| No | 171410 |
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| 標題（和） | PA符号を用いたシャノン限界に迫る効率的な多値符号化方式 |
| 標題（英） | Efficient Nonbinary Coding Systems Approaching the Shannon Limit by using Product Accumulate Codes |
| 研究会名（和） | 画像工学, 通信方式 |
| 研究会名（英） | Image Engineering, Communication Systems |
| 開催年月日 | 2005-12-12 |
| 終了年月日 | 2005-12-13 |
| 会議種別コード | 5 |
| 共催団体名（和） | |
| 資料番号 | CS2005-60, IE2005-115 |
| 抄録（和） | PA(Product Accumulate)符号は，BPSKにおけるシャノン限界に接近する性能を持ち，符号化・復号化の計算処理量が小さく，高符号化率における符号化率設定の柔軟性の高い符号である．本論文では，マルチレベル符号化や反復復号を行うBICM(Bit Interleaved Coded Modulation)を用いて，PA符号を多値変調に適用するための新たな手法を提案する．最初に，符号化率をより柔軟に設定するために，PA符号あるいはGPA(Generalized Product Accumulate)符号の要素符号として2つの相異なる単一パリティ検査符号を用いる手法を提案し，その性能を明らかにすると共に，広範囲な符号化率に対してPAあるいはGPA符号を設計する手順を示す．次に，PA符号を用いたマルチレベル符号化および反復復号を行うBICMにおいて，復号誤り確率を最小にするシンボル点のラベリング方式を明らかにする．最後に，提案した設計手順によって設計した符号をマルチレベル符号化および反復復号を行うBICMの成分符号に用い，最適なシンボル点のラベリングを行うことによって得られる性能を計算機シミュレーションによって調べ，シャノン限界に漸近する性能を示すことを確認している． |
| 抄録（英） | PA (Product Accumulate) codes achieve perfomance near the Shannon limit for BPSK, have low encoding and decoding complexity, and have flexible rate adaptivity for all rates above 1/2. In this paper, we propose a new method of application of PA codes to multilevel modulation with multilevel coding and BICM-ID(Bit Interleaved Coded Modulation with Iterative Decoding). First, to adjust code rate flexibly, we investigate perfomances of PA codes and GPA (Generalized Product Accumulate) codes that have two different single parity check codes as component codes, and we show a procedure to design PA codes or GPA codes with different component codes for wide range of code rate. Next, we identify labeling methods that give the lowest decoding error probability for BICM-ID and multilevel coding. Computer simulation demonstrates that multilevel coding systems and BICM-ID systems with PA codes or GPA codes designed with our procedure give performances near the Shannon limit. |
| 収録資料名（和） | 電子情報通信学会技術研究報告 |
| 収録資料の巻号 | Vol.105, No.460 |
| ページ開始 | 45 |
| ページ終了 | 50 |
| キーワード（和） | 符号化変調,PA符号,マルチレベル符号化,BICM-ID,sum-product復号,BCJR復号 |
| キーワード（英） | coded modulation,PA code,multilevel coding,BICM-ID,sum-product decoding,BCJR decoding |
| 本文の言語 | JPN |
| 著者（和） | 栗原淳 |
| 著者（ヨミ） | クリハラ ジュン |
| 著者（英） | Jun Kurihara |
| 所属機関（和） | 東京工業大学 |
| 所属機関（英） | Tokyo Institute of Technology |
| 著者（和） | 植松友彦 |
| 著者（ヨミ） | ウエマツ トモヒコ |
| 著者（英） | Tomohiko Uyematsu |
| 所属機関（和） | 東京工業大学 |
| 所属機関（英） | Tokyo Institute of Technology |
| 著者（和） | 松本隆太郎 |
| 著者（ヨミ） | マツモト リュウタロウ |
| 著者（英） | Ryutaroh Matsumoto |
| 所属機関（和） | 東京工業大学 |
| 所属機関（英） | Tokyo Institute of Technology |