| 講演名 | 2019-07-11 ［ポスター講演］自己符号化器を用いた符号化変調に関する一検討 中田 信穂(香川大), 石井 光治(香川大), |
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| 抄録(和) | 本稿では，自己符号化器を用いて，所望の伝送レートで符号化変調する送受信機を作成し，その特性を評価する．自己符号化器は入出力に同じ値を持ち，その中間層で入出力の特徴を有効に抽出する機械学習の一つの手法である．2017年に Timらが自己符号化器を用いて最適な誤り訂正符号と同等の特性を持つ送受信機システムを設計できることを示した．そこで本稿では，自己符号化器の入力の個数と中間層のノード数を変化させることで，指定の伝送レートで符号化変調を設計し，その特性がシャノンキャパシティに漸近することを計算機シミュレーションにより示す. また設計する伝送速度を早く(4 bit/symbol以上)するとシャノンキャパシティとの差が大きくなり，ニューラルネットワークのチューニング，設計方法の見直しなどの課題があることを示す． |
| 抄録(英) | This study tries to design a coded modulation scheme with a desired transmission rate by use of autoencoder and evaluates its block error rate (BLER) and capacity performances. In the autoencoder, the numbers of inputs and outputs are identical but the one of middle nodes is less than the ones of them. Due to the structure of this network, the autoencoder can efficiently retrieve the feature values of input and output. Tim et.al have proposed to design error correcting encoder and its corresponding decoder with an autoencoder and shown that the performance of its error correcting code can get close to Shannon limit. This work tries to expand the autoencoder based encoder/decoder design to the case with arbitrary transmission-rate and code-length by adjusting the numbers of inputs/outpus and middle nodes. Some simulation results show that the encoder and decoder designed by autoencoder can approach to a Shannon limit. However, in the case with high transmission rate (e.g., faster than 4 bit/symbol), the performance gap between the designed code and Shannon limit becomes larger so that we need to do a tuning of network or reconsider the design criterion. |
| キーワード(和) | 機械学習 / 自己符号化器 / 符号化変調 |
| キーワード(英) | machine learning / autoencoder / coded modulation |
| 資料番号 | RCC2019-24,NS2019-60,RCS2019-117,SR2019-36,SeMI2019-33 |
| 発行日 | 2019-07-03 (RCC, NS, RCS, SR, SeMI) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SeMI / RCS / NS / SR / RCC |
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| 開催期間 | 2019/7/10(から3日開催) |
| 開催地（和） | I-Siteなんば（大阪） |
| 開催地（英） | I-Site Nanba（Osaka） |
| テーマ（和） | 特集セッション「AI時代の将来無線に向けた通信・ネットワーク制御」 ，一般 |
| テーマ（英） | Communication and Networked Control for the Future Radio of the AI Age, etc |
| 委員長氏名（和） | 石原 進(静岡大) / 大槻 知明(慶大) / 岡崎 義勝(NTT) / 有吉 正行(NEC) / 林 和則(阪市大) |
| 委員長氏名（英） | Susumu Ishihara(Shizuoka Univ.) / Tomoaki Otsuki(Keio Univ.) / Yoshikatsu Okazaki(NTT) / Masayuki Ariyoshi(NEC) / Kazunori Hayashi(Osaka City Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 門田 和也(日立) / 山本 高至(京大) / 須山 聡(NTTドコモ) / 前原 文明(早大) / 西村 寿彦(北大) / 中尾 彰宏(東大) / 亀田 卓(東北大) / 田久 修(信州大) / 石津 健太郎(NICT) / 東 俊一(名大) / 李 還幇(NICT) |
| 副委員長氏名（英） | Kazuya Monden(Hitachi) / Koji Yamamoto(Kyoto Univ.) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) / Fumiaki Maehara(Waseda Univ.) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Akihiro Nakao(Univ. of Tokyo) / Suguru Kameda(Tohoku Univ.) / Osamu Takyu(Shinshu Univ.) / Kentaro Ishidu(NICT) / Shunichi Azuma(Nagoya Univ.) / HUAN-BANG LI(NICT) |
| 幹事氏名（和） | 西尾 理志(京大) / 齊藤 隆仁(NTTドコモ) / 五十嵐 悠一(日立) / 石原 浩一(NTT) / 牟田 修(九大) / 谷川 陽祐(阪府大) / 水野 志郎(NTT) / 矢野 一人(ATR) / 石橋 功至(電通大) / 成枝 秀介(三重大) / 石井 光治(香川大) / 林 直樹(阪大) |
| 幹事氏名（英） | Takayuki Nishio(Kyoto Univ.) / Takato Saitou(NTT DOCOMO) / Yuichi Igarashi(Hitachi) / Koichi Ishihara(NTT) / Osamu Muta(Kyushu Univ.) / Yosuke tanigawa(Osaka Pref Univ.) / Shiro Mizuno(NTT) / Kazuto Yano(ATR) / Koji Ishibashi(Univ. of Electro-Comm.) / Syusuke Narieda(Mie Univ.) / Koji Ishii(Kagawa Univ.) / Naoki Hayashi(Osaka Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 内山 彰(阪大) / 金井 謙治(早大) / 橋本 匡史(阪大) / 村岡 一志(ＮＴＴドコモ) / 衣斐 信介(同志社大) / 安達 宏一(電通大) / 中村 理(シャープ) / 熊谷 慎也(富士通) / 河野 伸也(NTT) / 太田 真衣(福岡大) / 大山 哲平(富士通) / 小林 健太郎(名大) / 加川 敏規(NICT) / 小蔵 正輝(奈良先端大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Akira Uchiyama(Osaka Univ.) / Kenji Kanai(Waseda Univ.) / Masafumi Hashimoto(Osaka Univ.) / Kazushi Muraoka(NTT DOCOMO) / Shinsuke Ibi(Doshisha Univ.) / Koichi Adachi(Univ. of Electro-Comm.) / Osamu Nakamura(Sharp) / Shinya Kumagai(Fujitsu) / Shinya Kawano(NTT) / Mai Ohta(Fukuoka Univ.) / Teppei Oyama(Fujitsu) / Kentaro Kobayashi(Nagoya Univ.) / Toshinori Kagawa(NICT) / Masateru Ogura(NAIST) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Sensor Network and Mobile Intelligence / Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Network Systems / Technical Committee on Smart Radio / Technical Committee on Reliable Communication and Control |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ［ポスター講演］自己符号化器を用いた符号化変調に関する一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | [Poster Presentation] A Study on Coded Modulation Using Autoencoders |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 機械学習 / machine learning |
| キーワード(2)（和/英） | 自己符号化器 / autoencoder |
| キーワード(3)（和/英） | 符号化変調 / coded modulation |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 中田 信穂 / Akiho Nakata |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 香川大学(略称：香川大) Kagawa University(略称：Kagawa Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 石井 光治 / Koji Ishii |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 香川大学(略称：香川大) Kagawa University(略称：Kagawa Univ.) |
| 発表年月日 | 2019-07-11 |
| 資料番号 | RCC2019-24,NS2019-60,RCS2019-117,SR2019-36,SeMI2019-33 |
| 巻番号（vol） | vol.119 |
| 号番号（no） | RCC-106,NS-107,RCS-108,SR-109,SeMI-110 |
| ページ範囲 | pp.67-72(RCC), pp.93-98(NS), pp.89-94(RCS), pp.99-104(SR), pp.81-86(SeMI), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2019-07-03 (RCC, NS, RCS, SR, SeMI) |