• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

無線通信に適した高性能LDPC符号の設計と解析

Research Project

Project/Area Number 18860027
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Communication/Network engineering
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

笠井 健太  Tokyo Institute of Technology, 大学院・理工学研究科, 助教 (70431997)

Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥2,720,000 (Direct Cost: ¥2,720,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,360,000 (Direct Cost: ¥1,360,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,360,000 (Direct Cost: ¥1,360,000)
KeywordsLDPC符号 / BP復号 / 誤り訂正符号 / 符号理論 / 最小距離 / 符号語重み分布 / 最大事後確率復号 / 消失通信路 / サポート重み分布 / 最尤復号
Research Abstract

LDPC符号に関する多くの研究は,無限大の符号長を想定した復号誤り率を求める手法を用いている.しかし,実用上は数百〜数千の有限の符号長を有するLDPC符号の設計法の確立が求められている.Peeling Algorithm(PA)復号法の復号過程を解析することによって,2元消失通信路におけるLDPC符号のBeliefPropagation(BP)による復号性能を,比較的短い符号長に対しても符号長の関数として良く近似できることが知られている.詳細に規定されたアンサンブルのPA復号法の各復号段階におけるグラフの次数分布の変化を解析し,従来の解析法よりも詳細な次数分布の変化を解析することに成功した.復誤り率の極限値を最適化する設計法から得られるLDPC符号アンサンブルは,チェックノードの次数分布の分散が小さい傾向があり,結合次数分布を規定する効果を活かすことができなかった.しかし,比較的小さな符号長で良い復号性能を示すLDPC符号のチェックノード次数分布はこの傾向を示さず,逆にチェックノード次数分布の分散が大きいことが知られている.このことから,詳細に規定されたアンサンブルを考えることによって,より良いLDPC符号を得ることが期待できる.消失率が十分小さな2元消失通信路においては,LDPC符号の復号誤りはタナーグラフの次数2の変数ノードだけからなるサイクルに対応するビットの誤りが大きく寄与していることが知られている.このようなサイクルから生じる復号誤りを解析し,十分に大きな回数の反復復号を実行した後の復号誤り率を,符号長の関数として導出した.さらに,任意回数の反復復号時の復号誤り率を導出した.さらに,優れた復号性能を有するMulti-Edge type LDPC符号の最も簡単な場合であるTwo-Edge type LDPC符号が,小さい相対重みをもつ符号語の数が符号長に対して指数オーダで減少するための必要十分条件を導出した.

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2007 2006

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Sufficient Conditions for a Regular LDPC Code Better than an Irregular LDPC Code2007

    • Author(s)
      S. Miyamaoto, K. Kasai, T. Shibuya and K. Sakaniwa
    • Journal Title

      IEICE Trans. on Fundamentals vol.E90-A

      Pages: 531-534

    • NAID

      110007522140

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Performance of Standard Irregular LDPC Codes under Maximum Likeli hood Decoding2007

    • Author(s)
      R. Ikegaya, K. Kasai T. Shibuya and K. Sakaniwa
    • Journal Title

      IEICE Trans. on Fundamentals vol.E90-A

      Pages: 1432-1443

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Average Bit Erasure Probability of Regular LDPC Code Ensembles under MAP Decoding over BEC2007

    • Author(s)
      T. Itsui, K. Kasai, T. Shibuya and K. Sakaniwa
    • Journal Title

      IEICE Trans. on Fundamentals vol.E90-A

      Pages: 1763-1771

    • NAID

      110007538087

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sufficient Conditions for a Regular LDPC Code Better than an Irregular LDPC Code2007

    • Author(s)
      S.Miyamoto, K.Kasai, T.Shibuya, K.Sakaniwa
    • Journal Title

      IEICE Trans. on Fundamental E90-A[2]

      Pages: 531-534

    • NAID

      110007522140

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Asymptotic Average Coset Weight Distribution of Multi-Edge Type LDPC Code Ensembles2007

    • Author(s)
      K.Kasai, Y.Shimoyama, T.Shibuya, K.Sakaniwa
    • Journal Title

      Proc. of 2006 International Symposium on Information Theory and its Applications (CR-ROM)

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Support Weight Distribution of Regular LDPC Code Ensembles2006

    • Author(s)
      T.Itsui, K.Kasai, R.Ikegaya, T.Shibuya, K.Sakaniwa
    • Journal Title

      Proc. of 2006 International Symposium on Information Theory and its Applications (CR-ROM)

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Average Coset Weight Distribution of Multi-Edge Type LDPC Code Ensembles2006

    • Author(s)
      K.Kasai, Y.Shimoyama, T.Shibuya, K.Sakaniwa
    • Journal Title

      Average Coset Weight Distribution of Multi-Edge Type LDPC Code Ensembles E89-A[10]

      Pages: 2519-2525

    • NAID

      110007537720

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] 非正則LDPC符号アンサンブルの最小距離分布2006

    • Author(s)
      S.Miyamoto, K.Kasai, T.Shibuya, K.Sakaniwa
    • Journal Title

      Symposium on Information Theory and its Applications-2006 予稿集 2

      Pages: 457-460

    • NAID

      10022581867

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] 詳細に規定された非正則LDPC符号アンサンブルに対する残余グラフ次数分布の解析2007

    • Author(s)
      野崎 隆之, {笠井 健太}, 渋谷 智治, 坂庭 好一
    • Organizer
      第30回 情報理論とその応用シンポジウム
    • Place of Presentation
      賢島
    • Year and Date
      2007-10-30
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 詳細に規定された非正則LDPC符号アンサンブルのBP復号における漸近的なエラーフロアの解析2007

    • Author(s)
      森 立平, {笠井 健太}, 渋谷 智治, 坂庭 好一
    • Organizer
      第30 回情報理論とその応用シンポジウム
    • Place of Presentation
      賢島
    • Year and Date
      2007-10-28
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 符号長に比例する最小距離を有するTwo-Edge type LDPC符号アンサンブルの条件2007

    • Author(s)
      中仙道 剛, {笠井 健太}, 渋谷 智治, 坂庭 好一
    • Organizer
      第30回 情報理論とその応用シンポジウム
    • Place of Presentation
      賢島
    • Year and Date
      2007-10-28
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Tight Bounds of Minimum Distance Distributions of Irregular LDPC Code Ensembles2007

    • Author(s)
      S. Miyamoto, {K. Kasai}, T. Shibuya, and K. Sakaniwa
    • Organizer
      IEEE International Symposium on Information Theory
    • Place of Presentation
      FRANCE NICE
    • Year and Date
      2007-06-25
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Capacity-Achieving Irregular LDPC-GM Codes with Bounded Graphical Complexity on Noisy Channels2007

    • Author(s)
      T. Awano, {K. Kasai}, T. Shibuya, and K. Sakaniwa
    • Organizer
      Proc. of 2007 Hawaii and SITA Joint Conference on Information Theory
    • Place of Presentation
      Hawaii
    • Year and Date
      2007-05-29
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2006-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi