無線通信システムのレイテンシー削減とその品質劣化抑制に関する一検討

摘要

無線通信システムでは，単に伝送速度，受信品質の特性だけで無く，データが送信されてから受信機でデータが出力されるまでの時間（本論文ではレイテンシーと呼ぶ）も重要な指標である．本論文では，受信機のプロセス（復調，通信路復号，情報源復号）を省略し，レイテンシーを短くしたシステムの検討を行う．レイテンシーを短くするために，あるプロセスを短縮させた場合，通信品質は本来のシステムの性能を満たすものではない．その状態をプロセスの「過渡状態」と呼ぶことにする．それに対応して短縮せずに本来のプロセスをした状態を「安定状態」と呼ぶことにする．「過渡状態」で出力を取り出すことでレイテンシーを短縮することは可能になるが，レイテンシーと通信品質はトレードオフの関係にある．そこで，プロセス単体を短縮させるだけではなく，差動符号化（情報源符号化）とその前段プロセスをうまく組み合わせることでレイテンシーの短縮を図る．その場合でも通信品質の劣化を抑えることが可能となることを示す．特に，入力情報源の自己相関が高い場合，最終出力での通信品質の劣化は大きくならない．