(57)【要約】【課題】産業界では、デジタル記憶装置技術には「シャノン限界」と呼ばれる数学的限界が存在すると信じられていて、さまざまな問題を起こしている。余分にメモリ量を消費し資源の逼迫に対処するために苦慮しているという課題があった。【解決手段】本発明では、高能率デジタル記憶の為に作成された情報密度の高い振幅信号を、高能率（高圧縮率）デジタル記憶装置に適した量子化・デジタル化信号に変換することにより、デジタル記憶装置として、信号作成方法および信号検出方法とを与える。【選択図】図３
2019186889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルデータ書き込み側には、量子化用振幅信号作成部と、振幅信号量子化部と、
量子化信号デジタル信号化部と、デジタルデータ書き込み部を有し、
量子化用振幅信号作成部には仮想チャネル特性１用振幅信号作成部と、
仮想チャネル特性２用振幅信号作成部と、・・・・・、仮想チャネル特性i用振幅信号作成部と、・・・・・、仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部と、
仮想チャネル特性１施し部と、仮想チャネル特性２施し部と、・・・・、仮想チャネル特性i施し部と、・・・・・、仮想チャネル特性Ｋ施し部と、仮想チャネル特性i（i  ＝１，２，
・・・・・，Ｋ）の出力を加算する手段を有し、
デジタルデータ読み出し側には、デジタルデータ読み出し部と、デジタルデータ量子化信号化部と、量子化信号振幅信号化部と、記憶したいデータ検出部を有し、
記憶したいデータ検出部には、読み出し側仮想チャネル特性１施し部と、読み出し側仮想チャネル特性２施し部と、・・・・・、読み出し側仮想チャネル特性i施し部と、・・・・・、
読み出し側仮想チャネル特性Ｋ施し部と、系列分離部１と、系列分離部２と、・・・・・、
系列分離部Ｋと、連立方程式作成部と、連立方程式求解部を有し、
デジタルデータ書き込み側の仮想チャネル特性i 用振幅信号作成部は、ＤＦＴ行列の行ベクトルi１ （またはＺＣＣＺ系列i１ ）と、記憶したいデータ系列i１との、クロネッカ積と、
・・・・・ＤＦＴ行列の行ベクトルiＮ （またはＺＣＣＺ系列iＮ）と、記憶したいデータ系列１Ｎ との、クロネッカ積とを加算して出力し、
量子化用振幅信号作成部は、仮想チャネル特性１用振幅信号作成部の出力に仮想チャネル特性１を施し、仮想チャネル特性２用振幅信号作成部の出力に仮想チャネル特性２を施し、
・・・・・、仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部の出力に仮想チャネル特性Ｋを施し、
これらを加算して量子化用振幅信号として出力し、
振幅信号量子化部は、量子化用振幅信号作成部の出力を量子化して出力し、量子化信号デジタル信号化部は、振幅信号量子化部の出力をデジタル信号化して出力し、
デジタルデータ書き込み部は量子信号デジタル信号化部への出力を書き込み、
デジタルデータ書き込み側には、量子化用振幅信号作成部と、振幅信号量子化部と、
量子化信号デジタル信号化部と、デジタルデータ書き込み部を有し、量子化用振幅信号作成部には、仮想チャネル特性１用振幅信号作成部と、仮想チャネル特性２用振幅信号作成部と、
・・・・・、仮想チャネル特性ｉ用振幅信号作成部と、・・・・・、仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部と、仮想チャネル特性１施し部と、仮想チャネル特性２施し部と、・・・・・、
仮想チャネル特性i 施し部と、・・・・・、仮想チャネル特性K施し部と、仮想チャネル特性ｉ（ｉ＝１，２，・・・，Ｋ）の出力を加算する手段を有し、
デジタルデータ読み出し側には、デジタルデータ読み出し部と、デジタルデータ量子化信号化部と、量子化信号振幅信号化部と、記憶したいデータ検出部を有し、
記憶したいデータ検出部には、読み出し側仮想チャネル特性１施し部と、読み出し側仮想チャネル特性２施し部と、・・・・・、読み出し側仮想チャネル特性Ｋ施し部と、系列分離部１と、
系列分離部２と、・・・・・、系列分離部Ｋと、連立方程式作成部と、連立方程式求解部を有し、
デジタルデータ書き込み側の仮想チャネル特性ｉ用振幅信号作成部は、
「ＤＦＴ行列の行ベクトルｉ１（またはＺＣＣＺ系列ｉ１）」と「記憶したいデータ系列ｉ１」との、クロネッカ積と、・・・・・、
「ＤＦＴ行列の行ベクトルｉＮ（またはＺＣＣＺ系列ｉＮ）と記憶したいデータ系列ｉＮ」とのクロネッカ積とを加算して出力し、
量子化用振幅信号作成部は、仮想チャネル特性１用振幅信号作成部の出力に、仮想チャネル特性１を施し、仮想チャネル特性２用振幅信号作成部の出力に、仮想チャネル特性２を施し、
・・・・・、仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部の出力に、仮想チャネル特性Ｋを施し、
これらを加算して量子化用振幅信号として出力し、振幅信号量子化部は、量子化用振幅信号作成部の出力を量子化して出力し、
量子化信号デジタル信号化部は、振幅信号量子化部の出力をデジタル信号化して出力し、
デジタルデータ書き込み部は、量子化信号デジタル信号化部の出力を書き込み、
デジタルデータ読み出し側のデジタルデータ読み出し部は、デジタルデータ書き込み側のデジタルデータ書き込み部の書き込んだデジタルデータを読み出して出力し、
デジタルデータ量子化信号化部は、デジタルデータ読み出し部の読み出したデジタルデータを量子化信号化して出力し、
量子化信号振幅信号化部は、デジタルデータ量子化信号化部の出力を振幅信号化して出力し、
記憶したいデータ検出部は、量子化信号振幅信号化部の出力を分岐して、
読み出し側仮想チャネル特性１施し部と、読み出し側仮想チャネル特性２施し部と、・・・・・、
読み出し側仮想チャネル特性ｊ施し部と、・・・・・、読み出し側仮想チャネル特性Ｋ施し部に出力し、読み出し側仮想チャネル特性ｊ施し部は、入力された振幅信号に仮想チャネル特性ｊを施して出力し、
系列分離部ｊは仮想チャネル特性ｊ施し部の出力を分離して出力し、
連立方程式作成部は、系列分離部１、・・・・・、系列分離部Ｋの出力を用いて連立方程式を
作成して出力し、
連立方程式求解部は、連立方程式作成部の作成した連立方程式を解くことにより、
