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2014 Fiscal Year Research-status Report

多元LDPC符号による二次元磁気記録の高密度化に関する研究

Research Project

Project/Area Number 25820161
Research InstitutionEhime University

Principal Investigator

仲村 泰明  愛媛大学, 理工学研究科, 准教授 (50380259)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords高密度磁気記録 / シングル磁気記録 / 二次元信号処理 / アレイヘッド再生 / LDPC符号
Outline of Annual Research Achievements

ハードディスク装置の高記録密度化を実現する記録方式としてシングル(瓦)磁気記録に着目し、その信号処理方式の開発を行っている。離散ボロノイ図を用いたグラニュラ媒体モデルは精緻な磁気記録媒体モデルを用いたシミュレーション結果とほぼ酷似した計算結果を示し媒体モデルはほぼ完成しており、今後は高速化が望まれる。
平成26年度は、低密度パリティ検査(LDPC:low-density parity check)符号をシングル磁気記録再生系モデルに実際に適用して、複数の再生素子を有するアレイヘッドにより再生された複数の再生波形を二次元等化器により波形等化して、LDPC符号の誤り訂正能力を評価した。その結果、二次元等化を行うことで、誤り訂正前の記録再生系で発生する誤りを低減でき、LDPC符号による誤り訂正が可能であることが明らかとなった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

記録再生系モデルの構築自体は予定通り進んでいるが、GPUを用いた並列計算による高速化を行う予定であったが、シミュレーターの構造上、シリアル演算部分が多く存在するため、並列化が困難であることが判明した。信号処理開発自体は順調に進んでおり、アレイヘッド再生による複数再生波形を得る場合の問題点等も見えてきた。多元LDPC符号の適用も完了して性能評価段階に入っている。

Strategy for Future Research Activity

多元LDPC符号を構築した記録再生系モデルに適用して性能評価を行うと共に、昨年度問題が浮上したアレイヘッド再生による複数再生波形を得る場合にヘッドスキュー角が変わると、想定した再生波形が得られない問題の解決を行い、研究成果を国内外の学会で発表する。

Causes of Carryover

購入物品の構成が変更になったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

旅費や論文印刷で使用する予定。

  • Research Products

    (19 results)

All 2015 2014

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 4 results) Presentation (15 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Bit error rate performance for head skew angle in shingled magnetic recording using dual reader heads2015

    • Author(s)
      Y. Nakamura, H. Osawa, Y. Okamoto, Y. Kanai, H. Muraoka
    • Journal Title

      Journal of Applied physics

      Volume: 117 Pages: 17A901-1

    • DOI

      10.1063/1.4906965

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Performance evaluation of signal dependent noise predictive maximum likelihood detector for two-dimensional magnetic recording read/write channel2015

    • Author(s)
      S. Kawamura, Y. Okamoto, Y. Nakamura, H. Osawa, Y. Kanai, H. Muraoka
    • Journal Title

      Journal of Applied physics

      Volume: 117 Pages: 17D112-1

    • DOI

      10.1063/1.4908145

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Influence of writing and reading intertrack interferences in terms of bit aspect ratio in shingled magnetic recording2014

    • Author(s)
      H. Nobuhara, Y. Okamoto, M. Yamashita, Y. Nakamura, H. Osawa, H. Muraoka
    • Journal Title

      Journal of Applied physics

      Volume: 115 Pages: 17B729-1

    • DOI

      10.1063/1.4866393

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Evaluation of multiple reader location for TDMR R/W channel2014

    • Author(s)
      Y. Nakamura, N. Fujimoto, Y. Okamoto, H. Osawa, H. Muraoka
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Magnetics

      Volume: 50 Pages: 3002104

    • DOI

      10.1109/TMAG.2014.2318335

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Performance evaluation of LDPC coding and iterative decoding system in TDMR R/W channel with head skew2015

    • Author(s)
      R. Suzuto, Y. Nakamura, H. Osawa, Y. Okamoto, Y. Kanai, H. Muraoka
    • Organizer
      IEEE International Magnetics Conference
    • Place of Presentation
      Beijing, China
    • Year and Date
      2015-05-11 – 2015-05-15
  • [Presentation] シングル磁気記録におけるアレイヘッド再生に対するSDNPの性能に関する一検討2015

    • Author(s)
      河村俊哉, 岡本好弘, 仲村泰明, 大沢 寿, 金井 靖, 村岡裕明
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会 総合大会
    • Place of Presentation
      立命館大学 びわこ・くさつキャンパス (滋賀県, 草津市)
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-13
  • [Presentation] SMRにおける再生感度とトラックピッチの一検討2015

    • Author(s)
      仲村泰明, 大沢 寿, 岡本好弘, 金井 靖, 村岡裕明
    • Organizer
      2015年電子情報通信学会 総合大会
    • Place of Presentation
      立命館大学 びわこ・くさつキャンパス (滋賀県, 草津市)
    • Year and Date
      2015-03-10 – 2015-03-13
  • [Presentation] SMRにおけるアレイヘッド再生のための二次元等化に関する一検討2014

