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LDPC符号の性能評価手法の開発とそれに基づく性能の良い符号構成に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 17760309
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 通信・ネットワーク工学
研究機関徳島大学

研究代表者

毛利 公美  徳島大学, 大学院・ソシオテクノサイエンス研究部, 講師 (50281697)

研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
2006年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2005年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワードLDPC符号 / 性能評価 / 復号復号誤り確率 / 重み分布 / 確率的アルゴリズム / Sternのアルゴリズム / パリティ検査行列 / 最小距離
研究概要

本年度は,LDPC符号の復号特性を評価するための効率的なパラメータ(重み分布)導出法の開発に取り組んだ。
LDPC符号は、パリティ検査行列が組織的な構造をもつレギュラーLDPC符号と組織的な構造をもたないイレギュラーLDPC符号に大別され、非常に性能の良い符号の大半は、イレギュラーLDPC符号に分類される。これらの符号の復号特性は、一般に重み分布と呼ばれるパラメータによって理論的に評価することができるが、LDPC符号の性能が十分発揮されるような符号長が非常に大きい場合においては、その導出は困難となる。この理由から、現状では、平均的な重み分布を用いた復号特性評価や計算機を用いた復号シミュレーションによる評価がなされている。しかしながら、前者の方法では、個々のLDPC符号に対する厳密な評価結果を得ることは困難であり、特にイレギュラーLDPC符号の場合は、組織的な構造をもたないため、厳密な評価がさらに難しくなる。また後者では、ウォータフォール領域とよばれる区間において、シミュレーションによる計算量が爆発してしまうため、評価結果を得ることが難しくなる。
本年度の研究成果は、復号特性をより厳密に評価するために、符号長が大きい場合でも、有効となるような、LDPC符号の重み分布を導出法を開発したことである。
提案手法は,LDPC符号のパリティ検査行列から,確率的な手法で低重みの符号語をサンプルとして発生させ,それらをもとにして、重み分布を復元する方法であるが、偏りの少ない低重みのサンプルの発生方法および,重み分布を復元するための近似式に特徴がある。実際に数値実験を行った結果,従来のNNCSアプローチと呼ばれる手法に比べて、導出した重み分布の精度を大幅に向上させることに成功した。本年度の研究成果は,国際会議ISITA2006(International Symposium of Information Theory and Its Application Nov.2006,Corea),および電子情報通信学会情報理論研究会(2006年5月),LDPCワークショップ(2006年6月)にて発表している。

報告書

(2件)
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2006 2005

すべて 雑誌論文 (5件)

  • [雑誌論文] New Probabilistic Algorithm to Enhance the Reliability of Computed Weight Distribution of LDPC Codes2006

    • 著者名/発表者名
      M.HIROTOMO
    • 雑誌名

      Proc. of ISITA2006 (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 確率的手法に基づくLDPC符号の重み分布評価について2006

    • 著者名/発表者名
      廣友雅徳
    • 雑誌名

      LDPC符号ワークショップ予稿集

      ページ: 15-15

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] On the Reliability for the Weight Distribution of LDPC Codes Computed by the Probabilistic Algorithm2006

    • 著者名/発表者名
      M.Hirotomo
    • 雑誌名

      IEICE Technical Report Vol.IT2006-3

      ページ: 13-18

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] A Probabilistic Computation Method for the Weight Distribution of Low-Density Parity-Check Codes2005

    • 著者名/発表者名
      M.HiROTOMO, M.MOHRI, M.MORII
    • 雑誌名

      Proc. of International symposium Information Theory (ISIT2005), IEEE IT (CD-ROM)

      ページ: 2166-2170

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] On Decoding Beyond the BCH Bound Using Reed-Solomon Decoder Based on Welch-Berlekamp Algorithm2005

    • 著者名/発表者名
      M.MOHRI, M.MORII
    • 雑誌名

      Proc. of The 9th World Multi-conference on Systemics, Cybernetics and Informatics (WMSCI 2005) vol.IV

      ページ: 171-176

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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