2025/09/10 更新

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カサイ　ケンタ
笠井　健太
KASAI KENTA
所属
工学院 准教授
職名
准教授
ホームページ
https://kasaikenta.github.io/
外部リンク

学位

  • 博士

研究キーワード

  • 量子誤り訂正

  • 符号理論

研究分野

  • 情報通信 / 情報学基礎論  / 量子誤り訂正

経歴

  • 東京科学大学   准教授

    2024年10月

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  • 東京工業大学   准教授

    2012年4月 - 2024年9月

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  • 東京工業大学   助教

    2009年4月 - 2012年3月

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  • 東京工業大学   大学院・助手・助教

    2007年

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  • 東京工業大学   助手

    2006年

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論文

▼全件表示

MISC

  • 記憶のある通信路における空間結合MacKay-Neal符号の性能解析 (情報セキュリティ)

    岡崎 卓弥, 笠井 健太

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報   115 ( 501 )   157 - 162   2016年3月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：電子情報通信学会  

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  • 有限状態マルコフフェージング通信路の一様入力相互情報量に接近する符号化法 (無線通信システム)

    阿部 洋士, 笠井 健太

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報   115 ( 396 )   267 - 271   2016年1月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：電子情報通信学会  

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  • 空間結合Hsu-Anastasopoulos噴水符号がユニバーサルであるための必要条件 (情報理論)

    五十嵐 裕紀, 笠井 健太, 坂庭 好一

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報   114 ( 34 )   43 - 48   2014年5月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会  

    本研究では,送信者はすべての受信者が復号完了するまで情報を符号化し送信し続ける噴水符号方式を扱う.ある噴水符号化が,任意のC∈(0,1)に対して通信路容量Cを有する任意の無記憶二元入力対称出力通信路の通信路容量を達成する時,その噴水符号はユニバーサルであるという.本報告では,空間結合Hsu-Anastasopoulos噴水符号がユニバーサルとなるための必要条件を導出する.また,その必要条件を満たし,復号にかかる計算量が最も低い噴水符号が,2元対称通信路と2元白色ガウス雑音通信路の通信路容量を達成することを密度発展により数値的に観測する.

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  • AT-2-1 空間結合符号とその研究動向(AT-2.空間結合符号-理論限界を達成する符号-,チュートリアルセッション,ソサイエティ企画)

    笠井 健太

    電子情報通信学会総合大会講演論文集   2014   "SS - 19"-"SS-22"   2014年3月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会  

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  • 空間結合(l,3,3)MacKay-Neal符号が通信路容量を達成することの証明 (情報理論)

    岡崎 卓弥, 笠井 健太, 坂庭 好一

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報   113 ( 411 )   23 - 27   2014年1月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会  

    空間結合MacKay-Neal(MN)符号,空間結合Hsu-Anastasopoulos符号がBECに対して通信路容量を達成することを数値計算により示された.Obataらは空間結合(l,2,2)MN符号が通信路容量を達成することを証明した.しかし,空間結合(l,2,2)MN符号は空間結合(l,3,3)MN符号に比べ高いエラーフロアを有することが観測されている.本報告では,空間結合(l,3,3)MN符号がBECに対して通信路容量を達成することを証明する.

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  • 空間結合Hsu-Anastasopoulos噴水符号が通信路容量を達成することの証明 (情報理論)

    坂田 幸佑, 笠井 健太, 坂庭 好一

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報   113 ( 411 )   29 - 34   2014年1月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会  

    本報告では,空間結合Hsu-Anastasopoulos(HA)噴水符号が通信路容量を達成することを証明する.この証明には,小幡らが提案したポテンシャル閾値と符号の双対性を用いた手法を用いる.結果として,最大次数が有界な出力次数分布を有する空間結合HA噴水符号が,2元消失通信路の通信路容量をBP復号で達成することを証明した.

