论文部分内容阅读
数据存储技术是目前存在具有广泛意义的关于数字信息数据传递的一项关键技术,在各个应用领域已经取得诸多成果,并且在此基础上还在继续不断地发展。由于传递数据时存在传输数据时受到各种不同因素影响,因此数据信息工程师根据不同情况会制定实施不同的解决方案解决数字信息存储问题。除了成熟的半导体存储技术,例如标准个人电脑的硬盘和无线应用技术的闪存,光学数据存储在专业的消费市场中同样有着悠久的历史传统。与此同时,由于对数据容量和数据速率日益增长的需求,从七十年代末出现的光盘(CD)到现今广泛被企业和个人使用的数字多功能光盘(DVD)和蓝光(Blue-ray)存储技术的相继盛行,表明数据存储技术一直处于可持续发展状态,前景巨大。然而下一代光数据存储却是光学存储领域许多科学家所关注的重点,其中一项包括全息数据存储系统(HDSSs)。
研究光学信息数据存储的科学家在实践过程中不断地进行实验和探索,在过去的几年里,光学概念、全息介质,光学和电子设备,以及HDSS数据处理单元等诸多相关技术方面得到了进一步改善和发展。尽管如此,如果去实现存储容量超过1TB和数据传输速率高达1Gbps的数据存储技术仍然是项具有极大挑战性的任务。这里描述的数据单元的基本功能包括:数据的创建、数据的发送、数据的接收和数据检测总共5个功能,其中评估数据处理单元性能的主要标准是它是否能够实现高速率、高质量的数据检测功能。
页导向全息数据存储系统(HDSSs)普遍利用空间光调制器(SLMs)生成二维(2D)数字模式,所谓的数据页。这些数据页通过物体光束和参考光束的干涉存储在全息媒介质中,通过把媒介质暴露在参考光束上而重新构建信息页。这些重新构建的信息页可以被探测器,比如CMOS照像机,探测到。在全息存储系统中,最重要的挑战之一是建立一个适当的数据检测算法。这个算法的主要任务是在探测图像的基础上恢复SLM图像。而SLM图像中包含着用户数据。
本论文研究,实现,和测试了一种基于过滤器系数的特别的数据检测算法。这个算法的主要任务是从探测图像到估计的SLM图像的小数式抽样。这是整个数据检测算法中最重要的步骤之一。在本论文中,这种基于系数的方法已经实现并和其它两种已经存在方法:线性方法和面积方法,进行了比较。除此之外,本论文也对一种特别的二维数字模式进行了研究。这种特殊的二维数字模式用于在探测数据中的识别。