KR101575072B1 - 2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 방법 및 장치, 이를 수행하기 위한 기록매체 - Google Patents

2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 방법 및 장치, 이를 수행하기 위한 기록매체 Download PDF

Info

Publication number
KR101575072B1
KR101575072B1 KR1020140142921A KR20140142921A KR101575072B1 KR 101575072 B1 KR101575072 B1 KR 101575072B1 KR 1020140142921 A KR1020140142921 A KR 1020140142921A KR 20140142921 A KR20140142921 A KR 20140142921A KR 101575072 B1 KR101575072 B1 KR 101575072B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pixel
value
compensation
values
compensated
Prior art date
Application number
KR1020140142921A
Other languages
English (en)
Inventor
이재진
정성권
Original Assignee
숭실대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 숭실대학교산학협력단 filed Critical 숭실대학교산학협력단
Priority to KR1020140142921A priority Critical patent/KR101575072B1/ko
Priority to US14/583,014 priority patent/US9305592B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101575072B1 publication Critical patent/KR101575072B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0065—Recording, reproducing or erasing by using optical interference patterns, e.g. holograms
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10—Digital recording or reproducing
    • G11B20/10009—Improvement or modification of read or write signals
    • G11B20/10046—Improvement or modification of read or write signals filtering or equalising, e.g. setting the tap weights of an FIR filter
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/007—Arrangement of the information on the record carrier, e.g. form of tracks, actual track shape, e.g. wobbled, or cross-section, e.g. v-shaped; Sequential information structures, e.g. sectoring or header formats within a track
    • G11B7/00772—Arrangement of the information on the record carrier, e.g. form of tracks, actual track shape, e.g. wobbled, or cross-section, e.g. v-shaped; Sequential information structures, e.g. sectoring or header formats within a track on record carriers storing information in the form of optical interference patterns, e.g. holograms
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/007—Arrangement of the information on the record carrier, e.g. form of tracks, actual track shape, e.g. wobbled, or cross-section, e.g. v-shaped; Sequential information structures, e.g. sectoring or header formats within a track
    • G11B7/00772—Arrangement of the information on the record carrier, e.g. form of tracks, actual track shape, e.g. wobbled, or cross-section, e.g. v-shaped; Sequential information structures, e.g. sectoring or header formats within a track on record carriers storing information in the form of optical interference patterns, e.g. holograms
    • G11B7/00781—Auxiliary information, e.g. index marks, address marks, pre-pits, gray codes
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/083—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers relative to record carriers storing information in the form of optical interference patterns, e.g. holograms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)

Abstract

2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 방법 및 장치, 이를 수행하기 위한 기록매체가 개시된다.
2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 방법은 전송단이 채널을 통해 원본 2차원 데이터 구조를 기반으로 복수의 원본 픽셀의 값을 전송하는 단계, 수신단이 채널을 통해 보상 대상 2차원 데이터 구조를 기반으로 복수의 보상 대상 픽셀의 값을 수신하는 단계와 수신단이 복수의 보상 대상 픽셀의 값 각각을 대응되는 보상 후 픽셀의 값 각각으로 보상하는 단계를 포함할 수 있되, 복수의 보상 대상 픽셀의 값은 ISI에 의한 원본 픽셀의 값의 변화 값이고, 보상 후 픽셀의 값 각각은 보상 대상 픽셀 각각 및 보상 대상 픽셀 각각의 주변 픽셀의 값을 기반으로 결정될 수 있다.

