XOR符号化パリティ圧縮を用いた高符号化率ターボ符号

摘要

ターボ符号におけるレート整合では，CBRM (Circular Buffer Rate Matching)を用いたパリティビットのパンクチャリング（削除）により符号化率を調整し符号化率を高めているが，この処理に起因して，ターボ符号の誤り訂正能力の低下が避けられない.削除されたパリティビットは受信機側では復元されないため，一種の非可逆圧縮と位置付けることができる.この非可逆圧縮の代わりに可逆圧縮を用いて符号化率を調整することができれば，より多くのパリティビットに関する知識を受信機側で得ることができ，誤り訂正能力の向上が期待できる.そこで本論文では，ターボ原理の適用を前提とした場合に可逆圧縮となり得るXOR符号化により圧縮されたパリティ系列を生成するXOR符号化パリティ圧縮（XCPC: exclusive OR Coded Parity Compression)を導入したターボ符号を提案する.提案するターボ符号の繰り返し復号の収束特性を改善するために，XCPCとCBRMを併用するハイブリッド構造を提案し，EXIT (EXtrinsic Information Transfer)解析の観点からその有効性を確認する.また，計算機シミュレーシヨンにより，提案するハイブリッド構造が高符号化率ターボ符号のビット検出精度向上に有効であることを示す.