DE69831213T2

DE69831213T2 - Einrichtung zur unwahrscheinlichkeitserfassung und mit dieser einrichtung ausgestattetes wiedergabegereät

Info

Publication number: DE69831213T2
Application number: DE69831213T
Authority: DE
Inventors: Otto Johannes VOORMAN; Wilhelmus Johannes BERGMANS
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1997-09-09
Filing date: 1998-08-17
Publication date: 2006-06-22
Anticipated expiration: 2018-08-18
Also published as: JP2001519983A; KR100596043B1; EP0943197A2; US5974099A; WO1999013621A3; KR20000068932A; DE69831213D1; JP4004552B2; EP0943197B1; TW406504B; WO1999013621A2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Unwahrscheinlichkeitserfassung und auf eine Wiedergabeanordnung mit der Einrichtung zur Unwahrscheinlichkeitserfassung. Einrichtungen zur Unwahrscheinlichkeitserfassung sind im Allgemeinen mit zwei Vergleichsschaltungen versehen, in denen das Eingangssignal mit einem positiven bzw. einem negativen Schwellenpegel verglichen wird, die zwischen dem maximal positiven Signalpegel und dem Nullsignalpegel bzw. zwischen dem maximal negativen Signalpegel und dem Nullpegel liegen.
In einem Bitdetektor wird im Allgemeinen entschieden, ob das Signal positiv oder negativ ist. Ein positives Signal soll a + 1 entsprechen und ein negatives Signal soll a – 1 entsprechen. Auf ideale Weise sind Signalwerte zu den Entscheidungszeitpunkte +100% oder –100%: d.h. ohne Rauschwerte oder Störwerte. Entscheidungen, die aus dem Signal um die +100%-Werte oder –100%-Werte getroffen werden, sind meistens bestimmt einwandfrei. Entscheidungen, die aus dem Signal in der Nähe des Null-Pegels getroffen werden, sind unsicher.
Mit zwei Schwellenpegeln, gleich +V_d bzw. –V_d, soll eine Entscheidung > +V_d dem Wert +1 entsprechen und eine Entscheidung < –V_d soll dem Wert –1 entscheiden. Entscheidungen zwischen –V_d und +V_d sind weniger sicher. Sie werden als Löschungen bezeichnet. Die Anzahl Löschungen ist weitgehend abhängig von den Pegeln der Entscheidungsschwellen. Zur Steigerung der Schwellenwerte wird die Löschrate sehr stark zunehmen.
Wenn wir Löschungen als unsichere Bitentscheidungen betrachten, können wir versuchen, diese unsichere Bitentscheidungen sicherer zu machen. Dies ist was in einem Doppelentscheidungsrückkopplungsentzerrer (DDFE) geschieht. DDFEs sind in dem Bereich der vorliegenden Erfindung durchaus bekannt. In dieser Hinsicht sei auf die internationale Patentanmeldung Nr. IB97/00792 (PHN 15.894) auf den Namen der Anmelderin.
Es ist nun u. a. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung zur Unwahrscheinlichkeitserfassung zum Detektieren von Löschungen zu schaffen. Derartige Löschungen treten auf als unwahrscheinliche Abtastwerte von dem Eingangssignal, wobei von diesen Abtastwerten die Bits normalerweise detektiert werden.
Die Einrichtung zur Unwahrscheinlichkeitserfassung nach der vorliegenden Erfindung umfasst einen Unwahrscheinlichkeitsdetektor zum Erzeugen eines unwahrscheinlichen Entscheidungssignals in Reaktion auf ein Eingangssignal, wobei die Einrichtung die nachfolgenden Elemente umfasst:

– Eingangsmittel zum Empfangen des Eingangssignals,
– erste Vergleichsmittel, die eine Funktion entsprechend dem Vergleich des Eingangssignals mit einem ersten Schwellenwert (+V_d) positiver Polarität durchführen und zum Liefern eines ersten Vergleichsausgangssignals in Reaktion darauf, wobei das genannte erste Vergleichsausgangssignal von einem ersten Signalwert (–1) zu einem zweiten Signalwert (+1) ändert, wenn das Eingangssignal den ersten Schwellenwert übersteigt, und umgekehrt,
– zweite Vergleichsmittel, die eine Funktion entsprechend dem Vergleich des Eingangssignals mit einem zweiten Schwellenwert (–V_d) negativer Polarität durchführen und zum Liefern eines zweiten Vergleichsausgangssignals in Reaktion darauf, wobei das genannte zweite Vergleichsausgangssignal von einem dritten Signalwert (–1) zu einem vierten Signalwert (+1) ändert, wenn das Eingangssignal den zweiten Schwellenwert übersteigt und umgekehrt,
– Abstandswertberechnungsmittel, die eine Funktion durchführen, entsprechend der Berechnung eines Abstandswertes aus dem ersten und dem zweiten Vergleichsausgangssignal, wobei der genannte Abstandswert eine Beziehung mit dem Abstand in einer X-Y-Ebene zwischen einem festen Punkt und einer Kurve in der genannten Ebene hat, wobei die genannte Kurve in der genannten Ebene durch Auftragung zeitäquivalenter Signalwerte des ersten und des zweiten Vergleichsausgangssignals längs der Y-Achse bzw. X-Achse der genannten X-Y-Ebene, wobei in der genannten X-Y-Ebene Punkte gebildet werden, welche die genannte Kurve bilden, wobei der genannte feste Punkt (P₃) in der genannten X-Y-Ebene dadurch erhalten wird, dass der genannte erste Signalwert längs der genannten Y-Achse und der genannte vierte Signalwert längs der genannten X-Achse aufgetragen wird,
– dritte Vergleichsmittel, die eine Funktion durchführen, entsprechend dem Vergleich des genannten Abstandswertes mit einem Abstandsschwellenwert und zum Erzeugen des unwahrscheinlichen Entscheidungssignals, wenn der genannte Abstandswert den genannten Abstandsschwellenwert nicht übersteigt.

