相位调制型全息存储系统的编码/译码方法、设备及系统与流程

技术特征：
1.一种相位调制型全息存储系统的编码方法，其特征在于，包括：记录数据时，对待记录的用户数据依次进行1级编码～n级编码后，对所述用户数据连同各级编码产生的校验数据以及部分嵌入式数据进行相位编码并组织成数据页，之后将所述数据页记录进所述相位调制型全息存储系统中的全息存储材料中；n为正整数，且n≥2；所述1级编码包括：将所述用户数据作为码字进行纠错编码，产生相应的校验数据；i级编码包括：选取部分用户数据和部分嵌入式数据组成码字，并对该码字进行纠错编码，产生相应的校验数据；i∈{2,3,
……
,n}；其中，各级编码所使用的用户数据互不相同。2.如权利要求1所述的相位调制型全息存储系统的编码方法，其特征在于，n＝2。3.如权利要求1或2所述的相位调制型全息存储系统的编码方法，其特征在于，各级编码中的纠错码编码均为ldpc编码。4.如权利要求1或2所述的相位调制型全息存储系统的编码方法，其特征在于，任意两级编码中的纠错编码相同或者不同。5.一种相位调制型全息存储系统的译码方法，其特征在于，所述相位调制型全息存储中的数据在记录时，采用权利要求1～4任一项所述的相位调制型全息存储系统的编码方法进行编码；所述译码方法包括：从所述相位调制型全息存储系统中的全息存储材料中读取出数据页后，按照如下步骤进行译码：(s1)从所述数据页中提取用户数据、嵌入式数据和各级编码产生校验数据，将提取的用户数据作为待译码数据，并初始化译码级数j＝1；(s2)将待译码数据作为码字，利用1级编码产生的校验数据对该码字进行1级译码，若译码成功，则返回译码后的用户数据，译码结束；否则，转入步骤(s3)；(s3)若j≥n，则返回译码失败的信息，译码结束；否则，按照j＝j 1更新译码级数后，转入步骤(s4)；(s4)按照j级编码中码字的组成，相应提取出部分用户数据和部分嵌入式数据组成码字，并利用j级编码产生的校验数据对该码字进行j级译码，利用译码得到的用户数据替换待译码数据中的相应内容以对待译码码字进行更新，之后转入步骤(s2)；其中，各级译码的译码方法与对应级编码中的纠错编码相对应。6.一种相位调制型全息存储系统中的编码设备，其特征在于，包括：编码模块、相位编码模块以及记录模块；所述编码模块，用于在记录数据时，对待记录的用户数据依次进行1级编码～n级编码；n为正整数，且n≥2；所述相位编码模块，用于对所述用户数据连同各级编码产生的校验数据以及部分嵌入式数据进行相位编码并组织成数据页；所述记录模块，用于将所述数据页记录进所述相位调制型全息存储系统中的全息存储材料中；所述1级编码包括：将所述用户数据作为码字进行纠错编码，产生相应的校验数据；i级编码包括：选取部分用户数据和部分嵌入式数据组成码字，并对该码字进行纠错编码，产生相应的校验数据；i∈{2,3,
……
,n}；
其中，各级编码所使用的用户数据互不相同。7.一种相位调制型全息存储系统中的译码设备，其特征在于，所述相位调制型全息存储中的数据在记录时，采用权利要求1～4任一项所述的相位调制型全息存储系统的编码方法进行编码；所述译码设备包括：初始化模块、第一译码模块第二译码模块和译码控制模块；所述初始化模块，用于在从所述相位调制型全息存储系统中的全息存储材料中读取出数据页后，从所述数据页中提取用户数据、嵌入式数据和各级编码产生校验数据，将提取的用户数据作为待译码数据，并初始化译码级数j＝1；所述第一译码模块，用于将待译码数据作为码字，并利用1级编码产生的校验数据对该码字进行1级译码，并在译码成功时，返回译码后的用户数据，以结束译码；在译码失败时，触发所述译码控制模块；所述译码控制模块，用于在j≥n时，返回译码失败的信息，以结束译码；并在j<n，按照j＝j 1更新译码级数后，触发所述第二译码模块；所述第二译码模块，用于按照j级编码中码字的组成，相应提取出部分用户数据和部分嵌入式数据组成码字，并利用j级编码产生的校验数据对该码字进行j级译码，利用译码得到的用户数据替换待译码数据中的相应内容以对待译码码字进行更新，之后触发所述第一译码模块；其中，各级译码的译码方法与对应级编码中的纠错编码相对应。8.一种相位调制型全息存储系统，其特征在于，包括：权利要求6所述的相位调制型全息存储系统中的编码设备，和权利要求7所述的相位调制型全息存储系统中的译码设备。

技术总结
本发明公开了一种相位调制型全息存储系统的编码/译码方法、设备及系统，属于全息存储技术领域，编码方法包括：记录数据时，先对用户数据依次进行1～N级编码，之后对用户数据、所有校验数据和部分嵌入式数据一起进行相位编码；1级编码包括：对用户数据进行纠错编码；i级编码包括：选取部分用户数据和部分嵌入式数据组成码字进行纠错编码，i∈{2,3,


技术研发人员：吴非 赵雅慧 谢长生 张猛
受保护的技术使用者：华中科技大学
技术研发日：2021.07.08
技术公布日：2021/10/18