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A Coding Design Paradigm for IoT Network with Scalable Realization of High Reliability and Low Latency

一种可扩展实现高可靠性和低延迟的物联网网络编码设计范式

基本信息

批准号：
21H04873
负责人：
落合秀樹
金额：
$ 26.79万
依托单位：
Yokohama National University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-05 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H04873/
关键词：
誤り訂正符号 IoT Polar符号 LDPC符号符号理論無線通信システム OFDM

项目摘要

本年度は、前年度より提案しているPolar符号のReciprocal Channel Approximation（RCA）の概念に基づく設計手法の有効性を示した。特に1万ビット以上の符号長に対して低演算のSC符号を適用する場合に、ガウス近似法などの従来手法と比較して高精度な設計が可能となることを示した。本研究成果は、IEEE Transactions on Communicationsに掲載されるに至っている。一方、Polar符号に対してセグメント化したCRCを連接し、受信側でCA-SCL復号を適用することにより、レイテンシと信頼性の観点からよりよいトレードオフが達成できることを計算機シミュレーションにより確認した。今後、この方式の理論的な裏付けを行う予定である。さらに、システムの大容量化および高周波数利用効率化に鑑み、多値QAM信号へのPolar符号の適用を想定し、適した凍結ビットの設計手法を示した（IEEE MILCOM2022において発表済み）。また、ガウス分布に基づくビットインタリーブ符号化変調（BICM)に適した簡易な幾何学シェイピングの提案を行った（IEEE CCNC 2023において発表済み）。これらに加え、三値PSKに適したターボ符号の設計（IEEE Communications Letters）、時間・周波数領域変換に基づく高電力効率の非直交マルチアクセス（NOMA）方式の提案（IEEE Transactions on Wireless Communications）、OFDM方式のスペクトル効率の理論的な解析結果（IEICE Transactions on Fundamentals, 招待論文）など、次世代の低消費電力IoT無線通信技術に貢献する一連の成果を得た。

In the current year and the previous year, we propose to introduce Polar symbols Reciprocal Channel Approximation (RCA) concepts, basic concepts, and design methods. The SC symbol is more than 10,000 yuan long, the symbol is long, the calculus is low, the symbol is close, and the design is more accurate. The results of this study were reviewed by IEEE Transactions on Communications. On the one hand, the Polar symbol is used to modify the CRC connection, and the trusted CA-SCL number is used to confirm that the computer is verified. In the future, the theory of the mode of payment will be decided by the bank. In order to quantify the high cycle, the probability analysis, the multi-QAM signal, the Polar symbol, and the design method of the IEEE MILCOM2022 signal are used to quantify the high frequency of the high cycle. Distribution is based on symbolization (BICM). How to learn? how to learn? how to propose a proposal? (IEEE CCNC 2023. Table). The analytical results of the three-way PSK simulation symbol design (IEEE Communications Letters), the time cycle number domain, the base cycle, the high power consumption rate, the non-direct current transmission cycle, the NOMA mode proposal (IEEE Transactions on Wireless Communications), the OFDM method, the failure rate theory (IEICE Transactions on Fundamentals). The next-generation low-power IoT wireless communication technology has made a great contribution to the success of the project.

项目成果

期刊论文数量（13）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Matched-Filter Detector with Quadrature Interference Cancellation for Coded Uplink Multiuser MIMO Systems with Massive IoT Devices

用于具有大规模 IoT 设备的编码上行链路多用户 MIMO 系统的具有正交干扰消除功能的匹配滤波器检测器

DOI：
10.1109/twc.2021.3126373
发表时间：
2021
期刊：
IEEE Transactions on Wireless Communications
影响因子：
10.4
作者：
Hama Yuto;Ochiai Hideki
通讯作者：
Ochiai Hideki

A New Low-Complexity Polar Code Construction for BICM Over AWGN Channels

AWGN 信道上 BICM 的新型低复杂度极性码构造

DOI：
10.1109/milcom55135.2022.10017798
发表时间：
2022
期刊：
Proc. IEEE MILCOM
影响因子：
0
作者：
Kaneko Masayuki;Ochiai Hideki
通讯作者：
Ochiai Hideki

A Systematic Constellation Design for BICM Systems With Geometric Shaping

具有几何形状的 BICM 系统的系统星座设计

DOI：
10.1109/ccnc51644.2023.10060754
发表时间：
2023
期刊：
Proc. IEEE CCNC
影响因子：
0
作者：
Kurihara Eito;Ochiai Hideki
通讯作者：
Ochiai Hideki

On Spectral Efficiency of OFDM Signals Based on Windowing

基于加窗的正交频分复用信号频谱效率研究

DOI：
10.1587/transfun.2022wbi0002
发表时间：
2023
期刊：
IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences
影响因子：
0
作者：
桑水隆多;征矢英昭;OCHIAI Hideki
通讯作者：
OCHIAI Hideki

A Low-Complexity Probabilistic Amplitude Shaping With Short Linear Block Codes

一种具有短线性分组码的低复杂度概率幅度整形