In einer anderen Ausführungsform umfasst die Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung einen Unzuverlässigkeitsdetektor zum Erzeugen eines unzuverlässigen Entschei dungssignals in Reaktion auf ein Eingangssignal, wobei die Einrichtung die nachfolgenden Elemente umfasst:

– Eingangsmittel zum Empfangen des Eingangssignals,
– erste Vergleichsmittel, die eine Funktion entsprechend dem Vergleich des Eingangssignals mit einem ersten Schwellenwert (+V_d) positiver Polarität durchführen und zum Liefern eines ersten Vergleichsausgangssignals in Reaktion darauf, wobei das genannte erste Vergleichsausgangssignal von einem ersten Signalwert (–1) zu einem zweiten Signalwert (+1) ändert, wenn das Eingangssignal den ersten Schwellenwert übersteigt, und umgekehrt,
– zweite Vergleichsmittel, die eine Funktion entsprechend dem Vergleich des Eingangssignals mit einem zweiten Schwellenwert (–V_d) negativer Polarität durchführen und zum Liefern eines zweiten Vergleichsausgangssignals in Reaktion darauf, wobei das genannte zweite Vergleichsausgangssignal von einem dritten Signalwert (–1) zu einem vierten Signalwert (+1) ändert, wenn das Eingangssignal den zweiten Schwellenwert übersteigt und umgekehrt,
– Verarbeitungsmittel zum Durchführen einer Funktion entsprechend der Bestimmung, ob eine Kurve in einer X-Y-Ebene, wobei die genannte Kurve in der genannten Ebene dadurch erhalten wird, dass zeitäquivalente Signalwerte des ersten und des zweiten Vergleichsausgangssignals längs der Y-Achse bzw. längs der X-Achse der genannten X-Y-Ebene aufgetragen werden, wenigstens einen Punkt mit einer vorbestimmten Linie in der genannten X-Y-Ebene gemeinsam hat, wobei die genannte vorbestimmte Linie in einer halben Ebene in der genannten X-Y-Ebene liegt, die durch eine erste Linie gebildet wird, die einen ersten festen Punkt und einen zweiten festen Punkt miteinander verbindet und wobei in dieser halben Ebene ein dritter fester Punkt liegt, wobei der genannte feste Punkt (P₁) dadurch erhalten wird, dass der genannte erste Signalwert längs der genannten Y-Achse und der genannte dritte Signalwert längs der genannten X-Achse aufgetragen wird, wobei der genannte zweite feste Punkt (P₂) dadurch erhalten wird, dass der genannte zweite Signalwert längs der genannten Y-Achse und der genannte vierte Signalwert längs der genannten X-Achse aufgetragen wird, wobei der genannte dritte feste Punkt (P₃) in der genannten X-Y-Ebene dadurch erhalten wird, dass der genannte erste Signalwert längs der genannten Y-Achse und der genannte vierte Signalwert längs der genannten X-Achse aufgetragen wird, wobei die vorbestimmte Linie in der genannten halben Ebene zwischen der genannten ersten Linie und dem genannten dritten Punkt liegt, wobei die Verarbeitungsmittel weiterhin dazu vor gesehen sind, das unwahrscheinliche Entscheidungssignal zu erzeugen, und zwar bei Detektion, dass die genannte Kurve wenigstens einen Punkt mit der genannten vorbestimmten Linie gemein hat.

Der vorliegenden Erfindung liegt die nachfolgende Erkenntnis zugrunde. Es wird ein ideales Verhalten der ersten und der zweiten Vergleichsmittel vorausgesetzt, die in der Form von Signalspeichern sein können, wobei die zwei Vergleichsmittel zu derselben Entscheidung gelangen. Das heißt: es werden kurze Reaktionszeiten der Vergleichsmittel gegenüber der Bitfrequenzperiode vorausgesetzt, wobei die Entscheidungen zwischen dem ersten und dem zweiten Punkt in der X-Y-Ebene hin- und herlaufen, wie oben definiert.
In einer Situation aber, wo die Reaktionszeiten der Vergleichsmittel derselben Größenordnung wie die Bitperiode sind, weicht die Entscheidungskurve von der geraden Linie zwischen dem oben definierten ersten und zweiten Punkt in der X-Y-Ebene ab. Der oben definierte dritte Punkt P₃, entspricht einer Löschung. Im Allgemeinen werden die Entscheidungskurven, die während jedes Polaritätsübergangs des Eingangssignals gebildet werden, durch die ersten und zweiten Punkte laufen und innerhalb des durch die ersten, die zweiten und die dritten Punkte gebildeten Dreiecks liegen. Je kleiner der Abstand der Kurve von dem Punkt P₃, umso größer die Möglichkeit des Auftritts einer Löschung.
