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CN1574006A - 用于检测二进制数据的装置和方法 - Google Patents

用于检测二进制数据的装置和方法 Download PDF

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Abstract

一种检测二进制数据的方法和装置，该装置包括：模－数(AD)转换器，用于将输入的模拟信号转换为数字信号；至少一个二进制化单元，用于将数字信号转换为二进制数据；维特比解码器，用于将数字信号解码并输出第三类型的二进制数据；和电平检测器，用于接收数字信号，从维特比解码器和至少一个二进制化单元之一中接收至少两种类型的二进制数据，并且当至少两种类型二进制数据的数目等于或大于预定的数目时从数字信号中检测和输出用于维特比解码的电平值，该两种类型的二进制数据在时间轴上彼此相应并具有相同值。因此，可以从模拟信号中更精确的检测二进制数据。

Description

用于检测二进制数据的装置和方法
本申请要求在韩国知识产权局2003年6月19日提交的第2003-39891号的韩国专利申请和2004年5月25日提交的第2004-37259号的韩国专利申请的优先权，其公开的内容包含在下面的参考中。
                         技术领域
本发明涉及一种检测二进制数据的装置和方法，尤其涉及一种从模拟信号精确地检测二进制数据的装置和方法。
                         背景技术
光盘是一种数据存储介质，光盘驱动器产生其密度与从光盘反射的光束的密度成比例的电信号。该电信号被称为射频(RF)信号。光盘驱动器从RF信号中检测光盘上记录的二进制数据。
从二进制数据检测的RF信号根据光盘和光学特性推定模拟信号的性质。需要维特比(viterbi)解码器，即二进制化单元的一种，从模拟信号检测二进制数据。
然而，随着光盘的数据记录密度的增加，用于检测二进制数据的从光盘再现的RF信号的质量恶化。另外，记录在光盘上的凹坑(或标志)的形状可能根据光盘的质量而不同，从而引起再现的数据之间的偏移。
                           发明内容
根据本发明的一方面，提供了一种用于从模拟信号中精确地检测二进制数据的装置。
根据本发明的一方面，还提供了一种用于从模拟信号中精确地检测二进制数据的方法。
根据本发明的一个方面，提供了一种从输入的模拟信号中检测二进制数据的装置，该装置包括：模-数(AD)转换器，用于将输入的模拟信号转换为数字信号；至少一个二进制化单元，用于接收数字信号并输出第一类和第二类二进制数据；维特比解码器，用于将数字信号解码并输出第三类二进制数据；和电平检测器，用于接收至少两种类型的二进制数据，将该至少两种类型二进制数据同步，当同步的至少两种类型二进制数据的输出数目等于或大于预定数目时输出电平值至维特比解码器，该至少两种类型二进制数据在时间轴上彼此相应并具有相同值。
根据本发明的另一方面，提供了一种从输入的模拟信号中检测二进制数据的方法，该方法包括：将输入的模拟信号转换为数字信号；将数字信号二进制化为第一二进制数据；进行维特比解码以从数字信号中检测二进制数据；接收数字信号、第一和第二二进制数据，并且当通过同步第一和第二二进制数据获得的数目等于或大于预定的值时，从数字信号中检测用于维特比解码的电平值。
根据本发明的另一方面，提供了一种从输入的模拟信号中检测二进制数据的方法，该方法包括：将输入的模拟信号转换为数字信号；将数字信号二进制化为第一二进制数据；将数字信号二进制化为第二二进制数据；接收数字信号、第一和第二二进制数据，并且当第一和第二二进制数据的输出数目等于或大于预定的数目时从数字信号中检测用于维特比解码的电平值，该第一和第二二进制数据在时间轴彼此相应并具有相同值；和使用检测的电平值进行维特比解码以从数字信号中检测二进制数据。