記憶したいデータを復元することを特徴とする、デジタル記憶装置のためのデジタル信号作成方法及びデジタル信号検出方法。
【請求項２】
量子化用振幅信号作成部と、振幅信号量子化部と、量子化信号デジタル信号化部と、デジタルデータ書き込み部を有し、量子化用信号作成部には、仮想チャネル特性１用振幅信号作成部と、仮想チャネル特性２用振幅信号作成部と、・・・・・、仮想チャネル特性ｉ用振幅信号作成部と、・・・・・、仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部と、仮想チャネル特性１施し部と、仮想チャネル特性２施し部と、・・・・・、仮想チャネル特性i 施し部と、・・・・・仮想チャネル特性K施し部と、仮想チャネル特性ｉ（ｉ＝１，２，・・・・・，Ｋ）の出力を加算する手段を有し、仮想チャネルｉ用振幅信号作成部は、
ＤＦＴ行列の行ベクトルｉ１（またはＺＣＣＺ系列ｉ１）と、記憶したいデータ系列ｉ１  とのクロネッカ積と、・・・・・、
ＤＦＴ行列の行ベクトルｉＮ（またはＺＣＣＺ系列ｉＮ）と、記憶したいデータ系列ｉＮ  のクロネッカ積）とを加算して出力し、
量子化用振幅信号作成部は、仮想チャネル特性１用振幅信号作成部の出力に仮想チャネル特性１を施し、仮想チャネル特性２用振幅信号作成部の出力に仮想チャネル特性２を施し、・・・仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部の出力に仮想チャネル特性Ｋを施し、これらを加算して量子化用振幅信号として出力し、振幅信号量子化部は、量子化用振幅信号作成部の出力を量子化して出力し、量子化信号デジタル信号化部は、振幅信号量子化部の出力をデジタル信号化して出力し、デジタルデータ書き込み部は、量子化信号デジタル信号化部の出力を書き込むことを特徴とする、デジタル記憶装置のためのデジタル信号作成方法。
【請求項３】
請求項２のデジタルデータ書き込み部の出力を得て、
デジタルデータ読み出し部と、デジタルデータ量子化信号化部と、
量子化信号振幅信号化部と、記憶したいデータ検出部を有し、記憶したいデータ検出部には、読み出し側仮想チャネル特性１施し部と、読み出し側仮想チャネル特性２施し部と、・・・、読み出し側仮想チャネル特性Ｋ施し部と、系列分離部１と、系列分離部２と、・・・、系列分離部Ｋと連立方程式作成部と、連立方程式求解部を有し、デジタルデータ読み出し部は、請求項２に記載のデジタル信号作成方法によって作成されたデジタル信号を読み出して出力し、デジタルデータ量子化信号化部は、デジタルデータ読み出し部の読み出したデジタルデータを量子化信号化して出力し、量子化信号振幅信号化部は、デジタルデータ量子化信号化部の出力を振幅信号化して出力し、
記憶したいデータ検出部は、量子化信号振幅信号化部の出力を分岐して、
読み出し側仮想チャネル特性１施し部と、読み出し側仮想チャネル特性２施し部と、・・・、読み出し側仮想チャネル特性ｊ施し部と、・・・、読み出し側仮想チャネル特性Ｋ施し部に出力し、読み出し側仮想チャネル特性ｊ施し部は、入力された振幅信号に仮想チャネル特性ｊを施して出力し、系列分離部ｊは仮想チャネル特性ｊ施し部の出力を分離して出力し、連立方程式作成部は、系列分離部１、・・・、系列分離部Ｋの出力を用いて連立方程式を作成して出力し、連立方程式求解部は連立方程式作成部の作成した連立方程式を解くことにより、記憶したいデータを復元することを特徴とする、請求項２に記載のデジタル信号作成方法によって作成されたデジタル信号を検出するための、デジタル記憶装置のためのデジタル信号検出方法。
【請求項４】
デジタルデータ書き込み側に、誤り制御符号化部を有し、デジタルデータ読み出し側に、誤り制御復号部を有し、請求項１に記載の記憶したいデータ系列が、元のデータを誤り制御符号化部が誤り制御符号化したデータ系列であり、請求項１に記載の信号検出方法が復元した記憶したいデータを、誤り制御復号部が、誤り制御復号することにより、元のデータを復号することを特徴とする、デジタル記憶装置のためのデジタル信号作成方法およびデジタル信号検出方法。
【請求項５】
誤り制御符号化部を有し、請求項２に記載の記憶したいデータ系列が、元のデータを誤り制御符号化部が誤り制御符号化したデータ系列であることを特徴とする、デジタル記憶装置のためのデジタル信号作成方法。
【請求項６】
誤り制御復号部を有し、請求項３に記載の信号検出方法が復元した記憶したいデータを、誤り制御復号部が誤り制御復号することにより、元のデータを復元することを特徴とする、請求項５に記載のデジタル信号作成方法によって作成されたデジタル信号を検出するための、デジタル記憶装置のためのデジタル信号検出方法。
【請求項７】
請求項１、請求項2、・・・・・、及び、請求項６に記載されたことによって得られことを、特徴とするデジタル記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高能率情報記憶の信号作成方法、信号検出方法、デジタル記憶装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、一般的に記憶情報を圧縮する方法は、元のデータの符号間のデータ処理により圧縮し復号化する方法が採用されているが、完全には復号化されないデータのロスを発生する一方向の方法である。
または元のデータの符号間のデータ処理により圧縮し復号化する方法としてロスレスの圧縮方法が存在したとしても圧縮率に課題を有している。
【０００３】
一方、先に本出願人の発明である、無線周波数利用効率向上のための技術は、高能率情報伝送の方法は情報密度の高い振幅信号である（特許文献参照）。
この方法は、リアルタイム伝送を目的としている。
この方法では高能率デジタル記憶の為のデジタル記憶装置にはならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第5201739号公報
【特許文献２】特許第5904495号公報
【特許文献３】特許第6270798号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
産業界では、デジタル記憶装置技術には「シャノン限界」と呼ばれる数学的限界が存在すると信じられていて、さまざまな問題を起こしている。余分にメモリ量を消費し資源の逼迫に対処するために苦慮しているという課題があった。
【０００６】
