CN1201325C - 再现数据方法和装置及记录和/或再现数据的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种执行高效的解码以降低解码误差率的磁记录和/或再现装置，包括调制SISO解码器63，对由调制编码器52以预定的方式调制编码的数据调制解码。其中调制SISO解码器63是接收软输入信号并输出软输出信号的软输入软输出(SISO)型调制解码器。调制SISO解码器63接收由格状结构SISO解码器62提供的格状结构软输出信号D64，以求得软判决值用于误差校正编码数据D52传到记录系统的调制编码器52，以产生调制的软判决信号D65。调制SISO解码器63发送信号D65到下游一侧的误差校正软解码器64。

Description

再现数据方法和装置及记录和/或 再现数据的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种用于再现记录在记录介质上数据的方法和装置及一种用于对记录介质记录和/或再现数据的方法和装置。
背景技术
作为用于记录数字数据的记录介质，公知的磁性、光学或磁光系统的记录介质有很多品种，比如说硬盘、所谓的DVCR(数字视频盒式录像机)或所谓的CD(激光唱盘)、DVD(数字通用光盘)和所谓的MO(磁光盘)。
为了在这些记录介质上记录信号，在记录介质上需要执行物理的处理，比如对磁记录系统的记录介质通过由写磁头控制磁化方向，或对光记录系统的记录介质通过由印模形成对应于信号的长度的沟槽。在这种情况下，为了允许在读出记录介质上记录信号的再现一侧如通常一样进行读出信号的幅度控制或时钟再现，在记录介质上记录信号的信号记录一侧按常规使用以预先设置的方式调制编码信号的系统，以记录生成的调制编码的信号。
执行这种调制编码的调制编码器按常规免除各种限制地接收二进制信号，并无各种限制地输出二进制信号。这些对信号的限制包括经过足够长的一串“0”和“1”后平衡数字“0”和“1”这样的DC自由限制，和在编码中连续的“0”和“1”的最小值和最大值数分别是d和k的(d，k)限制。图1表示在调制编码器中输出编码满足(d，k)＝(2，7)限制的输入/输出实例。输出编码满足(d，k)＝(2，7)限制的调制编码器150通过(d，k)限制概念的具体的说明，清楚地表示在图1中。也就是说，如果无此限制的输入信号输入到调制编码器150，则输出满足(d，k)＝(2，7)限制的编码，对输入信号进行调制编码以产生和输出连续的“0”的最小值和最大值数分别是2和7的输出信号。
以上例子表明，在把无限制的比特流转换为另一种受限制的比特流的转换中，输出比特的总数大于输入比特的总数。如果输入比特的总数是K及输出比特的总数是N，比率K/N描述为编码率R。编码率R作为表明调制编码的效率的指标。如果两个或更多的产生满足同样限制的输出信号的编码调制器相互比较，对于给定数目的输出比特，具有高编码率R的调制编码器能够比具有低编码率R的调制编码器编码更多的输入比特。换一种说法，具有高编码率R的调制编码器比具有低编码率R的调制编码器能够在预先设定的记录介质上记录更多的信息。
调制编码可以分类成：块编码系统，其中将输入比特分成预定长度的多个块并将产生的输出比特分成与输入比特的块对应的预定长度的多个块；以及可变长度编码系统，其中输入比特和与输入比特关联的输出比特的编码单位被改变。例如，按常规用作调制编码的所谓的8/9编码或16/17编码，属于块编码系统，而所谓的(1，7)RLL编码或(2，7)RLL编码属于可变长度编码系统。
例如，在块调制编码系统中，接收两比特作为输入比特，并产生满足(d，k)＝(0，2)限制的三个输出比特，存储在例如一个存储器中，存储器未示出。调制编码器有如表1所示的转换表：
          表1
     转换表的实例
 输入比特   输出比特
    00011011     011101111110
调制编码器参考这一转换表并对每一个2比特的输入比特找到一个关联的3比特输出比特，输出比特被连续地传送输出。
另一方面，用来对调制编码后的信号调制解码的调制解码器有反向转换表，如表2所示：
          表2
     反向转换表的实例
 输入比特 解码后的比特
    000001010011100101110111     0100100011011110
与表1的转换表对应，存储在例如一个存储器中，存储器未示出。调制解码器参照这一反向转换表找到并连续地输出与3比特输入比特关联的2比特的解码后的比特。
图2表示一种至少有一个ROM(只读存储器)161的通常的调制解码器160。调制解调器160接收一个输入地址信号D161以输出存储在ROM 161的一个地址中的内容，对应于这一输入地址信号D161作为解调解码后的信号D162。在实际中，如果输入比特依照表2所示的反向转换表反向转换成解码的比特，对应于表2中的输入比特，解码后的比特的内容存储在调制解码器160的ROM 161的地址中。存储在这些地址中的解码后的比特，通过执行反向转换被读出。
图3表示一种至少有一个组合电路171的通常的调制解码器170。调制解调器170接收输入信号D171并用组合电路171对输入信号D171执行逻辑操作，以产生调制解码的信号D172。在实际中，在依照表2的反向转换表执行从输入比特到解码比特的反向转换过程中，如果3比特输入信号D171被表示为(a0，a1，a2)和两比特调制解码后的信号D172被表示为(b0，b1)，调制解码器170用合成电路171对应于如下的逻辑式(1)产生输出比特(b0，b1)：
b0＝(a1 & a2)|(a0 & ！a1 & ！a2)|(！a0 & a1 & ！a2)
b1＝(a0 & ！a1)|(！a0 & ！a1 & ！a2)|(a0 & a1 & a2)
                                                     ...(1)
其中|，&和！分别表示逻辑和、逻辑乘和逻辑非。
如果为了依照磁性记录系统在记录介质上记录数据和/或从记录介质上再现数据，调制编码器和调制解码器被加到磁性记录和/或再现装置，记录和/或再现装置如图4所示配置。
也就是说，图4中所示的磁性记录和/或再现装置200作为用来在记录介质250上记录数据的记录系统包括，用于误差校正编码输入信号的误差校正编码器201，用于对输入数据调制编码的调制编码器202，用于对输入数据滤波以补偿它的信道特性的预编码器203，用于把输入数据的各个比特转换成写电流值的写电流驱动器204，和用于在记录介质250上记录数据的写磁头205。磁性记录和/或再现装置200作为用于再现记录在记录介质250上的数据的回放系统还包括，用于读出记录在记录介质250上的数据的读出磁头206，用于均衡输入数据的均衡器207，用于调整输入数据的增益的增益调整电路208，用于转换模拟数据为数字数据的模拟/数字转换器(A/D转换器)209，用于产生时钟的计时产生电路210，用于控制增益调整电路208的增益调整控制电路211，用于对输入数据维特比解码的维特比解码器212，用于对输入数据调制解码的调制解码器213和用于对输入数据校正误差的误差校正解码器214。
在记录介质250上记录数据时，磁性记录和/或再现装置200执行以下的操作：
当接收输入数据D201时，磁记录和/或再现装置200用误差校正编码器201对输入数据D201作误差校正编码，以产生误差校正编码后的数据D202。
磁记录和/或再现装置200对来自误差校正编码器201的误差校正编码后的数据D202用调制编码器202调制编码，以产生调制编码的数据D203，D203是受到限制的比特串。
磁记录和/或再现装置200用预编码器203对由调制编码器202提供的调制编码的数据D203执行滤波，其方式是从在记录介质250上写数据直到在再现系统中在均衡器207处将其输出时补偿信道特性，以产生预编码信号D204。例如，如果信道有1-D特性，预编码器203就执行以下等式(2)表明的滤波F：
F＝1/(1D)
              ...(2)
其中表示异或。
磁记录和/或再现装置200然后用写电流驱动器204把作为由预编码器203提供的二进制信号的预编码信号D204的各个比特，转换为写电流值Is，比如0→-Is，1→+Is，以产生写电流信号D205。
用写磁头205，磁记录和/或再现装置200对应于由写电流驱动器204提供的写电流信号D205把写磁化信号D206加到记录介质250。
通过以上的处理，磁记录和/或再现装置200能够在记录介质250上记录数据。
在再现记录在记录介质250上的数据过程中，磁记录和/或再现装置200执行以下的操作：
首先，磁记录和/或再现装置200从记录介质250上用读出磁头206把读出磁化信号D207读出来，以产生符合这一读出磁化信号D207的读出电流信号D208。