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读记录介质，该介质存储有执行从输入的模拟信号中检测二进制数据的方法的程序，该方法包括：将输入的模拟信号转换为数字信号；将数字信号二进制化为第二二进制数据；进行维特比解码以从数字信号中检测二进制数据；接收数字信号、第一和第二二进制数据，并且当通过同步第一和第二二进制数据获得的数目等于或大于预定的值时，从数字信号中检测用于维特比解码的电平值。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读记录介质，该介质存储有执行从输入的模拟信号中检测二进制数据的方法的程序，该方法包括：将输入的模拟信号转换为数字信号；将数字信号二进制化为第一二进制数据；将数字信号二进制化为第二二进制数据；接收数字信号、和第一和第二二进制数据，并且当通过将第一和第二二进制数据同步获得的数目等于或大于预定的数目时从数字信号中检测用于维特比解码的电平值；使用检测的电平值进行维特比解码以从数字信号中检测二进制数据。
本发明的另外的方面和/或优点将在下面描述的一部分中提出，或者可以从描述中或通过实施本发明来了解。
                            附图说明
通过参照附图对示例性的实施例进行的详细描述，本发明的上述和/或其他方面和优点将会变得更加清楚，其中：
图1是根据本发明的实施例的二进制数据检测装置的框图；
图2A表示的是当使用代码(2，10)记录数据时正常地检测的具有周期3T的信号的波形图；
图2B表示的是当使用代码(1，7)记录数据时正常地检测的具有周期2T的信号的波形图；
图3A表示的时当使用代码(2，10)记录数据时由于噪声而失真的具有周期3T的信号的波形图的例子；
图3B表示具有3T时间段的信号的波形图的另一个例子，当使用代码(2，10)记录数据时，该信号因噪声而失真；
图4是表示根据本发明实施例补偿失真信号的方法的参考图；
图5是表示根据本发明实施例的游程长度补偿方法的流程图；
图6是表示根据本发明实施例的FIR滤波器的方框图；
图7是表示根据本发明实施例的电平检测器的方框图；
图8A是根据本发明实施例的(a，b，a)型目标信道滤波器的方框图；
图8B是根据本发明实施例的(a，b，b，a)型目标信道滤波器的方框图；
图8C是根据本发明实施例的(a，b，c，b，a)型目标信道滤波器的方框图；
图9是表示根据本发明实施例的选择信号发生器的操作的流程图；
图10A是输入的射频(RF)信号的波形图；
图10B是其中消除了DC偏移的采样信号的波形图；
图10C是从有限冲激响应(FIR)滤波器输出的信号的波形图；
图10D表示从维特比解码器输出的二进制数据值；
图10E表示目标信道滤波器的输出电平；和
图10F表示输入到切换器的信号的波形图。
                         具体实施方式
现在对本发明实施例进行详细的描述，其示例表示在附图中，其中，相同的标号始终表示相同部件。下面通过参照附图对实施例进行描述以解释本发明。
图1是根据本发明实施例的二进制数据检测装置的方框图。图1中的装置包括模数转换器(ADC)11、DC偏移消除器12、第一二进制化单元13、有限冲激响应(FIR)滤波器14、第二二进制化单元15、维特比解码器16、锁相环(PLL)17、和电平检测器18。
ADC 11将射频(RF)信号转换成数字信号。ADC 11输出通过在预定时间段对RF信号进行采样而获得的数字信号，而不是二进制信号。
DC偏移消除器12接收从ADC 11输出的数字信号，从中消除DC偏移值，并输出DC偏移数字信号。DC偏移数字信号被输入到第一二进制化单元13、FIR滤波器14、和PLL 17。
在本实施例中，基于产生数据以使输入信号的数字和值(DSV)为0的事实，DC偏移消除器12从自ADC 11输出的数字信号中消除DC偏移。
PLL 17产生系统时钟。具体地讲，PLL 17从ADC 11接收DC偏移数字信号，计算DC偏移数字信号和当前系统时钟之间的相位偏移，并改变系统时钟，以使相位偏移变为0，从而将从ADC 11输出的数字信号与系统时钟同步。
第一二进制化单元13从DC偏移消除器12接收DC偏移数字信号，并输出二进制数据3。第二二进制化单元15接收从FIR滤波器14输出的信号，并输出二进制数据2。