Nach der vorliegenden Erfindung wird während jedes Polaritätsübergangs des Eingangssignals der Abstand des Punktes P₃ von der Entscheidungskurve bestimmt und der genannte Abstand wird mit einem Abstandsschwellenwert verglichen. Ein Abtastwert von dem Eingangssignal wird für die Detektion eines Bits als unzuverlässig betrachtet, wenn dieser Wert zu einem Zeitpunkt von dem Eingangssignal genommen wird, wenn bestimmt wird, dass der genannte Abstand kleiner ist als der genannte Abstandsschwellenwert. In der zweiten Ausführungsform wird ermittelt, ob die Entscheidungskurve wenigstens einen mit der vorbestimmten Linie in der genannten X-Y-Ebene gemeinsamen Punkt hat. Der von dem Eingangssignal genommene Abtastwert wird für die Detektion eines Bits als unzuverlässig betrachtet, wenn er von dem Eingangssignal genommen wird zu einem Zeitpunkt, wo die genannte Kurve wenigstens einen Punkt mit der genannten vorbestimmten Linie gemeinsam hat.
US5.659.582 beschreibt einen Steuersignalgenerator zum Erzeugen eines Signals zur Steuerung der Verstärkung eines Verstärkers mit variabler Verstärkung eines Empfängers. Der Steuersignalgenerator umfasst ein Eingangsmittel zum Empfangen eines Eingangssignals, das für eine aktuelle Empfangsleistung repräsentativ ist. Eine erste Vergleichsschaltung vergleicht dieses Eingangssignal mit einer oberen Schwelle und erzeugt in Reaktion darauf ein erstes Vergleichsausgangssignals, das von einem ersten Signalwert zu einem zweiten Signalwert umschaltet. Eine zweite Vergleichsschaltung vergleicht dieses Eingangssignal mit einer unteren Schwelle und erzeugt in Reaktion darauf ein zweites Vergleichsausgangssignal, das von einem dritten Signalwert zu einem vierten Signalwert ändert. Diese Ausgangssignale der Vergleichsschaltung werden von einem Filter empfangen, das einen Vor-Rückwärts-Zähler steuert, der an sich ein Steuersignal erzeugt zur Steuerung des Verstärkers mit variabler Verstärkung.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
1a eine erste Ausführungsform und 1b eine zweite Ausführungsform der Schaltungsanordnung zur Unzuverlässigkeitsdetektion,
2a ein Beispiel des Eingangssignals der Detektionsschaltung als eine Funktion der Zeit, 2b das Ausgangssignal der zweiten Vergleichsschaltung der Detektionsschaltung in Reaktion auf dieses Eingangssignal und 2c das Ausgangssignal der ersten Vergleichsschaltung in Reaktion auf dieses Eingangssignal,
3 eine fiktive X-Y-Ebene mit den Ausgangssignalen der Vergleichsschaltungen, wie in den 2b und 2c gegeben, aufgetragen auf der X- und Y-Achse in dieser Ebene,
4a ein anderes Beispiel des Eingangssignals der Detektionsschaltung als eine Funktion der Zeit, 4b das Ausgangssignal der zweiten Vergleichsschaltung der Detektionsschaltung in Reaktion auf das andere Eingangssignal und 4c das Ausgangssignal der ersten Vergleichsschaltung in Reaktion auf das andere Eingangssignal,
5 eine fiktive X-Y-Ebene mit den Ausgangssignalen der Vergleichsschaltungen, wie in den 4b und 4c gegeben, aufgetragen auf der X- und Y-Achse in dieser Ebene,
6 eine Ausarbeitung der Verarbeitungseinheit 11 in der Schaltungsanordnung nach 1b,
7 die Einverleibung der Detektionsschaltung nach 1 in ein Gerät zum Auslesen von Information von einem Aufzeichnungsträger, und
8 wieder die X-Y-Ebene mit zwei Kurven, die zwei Polaritätsübergänge in dem Eingangssignal kennzeichnen.
1 zeigt eine Ausführungsform der Unzuverlässigkeitsdetektionsschaltung. Die Schaltungsanordnung umfasst eine Eingangsklemme 1 zum Empfangen eines Eingangssignals, wobei diese Eingangsklemme mit einem ersten Eingang einer ersten Vergleichseinheit 2 und einer zweiten Vergleichseinheit 4 gekoppelt ist. Ein zweiter Eingang der ersten Vergleichseinheit 2 ist mit einer Klemme 6 gekoppelt, wobei an dieser Klemme ein erster Schwellenwert +V_d verfügbar ist. Ein zweiter Eingang der zweiten Vergleichseinheit 4 ist mit einer Klemme 8 gekoppelt, wobei an dieser Klemme ein zweiter Schwellenwert –V_d verfügbar ist. Die Ausgänge der ersten und der zweiten Vergleichseinheit 2 und 4 sind mit entsprechenden Eingängen einer Abstandsberechnungseinheit 10 verbunden, von der ein Ausgang mit einem ersten Eingang einer Vergleichseinheit 12 gekoppelt ist. Ein zweiter Eingang der Vergleichseinheit 12 ist mit einer Klemme 14 gekoppelt, wobei an dieser Klemme ein Schwellenwert T verfügbar ist. Ein Ausgang der Vergleichsschaltung 12 ist mit einer Ausgangsklemme 16 gekoppelt, an der ein unzuverlässiges Entscheidungssignal verfügbar ist.