磁记录和/或再现装置200然后用均衡器207均衡化由读出磁头206提供的读出磁化信号D207，以便从数据写到记录系统中的记录介质250上直到在均衡器207输出的信道响应都会是预先设置的特性，比如1-D，以产生均衡的信号D209。
磁记录和/或再现装置200然后基于来自增益控制电路211的增益控制信号D213，用增益调整电路208调整由均衡器207提供的均衡信号D209的增益，以产生增益调整信号D210。同时，如随后解释的，增益控制信号D213基于数字信道信号D211由增益调整控制电路211产生。具体地，增益调整控制信号D213是用于把均衡信号D209的振幅保持在一个期望值的控制信号。
磁记录和/或再现装置200用A/D转换器209将由增益调整电路208提供的增益调整信号D210数字化，以产生数字信道信号D211。其间，A/D转换器209基于由计时产生电路210产生并提供的时钟信号D212执行抽样。计时产生电路210接收数字信道信号D211，产生时钟以提供输出到A/D转换器209的时钟信号D212。
磁记录和/或再现装置200将由A/D转换器209提供的数字信道信号D211传送到维特比解码器212，维特比解码器212然后对从记录系统中预编码器203的上游侧直到再现系统中的均衡器207的输出的信道响应执行维特比解码，例如，信道响应Rch由以下的等式(3)表示：
Rch＝(1-D)/(1D)
                   ...(3)
其中表示异或。
磁记录和/或再现装置200然后在从调制解码器213传来的维特比解码的信号D214上使用调制解码，以实现与记录系统中的调制编码器202中数据对应关系相逆的数据对应关系，来产生调制解码后的信号D215，D215是不受限制的原始的输入信号。
磁记录和/或再现装置200用误差校正解码器214对由调制解码器213提供的调制解码后的信号D215的误差校正编码进行解码，以产生输出数据D216。
通过以上的处理，磁记录和/或再现装置200能够再现记录在记录介质250上的数据。
同时，在以上说明的常规的磁记录和/或再现装置200中，调制解码器213的功能就是实现与从用调制编码器202调制编码获得的信号之间对应关系相逆的二进制信号间对应关系，而调制解码器213的输入和输出的信号都需要是二进制信号，结果在维特比解码器的下游一侧的信号全是二进制信号。
换句话说，在磁记录和/或再现装置200中在调制解码器213的上游一侧产生二进制信号并且甚至在调制解码器213的下游一侧处理二进制信号是必要的。
因而，在该磁记录和/或再现装置200中，需要在其中使用双电平(bi-level)的二进制信号，信号中的信息量被有意地减少，结果不能实现有效率的解码，而使解码误差率恶化。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种用于再现记录在记录介质上的数据的方法和装置及一种对记录介质进行记录或再现数据的方法和装置，用它可以有效率地执行解码以降低解码误差率。
一方面，本发明提供一种用于再现记录在记录介质上的数据的数据再现装置，它包括调制解码装置，用于对由适于在记录介质上记录数据的记录设备中提供的调制编码装置以预定的方式调制编码后的数据进行调制解码，调制解码装置接收软(soft)输入信号并输出软输出信号。
这一数据再现装置对由软输入软输出型调制解码装置调制编码后的数据进行调制解码。
另一方面，本发明提供一种用于再现记录在记录介质上的数据的数据再现方法，它包括调制解码步骤，对用于在记录介质上记录数据的调制编码步骤以预定方式调制编码后的数据进行调制解码，其中，调制解码步骤接收软输入信号并输出软输出信号。
这一数据再现方法由软输入软输出型调制解码步骤对调制编码后的数据进行调制解码。
再一方面，本发明还提供一种用于对记录介质进行记录和再现的数据记录和再现装置，作为用于在记录介质上记录数据的记录系统，它包括调制编码装置，用于对记录在记录介质上的数据执行预定的调制编码，和作为用于再现记录在记录介质上的数据的再现系统，包括调制解码装置，用于对由调制编码装置以预定的调制编码方法调制编码后的数据进行调制解码，调制解码装置接收软输入信号和输出软输出信号。
这一数据再现装置用软输入软输出型调制解码装置对由调制编码装置调制编码后的数据进行调制解码。
还有另一方面，本发明提供一种用于对记录介质进行记录和再现数据的数据记录和再现方法，作为用于在记录介质上记录数据的记录系统，包括对记录在记录介质上的数据执行预定的编码的调制编码步骤，作为用于再现记录在记录介质上的数据的再现系统，包括对由预定的调制编码步骤调制编码后的数据进行调制解码的调制解码步骤，调制解码步骤接收软输入信号并输出软输出信号。
在这一数据再现方法中，对由调制编码步骤调制编码后的数据进行调制解码时，软输入信号被接收及软输出信号被送出。
依照本发明的用于再现记录在记录介质上的数据的数据再现装置包括用于对由记录设备中的调制编码装置以预定的方式调制编码后的数据进行调制解码的调制解码装置，该记录设备在记录介质上记录数据而配置。调制解码装置接收软输入信号并输出软输出信号。
所以，用依照本发明的数据再现装置，用软输入软输出调制解码装置对以预定方式调制编码的数据进行调制解码，使用软信息可以实现有效的解码，从而降低解码误差率。
依照本发明的用于再现记录在记录介质上的数据的数据再现方法包括对在记录介质上记录数据的调制编码步骤中以预定的方式调制编码后的数据进行调制解码的调制解码步骤，该调制解码步骤接收软输入信号并输出软输出信号。
所以，用依照本发明的数据再现方法，在调制解码步骤中对调制编码后的数据进行调制解码时，软输入信号被输入和软输出信号被输出，从而使用软信息可以实现有效的解码，以降低解码误差率。
依照本发明的用于对记录介质进行记录和再现数据的数据记录和再现装置，作为用于在记录介质上记录数据的记录系统，包括调制编码装置，用于对记录在记录介质上的数据执行预定的调制编码，和作为用于再现记录在记录介质上的数据的再现系统，包括调制解码装置，用于调制解码由调制编码装置用预定的调制编码方法调制编码的数据。调制解码装置接收软输入信号并输出软输出信号。
所以，在依照本发明的数据记录和再现装置中，其中对用调制编码装置以预定的方式调制编码后的数据进行调制解码时，通过软输入软输出调制解码装置，使用软信息能够实现有效的解码，从而降低解码误差率。
依照本发明的用于对记录介质进行记录和再现数据的数据记录和再现方法，作为用于在记录介质上记录数据的记录系统，包括调制编码步骤，用于对在记录介质上记录的数据执行预定的调制编码，和作为用于再现记录在记录介质上的数据的再现系统，包括调制解码步骤，用于对由预定的调制编码步骤调制编码后的数据调制解码。调制解码步骤接收软输入信号并输出软输出信号。
所以，在依照本发明的数据记录和再现方法中，在对调制编码的数据进行调制解码的调制解码步骤中，输入软输入信号并输出软输出信号，使用软信息能够有效率地解码，从而降低解码误差率。
附图说明
图1举例说明常规的调制编码器的输入/输出的实例。
图2是表示常规的调制解码器的结构的方框图。
图3是表示另一个常规的调制解码器的结构的方框图。
图4是表示常规的磁记录和/或再现装置的结构的方框图。
图5举例说明用到如本发明的第一实施例所示的磁记录和/或再现装置的再现系统中的调制解码器的输入/输出的实例。
图6是表示用到如图5所示的磁记录和/或再现装置的再现系统的调制解码器的结构的方框图。
图7是用来举例说明如图结构的5所示的磁记录和/或再现装置的方框图。
图8举例说明用于产生满足(d，k)＝(0，2)限制的编码的状态转换。
图9举例说明依照如图8所示状态转换图的状态转换的随动的三次的格状结构。
图10举例说明在从图9所示的格状结构中选择的分支上构造的格状结构。
图11是用于举例说明用到如本发明的第二实施例所示的磁记录和/或再现装置的记录系统中的调制格状结构编码器的方框图。
图12是用于举例说明用到依照本发明的第二实施例的磁记录和/或再现装置的记录系统中的调制格状结构编码器的方框图。
具体实施方式
参照图，下面将详细地说明本发明的优选实施例。
本装置针对一种由用于在磁记录系统的记录介质上记录数据的记录系统，比如硬盘或所谓的DCVR(数字视频盒式录像机)和用于再现记录在这些记录介质上的数据的再现系统的磁记录和/或再现装置。
这种磁记录和/或再现装置使用软输入软输出型(SISO型)调制解码器，作为用于对调制编码后的信号调制和解码的调制解码器，调制解码器接收软输入数据并输出软输出数据。
首先，说明第一实例的磁记录和/或再现装置。这里，作为用于这种磁记录和/或再现装置的再现系统的调制解码装置的SISO型调制解码器参照图5和图6说明。
