二次元の入力制約を有する記録および通信システムにおける容量と符号に関する研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14780319
• Research Institution: The University of Electro-Communications
• Principal Investigator: 岩田 賢一 電気通信大学, 大学院・情報システム学研究科, 助手 (80284313)
• Keywords: マルチトラック / (d,k)ラン・レングス制約 / 通信路容量 / 符号

Research Abstract

情報の記録等に用いられている記録システムにおいて高速処理可能でかつ高密度記録に対応した処理と符号に対する要求が高くなっている。lトラックを一度に処理できる記録システムでは、lトラック(d,k)制約が要求される。lトラック(d,k)制約は、各トラックにおいて任意のシンボル"1"とシンボル"1"の間にd,d>0個以上のシンボル"0"が存在するシンボル間干渉の影響による制約が課され、基本クロックを読み取るためにlトラックにおいて同時にシンボル"0"が続くことが最大k回である制約が課される。
符号化効率の点から見れば1トラック(d,k)倒約の場合もマルチトラック(d,k)制約の場合も漸近的に、理論的限界である通信路容量を達成する数え上げ符号化法を用いるのが良い。しかしながら、符号化、復号化における処理の複雑さの観点から考えると、数え上げ符号では高速処理に関してはその実装コストが高くなる傾向がある。これに対して、1トラック(d,k)制約の場合には、小森と和田山が、(d,k)制約を満たす短いプレフィックス符号を利用して、符号語の連接が(d,k)制約を満たす固定長入力/固定長出力の符号を提案している。
本研究では、小森と和田山の提案をマルチトラック(d,k)制約に応用することを考える。その結果、1トラック(d,k)制約より、マルチトラック(d,k)制約が制約が弱いのでより高い符号化効率を達成できる場合があることを示す。更に、符号語の連接がマルチトラック(d,k)制約を満たす固定長入力/固定長出力の符号を構成で利用するプレフィックス符号の構成に関して、マルチトラック(d,k)制約の特徴を利用した改良を提案した。

Research Products

• [Publications] Ken-ichi IWATA, Jun MURAMATSU: "An Information-Spectrum Approach to Rate-Distortion Function with Side Information"IEICE Transactions of Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences. Vol.E85-A. 1387-1395 (2002)
• [Publications] Ken-ichi IWATA, Jun MURAMATSU: "Channel Coding Algorithm Simulating the Random Coding"IEICE Transactions of Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences. (掲載予定).