Description

2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 방법 및 장치, 이를 수행하기 위한 기록매체{The method and device for compensating inter symbol interference on two dimensional data structure and the recording medium for performing the method}
본 발명은, 2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 방법 및 장치, 보다 상세하게는, 2차원 데이터 구조에서 채널 통과 이후 발생한 심볼 간 간섭을 보상하는 방법 및 장치에 관한 발명이다.
패턴드 미디어 기록 장치(patterned media recording device)는 고용량 저장 장치이다. 따라서, 유력한 차세대 자기 기록 저장 장치로 주목받고 있다. 현재 하드디스크는 수평 자기 기록 방식(longitudinal magnetic recording, LMR)을 넘어서 수직 자기 기록 방식(perpendicular magnetic recording, PMR)을 사용하고 있다. 그러나 초상자성 현상(super-paramagnetism)때문에 수직 자기 기록 채널의 밀도를 더 이상 증가시키기 어렵다. 이러한 초상자성 현상을 극복하고 기록 밀도를 증가시키기 위한 저장 장치들 중의 하나가 패턴드 미디어이다. 패턴드 미디어는 기록 비트의 구성을 자기 입자들의 집합체 대신 단일 자기 도메인으로 전환하여 저장하는 방식이다. 즉, 패턴드 미디어는 기록 비트를 2차원 패턴 배열로 제작하여 하나의 패턴에 하나의 도메인을 갖도록 할 수 있다. 이를 통해 입자 간의 잡음 문제를 해결하고, 기록 밀도를 상당히 증가시키며 초상자성 현상을 극복할 수 있다. 또한 하드디스크 시스템 관점에서도 다양한 장점을 보여준다.
패턴드 미디어는 작은 크기의 섬에 하나의 비트를 저장한다. 그러나 고밀도로 구현할 경우 인접 섬과 간격이 좁아져 기존 저장장치에서 존재하던 인접 심볼간 간섭(inter-symbol interference, ISI) 뿐만 아니라 인접 트랙간 간섭(inter-track interference, ITI) 이 발생한다. 이는 이전의 1차원적 신호 처리 방법 이외에 2차원 신호 처리 방법을 통하여 더 좋은 성능을 얻을 수 있다. 또한 ITI는 트랙의 위치가 달라지는 현상(Read Head Offset)이 발생하면 성능에 안 좋은 영향을 준다.
KR 10-2009-7016397
본 발명의 일 측면은 2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면은 2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 방법은 전송단이 채널을 통해 원본 2차원 데이터 구조를 기반으로 복수의 원본 픽셀의 값을 전송하는 단계, 수신단이 상기 채널을 통해 보상 대상 2차원 데이터 구조를 기반으로 복수의 보상 대상 픽셀의 값을 수신하는 단계와 상기 수신단이 상기 복수의 보상 대상 픽셀의 값 각각을 대응되는 보상 후 픽셀의 값 각각으로 보상하는 단계를 포함할 수 있되, 상기 복수의 보상 대상 픽셀의 값은 ISI(inter symbol interference)에 의한 상기 원본 픽셀의 값의 변화 값이고, 상기 보상 후 픽셀의 값 각각은 상기 보상 대상 픽셀 각각 및 상기 보상 대상 픽셀 각각의 주변 픽셀의 값을 기반으로 결정될 수 있다.
한편, 상기 보상 후 픽셀의 값 각각은 아래의 수학식을 기반으로 결정될 수 있고,
<수학식>
Figure 112014100631280-pat00001
상기
Figure 112014100631280-pat00002
은 (m, n) 위치의 보상 후 픽셀의 값이고, 상기
Figure 112014100631280-pat00003
은 (m, n) 위치의 보상 대상 픽셀의 값이고,
상기
Figure 112014100631280-pat00004
각각은 상기 주변 픽셀의 값이고, 상기
Figure 112014100631280-pat00005
는 가중치 값일 수 있다.
또한, 상기
Figure 112014100631280-pat00006
는 SNR(signal to noise ratio)에 따라 변할 수 있다.
또한, 심볼 간 간섭을 보상하는 방법은 상기 수신단이 상기 보상 후 픽셀의 값 각각에 대해 오정렬 보상 전처리를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 보상 후 픽셀의 값 각각은 아래의 수학식을 기반으로 결정될 수 있고,
<수학식>
Figure 112014100631280-pat00007
상기
Figure 112014100631280-pat00008
은 (m, n) 위치의 보상 후 픽셀의 값이고, 상기
Figure 112014100631280-pat00009
은 (m, n) 위치의 보상 대상 픽셀의 값이고,
상기
Figure 112014100631280-pat00010
각각은 상기 주변 픽셀의 값이고, 상기
Figure 112014100631280-pat00011
는 상기 보상 대상 픽셀의 상기 주변 픽셀 각각에 대한 가중치일 수 있다.
상기 주변 픽셀 각각에 대한 상기 가중치 값은 상기 수신단으로 전송된 참조 페이지를 기반으로 결정되고, 상기 참조 페이지는 포함된 모든 픽셀 값이 1일 수 있다.
상술한 본 발명의 일 측면에 따르면, 2차원 데이터 구조의 채널 통과로 인해 발생한 간섭을 제거하기 위한 방법이 개시된다. 주변 픽셀 값으로 인한 보상 대상 픽셀 값에 대한 간섭을 제거함으로써 수신단은 전송단에서 전송된 2차원 데이터 구조에 포함되는 픽셀 값을 정확하게 복원할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 ISI가 발생한 2차원 데이터 구조를 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 방법을 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 방법을 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 저장 장치를 위해 제안된 ISI 보상 전처리 과정의 신호 처리 절차를 나타낸 개념도이다.
도 5는
Figure 112014100631280-pat00012
값의 평균값과
Figure 112014100631280-pat00013
값의 최적의 값이 많은 차이를 나타낸 그래프이다.
도 6은 SNR에 따른 BER 성능을 나타낸 개념도이다.
도 7은 오정렬에 따른 BER 성능을 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 전처리와 변조 코드가 모두 적용된 경우 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 심볼 간 간섭 보상 방법을 나타낸 개념도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
홀로그래픽 저장 장치는 홀로그래픽 기술을 이용한 차세대 저장 장치로 많은 주목을 받고 있다. 홀로그래픽 저장 장치는 평면이 아닌 3차원 상에서 데이터를 저장한다. 따라서, 홀로그래픽 저장 장치는 높은 저장 용량, 빠른 전달 속도 그리고 짧은 접근 시간을 동시에 달성할 수 있다. 홀로그래픽 저장 장치에서는 하나의 볼륨에 페이지 단위로 여러 장의 데이터가 멀티플렉싱되어 저장될 수 있다.
구체적으로 홀로그램 저장 장치는 저장 시 정보를 담고 있는 데이터 페이지를 SLM(Spatial Light Modulator)에 의해 신호 빔으로 바꾸고, 이를 기준 빔(Reference Beam)으로 간섭시켜 생기는 간섭 무늬를 홀로그램 매체에 기록할 수 있다. 반대로 홀로그램 저장 장치는 읽을 시 기준 빔을 홀로그램 매체에 입사하여 정보 페이지 신호를 추출한다. 또한, 홀로그램 저장 장치는 유일하게 2차원으로 데이터에 대한 읽기/쓰기를 수행하기 때문에 보다 빠른 처리 속도가 가능하다. 하지만 홀로그래픽 저장 장치는 많은 오류 요인들이 있는데, 대표적인 오류 원인으로 인접 심볼 간 간섭(Inter-Symbol Interference, ISI), 인접 페이지 간 간섭(Inter-Page Interference, IPI), 오정렬(misalignment) 등이 존재한다.