图5表明调制解码器10以编码率R＝k/n对由块调制编码后的数据解码，其中k是输入比特数，n是用于调制编码的比特数。
当收到作为软输入的接收信号R时，调制解码器10计算接收信号R的各个比特是“0”的概率P(Ri＝0|R)和接收信号R的各个比特是“1”的概率P(Ri＝1|R)。最后，调制解码器10计算后验(posterior)的概率信息P(Mi＝0|R)和P(Mi＝1|R)，作为对由M＝(M0，M1，...，Mn-1)表示的调制编码块M的软判决值，和/或后验概率信息P(Ci＝0|R)和P(Ci＝1|R)，作为对由C＝(C0，C1，...，Ck-1)表示的调制编码输入块C的软结果值，输出如此计算的信息。
代替个别的输出前述的后验概率信息，调制解码器也能够输出后验概率信息的比率的对数值，那就是log(P(Mi＝1|R)/P(Mi＝0|R))或log(P(Ci＝1|R)/P(Ci＝0|R))。这些对数值通常称为对数似然率并在此表示调制编码块M和调制编码输入块C在输入接收信号R的情况下的似然率。
调制解码器也可以接收对调制编码输入块C的事前概率信息P(Ci＝0)和P(Ci＝1)，而不是接收前述的接收信号R。
例如，调制解码器可以清楚地如图6所示构成。在如下的说明中，假定对二比特输入产生三比特输出，已经依照如接下来的表3表示的转换表编码的数据被解码：
          表3
      转换表的实例
 输入比特     输出比特
    00                                                  01101                                                  10110                                                  11111                                                  110
图6所示的调制解码器20包括作为计算每一个接收比特的似然率的装置的六个似然率计算电路211，212，213，214，215和216，用于相加数据的四个加法器221，222，223和224，用于在两数据A和B上执行log(eA+eB)的四个对数求和电路231，232，233和234，用于相加两数据的四个加法器241，242，243和244和用于取两数据的比率的两个比较器251，252。注意似然率计算电路的数量6是由2乘以3比特等于六得出的。
似然率计算电路211，212，213，214，215和216分别接收在接收信号D21(R)中的各个接收比特以计算各个接收比特的似然率。
也就是说，似然率计算电路211接收三比特接收信号D21的第0比特以计算与这一比特是“0”的概率的对数值对应的对数概率值D221(logP(R0＝0|R))。似然率计算电路211发送产生的对数概率值D221到加法器221。
似然率计算电路212接收三比特接收信号D21的第0比特以计算与这一比特是“1”的概率的对数值对应的对数概率值D222(logP(R0＝1|R))。似然率计算电路212发送产生的对数概率值D222到加法器222，223和224。
接着，似然率计算电路213接收三比特接收信号D21的第1比特以计算与一比特是“0”的概率的对数值对应的对数概率值D223(logP(R1＝0|R))。似然率计算电路213发送产生的对数概率值D223到加法器222。
似然率计算电路214接收三比特接收信号D21的第1比特以计算与这一比特是“1”的概率的对数值对应的对数概率值D224(logP(R1＝1|R))。似然率计算电路214发送产生的对数概率值D224到加法器221，223和224。
然后，似然率计算电路215接收三比特接收信号D21的第2比特以计算与这一比特是“0”的概率的对数值对应的对数概率值D225(logP(R2＝0|R))。似然率计算电路215发送产生的对数概率值D225到加法器224。
似然率计算电路216接收三比特接收信号D21的第2比特以计算与这一比特是“1”的概率的对数值对应的对数概率值D226(logP(R2＝1|R))。似然率计算电路216发送产生的对数概率值D226到加法器221，222和223。
加法器D221把由似然率计算电路211提供的对数概率值D221、由似然率计算电路214提供的对数概率值D224和由似然率计算电路216提供的对数概率值D226加起来以产生似然率值D231。也就是说，似然率值D231与由logP(R|M0 M1 M2＝011)表示的概率相同。加法器D221发送产生的似然率值D231到对数和电路231，233。
加法器D222把由似然率计算电路212提供的对数概率值D222、由似然率计算电路213提供的对数概率值D223和由似然率计算电路216提供的对数概率值D226加起来以产生似然率值D232。也就是说，似然率值D232与由logP(R|M0 M1 M2＝101)表示的概率相同。加法器D222发送产生的似然率值D232到对数和电路231，234。
加法器D223把由似然率计算电路212提供的对数概率值D222、由似然率计算电路214提供的对数概率值D224和由似然率计算电路216提供的对数概率值D226加起来以产生似然率值D233。也就是说，似然率值D233与由logP(R|M0 M1 M2＝111)表示的概率相同。加法器D223发送产生的似然率值D233到对数和电路232，233。
加法器D224把由似然率计算电路212提供的对数概率值D222、由似然率计算电路214提供的对数概率值D224和由似然率计算电路215提供的对数概率值D225加起来以产生似然率值D234。也就是说，似然率值D234与由log P(R|M0 M1 M2＝110)表示的概率相同。加法器D224发送产生的似然率值D234到对数和电路232，234。
对数和电路231执行如等式(4)所示的操作：
log(elogP(R|M0 M1 M2＝011)+elogP(R|M0 M1 M2＝101))
＝log(P(R|M0 M1 M2＝011)+P(R|M0 M1 M2＝101))
                                         ...(4)
在由加法器221提供的似然率值D231上和在由加法器222提供的似然率值D232上产生似然率值D241。对数和电路231发送如此产生的似然率值D241到加法器241。
对数和电路232执行如等式(5)所示的操作：
log(elogP(R|M0 M1 M2＝111)+elogP(R|M0 M1 M2＝110))
＝log(P(R|M0 M1 M2＝111)+P(R|M0 M1 M2＝110))
                                         ...(5)
在由加法器223提供的似然率值D233上和在由加法器224提供的似然率值D234上产生似然率值D242。对数和电路232发送如此产生的似然率值D242到加法器242。
对数和电路233执行如等式(6)所示的操作：
log(elogP(R|M0 M1 M2＝011)+elogP(R|M0 M1 M2＝111))
＝log(P(R|M0 M1 M2＝011)+P(R|M0 M1 M2＝111))
                                         ...(6)
在由加法器221提供的似然率值D231上和在由加法器223提供的似然率值D233上产生似然率值D243。对数和电路233发送如此产生的似然率值D243到加法器243。
对数和电路234执行如等式(7)所示的操作：
log(elogP(R|M0 M1 M2＝101)+elogP(R|M0 M1 M2＝110))
＝log(P(R|M0 M1 M2＝101)+P(R|M0 M1 M2＝110))
                                         ...(7)
在由加法器222提供的似然率值D232上和在由加法器224提供的似然率值D234上产生似然率值D244。对数和电路234发送如此产生的似然率值D244到加法器244。
加法器241把由对数和电路231提供的似然率值D231和从外部传来的用作输入比特的对数事前概率D251(logP(C0＝0))加起来以产生对数概率值D261。这一对数概率值D261表示由如下的等式(8)所示的概率：
logP(C0＝0|R)＝log{P(R|M0 M1 M2＝011)+P(R|M0 M1 M2＝101)}+logP(C0＝0)
                                   ...(8)
加法器241发送产生的对数概率值D261到比较器251。
