高符号化率符号を用いたディジタル磁気記録の研究

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09750422
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 斎藤 秀俊 愛媛大学, 工学部, 助手 (60274338)
• キーワード: ディジタル磁気記録 / ディジタル信号処理 / パ-シャルレスポンス方式 / 高密度磁気記録 / 記録符号 / 畳込み符号 / トレリス符号 / 最尤復号法

研究概要

本研究は、マルチメディアに代表される多種多様な情報通信の分野において、ディジタル情報の一時蓄積と保存という問題を扱う情報記録の分野に関する研究である。本研究では、この分野の中で、ディジタル磁気記録を対象とし、ディジタル信号処理技術と記録符号化技術など多くの要素技術の特性を改善でる方式を提案し研究する。平成9年度の成果として、新たな高符号化率符号と今後の高密度磁気記録において採用されるパ-シャルレスポンス方式を組み合わせた方式を論文として幾つか発表する結果を得ている。このため、平成9年度においては、研究実施計画の以下の項目を達成しているものと考えている。
1.高符号化率符号を構成する符号探索アルゴリズムの考案を行った。
2.複数のワークステーションを用いた並列計算処理で効率的に符号探索アルゴリズムを実行させ、優れた高符号化率符号を選択することができた。(探索時間は、複数の計算機を用いることで短縮することができる。)
上記項目の達成の結果として、以下の方式のビット誤り率を計算機シミュレーションにより評価できた。
1.トレリス符号化パ-シャルレスポンス方式
2.パンクチャド符号化パ-シャルレスポンス方式
これらの符号化方式は、平成9年度中に開発した符号探索アルゴリズムにより、探索された符号を基に構成され、それぞれ異なる手法で情報伝送速度の高い符号を実現している。平成10年度は、本研究の以下の残りの課題を中心に研究を実施する。
1.ドラムテスタやスピンスタンドを用いた記録再生実験を実施する。
2.提案方式の復号アルゴリズムの複雑さを考慮し、LSI回路による実現規模を見積もる。
また、ここで取り上げた以外にも他の符号化方式を考案し、評価する予定である。

研究成果

• [文献書誌] Y.Okamoto, M.Souma, S.Tomimoto, H.Saito, H.Osawa,: "“SNR Evaluation of Punctured Convolutional Coded PR4ML System in Digital Magnetic Recording with Partial Erasure Effect"," IEICE Transactions on Electronics,. Vol.E80-C,No.9,. 1154-1160 (1997)
• [文献書誌] 岡本, 相馬, 斎藤, 大沢,: "“ディジタル磁気記録におけるパンクチャド畳込み符号化PR4ML方式"," 信学論(C-II),. J80-C-II,11,. 399-406 (1997)
• [文献書誌] 大沢, 岡本, 斎藤,: "“高密度ディジタル磁気記録のための信号処理技術"," 信学論(C-II),. J81-C-II(掲載予定).
• [文献書誌] 斎藤, 古川, 岡本, 大沢,: "“符号化率11/12パンクチャド畳込み符号と8/9符号に対する各種PR4ML方式の性能評価"," 信学論(C-II),. J81-C-II(掲載予定).
• [文献書誌] 斎藤, 西川, 岡本, 大沢,: "“周期時変トレリスに対応した8/10MSN符号の構成と性能評価"," 信学論(C-II),. J81-C-II(掲載予定).
• [文献書誌] 斎藤, 河野,: "“多段復号法を用いたトレリス符号化多次元高速周波数シフトキーング変調方式"," 信学論(A),. Vol.J81-A,1,. 129-141 (1998)