기존에 오류를 범하게 되는 주된 요인이 줄 단위로 정보를 저장하고 읽음으로써 생기는 1차원적 ISI라면, 홀로그래픽 저장 장치에서 오류가 발생하게 되는 주요 요인은 CCD(charge-coupled device) 기반의 페이지 단위로 읽음으로 인한 인접한 픽셀 사이에 블러(blur) 현상일 수 있다. 즉, 홀로그래픽 저장 장치에서는 2차원 ISI가 발생할 수 있다. 기존의 경우, 앞과 뒤의 데이터만 생각하고 신호 처리가 수행되었으나 홀로그래픽 저장 장치에서는 앞과 뒤의 데이터뿐만 아니라 위와 아래의 데이터도 생각하여 신호 처리가 수행되어야 한다.
1차원에서 2차원으로 신호 처리를 해야 하는 경우, 에러가 상대적으로 더 많이 발행할 가능성이 존재하며, 에러를 제어하기도 쉽지 않다. 또한 홀로그래픽 저장 장치는 페이지를 같은 공간에 저장하기 때문에 IPI가 발생한다. 페이지를 복수개 겹쳐서 저장하기 위한 여러가지 멀티플렉싱 기법이 존재하며, IPI를 최소로 할 수 있는 멀티플렉싱 기법이 다양하게 제안되고 있다. 그러나 IPI를 완전히 제거할 수 있는 기법은 없다. 또한 홀로그래픽 저장 장치에서 데이터를 읽을 때 CCD 배열의 위치가 정확하게 일치하지 않을 경우 오정렬(misalignment)이 발생하게 된다. 이러한 어긋남은 비트 오율(bit error rate, BER) 성능을 나쁘게 한다. 따라서 2차원 ISI, IPI, 오정렬 등이 존재하기 때문에 이를 줄일 수 있는 알고리즘이 필요하다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 전처리 과정을 기반으로 주변 픽셀에 의하여 영향을 받은 원 데이터(또는 원본 픽셀 값)을 보상하기 위한 방법에 대해 개시한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 ISI가 발생한 2차원 데이터 구조를 나타낸 개념도이다.
도 1에서는 2차원 데이터 구조가 채널을 통과한 후 발생하는 심볼 간 간섭이 개시된다.
도 1을 참조하면, 2차원 데이터 구조1(100)은 (1, 1) 내지 (3, 3) 위치의 픽셀 각각에 0 또는 1이 매핑된 원본 데이터를 나타낸다. 2차원 데이터 구조1(100)에서 (1, 2), (2, 1), (2, 3) 및 (3, 2) 위치의 픽셀 각각에 1이 매핑되고, 나머지 위치의 픽셀 각각에 0이 매핑된 구조를 가질 수 있다. 픽셀에 매핑된(또는 대응되는) 데이터는 픽셀 값이라는 용어로 표현될 수 있다. 픽셀 값이 1인 경우, 해당 픽셀을 ‘on 픽셀’, 픽셀 값이 0인 경우, 해당 픽셀을 ’off 픽셀’이라는 용어로도 표현할 수도 있다.
이러한 2차원 데이터 구조1(100)이 채널(130)을 통해 전송단으로부터 수신단으로 전송될 경우, 채널 열화에 따라 2차원 데이터 구조1(100)에 포함되는 픽셀 값에 ISI가 발생할 수 있다. 2차원 데이터 구조2(150)는 2차원 데이터 구조1(100)에 포함되는 픽셀 값에 ISI가 발생한 이후의 픽셀 값을 포함할 수 있다.
ISI는 2차원 데이터 구조의 픽셀 값 간의 간섭일 수 있다. ISI는 픽셀값이 1인 픽셀(즉, on 픽셀)에 의한 주변 픽셀로의 간섭일 수 있다.
구체적으로 2차원 데이터 구조 2(150)를 참조하면, ISI는 (1,2), (2,1), (2,3), (3,2)에 위치한 on 픽셀로 인한 간섭일 수 있다. ISI는 on 픽셀에 둘러 쌓인 (2,2)위치의 픽셀에 가장 많이 발생할 수 있다. 이뿐만 아니라 on 픽셀의 주변에 있는 (1,1), (1,3), (3,1), (3,3) 위치의 픽셀 또한 주변의 on 픽셀로 인한 ISI가 발생할 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 2차원 데이터 구조에서 보상 대상 픽셀 위치 및 보상 대상 픽셀 위치 주변의 on 픽셀의 위치를 고려한 ISI 보상 방법에 대해 개시한다.
이하, 2차원 데이터 구조1(100)과 같은 ISI 발생 전의 2차원 데이터 구조를 원본 2차원 데이터 구조, 2차원 데이터 구조2(150)와 같은 ISI 발생 후의 2차원 데이터 구조를 보상 대상 2차원 데이터 구조라는 용어로 표현할 수 있다.
또한, 원본 2차원 데이터 구조에 포함되는 픽셀을 원본 픽셀, 원본 픽셀의 픽셀 값을 원본 픽셀 값이라는 용어로 표현할 수 있다. 또한, 보상 대상 2차원 데이터 구조에 포함되는 픽셀을 보상 대상 픽셀, 보상 대상 픽셀의 픽셀 값을 보상 대상 픽셀 값이라는 용어로 표현할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 방법을 나타낸 개념도이다.
도 2에서는 보상 대상 픽셀의 주변 보상 대상 픽셀 값을 기반으로 보상 대상 픽셀을 원본 픽셀 값으로 보상하는 ISI 보상 방법이 개시된다.
보상 대상 2차원 데이터 구조에 포함되는 보상 대상 픽셀의 픽셀 값은 보상 대상 픽셀의 주변 픽셀들의 픽셀 값에 의해 영향을 받은 값이다. 따라서, 다시 주변 픽셀들의 픽셀 값을 기반하여 보상 대상 픽셀의 픽셀 값을 보상할 수 있다.
보상이 수행된 후 보상 대상 2차원 데이터 구조는 보상 후 2차원 데이터 구조라는 용어로 표현될 수 있다. 또한, 보상 후 2차원 데이터 구조에 포함된 보상이 수행된 후의 보상 대상 픽셀은 보상 후 픽셀이라는 용어로 표현될 수 있다. 보상 후 픽셀의 픽셀 값은 보상 후 픽셀 값이라는 용어로 표현될 수 있다.
도 2의 (a)는 원본 2차원 데이터 구조(200), 도 2의 (b)는 보상 대상 2차원 데이터 구조(220), 도 2의 (c)는 보상 후 2차원 데이터 구조(240)를 나타낸 개념도이다.
즉, 원본 2차원 데이터 구조(200)가 열화된 채널을 통과하는 경우, 보상 대상 2차원 데이터 구조(220)가 될 수 있다. 보상 대상 2차원 데이터 구조(220)는 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상을 거친 후 보상 후 2차원 데이터 구조(240)가 될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 방법을 나타낸 개념도이다.
도 3에서는 ISI 보상을 수행하는 전처리 과정(ISI 보상 전처리 과정)에서의 신호 처리 절차가 개시된다.
본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 전처리 과정은 아래의 수학식 1을 기반으로 수행될 수 있다.
<수학식 1>
Figure 112014100631280-pat00014
수학식 1을 참조하면,
Figure 112014100631280-pat00015
은 (m, n) 위치의 보상 후 픽셀의 값이고,
Figure 112014100631280-pat00016
은 (m, n) 위치의 보상 대상 픽셀의 값일 수 있다.
Figure 112014100631280-pat00017
는 가중치 값이며,
Figure 112014100631280-pat00018
값은 SNR(signal to noise ratio)과 오정렬(misalignment)의 양에 따라 변할 수 있다. 예를 들어,
Figure 112014100631280-pat00019
값은 최적의
Figure 112014100631280-pat00020
값들의 평균값인 0.12일 수 있다.
Figure 112014100631280-pat00021
는 보상 대상 픽셀의 주변 픽셀의 값일 수 있다.
수학식 1은 하나의 픽셀 주변에 8개의 주변 픽셀이 존재하는 경우를 가정한 것이다. 만약, 에지(edge)에 존재하는 픽셀과 같이 8개의 주변 픽셀이 존재하지 않고 8개 이하의 주변 픽셀이 존재하는 경우, 존재하지 않는 주변 픽셀의 픽셀 값은 0으로 가정하여 수학식 1을 적용할 수 있다.
수학식 1은 보상 대상 2차원 데이터 구조 내의 복수의 보상 대상 픽셀에 적용될 수 있다. 즉,
Figure 112014100631280-pat00022
에 대한 ISI 보상 전처리가 수행된 이후,
Figure 112014100631280-pat00023
로 이동하여
Figure 112014100631280-pat00024
를 기준으로 주변 8개의 픽셀 값을 이용하여 I(m,n+1)에 대한 ISI 보상 전처리가 수행될 수 있다.
