УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ, ПЕРЕНОСЯЩИХ КОДИРОВАННЫЕ С МОДУЛЯЦИЕЙ БИТЫ ЧЕТНОСТИ

1. Устройство, содержащее:
- канальный детектор с мягким выходом (например, 220), выполненный с возможностью обрабатывать входной сигнал (например, 212), переносящий битовую последовательность (например, 600), чтобы формировать набор показателей (например, C_klmnopqr), соответствующих одному или более трактов через решетку, при этом:
- тракт через решетку содержит множество последовательно соединенных ветвей, каждая из которых соответствует соответственному биту битовой последовательности; и
- битовая последовательность содержит множество битов модуляции, каждый из которых сформирован посредством применения модулирующего кода к соответственному набору битов четности, сформированных с использованием блочного кода с коррекцией ошибок; и
- схему фильтра (например, 920), выполненную с возможностью формировать один или более выходных поднаборов (например, C_x.z, C_yz) набора показателей, при этом, по меньшей мере, один из упомянутого одного или более выходных поднаборов формируется на основе межбитовой корреляции, накладываемой посредством модулирующего кода.
2. Устройство по п.1, в котором:
- битовая последовательность содержит последовательность недвоичных символов (например, 1-9); и
- схема фильтра выполнена с возможностью формировать один или более выходных поднаборов таким образом, что сформированный выходной поднабор соответствует соответственному одному из недвоичных символов.
3. Устройство по п.2, в котором:
- недвоичный символ в последовательности недвоичных символов представляется посредством m битов, где m является положительным целым числом, большим единицы; и
- битовая последовательность имеет один бит модуляции в расчете на r битов четности, где r является положительным целым числом, большим единицы, и r≠m.
4. Устройство по п.2, дополнительно содержащее:
- модуль вычисления логарифмических отношений правдоподобия (например, 346), выполненный с возможностью преобразовывать один или более выходных поднаборов, сформированных посредством схемы фильтра, в логарифмические отношения правдоподобия, которые представляют последовательность недвоичных символов, на основе входного сигнала; и
- декодер с проверкой на четность (например, 260), выполненный с возможностью применять декодирование на основе проверки на четность к логарифмическим отношениям правдоподобия, сформированным посредством модуля вычисления логарифмических отношений правдоподобия, чтобы позволять устройству восстанавливать информационные биты, кодированные во входном сигнале, при этом декодирование на основе проверки на четность основано на недвоичном коде проверки на четность с низкой плотностью.
5. Устройство по п.1, в котором:
- модулирующий код является кодом серий с максимальным количеством переходов; и
- блочный код с коррекцией ошибок является кодом проверки на четность с низкой плотностью.
6. Устройство по п.1, дополнительно содержащее:
- модуль вычисления логарифмических отношений правдоподобия (например, 346), выполненный с возможностью преобразовывать один или более выходных поднаборов, сформированных посредством схемы фильтра, в логарифмические отношения правдоподобия, которые представляют битовую последовательность, на основе входного сигнала; и
- декодер с проверкой на четность (например, 260), выполненный с возможностью применять декодирование на основе проверки на четность к логарифмическим отношениям правдоподобия, сформированным посредством модуля вычисления логарифмических отношений правдоподобия, чтобы позволять устройству восстанавливать информационные биты, кодированные во входном сигнале.
7. Устройство по п.6, дополнительно содержащее тракт обратной связи от декодера с проверкой на четность к канальному детектору с мягким выходом, при этом:
- декодер с проверкой на четность выполнен с возможностью применять упомянутое декодирование на основе проверки на четность к первому слову (например, 252) логарифмического отношения правдоподобия, имеющему набор логарифмических отношений правдоподобия, сформированных посредством модуля вычисления логарифмических отношений правдоподобия, чтобы формировать второе слово (например, 262) логарифмического отношения правдоподобия; и
- когда второе слово логарифмического отношения правдоподобия не проходит одну или более проверок на четность декодирования на основе проверки на четность, канальный детектор с мягким выходом выполнен с возможностью повторно формировать набор показателей на основе второго слова логарифмического отношения правдоподобия.