本発明では、無線周波数利用効率向上のための従来技術は、送受信間において約Ｋ倍の情報伝送容量を特徴とする信号作成装置および信号検出装置が提案されているが、この方法、装置で生成される信号は、情報含有密度は高いが、振幅信号であり、このままではデジタル記憶装置には適合できない信号であった。
高能率デジタル記憶の為に、作成された情報密度の高い振幅信号を、デジタル記憶装置に適したデジタル信号に変換することにより、デジタル記憶装置の為の信号作成方法および信号検出方法を行い、大幅に向上させるロスレスの信号技術を与えることを課題とすることにある。
【０００７】
ここで、本発明の前提として関連するＯＳＤＭ（直交信号分割多重：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）方式について説明する。
最初に、Ｎ次元のＤＦＴ行列のＮ個（Ｎは、２以上の自然数）の行ベクトルのそれぞれと長さＭ（Ｍは、２以上の自然数）のデータとのクロネッカ積をとることによって生成された長さＭ×Ｎの信号を送受信する伝送方法であるＯＳＤＭ（直交信号分割多重：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）方式について説明する。
【０００８】
（ＤＦＴ行列と送信信号）
ここで、Ｎ次のＤＦＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）行列について説明する。
Ｎ次のＤＦＴ行列ＦＮを、
ＦＮ＝［ｆＮ（ｉ、ｊ）］ ・・・（１）
式（１）とする。なお、Ｎ次逆ＤＦＴ行列ＦＮ（−１）乗は、ＤＦＴ行列ＦＮ  の複素共役である。
【０００９】
ここで、ｉは、行番号で、０≦ｉ≦Ｎ−１であり、ｊは、列番号で、０≦ｊ≦Ｎ−１である。
また、ｆＮ（ｉ、ｊ）＝exp（２π√−１ｉｊ／Ｎ）／√Ｎ ・・・（２）
式（２）である。
【００１０】
また、単位円をＮ分割した点に相当する変数ＷＮを、次のように定義する。
【００１１】
ＷＮ  ≡exp（２π√−１）／Ｎ ・・・（３）
式（３）で、ＷＮは回転子である。
【００１２】
Ｎ次のＤＦＴ行列ＦＮ、ベクトルｆＮの行ベクトル同士は、周期相互相関が全てのシフトにおいて、ゼロである。
【００１３】
ここで更に、複数仮想アンテナＯＳＤＭ方式について、
１．ＯＳＤＭ方式の説明、２．複数アンテナＯＳＤＭ方式の説明、３．複数仮想アンテナＯＳＤＭ方式の説明、の順に説明する。
【００１４】
１．ＯＳＤＭ方式の具体例を説明する。
データを
【数１】
2019186889.tif 000003
【００１５】
４次ＩＤＦＴを
【数２】
2019186889.tif 000004
式（５）とすると、
【００１６】
式（６）として、
2019186889.tif 000005
は、f０とＸ０のクロネッカ積を示す。以下同様である。
【数３】
2019186889.tif 000006
となる。
【００１７】
ここで、Ｓ＝Ｙ０＋Ｙ１＋Ｙ２＋Ｙ３とする。
Ｙ０，Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３は互いに周期相互相関関数があらゆるシフトで０である。
【００１８】
Ｉ＝〔1００〕としたとき、式（７）として、
【数４】
2019186889.tif 000007
【００１９】
この例では、長さ３の４個のデータと４次ＩＤＦＴ行列を用いたが、一般には長さＭのＮ個のデータと４次ＩＤＦＴＮ行列を用いる。
Ｙ０，Ｙ１，・・・ＹＮ−１はそれぞれ長さＭＮの信号となり、
Ｙ０，Ｙ１，・・・ＹＮ−１の総和Ｓも長さＭＮの信号である。
【００２０】
実際の、マルチパス環境または仮想マルチパス環境に対応するために、長さＭＮの信号Sの前後にガードインターバルを付加する。ガードインターバルを付加した信号S’を送信し、マルチパス環境を経て受信された信号を
【数５】
2019186889.tif 000008
Ｘ０，Ｘ１，・・・、ＸＮ−１のそれぞれマルチパス特性が畳み込まれた出力が得られる。Ｘ０，Ｘ１，・・・、ＸＮ−１のうちの1個にデータではなく、周期自己相関関数がサイドローブのない単パルスとなるパイロット信号とし、パイロット信号がマルチパス環境を経て受信された信号(S’に含まれている)をパイロット信号の整合フィルタに入力すると、マルチパス特性が出力される。
この得られたマルチパス特性と、Ｘ０，Ｘ１，・・・、ＸＮ−１にマルチパス特性が畳み
込まれた出力とで連立一次方程式を立てて解くことより、Ｘ０，Ｘ１，・・・、ＸＮ−１が得られる。
【００２１】
ＯＦＤＭではデータに正弦波が掛けられるので、マルチパス環境では正弦波に正弦
波が加えられて新たな正弦波になるので元に戻すことができない。
ＯＳＤＭでは例えば，式（９）
データｘ１０には、
［１，０，０，ｊ，０，０，−ｊ，０，０，−ｊ，０，０］・・・・・（９）
が掛けられているように、マルチパスの長さよりＭを大きくとれば、マルチパスの影響を連立一次方程式にて解くことで元に戻すことができる。
【００２２】
【数６】
2019186889.tif 000009
はＮ次ＤＦＴ回路を用いて一挙に行うことができる。
送信側の信号設計も、Ｎ次ＩＤＦＴ回路を用いて一挙に行うことができる。
【００２３】
２．複数アンテナＯＳＤＭ方式の具体例を説明する。
いま、送信アンテナが２本、受信アンテナが２本あるとする。
【００２４】
データを式（１１）とする。
【数７】
2019186889.tif 000010
【００２５】
４次ＩＤＦＴ行列を
【数８】
2019186889.tif 000011
式（１２）とする。
【００２６】
【数９】
2019186889.tif 000012
として
2019186889.tif 000013
式（１３）とする。
【００２７】
【数１０】
2019186889.tif 000014
として、
2019186889.tif 000015
式（１４）とする。
Ｙ００，Ｙ０１，Ｙ０２，Ｙ０３は互いに周期相互相関関数があらゆるシフト０である。
Ｙ１０，Ｙ１１，Ｙ１２，Ｙ１３も互いに周期相互相関関数があらゆるシフト０である。
【００２８】
Ｉ＝〔１，０，０〕
式（１５）として、
【数１１】
2019186889.tif 000016
【００２９】
いま、マルチパス環境で無線伝送を行い、送信アンテナ#０から信号S0を送信し、
送信アンテナ#１から信号S1を送信するものとする。
