高符号化率までパンクチャ可能なLDPC符号に関する一考察

摘要

In this study, we propose a new method of selecting punctured bit positions for rate-compatible punctured low-density parity-check (RCP-LDPC) codes with high coding rate. Though J.Ha's previous method can produce RCP-LDPC codes with high decoding performance, their performance in terms of rate adaptability are limited. The proposed method, which performs after Ha's method terminates, is an additional one by selecting the punctured bit positions based on 'pivot'. According to process with the above guideline, the method may produce RCP-LDPC codes with a high number of recoverability which is not good for the performance of the codes. To prevent the increment of recoverability, the proposed method selects the punctured bits based on the structure of LDPC check matrices and the cost function for each bit which is introduced in this study. We show by simulation results that both the number of punctured bits and decoding performance of the codes obtained by the proposed method are better than that obtained by the other methods.%本研究では，高い符号化率まで可変なLDPC（RCP-LDPC）符号を構成するための効果的なパンクチャドビットの選択法を提案する．J.Ha らの復元レベルに基づくパンクチャドビットの選択法では，優れた復号性能をもつRCP-LDPC 符号を構成できるが高い符号化率までパンクチャできない．そこでHa らの手法に加え，ピボットと呼ばれる符号語ビットを置換する手法を応用することで高い符号化率までパンクチャ可能となる．しかしパンクチャドビットの復元レベルが急激に増加してしまい，復号性能を劣化させてしまう．そこで本研究では，復号性能をなるべく劣化させずに高い符号化率までパンクチャできるようにするため検査行列の構造を利用した評価関数を導入し，復元レベルを小さく抑えるパンクチャドビットの選択法を提案する．また計算機シミュレーションによる実験結果から，提案した手法によって符号化率が可変な範囲は大きく，復号性能が良好な符号が得られることを示す．