예를 들어 (m,n) 위치의 픽셀의 원본 픽셀 값이 0이고 (m,n) 위치의 픽셀의 주변 8개의 픽셀 각각의 원본 픽셀 값이 1인 경우를 가정할 수 있다. ISI의 영향으로 인해 (m,n) 위치의 원본 픽셀은 수신단에서 (m,n) 위치의 보상 대상 픽셀이 될 수 있다. (m,n) 위치의 보상 대상 픽셀의 보상 대상 픽셀 값은 0보다 큰 값일 수 있다.
(m,n) 위치의 픽셀의 주변 8개의 픽셀도 ISI의 영향으로 수신단에서 보상 대상 픽셀이 될 수 있다. 즉, (m,n) 위치의 보상 대상 픽셀의 주변 8개의 픽셀도 또한, ISI의 영향으로 보상 대상 픽셀이 되고 보상 대상 픽셀 값은 1보다 큰 값일 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따르면, (m,n) 위치의 보상 대상 픽셀의 주변 8개의 픽셀도 ISI의 영향을 받은 보상 대상 픽셀이고 (m,n) 위치의 보상 대상 픽셀은 주변 8개의 보상 대상 픽셀을 기반으로 보상될 수 있다.
추가적으로 본 발명의 실시예에 따르면, 추가적인 원본 픽셀 값의 보정을 위해 ISI 보상 이후에 오정렬(misalignment) 보상이 전처리로서 추가적으로 수행될 수 있다. 홀로그래픽 저장 장치에서 데이터를 읽을 때 전하 결합 소자(Charge Coupled device, CCD) 배열의 위치가 정확하게 일치하지 않을 경우 오정렬이 발생하게 된다. 이러한 오정렬은 비트 오율 성능을 나쁘게 한다. 따라서 오정렬 전처리 기법을 이용하여 오정렬 부분만큼 보상을 수행할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 저장 장치를 위해 제안된 ISI 보상 전처리 과정의 신호 처리 절차를 나타낸 개념도이다.
도 4를 참조하면, 사용자 데이터(405)는 인코딩 절차(410), 모듈레이션 절차(415), 페이지 포맷 절차(420)를 통해 원본 2차원 데이터 구조(200)를 가질 수 있다. 사용자 데이터(405)는 원본 2차원 데이터 구조(200)로서 채널을 통과하여 수신단으로 전달될 수 있다. 채널 통과 후 원본 2차원 데이터 구조(200)는 ISI로 인해 수신단에서 보상 대상 2차원 데이터 구조(220)로 변할 수 있다.
보상 대상 2차원 데이터 구조(220)는 전처리 절차(455)에서 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 전처리 및/또는 오정렬 보상 전처리를 기반으로 보상 후 2차원 데이터 구조로 변할 수 있다.
보상 후 2차원 데이터 구조는 디모듈레이션 절차(460), 디코딩 절차(465)를 통해 수신단으로 복원 된 데이터(470)로서 수신될 수 있다.
수신단의 프로세서는 전처리 절차(455), 디모듈레이션 절차(460), 디코딩 절차(465)를 제어할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 방법 및/또는 오정렬 보상 방법에 기반한 전처리를 수신단에서 수행한 경우, BER(bit error rate)이 개시된다.
전술한 바와 같이 홀로그래픽 채널 모델은 CCD 배열을 통해 입력 데이터를 출력 데이터로 만들 수 있다. 입력 페이지에서
Figure 112014100631280-pat00025
의 위치의 연속적인 PSF(point-spread function)는 아래의 수학식 2와 같다.
<수학식 2>
Figure 112014100631280-pat00026
여기서
Figure 112014100631280-pat00027
는 분산된 신호의 희미한(blur)정도를 나타내며, blur의 값이 크면 클수록 2차원 ISI가 증가한다.
Figure 112014100631280-pat00028
는 아래의 수학식 3과 같이 정의될 수 있다.
<수학식 3>
Figure 112014100631280-pat00029
Figure 112014100631280-pat00030
위치의 이산 PSF는 아래의 수학식 4와 같이 정의될 수 있다.
<수학식 4>
Figure 112014100631280-pat00031
여기서 CCD 배열이 제대로 된 위치에 있지 않고, 어긋난 형태로 위치하게 되는 것을 오정렬이라고 하고, x축의 어긋남을
Figure 112014100631280-pat00032
, y축의 어긋남을
Figure 112014100631280-pat00033
로 정의할 때 연속적인 PSF는 아래의 수학식 5와 같다.
<수학식 5>
Figure 112014100631280-pat00034
본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 방법의 성능에 대한 시뮬레이션은 10 페이지에 대해 수행되었고 하나의 페이지의 크기는 1024×1024 픽셀로 설정하였다. 블러는 1.85이다. 채널 등화기에서 사용하는 부분 응답(Partial response, PR) 타겟은 PR(131)을 사용하였다. 채널에 주어지는 잡음 환경은 신호 대 잡음비(signal-to-noise ratio, SNR)를 변화하면서 하였고, SNR은
Figure 112014100631280-pat00035
로 정의하였다.
Figure 112014100631280-pat00036
은 부가 백색 가우시안 잡음(Addictive White Gaussian Noise, AWGN) 전력이다.
SNR과 오정렬의 크기에 따라 BER 성능이 가장 높게 나타날 때의 최적의
Figure 112014100631280-pat00037
값은 아래의 표 1과 같을 수 있다.
<표 1>
Figure 112014100631280-pat00038
표 1은 SNR과 오정렬에 따른 최적의
Figure 112014100631280-pat00039
값을 개시한다.
도 5는
Figure 112014100631280-pat00040
값의 평균값과
Figure 112014100631280-pat00041
값의 최적의 값이 많은 차이를 나타낸 그래프이다.
도 5를 참조하면
Figure 112014100631280-pat00042
값의 평균값과 최적의
Figure 112014100631280-pat00043
값이 많은 차이를 보이지 않으므로
Figure 112014100631280-pat00044
값의 평균값이 본 발명의 시뮬레이션을 위해 사용된다.
도 6 내지 도 8는 다양한 경우를 고려하여 수행된 BER 성능에 대한 시뮬레이션 결과가 개시된다.
도 6은 SNR에 따른 BER 성능을 나타낸 그래프이다.
도 6에서는 오정렬이 (10%, 10%)인 경우를 나타낸다.
경우 1(600)은 보상을 수행하지 않은 랜덤 데이터에 대한 SNR 변화에 따른 BER 성능을 나타낸다.
경우 2(620)는 오정렬 전처리 과정을 수행한 데이터에 대한 SNR 변화에 따른 BER 성능을 나타낸다.
경우 3(640)은 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 전처리 과정을 수행한 데이터에 대한 SNR 변화에 따른 BER 성능을 나타낸다.
경우 4(660)는 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 전처리 과정과 오정렬 전처리 과정을 모두 수행한 데이터에 대한 SNR 변화에 따른 BER 성능을 나타낸다.
도 6을 참조하면, 경우 2(620)는 경우 1(600)보다 낮은 BER 값을 가지고, 경우 3(640)은 경우 2(620)보다 낮은 BER 값을 가지고, 경우 4(660)가 가장 낮은 BER 값을 가질 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 전처리만을 수행한 경우가 오정렬 전처리만을 수행한 경우보다 낮은 에러율을 나타냄을 확인할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 전처리와 오정렬 전처리가 모두 수행될 경우 가장 낮은 에러율을 나타냄을 확인할 수 있다.
도 7은 오정렬에 따른 BER 성능을 나타낸 그래프이다.
도 7에서는 SNR이 10dB인 경우를 나타낸다.
경우 1(700)은 보상을 수행하지 않은 랜덤 데이터에 대한 오정렬 크기의 변화에 따른 BER 성능을 나타낸다.
경우 2(720)는 오정렬 전처리 과정을 수행한 데이터에 대한 오정렬 크기의 변화에 따른 BER 성능을 나타낸다.
경우 3(740)은 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 전처리 과정을 수행한 데이터에 대한 오정렬 크기의 변화에 따른 BER 성능을 나타낸다.