データの一部分の代わりにパイロット信号を送信すれば、伝送路のマルチパス特性を受信側でリアルタイムで知ることができる。
受信アンテナ#０は
信号S0にマルチパス特性(#０⇒#０)が畳み込まれた信号と
信号S1にマルチパス特性(#１⇒#０)が畳み込まれた信号の和を受信し、
受信アンテナ#1は
信号S0にマルチパス特性(#０⇒#１)が畳み込まれた信号と
信号S1にマルチパス特性(#１⇒#１)が畳み込まれた信号の和を受信する。
【００３０】
受信アンテナ#０の出力を「ｆ０とＩと」のクロネッカ積の整合フィルタに入力すると、Ｘ00=［ｘ０００，ｘ００１，ｘ００２］にマルチパス特性 (#０⇒#０) が巡回的に畳み込まれたものと、Ｘ10=［ｘ１００，ｘ１０１，ｘ１０２］にマルチパス特性 (#１⇒#０) が巡回的に畳み込まれたものの和が出力される。
受信アンテナ#１の出力を「ｆ１とＩと」のクロネッカ積の整合フィルタに入力すると、Ｘ00=［ｘ０００，ｘ００１，ｘ００２］にマルチパス特性 (#０⇒#１) が巡回的に畳み込まれたものと、Ｘ10=［ｘ１００，ｘ１０１，ｘ１０２］にマルチパス特性 (#１⇒#１) が巡回的に畳み込まれたものの和が出力される。
受信側はマルチパス特性を知っているので、
ｘ０００，ｘ００１，ｘ００２，ｘ１００，ｘ１０１，ｘ１０２，を変数とする連立一次方程式を
6つの出力から立てることができ、これを解くことにより 
ｘ０００，ｘ００１，ｘ００２，ｘ１００，ｘ１０１，ｘ１０２，を得ることができる。
【００３１】
「ｆ１とＩ」とのクロネッカ積の整合フィルタを用いてＸ01 とＸ11を得ることができ
「ｆ２とＩ」とのクロネッカ積の整合フィルタを用いてＸ02 とＸ12を得ることができ
「ｆ３とＩ」とのクロネッカ積の整合フィルタを用いてＸ03 とＸ13を得ることができる。
【００３２】
受信アンテナ#０の出力を「ｆ０とＩと」のクロネッカ積の整合フィルタに入力すると、Ｘ００＝［ｘ０００，ｘ００１，ｘ００２］にマルチパス特性 (#０⇒#０) が巡回的に畳み込まれたものと、Ｘ１０＝［ｘ１００，ｘ１０１，ｘ１０２］にマルチパス特性 (#１⇒#０) が巡回的に畳み込まれたものの和が出力される。
受信アンテナ#１の出力を「ｆ１とＩと」のクロネッカ積の整合フィルタに入力すると、Ｘ００=［ｘ０００，ｘ００１，ｘ００２］ にマルチパス特性 (#０⇒#１) が巡回的に畳み込まれたものと、出力される。
受信側はマルチパス特性を知っているので、
ｘ０００，ｘ００１，ｘ００２，ｘ１００，ｘ１０１，ｘ１０２
を変数とする連立一次方程式を6つの出力から立てることができ、これを解くことによりｘ０００，ｘ００１，ｘ００２，ｘ１００，ｘ１０１，ｘ１０２を得ることができる。
この例では、各アンテナから長さ3の4個のデータを送信し、アンテナ数は送信側、受信側ともに2であったが、一般には長さMのN個のデータを送信し、アンテナ数を送信側、受信側ともにＫとすることができる。
無線周波数利用効率は、送信側、受信側のアンテナ数がともに1の場合に比べて約Ｋ倍になる。
【００３３】
３．複数仮想アンテナＯＳＤＭ方式の具体例を説明する。
いま、仮想送信アンテナが２本、仮想受信アンテナが２本あるとする。仮想マルチパス特性 (仮想チャネル特性) を図１のように設定する。仮想送信アンテナ#０と「受信側仮想チャネル特性#０」の間のチャネル特性は、「送信側仮想チャネル特性」と「実チャネル特性」と「受信側仮想チャネル特性」の畳み込みになる。
チャネル特性を推定するためのパイロット信号は、このすべてをデータ伝送信号と同じ経路を通るので、チャネル特性はリアルタイムで推定され、実送信アンテナ1個、実受信アンテナ1個にもかかわらず、仮想送信アンテナＫ個、受信側仮想チャネル特性Ｋ個なら、あたかも複数アンテナＯＳＤＭの送信アンテナＫ個、受信アンテナＫ個であるかのような情報伝送ができる。
【００３４】
先の発明としては、高能率情報伝送の為に作成されて一般的の通信技術の約Ｋ倍の情報を含む方法（または従来の通信技術の約Ｋ分の１の圧縮率の情報とされる方法）は情報密度の高い振幅信号で伝送する方法であったために、高能率デジタル記憶の為のデジタル記憶装置としては量子化しデジタル化を必要とした。
【００３５】
また、誤り制御の分野では、量子化雑音による誤りを制御する必要があるが、情報点と検査点の割合を与えられて、与えられた情報点と検査点の割合の条件下で如何にして良い誤りを制御するかという課題で研究がなされていた。
【課題を解決するための手段】
【００３６】
本発明では、上述の課題を解決するために、高能率デジタル記憶の為に作成された情報密度の高い振幅信号を、高能率デジタル記憶装置に適した量子化・デジタル信号に変換することにより、デジタル記憶装置として、信号作成方法および信号検出方法とを与えることを有する。
【００３７】
本発明では、上述の課題を解決するために、高能率デジタル記憶の為に作成された情報密度の高い振幅信号を、デジタル化して得た信号に変換する方法を与え、デジタル記憶装置としてロスレスで実質的な記憶容量を大幅に向上させる技術を与えることができる。
【００３８】
本発明では、上述の課題を解決するために、高能率デジタル記憶の為に作成された情報密度の高い振幅信号は、従来の通信技術の約Ｋ倍の情報を含むが、振幅分布は非常に広い信号であり、振幅信分布はほぼ正規分布となるので、振幅を量子化することによってデジタル化することができる。
【００３９】
本発明では、高能率デジタル記憶の為に作成された情報密度の高い振幅信号によって作成された信号は雑音耐性を有するので、雑音耐性の範囲で、量子化雑音を許容して量子化を可能とする。
【００４０】
本発明では、上述により、情報密度の高い振幅信号を量子化して得たデジタル信号をデジタル記憶装置に記憶することにより、デジタル記憶装置の実質的な記憶容量を大幅に向上すすること可能とする。
【００４１】
本発明では、記憶読み出し側においては、デジタル記憶装置に記憶装置に記憶されたデジタル信号から、逆量子化によって振幅信号復元して（量子化雑音を含んでいることに注意）、高能率デジタル記憶の為に作成された情報密度の高い信号検出方法によって、データを復元することができる。
【００４２】
本発明では、高能率デジタル記憶の為に作成された情報密度の高い信号技術から、量子化雑音による誤りを制御する場合において、Ｋの値は幾らでも大きくできるので、情報点と検査点の割合を幾らでも大きくすることが出来、誤り制御品質を上げることは可能である。