    • Author(s)
      鈴藤稜太, 仲村泰明, 大沢 寿, 岡本好弘, 金井 靖, 村岡裕明
    • Organizer
      電子情報通信学会 磁気記録・情報ストレージ研究会
    • Place of Presentation
      愛媛大学 総合情報メディアセンター (愛媛県, 松山市)
    • Year and Date
      2014-12-11 – 2014-12-12
  • [Presentation] ヘッドスキューのあるSMRにおけるLDPC符号化・繰返し復号化方式の性能評価2014

    • Author(s)
      鈴藤稜太, 仲村泰明, 大沢 寿, 岡本好弘, 金井 靖, 村岡裕明
    • Organizer
      電子情報通信学会 磁気記録・情報ストレージ研究会
    • Place of Presentation
      愛媛大学 総合情報メディアセンター (愛媛県, 松山市)
    • Year and Date
      2014-12-11 – 2014-12-12
  • [Presentation] Bit error rate performance for head skew angle in shingled magnetic recording using dual reader heads2014

    • Author(s)
      Y. Nakamura, Y. Okamoto, H. Osawa, Y. Kanai, H. Muraoka
    • Organizer
      The 59th Annual Magnetism and Magnetic Materials
    • Place of Presentation
      Honolulu, USA
    • Year and Date
      2014-11-03 – 2014-11-07
  • [Presentation] Performance evaluation of signal dependent noise predictive ML detector for TDMR R/W channel2014

    • Author(s)
      S. Kawamura, Y. Okamoto, Y. Nakamura, H. Osawa, Y. Kanai, H. Muraoka
    • Organizer
      The 59th Annual Magnetism and Magnetic Materials
    • Place of Presentation
      Honolulu, USA
    • Year and Date
      2014-11-03 – 2014-11-04
  • [Presentation] SMRにおけるヘッドスキュー角に対する複数ヘッド再生によるBER特性2014

    • Author(s)
      仲村泰明, 鈴藤稜太, 大沢 寿, 岡本好弘, 金井 靖, 村岡裕明
    • Organizer
      2014年電子情報通信学会 ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      徳島大学 常三島キャンパス (徳島県, 徳島市)
    • Year and Date
      2014-09-23 – 2014-09-26
  • [Presentation] SMRにおけるヘッドスキュー角に対する複数ヘッド再生によるBER特性2014

    • Author(s)
      鈴藤稜太, 仲村泰明, 大沢 寿, 岡本好弘, 金井 靖, 村岡裕明
    • Organizer
      平成26年度電気関係学会四国支部連合大会
    • Place of Presentation
      徳島大学 常三島キャンパス
    • Year and Date
      2014-09-13 – 2014-09-13
  • [Presentation] シングル磁気記録における媒体雑音の原因に関する一検討2014

    • Author(s)
      河村俊哉, 岡本好弘, 仲村泰明, 大沢 寿, 金井 靖, 村岡裕明
    • Organizer
      平成26年度電気関係学会四国支部連合大会
    • Place of Presentation
      徳島大学 常三島キャンパス  (徳島県, 徳島市)
    • Year and Date
      2014-09-13 – 2014-09-13
  • [Presentation] SMRにおけるヘッドスキュー角に対するビット誤り率特性2014

    • Author(s)
      仲村泰明, 大沢 寿, 岡本好弘, 金井 靖, 村岡裕明
    • Organizer
      第38回日本磁気学会学術講演
    • Place of Presentation
      慶應義塾大学 日吉キャンパス (神奈川県, 横浜市)
    • Year and Date
      2014-09-02 – 2014-09-05
  • [Presentation] A study of TDMR signal-processing opportunities based on quasi-micromagnetic simulations2014

    • Author(s)
      B. Vasic, M. Khatami, Y. Nakamura, Y. Okamoto, Y. Kanai, J. R. Barry, S. W. Mclaughlin, E. B. Sadeghian
    • Organizer
      IEEE The 25th Magnetic Recording Conference
    • Place of Presentation
      California, USA
    • Year and Date
      2014-08-11 – 2014-08-13
    • Invited
  • [Presentation] シングル磁気記録再生シミュレーションの一検討2014

    • Author(s)
      岡本好弘, 仲村泰明, 大沢 寿, 金井 靖, 村岡裕明
    • Organizer
      電子情報通信学会 磁気記録・情報ストレージ研究会
    • Place of Presentation
      東北大学 電気通信研究所 (宮城県, 仙台市)
    • Year and Date
      2014-06-12 – 2014-06-13
  • [Presentation] Evaluation of multiple reader location for TDMR R/W channel2014

    • Author(s)
      Y. Nakamura, N. Fujimoto, Y. Okamoto, H. Osawa, H. Muraoka
    • Organizer
      IEEE International Magnetics Conference
    • Place of Presentation
      Dresden, Germany
    • Year and Date
      2014-05-04 – 2014-05-08
  • [Presentation] Influence of writing and reading ITI's depending on the recording patterns in shingled magnetic recording2014

    • Author(s)
      Y. OkamotoH. Nobuhara, Y. Okamoto, M. Yamashita, Y. Nakamura, H. Osawa, H. Muraoka
    • Organizer
      IEEE International Magnetics Conference
    • Place of Presentation
      Dresden, Germany
    • Year and Date
      2014-05-04 – 2014-05-08

URL: 

Published: 2016-06-01  

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