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  • 多元クラスタLDPC符号の重み分布

    前原雅紀, 野崎隆之, 笠井健太, 坂庭好一

    第35回 情報理論とその応用シンポジウム予稿集   abs/1305.2480   162 - 167   2012年12月

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  • Stability Condition for Non-binary LDPC Codes over Galois Field

    第35回 情報理論とその応用シンポジウム予稿集   84 - 89   2012年12月

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    記述言語：英語  

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  • 空間結合MacKay-Neal符号の閾値飽和現象の解析 (情報理論)

    小幡 成臣, 笠井 健太, 坂庭 好一

    電子情報通信学会技術研究報告 : 信学技報   112 ( 215 )   19 - 24   2012年9月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会  

    空間結合Low-Density Parity-Check符号のBelief Propagation (BP) 閾値はもとのLDPC符号の最大事後確率復号 (MAP) 閾値と一致する. この現象は閾値飽和現象と呼ばれている. Yedlaらは2元消失通信路に対する空間結合LDPC符号の閾値飽和現象をポテンシャル関数を用いて解析する手法を提案した. また,空間結合MacKay-Neal符号が2元消失通信路のシャノン限界をBP復号で達成できる閾値飽和現象が密度発展法によって数値的に確認されている. しかし, Yedlaの論文による手法を空間結合MacKay-Neal符号に適用しても, この閾値飽和現象を説明することはできない. 本報告では空間結合MacKay-Neal符号の閾値飽和現象をエネルギーギャップの定義を修正することで解析している.

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  • 空間結合符号に対する効率の良い終端法 (情報理論)

    田添 宏治, 笠井 健太, 坂庭 好一

    電子情報通信学会技術研究報告 : 信学技報   112 ( 215 )   7 - 12   2012年9月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会  

    空間結合Hsu-Anatasopoulos(HA)符号は,Beleif Propagation(BP)復号法により多くの通信路の理論限界に接近し,有界な最大次数を有するタナーグラフにより定義される符号である.しかし,空間結合HA符号の符号化の終端処理には大規模な線形方程式を解く必要があり,符号長に対して線形時間で符号化を行うことができなかった.本論文では,空間結合HA符号のプロトグラフに変更を加えた修正空間結合HA符号を定義し,この符号が線形時間で符号化が可能であることを示す.さらに,修正空間結合HA符号は、元の空間結合HA符号より高い符号化率を有し,空間結合HA符号と等しいBP閾値を有することを密度発展法により確認した.

    DOI： 10.1109/ITW.2012.6404682

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  • Message Passing Algorithm with MAP Decoding on Zigzag Cycles for Non-binary LDPC Codes

    電子情報通信学会技術報告   112 ( 215 )   75 - 80   2012年9月

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    記述言語：英語  

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  • 線形時間で終端可能な組織的空間結合符号

    田添 宏治, 笠井 健太, 坂庭 好一

    電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論   112 ( 124 )   91 - 96   2012年7月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会  

    空間結合符号は,メモリ効率のよいスライディング窓Belief Propagation(BP)復号法により,多くの通信路の理論限界を達成できることから大きな注目を集めている.一方,符号化の終端化には,大きな線形方程式を解く必要がある.本論文では,アキュムレータを用いて終端可能な修正空間結合符号を提案する.さらに,この修正空間結合符号が,修正前の空間結合符号と比較して,より高い符号化率とほとんど等しいBP閾値を有することを示す.

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  • 多元入力無記憶対称通信路における一般化された多元LDPC符号のエラーフロアの改善法

    電子情報通信学会総合大会講演論文集   156 - 156   2012年3月

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    記述言語：日本語  

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  • Quantum Error Correction Beyond the Bounded Distance Decoding Limit

    笠井 健太, 萩原 学, 今井 秀樹, 坂庭 好一

    IEEE Trans. Inform. Theory   58 ( 2 )   1223 - 1230   2012年2月

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  • Κ-ユーザ多重アクセス消失通信路のための空間結合符号 (情報理論)

    辻本 尭之, 笠井 健太, 坂庭 好一

    電子情報通信学会技術研究報告 : 信学技報   111 ( 390 )   7 - 12   2012年1月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会  

    Low-Density Parity-Check(LDPC)符号による符号化とBelief Propagation(BP)復号を用いた,K人のユーザが参加する,多重アクセス消失通信路(Erasure MAC:EMAC)における通信システムを解析する.3つの値で表されるメッセージを用いる低計算量の反復復号アルゴリズムを提案し,その復号性能を密度発展法によって評価している.さらに,この提案アルゴリズムを空間結合符号に適用することにより,大幅な復号性能の向上を達成している.