【発明の効果】
【００４３】
高能率デジタル記憶の為に作成された情報密度の高い振幅信号の観点によれば、振幅信号を量子化・デジタル化した得た信号をデジタル記憶装置に記憶することにより、デジタル記憶装置の実質的な記憶容量を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】複数仮想アンテナＯＳＤＭ方式(Ｋ＝２)の例示的な構成を模式的に示す図である。
【図２】仮想チャネル特性i用振幅信号作成部Ａiの例示的な構成を模式的に示す図である。
【図３】量子化用振幅信号作成部Ｂの例示的な構成を模式的に示す図である。
【図４】デジタルデータ書き込み側の例示的な構成を模式的に示す図である。
【図５】デジタルデータの例示的な構成を模式的に示す図である。
【図６】記憶したいデータ検出部Ｋの例示的な構成を模式的に示す図である。
【図７】デジタル記憶装置Ｍの例示的な構成を模式的に示す図である。
【図８】誤り制御符号化部Ｒの役割の例示的な構成を模式的に示す図である。
【図９】誤り制御復号部Ｓの役割の例示的な構成を模式的に示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００４６】
本発明の内容を以下に詳細説明をする。
仮想チャネル特性i （i＝１，２，・・・，Ｋ）(ｉ番目の仮想チャネル特性)用の振幅信号作成部Ａiを用意する。図２のように、各「ＤＦＴ行列の行ベクトルiＮ（またはＺＣＣＺ系列iＮ）」と「記憶したデータiＮ」とのクロネッカ積の信号を加算し出力信号とする。Ｎ個の記憶したいデータ系列ｉ１,ｉ２,・・・,iＮはそれぞれ長さＭである。
（ＯＳＤＭ方式の説明に詳細に記述してあるＯＳＤＭ方式の信号作成部に関連する。）
【００４７】
仮想チャネル特性i用振幅信号作成部Ａiの出力信号は、図３の量子化用振幅信号作成部Ｂに示すように、データ１１，・・・，１Ｎを仮想チャネル特性１用振幅信号作成部Ａ１に、・・・・、データＫ１，・・・，ＫＮを仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部ＡＫに入力し、更に各仮想チャネル特性を畳み込むための、仮想チャネル特性１施し部Ｃ１、・・・、仮想チャネル特性Ｋ施し部ＣＫに入力する。
仮想チャネル特性１施し部Ｃ１・・・仮想チャネル特性Ｋ施し部ＣＫの出力信号を加算して、デジタル記憶装置Ｍの為の量子化信号用振幅信号として出力する。
（複数仮想アンテナＯＳＤＭ方式の説明に関連する。）
【００４８】
図４に示す、デジタルデータ書き込み側では、図３の量子化用振幅信号作成部Ｂで
作成した振幅信号を、振幅信号量子化部Ｄ、量子化信号デジタル信号化部Ｅを経て、量子化デジタル信号に変換して、デジタルデータ書き込み部Ｆに送る手順を示している。
図２〜図４の手順の方法によって、デジタルデータ書き込み側でのデジタルデータ
書き込み作成方法が示された。
【００４９】
図５に示す、デジタルデータ読み出し側では、デジタルデータを読み出し部Ｇから
デジタデータを読み出して、デジタルデータ量子化信号部Ｈを経て、量子化信号振幅信号化部Ｊにて、量子化用振幅信号に戻す。
【００５０】
図６に示した、記憶したいデータ検出部Ｋは、
量子化信号振幅信号化部Ｊから受け取った振幅信号を、分岐して、
読み出し側仮想チャネル特性１施し部Ｌ１、読み出し側仮想チャネル特性２施し部Ｌ２、・・・・・・、読み出し側仮想チャネル特性Ｋ施し部ＬＫに入力し、
それぞれの読み出し側仮想チャネル特性施し部Ｌは、入力された振幅信号に、それぞれの読み出し側仮想チャネル特性を施し、それぞれ対応する
系列分離部１・Ｎ１、系列分離部２・Ｎ２、・・・、系列分離部i・Ｎｉ、・・・、
系列分離部Ｋ・ＮＫを経て連立方程式作成部Ｐに出力する。
【００５１】
連立方程式作成部Ｐは、記憶したいデータを変数とする連立方程式を作成して
連立方程式求解部Ｑに出力する。連立方程式求解部Ｑは、連立方程式作成部Ｐから入力された連立方程式を解いて、記憶したいデータを復元して出力する。
【００５２】
図７は、デジタル記憶装置Ｍを示し、データ書き込み部Ｆからの入力により、
デジル記憶装置Ｍに記憶する、記憶されたデータは必要に応じて、記憶したいデータ検出部Ｋから復元された記憶したいデジタデータを読み出し出力する。
【００５３】
図２〜図６によって、「記憶したいデータ」を高能率記憶装置用のデジタルデータ
に変換し、高能率記憶装置用のデジタルデータを「記憶したいデータ」に復元する手順を示したが、「記憶したいデータ」は「元のデータ」を誤り制御符号化したものであることが望ましい。
【００５４】
図８に示すように、元のデータを誤り制御符号化部Ｒで、元のデータを誤り制御
符号化して「記憶したいデータ」とし、図２〜図４に示すように高能率記憶装置用
デジタルデータとして高能率デジタル記憶装置Ｍに書き込み、図５〜図６に示すようにして、「記憶したいデータ」を復元し、図９に示すように誤り制御復号をして元のデータを復元することができる。
【００５５】
以上の記述の内容にもとづいて、本発明の構成は、デジタルデータ書き込み側に
は、量子化用振幅信号作成部Ｂと、振幅信号量子化部Ｄと、量子化信号デジタル信号
化部Ｅと、デジタルデータ書き込み部Ｆを有し、
【００５６】
量子化用振幅信号作成部Ｂには、仮想チャネル特性１用振幅信号作成部Ａ１と、
仮想チャネル特性２用振幅信号作成部Ａ２と、・・・・・、仮想チャネル特性i用振幅信号作成部Ａiと、・・・・・、仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部ＡＫと、
仮想チャネル特性１施し部Ｃ１と、仮想チャネル特性２施し部Ｃ２と、・・・・・、仮想チャネル特性i施し部Ｃiと、・・・・・、仮想チャネル特性Ｋ施し部ＣＫと、
仮想チャネル特性i（i  ＝１，２，・・・，Ｋ）の出力を加算する手段を有し、
【００５７】
デジタルデータ書き込み側の仮想チャネルi 用振幅信号作成部Ａｉは、
「ＤＦＴ行列の行ベクトルi１（またはＺＣＣＺ系列i１ ）」と「記憶したいデータ系列i１」とのクロネッカ積と、・・・・・、「ＤＦＴ行列の行ベクトルiＮ （またはＺＣＣＺ系列iＮ ）」と「記憶したいデータ系列１Ｎ 」とのクロネッカ積とを加算して出力し、
【００５８】
