定為負中間電平，並且檢測相應於確定為正和負中間電平的取樣數據值和相應參考值之間的各差值的各電平誤差。
12．如權利要求10所述的數據再現設備，其中，所述誤差檢測器確定從所述均衡器輸出的所有3個連續取樣數據是否都大於一預定閾值，如果所有3個連續取樣數據都大於預定閾值，則將中間取樣數據確定為正最大電平，而如果所有3個連續取樣數據都小於預定閾值，則將中間取樣數據確定為負最大電平，並且檢測相應於確定為正和負最大電平的取樣數據值和相應參考值之間的各差值的各電平誤差。
13．如權利要求10所述的數據再現設備，其中，所述誤差檢測器確定從所述均衡器輸出的兩個連續取樣數據的乘積是否小於或等於0，並將其絕對值小於另一個取樣數據的絕對值的取樣數據確定為零電平，並檢測確定為零電平的取樣數據值和相應參考值之間的差值。
14．如權利要求10所述的數據再現設備，其中，所述誤差檢測器確定從所述均衡器輸出的兩個連續取樣數據的乘積是否小於或等於0，如果從所述均衡器輸出的兩個連續取樣數據的乘積小於或等於0，則比較這兩個連續取樣數據的絕對值，如果兩個連續取樣數據的後者的絕對值大於另一個取樣數據的絕對值，則分別將這兩個連續取樣數據的後者和這兩個連續取樣數據之前的取樣數據確定為正和負中間電平，如果兩個連續取樣數據的前者的絕對值大於或等於另一個取樣數據的絕對值，則分別將這兩個連續取樣數據之前的取樣數據和這兩個連續取樣數據之後的取樣數據確定為正和負中間電平，並且，檢測相應於確定為正和負中間電平的取樣數據值和相應參考值之間的各差值的各電平誤差。
15．如權利要求9所述的數據再現設備，還包括一散焦／傾斜檢測器，用於通過監視所述均衡器的自適應濾波器係數的變化而檢測伺服狀態。
16．如權利要求15所述的數據再現設備，其中，所述散焦／傾斜檢測器將其中所述均衡器的中央抽頭係數周圍的兩個側抽頭係數都增加這樣一種狀態確定為散焦狀態，並輸出散焦信號。
17．如權利要求15所述的數據再現設備，其中，所述散焦／傾斜檢測器將其中所述均衡器的一個側抽頭係數相對於中央抽頭係數增加，而相對的側抽頭係數減小這樣一種狀態確定為切向傾斜的狀態，並輸出切向傾斜信號。
18．如權利要求17所述的數據再現設備，其中，所述散焦／傾斜檢測器按照哪一個側抽頭係數相對於中央抽頭係數增加或減小來確定切向傾斜的方向。
19．一種數據再現方法，能夠改善數據檢測器的性能，該數據檢測器用於基於部分響應最大似然性(PRML)，通過調節一均衡器的濾波器係數，來檢測數據，所述均衡器包含一數字濾波器，並連接於所述數據檢測器之前，所述方法包括下列步驟(a)根據設置在所述數據檢測器中的一參考電平提取所述均衡器的輸出數據電平，並檢測該輸出數據電平和一預定參考值之間的電平誤差；(b)調節所述均衡器的濾波器係數，以使所述電平誤差最小化。
20．如權利要求19所述的數據再現方法，其中，在步驟(a)中，預定至少一個相應於零電平、正和負中間電平或者正和負最大電平的參考值，這些電平是根據所述數據檢測器的部分響應(PR)類型來分類的，並且，根據分類的各電平而檢測所述均衡器的輸出值電平，並且檢測相應於各檢測電平和各相應參考值之間的差值的電平誤差。
21．如權利要求19所述的數據再現方法，其中，所述步驟(a)包含(a1)確定從所述均衡器輸出的兩個連續取樣數據的乘積是否小於0，如果兩個連續取樣數據的乘積小於0則確定哪一個取樣數據大於0，將大於0的取樣數據確定為正中間電平，而將小於0的取樣數據確定為負中間電平；和(a2)檢測相應於確定為正和負中間電平的取樣數據值和相應參考值之間的各差值的各電平誤差。
