| 講演名 | 2015-11-04 確率伝搬法を用いたLDPC符号化大規模MIMOシステムにおけるLLR更新法の一検討 丹野 柊平(北大), 西村 寿彦(北大), 大鐘 武雄(北大), 小川 恭孝(北大), |
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| 抄録(和) | MIMOシステムでは，送受信アンテナ本数を増加させることにより伝送速度を向上させることができる．しかし，アンテナ本数を増やすと多くの信号を受信側で分離しなければならないことから，一般的な空間フィルタリングを利用した処理では100素子オーダーの大規模MIMOへの適用は計算量の面で困難である．この問題を解決するために確率伝搬アルゴリズムを用いた信号分離手法が提案され，QPSK変調環境において計算量と誤り率特性の面で有効であることが報告されている．確率伝搬法は，LDPC復号時にも用いることができるため，LDPC符号化との親和性が高い．本稿では，信号分離とsum-product復号におけるLLRの交換を2部グラフで同時に処理する場合と3部グラフで逐次的に処理する場合について比較を行った．その結果，LLRの大きさの違いが特性劣化を引き起こし，sum-product復号のLLRに対して制限値の設定や制振を行うことで特性が改善されることを明らかにした． |
| 抄録(英) | A multiple-input multiple-output (MIMO) system is possible to improve the throughput performance by increasing the number of both transmit and receive antennas. However, detecting signals of an order of hundreds is generally difficult in terms of computational complexity in fully-massive MIMO systems. To solve this problem, a use of belief propagation has been recently proposed and the good performances have been shown in QPSK-modulated massive MIMO systems. The belief propagation algorithm is also widely used for LDPC decoding. In this paper, we focus on the factor graph configuration. Two kinds of graphs: bipartite and tripartite types are considered and those performance differences are evaluated. The simulation results show that an LLR imbalance between LDPC check nodes and signal detection nodes prevents the convergence and that the LLR damping or limiting in the sum-product decoder can ease the problem. |
| キーワード(和) | MIMO / 空間多重 / 確率伝搬法 / LDPC符号 / sum-product復号 |
| キーワード(英) | MIMO / Spatial Multiplexing / Belief Propagation / Low-Density Parity-Check Code / Sum-Product Decoding |
| 資料番号 | RCS2015-196 |
| 発行日 | 2015-10-28 (RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | AP / RCS / WPT / SAT |
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| 開催期間 | 2015/11/4(から3日開催) |
| 開催地（和） | 沖縄県立博物館・美術館 |
| 開催地（英） | Okinawa Prefectural Museum & Art Museum |
| テーマ（和） | 一般、電波伝搬、無線通信、衛星通信、無線電力伝送 |
| テーマ（英） | Antenna and Propagation, Radio Communication, Satelite Communication, Wireless Power Transfer |
| 委員長氏名（和） | 長 敬三(千葉工大) / 太郎丸 真(福岡大) / 篠原 真毅(京大) / 豊嶋 守生(NICT) |
| 委員長氏名（英） | Keizo Cho(Chiba Inst. of Tech.) / Makoto Taromaru(Fukuoka Univ.) / Naoki Shinohara(Kyoto Univ.) / Morio Toyoshima(NICT) |
| 副委員長氏名（和） | 岩井 誠人(同志社大) / 村田 英一(京大) / 田野 哲(岡山大) / 眞田 幸俊(慶大) / / 杉山 隆利(工学院大) / 鈴木 利則(東北学院大) |
| 副委員長氏名（英） | Hisato Iwai(Doshisha Univ.) / Hidekazu Murata(Kyoto Univ.) / Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Yukitoshi Sanada(Keio Univ.) / / Takatoshi Sugiyama(Kogakuin Univ.) / Toshinori Susuki(Tohoku Gakuin Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 中野 雅之(KDDI研) / 西森 健太郎(新潟大) / 岡崎 彰浩(三菱電機) / 須山 聡(NTTドコモ) / 西川 健二郎(鹿児島大) / 田村 昌也(豊橋技科大) / 三浦 周(NICT) / 中平 勝也(NTT) |
| 幹事氏名（英） | Masayuki Nakano(KDDI R&D Labs.) / Kentaro Nishimori(Niigata Univ.) / Akihiro Okazaki(Mitsubishi Electric) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) / Kenjiro Nishikawa(Kagoshima Univ.) / Masaya Tamura(Toyohashi Univ. of Tech.) / Amane Miura(NICT) / Katsuya Nakahira(NTT) |
| 幹事補佐氏名（和） | 木村 雄一(埼玉大) / 増野 淳(NTT) / 山本 哲矢(パナソニック) / 井上 高道(NEC) / 旦代 智哉(東芝) / 西村 寿彦(北大) / 日景 隆(北大) / 山本 綱之(山口大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yuichi Kimura(Saitama Univ.) / Jun Mashino(NTT) / Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Takamichi Inoue(NEC) / Tomoya Tandai(Toshiba) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Takashi Hikagae(Hokkaido Univ.) / Tsunayuki Yamamoto(Yamaguchi Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Antennas and Propagation / Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Wireless Power Transfer / Technical Committee on Satellite Telecommunications |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 確率伝搬法を用いたLDPC符号化大規模MIMOシステムにおけるLLR更新法の一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study on LLR Updating in an LDPC Coded Massive MIMO System with Belief Propagation |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | MIMO / MIMO |
| キーワード(2)（和/英） | 空間多重 / Spatial Multiplexing |
| キーワード(3)（和/英） | 確率伝搬法 / Belief Propagation |
| キーワード(4)（和/英） | LDPC符号 / Low-Density Parity-Check Code |
| キーワード(5)（和/英） | sum-product復号 / Sum-Product Decoding |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 丹野 柊平 / Shuhei Tanno |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 北海道大学(略称：北大) Hokkaido University(略称：Hokkaido Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 西村 寿彦 / Toshihiko Nishimura |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 北海道大学(略称：北大) Hokkaido University(略称：Hokkaido Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 大鐘 武雄 / Takeo Ohgane |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 北海道大学(略称：北大) Hokkaido University(略称：Hokkaido Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 小川 恭孝 / Yasutaka Ogawa |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 北海道大学(略称：北大) Hokkaido University(略称：Hokkaido Univ.) |
| 発表年月日 | 2015-11-04 |
| 資料番号 | RCS2015-196 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | RCS-288 |
| ページ範囲 | pp.37-42(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2015-10-28 (RCS) |