| 講演名 | 2020-12-03 SMRにおけるニューラルネットワークを用いた繰返し復号の一検討 西川 まどか(愛媛大), 仲村 泰明(愛媛大), 金井 靖(新潟工科大), 大沢 寿(愛媛大), 岡本 好弘(愛媛大), |
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| 抄録(和) | 二次元磁気記録(TDMR : two-dimensional magnetic recording)を想定した瓦磁気記録(SMR : shingled magnetic recording)のための信号処理方式としてLDPC(low-density parity-check)符号化・繰返し復号化方式について検討している. これまでに, 2次元有限インパルス応答(TD-FIR : two-dimensional finite impulse response)フィルタによる波形等化やITI(inter-track interference)キャンセラを提案し, ITIの影響を低減できることを示した. 本稿では, 波形等化と繰返し復号の機能を有するニューラルネットワーク検出器を提案している. ニューラルネットワーク検出器では, 復号対象トラックおよび隣接トラックの3トラックからの再生波形と, 戻されたSP(sum-product)復号器出力系列から得られる復号対象トラックからの再生波形のレプリカを用いて, 復号信頼度として算出した対数尤度比(LLR : log-likelihood ratio)を算出してSP復号器に渡すことで繰返し復号を行う. また, TD-FIRフィルタおよびAPP(a posteriori probability)復号器を用いた繰返し復号と比較検討している. |
| 抄録(英) | We study the low-density parity-check (LDPC) coding and iterative decoding system by signal processing for the shingled magnetic recording (SMR) in two-dimensional magnetic recording (TDMR). In our previous research, we have reported waveform equalization using a two-dimensional finite impulse response (TD-FIR) filter and an inter-track interference (ITI) canceler and showed reducing the influence of ITI. In this paper, we propose a neural network detector with the functions of waveform equalization and iterative decoding. The neural network detector calculates the log-likelihood ratio (LLR) as the decoding reliability to pass the SP decoder for iterative decoding by the three reproduced waveforms from the decoding target track and the adjacent tracks, and the replica of the reproduced waveform from the decoding target track estimated from the returned sum-product (SP) decoder output sequence. Furthermore, we compare the iterative decoding using a neural network detector with that using TD-FIR filter and a posteriori probability (APP) decoder. |
| キーワード(和) | SMR / LDPC / ニューラルネットワーク / 繰返し復号 |
| キーワード(英) | SMR / LDPC / Neural network / Iterative decoding |
| 資料番号 | MRIS2020-10 |
| 発行日 | 2020-11-26 (MRIS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MRIS / ITE-MMS |
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| 開催期間 | 2020/12/3(から1日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | VIRTUAL CONFERENCE |
| テーマ（和） | 信号処理，磁気記録，一般 |
| テーマ（英） | Signal Processing and Others |
| 委員長氏名（和） | 吉田 周平(近畿大) / 町田 賢司(NHK) |
| 委員長氏名（英） | Shuhei Yoshida(Kinki Univ.) / Kenji Machida(NHK) |
| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | 田河 育也(東北工大) / 荒井 礼子(産総研) / 島田 昌明(三菱電機) / 武者 敦史(富士フイルム) / 文仙 正俊(福岡大) / 船橋 信彦(NHK) |
| 幹事氏名（英） | Ikuya Tagawa(Tohoku Inst. of Tech.) / Hiroko Arai(AIST) / Masaaki Shimada(Mitsubishi Electric Corp.) / Atsushi Musha(Fujifilm Corp.) / Masatoshi Bunsen(Fukuoka Univ.) / Nobuhiko Funabashi(NHK) |
| 幹事補佐氏名（和） | 仲村 泰明(愛媛大) / 平山 義幸(サムスン日本研究所) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yasuaki Nakamura(Ehime Univ.) / Yoshiyuki Hirayama(Samsung) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Magnetic Recording & Information Storage / Technical Group on Multi-media Storage |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | SMRにおけるニューラルネットワークを用いた繰返し復号の一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A study on iterative decoding using neural network in SMR system |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | SMR / SMR |
| キーワード(2)（和/英） | LDPC / LDPC |
| キーワード(3)（和/英） | ニューラルネットワーク / Neural network |
| キーワード(4)（和/英） | 繰返し復号 / Iterative decoding |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 西川 まどか / Madoka Nishikawa |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 愛媛大学(略称：愛媛大) Ehime University(略称：Ehime Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 仲村 泰明 / Yasuaki Nakamura |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 愛媛大学(略称：愛媛大) Ehime University(略称：Ehime Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 金井 靖 / Yasushi Kanai |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 新潟工科大学(略称：新潟工科大) Niigata Institute of Technology(略称：NIT) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 大沢 寿 / Hisashi Osawa |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 愛媛大学(略称：愛媛大) Ehime University(略称：Ehime Univ.) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 岡本 好弘 / Yoshihiro Okamoto |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 愛媛大学(略称：愛媛大) Ehime University(略称：Ehime Univ.) |
| 発表年月日 | 2020-12-03 |
| 資料番号 | MRIS2020-10 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | MRIS-274 |
| ページ範囲 | pp.26-31(MRIS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2020-11-26 (MRIS) |