| 講演名 | 2024-01-18 期待値伝搬法に基づくIDDを用いた符号化大規模MIMO検出のEXIT解析に関する一検討 佐伯 尚秀(阪大), 高橋 拓海(阪大), 伊藤 賢太(阪大), 衣斐 信介(同志社大), |
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| 抄録(和) | 基地局受信機でMIMO (Multi-Input Multi-Output) 信号を分離 (検出) する強力な手法として，シンボル検出器と通信路復号器の間で外部値 (extrinsic value) を繰り返し交換することで徐々に検出精度を向上させるIDD (Iterative Detection and Decoding) が知られている．本稿では，復号器出力の対数尤度比 (LLR: Log-Likelihood Ratio) から復号器入力のLLRを減算することで外部値を生成する従来方式と，期待値伝搬 (EP: Expectation Propagation) 法に基づく積率一致 (MM: Moment Matching) を用いる方式の二つをEXIT (EXtrinsic Information Transfer) 解析を用いて比較する．ビット誤り率 (BER: Bit Error Rate) 特性とEXIT解析の結果から，特に空間多重数の多い高負荷のMIMO構成において，EPに基づくIDDが従来方式に基づくIDDよりも優れた特性を達成できることを明らかにする． |
| 抄録(英) | Iterative detection and decoding (IDD), which gradually improves detection accuracy by iteratively exchanging extrinsic information between the symbol detector and the channel decoder, is known as a powerful uplink signal detection scheme for large multi-input multi-output (MIMO) systems. In this paper, we compare two methods for generating extrinsic values using extrinsic information transfer (EXIT) analysis: one is based on the conventional scheme via the extrinsic log-likelihood ratio (LLR), and the other is based on the expectation propagation (EP) via moment matching (MM). The results of the EXIT analysis and bit error rate performance show that the EP-based IDD scheme can achieve better detection performance than the conventional counterpart based on the turbo principle, especially in high-load MIMO configurations where the number of transmit antennas is lager than the number of receive antennas. |
| キーワード(和) | 繰り返し検出と復号 / 期待値伝搬法 / ターボ等化 / EXIT解析 |
| キーワード(英) | Iterative detection and decoding / expectation propagation / turbo equalization / EXIT analysis |
| 資料番号 | IT2023-32,SIP2023-65,RCS2023-207 |
| 発行日 | 2024-01-11 (IT, SIP, RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SIP / IT / RCS |
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| 開催期間 | 2024/1/18(から2日開催) |
| 開催地（和） | 東北大学 青葉記念会館 |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 無線通信のための信号処理，学習，数理，情報理論および一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 仲地 孝之(琉球大) / 小嶋 徹也(東京高専) / 樋口 健一(東京理科大) |
| 委員長氏名（英） | Takayuki Nakachi(Ryukyu Univ.) / Tetsuya Kojima(Tokyo Kosen) / Kenichi Higuchi(Tokyo Univ. of Science) |
| 副委員長氏名（和） | 市毛 弘一(横浜国大) / 西川 清史(都立大) / 野上 保之(岡山大) / 児島 史秀(NICT) / 牟田 修(九大) / 石井 直人(NEC) |
| 副委員長氏名（英） | Koichi Ichige(Yokohama National Univ.) / Kiyoshi Nishikawa(okyo Metropolitan Univ.) / Yasuyuki Nogami(Okayama Univ.) / Fumihide Kojima(NICT) / Osamu Muta(Kyushu Univ.) / Naoto Ishii(NEC) |
| 幹事氏名（和） | 今泉 祥子(千葉大) / 京地 清介(工学院大) / 細谷 剛(早大) / 眞田 亜紀子(長岡技科大) / 安達 宏一(電通大) / 中村 理(シャープ) / 酒井 学(三菱電機) |
| 幹事氏名（英） | Shoko Imaizumi(Chiba Univ.) / Seisuke Kyochi(Kogakuin Univ.) / Go Hosoya(Waseda Univ.) / Akiko Manada(Nagaoka Univ. of Tech.) / Koichi Adachi(Univ. of Electro-Comm) / Osamu Nakamura(Sharp) / Manabu Sakai(Mitsubishi Electric) |
| 幹事補佐氏名（和） | 吉田 太一(電通大) / 塩田 さやか(都立大) / 松田 哲直(埼玉大) / 岩渕 匡史(NTT) / 菅野 一生(KDDI総合研究所) / 張 裕淵(東工大) / 丸田 一輝(東京理科大) / 立石 貴一(NTTドコモ) |
| 幹事補佐氏名（英） | Taichi Yoshida(UEC) / Sayaka Shiota(Tokyo Metropolitan Univ.) / Tetsunao Matsuta(Saitamai Univ.) / Masashi Iwabuchi(NTT) / Issei Kanno(KDDI Research) / Yuyuan Chang(Tokyo Inst. of Tech) / Kazuki Maruta(Tokyo Univ. of Science) / Kiichi Tateishi(NTT Docomo) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Signal Processing / Technical Committee on Information Theory / Technical Committee on Radio Communication Systems |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 期待値伝搬法に基づくIDDを用いた符号化大規模MIMO検出のEXIT解析に関する一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study on EXIT Analysis of Expectation Propagation-Based IDD for Coded Large MIMO Detection |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 繰り返し検出と復号 / Iterative detection and decoding |
| キーワード(2)（和/英） | 期待値伝搬法 / expectation propagation |
| キーワード(3)（和/英） | ターボ等化 / turbo equalization |
| キーワード(4)（和/英） | EXIT解析 / EXIT analysis |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 佐伯 尚秀 / Takahide Saiki |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka University) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 高橋 拓海 / Takumi Takahashi |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka University) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 伊藤 賢太 / Kenta Ito |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka University) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 衣斐 信介 / Shinsuke Ibi |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 同志社大学(略称：同志社大) Doshisha University(略称：Doshisha University) |
| 発表年月日 | 2024-01-18 |
| 資料番号 | IT2023-32,SIP2023-65,RCS2023-207 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | IT-338,SIP-339,RCS-340 |
| ページ範囲 | pp.13-18(IT), pp.13-18(SIP), pp.13-18(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2024-01-11 (IT, SIP, RCS) |