1b zeigt eine andere Ausführungsform der Einrichtung, die viel Übereinkunft mit der Einrichtung aus 1a hat. Die Einrichtung nach 1b weicht von der Einrichtung nach 1a darin ab, dass statt der Abstandsrecheneinheit 10 und der Vergleichseinheit 12 eine Verarbeitungseinheit 11 vorgesehen ist, von der ein Ausgang mit der Ausgangsklemme 16 gekoppelt ist, und zwar zum Schaffen des unzuverlässigen Entscheidungssignals.
Das Funktionieren der beiden Ausführungsformen wird nachstehend noch näher beschrieben.
Die erste Vergleichseinheit 2 vergleicht das Eingangssignal mit dem ersten Schwellenwert +V_d und liefert in Reaktion darauf an dem Ausgang ein Ausgangssignal einer ersten Vergleichseinheit. Die zweite Vergleichseinheit 4 vergleicht das Eingangssignal mit dem zweiten Schwellenwert –V_d und liefert in Reaktion darauf an dem Ausgang ein Ausgangssignal der zweiten Vergleichseinheit. Das Funktionieren der ersten und der zweiten Vergleichseinheit 2 und 4 wird anhand der 2 und 3 und in Bezug auf die 4 und 5 weiter beschrieben.
2a zeigt einen Teil des Edingangssignals als eine Funktion der Zeit, während einer Polaritätsumkehrung des Eingangssignals. 2a beschreibt weiterhin den ersten und den zweiten Schwellenwert +V_d bzw. –V_d. 2b zeigt schematisch das Ausgangssignal der Vergleichseinheit 4 als eine Funktion der Zeit und 2c zeigt schematisch das Ausgangssignal der Vergleichseinheit 2 als eine Funktion der Zeit. Beim Überqueren des –V_d Pegels zu dem Zeitpunkt t₀ ändert sich das Ausgangssignal der Vergleichseinheit 4 von einem negativen Pegel (dem dritten beanspruchten Signalpegel) wie dem Pegel –1, in den positiven Pegel (den vierten beanspruchten Pegel), wie +1. Beim Überqueren des +V_d Pegels zu dem Zeitpunkt t₁ ändert sich das Ausgangssignal der Vergleichseinheit 2 von einem negativen Pegel (dem ersten beanspruchten Signalpegel) wie dem Pegel –1, in einen positiven Pegel (den zweiten beanspruchten Pegel), wie +1.
3 zeigt eine fiktive X-Y-Ebene, in der das Ausgangssignal der ersten Vergleichseinheit 2 längs der vertikalen Y-Achse aufgetragen ist und das Ausgangssignal der zweiten Vergleichseinheit 4 längs der horizontalen X-Achse aufgetragen ist. Zeitäquivalente Signalwerte der Ausgangssignale der Vergleichseinheiten 2 und 4 werden derart kombiniert, dass in der X-Y-Ebene Punkte gebildet werden, wobei die genannten Punkte zwischen den Punkten P₁ und P₂ eine Kurve bilden. Der Punkt P₁ kennzeichnet die Situation vor dem Zeitpunkt t₀, sowie den Zeitpunkt t₀, zu dem die beiden Ausgangssignale der Vergleichseinheiten 2 und 4 den Ausgangswert –1 heben. Der Punkt P₂ kennzeichnet die Situation nach dem Zeitpunkt t₂, sowie den Zeitpunkt t₂, zu dem die beiden Ausgangssignale der Vergleichseinheiten 2 und 4 den Ausgangswert +1 haben. Andere Punkte auf der Kurve zwischen den Punkten P₁ und P₂ sind der Punkt P₄(t₁), der die Situation zu dem Zeitpunkt t₁ kennzeichnen, wenn das Eingangssignal den Schwellenwert +V_d überquert, und der Punkt P₅(t₃), der die Situation kennzeichnet, wenn das Ausgangssignal der Vergleichseinheit 4 den Pegel +1 erreicht. Während des Übergangs wird auf diese Weise die Kurve in der Richtung von dem Punkt P₁ zu dem Punkt P₂ befolgt.
Es wird nun vorausgesetzt, dass der Teil des Eingangssignals, der in 2a dargestellt ist, wobei dieser Teil eine Polaritätsumkehrung von einer negativen Polarität in eine positive Polarität zeigt, um die Zeitachse gespiegelt war. Eine derartige Spiegelung würde zu einer Polaritätsumkehrung in dem Eingangssignal von einer positiven Polarität in eine negative Polarität führen. Es dürfte einleuchten, dass eine derartige Polaritätsumkeh rung zu derselben Kurve in der X-Y-Ebene führen würde, wie in 3 dargestellt, wobei diese Kurve nun in einer Richtung von dem Punkt P₂ in den Punkt P₁ überquert wird.
4a zeigt auch einen Teil des Eingangssignals als eine Funktion der Zeit, während einer Polaritätsumkehrung. Im Vergleich zu 2a ist die Polaritätsumkehrung in 4a langsamer. 4b zeigt wieder schematisch das Ausgangssignal der Vergleichseinheit 4 als eine Funktion der Zeit und 4c zeigt wieder schematisch das Ausgangssignal der Vergleichseinheit 2 als eine Funktion der Zeit.