第一或第二二进制化单元13或15的类型不限于在这些实施例中提到的类型。例如，第一或第二二进制化单元13或15可以是游程长度补偿器。当不符合编码规则的数据被包含在输入信号中时，游程长度补偿器根据编码规则强行对该信号进行补偿。通常，代码(2，10)和(1，7)主要用于光盘。在代码(2，10)的情况下，具有3T时间段的信号是具有最短时间段的信号，该3T时间段是基本凹坑的时间段的3倍，其中，T代表单位时间段或凹坑的长度。在代码(1，7)的情况下，具有2T的信号是具有最短时间段的信号，该2T是基本凹坑的时间段的2倍。
因此，当使用代码(2，10)正常地将数据记录到光盘上时，不可能检测具有2T或1T时间段的信号，因其小于3T时间段。类似地，当使用代码(1，7)将数据记录到光盘上时，不可能检测具有1T时间段的信号，因其小于2T时间段。
图2A表示具有3T时间段的信号的波形图，当使用代码(2，10)记录数据时，可以正常检测该信号。采样信号的平均值的符号确定信号的周期是否为3T。在图2A中，21、22、23、和24代表采样点，各三角形分别代表采样点21和22、采样点22和23、以及采样点23和24的平均值。参照图2A，所有采样点21和22、22和23、以及23和24的平均值的符号为正。因此，图2A中的信号的时间段可以确定为3T。
图2B表示具有2时间段的信号的波形图，当使用代码(1，7)记录数据时，可以正常检测该信号。如上所述，所有采样的信号的平均值的符号确定信号的时间段是否为2T。参照图2B，所有采样点25和26、以及26和27的平均值的符号为正。因此，图2B中的信号的时间段可以确定为2T。
然而，当输入信号包含噪声时，噪声使采样的信号失真，因此引起了信号检测中的误差。
图3A表示具有3T时间段的信号的波形图的例子，当使用代码(2，10)记录数据时，该信号因噪声而失真。参照图3A，采样点31和32的平均值具有负号，采样点32和33的平均值具有正号，采样点33和34的平均值具有负号。在这种情况下，图3A中的信号的时间段被错误地确定为1T。
图3B表示具有3T时间段的信号的波形图的另一个例子，当使用代码(2，10)记录数据时，该信号因噪声而失真。参照图3B，采样点35和36之间的平均值具有正值，采样点36和37之间的平均值具有正值，采样点37和38之间的平均值具有负值。在这种情况下，图3B中的信号的时间段被错误地确定为2T。
因此，图3A和3B中的失真信号必须被补偿，以正确地从失真信号中检测二进制信号。在补偿中，定义了对需要补偿的采样点进行的操作。
图4是表示根据本发明实施例补偿失真信号的方法的参考图。参照图4，当a代表一个需要补偿的采样点，c代表另一个采样点时，使用下面的方程计算采样点a和c的平均值：
b＝(a+c)/2    …(1)
信号的时间段T由平均值b的符号来确定。因此，当平均值b的符号被错误地确定时，必须进行纠正。有多种改变平均值b的符号的方法。其中一种方法就是将平均值b的符号反转。换句话说，将与平均值b数值相同符号相反的值b′应用于方程(1)。在这种情况下，需要补偿的采样点a变为使用下面方程计算出的采样点a′：
a′＝-2b-c    …(2)
图5是表示根据本发明实施例的游程长度补偿方法的流程图。参照图1和5，执行游程长度补偿方法的第一或第二二进制单元13或15检查输入信号的长度(S51)。如上所述，采样点的平均值的符号确定输入信号的长度。
其后，确定输入信号的长度是否小于最短的信号长度(S53)。当确定输入信号的长度小于最短的信号长度时，选择输入信号(S55)，并对其进行补偿，例如使用方程(1)(S57)。
第一或第二二进制化单元13或15的类型不限于在这些实施例中提到的类型。例如，二进制化单元可以具有仅游程长度补偿和二进制化功能之一或二者。如果第一或第二二进制化单元13或15只具有二进制化功能，则其计算两个输入信号的平均值，确定平均值的符号，并输出该符号的各位作为二进制数据。在本实施例中，如果第一或第二二进制化单元13或15能够从输入信号检测并输出二进制数据，则其类型或功能不受限制。
参照图1，FIR滤波器14改善了输入信号的频率特性，以便能由维特比解码器16处理输入信号。