量子化用振幅信号作成部Ｂは、仮想チャネル特性１用振幅信号作成部Ａ１の出力に、
仮想チャネル特性１を施し、仮想チャネル特性２用振幅信号作成部Ａ２の出力に、仮想チャネル特性２を施し、・・・・・、仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部ＡＫの出力に仮想チャネル特性Ｋを施し、これらを加算して量子化用振幅信号として出力し、
【００５９】
振幅信号量子化部Ｄは、量子化用振幅信号作成部Ｂの出力を量子化して出力し、
量子化信号デジタル信号化部Ｅは、振幅信号量子化部Ｄの出力をデジタル信号化し
て出力し、デジタルデータ書き込み部Ｆは量子信号デジタル信号化部Ｅへの出力を書き込むことを特徴とする、デジタル記憶装置Ｍのためのデジタル信号作成方法を可能とする。
【００６０】
デジタルデータ読み出し側には、デジタルデータ読み出し部Ｇと、デジタルデータ量
子化信号化部Ｈと、量子化信号振幅信号化部Ｊと、記憶したいデータ検出部Ｋを有し、
記憶したいデータ検出部Ｋには、読み出し側仮想チャネル特性１施し部Ｌ１と、
読み出し側仮想チャネル特性２施し部Ｌ２と、・・・・・、読み出し側仮想チャネル特性j施し部Ｌjと、・・・・・、読み出し側仮想チャネル特性Ｋ施し部ＬＫと、
系列分離部１・Ｎ１と、系列分離部２・Ｎ２と、・・・・・、系列分離部Ｋ・ＮＫと、
連立方程式作成部Ｐと、連立方程式求解部Ｑを有し
【００６１】
デジタルデータ読み出し側のデジタルデータ読み出し部Ｇは、上述記載のデジタル信号作成方法によって作成されたデジタル信号を読み出して出力し、
デジタルデータ量子化信号化部Ｈは、デジタルデータ読み出し部Ｇの読み出したデジタルデータを量子化信号化して出力し、
量子化信号振幅信号化部Jは、デジタルデータ量子化信号化部Ｈの出力を振幅信号化して出力し、
【００６２】
記憶したいデータ検出部Ｋは、量子化信号振幅信号化部Ｊの出力を分岐して、
読み出し側仮想チャネル特性１施し部Ｌ１と、読み出し側仮想チャネル特性２施し部Ｌ２と、・・・・・、読み出し側仮想チャネル特性ｊ施し部Ｌｊと、・・・・・、読み出し側仮想チャネル特性Ｋ施し部ＬＫに出力し、
【００６３】
読み出し側仮想チャネルｊ施し部Ｌjは、入力された振幅信号に仮想チャネル特性jを施して出力し、系列分離部ｊは仮想チャネル特性jを施し部Ｌｊの出力を分離して出力し、連立方程式作成部Ｐは、系列分離部１・Ｎ１、・・・・・、系列分離部Ｋ・ＮＫの出力を用いて連立方程式を作成して出力し、連立方程式求解部Ｑは連立方程式作成部Ｐの作成した連立方程式を解くことにより、記憶したいデータを復元することを特徴とする、
上述記載のデジタル信号作成方法によって作成されたデジタル信号を検出するためのデジタル記憶装置Ｍのためのデジタル信号検出方法を可能とする。
【００６４】
デジタルデータ書き込み側に、誤り制御符号化部Ｒを有し、デジタルデータ読み出し側に、誤り制御復号部Ｓを有し、上述に記載の記憶したいデータ系列が、元のデータを誤り制御符号化部Ｒが誤り制御符号化したデータ系列であり、上述に記載の信号検出方法が復元した記憶したいデータを、誤り制御復号部Ｓが、誤り制御復号することにより、元のデータを復号することを特徴とする、デジタル記憶装置Ｍのためのデジタル信号作成方法およびデジタル信号検出方法を可能とする。
【００６５】
誤り制御符号化部Ｒを有し、上述に記載の記憶したいデータ系列が、元のデータを誤り制御符号化部Ｒが誤り制御符号化したデータ系列であることを特徴とする、デジタル記憶装置Ｍのためのデジタル信号作成方法を可能とする。
【００６６】
誤り制御復号部Ｓを有し、上述に記載の信号検出方法が復元した記憶したいデータを、誤り制御復号部Ｓが誤り制御復号することにより、元のデータを復元することを特徴とする、上述に記載のデジタル信号作成方法によって作成されたデジタル信号を検出するための、デジタル記憶装置Ｍのためのデジタル信号検出方法を可能とする。
【００６７】
上述に記載のデジタル信号作成方法とデジタル信号検出方法の手段を用いて、デジタル記憶装置Ｍを可能とする。
【００６８】
本発明では、情報密度の高い振幅信号を量子化して得たデジタル信号をデジタル記憶装置に記憶することにより、デジタル記憶装置の実質的な記憶容量を大幅に向上すすること可能とする
【００６９】
本発明では、高能率デジタル記憶の為に作成された情報密度の高い振幅信号は、従来の通信技術の約Ｋ倍の情報を含むが、振幅分布は非常に広い信号であり、振幅信分布はほぼ正規分布となるので、振幅を量子化することによってデジタル化することができる
【００７０】
本発明では、高能率デジタル記憶の為に作成された情報密度の高い振幅信号を、高能率デジタル記憶装置Ｍに適した量子化・デジタル化信号に変換することにより、デジタル記憶装置Ｍとして、信号作成方法および信号検出方法とを与えることを有する。
【００７１】
本発明では、情報密度の高い振幅信号を量子化して得たデジタル信号をデジタル記憶装置に記憶することにより、デジタル記憶装置の実質的な記憶容量を大幅に向上すすること可能とし、
高能率デジタル記憶の為に作成された情報密度の高い振幅信号によって作成された信号は雑音耐性を有するので、雑音耐性の範囲で、量子化雑音を許容した範囲で量子化を可能とする。
【００７２】
本発明では、高能率デジタル記憶の為に作成された情報密度の高い信号技術から、量子化雑音による誤りを制御する場合において、Ｋの値は幾らでも大きくできるので、情報点と検査点の割合を幾らでも大きくすることが出来、誤り制御品質を上げることは可能である。
【００７３】
本発明では、記憶読み出し側においては、
デジタル記憶装置に記憶装置に記憶されたデジタル信号から、逆量子化によって振幅信号復元して（量子化雑音を含んでいることに注意）、高能率デジタル記憶の為に作成された情報密度の高い信号検出方法によって、データを復元することができる。
【００７４】
本発明では、上述において、無線通信の場合は実送信アンテナと実受信アンテナの間に未知のマルチバス特性があり、これを毎回測定するが、デジタル記憶装置Ｍの場合はこの未知のマルチバス特性がないので実施が容易である。
【００７５】
例えばＫ＝１０２４とした場合、１６倍なら全く誤り無しにできる。３２倍でも６４倍でもＫを十分に大きくすれば全く誤り無しにできる。
