多階光存儲糾錯設(shè)計(jì)與性能評估模型研究
發(fā)布時間:2021-08-01 14:21
通過在光盤的一個信道記錄單元記錄兩種以上可能狀態(tài),可以提高光盤單位面積的記錄密度,但同時也增加了數(shù)據(jù)出錯的可能性,這對糾錯碼性能提出了更高的要求。紅光多階光盤HRD(High Definition Red Disk)是清華大學(xué)光盤國家工程研究中心的在研項(xiàng)目。本文的目的是為HRD設(shè)計(jì)一種糾錯格式,并評估該格式的性能。其中,由于若采用傳統(tǒng)的Monte-Carlo仿真方法(下稱MC方法)評估糾錯性能,存在計(jì)算時間過長的問題(為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)分析精度需要分析大容量數(shù)據(jù)樣本),本課題需要建立一種理論分析方法——該方法的分析精度不受計(jì)算時間的限制——以適應(yīng)多階光存儲信道中糾錯評估精度的要求。本文主要工作包括糾錯格式設(shè)計(jì)與性能評估模型研究,主要內(nèi)容有:1.調(diào)研分析并仿真比較了DVD和BD的糾錯格式性能和解碼策略,為多階紅光存儲的糾錯格式提供了設(shè)計(jì)依據(jù);設(shè)計(jì)出一種新的糾錯格式,對關(guān)鍵數(shù)據(jù)、普通數(shù)據(jù)的實(shí)行不同保護(hù)強(qiáng)度;編寫了相關(guān)軟件,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)組織、擾頻、交織、地址保護(hù)、RS碼等編碼模塊與相應(yīng)譯碼模塊。2.為多階光存儲信道建立了Markov模型并研究了求解方法。通過對不同Markov模型的比較,為光盤信道選擇...
【文章來源】:清華大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:104 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
高密度光存儲發(fā)展方向中國是當(dāng)今世界光盤產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)和消費(fèi)大國:國產(chǎn)盤片產(chǎn)量約占全球產(chǎn)量
圖 1.3 HD-DVD 系統(tǒng)沖擊響應(yīng)物理模型對光存儲信道仿真時,輸入數(shù)據(jù)包括原始數(shù)據(jù)與信道,經(jīng)過編碼以及圖 1.2 中所示信道后得到輸出數(shù)據(jù),對比輸入到糾錯后誤碼率。從概率的角度看,實(shí)驗(yàn)樣本容量越大,得高,但同時仿真需要的時間也越長。所以,需要選擇合適的-Carlo 方法正是描述了仿真結(jié)果的方差(可靠性)與樣本容量te-Carlo 方法又稱為計(jì)算機(jī)隨機(jī)模擬方法,是一種基于“隨機(jī)其基本思路是用大量實(shí)驗(yàn)中某時間發(fā)生的頻率來估算該事件本過程[15,16]是:影響系統(tǒng)性能的隨機(jī)變量進(jìn)行大量隨機(jī)抽樣,在光存儲信道的趣的隨機(jī)變量是加性高斯白噪聲;抽樣值逐一代入功能函數(shù)式中,確定結(jié)構(gòu)是否失效,并從中得在我們的研究中,功能函數(shù)式就是圖 1.2 中的整個光存儲信道
1) 存在碼間串?dāng)_2) 游程限制調(diào)制碼可能會引入錯誤傳播[22]3) 外部傷害(比如劃痕)帶來的突發(fā)噪聲影響成片數(shù)據(jù),而非單個數(shù)據(jù)正是基于光存儲信道的以上特點(diǎn),本文采用一種隨機(jī)過程模型——Markov模型為信道建模。為了簡化分析,我們假設(shè)信道中的噪聲與對應(yīng)的信道傳輸數(shù)據(jù)無關(guān),只與信道質(zhì)量相關(guān)。求取目標(biāo)光存儲信道模型的方法見圖 1.4。由圖可見,對于某一特定的信道,首先通過仿真或者實(shí)驗(yàn)獲得信道中的噪聲序列,然后分析該序列的統(tǒng)計(jì)特性,選擇合適的模型并求解具體模型參數(shù),最后通過對比原始序列與模型的特征分布等確定模型是否足夠“好”,以確定是否輸出該模型。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]用于HD-DVD的PRML檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 袁海波,徐端頤,馬建設(shè). 物理學(xué)報(bào). 2008(02)
博士論文
[1]光致變色多波長多階存儲誤碼特性的研究[D]. 李赫雄.清華大學(xué) 2005
本文編號:3315688
【文章來源】:清華大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:104 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
高密度光存儲發(fā)展方向中國是當(dāng)今世界光盤產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)和消費(fèi)大國:國產(chǎn)盤片產(chǎn)量約占全球產(chǎn)量
圖 1.3 HD-DVD 系統(tǒng)沖擊響應(yīng)物理模型對光存儲信道仿真時,輸入數(shù)據(jù)包括原始數(shù)據(jù)與信道,經(jīng)過編碼以及圖 1.2 中所示信道后得到輸出數(shù)據(jù),對比輸入到糾錯后誤碼率。從概率的角度看,實(shí)驗(yàn)樣本容量越大,得高,但同時仿真需要的時間也越長。所以,需要選擇合適的-Carlo 方法正是描述了仿真結(jié)果的方差(可靠性)與樣本容量te-Carlo 方法又稱為計(jì)算機(jī)隨機(jī)模擬方法,是一種基于“隨機(jī)其基本思路是用大量實(shí)驗(yàn)中某時間發(fā)生的頻率來估算該事件本過程[15,16]是:影響系統(tǒng)性能的隨機(jī)變量進(jìn)行大量隨機(jī)抽樣,在光存儲信道的趣的隨機(jī)變量是加性高斯白噪聲;抽樣值逐一代入功能函數(shù)式中,確定結(jié)構(gòu)是否失效,并從中得在我們的研究中,功能函數(shù)式就是圖 1.2 中的整個光存儲信道
1) 存在碼間串?dāng)_2) 游程限制調(diào)制碼可能會引入錯誤傳播[22]3) 外部傷害(比如劃痕)帶來的突發(fā)噪聲影響成片數(shù)據(jù),而非單個數(shù)據(jù)正是基于光存儲信道的以上特點(diǎn),本文采用一種隨機(jī)過程模型——Markov模型為信道建模。為了簡化分析,我們假設(shè)信道中的噪聲與對應(yīng)的信道傳輸數(shù)據(jù)無關(guān),只與信道質(zhì)量相關(guān)。求取目標(biāo)光存儲信道模型的方法見圖 1.4。由圖可見,對于某一特定的信道,首先通過仿真或者實(shí)驗(yàn)獲得信道中的噪聲序列,然后分析該序列的統(tǒng)計(jì)特性,選擇合適的模型并求解具體模型參數(shù),最后通過對比原始序列與模型的特征分布等確定模型是否足夠“好”,以確定是否輸出該模型。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]用于HD-DVD的PRML檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 袁海波,徐端頤,馬建設(shè). 物理學(xué)報(bào). 2008(02)
博士論文
[1]光致變色多波長多階存儲誤碼特性的研究[D]. 李赫雄.清華大學(xué) 2005
本文編號:3315688
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