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電気通信において、ダーティペーパーコーディング（DPC）またはコスタプリコーディングは、送信機が既知の干渉を受けるチャネルを介してデジタルデータを効率的に伝送するための技術です。この技術は、干渉を打ち消すためにデータをプリコーディングすることから成ります。ダーティペーパーコーディングは、電力損失なしに、また受信機が干渉信号を知る必要なく、チャネル容量を実現します。
「汚れた紙の符号化」という用語は、マックス・コスタ[ 1 ]によって造語されました。彼はこの手法を、ランダムなインクの跡や斑点で部分的に汚れた紙にメッセージを書くことに例えました。適切な場所にインクを消したり追加したりすることで、書き手は紙がきれいな場合と同じ量の情報を伝えることができます。たとえ読み手は汚れがどこにあったのかを知りません。この例えでは、紙はチャネル、汚れは干渉、書き手は送信機、読み手は受信機です。
エンコーダにおけるDPCは、デコーダにおけるワイナー・ジブ符号化の情報理論的双対であることに注意してください。
ダーティペーパーコーディングの例としては、Costa プリコーディング (1983) がある。[ 1 ]ダーティペーパーコーディングの準最適近似としては、1971 年に発表された Tomlinson–Harashima プリコーディング (THP) [ 2 ] [ 3 ]や Hochwald ら (2005) のベクトル摂動法[ 4 ]などがある。
DPCおよびDPC類似技術では、すべてのユーザのチャネル状態情報やその他のユーザデータなど、非因果的な方法で干渉状態を把握する必要があります。したがって、DPCベースのシステムの設計には、送信機にサイド情報を供給する手順を含める必要があります。
2003年、CaireとShamai [ 5 ]は、情報理論家が「ブロードキャストチャネル」と呼ぶマルチアンテナマルチユーザダウンリンクにDPCを適用した。それ以来、DPCは無線ネットワーク[ 6 ]や動的無線ネットワーク向けの干渉認識符号化技術[ 7 ]で広く使用されている。
近年、DPCは「情報に基づくデジタル透かし」にも使用されており、 10GBASE-Tで使用される変調方式でもある。