2018 年度研究成果報告書

TDMR数理モデルに基づく2次元磁気記録信号処理技術の展開

研究課題

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研究課題/領域番号	16K14267
研究種目	挑戦的萌芽研究
配分区分	基金
研究分野	通信・ネットワーク工学
研究機関	名古屋工業大学
研究代表者	和田山正名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20275374)
研究分担者	鎌部浩岐阜大学, 工学部, 教授 (80169614)
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード	ハードディスクシステム / 2次元信号処理 / LDPC符号 / 制約符号
研究成果の概要	本プロジェクトは、超高密度ハードディスクドライブ(HDD)}信号処理のための通信路モデル(TDMR数理モデル)の提案とその特性評価、ならびにTDMRに適した２次元信号処理・符号化処理の開発を目指すものである。主たる研究成果は、 (1) 数理TDMRモデルの提案, (2) 数理TDMRモデルにおける相互情報量評価, (3) 2次元制約符号化に関する研究成果（整数計画法に基づく符号化器・復号器の設計, グラフの支配集合分割に基づく符号化器の設計）,(4) ニューラルネットワーク学習に基づくビリーフプロパゲーション復号法の改善、である。
自由記述の分野	信号処理記録符号化情報理論
研究成果の学術的意義や社会的意義	本プロジェクトで得られたTDMRモデルは、シンプルなモデルにも関わらず実際のTDMR記録の様相をうまく掴んだモデルになっており、相互情報量の解析や信号処理方式の開発にも向いている。今後、本研究で確立したTDMRモデルに基づく研究の進展が期待される。また、2次元制約符号は、TDMRシステムの信頼性向上のための重要な方向性だと考えられており、本研究で確立した手法(整数計画法に基づく符号化器の設計、グラフの支配集合分割に基づく符号化器の設計）は今後の２次元記録の可能性を広げる貢献になっていると考えている。