| 講演名 | 2018-03-02 非線形AWGN下における確率変調変形を用いた相互情報量最大化に関する一検討 飯盛 寛貴(立命館大), ジュゼッペ アブレウ(立命館大), |
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| 抄録(和) | 送信機RFチェインによる非線形雑音の信号への影響はよく知られている事実である．これまでの無線通信に関する研究においては，一般的なハード機器の使用やデバイス間距離が比較的遠方に位置していることなどを加味し，この非線形雑音の影響を長い間無視してきた．しかしながら，UDN（Ultra-Dense Networks）やIoT（Internet of Things）など，近い将来予測される先端無線技術は，極めて安価なデバイスを用いた超密ネットワークに着目している．そのため本稿では，複素ガウスによりモデル化される非線形送信機雑音を対象とし，非線形雑音を加味したAWGNモデルにおける相互情報量の最大化問題を凸最適化により解く，確率変調変形に主眼を置いている．また，シミュレーション結果において従来の変調方式を用いた場合と確率変調変形との比較を示し，本稿で提案する手法の評価を行う． |
| 抄録(英) | It is well known that distortion in wireless transmit signals occurs due to the non-linearity of power amplifiers. The typical cost of wireless hardware and the relatively large distances between devices allowed for such distortion to be thus far widely neglected in the wireless literature. However, recent paradigm shifting trends point to high-density networks of extreme low-cost devices. In this article we therefore target the problem of non-linear distortion in the transmit wireless signals, which is known to be adequately modelled by non-linear noise with power proportional to the energy of transmit symbols. Specifically, we propose a probabilistic constellation shaping technique in which the discrete MB distribution is employed to build the optimization problem for the maximization of the mutual information between transmit and receive signals, which is efficiently achieved via a golden section method. The approach is validated via simulated comparisons against systems employing conventional constellations. |
| キーワード(和) | 相互情報量 / 非線形雑音 / 確率変調変形 / 凸最適化 |
| キーワード(英) | Mutual information / non-linear distortion / probabilistic shaping / convex optimization |
| 資料番号 | RCS2017-401 |
| 発行日 | 2018-02-21 (RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS / SR / SRW |
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| 開催期間 | 2018/2/28(から3日開催) |
| 開催地（和） | YRP 横須賀リサーチパーク |
| 開催地（英） | YRP |
| テーマ（和） | 移動通信ワークショップ |
| テーマ（英） | Mobile Communication Workshop |
| 委員長氏名（和） | 村田 英一(京大) / 梅林 健太(東京農工大) / 中川 匡夫(鳥取大) |
| 委員長氏名（英） | Hidekazu Murata(Kyoto Univ.) / Kenta Umebayashi(Tokyo Univ. of Agric. and Tech.) / Tadao Nakagawa(Tottori Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 眞田 幸俊(慶大) / 福田 英輔(富士通研) / 須山 聡(NTTドコモ) / 有吉 正行(NEC) / 亀田 卓(東北大) / 田野 哲(岡山大) / 濱湊 真(富士通研) |
| 副委員長氏名（英） | Yukitoshi Sanada(Keio Univ.) / Eisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) / Masayuki Ariyoshi(NEC) / Suguru Kameda(Tohoku Univ.) / Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Makoto Hamaminato(Fujitsu labs.) |
| 幹事氏名（和） | 旦代 智哉(東芝) / 西村 寿彦(北大) / 石津 健太郎(NICT) / 矢野 一人(ATR) / 沢田 浩和(NICT) / 水谷 圭一(京大) |
| 幹事氏名（英） | Tomoya Tandai(Toshiba) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Kentaro Ishidu(NICT) / Kazuto Yano(ATR) / Hirokazu Sawada(NICT) / Keiichi Mizutani(Kyoto Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 山本 哲矢(パナソニック) / 石原 浩一(NTT) / 村岡 一志(NEC) / 衣斐 信介(阪大) / 西本 浩(三菱電機) / 稲森 真美子(東海大) / 芝 宏礼(NTT) / Gia Khanh Tran(東工大) / 成枝 秀介(明石高専) / 斎藤 健太郎(東工大) / 山内 宏真(富士通研) |
| 幹事補佐氏名（英） | Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Koichi Ishihara(NTT) / Kazushi Muraoka(NEC) / Shinsuke Ibi(Osaka Univ.) / Hiroshi Nishimoto(Mitsubishi Electric) / Mamiko Inamori(Tokai Univ.) / Hiroyuki Shiba(NTT) / Gia Khanh Tran(Tokyo Inst. of Tech.) / Syusuke Narieda(NIT, Akashi College) / Kentaro Saito(Tokyo Inst. of Tech.) / Hiromasa Yamauchi(Fujitsu labs.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Smart Radio / Technical Committee on Short Range Wireless Communications |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 非線形AWGN下における確率変調変形を用いた相互情報量最大化に関する一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Rate Maximization via Probabilistic Constellation Shaping in AWGN Channels with Non-linear Distortion |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 相互情報量 / Mutual information |
| キーワード(2)（和/英） | 非線形雑音 / non-linear distortion |
| キーワード(3)（和/英） | 確率変調変形 / probabilistic shaping |
| キーワード(4)（和/英） | 凸最適化 / convex optimization |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 飯盛 寛貴 / Hiroki Iimori |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 立命館大学(略称：立命館大) Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Uni.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | ジュゼッペ アブレウ / Giuseppe Thadeu Freitas de Abreu |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 立命館大学(略称：立命館大) Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Uni.) |
| 発表年月日 | 2018-03-02 |
| 資料番号 | RCS2017-401 |
| 巻番号（vol） | vol.117 |
| 号番号（no） | RCS-456 |
| ページ範囲 | pp.459-464(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2018-02-21 (RCS) |