加法器242把由对数和电路232提供的似然率值D242和从外部输入的用作输入比特的对数事前概率D252(logP(C0＝1))加起来以产生对数概率值D262。这一对数概率值D262表示由如下的等式(9)所示的概率：
logP(C0＝0|R)＝log{P(R|M0 M1 M2＝111)+P(R|M0 M1 M2＝110)}+logP(C1＝1)
                                   ...(9)
加法器242发送产生的对数概率值D262到比较器251。
加法器243把由对数和电路233提供的似然率值D243和从外部传来的用作输入比特的对数事前概率D253(logP(C1＝0))加起来以产生对数概率值D263。这一对数概率值D263表示由如下的等式(10)所示的概率：
logP(C1＝0|R)＝log{P(R|M0 M1 M2＝011)+P(R|M0 M1 M2＝111)}+logP(C1＝0)
                                 ...(10)
加法器243发送产生的对数概率值D263到比较器252。
加法器244把由对数和电路234提供的似然率值D244和从外部输入的用作输入比特的对数事前概率D254(logP(C1＝0))加起来以产生对数概率值D264。这一对数概率值D264表示由如下的等式(11)所示的概率：
logP(C1＝1|R)＝log{P(R|M0 M1 M2＝101)+P(R|M0 M1 M2＝110)}+logP(C1＝1)
                                ...(11)
加法器244发送产生的对数概率值D264到比较器252。
比较器251获得由加法器241提供的对数概率值D261和由加法器242提供的对数概率值D262的比率，以产生解码的对数后验概率比率D271(logP(C0＝1|R)/P(C0＝0|R))输出。
比较器252获得由加法器243提供的对数概率值D263和由加法器244提供的对数概率值D264的比率，以产生解码的对数后验概率比率D272(logP(C1＝1|R)/P(C1＝0|R)))输出。
具有以上所述的部件的调制解码器20有用于计算在传输过程中产生的噪声的作用下取模拟值的接收信号D21(R)的各个接收比特的似然率的似然率计算电路211，212，213，214，215和216，作为软输入，也就是各自在调制编码器一侧的输出编码字。用这些似然率计算电路211，212，213，214，215和216，调制解码器20求得各个编码字的似然率并使用如此求得的似然率值，从而直接地求得后验概率信息，作为用于在调制编码器一侧的输入和输出的软判决值。
同时，调制解码器20接收外部的对数事前概率D251，D252，D253，D254。如果输入到没有示出的调制编码器的由二进制信号组成的各个比特是“0”的概率，与同样的比特是“1”的概率是相等的，没有必要输入对数事前概率D251，D252，D253，D254，只需进行处理，把这些对数事前概率D251，D252，D253，D254值当作全部为0。
尽管以上的解释是基于假定调制解码器20对2比特输入到3比特输出进行调制编码获得的数据解码的，调制解码器也不限于这样的输入或输出比特数，并可以类似配置为与输入或输出使用的比特数一致。
参照图7，使用这一调制解码器的磁记录和/或再现装置在下面进行说明。
在图7中表示的磁记录和/或再现装置50作为用来在记录介质70上记录数据的记录系统包括，用于对输入数据误差校正编码的误差校正编码器51，用于对输入数据调制编码的调制编码器52，用于对输入数据滤波以补偿信道特性的预编码器53，用于转换各个输入数据的比特为写电流值的写电流驱动器54，和用于在记录介质70上记录数据的写磁头55。磁记录和/或再现装置50作为用来再现记录在记录介质70上的数据的再现系统包括，用于均衡输入数据的均衡器57，用于调整输入数据的增益的增益调整电路58，用于转换模拟数据为数字数据的模拟/数字转换器(A/D转换器)59，用于产生时钟的定时产生电路60，增益调整控制电路61，作为用于对输入数据格状结构解码的SISO型解码器的格状结构SISO解码器62，作为用于对输入数据调制解码的SISO型解码器的调制SISO解码器63和用于对输入数据误差校正软解码的误差校正软解码器64。
在记录系统中的误差校正编码器51对输入数据D51误差校正编码。误差校正编码器51发送在误差校正编码上产生的误差校正编码后的数据D52到下游一侧调制编码器52。
作为调制编码装置的调制编码器52对由误差校正编码器51提供的误差校正编码的信号D52调制编码，以产生作为受到限制的数据串的调制编码后的数据D53。调制编码器52发送产生的调制编码后的数据D53到下游一侧的预编码器53。
预编码器53对由调制编码器52提供的调制编码后的数据D53进行滤波，其方式是对从数据写入到记录介质70直到将它输出到再现系统中的均衡器57的信道特性进行补偿，从而产生作为二进制信号的预编码信号D54。例如，如果预编码器的信道有1-D特性，预编码器53执行由如下的等式(12)表示的滤波F：
F＝1/(1D)
             ...(12)
在以上的等式中，表示异或。预编码器53发送产生的预编码信号D54到下游一侧的写电流驱动器54。
写电流驱动器54把由预编码器53提供的预编码信号D54的各个比特转换到写电流值IS，以便0和1分别转换为-IS和+IS(0→-IS，1→+IS)，以产生写电流信号D55。写电流驱动器54发送如此产生的写电流信号D55到下游一侧的写磁头55。
写磁头55发送由写电流驱动器54提供的与写电流信号D55一致的写磁化信号D56，到记录介质70，在它上面记录数据。
在再现系统中的读出磁头56读出来自记录介质70的读出磁化信号，以产生与读出磁化信号D57一致的读出电流信号D58。读出磁头56发送如此产生的电流信号D58到下游一侧的均衡器57。
均衡器57均衡化由读出磁头56提供的电流信号D58，以便使从数据写在记录系统中的记录介质70上一直到在均衡器57的输出的信道响应具有预先设置的特性，比如1-D，以产生均衡的信号D59。均衡器57发送产生的均衡信号D59到下游一侧的增益调整电路58。
基于由增益调整控制电路61提供的增益调整控制信号D63，增益调整电路58调整由均衡器57提供的均衡的信号D59的增益，以产生增益调整信号D60。增益调整电路58发送产生的增益调整信号D60到下游一侧的A/D转换器59。
基于由计时再生电路60提供的时钟信号D62，A/D转换器59对由增益调整电路58提供的增益调整信号D60取样并数字化，以产生数字信道信号D61。A/D转换器59发送产生的数字信道信号D61到计时再生电路60、增益调整控制电路61和格状结构SISO解码器62。
定时再生电路60从由A/D转换器59提供的数字信道信号D61再生时钟，以产生时钟信号D62。定时再生电路60发送产生的时钟信号D62到A/D转换器59。
基于由A/D转换器59提供的数字信道信号D61，增益调整控制电路61产生增益调整控制信号D63，它是用于保持均衡的信号D59的振幅在预期值的控制信号。增益调整控制电路61发送产生的增益调整控制信号D63到增益调整电路58。
作为格状结构解码装置的格状结构SISO解码器62从A/D转换器59接收由A/D转换器59提供的数字信道信号D61，依照与从记录系统的预编码器53的预定状态一直到在均衡器57的输出的信道响应对应的格状结构，以基于所谓的BCJR(Bahl，Cocke，Jelinek和Raviv)算法或SOVA(软输出维特比算法)算法执行软输出解码，以产生格状结构软输出信号D64，例如，由以下等式(13)表示的信道特性Rch：
Rch ＝(1-D)/(1D)
                  ....(13)
其中表示异或。格状结构SISO解码器63发送产生的格状结构软输出信号D64到下游一侧的调制SISO解码器63。
如上述的调制解码器10、20构造的作为调制解码装置的调制SISO解码器63是SISO型调制解码器。调制SISO解码器63从格状结构SISO解码器62接收格状结构软输出信号D64，对误差校正编码的数据D52计算软判决值，输入到记录系统中的调制编码器52，以产生调制的软判决信号D65。这一调制的软判决信号D65与解码的对数后验概率比D271、D272对应，由以上提到的对数似然率比率表示。调制SISO解码器63发送如此产生的调制的软判决信号D65到下游一侧的误差校正软解码器64。
为了误差校正编码，基于前述的BCJR或SOVA算法，作为误差校正软解码装置的误差校正软解码器64对来自调制SISO解码器63的调制的软判决信号D65软解码，以输出软解码的信号到外部作为软或硬件输出的输出数据D66。
