時間・周波数・空間処理を用いた信号の分離・合成に関する研究

信号の時間的分離に関しては,マルチキャリア変調と符号分割多重アクセス(CDMA)を組み合わせたマルチキャリアCDMA方式を提案し,上り回線における特性改善のためにマルチステージ型の干渉キャンセラ(信号の時間的分離・合成)を使用した場合の伝送特性の解析を行った.その結果,マルチキャリアCDMAは無線通信においてマルチメディアサービスを効率良くサポートできるシステムであり,干渉キャンセラによってより多くのユーザが収容できるようになることが判明した.また,信号の周波数的分離に関しては,周波数帯域をより有効利用するために広帯域信号と狭帯域信号が周波数帯を共用している場合(周波数共用)に,マルチレートフィルタバンクを使用してそれら2種類の信号を分離することを試みた.理論解析の結果,マルチレートフィルタバンクを単にノッチフィルタとして使用して信号を分離するだけであると,両方の信号に大きなダメージが残り,伝送特性が大きく劣化することが判明した.従って,次にマルチレートフィルタバンクを干渉キャンセラ(信号の周波数的分離・合成)として使用することを試みた.提案する干渉キャンセラは,広帯域信号に対しては干渉となる狭帯域信号を,一方,狭帯域信号に対しては干渉なる広帯域信号を効率良くキャンセルすることができた.一方,信号の空間的分離に関しては,信号の周期定常性を利用してブラインドで無線チャネルのインパルス応答を推定する推定器を持つアダプティブアレーアンテナシステムを提案した.提案するシステムでは,既知の信号をまったく送信する必要がなく,推定インパルス応答からうまくビームを形成して信号を空間的に分離することができた.

信号の時間的分離に関しては,マルチキャリア変調と符号分割多重アクセス(CDMA)を組み合わせたマルチキャリアCDMA方式を提案し,上り回線における特性改善のためにマルチステージ型の干渉キャンセラ(信号の時間的分離・合成)を使用した場合の伝送特性の解析を行った.その結果,マルチキャリアCDMAは無線通信においてマルチメディアサービスを効率良くサポートできるシステムであり,干渉キャンセラによってより多くのユーザが収容できるようになることが判明した.また,信号の周波数的分離に関しては,周波数帯域をより有効利用するために広帯域信号と狭帯域信号が周波数帯を共用している場合(周波数共用)に,マルチレートフィルタバンクを使用してそれら2種類の信号を分離することを試みた.理論解析の結果,マルチレートフィルタバンクを単にノッチフィルタとして使用して信号を分離するだけであると,両方の信号に大きなダメージが残り,伝送特性が大きく劣化することが判明した.従って,次にマルチレートフィルタバンクを干渉キャンセラ(信号の周波数的分離・合成)として使用することを試みた.提案する干渉キャンセラは,広帯域信号に対しては干渉となる狭帯域信号を,一方,狭帯域信号に対しては干渉なる広帯域信号を効率良くキャンセルすることができた.一方,信号の空間的分離に関しては,信号の周期定常性を利用してブラインドで無線チャネルのインパルス応答を推定する推定器を持つアダプティブアレーアンテナシステムを提案した.提案するシステムでは,既知の信号をまったく送信する必要がなく,推定インパルス応答からうまくビームを形成して信号を空間的に分離することができた.