图6是图1中的FIR滤波器14的实施例的方框图。图6中的FIR滤波器14包括：141至143的多个延迟器，用于每个系统时钟将输入信号延迟；144至147的多个乘法器；加法器148，用于结合144至147的多个乘法器的输出。144至147的多个乘法器的a1至an的多个常量具有包括0的实数范围。在本实施例中，144至147的多个乘法器的a1至an的多个常量被改变，以从FIR滤波器14获得最佳的信号。
维特比解码器16使用输入信号的统计特性检测最佳二进制数据。因此，在维特比解码器16中，根据其特性限定输入信号的电平，维特比解码器16基于限定的信号电平确定输入信号的统计特性，并从输入信号中获得具有小误差的二进制数据。
在本实施例中，二进制数据检测装置还包括电平检测器18。电平检测器18将最佳信号的电平值提供给维特比解码器16。电平检测器18确定输入信号的电平值，并将电平值的平均值发送到维特比解码器16。
电平检测器18根据用于输入信号的代码和维特比解码器16的类型，被不同地配置。如前所述，代码(2，10)和(1，7)被主要用作用于输入信号的代码。在代码(1，7)的情况下，最短的信号时间段2T是信号基本时间段的2倍。在代码(2，10)的情况下，最短的信号时间段3T是信号基本时间段的3倍。
根据输入信号的统计特性，选择不同类型的维特比解码器16。通常，主要使用(a，b，a)类型维特比解码器、(a，b，b，a)类型维特比解码器、和(a，b，c，b，a)类型解码器。
另外，根据本实施例的二进制数据检测装置还包括电平检测器18，用于更精确地确定操作维特比解码器16所需的信号电平值。电平检测器18接收从输入模拟信号中检测出的至少两种类型的二进制数据，选择两种类型的接收到的二进制数据，并将选择的两种类型的二进制数据彼此同步。当两种类型的在时间轴上彼此对应并具有相同值的二进制数据值的数量等于或大于预定数量时，从输入信号中检测出输入到维特比解码器16的电平值。
如果在时间轴上的两种类型的二进制数据彼此相等，则视其为非常可靠的数据，因此，确定电平值并将其输入到维特比解码器16。由于确定的电平值非常可靠，所以维特比解码器16能够更加精确地检测二进制数据。
图7是根据本发明实施例的图1中的电平检测器18的方框图。参照图7，输入到维特比解码器16的信号还被输入到电平检测器18。输入到维特比解码器16的信号被181至183的多个延迟器延迟预定时间，以便将信号彼此同步，延迟信号被送到切换器202。181至183的多个延迟器可以实现为D触发器。
从维特比解码器16输出的二进制数据、从第一二进制化单元13输出的二进制数据3、和从第二二进制化单元15输出的二进制数据2被输入到第一信号选择器184和第二信号选择器190。响应于从微计算机(未显示)输入的选择信号，第一信号选择器184选择并输出二进制数据、二进制数据2、和二进制数据3之一。第一信号选择器184的输出被称为二进制数据n1。
类似地，响应于从微计算机输入的选择信号，第二信号选择器190选择并输出二进制数据、二进制数据2、和二进制数据3之一。如果第二信号选择器190的输出为二进制数据n2，二进制数据n2最好与二进制数据n1不同。
在本实施例中，从维特比解码器16输出的二进制数据、从第一二进制化单元13输出的二进制数据3和从第二二进制化单元15输出的二进制数据2输入到第一和第二信号选择器184和190。但是，以上描述不限制本发明。即，当从第一和第二信号选择器184和190分别输出被相互比较以确定选择信号发生器201是否被触发来操作的两种类型的二进制数据时，不限制其数据类型。
因此，所有从维特比解码器16输出的二进制数据、从第一二进制化单元13输出的二进制数据3和从第二二进制化单元15输出的二进制数据2不是总是需要输入到第一和第二信号选择器184和190。例如，从维特比解码器16输出的二进制数据可以输入到第一信号选择器184，并且从第一二进制化单元13输出的二进制数据3可以输入到第二信号选择器190。在这种情形下，根据本实施例的二进制数据检测装置可以不包括第二二进制化单元15。