在记录介质70的记录数据时，磁记录和/或再现装置50能够通过写电流驱动器54和写入磁头55，在记录介质70上记录由误差校正编码器51、调制编码器52和预编码器53产生的预编码信号D54。
在再现记录在记录介质70上的数据时，磁记录和/或再现装置50用格状结构SISO解码器62对由读出磁头56、均衡器57、增益调整电路58和A/D转换器59产生的作为软输入的数字信道信号D61进行软输出解码，以产生格状结构软输出信号D64。格状结构软输出信号D64与作为记录系统的调制编码器52的输出的调制编码的数据D53对应。
磁记录和/或再现装置50然后用调制SISO解码器63对作为软输入由格状结构SISO解码器62提供的格状结构软输出信号D64软输出解码，以产生解调的软判决信号D65。这一调制的软判决信号D65与送到记录系统的调制编码器52的误差校正编码的数据D52对应。
磁记录和/或再现装置50用调制SISO解码器64对作为软输入由调制SISO解码器63提供的调制的软判决信号D65进行软解码，以产生软输出数据。这一软输出数据直接输出到外面作为输出数据D66，或被二进制编码并转换成硬输出数据D66输出到外面。
从而在再现系统中具有SISO型调制解码器62的磁记录和/或再现装置50能够使用软信息执行有效的解码，使得没有必要减少信息，并因此使降低解码误差率成为可能。
现在说明作为第二个实施例的磁记录和/或再现装置。这一磁记录和/或再现装置对在调制编码和调制解码中作为相关数据提供到前侧数据和后侧数据的数据进行编码，而不是在块基础上编码/解码，同时在受到约束条件时对数据解码。
参照图8到11，作为应用到磁记录和/或再现装置的记录系统的调制编码器，首先说明SISO型调制解码器。
基于共同的格状结构，磁记录和/或再现装置执行调制编码和调制解码。尽管依赖于施加在调制编码上的限制格状结构的构造会改变，这里以编码率R＝2/3说明满足(d，k)＝(0，2)的限制的调制编码和调制解码。
图8表示用于产生满足(d，k)＝(0，2)的限制的状态转换。在图8中，附加在各个状态之间的标志表示在状态转换的情况下的输出比特。例如，如果已经发生的状态转换是“S0→S1→S2”，输出比特流是“00”。在状态转换已经依照前述的状态转换图发生的情况下比特流输出必定满足(d，k)＝(0，2)限制。
假定调制编码用编码率R＝2/3对于2比特输入而输出调制编码的3比特。为了产生满足(d，k)＝(0，2)限制的调制编码，如果依照图8所示的状态转换图发生三次状态转换，输出结果是调制的编码是显然足够的。
当依照图8所示的状态转换图已经发生三次状态转换时的格状结构，也就是沿着时间轴的方向展开状态转换图获得的图，如图9所示。例如，在图9所示的格状结构中，在最上面的位置的分支表明有一条路径从状态S2开始并在三个状态转换后再回到状态S2，对应的输出是“100”。
在对2比特输入输出3比特调制的编码的调制编码的情况下，从每一个状态有22＝4个分支被选择，这些分支则被分配到“00，01，10，11”的2比特输出以形成格状结构，在格状结构中一个输入与一个输出相关联。图10表示如以上所述在分支选择上形成的格状结构。在图10中，每一个附在不同状态之间的标志表明输入/输出。例如，在图10所示的格状结构中，分支S0→S2表示，如果对状态S0输入“11”，状态转换发生到状态S2，同时输出“100”。
用到磁记录和/或再现装置中的如第二实施例所示的调制编码器，依照由上述的操作次序形成的格状结构重复对编码的状态转换，以产生具有输入数据之间关联关系的调制的编码流。调制编码器可以由例如图11所示的部件提供。
图11中所示的调制格状编码器80包括用于保存调制格状编码器80的状态的状态寄存器81，用于计算下一个转换状态的下一状态计算电路82，和用于计算输出信号D84的输出信号计算电路83。
状态寄存器81是保存指定当前调制格状编码器80的状态的2比特的2比特寄存器。状态寄存器81发送指定表明当前状态的2比特的状态信号D82，到下一状态计算电路82并到输出信号计算电路83，同时状态寄存器81保存与由下一状态计算电路82提供的下一状态信号D83对应的表明下一状态的2比特。
当接收由状态寄存器81提供的输入信号D81和状态信号D82时，下一状态计算电路82依照随后的输入/输出相关表4计算下一状态：
                表4
        典型的输入输出相关表
 状态信号  输入信号 下一状态信号
    0000     00011011     0112
    1111     00011011     1002
    2222     00011011     2001
    3333     00011011     0000
下一状态计算电路82发送下一状态信号D83到状态寄存器81。
如果接收到由状态寄存器81提供的输入信号D81和状态信号D82，输出计算电路83依照随后的输入/输出相关表5计算输出信号D84：
                  表5
           典型的输入输出相关表
 状态信号  输入信号 下一状态信号
    0000     00011011     111110010100
    1111     00011011     110011111100
    2222     00011011     100101111110
    3333     00011011     111111111111
同时，这一输出信号D84满足(d，k)＝(0，2)限制。
当接收到输入信号D81时，调制格状编码器80使用这一输入信号D81和状态信号D82由下一状态计算电路82计算下一状态，用于在状态寄存器81中顺序地存储。调制格状编码器80使用输入信号D81和状态信号D82由输出信号计算电路83计算输出信号D84，以输出如此计算的输出信号D84。
因为在调制格状编码器80中缺少状态S3，如果在调制格状结构编码器80复位之前发生到状态S3的转换，基于表5，输出信号“111”立即作为输出信号D84输出，以实现复位到状态S0的功能。
用于对由以上描述的调制编码器调制编码的信号调制解码的调制解码器依照先前参照图10说明的格状结构，基于BCJR或SOVA算法进行解码。磁记录和/或再现设备用这一调制解码器能够利用在调制编码器中的信号相关关系执行格状解码。
特别是，如果在磁记录和/或再现设备中执行格状解码时BCJR或SOVA算法的SISO解码被用于调制解码器，则软信息能够输出到提供调制解码器的下游的误差校正解码电路，由此改善解码误差率。
使用这种调制编码器和调制解码器类型的磁记录和/或再现装置，参照图12在下文中说明。
图12中表示的磁记录和/或再现装置100作为用于在记录介质70上记录数据的记录系统包括，用于对输入数据误差校正编码的误差校正编码器101，调制编码器101，用于对输入数据进行调制编码的调制格状编码器102，用于为了补偿输入数据的信道特性对输入数据滤波的预编码器103，用于把输入数据的各个比特转换为写电流值的写电流驱动器104，和用于在记录介质70上记录数据的写磁头105。磁记录和/或再现装置100作为用于再现记录在记录介质70上的数据的再现系统还包括，用于读出记录在记录介质70上的数据的读出磁头106，用于均衡输入数据的均衡器107，用于调整输入数据的增益的增益调整电路108，用于把模拟信号转换为数字信号的模拟/数字转换器(A/D转换器)109，用于产生时钟的定时产生电路110，用于控制增益调整电路107的增益调整控制电路111，作为用于对输入数据调制解码的解码器的格状SISO解码器112，作为用于对输入数据调制解码的SISO解码器的调制格状SISO解码器113和用于对输入数据作误差校正软解码的误差校正软解码器114。
与磁记录和/或再现装置50中的误差校正编码器51类似，记录系统中的误差校正编码器101对输入数据D101作误差校正编码。误差校正编码器101发送在误差校正编码中产生的误差校正编码的数据到下游一侧的调制格状结构编码器102。
作为调制编码装置的调制格状结构编码器102与前述的调制编码器80配置一样。具体地，它是用于通过编码的方式重复依照格状结构的状态转换的调制编码器，用来产生呈现输入数据之间的相关关系的调制的编码流。调制格状结构编码器102对由误差校正编码器101提供的误差校正编码的数据D102进行预先设置的格状结构调制编码，以产生调制编码的数据D103作为受到限制的数据流。调制格状结构编码器102把产生的调制编码的数据D103发送到下游一侧的预编码器103。
与前述的磁记录和/或再现装置50中的预编码器53类似，预编码器103对由调制格状结构编码器102提供的调制编码的数据D103进行滤波，其方式为补偿从数据写入到记录介质70直到在再现系统中的均衡器107输出的信道特性，从而产生作为二进制信号的预编码信号D104。预编码器103把这样产生的预编码信号D104发送到下游一侧的写电流驱动器104。
