不確実推論を用いた高信頼度反復復号アルゴリズムの設計と解析

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12650400
• Research Institution: Waseda University
• Principal Investigator: 松嶋 敏泰 早稲田大学, 理工学部, 教授 (30219430)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平澤 茂一 早稲田大学, 理工学部, 教授 (30147946)
• Keywords: 不確実推論 / 複合アルゴリズム / ベイジアンネット / グラフィカルモデル / 確率モデル / 事後確率計算

Research Abstract

近年,誤り訂正符号の分野で提案されたTurbo符号,Turbo復号法はその誤り訂正能力の高さから21世紀の高信頼度情報通信,蓄積技術の重要な技術として注目を集めている.最近このTurbo復号を含む反復復号アルゴリズムが,知識情報処理の分野で不確実推論アルゴリズムとして用いられている確信度伝搬(BP : Belief Propagation)アルゴリズムの応用例として解釈されることが明らかとなってきた.しかし,残念ながら複雑な確率構造(グラフ表現ではループのある構造)にBPアルゴリズムを適応した場合の性能は保証されておらず.いまだにTurbo復号法の理論的裏付けは不完全と言わざるを得ない.本研究では,BPアルゴリズムだけではなく,不確実推論の分野で用いられるアルゴリズムを事後確率計算法として一般化し,有用な符号を含む一般的確率モデルに対して,精度保証がある事後確率計算(復号)アルゴリズムの設計と理論的及び実験的解析を行うことであった.
今年度においては,1.前年度で提案した一般的事後確率計算アルゴリズムを考察により明らかとなった収束性が保証される特別なクラスに適用することにより,推論結果にも保証があるもとで計算量・メモリ量の効率をより良くしたアルゴリズムへの改善,及び性能解析2.前年度の結果を実際の復号アルゴリズムへと発展させ,その性質にっいて理論及び実験の両面からの考察を行った.

Research Products

• [Publications] 小林学: "ブロックターボ符号の生成行列と性能評価"電子情報通信学会技術研究報告. Vol.101, No.177. 1-6 (2001)
• [Publications] Toshiyasu Matsushima: "An Iterative Algorithm for Calculating Posterior Probability and Model Representation"Proceedings of IEEE International Symposium on Information Theory. (不明). (2001)
• [Publications] 松嶋敏泰: "ターボ符号, LDPC符号の復号アルゴリズム"ベイジアンネットチュートリアル講演論文集. 27-32 (2001)
• [Publications] Ken-ichiro Tsukamoto: "A Study of the Decision of Control Parameters for Adaptive Automatic-Repeat Request Strategy"Electronics and Communications in Japan, Part 1. Vol.84, No.1. 61-70 (2001)
• [Publications] 小林学: "ブロックターボ符号に対するインタリーバの構成法と最小距離"第24回情報理論とその応用シンポジウム予稿. 95-98 (2001)
• [Publications] 小林直人: "低密度パリティチェック符号の復号アルゴリズムに関する一考察"電子情報通信学会技術研究報告. Vol.101, No.726. 39-44 (2002)