二重選択性フェージング環境の通信路容量

摘要

通信路が定常状態にあるときの雑音下での情報伝送の物理限界は、シャノンの通信路容量の式によって定められている。しかし、これには電波伝搬の要因が含まれていない。すなわち、究極の情報伝送は、統計多重効果によって、十分に長い時間（その極限は無限の時間）を使っての符号化や信号処理ができるという前提条件に立っている。これに対して、電波伝搬はその前提を妨げる働きをするため、シャノンの通路容量定理とは別の視点での情報伝送の物理限界がある。どんなにSN比がよくても、通信方式を工夫しても情報伝送を成立させない条件（電波伝搬環境条件）である。本稿では、周波数及び時間領域での選択性を有するレイリーフェージング環境において、従来のシャノンの通信路容量の式に、伝搬パラメータを組み入れた新たな通信路容量表現式を提示する。