与前述的磁记录和/或再现装置50中的写电流驱动器54类似，写电流驱动器104把由预编码器103提供的预编码信号D104的各个比特转换为写电流值IS，以产生写电流信号D105。写电流驱动器104把产生的写电流信号D105发送到下游一侧的写磁头105。
与前述的磁记录和/或再现装置50中的写磁头55类似，与由写电流驱动器104提供的写电流信号对应，写磁头105对记录介质70使用写磁化信号D106，以在它上面记录数据。
与前述的磁记录和/或再现装置50中的读出磁头56类似，在再现系统中的读出磁头106从记录介质70上把读出磁化信号D107读出来，以产生符合读出磁化信号D107的读出电流信号D108。读出磁头106把如此产生的电流信号D108发送到下游一侧的均衡器107。
与前述的磁记录和/或再现装置50中的均衡器57类似，均衡器107均衡化由读出磁头106提供的电流信号D108，以便从数据写到记录系统中的记录介质70上到在均衡器107输出的信道响应会是预先设置的特性，以产生均衡的信号D109。均衡器107把产生的均衡的信号D109发送到下游一侧的增益调整电路108。
与前述的磁记录和/或再现装置50中的增益调整电路58类似，增益调整电路108调整由均衡器107提供的均衡的信号D109的增益，基于由增益调整控制电路111提供的增益调整控制信号D113，以产生增益调整信号D110。增益调整电路108把产生的增益调整信号D110发送到下游一侧的A/D转换器。
与前述的磁记录和/或再现装置50中的A/D转换器59类似，A/D转换器109基于由定时再生电路110提供的时钟信号，对由增益调整电路108提供的增益调整信号D110取样并数字化，以产生数字信道信号D111。A/D转换器109把产生的数字信道信号D111发送到定时再生电路110、增益调整控制电路111和格状结构SISO解码器112。
与前述的磁记录和/或再现装置50中的定时再生电路60类似，定时再生电路110从由A/D转换器109提供的数字信道信号D111中再生时钟，以产生时钟信号D112。定时再生电路110把产生的时钟信号D112发送到A/D转换器109。
与前述的磁记录和/或再现装置50中的增益调整控制电路61类似，增益调整控制电路111产生增益调整控制信号D113，D113是用来基于由A/D转换器109提供的数字信道信号D111保持均衡信号D109的振幅在期望值的控制信号。增益调整控制电路111把产生的增益调整控制信号D113发送到增益调整电路108。
与前述的磁记录和/或再现装置50中的格状结构解码器62类似，作为格状结构(trellis)解码装置的格状结构SISO解码器112从A/D转换器109接收数字信道信号D111，并基于前述的BCJR或SOVA算法，依照与从记录系统中的预编码器103的前面的步骤到再现系统的均衡器107的输出的信道响应对应的格状结构执行软输出解码，以产生格状结构软输出信号D114。格状结构SISO解码器112把这样产生的格状结构软输出信号D114发送到下游一侧的调制格状结构SISO解码器113。
作为调制解码装置的调制格状结构SISO解码器113是SISO型调制解码器，用来对由记录系统调制格状结构编码器102编码的信号解码。调制格状结构SISO解码器113从格状结构SISO解码器112接收格状结构软输出信号D114，为误差校正编码的数据D102求得软判决值，输入到记录系统中的调制格状结构编码器102，以产生调制软判决信号D115。调制格状结构SISO解码器113把如此产生的调制软判决信号D115发送到下游一侧的误差校正软解码器114。
与前述的磁记录和/或再现装置50中的误差校正软解码器54类似，作为误差校正软解码装置的误差校正软解码器114为了误差校正编码，基于前述的BCJR或SOVA算法，对来自调制格状结构SISO解码器113的调制的软判决信号D115进行软解码，以输出软解码的信号到外部，作为软或硬输出数据D116。
在记录介质70上记录数据时，磁记录和/或再现装置100能够用调制格状结构编码器102把格状结构调制编码加到由误差校正编码器101产生的误差校正编码的数据D102，以产生调制的编码的数据D103。磁记录和/或再现装置100也能够通过写电流驱动器104和写入磁头105，在记录介质70上记录由预编码器103产生的预编码信号D104。
在再现记录在记录介质70上的数据时，磁记录和/或再现装置100用格状结构SISO解码器112，对作为由读出磁头106、均衡器107、增益调整电路108和A/D转换器109产生的软输入数据的数字信道信号D111作软输出解码，以产生格状结构软输出信号D114。格状结构软输出信号D114对应于记录系统的调制编码器102的输出的调制编码的数据D103。
磁记录和/或再现装置100随后用调制SIS0解码器113，对作为软输出由各格状结构SISO解码器112提供的格状结构软输出信号D114作软输出解码，以产生调制的软结果信号D115。调制的软结果信号D115与供给记录系统的调制编码器102的误差校正数据D102对应。
磁记录和/或再现装置100用误差校正软解码器114，对作为软输入由调制SISO解码器113提供的调制的软结果信号D115作软解码，以产生软输出数据。软输出数据直接输出到外部作为输出数据D66，或者被二进制编码并转换为硬输出数据D116向外部输出。
因此，在再现系统中具有SISO型调制格状结构解码器112的磁记录和/或再现装置100，能够使用软信息执行有效的解码。而且，磁记录和/或再现装置100在记录系统中包括执行各自结构调制编码的调制格状结构编码器102，以便能够进行编码，并为前侧和后侧数据提供相关关系。另外，格状结构解码能够在约束条件下由SISO型调制格状结构解码器112完成，从而进一步降低解码误差率。
上述的磁记录和/或再现装置50、100能够通过使用软信息执行有效率的解码，从而降低解码误差率。特别是，用磁记录和/或再现装置100，能够进行编码，并为前侧和后侧数据提供相关关系，而不用做以块为基础的编码或解码，同时格状结构解码在满足约束条件下完成，从而进一步降低解码误差率。也就是说，磁记录和/或再现装置50、100能够实现高精度解码，从而对用户确保高度的操作可靠性。
本发明不限于上述的实施例。例如，本发明可以被用于与磁记录系统的记录介质不同的记录介质70，也就是应用于光学记录系统的记录介质，比如所谓的CD(致密)或DVD(数字通用光盘)或磁光的记录系统，比如所谓的磁光盘(MO盘)。
在上述的实施例中，假定磁记录和/或再现装置100在编码器一侧执行格状结构调制编码和在解码器一侧执行格状结构调制解码。然而，本发明可应用于在解码一侧执行格状结构调制解码以输出软判决值这样的情况，甚至应用于在编码一侧不执行格状结构调制编码的情况。
而且，在上述的实施例中，假定磁记录和/或再现装置50或100是提供记录和再现系统的整体装置。然而，单一的记录装置可以由用于在记录介质上记录数据的记录系统构成，或者单一的再现装置也可以由用于再现记录在记录介质上的数据的再现装置构成。
在前述的部分中，本发明是通过实例的方式来描述，但并不局限于此。本发明的范围将按照随后的权利要求来限定。

Claims (28)

1.一种用于再现记录在记录介质上的数据的数据再现装置，包括：
调制解码装置，用于由适于在所述记录介质上记录数据的记录设备中提供的调制编码装置以预定的方式对调制编码的数据进行调制解码；
所述的调制解码装置接收软输入信号并输出软输出信号。
2.如权利要求1所述的数据再现装置，其特征在于，所述的调制编码装置在约束条件下执行编码；和
所述的调制解码装置在满足所述的约束条件下执行软输出解码，
所述约束条件是d，k约束，该d，k约束定义码字的游程长度限制，其中约束d和k分别表示在2个“1”中允许的连续“0”的最小值和最大值数。
3.如权利要求2所述的数据再现装置，其特征在于，所述的调制解码装置包括：
似然率计算装置，用于计算与所述的调制编码装置输出的每一个输出编码字对应的似然率值；
所述的调制解码装置使用由所述的似然率计算装置计算的似然率值，求得后验概率信息作为对于发送到所述的调制编码装置的输入比特和从所述的调制编码装置送出的输出比特的软判决值。
4.如权利要求2所述的数据再现装置，其特征在于，所述的调制编码装置依照与所述的约束条件对应的格状结构来执行编码；
所述的调制解码装置基于与所述的约束条件对应的格状结构来执行软输出解码。
5.如权利要求4所述的数据再现装置，其特征在于，所述的调制解码装置基于BCJR算法或SOVA算法执行格状结构解码。
6.如权利要求2所述的数据再现装置，其特征在于进一步包括：
格状结构解码装置，用于基于与信道响应对应的格状结构对软输出信号执行软输出解码；和