有最小差错率的信号最好选择为从第一信号选择器184输出的二进制数据n1，但不是必需的。由于这个原因，从维特比解码器16输出的二进制数据最好选择为二进制数据n1，但这不是必须的。
从第二信号选择器190输出的二进制数据n2最好是有最高差错率的信号，但这不是必须的。二进制数据n1经过多个延迟器185、186、...187、188、...189，并且二进制数据n2也经过多个延迟器191、192、...193、194、...195，所以二进制数据n1和二进制数据n2能够被相互同步。
多个逻辑单元196、197和198接收各个同步的二进制数据n1和二进制数据n2的数据值，并且对这些数据值执行同或(NXOR)运算。NXOR运算的结果在表1中示出。
      [表1]
    x     y     x NXOR y
    0     0     1
    0     1     0
    1     0     0
    1     1     1
如在表1中所示，当输入值相同时，NXOR运算的结果具有值1。当所有的多个逻辑单元196至198具有输出值1时，执行OR运算的OR逻辑单元199具有输出值1，这样启动选择信号发生器201。
二进制数据n1输入到目标信道滤波器200。当二进制数据n1和二进制数据n2的数据值等于或大于预定的数字时，输入到目标信道滤波器200的二进制数据n1被认为是高可靠的。在这种情形下，选择信号发生器201能够检测信号电平。
目标信道滤波器200可以是信道滤波器，其类型根据维特比解码器16的类型来确定。图8A至8C是根据本发明的目标信道滤波器200的实施例的方框图。
更具体地讲，图8A示出了(a，b，a)类型的目标信道滤波器，图8B示出了(a，b，b，a)类型的目标信道滤波器，并且图8C示出了(a，b，c，b，a)类型的目标信道滤波器。通常，当从光盘再现数据时，主要使用(a，b，a)类型目标信道滤波器、(a，b，b，a)类型目标信道滤波器和(a，b，c，b，a)类型目标信道滤波器。在确定了目标信道滤波器200的类型后，确定维特比解码器16的电路结构。这里，a、b和c是等于或大于0的实常数。将在以后更详细地描述图8A至8C中的目标信道滤波器。
当二进制数据输入到目标信道滤波器200时，根据在二进制数据中使用的代码和目标信道滤波器200的类型来确定数个电平值。选择信号发生器201使用从目标信道滤波器200输出的电平值来产生选择信号，并且控制切换器202。
当目标信道滤波器200的输出达到预定的电平时，选择信号发生器201相应于预定的电平输出选择信号到切换器202。
图9是示出根据本发明实施例的选择信号发生器201操作的流程图。参照图9，选择信号发生器201确定信号valid的值是否为0(S71)。信号valid是OR逻辑单元199的输出。当信号valid的值为0时，二进制数据n1的可靠性低，并由此，选择信号发生器201产生值为0的选择信号并将其输出到切换器202，切换器202不检测从维特比解码器16输入的信号的电平。
当选择信号发生器201确定信号valid是除了0以外的值时，该选择信号发生器201确定目标信道滤波器200的输出的电平，并且将相应于确定后的电平的选择信号输出到切换器202。
信号电平根据目标信道滤波器200的类型和使用的代码来限定。如果目标信道滤波器200是图8A中的(a，b，a)类型的目标信道滤波器，并且使用代码(1，7)和代码(2，10)中的一个，那么目标信道滤波器200输出四个电平值，P1＝2a+b、P2＝b、P3＝-b和P4＝-2a-b。由输入到多个乘法器403至405中的值来选择四个电平值中的一个。例如，当值1输入到所有的多个乘法器403至405中时，从加法器406输出电平值P1。当值1输入到乘数常数a的乘法器403、值1输入到乘数常数b的乘法器404、并且值-1输入到乘数常数c的乘法器405时，或者值-1输入到乘法器403、值1输入到乘法器404、并且值1输入到乘法器405时，从加法器406输出电平值P2。
如果目标信道滤波器200是图8B中的(a，b，b，a)类型的目标信道滤波器，并且使用代码(1，7)，那么目标信道滤波器200输出七个电平值，P1＝2a+2b、P2＝2b、P3＝-2a+2b、P4＝0、P5＝2a-2b、P6＝-2b和P7＝-2a-2b。