8. Устройство по п.7, в котором тракт обратной связи содержит модулирующий кодер с мягким входом/мягким выходом (например, 360), выполненный с возможностью применять модулирующий код к поднабору (например, 226) значений логарифмического отношения правдоподобия второго слова логарифмического отношения правдоподобия, чтобы формировать соответствующий, кодированный с модуляцией набор (например, 346) значений логарифмического отношения правдоподобия, при этом упомянутый кодированный с модуляцией набор значений логарифмического отношения правдоподобия представляет кодированные с модуляцией биты четности соответствующего кодового слова, переносимого посредством входного сигнала, на основе второго слова логарифмического отношения правдоподобия.
9. Устройство по п.6, в котором декодер с проверкой на четность выполнен с возможностью:
- применять упомянутое декодирование на основе проверки на четность к первому слову логарифмического отношения правдоподобия, чтобы формировать второе слово логарифмического отношения правдоподобия (например, 262); и
- направлять второе слово логарифмического отношения правдоподобия в канальный детектор с мягким выходом, чтобы предоставлять одну или более итераций декодирования между канальным детектором с мягким выходом и декодером с проверкой на четность.
10. Устройство по п.9, дополнительно содержащее:
- фильтр жесткого решения (например, 280), выполненный с возможностью удалять биты абсолютной величины из первого набора (например, 228) значений логарифмического отношения правдоподобия второго слова логарифмического отношения правдоподобия, чтобы формировать соответствующее, кодированное с модуляцией слово (например, 282), при этом упомянутый первый набор значений логарифмического отношения правдоподобия представляет кодированные с модуляцией информационные биты, переносимые посредством входного сигнала; и
- декодер c модуляцией (например, 290), выполненный с возможностью применять дополнительный модулирующий код к кодированным с модуляцией информационным битам, чтобы восстанавливать информационные биты, кодированные во входном сигнале.
11. Устройство по п.10, в котором дополнительный модулирующий код является кодом с ограниченной длиной серии или кодом серий с максимальным количеством переходов.
12. Устройство по п.10, в котором:
- дополнительный модулирующий код является первым кодом серий с максимальным количеством переходов; и
- модулирующий код является вторым кодом серий с максимальным количеством переходов, который отличается от первого кода серий с максимальным количеством переходов.
13. Устройство по п.1, дополнительно содержащее входную схему (например, 210), выполненную с возможностью формировать входной сигнал на основе сигнала, принимаемого из магнитного канала записи.
14. Устройство по п.1, в котором канальный детектор с мягким выходом содержит:
- процессор показателей ветвей (например, 310), выполненный с возможностью формировать показатели ветвей на основе входного сигнала и решетки;
- прямой детектор (например, 320), выполненный с возможностью рекурсивно вычислять показатели прямого состояния для одного или более трактов через решетку на основе показателей ветвей, при этом соответствующая рекурсия выполняется в прямом направлении;
- обратный детектор (например, 330), выполненный с возможностью рекурсивно вычислять показатели обратного состояния для одного или более трактов через решетку, при этом соответствующая рекурсия выполняется в обратном направлении; и
- комбинированный детектор (например, 340), выполненный с возможностью вычислять набор показателей на основе показателей ветвей, показателей прямого состояния и показателей обратного состояния.
15. Устройство по п.14, в котором:
- канальный детектор с мягким выходом выполнен с возможностью непрерывного конвейерного потока данных через него с использованием алгоритма логарифмической максимальной апостериорной гипотезы со скользящими окнами; и
- канальный детектор с мягким выходом содержит один или более конвейерных регистров (например, 714, 814) для того, чтобы хранить, по меньшей мере, некоторые вычисленные показатели, чтобы предоставлять упомянутый непрерывный конвейерный поток данных.