5 zeigt wieder die fiktive X-Y-Ebene, in der das Ausgangssignal der ersten Vergleichseinheit 2 längs der vertikalen Y-Achse aufgetragen ist und das Ausgangssignal der zweiten Vergleichseinheit 4 längs der horizontalen X-Achse aufgetragen ist. Der Punkt P₁ kennzeichnet die Situation vor dem Zeitpunkt t₁₀, sowie den Zeitpunkt t₁₀, an dem die beide4n Ausgangssignale der Vergleichseinheit 2 und 4 den Ausgangswert –1 haben. Der Punkt p₂ kennzeichnet die Situation nach dem Zeitpunkt t₁₃, sowie zu dem Zeitpunkt t₁₃, zu dem die beiden Ausgangssignale der Vergleichseinheiten 2 und 4 den Ausgangswert +1 haben. Andere Punkte auf der Kurve zwischen den Punkten P₁ und P₂ sind der Punkt P₄(t₁₁), der die Situation zu dem Zeitpunkt t₁₁ kennzeichnet, wenn das Eingangssignal den Schwellenwert +V_d überquert, und der Punkt P₅(t₁₂), der die Situation kennzeichnet, wenn das Ausgangssignal der Vergleichseinheit 4 den Pegel +1 erreicht.
Die Kurven in den 3 und 5 haben einen bestimmten Abstand D von dem Punkt P₃. Wenn 3 mit 5 verglichen wird, stellt es sich heraus, dass der Abstand D der Kurve von dem Punkt P₃ in 3 größer ist als in 5. Je kleiner der Abstand D der Kurve von dem Punkt P₃, umso größer ist die Unzuverlässigkeit des Abtastwertes, wenn dieser von dem Eingangssignal genommen wird während des Zeitintervalls zwischen den Punkten P₄ und P₅.
Die Abstandsberechnungseinheit 10 in 1a ist dazu vorgesehen, den genannten Abstandswert D zu berechnen, wobei der betreffende Abstandswert dem ersten Eingang der Vergleichseinheit 12 zugeführt wird. Die Vergleichseinheit 12 vergleicht den berechneten Abstand D mit einem Schwellenabstandswert T. Wenn der berechnete Abstand D kleiner ist als der genannte Schwellenwert T, erzeugt die Vergleichseinheit 12 ein unzuverlässiges Detektionssignal an der Ausgangsklemme 16.
Die in den 3 und 5 dargestellten Kurven sind Idealkurven. Mehr realistische Kurven sind in 8 dargestellt. 8 zeigt zwei Kurven C₁ und C₂ zwischen den Punkten P₁ und P₂, die zwei Polarisationsübergänge in dem Eingangssignal verschiedener Form kennzeichnen. Um zu detektieren, ob ein Abtastwert, der von dem Eingangssignal genommen wird, unzuverlässig ist oder nicht, auf eine Art und Weise, die von derjenigen abweicht, die oben in Bezug auf die Ausführungsform nach 1a erläutert wurde, kann die Ausführungsform nach 1b verwendet werden.
Das Funktionieren der Verarbeitungseinheit 11 der Ausführungsform nach 1b wird nachstehend näher erläutert. Die Verarbeitungseinheit 11 ist dazu vorgesehen, eine Funktion durchzuführen, die gleichwertig ist zur Bestimmung, ob eine Kurve, wie die Kurven C₁ und C₂ in der Figur wenigstens einen Punkt gemeinsam mit einer vorbestimmten Linie in der genannten X-Y-Ebene haben. Diese Linie ist in 8 durch die Linie 1 gegeben.
Die Linie 1 ist derart definiert, dass sie in einer halben Ebene in der genannten X-Y-Ebene liegt, die durch eine Linie gebildet ist, welche die Punkte P₁ und P₂ miteinander verbindet, wobei in dieser halben Ebene der Punkt P₃ liegt, siehe 8.
Genauer gesagt liegt die Linie 1 in der genannten halben Ebene zwischen der genannten Linie durch die Punkte P₁ und P₂, und dem genannten Punkt P₃. Aus 8 dürfte hervorgehen, dass die Kurve C₂ wenigstens einen Punkt gemeinsam mit der Linie 1 hat. Die Verarbeitungseinheit 11 ist nun dazu vorgesehen, das unzuverlässige Entscheidungssignal zu erzeugen, und zwar bei der Feststellung, dass die Kurve C₂ wenigstens einen Punkt mit der Linie 1 gemeinsam hat. Ein während des Zeitintervalls, entsprechend dem Zeitintervall, in dem die Kurve C₂ zwischen den Punkten P₃ und P₄ befolgt von dem Eingangssignal genommener Abtastwert, wird nun als unzuverlässig betrachtet.
6 zeigt eine Ausarbeitung der Verarbeitungseinheit 11 nach 1b. Die Einheit 11 umfasst ein erstes Transistorpaar Tr₁, Tr₂, mit miteinander verbundenen Emittern, und ein zweites Transistorpaar Tr₃, Tr₄, ebenfalls mit miteinander verbundenen Emittern. Die Transistoren sind in Form von NPN-Transistoren. Die Basis-Elektroden des Transistorpaares Tr₁, Tr₂ sind mit den durch 22 bezeichneten Klemmen verbunden, wobei diese Klemmen der erste Eingang der Verarbeitungseinheit 11 ist. Die Basis-Elektroden des Transistorpaares Tr₃, Tr₄ sind mit den durch 24 bezeichneten Klemmen gekoppelt, wobei diese Klemmen der zweite Eingang der Berechnungseinheit 10 sind. Die miteinander verbundenen Emitter der beiden Transistorpaare sind je über eine entsprechende Stromquelle I mit einem Punkt konstanten Potentials, wie Erde, verbunden.