경우 4(760)는 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 전처리 과정과 오정렬 전처리 과정을 모두 수행한 데이터에 대한 오정렬 크기의 변화에 따른 BER 성능을 나타낸다.
도 7을 참조하면, 경우 2(720)는 경우 1(700)보다 낮은 BER 값을 가지고, 경우 3(740)은 경우 2(720)보다 낮은 BER 값을 가지고, 경우 4(760)가 가장 낮은 BER 값을 가질 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 전처리만을 수행한 경우가 오정렬 전처리만을 수행한 경우보다 낮은 에러율을 나타냄을 확인할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 전처리와 오정렬 전처리가 모두 수행될 경우 가장 낮은 에러율을 나타냄을 확인할 수 있다.
경우 1(700)이 가장 낮은 성능(즉, 높은 BER)을 나타내었다. 오정렬 크기가 (15%, 15%)보다 작은 경우, 경우 3(740)은 경우 2(720)보다 좋은 성능을 나타내고, 오정렬 크기가 (15%, 15%)보다 크거나 같은 경우, 경우 2(720)가 경우 3(740)보다 좋은 성능을 나타낼 수 있다. 이는 경우 2(720)는 오정렬에 의한 에러률에 대한 문제에 초점을 맞추어 보상 절차를 수행하고, 경우 3(740)은 ISI에 의한 에러률에 대한 문제에 초점을 맞춰 보상 절차를 수행하기 때문이다.
도 7에서도 ISI 보상 전처리와 오정렬 전처리가 모두 수행될 경우 가장 낮은 에러률을 나타냄을 확인할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 ISI 보상 전처리와 변조 코드가 모두 적용된 경우 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프이다.
도 8을 참조하면, 6/8 balanced 변조 코드와 ISI 전처리가 모두 수행된 경우(800)가 6/8 balanced 변조 코드만을 이용한 경우(850)보다 더 좋은 성능을 가짐을 확인할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 심볼 간 간섭 보상 방법을 나타낸 개념도이다.
도 9에서는 주변 픽셀마다 서로 다른 가중치 값을 적용하여 간섭에 대한 보상을 수행하는 방법이 개시된다.
도 9를 참조하면, 수학식 1에서는 보상 대상 픽셀을 보상하기 위해 주변 픽셀에 대해 동일한 가중치 값을 적용하는 경우가 개시되었다. 하지만, 주변 픽셀에 대해 동일한 가중치가 아닌 서로 다른 가중치가 적용되어 보상 대상 픽셀이 보상 후 픽셀로 복원될 수 있다.
이러한 서로 다른 가중치를 결정하기 위해서는 다양한 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 원본 2차원 데이터 구조가 열화된 채널을 통과하는 경우, 수신단에서 수신되는 원본 픽셀 값은 보상 대상 픽셀 값일 수 있다. 만약, 수신단이 정확한 원본 픽셀 값을 미리 알고 있다면, ISI 보상을 위한 주변 픽셀에 대한 개별 가중치가 결정될 수 있다.
개별 가중치에 대한 정보가 획득된 경우, 아래의 수학식 6을 기반으로 보상 후 픽셀이 결정될 수 있다.
<수학식 6>
Figure 112014100631280-pat00045
Figure 112014100631280-pat00046
은 (m, n) 위치의 보상 후 픽셀의 값이고,
Figure 112014100631280-pat00047
은 (m, n) 위치의 보상 대상 픽셀의 값일 수 있다.
Figure 112014100631280-pat00048
각각은 주변 픽셀의 값이고,
Figure 112014100631280-pat00049
는 상기 보상 대상 픽셀의 상기 주변 픽셀 각각에 대한 가중치 값일 수 있다.
Figure 112014100631280-pat00050
는 주변 픽셀에 대한 개별 가중치로서
Figure 112014100631280-pat00051
값은 채널 상태에 따라 변할 수 있다.
Figure 112014100631280-pat00052
값은 아래와 같은 방법을 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 전송단은 ISI 보상을 위한 주변 픽셀에 대한 개별 가중치를 결정하기 위한 참조 페이지를 전송할 수 있다. 참조 페이지에 포함되는 모든 픽셀은 on 픽셀일 수 있다. 즉, 참조 페이지에 포함되는 모든 픽셀의 픽셀 값은 1일 수 있다. 수신단은 참조 페이지로서 전송되는 페이지의 픽셀 값이 모두 1임을 알 수 있다.
이러한 경우, 수신단에서 ISI에 의해 영향을 받은 참조 페이지는 간섭으로 인한 픽셀 값의 변화를 나타낼 수 있다. 수신단은 ISI로 인한 영향을 고려하여 ISI 보상을 위한 주변 픽셀에 대한 개별 가중치가 결정될 수 있다. 즉, 역으로 ISI에 의해 영향을 받은 참조 페이지의 픽셀 값 변화를 기반으로 각 픽셀이 다른 픽셀에 끼친 간섭량이 산출되고 각 픽셀 위치 별 가중치가 개별적으로 산출될 수 있다.
ISI 보상을 위한 주변 픽셀에 대한 개별 가중치를 결정하기 위한 참조 페이지는 전송단에서 수신단으로 주기적으로 전송될 수 있고, 주기적으로 전송되는 참조 페이지를 기반으로 산출된 ISI 보상을 위한 주변 픽셀에 대한 개별 가중치를 고려하여 ISI에 대한 보상이 수행될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 보상 대상 픽셀의 주변 픽셀 그룹 마다 서로 다른 가중치 값을 적용하여 간섭에 대한 보상을 수행될 수 있다.
예를 들어, 아래의 수학식 7과 같이 주변 픽셀 그룹 마다 서로 다른 가중치가 적용될 수 있다.
<수학식 7>
Figure 112014100631280-pat00053
Figure 112014100631280-pat00054
은 (m, n) 위치의 보상 후 픽셀의 값이고,
Figure 112014100631280-pat00055
은 (m, n) 위치의 보상 대상 픽셀의 값일 수 있다.
Figure 112014100631280-pat00056
각각은 주변 픽셀의 값일 수 있다.
여기서,
Figure 112014100631280-pat00057
는 각각의 보상 대상 픽셀의 보상을 위해 주변 픽셀 그룹에 적용되는 가중치이다. 이하,
Figure 112014100631280-pat00058
는 주변 픽셀 그룹 별 가중치라는 용어로 표현될 수 있다. 주변 픽셀 그룹 별 가중치는 채널 상태를 고려하여 결정될 수 있다. 예를 들어,
Figure 112014100631280-pat00059
이거나
Figure 112014100631280-pat00060
일 수 있다. 주변 픽셀 그룹 별 가중치는 패턴드 미디어 저장 장치에 SUL(soft underlayer)가 사용되는지 여부에 따라 결정될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 일부의 주변 픽셀만 보상 대상 픽셀의 보상을 위해 사용될 수도 있다. 아래의 수학식 8은 일부의 주변 픽셀만 보상 대상 픽셀의 보상을 위해 사용되는 경우를 나타낸다.
<수학식 8>
Figure 112014100631280-pat00061
수학식 8을 참조하면, 보상 대상 픽셀의 주변 픽셀 중 일부의 픽셀 만이 보상 대상 픽셀의 보상을 위해 사용될 수 있다.
이와 같은, 2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 방법은 애플리케이션으로 구현되거나 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.
상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거니와 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD 와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.
프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 2차원 데이터 구조1
150: 2차원 데이터 구조2
200: 원본 2차원 데이터 구조
220: 보상 대상 2차원 데이터 구조
240: 보상 후 2차원 데이터 구조