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  • 加法的白色ガウス雑音通信路における多元LDPC符号のエラーフロアの単調性

    野崎隆之, 笠井健太, 坂庭好一

    電子情報通信学会総合大会講演論文集   139 - 139   2011年3月

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    記述言語：日本語  

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  • Analysis of Stopping Constellation Distribution for Irregular Non-binary LDPC Code Ensemble

    第33回 情報理論とその応用シンポジウム予稿集   94-A ( 11 )   7 - 12   2010年12月

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  • Analysis of Error Floors of Non-binary LDPC Codes over q-ary Discrete Memoryless Symmetric Channel

    第33回 情報理論とその応用シンポジウム予稿集   13 - 18   2010年12月

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    記述言語：英語  

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  • 多元LDPC符号を用いた量子誤り訂正

    笠井 健太, 萩原 学, 今井 秀樹, 坂庭 好一

    電子情報通信学会技術研究報告. IBISML, 情報論的学習理論と機械学習 = IEICE technical report. IBISML, Information-based induction sciences and machine learning   110 ( 265 )   135 - 145   2010年10月

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    記述言語：英語   出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会  

    量子誤り訂正は,量子状態を確実に保存し高信頼度で通信すること,つまり量子計算および量子通信を実現するために必要な技術である.量子LDPC符号は,味なパリティ検査方程式によって定義された,古典LDPC符号に対応する量子誤り訂正符号である.CSS(Calderbank, Shor and Steane)符号は,量子誤り訂正符号の重要な符号クラスである.本研究では,有限体上で定義されたLDPC符号を用いたCSS符号を提案している.この提案符号は,限界距離復号法の性能限界を超えた復号性能を有し,従来知られている最良の量子誤り訂正符号に比べて2倍の誤りを訂正することが可能である.

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  • Modified Cancellation for Non-binary LDPC Codes

    電子情報通信学会総合大会講演論文集   124 - 124   2010年3月

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    記述言語：英語  

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  • 多元LDPC符号の構成法と復号アルゴリズム

    笠井 健太, 坂庭 好一

    電子情報通信学会技術研究報告. MR, 磁気記録   109 ( 328 )   43 - 49   2009年12月

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    記述言語：英語   出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会  

    Recently, non-bibary LDPC codes over GF(2^m) attract much attention. Despite the considerable potential for error correction, non-binary LDPC codes suffer from huge decoding complexity and memory requirement. This report briefly reviews design and decoding schemes of non-binary LDPC codes.

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  • A Note on Analytical Solution of Covariance Evolution for Regular LDPC Codes

    電子情報通信学会技術報告   102 ( 202 )   37 - 42   2009年9月

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    記述言語：英語  

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  • Analytical Solution of Covariance Evolution for Regular LDPC Codes

    第31回 情報理論とその応用シンポジウム予稿集   abs/1011.1701   504 - 509   2008年10月

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  • 多元LDPC符号におけるMAP復号の性能解析(LDPC符号セッション(復号法),LDPC符号,及び一般)

    牟田口恵理, 笠井健太, 渋谷智治, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論   108 ( 202 )   31 - 36   2008年9月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    Multi-Poissonアンサンブルを用いて,非正則LDPC符号アンサンブルの2元入力出力対象通信路における条件付きエントロピーの下界を求められることがMontanariによって示されている.この下界は,2元消失通信路の場合,EXIT functionの解析から得られた条件付きエントロピーと一致している.このMontanariの方法を多元に拡張して条件付きエントロピーを求めることを検討する.

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  • 構造を有するLDPC符号の符号語重み分布について

    笠井健太

    日本神経回路学会誌   15 ( 4 )   266 - 271   2008年

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：日本神経回路学会  

    次数分布多項式λ(x), ρ(x)で定義される符号長nの非正則LDPC符号アンサンブルに関して，重みωnの平均符号語数の指数部は符号長nの極限においてlog(λ(0)ρ(1))ω+O(ω2)となる．このことから，符号長nに比例する小さな重みωnの符号語が存在しないための条件は，λ(0)ρ(1)<1で与えられることが分かるが，この条件は全てのビットが消失するような通信路を考えたときの密度発展法の安定条件と一致する事が知られている．本稿では，文献2,3)でRichardsonとUrbankeによって提案された構造を有するLDPC符号の一般クラスであるMulti-Edge type LDPC符号を紹介し，従来の研究を含む形で重み分布の簡単な表現を与え，上記と同様の対応が成り立つ事を示す．

    DOI： 10.3902/jnns.15.266

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  • 詳細に規定された非正則 LDPC 符号アンサンブルに対する残余グラフ次数分布の解析

