[發明專利]一種讀取磁盤信息的方法及裝置

無效

• 申請號: 201110358525.9
• 申請日: 2011-11-14
• 公開（公告）號: CN102436834A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 陶榮能
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: G11B20/18
• 分類號: G11B20/18;G11B5/012
• 代理公司: 工業和信息化部電子專利中心 11010
• 代理人: 羅丹

技術領域

本發明涉及磁盤存儲系統技術領域，尤其涉及一種讀取磁盤信息的方法及裝置。

背景技術

21世紀以來，人們對存儲容量的需求急劇增加，對磁盤面密度的要求也隨之大幅提高，由此帶來了嚴重的碼間干擾，導致了較高的誤碼率，降低了磁記錄系統的性能。

磁盤存儲系統首要是保證數據的可靠性后才去追求高存儲容量與快速存取，以及價格便宜和使用簡易等方面。目前，磁記錄中常采用PRML(部分反應最大相似，Partial?Response?Maximum?Likelihood)技術對信道進行檢測以消除碼間干擾，它的實質是將均衡器輸出的具有較短ISI(Inter?symbol?Interference，碼間干擾)的PR(部分反應，Partial?Response)信號送入維特比(Viterbi)檢測器，且從維特比檢測器輸出的硬判決信息能直接饋入到硬判決RS(Reed-Solomon)碼譯碼器以構成級聯系統，此種方式應用于當前的磁盤存儲工業標準中。將PR信道作為系統內碼，RS碼作為外碼是目前商業磁盤中通常采用的提高系統性能的方式。但這種裝置糾錯能力不強，在未來高密度磁盤中已經越來越不適用。

綜上，在現今信息時代，呈爆炸式增長的數據量使得對磁盤存儲系統的容量需求越來越大。在相同的盤片尺寸下，更大的容量就對應著更高的存儲密度，由此帶來的嚴重碼間干擾降低了系統性能。RS碼作為現有磁盤存儲系統中糾錯碼的工業標準，已經漸漸不能適應未來磁盤存儲系統對糾錯碼更高編碼增益的要求。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，提供一種讀取磁盤信息的方法及裝置，適應磁盤的高存儲密度并滿足低誤碼率的要求。

本發明采用的技術方案是，所述讀取磁盤信息的方法，包括：

步驟一、在讀取磁盤上的信息時，對讀取的信息進行RS頻域編碼；

步驟二、對經過RS頻域編碼后的信息進行PR信道編碼；

步驟三、采用BCJR(Bahl-Cocke-Je-linek-Raviv)算法對經過PR信號編碼后的信息進行預譯碼；

步驟四、采用代數軟判決算法對經過預譯碼后的信息進行譯碼得到正確的信息。

進一步的，所述步驟一具體包括：

在近世代數中的伽羅華域上，基于信息多項式計算出碼字多項式的各項系數，所述各項系數即為經過RS頻域編碼后的信息。

進一步的，所述步驟二還包括：對經過RS頻域編碼后的信息進行PR信道編碼后再經過AGWN(additive?white?Gaussian?noise，加性高斯白噪聲)信道處理。

進一步的，所述步驟三具體包括：

基于PR信道抽象成的網格圖，由BCJR算法確定出輸入的經過PR信號編碼后的信息沿PR信道網格圖的最優路徑；

根據所述最優路徑中每一時刻的信道輸出序列值的最大似然輸出概率計算出最大似然輸出值，最大似然輸出值即為預譯碼后的信息。

進一步的，所述步驟四具體包括：

將預譯碼后的信息排列成可靠性矩陣；

通過重度矩陣算法將可靠性矩陣轉換為重度矩陣；

根據重度矩陣的信息經過多項式插值算法得到第一多項式；

在第一多項式的基礎上通過因式分解算法得到信息多項式；

將基于信息多項式計算出的碼字信息經過后驗概率方法處理后得到正確的信息。

本發明還提供一種讀取磁盤信息的裝置，包括：

RS編碼模塊，用于在讀取磁盤上的信息時，對讀取的信息進行RS頻域編碼；

PR編碼模塊，用于對經過RS頻域編碼后的信息進行PR信道編碼；

預譯碼模塊，用于采用BCJR算法對經過PR信號編碼后的信息進行預譯碼；

RS譯碼模塊，用于采用代數軟判決算法對經過預譯碼后的信息進行譯碼得到正確的信息。

進一步的，所述RS編碼模塊，具體用于：

在近世代數中的伽羅華域上，基于信息多項式計算出碼字多項式的各項系數，所述各項系數即為經過RS頻域編碼后的信息。

進一步的，所述PR編碼模塊，還用于：對經過RS頻域編碼后的信息進行PR信道編碼后再經過AGWN信道處理。

進一步的，所述預譯碼模塊，具體包括：

路徑確定模塊，用于基于PR信道抽象成的網格圖，由BCJR算法確定出輸入的經過PR信號編碼后的信息沿PR信道網格圖的最優路徑；