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研究生： 蘇陸明
Lu-Ming Su
論文名稱： 事後機率演算法則在資料儲存系統之研究
指導教授： 林銀議
Yin-Yi Lin
口試委員:
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 資訊電機學院 - 通訊工程學系
Department of Communication Engineering
畢業學年度： 92
語文別： 中文
論文頁數： 78
中文關鍵詞： 通道偵測 、資料儲存 、事後機率演算法
外文關鍵詞： a-posteriori probability, data storage, channel detection
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    • 資料儲存媒體在高密度與高資料傳輸率的要求下，會使得碼際間互相干擾(Intersymbol interference)的效應越來越嚴重，增加了訊號判斷的困難度。部份反應(Partial response)訊號處理技術如果運用在光學通道中，可以用來處理因為密度提高、傳輸率上升所造成的ISI影響。而最大相似解碼法則(Maximum Likelihood Detection)的應用，可使得偵測訊號的速度可以加快，達到高倍數的讀取速度要求。PRML系統將讀回訊號經過部份反應等化器將波形整形成部份反應訊號，這是由於部份反應訊號可以控制ISI的特性。在本論文中將使用兩種事後機率演算法則：最大事後機率演算法則(maximum a posterior probability algorithm)及視窗-事後機率演算法則(window-a posterior probability algorithm)來代替最大相似解碼法則，作為通道偵測的演算法則。
    在論文的後半將探討使用這兩種演算法的效能差異。最大事後機率演算法則的偵測效能佳，但是偵測時間的延遲卻很大。為了改善這個問題，考慮使用視窗-事後機率演算法。然而，視窗-事後機率演算法卻存在著模糊輸出序列(ambiguous output sequence)的問題。故此加入TMTR調變碼來改善模糊輸出序列的影響，以期系統可以達到更好的效能。

    1.1簡介 ………………………………………………………………1 1.2光學通道模型 ……………………………………………………2 1.2.1 通道模型的建立 ……………………………………………3 1.2.2 讀回訊號的模擬 ……………………………………………5 1.3 部份反應等化器的建立 …………………………………………6 1.3.1 光學通道的目的等化器 ……………………………………6 1.3.2 部份反應等化器的輸出訊號 ………………………………7 第二章 事後機率演算法 …………………………………………………16 2.1 最大事後機率演算法 ……………………………………………16 2.2 視窗-事後機率演算法 …………………………………………26 第三章 調變碼 …………………… ………………………………………38 3.1 (d,k)跳躍長度限制碼 ……………………………………………38 3.2 TMTR調變碼 ……………………………………………………39 第四章 事後機率演算法則結合調變碼用於部份反應通道 ……………46 4.1 模糊輸出序列 ……………………………………………………47 4.2 TMTR調變碼用於部份反應通道的影響 ………………………54 4.3 視窗-事後機率偵測器以及最大事後機率偵測器的效能、複雜度比 較…………………………………………………………………60 第五章 結論 ………………………………………………………………77 參考資料……………………………………………………………………78


    【2】 L. R. Bahl, J. Cocke, F. Jelinek, and J. Raviv, “Optimal decoding of linear codes for minimizing symbol error rate”, IEEE Trans. Inform. Theory, Vol.20, Issue 2, Mar 1974 Pages:284 - 287
    【3】 B. M. Kurkoski, “Joint Message-Passing Decoding of LDPC Codes and Partial-Response Channels”, IEEE Trans. , Vol.48 , Issue 6 , June 2002 Pages:1410 - 1422
    【4】 B. E. Moision, P. H. Siegel, E. Soljauin, “Distance-enhancing codes for digital recording”, Magnetics, IEEE Trans. , Vol.34, Issue 1, Part 1, January 1998 Pages:69-74
    【5】 K. A. S., “EFMplus: the coding format of the multimedia compact disc”, Consumer Electronics, IEEE Trans. , Vol.41, Issue 3, Aug. 1995 Pages:491-497
    【6】 L. F. John, “constrained coding and soft iterative decoding”
    【7】 楊振寧，“資料儲存系統之通道研究”，碩士論文，中央大學，2000年
    【8】 邱正發，“資料儲存系統調變碼之研究”，碩士論文，中央大學，2000年
    【9】 張倉茂，“渦輪碼在光學紀錄反應通道上之應用”，碩士論文，中央大學，2002年

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