    野崎隆之, 笠井健太, 渋谷智治, 坂庭好一

    第30回 情報理論とその応用シンポジウム予稿集   774 - 779   2007年11月

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    記述言語：日本語  

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  • 非正則LDPC符号アンサンブルの最小距離分布

    宮本 新也, 笠井 健太, 渋谷 智治, 坂庭 好一

    情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications   29 ( 2 )   457 - 460   2006年11月

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    記述言語：日本語  

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  • Multi-Edge type LDPC符号のStopping Set分布(情報通信基礎サブソサイエティ合同研究会)

    大久保達也, 笠井健太, 下山裕司, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. ISEC, 情報セキュリティ   105 ( 664 )   141 - 146   2006年3月

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    出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    Multi-Edge type LDPC符号(MET-LDPC符号)は,複数の正則/非正則LDPC符号をタナーグラフ上で連接させたグラフから定義されるLDPC符号である.下山らによって,MET-LDPC符号アンサンブルの平均重み分布が導出されている.本研究では,非正則LDPC符号アンサンブルが持つ,stopping set分布を得るための補助分布に関するある対称性を利用して,MET-LDPC符号アンサンプルの平均stopping set分布を導出している.

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  • 正則LDPC符号アンサンブルにおける2次のsupport weight distribution(情報通信基礎サブソサイエティ合同研究会)

    井對貴之, 笠井健太, 池谷亮志, 渋谷智治, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. ISEC, 情報セキュリティ   105 ( 664 )   147 - 151   2006年3月

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    出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    ある符号のsupport weight distributionは、指定した次元とsupport weightを持つユニークな部分空間の数Extrinsic information function (EXIT)関数は、support weight distributionを用いて正確に記述することができる。本稿では、正則LDPC符号アンサンブルにおける2次の平均support weight distributionを求める方法を与えている。

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  • 正則LDPC符号アンサンブルにおける2次のsupport weight distribution(情報通信基礎サブソサイエティ合同研究会)

    井對貴之, 笠井健太, 池谷亮志, 渋谷智治, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論   105 ( 662 )   147 - 151   2006年3月

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    記述言語：英語   出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    ある符号のsupport weight distributionは、指定した次元とsupport weightを持つユニークな部分空間の数Extrinsic information function (EXIT)関数は、support weight distributionを用いて正確に記述することができる。本稿では、正則LDPC符号アンサンブルにおける2次の平均support weight distributionを求める方法を与えている。

    DOI： 10.1109/ISIT.2006.261666

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  • Multi-Edge type LDPC符号のStopping Set分布(情報通信基礎サブソサイエティ合同研究会)

    大久保達也, 笠井健太, 下山裕司, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論   105 ( 662 )   141 - 146   2006年3月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    Multi-Edge type LDPC符号(MET-LDPC符号)は,複数の正則/非正則LDPC符号をタナーグラフ上で連接させたグラフから定義されるLDPC符号である.下山らによって,MET-LDPC符号アンサンブルの平均重み分布が導出されている.本研究では,非正則LDPC符号アンサンブルが持つ,stopping set分布を得るための補助分布に関するある対称性を利用して,MET-LDPC符号アンサンブルの平均stopping set分布を導出している.

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  • Multi-Edge type LDPC符号のStopping Set分布(情報通信基礎サブソサイエティ合同研究会)

    大久保達也, 笠井健太, 下山裕司, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. WBS, ワイドバンドシステム : IEICE technical report   105 ( 666 )   141 - 146   2006年3月

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    出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    Multi-Edge type LDPC符号(MET-LDPC符号)は,複数の正則/非正則LDPC符号をタナーグラフ上で連接させたグラフから定義されるLDPC符号である.下山らによって,MET-LDPC符号アンサンブルの平均重み分布が導出されている.本研究では,非正則LDPC符号アンサンブルが持つ,stopping set分布を得るための補助分布に関するある対称性を利用して,MET-LDPC符号アンサンブルの平均stopping set分布を導出している.

