THz通信におけるテラビット/秒級の高速処理を実現するための低複雑度ベースバンド信号処理

Core Concepts

THz通信におけるテラビット/秒級の高速処理を実現するためには、並列化と準静的チャネル情報の活用が重要である。

Abstract

本論文では、THz通信におけるテラビット/秒級の高速処理を実現するための低複雑度ベースバンド信号処理フレームワークを提案している。
主な内容は以下の通り:

ソース側からの並列化: 時間、周波数、空間の各リソースに対して効率的にビットを割り当てることで、ベースバンド全体にわたる並列処理を実現する。短いコードワードを用いることで、複雑度と遅延を低減できる。

準静的チャネル情報の活用: THz通信チャネルの準静的な周波数、時間、空間構造を活用し、擬似ソフト情報(PSI)を生成する。これにより、検出と復号の効率を高めることができる。

並列化と短いコードワードの組み合わせ、およびPSIの活用により、THz通信におけるテラビット/秒級の高速処理を実現できる。シミュレーション結果では、提案手法の有効性が示されている。

さらなる研究課題として、近接界通信、ノイズリサイクリング、AIの活用などが挙げられている。

Stats

並列化レベルを上げることで、復号の複雑度と遅延を1/vに低減できる。
PSI活用により、ハード復号と比べて1.2 dBの性能改善が得られる。
短いコードワードを用いることで、スループットは1/10に低下するが、遅延と消費電力は1/10に低減できる。

Quotes

"THz通信におけるテラビット/秒級の高速処理を実現するためには、並列化と準静的チャネル情報の活用が重要である。"
"短いコードワードを用いることで、複雑度と遅延を低減できる。"
"THz通信チャネルの準静的な周波数、時間、空間構造を活用し、擬似ソフト情報(PSI)を生成することで、検出と復号の効率を高められる。"

Key Insights Distilled From

Bridging the complexity gap in Tbps-achieving THz-band baseband processing

by Hadi Sariedd... at arxiv.org 04-18-2024

https://arxiv.org/pdf/2309.16027.pdf

Deeper Inquiries

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ノイズリサイクリングの手法をTHz通信に適用する際の課題と、その解決策について検討する必要がある

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