第4世代移動通信システムにおける伝搬環境模擬実験

点击翻译按钮获取中文摘要

第4世代の移動通信に必要不可欠な大容量高速通信を実現するために、送信側・受信側にそれぞれ複数のアンテナが存在する(Multiple-Input Multiple-Output : MIMO)環境での検討が進められている。本研究では、このように複雑な伝搬環境をシミュレーションし、その環境下で最も効率良く通信を行うための信号処理法式を開発することが目的であった。本年度の研究では、MIMO環境に適した多重接続方式として、固有ビーム空間分割多重接続(Eigenbeam-Space Division Multiplexing : E-SDM)方式の提案を行った。この方式は、MIMO環境のチャネル情報をもとに送受信間で複数の固有ビームを形成し,それらに複数のストリームを対応させて通信を行うものである。固有ビームは直交しているため受信側で最大比合成を行うだけで干渉なく送信ストリームを取り出すことができる。ただし、その場合、送信側でMIMOチャネル情報を正確に知る必要があるが、実際のシステムではそれを完全に行うことが難しいため、チャネル情報の誤差の影響について考察し、また、一次外捜によってチャネル情報を推定した場合の特性についても調査した。E-SDMでは、各ストリームの品質に応じて送信信号の電力と送信ビット数を調節して通信容量を最適化する。この手法は単純に各送信アンテナから異なるストリームを送信するSDM方式にも適用できるため、受信側でBLASTを用いる重みつきBLAST (w-BLAST)の特性と比較した。最後に、第4世代移動通信で用いられると予測されているパケット通信を、想定し、E-SDMとw-BLASTのスループット特性をシミュレーションし、特性を評価した。