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  • 正則LDPC符号アンサンブルにおける2次のsupport weight distribution(情報通信基礎サブソサイエティ合同研究会)

    井對貴之, 笠井健太, 池谷亮志, 渋谷智治, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. WBS, ワイドバンドシステム : IEICE technical report   105 ( 666 )   147 - 151   2006年3月

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    出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    ある符号のsupport weight distributionは、指定した次元とsupport weightを持つユニークな部分空間の数Extrinsic information function (EXIT)関数は、support weight distributionを用いて正確に記述することができる。本稿では、正則LDPC符号アンサンプルにおける2次の平均support weight distributionを求める方法を与えている。

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  • マルチエッジタイプLDPC符号の重み分布

    下山 裕司, 笠井 健太, 坂庭 好一

    情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications   28 ( 1 )   119 - 122   2005年12月

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    記述言語：日本語  

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  • LDPC符号のエラーフロアの解消

    市川 知行, 笠井 健太, 坂庭 好一

    電子情報通信学会技術研究報告. ISEC, 情報セキュリティ   104 ( 731 )   73 - 76   2005年3月

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  • LDPC 符号のエラーフロアの解消

    市川知行, 笠井健太, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. ISEC, 情報セキュリティ   104 ( 731 )   73 - 76   2005年3月

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    出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    Low-Density Parity-Check(LDPC)符号の復号法として知られるBeleif Propagation(BP)は、ビット毎の最大事後確率(MAP)復号を近似する復号法である。低密度パリティ検査(LDPC)符号は、BP復号によって理論限界に近い復号性能を持つことが知られているが、そのSNR対誤り率復号性能曲線では、高いSNRで誤り率の低下が鈍るエラーフロアと呼ばれる領域が存在する。本研究の目的はこのエラーフロア領域を解消することである。エラーフロア領域において、度々復号に失敗する伝送ビットに対応するタナーグラフ上の変数ノードが成す部分グラフには、短いサイクルが存在する傾向がある。このサイクルに対して部分的なMAP復号を実現する復号アルゴリズムを提案し、エラーフロアが緩和された例を示す。

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  • タナーグラフの次数分布を用いた LDPC 符号の設計

    宮本新也, 笠井健太, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. ISEC, 情報セキュリティ   104 ( 731 )   61 - 66   2005年3月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    タナーグラフで表現されたLDPC(Low-Density Parity-Check)符号では, ノードの次数の分布によって復号性能が大きく変化する.本研究では、2元消失通信路におけるLDPC符号を用いた通信に関して, チェックノードの次数が一様である符号アンサンブルと非一様である符号アンサンブルとで復号性能(復号誤り確率)を解析する.この結果, 前者の方が優位であるための消失確率に関する十分条件を与える.

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  • LDPC 符号のエラーフロアの解消

    市川知行, 笠井健太, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. WBS, ワイドバンドシステム : IEICE technical report   104 ( 733 )   73 - 76   2005年3月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    Low-Density Parity-Check (LDPC)符号の復号法として知られるBeleif Propagation (BP)は、ビット毎の最大事後確率(MAP)復号を近似する復号法である。低密度パリティ検査(LDPC)符号は、BP復号によって理論限界に近い復号性能を持つことが知られているが、そのSNR対誤り率復号性能曲線では、高いSNRで誤り率の低下が鈍るエラーフロアと呼ばれる領域が存在する。本研究の目的はこのエラーフロア領域を解消することである。エラーフロア領域において、度々復号に失敗する伝送ビットに対応するタナーグラフ上の変数ノードが成す部分グラフには、短いサイクルが存在する傾向がある。このサイクルに対して部分的なMAP復号を実現する復号アルゴリズムを提案し、エラーフロアが緩和された例を示す。

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  • タナーグラフの次数分布を用いた LDPC 符号の設計

    宮本新也, 笠井健太, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. WBS, ワイドバンドシステム : IEICE technical report   104 ( 733 )   61 - 66   2005年3月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    タナーグラフで表現されたLDPC(Low-Density Parity-Check)符号では, ノードの次数の分布によって復号性能が大きく変化する.本研究では、2元消失通信路におけるLDPC符号を用いた通信に関して, チェックノードの次数が一様である符号アンサンブルと非一様である符号アンサンブルとで復号性能(復号誤り確率)を解析する.この結果, 前者の方が優位であるための消失確率に関する十分条件を与える.