Claims (12)

  1. 2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 방법으로서,
    전송단이 채널을 통해 원본 2차원 데이터 구조를 기반으로 복수의 원본 픽셀의 값을 전송하는 단계;
    수신단이 상기 채널을 통해 보상 대상 2차원 데이터 구조를 기반으로 복수의 보상 대상 픽셀의 값을 수신하는 단계; 및
    상기 수신단이 상기 복수의 보상 대상 픽셀의 값 각각을 대응되는 보상 후 픽셀의 값 각각으로 보상하는 단계를 포함하되,
    상기 복수의 보상 대상 픽셀의 값은 ISI(inter symbol interference)에 의한 상기 원본 픽셀의 값의 변화 값이고,
    상기 보상 후 픽셀의 값 각각은 상기 보상 대상 픽셀 각각 및 상기 보상 대상 픽셀 각각의 주변 픽셀의 값을 기반으로 결정되며,
    상기 보상 후 픽셀의 값 각각을 결정 시, 상기 보상 대상 픽셀 각각의 주변 픽셀의 값에 가중치 값이 적용되어 상기 보상 대상 픽셀 각각의 값과 연산되는 것을 특징으로 하는 심볼 간 간섭 보상 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 보상 후 픽셀의 값 각각은 아래의 수학식을 기반으로 결정되고,
    <수학식>
    Figure 112014100631280-pat00062

