複数の鏡面反射成分に自動追尾可能な高速車両用移動通信方式の研究

昨年度までに得られた成果を踏まえ,研究を更に発展させた.これまでは,受信機内部にアレーアンテナの重みセットを2セット用い,車速感応型局部発振器(電圧制御発振器)も2つ用いる方式,及び,ダイバーシチ合成を行う方式について検討を行ってきた.このうち後者については,研究計画を前倒ししての検討であったため研究途上にあったことから,本年度も継続して行った.検討の結果,主波及び副波を同時に捕らえダイバーシチ合成することで,通信性能の大幅な向上が可能なことを確認できた.主波と副波を事前情報なしで同時に捕捉することが非常に難しい課題であったが,到来角推定アルゴリズムとCMAアルゴリズムを併用することでクリアできた.また,受信特性の更なる向上のため新たな適応受信方式の検討も行った。具体的には,MMSE車速感応型アレーアンテナの重みベクトルセットのノルムが定常状態では受信波レベルに反比例する性質を利用して,複数の鏡面反射成分を,最大比合成にできるだけ近い状態で合成できるようにすることを試みた.その結果,この受信方式の有効性を確認できたものの,理想的な最大比合成の特性には及ばないことが分かった.その理由について検討を行った結果,高速フェージング環境では重みベクトルのノルム推定値のばらつきを抑えるに十分な信号対雑音比を確保できないということが明らかとなった,そこで,高速アルゴリズムとして知られるRLS及びSMIの適用についても検討を行った結果,SMIで最良の特性が得られた.以上のような多岐にわたる検討の結果を総合すると,車速感応型アレーアンテナを用いて複数の鏡面反射成分をダイバーシチ合成することが高速車両においても可能という結論が得られ,研究の目的を達成できた.

昨年度までに得られた成果を踏まえ,研究を更に発展させた.これまでは,受信機内部にアレーアンテナの重みセットを2セット用い,車速感応型局部発振器(電圧制御発振器)も2つ用いる方式,及び,ダイバーシチ合成を行う方式について検討を行ってきた.このうち後者については,研究計画を前倒ししての検討であったため研究途上にあったことから,本年度も継続して行った.検討の結果,主波及び副波を同時に捕らえダイバーシチ合成することで,通信性能の大幅な向上が可能なことを確認できた.主波と副波を事前情報なしで同時に捕捉することが非常に難しい課題であったが,到来角推定アルゴリズムとCMAアルゴリズムを併用することでクリアできた.また,受信特性の更なる向上のため新たな適応受信方式の検討も行った。具体的には,MMSE車速感応型アレーアンテナの重みベクトルセットのノルムが定常状態では受信波レベルに反比例する性質を利用して,複数の鏡面反射成分を,最大比合成にできるだけ近い状態で合成できるようにすることを試みた.その結果,この受信方式の有効性を確認できたものの,理想的な最大比合成の特性には及ばないことが分かった.その理由について検討を行った結果,高速フェージング環境では重みベクトルのノルム推定値のばらつきを抑えるに十分な信号対雑音比を確保できないということが明らかとなった,そこで,高速アルゴリズムとして知られるRLS及びSMIの適用についても検討を行った結果,SMIで最良の特性が得られた.以上のような多岐にわたる検討の結果を総合すると,車速感応型アレーアンテナを用いて複数の鏡面反射成分をダイバーシチ合成することが高速車両においても可能という結論が得られ,研究の目的を達成できた.