Die Kollektor-Elektroden der Transistoren TR₁ und TR₄ sind miteinander verbunden und mit einem zweiten Punkt konstanten Potentials (+) über eine Impedanz R gekoppelt. Die Kollektorelektroden der Transistoren TR₂ und Tr₃ sind über eine Impedanz R ebenfalls mit dem zweiten Punkt konstanten Potentials (+) verbunden. Die miteinander verbundenen Kollektorelektroden sind weiterhin mit Klemmen gekoppelt, durch 26 bezeichnet, die den Ausgang der Verarbeitungseinheit 11 bilden. Weiterhin ist eine Stromquelle, durch T bezeichnet, verfügbar, die zwischen dem ersten Punkt konstanten Potentials und den miteinander verbundenen Kollektorelektroden der Transistoren TR₂ und TR₃ vorgesehen sind. Die Stromquelle T könnte als der Strom identifiziert werden, der die Lage der Linie 1 gegenüber den Punkt P₃ einstellt, wie in 8 dargestellt. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Linie 1 senkrecht zu der Linie O-P₃. Wenn die Stromamplitude der Stromquelle variiert wird, führt dies zu einer Verschiebung der Linie 1 in der Richtung O-P₃.
Während des Polaritätsübergangs, gekennzeichnet durch die Kurve C₁, ändert sich die Polarität des Signals an der Ausgangsklemme 26 nicht. Dies ist eine Anzeige dafür, dass das (die) während dieses Übergangs detektierte(n) Bit(s) zuverlässig ist (sind). Während des Polaritätsübergangs, gekennzeichnet durch die Kurve C₂ schneidet die Kurve Ca die Linie 1. Dies führt dazu, dass die Polarität des Signals an der Ausgangsklemme 26 sich ändert. Dies ist eine Anzeige dafür, dass das (die) detektierte(n) Bit(s) in Reaktion auf Abtastwerte, genommen von dem Eingangssignal während dieses Übergangs, nicht zuverlässig ist (sind).
Der oben beschriebene Unzuverlässigkeitsdetektor kann in einer Einrichtung verwendet werden zum Lesen von Daten aus einem Aufzeichnungsträger. Diese Einrichtung ist in 7 dargestellt. Die Ausleseeinrichtung umfasst eine Ausleseeinheit 30 zum Auslesen eines Signals aus einem Aufzeichnungsträger 32, wie einem magnetischen Aufzeichnungsträger. Die Ausleseeinheit 30 umfasst einen Lesekopf 34 zum Auslesen der Information von dem Aufzeichnungsträger 32. Die auf diese Weise erhaltene Information wird auf bekannte Art und Weise über einen Ausgang 36 der Eingangsklemme 1 des Unzuverlässigkeitsdetektors 20 sowie einer Bitdetektoreinheit 40 zugeführt. Die Ausgangsklemme 16 des Unzuverlässigkeitsdetektors 20 ist mit einem Steuersignaleingang 42 der Bitdetektoreinheit 40 gekoppelt. Ein Ausgang 44 der Bitdetektoreinheit 40 ist mit der Ausgangsklemme 46 der Ausleseeinheit gekoppelt.
Das Ausgangssignal des Unzuverlässigkeitsdetektors 20 wird dem Steuersignaleingang 42 der Bitdetektoreinheit 40 zugeführt. In Reaktion auf ein von dem Detektor 20 geliefertes Unzuverlässigkeitsdetektionssignal wird die Bitdetektoreinheit 40 entweder ein Bit unmodifiziert ausgeben, wenn der Unzuverlässigkeitsdetektor kein Detektionssignal erzeugt, oder sie wird einen Korrekturschritt an dem Bit zuführen, damit das Bit in dem Fall eines unzuverlässigen Entscheidungssignals erzeugt worden ist, korrigiert wird.
Während die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen beschrieben worden ist, dürfte es einleuchten, dass dies keine beschränkende Beispiele sind. Auf diese Weise dürften dem Fachmann im Rahmen der vorliegenden Erfindung, wie durch die beiliegenden Patentansprüche definiert, mehrere Modifikationen einfallen. So ist beispielsweise in den Patentansprüchen definiert, dass die ersten Vergleichsmittel eine Funktion durchführen entsprechend dem Vergleich des Eingangssignals mit dem ersten Schwellenwert der positiven Polarität und zum Liefern eines ersten Vergleichsausgangssignals in Reaktion darauf, und dass die zweiten Vergleichsmittel eine Funktion durchführen entsprechend dem Vergleich des Eingangssignals mit dem zweiten Schwellenwert der negativen Polarität und zum Liefern eines zweiten Vergleichsausgangssignals in Reaktion darauf. Der Grund dazu ist, dass es mehrere Möglichkeiten gibt, dieses Verhalten zu verwirklichen. Eine dieser Möglichkeiten ist die oben anhand der 1 beschriebene Art und Weise. Aber andere Möglichkeiten gibt es auch, wie das Addieren einer Spannung +Vd zu dem Eingangssignal und das Vergleichen des auf diese Art und Weise erhaltenen Signals mit einem Null-Schwellenwert in der Vergleichseinheit 4 und das Subtrahieren der Spannung +Vd von dem Eingangssignal und das Vergleichen des auf diese Art und Weise erhaltenen Eingangssignals mit einem Null-Schwellenwert in der Vergleichseinheit 2.

