全息光学资料储存系统中的资料处理方法技术方案

一种全息光学资料储存系统中的资料处理方法。该资料处理方法包括下列步骤：于写入时，接收多数个数字资料群；将该些数字资料群调变成相对应的多数个数字矩阵，其中每一该数字矩阵皆包含一数字资料群及多数个数字冗员；将该些数字矩阵排列至一资料平面形成一影像资讯，其中该影像资讯的不透光像素多于透光像素；将该影像资讯储存于一储存媒介；于读取时，接收该影像资讯；将该影像资讯转换为多数个模拟矩阵，其中每一该模拟矩阵皆包含一模拟的资料部份及一模拟的冗员部分；将该些模拟矩阵解调变成相对应的多数个模拟资料群；以及将该些模拟资料群通过一软性决策装置，还原成多数个数字资料群。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于全息光学资料储存系统的资料处 理方法，且特别是有关于 一 种于解调变时利用软性决策(Soft Decision)的资料处理方法。技术背景相较于磁盘、DVD等目前市场上的储存技术，全息 光学资料储存系统 (Holographic Data Storage System)是一种容量更高，传输更快的新趋势。请参照图1 ，其所绘示为全息光学资料储存系统 示意图。 一 般来说，全息光学资料储存系统1 0 0是 由信号光束 (Signal Beam) 1 2 、 资料平面 (Data Plane) 1 4 、 参考光束 (Reference Beam) 1 6 、 储 存媒介(StorageMedium) 1 8、资料光束(DataBeam) 2 2 、 以及光侦领U装置 (Detecting Apparatus) 2 0 所组成。在全息光学资料储存系统1 00中，一 单色光源， 例如激光光源，经 一 分光器(未绘示)后被分成二道 光束。其中一道光束，由照射穿过一资料平面l 4， 成为一带有影像资讯的信号光束l2。而另一道光束， 即为参考光束16 。当信号光束l 2及参考光束1 6同时入射聚焦于 一储存媒介1 8时，信号光束1 2与参考光束1 6所 产生的干涉条纹便会形成于一焦点2 4上，而干涉条 纹可视为一光栅(Grating)形成于储存媒介1 8的焦 点2 4上。此动作相当于完成了资料的写入。之后，当储存媒介l 8仅由原参考光束1 6入射 时，在原信号光束1 2的延伸方向(亦即，信号光束 的出射角)会输出 一 资料光束2 2 。接着，在资料光 束2 2前进的方向上放置 一 光侦测装置2 0 ，即可获 得原资料平面1 4上的影像资讯。此动作相当于完成 了资料的读取。此外，利用多任务技术，例如角度多任务(Angle Multiplexing ) 或 频 率 多 任 务 ( Frequency Multiplexing),参考光束还可以因为入射角度的不同 或频率的不同，在同 一 焦点上重叠刻录。一般来说，资料平面1 4即所谓的空间光调变器(Spatial Light Modulator, 简称SLM)， 其可为数字 微型反身寸镜矢巨阵(Digital Micro— mirror Device, 简 称DMD)或液晶面板(Liquid Crystal Display, 简称 LCD )。而不论是数字微型反射镜矩阵或者液晶面板， 皆由多个显示像素排列成矩阵的形式。根据所要储存 的资料，可以利用电信号控制其矩阵的每个像素为透 光或不透光。其中，透光像素一般可视为开通道比特(on，， channel bit )或二比牛寺的比牛寺1 (binary bit 1 )，不透光像素则为闭通道比特(of f channel bit ) 或二比牛寺的比牛寺0 ，， ( binary bit0 )。也就是说，资料平面1 4上的影像资讯即 为所有的显示像素呈现透光或不透光的组合。因此， 通过空间光调变器的信号光束1 2即承载着影像资 讯。再者，储存媒介l 8为光聚合物(Photopolymer )， 而光侦测装置2' 0则是电荷稱合元件 (Charge-Coupled Device,简称 CCD)或者互补金属 氧化物半导体(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor,简称CM0S)。同理，不论是电荷稱合元件或者互补金属氧化物半导体，皆由多个光感测单 元排列成矩阵的形式，用以接收资料光束2 2中所承 载的影像资讯。然而，由于光学特性，影像资讯中的不透光像素会被透光像素干扰。也就是说，如果资料平面14上的透光像素多于不透光像素，于资料写入的时候，影像资讯中的不透光像素即会被过度干扰，使得信杂比cSignto Noise Radio, 简称 SNR)太低，因而导致在资料读取的时候，光侦测装置2 0会接收到错误的影像资讯，造成资料的读取错误。因此，已知的全息光学资料储存系统必须将接收的原始资料串(Raw Data)先进行调变(Modulatio n )，即在原始资料串内另行增加通道比特(Channel Bit s )，用以降低影像资讯上透光像素的数目，以避免不透光像素被透光像素过度干扰，并有效地提高信杂比。如此资料读取的解调过程(Demodulation)将更顺禾U ，而资料读取错误率也会随之降低。在美国专禾U U.S. Pat. No. 6,5 4 9 6 6 4中揭露的数据处理程序，虽然其利用编码对照表的方式， 成功改善了透光像素过多的问题，不过却因为于读取的过程中使用硬性决策(Hard Decision),依旧是造成了相当程度的资料读取错误。所谓硬性决策，就是在光侦测装置2 0接收到光信号后，将混杂着资料和噪声的模拟信号直接判别为数字信号，如此会导致部分资料与噪声 一 起删除，使 得资料读取错误率增高。