误差校正软解码装置，用于对软输入信号执行误差校正编码的软解码；
所述的调制解码装置接收来自所述的格状结构解码装置作为软输出的软格状结构输出信号，以求得对于输入到所述的调制编码装置用于误差校正数据的软判决值，以将调制软判决信号作为软输出发送到所述的误差校正软解码装置。
7.如权利要求1所述的数据再现装置，其特征在于记录介质是一种在其上以磁性的、光学的或磁光记录系统记录数据的记录介质。
8.一种用于再现记录在记录介质上的数据的数据再现方法，包括以下步骤：
从所述的记录介质上再现调制编码的数据，以预定的方式在调制编码步骤被编码；和
对再现的调制编码的数据进行调制解码，
所述的调制解码步骤接收软输入信号并输出软输出信号。
9.如权利要求8所述的数据再现方法，其特征在于，所述的调制编码步骤在约束条件下执行编码；和
其中所述的调制解码步骤在满足所述的约束条件下执行软输出解码，
所述约束条件是d，k约束，该d，k约束定义码字的游程长度限制，其中约束d和k分别表示在2个“1”中允许的连续“0”的最小值和最大值数。
10.如权利要求9所述的数据再现方法，其特征在于，所述的调制解码步骤包括：
似然率计算步骤，用于计算与在所述的调制编码步骤输出的每一个输出编码字对应的似然率值；
所述的调制解码步骤使用由所述的似然率计算步骤获得的似然率值，求出后验概率信息作为对于送至所述的调制编码步骤的输入比特和从所述的调制编码步骤送出的输出比特的软判决值。
11.如权利要求9所述的数据再现方法，其特征在于，所述的调制编码步骤依照与所述的约束条件对应的格状结构来执行编码；
所述的调制解码步骤基于与所述的约束条件对应的格状结构来执行软输出解码。
12.如权利要求11所述的数据再现方法，其特征在于，所述的调制解码步骤基于BCJR算法或SOVA算法执行格状结构解码。
13.如权利要求9所述的数据再现装置，其特征在于，进一步包括：
格状结构解码步骤，用于基于与信道响应对应的格状结构在作为软输入信号的输入信号上执行软输出解码；和
误差校正软解码步骤，用于对所述的软输入信号中的误差校正编码执行软解码；
所述的调制解码步骤接收在所述的格状结构解码步骤产生的作为软输出的软格状结构输出信号，以求得用于在所述的调制编码步骤输入的误差校正数据的软判决值，以产生调制软信号作为软输出；
所述的误差校正软解码步骤对所述的调制软判决信号的误差校正编码的数据执行软解码。
14.如权利要求8所述的数据再现方法，其特征在于记录介质是一种在其上以磁性的、光学的或磁光记录系统记录数据的记录介质。
15.一种用于对记录介质记录和再现数据的数据记录和再现装置，包括：
调制编码装置，用于在所述的将被记录在所述的记录介质上的数据上执行预定的调制编码；和
调制解码装置，用于对从所述的记录介质上再现的调制编码的数据进行调制解码；
所述的调制解码装置接收软输入信号并输出软输出信号。
16.如权利要求15所述的数据记录和再现装置，其特征在于所述的调制编码装置依照约束条件执行编码；和
其中，所述的调制解码装置在所述的约束条件下执行软输出解码，
所述约束条件是d，k约束，该d，k约束定义码字的游程长度限制，其中约束d和k分别表示在2个“1”中允许的连续“0”的最小值和最大值数。
17.如权利要求16所述的数据记录和再现装置，其特征在于，所述的调制解码装置包括：
似然率计算装置，用于计算与所述的调制编码装置输出的每一个输出编码字对应的似然率值；
后验概率信息作为对于送到所述的调制解码装置的输入比特和从所述的调制编码装置流出的输出比特的软判决值。
18.如权利要求16所述的数据记录和再现装置，其特征在于，所述的调制编码装置依照与所述的约束条件对应的格状结构来执行编码；
所述的调制解码装置基于与所述的约束条件对应的格状结构来执行软输出解码。
19.如权利要求18所述的数据记录和再现装置，其特征在于，所述的调制解码装置基于BCJR算法或SOVA算法执行格状结构解码。
20.如权利要求16所述的数据记录和再现装置，其特征在于进一步包括：
格状结构解码装置，用于基于与信道响应对应的格状结构在软输出信号上执行软输出解码；和
误差校正软解码装置，用于执行软输入信号的误差校正编码的软解码；
所述的调制解码装置接收来自所述的格状结构解码装置作为软输出的软格状结构输出信号，以求得用于输入到所述的调制编码装置的误差校正数据的软判决值，以将调制软判决信号作为软输出发送到所述的误差校正软解码装置。
21.如权利要求15所述的数据记录和再现装置，其特征在于记录介质是一种在其上以磁性的、光学的或磁光记录系统记录数据的记录介质。
22.一种对记录介质记录和再现数据的数据记录和再现方法，包括以下步骤：
在所述的数据上执行预定的调制编码；
在所述的记录介质上记录调制编码的数据；
从所述的记录介质上再现调制编码的数据；和
对所述的再现的调制编码的数据进行调制解码，
所述的调制解码步骤接收软输入信号并输出软输出信号。
23.如权利要求22所述的数据记录和再现方法，其特征在于，所述的调制编码步骤依照约束条件执行编码；和
所述的调制解码步骤在满足所述的约束条件下执行软输出解码，
所述约束条件是d，k约束，该d，k约束定义码字的游程长度限制，其中约束d和k分别表示在2个“1”中允许的连续“0”的最小值和最大值数。
24.如权利要求23所述的数据记录和再现方法，其特征在于，所述的调制解码步骤包括：
似然率计算步骤，用于计算与在所述的调制编码步骤输出的每一个输出编码字对应的似然率值；
使用由所述的似然率计算步骤获得的似然率值，后验概率信息作为用于送到所述的调制编码步骤的输入比特和从所述的调制编码步骤送出的输出比特的软判决值。
25.如权利要求23所述的数据再现方法，其特征在于，所述的调制编码步骤依照与所述的约束条件对应的格状结构来执行编码；
所述的调制解码步骤基于与所述的约束条件对应的格状结构来执行软输出解码。
26.如权利要求25所述的数据再现方法，其特征在于，所述的调制解码步骤基于BCJR算法或SOVA算法执行格状结构解码。
27.如权利要求23所述的数据再现方法，进一步包括：
格状结构解码步骤，用于基于与信道响应对应的格状结构在作为软输出信号的输入信号上执行软输出解码；和
误差校正软解码步骤，用于执行软输入信号的误差校正编码的软解码；
所述的调制解码步骤接收在所述的格状结构解码步骤产生的作为软输出的软格状结构输出信号，以求得对于输入到所述的调制编码步骤的误差校正数据的软判决值，以产生调制软结果信号作为软输出；
所述的误差校正软解码步骤对所述的调制软结果信号的误差校正编码进行软解码。
28.如权利要求22所述的数据再现方法，其特征在于记录介质是一种在其上按照磁性的、光学的或磁光记录系统记录数据的记录介质。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102436834A (zh) * 2011-11-14 2012-05-02 中兴通讯股份有限公司 一种读取磁盘信息的方法及装置
TWI385512B (zh) * 2006-11-03 2013-02-11 Sandisk Technologies Inc 在非揮發性半導體記憶體陣列中儲存資料及解碼儲存其中的資料之方法、非揮發性半導體及快閃記憶體系統、及管理快閃記憶體中之資料的方法

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7234096B2 (en) 2001-04-18 2007-06-19 Sharp Kabushiki Kaisha Decoding method and recording-medium reproducing apparatus
US6996764B2 (en) 2001-04-18 2006-02-07 Sharp Kabushiki Kaisha Coding method, recording medium, decoding method, and recording-medium reproducing apparatus
KR101165865B1 (ko) 2003-08-28 2012-07-13 소니 주식회사 복호 장치 및 방법과 프로그램 기록 매체
CN100395842C (zh) * 2004-12-10 2008-06-18 上海乐金广电电子有限公司 Dvd设备的编码装置及其方法
TWI360126B (en) * 2006-09-28 2012-03-11 Sandisk Corp Nonvolatile memory with adaptive operations and me
US7805663B2 (en) 2006-09-28 2010-09-28 Sandisk Corporation Methods of adapting operation of nonvolatile memory
