[發明專利]控制根據存儲數據產生的信號的采樣的方法和設備

無效

• 申請號: 200710305109.6
• 申請日: 2007-11-14
• 公開（公告）號: CN101286322A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: 李載旭;文在玄
• 申請（專利權）人: 明尼蘇達大學董事會;三星電子株式會社
• 主分類號: G11B5/02
• 分類號: G11B5/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 邵亞麗

技術領域

本發明的實施例通常涉及用于控制對根據在例如硬盤驅動器的磁盤的數據介質上存儲的數據產生的信號進行采樣的定時的方法和設備。更具體地說，本發明的實施例涉及基于作為均衡的信號與估算的數據信號之間的差值計算的相位誤差、來控制用于對根據存儲的數據產生的信號進行采樣的定時的方法和設備，所述兩個信號都是根據所存儲的數據生成的。

背景技術

硬盤驅動器是一種包括用于存儲信息的存儲介質的電子裝置。例如，常用的磁盤驅動器包括磁盤，其具有能夠存儲數據的同心軌道。該磁盤位于主軸電機上，使得盤可以旋轉，并且存儲在盤上的數據由安裝在致動器上的磁頭(head)存取，所述致動器用音圈電機(VCM)驅動。VCM用VCM驅動電流來旋轉致動器，使得磁頭橫跨盤移動來存取數據。

磁頭通過感應盤表面顯現的磁場變化來讀取記錄在盤表面上的信息，并且該磁頭通過響應于供應到磁頭的寫入電流來生成磁場而在盤表面上存儲信息。磁頭產生的磁場使盤表面被磁化，從而將數據記錄或存儲在盤上。

當磁頭讀取記錄在盤表面上的信息時，盤表面顯現的磁場通過磁頭產生一信號。該信號經過采樣處理采樣，然后經過維特比解碼處理轉換成輸出數據。

不幸的是，輸出數據的準確度趨于對采樣處理的定時非常敏感。結果，采樣處理的定時變化趨于引起輸出數據的誤差。

采樣處理的定時通常由壓控振蕩器(VCO)輸出的采樣時鐘信號來控制，其中采樣時鐘信號的頻率根據VCO的振蕩頻率獲得。為了使采樣處理的定時穩定，VCO根據通過磁頭產生的模擬信號中恢復的定時信息來控制其振蕩頻率。

傳統技術中，為了穩定地控制采樣處理的定時，補償定時偏移(例如相位和/或頻率偏移)所需的跟蹤時間必須短，而且可以補償的定時偏移范圍，即捕捉(pull-in)范圍，必須很寬。

然而，不幸的是，隨著記錄介質的密度增加，硬盤驅動器的磁頭產生的信號的信噪比也隨之增加，并因此傳統技術中變得更加難以恢復在這些信號中編碼的數據。

發明內容

根據本發明的一個實施例，提供了一種計算均衡信號和估算數據信號之間的當前相位誤差的方法。該當前相位誤差用于在適于再現通過通信信道傳送的信號的系統中、通過對信號進行采樣、均衡以及維特比解碼來控制采樣處理的定時。所述方法包括遞歸地將前一相位誤差應用到當前相位誤差的計算，以從當前相位誤差消除噪聲的影響。

根據本發明的又一實施例，提供了一種信號再現設備。該設備包括：模數轉換器(ADC)，適于對通過通信信道傳送的信號進行采樣以產生采樣信號；均衡器，適于對所述采樣信號進行均衡，以產生均衡信號；數據估算器，適于基于所述均衡信號來估算通過通信信道傳送的信號的值，以產生估算信號；相位估算器，適于計算在所述均衡信號和所述估算信號之間的當前相位誤差；以及環路濾波器，適于根據相位估算器計算出的當前相位誤差來控制振蕩器的振蕩頻率，該振蕩器適于生成ADC的采樣時鐘。所述相位估算器基于前一相位誤差來計算當前相位誤差。

根據本發明的又一實施例，提供了一種用于再現通過通信信道傳送的信號的方法。所述方法包括：對所傳送的信號進行采樣，以產生采樣信號；均衡所述采樣信號，以產生均衡信號；對所述均衡信號進行維特比解碼，來產生估算數據信號。所述維特比解碼包括基于均衡信號的估算相位誤差來計算分支度量。所述方法還包括：基于計算出的分支度量來計算附加的估算相位誤差；基于與維特比解碼期間選擇的幸存路徑對應的相位估算值，來計算在環路濾波器中使用的估算相位誤差；以及根據在環路濾波器中使用的估算相位誤差，來控制用于對所傳送的信號進行采樣的采樣時間。

根據本發明的又一實施例，一種信號再現設備包括：模數轉換器(ADC)，適于對通過通信信道傳送的信號進行采樣以產生采樣信號；均衡器，適于均衡所述采樣信號以產生均衡信號；分支度量計算器&相位補償器(BMC)，適于基于所述均衡信號計算分支度量并計算對應的估算相位誤差，并輸出所述分支度量以及對應的估算相位值；相加比較選擇&路徑存儲器(ACS&PM)，適于根據BMC輸出的所述分支度量以及所述估算相位誤差來計算路徑度量，并基于從路徑度量中獲得的幸存路徑來輸出估算數據信號和前一估算相位誤差；相位估算器，適于根據ACS&PM輸出的前一估算相位誤差，來計算將施加到BMC上的當前估算相位誤差；以及環路濾波器，適于控制用于控制ADC所執行的采樣的定時的振蕩器的振蕩頻率。所述環路濾波器基于ACS&PM輸出的前一估算相位誤差來控制振蕩頻率。

附圖說明