Claims

Einrichtung zur Unwahrscheinlichkeitserfassung zum Erzeugen eines unwahrscheinlichen Entscheidungssignals in Reaktion auf ein Eingangssignal, wobei diese Einrichtung die nachfolgenden Elemente umfasst: – Eingangsmittel zum Empfangen des Eingangssignals, – erste Vergleichsmittel (2), die eine Funktion entsprechend dem Vergleich des Eingangssignals mit einem ersten Schwellenwert (+V_d) positiver Polarität durchführen und zum Liefern eines ersten Vergleichsausgangssignals in Reaktion darauf, wobei das genannte erste Vergleichsausgangssignal von einem ersten Signalwert (–1) zu einem zweiten Signalwert (+1) ändert, wenn das Eingangssignal den ersten Schwellenwert übersteigt, und umgekehrt, – zweite Vergleichsmittel (4), die eine Funktion entsprechend dem Vergleich des Eingangssignals mit einem zweiten Schwellenwert (–V_d) negativer Polarität durchführen und zum Liefern eines zweiten Vergleichsausgangssignals in Reaktion darauf, wobei das genannte zweite Vergleichsausgangssignal von einem dritten Signalwert (–1) zu einem vierten Signalwert (+1) ändert, wenn das Eingangssignal den zweiten Schwellenwert übersteigt und umgekehrt, – Abstandswertberechnungsmittel, die eine Funktion durchführen, entsprechend der Berechnung eines Abstandswertes aus dem ersten und dem zweiten Vergleichsausgangssignal, wobei der genannte Abstandswert eine Beziehung mit dem Abstand in einer X-Y-Ebene zwischen einem festen Punkt und einer Kurve in der genannten Ebene hat, wobei die genannte Kurve in der genannten Ebene durch Auftragung zeitäquivalenter Signalwerte des ersten und des zweiten Vergleichsausgangssignals längs der Y-Achse bzw. X-Achse der genannten X-Y-Ebene, wobei in der genannten X-Y-Ebene Punkte gebildet werden, welche die genannte Kurve bilden, wobei der genannte feste Punkt (P₃) in der genannten X-Y-Ebene dadurch erhalten wird, dass der genannte erste Signalwert längs der genannten Y-Achse und der genannte vierte Signalwert längs der genannten X-Achse aufgetragen wird, – dritte Vergleichsmittel, die eine Funktion durchführen, entsprechend dem Vergleich des genannten Abstandswertes mit einem Abstandsschwellenwert und zum Erzeugen des unwahrscheinlichen Entscheidungssignals, wenn der genannte Abstandswert den genannten Abstandsschwellenwert nicht übersteigt.
Einrichtung zur Unwahrscheinlichkeitserfassung zum Erzeugen eines unwahrscheinlichen Entscheidungssignals in Reaktion auf ein Eingangssignal, wobei diese Einrichtung die nachfolgenden Elemente umfasst: – Eingangsmittel zum Empfangen des Eingangssignals, – erste Vergleichsmittel (2), die eine Funktion entsprechend dem Vergleich des Eingangssignals mit einem ersten Schwellenwert (+V_d) positiver Polarität durchführen und zum Liefern eines ersten Vergleichsausgangssignals in Reaktion darauf, wobei das genannte erste Vergleichsausgangssignal von einem ersten Signalwert (–1) zu einem zweiten Signalwert (+1) ändert, wenn das Eingangssignal den ersten Schwellenwert übersteigt, und umgekehrt, – zweite Vergleichsmittel (4), die eine Funktion entsprechend dem Vergleich des Eingangssignals mit einem zweiten Schwellenwert (–V_d) negativer Polarität durchführen und zum Liefern eines zweiten Vergleichsausgangssignals in Reaktion darauf, wobei das genannte zweite Vergleichsausgangssignal von einem dritten Signalwert (–1) zu einem vierten Signalwert (+1) ändert, wenn das Eingangssignal den zweiten Schwellenwert übersteigt und umgekehrt, – Verarbeitungsmittel zum Durchführen einer Funktion entsprechend der Bestimmung, ob eine Kurve in einer X-Y-Ebene, wobei die genannte Kurve in der genannten Ebene dadurch erhalten wird, dass zeitäquivalente Signalwerte des ersten und des zweiten Vergleichsausgangssignals längs der Y-Achse bzw. längs der X-Achse der genannten X-Y-Ebene aufgetragen werden, wenigstens einen Punkt mit einer vorbestimmten Linie in der genannten X-Y-Ebene gemeinsam hat, wobei die genannte vorbestimmte Linie in einer halben Ebene in der genannten X-Y-Ebene liegt, die durch eine erste Linie gebildet wird, die einen ersten festen Punkt und einen zweiten festen Punkt miteinander verbindet und wobei in dieser halben Ebene ein dritter fester Punkt liegt, wobei der genannte feste Punkt (P₁) dadurch erhalten wird, dass der genannte erste Signalwert längs der genannten Y-Achse und der genannte dritte Signalwert längs der genannten X-Achse aufgetragen wird, wobei der genannte zweite feste Punkt (P₂) dadurch erhalten wird, dass der genannte zweite Signalwert längs der genannten Y-Achse und der genannte vierte Signalwert längs der genannten X-Achse aufgetragen wird, wobei der genannte dritte feste Punkt (P₃) in der genannten X-Y-Ebene dadurch erhalten wird, dass der genannte erste Signalwert längs der genannten Y-Achse und der genannte vierte Signalwert längs der genannten X-Achse aufgetragen wird, wobei die vorbestimmte Linie in der genannten halben Ebene zwischen der genannten ersten Linie und dem genannten dritten Punkt liegt, wobei die Verarbeitungsmittel weiterhin dazu vorgesehen sind, das unwahrscheinliche Entscheidungssignal zu erzeugen; und zwar bei Detektion, dass die genannte Kurve wenigstens einen Punkt mit der genannten vorbestimmten Linie gemein hat.