如果目标信道滤波器200是图8B中的(a，b，b，a)类型的目标信道滤波器，并且使用代码(2，10)，那么目标信道滤波器200输出五个电平值，P1＝2a+2b、P2＝2b、P3＝0、P4＝-2b和P5＝-2a-2b。
如果目标信道滤波器200是图8C中的(a，b，c，b，a)类型的目标信道滤波器，并且使用代码(1，7)，那么目标信道滤波器200输出十个电平值，P1＝2a+2b+c、P2＝2b+c、P3＝-2a+2b+c、P4＝c、P5＝-2a+c、P6＝2a-c、P7＝-c、P8＝2a-2b-c、P9＝-2b-c和P10＝-2a-2b-c。
如果目标信道滤波器200是图8C中的(a，b，c，b，a)类型的目标信道滤波器，并且使用代码(2，10)，那么目标信道滤波器200输出八个电平值，P1＝2a+2b+c、P2＝2b+c、P3＝-2a+2b+c、P4＝c、P5＝-c、P6＝2a-2b-c、P7＝-2b-c和P8＝-2a-2b-c。
在本实施例中，为了方便假设输入到目标信道滤波器200中的信号具有值-1或1。信号值可以为1或0。当输入到目标信道滤波器200中的信号具有值1或0时，电平的总数相同，但是与当信号值是-1或1时相比，电平值不同。
参照图9，当信号valid是除了0以外的值时，选择信号发生器201确定目标信道滤波器200的输出的电平(S73，S75，S77)，并且产生相应于确定后的电平的选择信号(S74，S76，S78，S79)。然后，切换器202从选择信号发生器201接收该选择信号并且将该选择信号发送到多个平均值滤波器204至207中的一个。
图10A是输入到图1中的二进制数据检测装置的RF信号的波形图。图10B是由ADC 11采样的并且通过DC偏移消除器从中消除了DC偏移的RF信号的波形图。来自DC偏移消除器的信号输入到第一二进制化单元13、FIR滤波器14和PLL 17。
可以在RF信号的交叉点或者其相位从距离交叉点偏移180度的点对该RF信号采样。在后一种情形下对图10B中的信号采样。
图10C是从FIR滤波器14输出的信号的波形图。当图10B中的信号经过从FIR滤波器14时，该信号的高频分量被放大，输出放大后的信号。从FIR滤波器14输出的放大后的信号输入到维特比解码器16。当放大后的信号经过FIR滤波器14时，输入到维特比解码器16的该放大后的信号在几个系统时钟的产生期间可能被延迟。
从FIR滤波器14输出的放大后的信号输入到维特比解码器16或者第二二进制化单元15，并且输出为二进制数据。在本实施例中，从第一二进制化单元13也输出二进制数据。但是，为了方便假设只有维特比解码器16的输出输入到电平检测器。图10D示出了当图10C中的信号输入到维特比解码器16时从维特比解码器16输出的二进制数据。
图10E示出了目标信道滤波器200的输出的电平值，即，图10D中的二进制数据输入到的(a，b，a)类型的目标信道滤波器200的输出。例如，当初始二进制数据-1、1和1输入到目标信道滤波器200时，该目标信道滤波器200输出电平值b。当二进制数据1、1和-1输入到目标信道滤波器200时，获得下一个电平值b。
如在图10E中所示，目标信道滤波器200的输出的电平值输入到选择信号发生器201。选择信号发生器201顺序地从目标信道滤波器200接收电平值b、b、-b、-b、b、2a+b、b、-b、-2a-b和-b，分别产生具有电平值P2、P2、P3、P3、P2、P1、P2、P3、P4和P3的选择信号，并且输出这些选择信号中的一个到切换器202。
图10F是输入到切换器202的信号的波形图。这里，该信号是被延迟预定的时间的图10C中的信号。响应于从选择信号发生器201输出的选择信号，切换器202将图10F中的信号发送到多个平均值滤波器204至207中的一个。例如，具有大小4.1的信号输入到第一平均值滤波器204，并且四个具有大小2.1、1.9、2.2和1.9的信号输入到第二平均值滤波器205。
