はじめに

通信多重化の論文を書こうとして、提出までいったのですが、シミュレーションの初歩的な間違いに気づき、撤回中です。

やはり個人で論文を書く際は、時間をおいて確認をした方がいいですね。

論文を書こうとする中でわかってきた事、改めて新手法の強味を確認して、無線通信とは別の場所で使えないかという事で記事をまとめてみました。

通信の新手法に関する記事は、これです。

なぜ論文化できなかったのか

新手法は、CDMAが克服していった、チップずれ問題を克服していない事がわかりました。
信号の電力差の問題である、near-far問題は、新手法にあまり影響がない(最小の強さにのみ影響がでる)のですが、チップずれで明確に影響がでます。

また、M系列、GOLD系列は、相関を取得するときに、長さ分の利得が必ずでますが、新手法は、単にバイナリを処理していくだけなので、利得は生まれません。
理論的な、BERをM系列、GOLD系列と比較すると、どうしてもよくはならないのです。

BERを比較していると、通信多重化の比較点がCDMAではなく、TDMAと比較した方が、いい事がわかってきました。

しかし、パラメータによっては、制御の負荷が下がったり低遅延だったりするのですが、無線通信のTDMAと比較すると効率が悪い為、現在確認されている範囲だとよくないです。

ちなみにですが、最初に犯していたシミュレーションのミスは、LLMが書いたM系列のコードを信用していたら、間違えていたからでした。
ちゃんとM系列になっているか確認していなかったんですよね。
普通に、ライブラリにあるのをコピペするだけで済むと思うので間違えないと思うのですが、BERが悪化する事を示す論文が多いので、理想的な条件でもBERが悪化すると勘違いして、BERが悪化するようなコードを書いたものを思われます。
LLMの出力は確認しないと駄目ですね。

結局新手法の強みってなんなの

バイナリのままで多重化可能
変調復調の回路が単純
短系列でも多重化可能
送受信間の同期が不要(送信間の同期は必要)

というのが強味だという事を再認識しました。
「送受信間の同期が不要(送信間の同期は必要)」は、復調後の1のビットを復元したときに、先頭が必ず1他は0になるので、必ずビット位置を特定する必要がないという意味です。

無線通信よりも、光通信や、PCのチップ内の通信での応用の方がよいと考えますが、短系列(6～32)だと効率が33%から60%となるので、優位性が出る設計はかなり限られそうです。

PCのチップ内通信で、TDMを用いることはあるようなので、調査して優位性が出るか確認していきたいですね。
TDMでは、同期管理が重くなるため、その重さと比較して処理が軽くなると、使えそうですがどうでしょうか。
回路規模の試算などしてみたいのですが、やった事無いので調べる事が多そうです。
追記
ちょっと調べた感じは、配線の数を減らせるので、多重化した上で他の事に回路を使えそうです。どの程度が効果あるのかまだ分かっていませんが。

さいごに

時折間違える、LLMを使いながらあまり詳しくない分野を調べる限界を感じています。
いろいろ専門家に教示願いたいものです。