凸最適化手法に基づくLDPC符号の復号法とその応用

• 研究課題/領域番号: 22560370
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 通信・ネットワーク工学
• 研究機関: 名古屋工業大学
• 研究代表者: 和田山 正 名古屋工業大学, 工学研究科, 教授 (20275374)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 符号理論 / 凸最適化 / LDPC符号 / 情報理論 / 最適化 / 内点法 / 復号法 / CDMA

研究概要

本計画研究では、凸最適化の考えに基づくLDPC(低密度パリティ検査)符号の復号法を提案するとともに、その応用としてCDMA方式におけるマルチユーザ検出アルゴリズム、2次元シンボル問干渉通信路に適した等化アルゴリズムの開発を行った。さらに、最急勾配法、線形計画法といった連続最適化手法を通信系のアルゴリズムに適用するときに生じる諸問題について得られた理解に立脚して最適化の見地から、新しいビットフリップ型復号法や線形計画復号により復号可能な置換符号を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] 最適化手法に基づく誤り訂正符号の復号アルゴリズムについて(総合報告) (2013)
  • 著者名/発表者名: 和田山 正
  • 雑誌名: 統計数理
• [雑誌論文] LP Decodable Permutation Codes based onLinearly Constrained Permutation Matrices (2012)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Wadayama, Manabu Hagiwara
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Information Theory 巻: vol. 58, no.6 ページ: 5454-5470
• [雑誌論文] LP Decodable Permutation Codes based on Linearly Constrained Permutation Matrices (2012)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Wadayama, Manabu Hagiwara
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Information Theory 巻: vol.58 ページ: 5454-5470
  • 査読あり
• [雑誌論文] 2次計画法に基づく同期CDMAマルチユーザ検出アルゴリズム (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤慎吾,和田山 正
  • 雑誌名: 電子情報通信学会和文誌A 巻: Vol.J94-A, No.8 ページ: 649-656
• [雑誌論文] 2次計画法に基づく同期CDMAマルチユーザ検出アルゴリズム (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤慎吾, 和田山正
  • 雑誌名: 電子情報通信学会和文誌A 巻: Vol.J94-A ページ: 649-656
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interior Point Decoding for Linear Vector Channels based on Convex Optimization (2010)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Wadayama
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Information Theory 巻: vol.56, no.10 ページ: 4905-4921
• [雑誌論文] Gradient Descent Bit Flipping Algorithms for Decoding LDPC Codes (2010)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Wadayama, Keisuke Nakamura, Masayuki Yagita, Yuuki Funahashi, Shogo Usami, Ichi Takumi
  • 雑誌名: IEEE Trans. Comm 巻: vol.58, no.6 ページ: 1610-1614
  • NAID: 110006623046
• [雑誌論文] Interior Point Decoding for Linear Vector Channels based on Convex Optimization (2010)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Wadayama
  • 雑誌名: IEEE Trans.Inform.Theory 巻: vol.56 ページ: 4905-4921
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gradient Descent Bit Flipping Algorithms for Decoding LDPC Codes (2010)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Wadayama, Keisuke Nakamura, Masayuki Yagita, Yuuki Funahashi, Shogo Usami, Ichi Takumi
  • 雑誌名: IEEE Trans.Communications 巻: vol.58 ページ: 1610-1614
  • NAID: 110006623046
  • 査読あり
• [学会発表] Pure involution置換符号に基づく新しい置換符号について (2012)
  • 著者名/発表者名: 不破和広,和田山正
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報
  • 発表場所: 筑波大学
• [学会発表] Probabilistic analysis of the network reliability problem on a random graph ensemble (2012)
  • 著者名/発表者名: Akiyuki Yano and Tadashi Wadayama
  • 学会等名: International Symposium on Information Theory and Its Applications (ISITA 2012)
  • 発表場所: Honolulu
• [学会発表] A coding theoretic approach for evaluating accumulate distribution on minimum cut capacity of weighted random graphs (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuki Fujii and Tadashi Wadayama
  • 学会等名: International Symposium on Information Theory and Its Applications (ISITA 2012)
  • 発表場所: Honolulu
• [学会発表] LP decodable permutation codes baased on linearly constrained permutation matrices (2011)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Wadayama and Manabu Hagiwara
  • 学会等名: Proceedings of IEEE International Symposium on Information Theory (ISIT2011)
  • 発表場所: St.Pertersburg
• [学会発表] LP decodable permutation codes baased on linearly constrained permutation matrices (2011)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Wadayama, Manabu Hagiwara
  • 学会等名: IEEE International Symposium on Information Theory (ISIT2011)
  • 発表場所: サンクトペテルブルク・ロシア
• [学会発表] MIMO通信路に適した半正定値計画緩和符号 (2010)
  • 著者名/発表者名: 今西洋介
  • 学会等名: 情報理論とその応用シンポジウム
  • 発表場所: 長野県松代市
  • 年月日: 2010-12-02
• [学会発表] 差分写像法に基づくLDPC符号に適した反復復号法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 不破和広,和田山正
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報告
  • 発表場所: 東北学院大学
• [学会発表] 2次計画法に基づくCDMAマルチユーザ検出アルゴリズムービット反転法による性能改善一 (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊藤慎吾,和田山正
  • 学会等名: 第33回情報理論とその応用シンポジウム
  • 発表場所: 信州松代ロイヤルホテル
• [学会発表] MIMO通信路に適した半正定値計画緩和符号 (2010)
  • 著者名/発表者名: 今西洋介,和田山正
  • 学会等名: 第33回情報理論とその応用シンポジウム
  • 発表場所: 信州松代ロイヤルホテル
• [図書] 誤り訂正技術の基礎 (2010)
  • 著者名/発表者名: 和田山正
  • 総ページ数: 223
  • 出版者: 森北出版