四个具有大小-2.0、-2.3、-2.0和-1.8的信号输入到第三平均值滤波器206。具有大小-4.3的信号输入到第四平均值滤波器(没有显示)。多个平均值滤波器204至207接收一定数目的信号并且输出这些信号的值的平均值，该数目由微型计算机限定。
本发明可实施为存储在计算机可读介质中的计算机可读代码。这里，计算机可读介质可以是任何能够存储可由计算机系统读取的数据的记录装置，例如，只读存储器(ROM)、随机存储器(RAM)、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、光学数据存储装置等等。同样，例如，计算机可读介质可以是通过因特网发送数据的载波。计算机可读介质可以被分配到通过网络互连的计算机系统中，并且在分布式系统中本发明可以被存储和执行为计算机可读代码。
如上所述，根据本发明，可以更精确地从模拟信号中检测二进制数据，特别是从高记录密度光盘。
尽管显示和描述了本发明的实施例，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离本发明的原则和精神的情况下，可在实施例中作出改变，本发明的范围在权利要求书及其等效物中限定。

Claims (30)

1、一种从输入的模拟信号中检测二进制数据的装置，包括；
模-数(AD)转换器，用于将输入的模拟信号转换为数字信号；
至少一个二进制化单元，用于接收数字信号并输出第一类型和第二类型的二进制数据；
维特比解码器，用于将数字信号解码并输出第三类型的二进制数据；
电平检测器，用于接收至少两种类型的二进制数据，将至少两种类型的二进制数据同步，当被同步的至少两种类型的二进制数据的数目等于或大于预定的数目时输出电平值至维特比解码器，该至少两种类型的二进制数据在时间轴上彼此相应并具有相同的值。
2、如权利要求1所述的装置，其中，电平检测器包括至少一个用于将至少两种类型的二进制数据彼此同步的延迟器。
3、如权利要求1所述的装置，其中，电平检测器包括：
切换器，用于接收数字信号并根据数字信号值的电平切换数字信号；
目标信道滤波器，用于接收至少两种类型的二进制数据的一种并输出预定的电平值；和
选择信号发生器，用于基于从目标信道滤波器输入的预定的电平值控制切换器。
4、如权利要求3所述的装置，其中，电平检测器包括至少一个异或(XOR)运算单元，用于对至少两种类型的二进制数据的值进行XOR运算，从而确定被同步的至少两种类型的二进制数据的数目是否等于或大于预定的数目。
5、如权利要求4所述的装置，其中，电平检测器还包括：OR运算单元，用于接收至少一个XOR运算单元的输出并对接收到的输出进行OR运算，
并且选择信号发生器相应于从OR运算单元输出的信号来控制切换器。
6、如权利要求3所述的装置，其中，目标信道滤波器的类型与维特比解码器的类型相同。
7、如权利要求1所述的装置，其中，维特比解码器是(a，b，a)型维特比解码器。
8、如权利要求1所述的装置，其中，维特比解码器是(a，b，b，a)型维特比解码器。
9、如权利要求1所述的装置，其中，维特比解码器是(a，b，c，b，a)型维特比解码器。
10、一种从输入的模拟信号中检测二进制数据的方法，包括：
将输入的模拟信号转换为数字信号；
将数字信号二进制化为第一二进制数据；
进行维特比解码以从数字信号中检测第二二进制数据；
接收数字信号、和第一和第二二进制数据，并且当从同步第一和第二二进制数据获得的输出数目等于或大于预定数目时检测用于维特比解码的电平值。
11、如权利要求10所述的方法，其中，第一和第二二进制数据被延迟和同步。
12、如权利要求10所述的方法，其中，检测用于维特比解码的电平值的步骤包括：
从第一和第二二进制数据中的一种输出预定的电平值；和
基于预定的电平值根据数字信号的电平值切换数字信号。
13、如权利要求12所述的方法，其中，检测用于维特比解码的电平值包括对两种类型的二进制数据的值进行非异或(NXOR)运算，以确定同步的两种类型的二进制数据的数目是否等于或大于预定值，该两种类型的二进制数据具有相同值。
14、如权利要求13所述的方法，其中，检测用于维特比解码的电平值还包括：接收NXOR运算的结果并对NXOR运算的结果进行OR运算；和
基于OR运算的结果控制数字信号的切换。
