TDMR信道下动态联合迭代检测译码算法及理论研究

采用二维磁记录(TDMR)技术实现Tb/in^2及以上磁记录密度迫切需要在二维信号检测和信道编译码方面开展深入研究。现有的基于多进制LDPC码的静态联合迭代检测译码技术在提高TDMR系统性能方面取得了一定的研究进展，但目前研究所获得的误码性能还未达到磁记录系统的要求，运算复杂度难以降低，阻碍了TDMR技术的发展。. 本项目在已有的对二进制LDPC码动态迭代译码技术和译码停止判据研究的基础上，拟将动态迭代技术引入到信号检测、多进制LDPC码译码以及联合迭代过程中，通过系统研究面向TDMR信道的动态迭代检测、动态迭代译码以及联合动态迭代三方面的技术，提出基于多进制LDPC码的动态联合迭代检测译码算法，改善TDMR系统的误码性能，降低运算复杂度，并采用经过扩展的密度进化理论和EXIT图，实现对算法机理和性能的理论分析，从而达到丰富联合迭代检测译码技术与理论，推动TDMR技术发展的目的。

数据存储技术是支撑信息社会的支柱之一，信息的爆炸式增长对数据存储带来了新的挑战。磁存储作为目前最主要的存储介质，为了适应急速增长的存储容量需求，需要通过不断提减小磁道宽带及磁道间距来提高记录密度。但读写磁头受到制造工艺限制难以同步缩小，从而导致磁头读取记录信息时，由于受到各种噪声干扰，包括磁道间干扰（ITI），码间干扰(ISI)以及其它介质干扰，出现很高的误码率。通过采用先进的信号处理技术和纠错编码技术，可以大大降低读写过程中差错率，从而确保数据存储的可靠性。由于高密度磁存储信道干扰是二维的，这就需要开展面向二维磁存储信道的检测及纠错编码技术研究。本项目主要基于二维磁存储技术（TDMR），从阵列读取信道建模分析、准循环二元与多元LDPC纠错码设计构造、低复杂度信道检测算法与动态迭代译码算法设计以及联合迭代检测译码等方面开展了系统深入的研究。在多元LDPC码构造、动态迭代译码算法、联合迭代检测译码方案方面取得了重要的研究进展。其研究成果将有助于进一步推动TDMR技术发展，同时也能丰富联合迭代检测译码技术与理论。