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  • LDPC 符号のエラーフロアの解消

    市川知行, 笠井健太, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論   104 ( 729 )   73 - 76   2005年3月

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    出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    Low-Density Parity-Check(LDPC)符号の復号法として知られるBeleif Propagation(BP)は、ビット毎の最大事後確率(MAP)復号を近似する復号法である。低密度パリティ検査(LDPC)符号は、BP復号によって理論限界に近い復号性能を持つことが知られているが、そのSNR対誤り率復号性能曲線では、高いSNRで誤り率の低下が鈍るエラーフロアと呼ばれる領域が存在する。本研究の目的はこのエラーフロア領域を解消することである。エラーフロア領域において、度々復号に失敗する伝送ビットに対応するタナーグラフ上の変数ノードが成す部分グラフには、短いサイクルが存在する傾向がある。このサイクルに対して部分的なMAP復号を実現する復号アルゴリズムを提案し、エラーフロアが緩和された例を示す。

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  • タナーグラフの次数分布を用いた LDPC 符号の設計

    宮本新也, 笠井健太, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論   104 ( 729 )   61 - 66   2005年3月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    タナーグラフで表現されたLDPC(Low-Density Parity-Check)符号では, ノードの次数の分布によって復号性能が大きく変化する.本研究では、2元消失通信路におけるLDPC符号を用いた通信に関して, チェックノードの次数が一様である符号アンサンブルと非一様である符号アンサンブルとで復号性能(復号誤り確率)を解析する.この結果, 前者の方が優位であるための消失確率に関する十分条件を与える.

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  • タナーグラフの次数分布を用いたLDPC符号の設計

    宮本 新也, 笠井 健太, 坂庭 好一

    電子情報通信学会技術研究報告. WBS, ワイドバンドシステム : IEICE technical report   104 ( 733 )   61 - 66   2005年3月

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  • LDPC符号のエラーフロアの解消

    市川 知行, 笠井 健太, 坂庭 好一

    電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論   104 ( 729 )   73 - 76   2005年3月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会  

    Low-Density Parity-Check (LDPC)符号の復号法として知られるBeleif Propagation (BP)は、ビット毎の最大事後確率(MAP)復号を近似する復号法である。低密度パリティ検査(LDPC)符号は、BP復号によって理論限界に近い復号性能を持つことが知られているが、そのSNR対誤り率復号性能曲線では、高いSNRで誤り率の低下が鈍るエラーフロアと呼ばれる領域が存在する。本研究の目的はこのエラーフロア領域を解消することである。エラーフロア領域において、度々復号に失敗する伝送ビットに対応するタナーグラフ上の変数ノードが成す部分グラフには、短いサイクルが存在する傾向がある。このサイクルに対して部分的なMAP復号を実現する復号アルゴリズムを提案し、エラーフロアが緩和された例を示す。

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  • LDPC符号のエラーフロアの解消

    市川 知行, 笠井 健太, 坂庭 好一

    電子情報通信学会技術研究報告. WBS, ワイドバンドシステム : IEICE technical report   104 ( 733 )   73 - 76   2005年3月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会  

    Low-Density Parity-Check (LDPC)符号の復号法として知られるBeleif Propagation (BP)は、ビット毎の最大事後確率(MAP)復号を近似する復号法である。低密度パリティ検査(LDPC)符号は、BP復号によって理論限界に近い復号性能を持つことが知られているが、そのSNR対誤り率復号性能曲線では、高いSNRで誤り率の低下が鈍るエラーフロアと呼ばれる領域が存在する。本研究の目的はこのエラーフロア領域を解消することである。エラーフロア領域において、度々復号に失敗する伝送ビットに対応するタナーグラフ上の変数ノードが成す部分グラフには、短いサイクルが存在する傾向がある。このサイクルに対して部分的なMAP復号を実現する復号アルゴリズムを提案し、エラーフロアが緩和された例を示す。

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  • タナーグラフの次数分布を用いたLDPC符号の設計

    宮本 新也, 笠井 健太, 坂庭 好一

    電子情報通信学会技術研究報告. ISEC, 情報セキュリティ   104 ( 731 )   61 - 66   2005年3月

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  • タナーグラフの次数分布を用いたLDPC符号の設計

    宮本 新也, 笠井 健太, 坂庭 好一

    電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論   104 ( 729 )   61 - 66   2005年3月

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  • 長さ4のサイクルを取り除く符号等価なタナーグラフの変換

    笠井健太, 渋谷智治, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論   104 ( 302 )   25 - 28   2004年9月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    Belief Propagation(BP)復号は、線形符号を表すタナーグラフにサイクルが無ければビット毎の最大事後確率復号になる。サイクルがあるタナーグラフを持つ線形符号にBP復号を適用する場合には、特に長さ4のサイクルが存在すると復号性能が劣化する事が知られている。 Yedidiaらはパンクチャビットを加えパリティ検査方程式を書き換える事によって、低密度ではないパリティ検査行列から一一般化パリティ検査行列と呼ばれる低密度なパリティ検査行列を得る変換を提案した。本研究では、Yedidiaらの変換の特殊な場合であるの長さ4のサイクルを取り除くパリティ検査行列の変換に注目し、消失通信路で発生した消失を復元する場合には、この変換によって得られた行列を用いて復元に失敗する消失パターンの集合は、元の行列を用いて復元に失敗する消失パターンの集合に含まれる事を示す。また、ハミング符号を例に、この変換をほどこすことによって復元できる消失パターンが増える符号