15、一种从输入的模拟信号中检测二进制数据的方法，包括：
将输入的模拟信号转换为数字信号；
将数字信号二进制化为第一二进制数据；
将数字信号二进制化为第二二进制数据；
接收数字信号、第一和第二二进制数据，并且当第一和第二二进制数据的输出数目等于或大于预定数目时，从数字信号中检测用于维特比解码的电平值，该第一和第二二进制数据在时间轴上彼此相应并具有相同值；和
使用检测的电平值进行维特比解码，以从数字信号中检测二进制数据。
16、如权利要求15所述的方法，还将第一和第二二进制数据彼此同步。
17、如权利要求15所述的方法，其中检测电平值包括：
从第一和第二二进制数据的一种中输出预定的电平值；和
基于预定的电平值根据数字信号的电平值切换数字信号。
18、如权利要求17所述的方法，其中，检测用于维特比解码的电平值包括对第一和第二二进制数据的值进行非异或(NXOR)运算，以确定同步的第一和第二二进制数据的数目是否等于或大于预定值。
19、如权利要求18所述的方法，其中，检测用于维特比解码的电平值还包括：接收NXOR运算的结果并对NXOR运算的结果进行OR运算；和
基于OR运算的结果控制数字信号的切换。
20、一种计算机可读记录介质，该介质存储执行从输入的模拟信号中检测二进制数据的方法的程序，该方法包括：
将输入的模拟信号切换为数字信号；
将数字信号二进制化为第一二进制数据；
进行维特比解码以从数字信号中检测第二二进制数据；
接收数字信号、和第一和第二二进制数据，并且当通过同步第一和第二二进制数据获得数目等于或大于预定的数目时，从数字信号中检测用于维特比解码的电平值。
21、一种计算机可读记录介质，该介质存储执行从输入的模拟信号中检测二进制数据的方法的程序，该方法包括：
将输入的模拟信号转换为数字信号；
将数字信号二进制化为第一二进制数据；
将数字信号二进制化为第二二进制数据；
接收数字信号、和第一和第二二进制数据，并且当通过同步第一和第二二进制数据获得的数目等于或大于预定数目时，从数字信号中检测用于维特比解码的电平值；和
使用检测的电平值进行维特比解码，以从数字信号中检测第二二进制数据。
22、如权利要求10所述的方法，其中二进制化包括：
检验输入信号的长度；
确定输入信号的长度是否短于预定的最短信号长度；和
如果确定出输入的信号的长度小于预定的最短信号长度，则选择和补偿输入信号的长度。
23、如权利要求15所述的方法，其中，第一和第二二进制数据的二进制化包括：
检验输入信号的长度；
确定输入信号的长度是否小于预定的最短信号长度；和
如果确定出输入信号的长度小于预定的最短信号长度，则选择和补偿输入信号长度。
24、一种检测二进制数据的装置，包括：
模-数(AD)转换器，用于将输入的模拟信号转换为数字信号；
二进制化单元，用于接收数字信号并输出二进制化的二进制数据；
维特比解码器，用于接收数字信号并输出解码的二进制数据；和
电平检测器，用于接收数字信号、二进制化的二进制数据和解码的二进制数据，将二进制数据同步并输出用于维特比解码的电平值。
25、如权利要求24所述的装置，其中，维特比解码器是根据输入信号的代码配置的。
26、如权利要求25所述的装置，其中，代码是(1，7)或(2，10)代码。
27、如权利要求24所述的装置，其中，至少一个延迟器同步所述两种二进制数据。
28、如权利要求24所述的装置，其中，电平检测器包括：
切换器，用于接收数字信号并根据数字信号的电平值切换数字信号；
目标信道滤波器，用于接收二进制数据中的一种并输出预定的电平值；和
选择信号发生器，用于基于从目标信道滤波器输入的预定电平值控制切换器。
29、如权利要求28所述的装置，其中，电平检测器包括至少一个对同步的二进制数据进行XOR运算的异或(XOR)运算单元，以确定同步的二进制数据的数目是否等于或大于预定的数目。
30、如权利要求29所述的装置，其中，电平检测还包括：OR运算单元，用于接收至少一个XOR运算单元的输出并对接收到的输出进行OR运算；和
并且选择信号发生器响应于从OR运算单元输出的信号控制切换器。
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