多阶光存储纠错设计与性能评估模型研究

发布时间：2021-08-01 14:21

　　通过在光盘的一个信道记录单元记录两种以上可能状态,可以提高光盘单位面积的记录密度,但同时也增加了数据出错的可能性,这对纠错码性能提出了更高的要求。红光多阶光盘HRD（High Definition Red Disk）是清华大学光盘国家工程研究中心的在研项目。本文的目的是为HRD设计一种纠错格式,并评估该格式的性能。其中,由于若采用传统的Monte-Carlo仿真方法（下称MC方法）评估纠错性能,存在计算时间过长的问题（为实现目标分析精度需要分析大容量数据样本）,本课题需要建立一种理论分析方法——该方法的分析精度不受计算时间的限制——以适应多阶光存储信道中纠错评估精度的要求。本文主要工作包括纠错格式设计与性能评估模型研究,主要内容有:1.调研分析并仿真比较了DVD和BD的纠错格式性能和解码策略,为多阶红光存储的纠错格式提供了设计依据;设计出一种新的纠错格式,对关键数据、普通数据的实行不同保护强度;编写了相关软件,实现了数据组织、扰频、交织、地址保护、RS码等编码模块与相应译码模块。2.为多阶光存储信道建立了Markov模型并研究了求解方法。通过对不同Markov模型的比较,为光盘信道选择... 

【文章来源】：清华大学北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：104 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

高密度光存储发展方向中国是当今世界光盘产业的生产和消费大国：国产盘片产量约占全球产量

图 1.3 HD-DVD 系统冲击响应物理模型对光存储信道仿真时，输入数据包括原始数据与信道，经过编码以及图 1.2 中所示信道后得到输出数据，对比输入到纠错后误码率。从概率的角度看，实验样本容量越大，得高，但同时仿真需要的时间也越长。所以，需要选择合适的-Carlo 方法正是描述了仿真结果的方差（可靠性）与样本容量te-Carlo 方法又称为计算机随机模拟方法，是一种基于“随机其基本思路是用大量实验中某时间发生的频率来估算该事件本过程[15,16]是：影响系统性能的随机变量进行大量随机抽样，在光存储信道的趣的随机变量是加性高斯白噪声；抽样值逐一代入功能函数式中，确定结构是否失效，并从中得在我们的研究中，功能函数式就是图 1.2 中的整个光存储信道

1) 存在码间串扰2) 游程限制调制码可能会引入错误传播[22]3) 外部伤害（比如划痕）带来的突发噪声影响成片数据，而非单个数据正是基于光存储信道的以上特点，本文采用一种随机过程模型——Markov模型为信道建模。为了简化分析，我们假设信道中的噪声与对应的信道传输数据无关，只与信道质量相关。求取目标光存储信道模型的方法见图 1.4。由图可见，对于某一特定的信道，首先通过仿真或者实验获得信道中的噪声序列，然后分析该序列的统计特性，选择合适的模型并求解具体模型参数，最后通过对比原始序列与模型的特征分布等确定模型是否足够“好”，以确定是否输出该模型。

【参考文献】：
期刊论文
[1]用于HD-DVD的PRML检测系统的设计与实现[J]. 袁海波,徐端颐,马建设.  物理学报. 2008(02)

博士论文
[1]光致变色多波长多阶存储误码特性的研究[D]. 李赫雄.清华大学 2005



本文编号：3315688