    상기
    Figure 112014100631280-pat00063
    은 (m, n) 위치의 보상 후 픽셀의 값이고,
    상기
    Figure 112014100631280-pat00064
    은 (m, n) 위치의 보상 대상 픽셀의 값이고,
    상기
    Figure 112014100631280-pat00065
    각각은 상기 주변 픽셀의 값이고,
    상기
    Figure 112014100631280-pat00066
    는 가중치 값인 것을 특징으로 하는 심볼 간 간섭 보상 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기
    Figure 112014100631280-pat00067
    는 SNR(signal to noise ratio)에 따라 변하는 것을 특징으로 하는 심볼 간 간섭 보상 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 수신단이 상기 보상 후 픽셀의 값 각각에 대해 오정렬 보상 전처리를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 심볼 간 간섭 보상 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 보상 후 픽셀의 값 각각은 아래의 수학식을 기반으로 결정되고,
    <수학식>
    Figure 112014100631280-pat00068

    상기
    Figure 112014100631280-pat00069
    은 (m, n) 위치의 보상 후 픽셀의 값이고,
    상기
    Figure 112014100631280-pat00070
    은 (m, n) 위치의 보상 대상 픽셀의 값이고,
    상기
    Figure 112014100631280-pat00071
    각각은 상기 주변 픽셀의 값이고,
    상기
    Figure 112014100631280-pat00072
    는 상기 보상 대상 픽셀의 상기 주변 픽셀 각각에 대한 가중치 값인 것을 특징으로 하는 심볼 간 간섭 보상 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 주변 픽셀 각각에 대한 상기 가중치 값은 상기 수신단으로 전송된 참조 페이지를 기반으로 결정되고,
    상기 참조 페이지는 포함된 모든 픽셀 값이 1인 것을 특징으로 하는 심볼 간 간섭 보상 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 하나의 항에 따라 간섭 보상을 수행하기 위한, 컴퓨터 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
  8. 2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 수신단에 있어서,
    상기 수신단은 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는 채널을 통해 보상 대상 2차원 데이터 구조를 기반으로 복수의 보상 대상 픽셀의 값을 수신하고,
    상기 복수의 보상 대상 픽셀의 값 각각을 대응되는 보상 후 픽셀의 값 각각으로 보상하도록 구현되되,
    상기 복수의 보상 대상 픽셀의 값은 ISI(inter symbol interference)에 의한 전송단으로부터 상기 채널을 통해 전송된 원본 2차원 데이터 구조 기반의 원본 픽셀의 값의 변화 값이고,
    상기 보상 후 픽셀의 값 각각은 상기 보상 대상 픽셀 각각 및 상기 보상 대상 픽셀 각각의 주변 픽셀의 값을 기반으로 결정되며,
    상기 보상 후 픽셀의 값 각각을 결정 시, 상기 보상 대상 픽셀 각각의 주변 픽셀의 값에 가중치 값이 적용되어 상기 보상 대상 픽셀 각각의 값과 연산되는 것을 특징으로 하는 수신단.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 보상 후 픽셀의 값 각각은 아래의 수학식을 기반으로 결정되고,
    <수학식>
    Figure 112014100631280-pat00073

    상기
    Figure 112014100631280-pat00074
    은 (m, n) 위치의 보상 후 픽셀의 값이고,
    상기
    Figure 112014100631280-pat00075
    은 (m, n) 위치의 보상 대상 픽셀의 값이고,
    상기
    Figure 112014100631280-pat00076
    각각은 상기 주변 픽셀의 값이고,
    상기
    Figure 112014100631280-pat00077
    는 가중치 값인 것을 특징으로 하는 수신단.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기
    Figure 112014100631280-pat00078
    는 SNR(signal to noise ratio)에 따라 변하는 것을 특징으로 하는 수신단.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 보상 후 픽셀의 값 각각에 대해 오정렬 보상 전처리를 수행하도록 구현되는 것을 특징으로 하는 수신단.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 보상 후 픽셀의 값 각각은 아래의 수학식을 기반으로 결정되고,
    <수학식>
    Figure 112014100631280-pat00079

    상기
    Figure 112014100631280-pat00080
    은 (m, n) 위치의 보상 후 픽셀의 값이고,
    상기
    Figure 112014100631280-pat00081
    은 (m, n) 위치의 보상 대상 픽셀의 값이고,
    상기
    Figure 112014100631280-pat00082
    각각은 상기 주변 픽셀의 값이고,
    상기
    Figure 112014100631280-pat00083
    는 상기 보상 대상 픽셀의 상기 주변 픽셀 각각에 대한 가중치 값이고,
    상기 주변 픽셀 각각에 대한 상기 가중치 값은 상기 수신단으로 전송된 참조 페이지를 기반으로 결정되고,
    상기 참조 페이지는 포함된 모든 픽셀 값이 1인 것을 특징으로 하는 수신단.
KR1020140142921A 2014-10-21 2014-10-21 2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 방법 및 장치, 이를 수행하기 위한 기록매체 KR101575072B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140142921A KR101575072B1 (ko) 2014-10-21 2014-10-21 2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 방법 및 장치, 이를 수행하기 위한 기록매체
US14/583,014 US9305592B1 (en) 2014-10-21 2014-12-24 Reception terminal and a method for compensating inter-symbol interference and computer readable recording medium for performing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140142921A KR101575072B1 (ko) 2014-10-21 2014-10-21 2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 방법 및 장치, 이를 수행하기 위한 기록매체

