2015 Fiscal Year Annual Research Report
シャノン限界に迫る低計算量な空間結合符号化変調方式の創出
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26709029
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| Research Institution | Toyohashi University of Technology |
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Principal Investigator |
竹内 啓悟 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30549697)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 情報通信工学 / 情報理論 / 符号理論 / 符号化変調 / 空間結合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
空間結合に起因するレート損失の影響が無視できるような極限状況下でも、誤り伝搬が生じないという「空間結合効果」をより深く理解することの重要性が前年度の研究により判明したため、平成２７年度は空間結合効果の数理的側面の解明に力を注いだ。
具体的には、研究対象である空間結合ビットインターリーブ符号化変調(BICM)方式を含む一般的な空間結合系を出発点として、空間結合効果がなぜ働くのかを解明した。従来の空間結合に関する研究は、空間結合効果が働くことの厳密な証明を与える研究、あるいは空間結合効果が働くことの直観的な理解を与える研究のどちらか一方に限られていた。本研究では、両者の隔たりを埋める厳密な証明を与えることによって、なぜ空間結合効果が働くのかを厳密かつ直観的に説明することに成功した。
上記の研究と同時並行で空間結合BICM方式の有効性の確認を進めた。平成２７年度は応用上で重要なMIMOシステムに対して、信号点のGrayマッピングを仮定して空間結合BICM方式の従来法に対する優位性を検証することを目指した。具体的には同時通信路推定・復号方式と空間結合BICM方式の当初のターゲットであるマルチユーザ復号方式とを組み合わせて、同時通信路推定・マルチユーザ復号方式を提案し、理論的かつ数値的に従来のBICM方式に対する提案手法の有効性を検証することを目指した。当該年度終了時点では、プレプリントサーバへの論文のアップロードと学術論文誌への投稿とにとどまり、当該研究成果の採録には至っていない。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
空間結合BICM方式の有効性を確認する研究成果は、学術論文誌への採録には至っていないものの、研究の主要部分は既に実施済みで、論文投稿を既に行っているため、おおむね順調に進呈していると判断できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
空間結合BICM方式のさらなる応用可能性を探るために、faster-than-Nyquist(FTN)信号伝送とMIMOとを組み合わせたMIMO FTN信号伝送方式の理論的な性能解析を行う。同システムを特徴付ける通信路行列は、空間結合によってシステムに導入される構造と同等の構造を有しているため、空間結合によりMIMO FTN信号伝送方式に対する低計算量な受信方式を構築できる可能性がある。平成２８年度は、空間結合に基づく低計算量な受信方式を構築する前段階として、MIMO FTN信号伝送方式の情報理論的な性能解析を実施する。
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| Causes of Carryover |
予算の９９％以上を執行しており、次年度に有効利用するために「端数」を次年度使用額として残した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成２８年度に使用予定の経費と合わせて、有効利用する予定である。
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