技术实现思路
本专利技术的目的即是在全息光学资料储存系统中， 提供一种资料处理方法，不仅提高不透光像素的数目， 改善信杂比，并且于资料读取时使用软性决策，大幅 降低资料读取错误率。本专利技术提出的 一 种全息光学资料储存系统中的资 料处理方法，其特征在于，包括下列步骤于写入时，a. 接收多数个数字资料群；b. 将该些数字资料群调变成相对应的多数个数字 矩阵，其中每 一 该数字矩阵皆包含 一 数字资料群及多数个数字冗员；c. 将该些数字矩阵排列至 一 资料平面形成 一 影像资讯，其中该影像资讯的不透光像素多于透光像素；d. 将该影像资讯储存于 一 储存媒介； 于读取时，e .接收该影像资讯；f.将该影像资讯转换为多数个模拟矩阵，其中每一该模拟矩阵皆包含 一 模拟的资料部份及 一 模拟的冗 员部分；g.将该些模拟矩阵解调变成相对应的多数个模拟 资料群；以及f.将该些模拟资料群通过 一 软性决策装置，还原 成多数个数字资料群。其中该些冗员在资料平面上被表示为不透光信号。其中该解调变方法为将每 一 该模拟矩阵中的模拟 的资料部份及模拟的冗员部份做 一 数学运算。其中该数学运算为将模拟的冗员部份做 一 权重调 变，估计出噪声值，然后求出模拟的资料部份与噪声 值的差。其中该资料平面为 一 空间光调变器。其中该空间光调变器为 一 数字微型反射镜矩阵或 者 一 液晶面板。其中于读取时，该影像资讯为 一 光侦测装置从一 储存媒介接收而来。其中该光侦测装置为 一 电荷耦合元件或者 一 互补 金属氧化物半导体。其中还包括下列步骤a. 将原始资料串分为多个资料区段；以及b. 利用一错误更正码编码器，将多个资料区段转换成多个数字资料群中该软性决策装置为有软性决策功能的错误更正码译码器附图说明为了使审査口 贝能更进步解本专利技术特征及
技术实现思路
，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图， 然而所附附图仅提供参考与说明，并非用来对本专利技术加以限制，中:图1所么厶示为全息光学资料储存系统示意图。图2所全厶示为本专利技术全息光学资料储存系统中资料处理方法的流程示思3所么厶示为本专利技术全息光学资料储存系统中调变与解调变方法的范例4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全息光学资料储存系统中的资料处理方法，其特征在于，包括下列步骤：　于写入时，　ａ．接收多数个数字资料群；　ｂ．将该些数字资料群调变成相对应的多数个数字矩阵，其中每一该数字矩阵皆包含一数字资料群及多数个数字冗员；　ｃ．将该些数字矩阵排列至一资料平面形成一影像资讯，其中该影像资讯的不透光像素多于透光像素；　ｄ．将该影像资讯储存于一储存媒介；　于读取时，　ｅ．接收该影像资讯；　ｆ．将该影像资讯转换为多数个模拟矩阵，其中每一该模拟矩阵皆包含一模拟的资料部份及一模拟的冗员部分；　ｇ．将该些模拟矩阵解调变成相对应的多数个模拟资料群；以及　ｆ．将该些模拟资料群通过一软性决策装置，还原成多数个数字资料群。

【技术特征摘要】
1.一种全息光学资料储存系统中的资料处理方法，其特征在于，包括下列步骤于写入时，a.接收多数个数字资料群；b.将该些数字资料群调变成相对应的多数个数字矩阵，其中每一该数字矩阵皆包含一数字资料群及多数个数字冗员；c.将该些数字矩阵排列至一资料平面形成一影像资讯，其中该影像资讯的不透光像素多于透光像素；d.将该影像资讯储存于一储存媒介；于读取时，e.接收该影像资讯；f.将该影像资讯转换为多数个模拟矩阵，其中每一该模拟矩阵皆包含一模拟的资料部份及一模拟的冗员部分；g.将该些模拟矩阵解调变成相对应的多数个模拟资料群；以及f.将该些模拟资料群通过一软性决策装置，还原成多数个数字资料群。2.如权利要求1所述的全息光学资料储存系统中的资料处理方法，其特征在于，其中该些冗员在资料平面上被表示为不透光信号。3.如权利要求1所述的全息光学资料储存系统中的资料处理方法，其特征在于，其中该解调变程序为将每该模拟矩阵中的模拟的资料部份及模拟的冗员部份做—数学运算。4.如权利要求3所述的全息光学资料储存系统中的资料处理方法，其特征在于，其中该数学运算为...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜嘉汉，
申请(专利权)人：建兴电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]