2011 Fiscal Year Annual Research Report
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21560418
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| Research Institution | Toyota Technological Institute |
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Principal Investigator |
三田 誠一 豊田工業大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50319373)
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| Keywords | 自己同型群 / パーミュテション複合アルゴリズム / バイナリイメージリードソロモン符号 / トラック間干渉 / ビットパターンドメディア / 瓦葺き記録方式 / ボロノイ分布 / 低密度パリティ検査符号 |
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| Research Abstract |
次世代の磁気ディスクの高密度化の手法として、ビットパターンドメディア(Bit patterned media:BPM)記録方式と瓦葺き記録方式(Shingled write recording:SWR)があり,双方ともにトッラク間の信号干渉による符号誤りを低減する手法の新規開発が必要になる.
(1)この要請に答えるために,LDPC(低密度検査)符号の長所とRS(リードソロモン)符号の長所をあわせ持つ磁気ディスク用新規誤り訂正符号を検討した.従来RS符号は,シンボル単位でのみ訂正が可能であった.これをビット毎にも復号できるようにパーミュテション復号アルゴリズムを用いて拡張した.すでに提案されているパーミュテション復号アルゴリズムは有限体(2^5)上で動作するものであるが,これを有限体(2^6)以上でも動作するように拡張した.これにより,バースト誤り,ランダム誤り双方に高い訂正能力有する積符号形式の誤り訂正符号の構成が可能であることを示した.
(2)SWRによる記録面は,ボロノイ図に類似したグレインモデルになると考えられている.このボロノイモデルからの取得信号は,取得したいグレイン以外のグレインの信号まで含むことが不可避である.そのため,従来の復号方式の適用が困難になる.同様の現象は,BPMでも起こりうる.今回は,シミュレーション上で作成したボロノイ離散モデルに記録した信号を読み取り,復号を行った.復号には低密度パリティ検査(Law Density Parity Check codes: LDPC codes)符号を用い,信号を尤度比へ変換する方式として既存のBCJRアルゴリズムを用いる.隣接トラックの2値化信号を用いるトラック間干渉(Inter-Track Interference: ITI)を低減するための新規方式を提案した.さらに,この方式を拡張した32状態のトレリス構造を用いる復号方式を提案した.これにより,ボロノイ分布した信号から来る信号の復号が可能になること及びほぼ実用できる範囲までに,ビット誤りを低減できることを示した.
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