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  • 詳細に規定された非正則LDPC符号アンサンブルにおける復号性能の集中に関する研究(ブロードバンドモバイル時代における基礎技術)(情報通信サブソサイエティ合同研究会)

    島田智史, 笠井健太, 渋谷智治, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. WBS, ワイドバンドシステム : IEICE technical report   103 ( 715 )   121 - 126   2004年3月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    Richardsonらは、Density Evolution(DE)と呼ばれる符号長無限大の復号性能のアンサンブル平均を求める手法を提案した。またアンサンブルに含まれるほとんど全ての符号の復号性能がアンサンブル平均に一致するconcentrationと呼ばれる性質が成り立つこととそのアンサンブル平均がDEによって求まる復号性能に収束することを示した。本論文では、Kasaiらの提案した、従来の非正則LDPC符号アンサンブルをより詳細に規定したアンサンブルとそのDEについてもconcentrationが成り立つことを示している。

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  • 詳細に規定された非正則LDPC符号アンサンブルにおける復号性能の集中に関する研究(ブロードバンドモバイル時代における基礎技術)(情報通信サブソサイエティ合同研究会)

    島田智史, 笠井健太, 渋谷智治, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. ISEC, 情報セキュリティ   103 ( 713 )   121 - 126   2004年3月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    Richardsonらは、Density Evolution(DE)と呼ばれる符号長無限大の復号性能のアンサンブル平均を求める手法を提案した。またアンサンブルに含まれるほとんど全ての符号の復号性能がアンサンブル平均に一致するconcentrationと呼ばれる性質が成り立つこととそのアンサンブル平均がDEによって求まる復号性能に収束することを示した。本論文では、Kasaiらの提案した、従来の非正則LDPC符号アンサンブルをより詳細に規定したアンサンブルとそのDEについてもconcentrationが成り立つことを示している。

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  • 詳細に規定された非正則LDPC符号アンサンブルにおける復号性能の集中に関する研究(ブロードバンドモバイル時代における基礎技術)(情報通信サブソサイエティ合同研究会)

    島田智史, 笠井健太, 渋谷智治, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論   103 ( 711 )   121 - 126   2004年3月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    Richardsonらは、Density Evolution(DE)と呼ばれる符号長無限大の復号性能のアンサンブル平均を求める手法を提案した。またアンサンブルに含まれるほとんど全ての符号の復号性能がアンサンブル平均に一致するconcentrationと呼ばれる性質が成り立つこととそのアンサンブル平均がDEによって求まる復号性能に収束することを示した。本論文では、Kasaiらの提案した、従来の非正則LDPC符号アンサンブルをより詳細に規定したアンサンブルとそのDEについてもconcentrationが成り立つことを示している。

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  • SA-5-4 詳細に規定されたLDPC符号に関するDensity Evolutionの安定性(SA-5. LDPCおよびターボ符号とその周辺の理論)

    笠井健太, 宮川智, 渋谷智治, 坂庭好一

    電子情報通信学会総合大会講演論文集   2004   "S - 27"   2004年3月

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

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  • 3部グラフで定義されるLDPC符号の重み分布

    下山 裕司, 池谷 亮志, 笠井 健太, 渋谷 智治, 坂庭 好一

    情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications   27 ( 1 )   9 - 12   2004年

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    記述言語：日本語  

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  • 非正則LDPC符号のアンサンブルにおける重み分布の漸近的な解析(一般,フレッシュマン,招待講演)

    池谷亮志, 笠井健太, 渋谷智治, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論   103 ( 215 )   19 - 24   2003年7月

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    記述言語：英語   出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    BurshteinとMillerは,非負係数多項式の係数の指数部に関する漸近的な評価を用いることによって,二部グラフから定義される従来の低密度パリティチェック符号のアンサンブルについて,平均重み分布の指数部の漸近的な評価を与えた.本論文では,この方法を用いて,従来のアンサンブルの一般化である詳細に規定された低密度パリティチェック符号のアンサンブルについて,平均重み分布の指数部を漸近的に評価している.また,そのアンサンブルと従来のアンサンブルとの平均重み分布の指数部の関係を数値的に明らかにし,さらに与えられた従来のアンサンブルより大きい典型的最小距離を持つアンサンブルの例を具体的に与えている.