16. Устройство по п.14, в котором:
- каждый временной узел решетки имеет шестнадцать состояний, каждое из которых соответствует соответственному четырехбитовому значению;
- набор показателей, вычисленный посредством комбинированного детектора, имеет число элементов 256; и
- каждый из одного или более выходных поднаборов, сформированных посредством схемы фильтра, имеет число элементов четыре.
17. Устройство по п.1, в котором схема фильтра содержит первую ступень фильтра, имеющую первую ветвь и вторую ветвь, при этом:
1
1
- первая ветвь содержит первый двухбитовый элемент выбора (например, 910), управляемый посредством первого двухбитового элемента сравнения (например, 906) и выполненный с возможностью формировать первый поднабор (например, C_mnopqr) набора показателей (например, C_klmnopqr), вычисленного посредством комбинированного детектора;
4
4
- вторая ветвь содержит второй двухбитовый элемент выбора (например, 910), управляемый посредством второго двухбитового элемента сравнения (например, 906) и выполненный с возможностью формировать второй поднабор (например, C_klmnop) упомянутого набора показателей, вычисленного посредством комбинированного детектора;
- упомянутый набор показателей, вычисленный посредством комбинированного детектора, имеет первое число элементов;
- каждый из первого и второго поднаборов имеет второе число элементов, которое меньше первого числа элементов на множитель четыре; и
- схема фильтра выполнена с возможностью формировать один или более выходных поднаборов на основе первого и второго поднаборов.
18. Устройство по п.17, в котором схема фильтра дополнительно содержит вторую ступень фильтра, связанную с первой ступенью фильтра и имеющую первую ветвь, вторую ветвь и третью ветвь, при этом:
2
2
- первая ветвь второй ступени фильтра содержит третий двухбитовый элемент выбора (например, 910), управляемый посредством третьего двухбитового элемента сравнения (например, 906) и выполненный с возможностью формировать третий поднабор (например, C_stuv) упомянутого набора показателей, вычисленного посредством комбинированного детектора, посредством дополнительного сужения первого поднабора;
3
- вторая ветвь второй ступени фильтра содержит четвертый двухбитовый элемент выбора (например, 910), управляемый посредством четвертого двухбитового элемента сравнения (например, 9066) и выполненный с возможностью формировать четвертый поднабор (например, C_uvwx) упомянутого набора показателей, вычисленного посредством комбинированного детектора, посредством дополнительного сужения первого поднабора; и
5
5
- третья ветвь второй ступени фильтра содержит пятый двухбитовый элемент выбора (например, 910), управляемый посредством пятого двухбитового элемента сравнения (например, 906) и выполненный с возможностью формировать пятый поднабор (например, C_qrst) упомянутого набора показателей, вычисленного посредством комбинированного детектора, посредством дополнительного сужения второго поднабора;
- каждый из третьего, четвертого и пятого поднаборов имеет третье число элементов, которое меньше второго числа элементов на множитель четыре; и
- схема фильтра выполнена с возможностью формировать один или более выходных поднаборов на основе третьего, четвертого и пятого поднаборов.
19. Устройство по п.18, в котором схема фильтра дополнительно содержит третью ступень фильтра (например, 928), связанную со второй ступенью фильтра и имеющую множество ветвей, при этом каждая ветвь третьей ступени фильтра выполнена с возможностью формировать соответственный из выходных поднаборов посредством дополнительного сужения соответственного из третьего, четвертого и пятого поднаборов.
20. Устройство по п.1, в котором схема фильтра содержит множество элементов фиксации (например, 914), каждый из которых выполнен с возможностью временно хранить соответственный из выходных поднаборов, сформированных посредством схемы фильтра, при этом:
- схема фильтра выполнена с возможностью работать на дробной скорости; и
- по меньшей мере, два из элементов фиксации считываются в различных соответственных тактовых циклах с дробной скоростью.