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101575072B1 true KR101575072B1 (ko) 2015-12-07

Family

ID=54872496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140142921A KR101575072B1 (ko) 2014-10-21 2014-10-21 2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 방법 및 장치, 이를 수행하기 위한 기록매체

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9305592B1 (ko)
KR (1) KR101575072B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009140606A (ja) * 2007-12-11 2009-06-25 Panasonic Corp ホログムメモリ再生装置、およびホログラムメモリの再生方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5694488A (en) * 1993-12-23 1997-12-02 Tamarack Storage Devices Method and apparatus for processing of reconstructed holographic images of digital data patterns
US6697316B2 (en) * 2001-05-01 2004-02-24 International Business Machines Corporation Compensation of pixel misregistration in volume holographic data storage
US20040184381A1 (en) * 2001-10-15 2004-09-23 Coene Willem Marie Julia Marcel Multi-dimensional coding on quasi-close-packet lattices
AU2003207912A1 (en) * 2002-03-29 2003-10-13 Koninklijke Philips Electronics N.V. Writing scheme for an optical recording medium
JP3839352B2 (ja) * 2002-05-22 2006-11-01 株式会社日立製作所 情報記録媒体並びに情報再生方法及び装置
CN100520942C (zh) * 2003-06-17 2009-07-29 皇家飞利浦电子股份有限公司 二维光学记录的通道同步的方法和装置
CN1890740A (zh) * 2003-12-03 2007-01-03 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于二维通道数据流的带有串扰取消功能的符号检测装置和方法
US7315575B2 (en) * 2004-03-08 2008-01-01 Nortel Networks Limited Equalization strategy for dual-polarization optical transport system
KR100601256B1 (ko) 2004-03-12 2006-07-14 주식회사 대우일렉트로닉스 홀로그래픽 디지털 데이터 시스템의 재생 방법 및 재생 장치
CN1950889A (zh) * 2004-04-29 2007-04-18 皇家飞利浦电子股份有限公司 对光存储系统中相对激光强度的校准
CN1981531B (zh) * 2004-05-04 2012-07-04 高通股份有限公司 构建用于时间可分级的双向预测帧的方法和装置
ATE409340T1 (de) * 2004-05-13 2008-10-15 Koninkl Philips Electronics Nv Punktabweichungen in einem zweidimensionalen optischen speichersystem
US7656564B2 (en) * 2004-06-24 2010-02-02 Daewoo Electronics Corporation Apparatus and method for compensating for pixel distortion in reproduction of hologram data
KR100589584B1 (ko) 2004-06-24 2006-06-14 주식회사 대우일렉트로닉스 Ｈｄｄｓ 시스템에서 픽셀 비 매칭 이미지 보상방법
HU0700133D0 (en) 2007-02-06 2007-05-02 Bayer Innovation Gmbh Holographic storage system for reading a hologram stored on a holographic storage medium and a method carried out the rewith
EP2924616A1 (en) * 2014-03-24 2015-09-30 Thomson Licensing Method, apparatus, storage medium, and coding scheme for data storage using amplitude modulation

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009140606A (ja) * 2007-12-11 2009-06-25 Panasonic Corp ホログムメモリ再生装置、およびホログラムメモリの再生方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20160111125A1 (en) 2016-04-21
US9305592B1 (en) 2016-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9275675B2 (en) Reading narrow data tracks with multiple wide readers
Wood et al. 2-D magnetic recording: Progress and evolution
JP2011014196A (ja) 適応等化器、情報再生装置、及び適応等化方法
JP2007280459A (ja) 磁気記録再生装置及び磁気記録再生方法
KR101575072B1 (ko) 2차원 데이터 구조에서 심볼 간 간섭을 보상하는 방법 및 장치, 이를 수행하기 위한 기록매체
JP2005148701A (ja) ホログラフィック媒体から再生されたホログラフィックデータを処理する装置及び方法
JP4885799B2 (ja) 信号評価装置、信号評価方法、信号評価プログラム、およびコンピュータ読み取り可能な記録媒体
TW200534243A (en) Symbol detection apparatus and method for two-dimensional channel data stream with cross-talk cancellation
JP2001052104A (ja) データ記録方法及びデータ再生方法、並びにデータ記録媒体
CN108305644B (zh) 存储装置、控制器电路以及记录再现方法
JP7212543B2 (ja) 復号装置、ホログラム再生装置、及び復号方法
JP6774824B2 (ja) 復号装置、ホログラム再生装置、及び復号方法
CN103534760B (zh) 解码装置及解码方法
JP2009048727A (ja) ビタビ復号装置、ビタビ復号方法、プログラム、およびプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
Koo et al. Data page reconstruction method based on two-dimensional soft output Viterbi algorithm with self reference for holographic data storage
KR101789926B1 (ko) 홀로그래픽 데이터 저장 시스템 및 방법
US6735028B1 (en) Method and apparatus for increasing data storage capacity via phase and amplitude modulation
CN1410994A (zh) 信息录放装置
JP7189742B2 (ja) 復号装置、ホログラム再生装置、及び復号方法
CN1162170A (zh) 高密度记录用光盘装置和光盘记录载体
KR101785875B1 (ko) 데이터 저장 시스템 및 이에 포함되는 수신 장치
Koo et al. Modified 2D SOVA with 2D PR target for Holographic Data Storage
JP4509882B2 (ja) ビタビ復号装置、ビタビ復号方法、ビタビ復号プログラムおよびビタビ復号プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
KR100989098B1 (ko) Ｓｃ-ｆｄｅ 시스템에서 ｇｍｓｋ 변조에 기초한 데이터 프레임 생성 방법
Hwang et al. Comparison of 6/8 Sparse-ON Modulation Codes

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20141021

PA0201 Request for examination
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20150916

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20151130

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20151201

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20151201

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181022

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20181022

Start annual number: 4

End annual number: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191112

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20191112

Start annual number: 5

End annual number: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20201116

Start annual number: 6

End annual number: 6

PC1903 Unpaid annual fee

Termination category: Default of registration fee

Termination date: 20220912