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  • 詳細に表現された非正則LDPC符号に関する密度発展法(モバイル環境におけるPerson to person高信頼性情報流通技術)(情報通信サブソサイエティ合同研究会)

    笠井健太, 渋谷智治, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. ITS   102 ( 747 )   149 - 154   2003年3月

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    出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    著者らによって、低密度パリティ検査符号に関する従来のアンサンブルC(n,λ,ρ)をより詳細に表現したアンサンブルC_l(n,π)が提案され、そのアンサンブルに関する密度発展法が開発されている。しかし、その導出にはある命題の成立を仮定しており、その命題の成立は実験によって支持されているにすぎなかった。本報告では、まずより単純な命題の成立を仮定することにより、C_1(n,π)に関する従来の密度発展法が得られる事を示す。さらに、C_2(n,π)⊂C_l(n,π)なるアンサンブルC_2(n,π)を提案し、いかなる命題を仮定することなく、C_2(n,π)に関する密度発展法が得られることを示す。

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  • 詳細に表現された非正則LDPC符号に関する密度発展法(モバイル環境におけるPerson to Person高信頼性情報流通技術)(情報通信サブソサイエティ合同研究会)

    笠井健太, 渋谷智治, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. ISEC, 情報セキュリティ   102 ( 743 )   149 - 154   2003年3月

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    記述言語：英語   出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    著者らによって、低密度パリティ検査符号に関する従来のアンサンブルC(η,λ,ρ)をより詳細に表現したアンサンブルC_1(η,π)が提案され、そのアンサンブルに関する密度発展法が開発されている。しかし、その導出にはる命題の成立を仮定しており、その命題の成立は実験によって支持されているにすぎなかった。本報告では、まずより単純な命題の成立を仮定することにより、C_1(η,π)に関する従来の密度発展法が得られる事を示す。さらに、C_2(η,π)⊂C_1(η,π)なるアンサンブルC_2(η,π)を提案し、いかなる命題を仮定することなく、C_2(η,π)に関する密度発展法が得られることを示す。

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  • 詳細に表現された非正則LDPC符号に関する密度発展法(モバイル環境におけるPerson to person高信頼性情報流通技術 : 情報通信サブソサイエティ合同研究会)

    笠井健太, 渋谷智治, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. SST, スペクトル拡散   102 ( 745 )   149 - 154   2003年3月

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    出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    著者らによって、低密度パリティ検査符号に関する従来のアンサンブルC(n,λ,ρ)をより詳細に表現したアンサンブルC_1(n,π)が提案され、そのアンサンブルに関する密度発展法が開発されている。しかし、その導出にはある命題の成立を仮定しており、その命題の成立は実験によって支持されているにすぎなかった。本報告では、まずより単純な命題の成立を仮定することにより、C_1(n,π)に関する従来の密度発展法が得られる事を示す。さらに、C_2(n,π)⊂C_1(n,π)なるアンサンブルC_2(n,π)を提案し、いかなる命題を仮定することなく、C_2(n,π)に関する密度発展法が得られることを示す。

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  • 詳細に表現された非正則LDPC符号に関する密度発展法(モバイル環境におけるPerson to person高信頼性情報流通技術)(情報通信サブソサイエティ合同研究会)

    笠井健太, 渋谷智治, 坂庭好一

    電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論   102 ( 741 )   149 - 154   2003年3月

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    出版者・発行元：社団法人電子情報通信学会  

    著者らによって、低密度パリティ検査符号に関する従来のアンサンブルC(η,λ,ρ)をより詳細に表現したアンサンブルC_1(η,π)が提案され、そのアンサンブルに関する密度発展法か開発されている。しかし、その導出にはある命題の成立を仮定しており、その命題の成立は実験によって支持されているにすぎなかった。本報告では、まずより単純な命題の成立を仮定することにより、C_1(η,π)に関する従来の密度発展法か得られる事を示す。さらに、C_2(η,π)⊂C_1(η,π)なるアンサンブルC_2(η,π)を提案し、いかなる命題を仮定することなく、C_2(η,π)に関する密度発展法が得られることを示す。

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