例えば、Ｋ＝１０２４とします。元のデータが１または−１の１０２４並列とします。アルゴリズムで得られた振幅信号を６４ビット(２の６４乗階調)で表せば、１／１６の圧縮になります。６４ビットなら、誤り制御符号を使う余裕は十分過ぎるほどあるので、１／１６倍に圧縮した上に事実上ビット誤り率をゼロにできる。
Ｋを大きくする限界は信号検出ＬＳＩの大きさと信号検出の信号処理時間で決まる。
【００７６】
本発明では、高能率デジタル記憶の為に作成された情報密度の高い振幅信号を、デジタル化して得た信号に変換する方法を与え、デジタル記憶装置Ｍとして、元のデータをロスレスで復元し、実質的な記憶容量を大幅に向上させる技術を与えることができる。
【００７７】
本発明では、上述の手段、または方法により高能率デジタル記憶の為のデジタルストレージサーバとして活用できる。
【００７８】
以上上述の本発明は、デジタル信号としては２値信号として扱うことを主体としてい
る。当然必要に応じて多値信号として扱う場合を含む。
【００７９】
以上の説明にもとづいて、本発明としては、以下に記述する。
デジタルデータ書き込み側には、量子化用振幅信号作成部と、振幅信号量子化部と、
量子化信号デジタル信号化部と、デジタルデータ書き込み部を有し、
量子化用振幅信号作成部には仮想チャネル特性１用振幅信号作成部と、
仮想チャネル特性２用振幅信号作成部と、・・・・・、仮想チャネル特性i用振幅信号作成部と、・・・・・、仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部と、
仮想チャネル特性１施し部と、仮想チャネル特性２施し部と、・・・・、仮想チャネル特性i施し部と、・・・・・、仮想チャネル特性Ｋ施し部と、仮想チャネル特性i（i  ＝１，２，
，・・・・・，Ｋ）の出力を加算する手段を有し、
デジタルデータ読み出し側には、デジタルデータ読み出し部と、デジタルデータ量子化信号化部と、量子化信号振幅信号化部と、記憶したいデータ検出部を有し、
記憶したいデータ検出部には、読み出し側仮想チャネル特性１施し部と、読み出し側仮想チャネル特性２施し部と、・・・・・、読み出し側仮想チャネル特性i施し部と、・・・・・、
読み出し側仮想チャネル特性Ｋ施し部と、系列分離部１と、系列分離部２と、・・・・・、
系列分離部Ｋと、連立方程式作成部と、連立方程式求解部を有し、
デジタルデータ書き込み側の仮想チャネル特性i 用振幅信号作成部は、ＤＦＴ行列の行ベクトルi１ （またはＺＣＣＺ系列i１ ）と、記憶したいデータ系列i１との、クロネッカ積と、
・・・・・ＤＦＴ行列の行ベクトルiＮ （またはＺＣＣＺ系列iＮ）と、記憶したいデータ系列１Ｎ との、クロネッカ積とを加算して出力し、
量子化用振幅信号作成部は、仮想チャネル特性１用振幅信号作成部の出力に仮想チャネル特性１を施し、仮想チャネル特性２用振幅信号作成部の出力に仮想チャネル特性２を施し、
・・・・・、仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部の出力に仮想チャネル特性Ｋを施し、
これらを加算して量子化用振幅信号として出力し、
振幅信号量子化部は、量子化用振幅信号作成部の出力を量子化して出力し、量子化信号デジタル信号化部は、振幅信号量子化部の出力をデジタル信号化して出力し、
デジタルデータ書き込み部は量子信号デジタル信号化部への出力を書き込み、
デジタルデータ書き込み側には、量子化用振幅信号作成部と、振幅信号量子化部と、
量子化信号デジタル信号化部と、デジタルデータ書き込み部を有し、量子化用振幅信号作成部には、仮想チャネル特性１用振幅信号作成部と、仮想チャネル特性２用振幅信号作成部と、
・・・・・、仮想チャネル特性ｉ用振幅信号作成部と、・・・・・、仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部と、仮想チャネル特性１施し部と、仮想チャネル特性２施し部と、・・・・・、
仮想チャネル特性i 施し部と、・・・・・、仮想チャネル特性K施し部と、仮想チャネル特性ｉ（ｉ＝１，２，・・・，Ｋ）の出力を加算する手段を有し、
デジタルデータ読み出し側には、デジタルデータ読み出し部と、デジタルデータ量子化信号化部と、量子化信号振幅信号化部と、記憶したいデータ検出部を有し、
記憶したいデータ検出部には、読み出し側仮想チャネル特性１施し部と、読み出し側仮想チャネル特性２施し部と、・・・・・、読み出し側仮想チャネル特性Ｋ施し部と、系列分離部１と、
系列分離部２と、・・・・・、系列分離部Ｋと、連立方程式作成部と、連立方程式求解部を有し、
デジタルデータ書き込み側の仮想チャネル特性ｉ用振幅信号作成部は、
「ＤＦＴ行列の行ベクトルｉ１（またはＺＣＣＺ系列ｉ１）」と「記憶したいデータ系列ｉ１」との、クロネッカ積と、・・・・・、
「ＤＦＴ行列の行ベクトルｉＮ（またはＺＣＣＺ系列ｉＮ）と記憶したいデータ系列ｉＮ」とのクロネッカ積とを加算して出力し、
量子化用振幅信号作成部は、仮想チャネル特性１用振幅信号作成部の出力に、仮想チャネル特性１を施し、仮想チャネル特性２用振幅信号作成部の出力に、仮想チャネル特性２を施し、
・・・・・、仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部の出力に、仮想チャネル特性Ｋを施し、
これらを加算して量子化用振幅信号として出力し、振幅信号量子化部は、量子化用振幅信号作成部の出力を量子化して出力し、
量子化信号デジタル信号化部は、振幅信号量子化部の出力をデジタル信号化して出力し、
デジタルデータ書き込み部は、量子化信号デジタル信号化部の出力を書き込み、
デジタルデータ読み出し側のデジタルデータ読み出し部は、デジタルデータ書き込み側のデジタルデータ書き込み部の書き込んだデジタルデータを読み出して出力し、
デジタルデータ量子化信号化部は、デジタルデータ読み出し部の読み出したデジタルデータを量子化信号化して出力し、
量子化信号振幅信号化部は、デジタルデータ量子化信号化部の出力を振幅信号化して出力し、
記憶したいデータ検出部は、量子化信号振幅信号化部の出力を分岐して、
読み出し側仮想チャネル特性１施し部と、読み出し側仮想チャネル特性２施し部と、・・・・・、
読み出し側仮想チャネル特性ｊ施し部と、・・・・・、読み出し側仮想チャネル特性Ｋ施し部に出力し、読み出し側仮想チャネル特性ｊ施し部は、入力された振幅信号に仮想チャネル特性ｊを施して出力し、
系列分離部ｊは仮想チャネル特性ｊ施し部の出力を分離して出力し、