US7904783B2 (en) 2006-09-28 2011-03-08 Sandisk Corporation Soft-input soft-output decoder for nonvolatile memory
US7818653B2 (en) 2006-09-28 2010-10-19 Sandisk Corporation Methods of soft-input soft-output decoding for nonvolatile memory
US8001441B2 (en) 2006-11-03 2011-08-16 Sandisk Technologies Inc. Nonvolatile memory with modulated error correction coding
US7904780B2 (en) 2006-11-03 2011-03-08 Sandisk Corporation Methods of modulating error correction coding
US7814401B2 (en) 2006-12-21 2010-10-12 Ramot At Tel Aviv University Ltd. Soft decoding of hard and soft bits read from a flash memory
US7904793B2 (en) 2007-03-29 2011-03-08 Sandisk Corporation Method for decoding data in non-volatile storage using reliability metrics based on multiple reads
WO2008121553A1 (en) * 2007-03-29 2008-10-09 Sandisk Corporation Non-volatile storage with decoding of data using reliability metrics based on multiple reads
JP2009230788A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Fujitsu Ltd 信号処理回路、磁気記憶装置
TW201037529A (en) 2009-03-02 2010-10-16 David Reynolds Belief propagation processor
US8458114B2 (en) 2009-03-02 2013-06-04 Analog Devices, Inc. Analog computation using numerical representations with uncertainty
US8179731B2 (en) 2009-03-27 2012-05-15 Analog Devices, Inc. Storage devices with soft processing
WO2011085355A1 (en) 2010-01-11 2011-07-14 David Reynolds Belief propagation processor
RU2012152710A (ru) * 2012-12-06 2014-06-20 ЭлЭсАй Корпорейшн Модуляционное кодирование битов четности, сформированных с использованием кода с исправлением ошибок
RU2013125784A (ru) * 2013-06-04 2014-12-10 ЭлЭсАй Корпорейшн Устройство для обработки сигналов, переносящих кодированные с модуляцией биты четности
CN103840841A (zh) * 2014-02-11 2014-06-04 郭勇 一种克服7种相位模糊的ptcm+8psk编译码器的设计方法
US10304550B1 (en) 2017-11-29 2019-05-28 Sandisk Technologies Llc Sense amplifier with negative threshold sensing for non-volatile memory
US10643695B1 (en) 2019-01-10 2020-05-05 Sandisk Technologies Llc Concurrent multi-state program verify for non-volatile memory
US11024392B1 (en) 2019-12-23 2021-06-01 Sandisk Technologies Llc Sense amplifier for bidirectional sensing of memory cells of a non-volatile memory

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5396518A (en) * 1993-05-05 1995-03-07 Gi Corporation Apparatus and method for communicating digital data using trellis coding with punctured convolutional codes
JP3277430B2 (ja) * 1994-03-14 2002-04-22 ソニー株式会社 変調方法、記録方法、再生方法、記録再生装置及び再生装置
JP3617074B2 (ja) * 1994-06-30 2005-02-02 ソニー株式会社 データ変調装置およびデータ復調装置
US6023783A (en) * 1996-05-15 2000-02-08 California Institute Of Technology Hybrid concatenated codes and iterative decoding
US5933462A (en) * 1996-11-06 1999-08-03 Qualcomm Incorporated Soft decision output decoder for decoding convolutionally encoded codewords
FR2776873B1 (fr) * 1998-03-25 2000-06-02 Matra Communication Procede de detection d'une sequence de symboles discrets a partir d'un signal d'observation, et processeur de viterbi mettant en oeuvre un tel procede
US6046691A (en) * 1998-04-13 2000-04-04 Lucent Technologies Inc. Rate 16/17 (0,5) modulation code apparatus and method for partial response magnetic recording channels
KR100596336B1 (ko) * 2004-03-24 2006-07-06 주식회사 에이디피엔지니어링 기판 수납 장치 및 기판 수납 장치 재치대와 그 정렬 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI385512B (zh) * 2006-11-03 2013-02-11 Sandisk Technologies Inc 在非揮發性半導體記憶體陣列中儲存資料及解碼儲存其中的資料之方法、非揮發性半導體及快閃記憶體系統、及管理快閃記憶體中之資料的方法
CN102436834A (zh) * 2011-11-14 2012-05-02 中兴通讯股份有限公司 一种读取磁盘信息的方法及装置

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Publication number Publication date
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