22．如權利要求19所述的數據再現方法，其中，所述步驟(a)包含(a1)確定從所述均衡器輸出的所有3個連續取樣數據是否都大於一預定閾值，如果所有3個連續取樣數據都大於預定閾值，則將中間取樣數據確定為正最大電平，而如果所有3個連續取樣數據都小於預定閾值，則將中間取樣數據確定為負最大電平；和(a2)檢測相應於確定為正和負最大電平的取樣數據值和相應參考值之間的各差值的各電平誤差。
23．如權利要求20所述的數據再現方法，其中，所述步驟(a)包含(a1)確定從所述均衡器輸出的兩個連續取樣數據的乘積是否小於或等於0，並將其絕對值小於另一個取樣數據的絕對值的取樣數據確定為零電平；和(a2)檢測確定為零電平的取樣數據值和相應參考值之間的差值。
24．如權利要求20所述的數據再現方法，其中，所述步驟(a)包含(a1)確定從所述均衡器輸出的兩個連續取樣數據的乘積是否小於或等於0，並且比較這兩個連續取樣數據的絕對值；(a2)如果兩個連續取樣數據的後者的絕對值大於另一個取樣數據的絕對值，則分別將這兩個連續取樣數據的後者和這兩個連續取樣數據之前的取樣數據確定為正和負中間電平；(a2)檢測相應於在步驟(a2)中確定為負和正中間電平的取樣數據值和相應參考值之間的各差值的各電平誤差；(a4)如果兩個連續取樣數據的前者的絕對值大於或等於另一個取樣數據的絕對值，則分別將這兩個連續取樣數據之前的取樣數據和這兩個連續取樣數據之後的取樣數據確定為正和負中間電平；和(a5)檢測相應於在步驟(a4)中確定為負和正中間電平的取樣數據值和相應參考值之間的各差值的各電平誤差。
25．如權利要求19所述的數據再現方法，其中，在步驟(b)中，所述均衡器的濾波器係數，按照散焦和切向傾斜的伺服狀態和程度而被適配。
26．如權利要求19所述的數據再現方法，其中，在步驟(b)中，所述均衡器的濾波器係數是按照從外部輸入的係數變化請求信號而改變的，並且連續檢驗電平誤差，以確定使電平誤差最小化的係數為所述均衡器的最終濾波器係數。
27．如權利要求19所述的數據再現方法，其中，在步驟(b)中，對所述均衡器的濾波器係數進行適配，以使所述電平誤差和目的電平誤差之間的差值最小化。
28．如權利要求27所述的數據再現方法，還包括步驟(c)監視所述均衡器的自適應濾波器係數，並按照自適應濾波器係數的變化來確定伺服狀態。
29．如權利要求28所述的數據再現方法，其中，在步驟(c)中，當所述均衡器的中央抽頭係數周圍的兩個側抽頭係數都增加時，其狀態被確定為散焦狀態。
30．如權利要求28所述的數據再現方法，其中，在步驟(c)中，當所述均衡器的一個側抽頭係數相對於中央抽頭係數增加，而相對的側抽頭係數減小時，其狀態被確定為切向傾斜的狀態。
31．如權利要求30所述的數據再現方法，其中，在步驟(c)中，按照哪一個側抽頭係數增加或減小來檢測切向傾斜的方向。
全文摘要
一種數據再現設備和方法,能夠通過調節一均衡器的濾波器係數來改善數據再現性能,該均衡器包含一數字濾波器,並連接在維特比檢測器之前。根據設置在維特比檢測器中的一參考電平來檢測所述均衡器的輸出值電平,並檢測該檢測電平相對於一預定參考值的電平誤差。調節所述均衡器的濾波器係數,以使所述電平誤差最小化,從而改善所述維特比檢測器的檢測性能。
文檔編號H04L25/34GK1295330SQ0013388
公開日2001年5月16日 申請日期2000年11月2日 優先權日1999年11月4日
發明者沈載晟 申請人:三星電子株式會社