Einrichtung nach Anspruch 2, wobei die genannten Verarbeitungsmittel Folgendes umfassen: – erste Eingangsterminals zum Empfangen des genannten ersten Vergleichsausgangssignals und zweite Eingangsterminals zum Empfangen des genannten zweiten Vergleichsausgangssignals, – ein erstes Transistorpaar, wobei erste Hauptelektroden miteinander verbunden sind und wobei die Steuerelektroden mit den genannten ersten Eingangsterminals gekoppelt sind, – ein zweites Transistorpaar, wobei erste Hauptelektroden miteinander verbunden sind und wobei die Steuerelektroden mit den genannten zweiten Eingangsterminals gekoppelt sind, wobei die zweite Hauptelektrode eines Transistors des ersten und eines Transistors des zweiten Transistorpaares miteinander verbunden sind, wobei die zweite Hauptelektrode des anderen Transistors des ersten und des anderen Transistors des zweiten Transistorpaares miteinander verbunden sind.
Einrichtung zur Unwahrscheinlichkeitserfassung zum Erzeugen eines unwahrscheinlichen Entscheidungssignals in Reaktion auf ein Eingangssignal, wobei diese Einrichtung die nachfolgenden Elemente umfasst: – Eingangsmittel zum Empfangen des Eingangssignals, – erste Vergleichsmittel (2), die eine Funktion entsprechend dem Vergleich des Eingangssignals mit einem ersten Schwellenwert (+V_d) positiver Polarität durchführen und zum Liefern eines ersten Vergleichsausgangssignals in Reaktion darauf, wobei das genannte erste Vergleichsausgangssignal von einem ersten Signalwert (–1) zu einem zweiten Signalwert (+1) ändert, wenn das Eingangssignal den ersten Schwellenwert übersteigt, und umgekehrt, – zweite Vergleichsmittel (4), die eine Funktion entsprechend dem Vergleich des Eingangssignals mit einem zweiten Schwellenwert (–V_d) negativer Polarität durchführen und zum Liefern eines zweiten Vergleichsausgangssignals in Reaktion darauf, wobei das genannte zweite Vergleichsausgangssignal von einem dritten Signalwert (–1) zu einem vierten Signalwert (+1) ändert, wenn das Eingangssignal den zweiten Schwellenwert übersteigt und umgekehrt, Verarbeitungsmittel, welche die nachfolgenden Elemente umfassen: a) erste Eingangsterminals zum Empfangen des genannten ersten Vergleichsausgangssignals und zweite Eingangsterminals zum Empfangen des genannten zweiten Vergleichsausgangssignals, b) ein erstes Transistorpaar, wobei erste Hauptelektroden miteinander verbunden sind und wobei die Steuerelektroden mit den genannten ersten Eingangsterminals gekoppelt sind, c) ein zweites Transistorpaar, wobei erste Hauptelektroden miteinander verbunden sind und wobei die Steuerelektroden mit den genannten zweiten Eingangsterminals gekoppelt sind, wobei die zweite Hauptelektrode eines Transistors des ersten und eines Transistors des zweiten Transistorpaares miteinander verbunden sind, wobei die zweite Hauptelektrode des anderen Transistors des ersten und des anderen Transistors des zweiten Transistorpaares miteinander verbunden sind, d) einen Ausgang zum Liefern des unwahrscheinlichen Entscheidungssignals, wobei der genannte Ausgang mit den zweiten Hauptelektrodenpaaren verbunden ist.
Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Verarbeitungsmittel weiterhin einen Stromgenerator aufweisen, der mit einer Elektrode der miteinander verbundenen zweiten Hauptelektroden gekoppelt ist.
Einrichtung zum Auslesen von Daten aus einem Aufzeichnungsträger, wobei die Einrichtung Folgendes umfasst: – Lesemittel zum Auslesen eines Signals aus dem genannten Aufzeichnungsträger, – Detektormittel zum Detektieren von Bits in den genannten Signal, – Ausgangsmittel zum Liefern der genannten Bits als die Daten, wobei die Einrichtung mit der Einrichtung zur Unwahrscheinlichkeitserfassung nach Anspruch 1, 2 oder 4 versehen ist.