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第4世代移動通信システムにおける伝搬環境模擬実験

第四代移动通信系统传播环境模拟实验

基本信息

批准号：
13750320
负责人：
西村寿彦
金额：
$ 0.32万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

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。

The fourth generation mobile communication is indispensable for the realization of large-capacity high-speed communication. The Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) environment is discussed in detail on the transmission side and the reception side. This study aims to improve communication efficiency and signal processing efficiency in complex environments. This year's research is aimed at proposing Eigenbeam-Space Division Multiplexing (E-SDM) for MIMO environments. In this way, MIMO environment communication information is transmitted and received between multiple inherent network formation, and multiple network communication is transmitted. Inherent to the direct intersection of the two sides, the maximum synthesis of the two sides of the line, the transmission of the two sides of the line, the extraction of the two sides of the line. The influence of error in MIMO packet information on the transmission side is investigated. The characteristics of the transmission side are investigated. E-SDM optimizes the quality of each component, the power of the transmission signal, and the number of transmissions. The characteristics of BLAST (w-BLAST) are compared between the transmission mode and the receiving mode. Finally, the fourth generation mobile communication applications, such as prediction and evaluation of the characteristics of E-SDM and w-BLAST, are discussed.