連立方程式作成部は、系列分離部１、・・・・・、系列分離部Ｋの出力を用いて連立方程式を
作成して出力し、
連立方程式求解部は、連立方程式作成部の作成した連立方程式を解くことにより、
記憶したいデータを復元することを特徴とする、デジタル記憶装置のためのデジタル信号作成方法及びデジタル信号検出方法である。
【００８０】
量子化用振幅信号作成部と、振幅信号量子化部と、量子化信号デジタル信号化部と、デジタルデータ書き込み部を有し、量子化用信号作成部には、仮想チャネル特性１用振幅信号作成部と、仮想チャネル特性２用振幅信号作成部と、・・・・・、仮想チャネル特性ｉ用振幅信号作成部と、・・・・・、仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部と、仮想チャネル特性１施し部と、仮想チャネル特性２施し部と、・・・・・、仮想チャネル特性i 施し部と、・・・・・仮想チャネル特性K施し部と、仮想チャネル特性ｉ（ｉ＝１，２，・・・・・，Ｋ）の出力を加算する手段を有し、仮想チャネルｉ用振幅信号作成部は、
ＤＦＴ行列の行ベクトルｉ１（またはＺＣＣＺ系列ｉ１）と、記憶したいデータ系列ｉ１  とのクロネッカ積と、・・・・・、
ＤＦＴ行列の行ベクトルｉＮ（またはＺＣＣＺ系列ｉＮ）と、記憶したいデータ系列ｉＮ  のクロネッカ積）とを加算して出力し、
量子化用振幅信号作成部は、仮想チャネル特性１用振幅信号作成部の出力に仮想チャネル特性１を施し、仮想チャネル特性２用振幅信号作成部の出力に仮想チャネル特性２を施し、・・・仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部の出力に仮想チャネル特性Ｋを施し、これらを加算して量子化用振幅信号として出力し、振幅信号量子化部は、量子化用振幅信号作成部の出力を量子化して出力し、量子化信号デジタル信号化部は、振幅信号量子化部の出力をデジタル信号化して出力し、デジタルデータ書き込み部は、量子化信号デジタル信号化部の出力を書き込むことを特徴とする、デジタル記憶装置のためのデジタル信号作成方法である。
【００８１】
上述のデジタルデータ書き込み部の出力を得て、
デジタルデータ読み出し部と、デジタルデータ量子化信号化部と、
量子化信号振幅信号化部と、記憶したいデータ検出部を有し、記憶したいデータ検出部には、読み出し側仮想チャネル特性１施し部と、読み出し側仮想チャネル特性２施し部と、・・・、読み出し側仮想チャネル特性Ｋ施し部と、系列分離部１と、系列分離部２と、・・・、系列分離部Ｋと連立方程式作成部と、連立方程式求解部を有し、デジタルデータ読み出し部は、上述に記載のデジタル信号作成方法によって作成されたデジタル信号を読み出して出力し、デジタルデータ量子化信号化部は、デジタルデータ読み出し部の読み出したデジタルデータを量子化信号化して出力し、量子化信号振幅信号化部は、デジタルデータ量子化信号化部の出力を振幅信号化して出力し、
記憶したいデータ検出部は、量子化信号振幅信号化部の出力を分岐して、
読み出し側仮想チャネル特性１施し部と、読み出し側仮想チャネル特性２施し部と、・・・、読み出し側仮想チャネル特性ｊ施し部と、・・・、読み出し側仮想チャネル特性Ｋ施し部に出力し、読み出し側仮想チャネル特性ｊ施し部は、入力された振幅信号に仮想チャネル特性ｊを施して出力し、系列分離部ｊは仮想チャネル特性ｊ施し部の出力を分離して出力し、連立方程式作成部は、系列分離部１、・・・、系列分離部Ｋの出力を用いて連立方程式を作成して出力し、連立方程式求解部は連立方程式作成部の作成した連立方程式を解くことにより、記憶したいデータを復元することを特徴とする、上述２に記載のデジタル信号作成方法によって作成されたデジタル信号を検出するための、デジタル記憶装置のためのデジタル信号検出方法である。
【００８２】
デジタルデータ書き込み側に、誤り制御符号化部を有し、デジタルデータ読み出し側に、誤り制御復号部を有し、上述に記載の記憶したいデータ系列が、元のデータを誤り制御符号化部が誤り制御符号化したデータ系列であり、上述に記載の信号検出方法が復元した記憶したいデータを、誤り制御復号部が、誤り制御復号することにより、元のデータを復号することを特徴とする、デジタル記憶装置のためのデジタル信号作成方法およびデジタル信号検出方法である。
【００８３】
誤り制御符号化部を有し、上述に記載の記憶したいデータ系列が、元のデータを誤り制御符号化部が誤り制御符号化したデータ系列であることを特徴とする、デジタル記憶装置のためのデジタル信号作成方法である。
【００８４】
誤り制御復号部を有し、上述に記載の信号検出方法が復元した記憶したいデータを、誤り制御復号部が誤り制御復号することにより、元のデータを復元することを特徴とする、上述に記載のデジタル信号作成方法によって作成されたデジタル信号を検出するための、デジタル記憶装置のためのデジタル信号検出方法である。
【００８５】
上述に記載されたことによって得られことを、特徴とするデジタル記憶装置。
【符号の説明】
【００８６】
Ｍ：デジタル記憶装置
Ａi：仮想チャネル特性i用振幅信号作成部
ＡＫ：仮想チャネル特性Ｋ用振幅信号作成部
Ｂ：量子化用振幅信号作成部
Ｃi:仮想チャネル特性i施し部
ＣＫ：仮想チャネル特性Ｋ施し部
Ｄ：振幅信号量子化部、
Ｅ：量子化信号デジタル信号化部
Ｆ：デジタルデータ書き込み部
Ｇ：デジタルデータ読み出し部
Ｈ：デジタルデータ量子化信号部
Ｊ：量子化信号振幅信号化部
Ｋ：記憶したいデータ検出部
Lｊ：読み出し側仮想チャネル特性ｊ施し部
LＫ：読み出し側仮想チャネル特性Ｋ施し部
Ｎi：系列分離部i
ＮＫ：系列分離部Ｋ
Ｐ：連立方程式作成部
Ｑ：連立方程式求解部
Ｒ：誤り制御符号化部
Ｓ：誤り制御復号部
【図１】
2019186889.tif 000017
【図２】
2019186889.tif 000018
【図３】
2019186889.tif 000019
【図４】
2019186889.tif 000020
【図５】
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【図６】
2019186889.tif 000022
【図７】
2019186889.tif 000023
【図８】
2019186889.tif 000024
【図９】
2019186889.tif 000025