トライポールアンテナを用いたMIMOチャネル通信の実現

利用三极天线实现MIMO信道通信

• 批准号: 16760282
• 负责人: 西村 寿彦
• 金额: $ 1.98万
• 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: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16760282/
• 关键词: トライポールアンテナ; MIMOチャネル; 伝搬環境; 偏波

1.昨年度は、市販のオムニアンテナによりトライポールアンテナを構成したが、指向性や物理的大きさに制限があり、本研究の目的を遂行するには十分でない部分があった。そこで、本年度は、小型のオムニアンテナを製作し、理想的なトライポールアンテナを試作した。さらに、比較のため、トライポールアンテナと同じ素子で構成した3素子リニアアレーアンテナ、3素子円アレーアンテナも試作した。2.前述の3種類のアレーアンテナによるMIMOチャネル通信がどのような環境で有効に働くかに重点を置き、周囲の散乱状況の異なる環境で複数の測定を行って伝搬データを取得した。取得したデータを用いて、フェージング相関、平均ビット誤り率特性、チャネルによって生成される行列の固有値分布、および、通信容量について計算機による数値解析を行い、その結果を比較した。その結果、トライポールアンテナは低いフェージング相関を与えること、ビット誤り率等では同等の特性を示すことがわかった。実験環境のような見通し内環境では、フェージング相関よりも受信電力の絶対値がその特性に大きく作用するためと結論付けられる。反射による偏波回転の多い環境が存在すればトライポールアンテナの使用が効果的であると予想される。3.MIMOチャネル通信を実現する有効な方式として注目されているE-SDM(Eigenbeam-Space Division Multiplexing)方式を実装したテストベットを構築した。さらに、本テストベットを使用してフェージングシミュレータを用いた3×2MIMOチャネル実験を行い、提案アルゴリズムのリアルタイム動作を検証した。また、前年度に、送信リソース制御による計算負荷を軽減する方法を提案したが、今年度は素子数(ストリーム数)の制限のない方式を提案し、更なる計算負荷の軽減に成功した。

1. Annual は yesterday, city vendor の オ ム ニ ア ン テ ナ に よ り ト ラ イ ポ ー ル ア ン テ ナ を constitute し た が, directivity や big physical き さ limitations に が あ り purpose, this study の を carries out す る に は very で な い part が あ っ た. そ こ で, this year's は, small の オ ム ニ ア ン テ ナ を し making, ideal な ト ラ イ ポ ー ル ア ン テ ナ を attempt し た. さ ら に, comparative の た め, ト ラ イ ポ ー ル ア ン テ ナ と with じ element child で constitute し た 3 element child リ ニ ア ア レ ー ア ン テ ナ, 3 element has drifted back towards ¥ ア レ ー ア ン テ ナ も attempt し た. 2. The foregoing の 3 kinds の ア レ ー ア ン テ ナ に よ る MIMO チ ャ ネ ル communication が ど の よ う で な environment with sharper に 働 く か に key を き, weeks 囲 の messy situation の different な る environment で determination of plural の を line っ て 伝 move デ ー タ を obtain し た. Obtain し た デ ー タ を with い て, フ ェ ー ジ ン グ masato, average ビ ッ ト り error rate characteristics, チ ャ ネ ル に よ っ て generated さ れ る ranks の inherent numerical distribution, お よ び, communication capacity に つ い て computer に よ る the numerical analytical line を い, そ の results を し た. そ の results, ト ラ イ ポ ー ル ア ン テ ナ は low い フ ェ ー ジ ン グ phase masato を and え る こ と, ビ ッ ト り error rate etc で は equal の features を shown す こ と が わ か っ た. Be 験 environment の よ う な see tong し internal environment で は, フ ェ ー ジ ン グ phase masato よ り も fiduciary power の unique numerical が seaborne そ の features large に き く role す る た め と conclusion pay け ら れ る. Reflection に よ る partial wave back planning の い environment more が exist す れ ば ト ラ イ ポ ー ル ア ン テ ナ の use が unseen fruit で あ る と to think さ れ る. 3. MIMO チ ャ ネ ル communication を be presently す る have sharper な way と し て attention さ れ て い る E - SDM (Eigenbeam - Space Division Multiplexing) way を be loaded し た テ ス ト ベ ッ ト を build し た. さ ら に, this テ ス ト ベ ッ ト を use し て フ ェ ー ジ ン グ シ ミ ュ レ ー タ を with い た 3 x 2 mimo チ ャ ネ ル be 験 を い, proposal ア ル ゴ リ ズ ム の リ ア ル タ イ ム action を 検 card し た. ま た, former annual に, messengers リ ソ ー ス suppression に よ る computational load を 軽 minus す る method proposed を し た が, our は element number (ス ト リ ー ム) limitations の の な を proposal し い way, more な る computational load の 軽 successfully losing に し た.

项目成果

屋内伝搬実験に基づくトライポールアンテナを用いたMIMO-SDM伝送の特性評価

基于室内传播实验的三极天线MIMO-SDM传输特性评估

• 发表时间: 2005
• 期刊: 電子情報通信学会技術研究報告 105・121
• 作者: 鷲見 勇紀;大宮 学;Haruhiko Udono;Yuki SUMI;H.Suzuki;K.Yamaguchi;K.Yamaguchi;鵜殿治彦;Haruhiko Udono他4名;Haruhiko Udono他3名;Haruhiko Udono他4名;T.Nishimura;西本 浩;秦 保雄;秦 保雄;西本 浩
• 通讯作者: 西本 浩

トライポールアンテナを用いた3×3MIMO-SDMの屋内伝搬実験に基づく特性評価

基于三极天线3×3 MIMO-SDM室内传播实验的特性评估

• 发表时间: 2005
• 期刊: 電子情報通信学会 2004年総合大会講演論文集 B-1-241(印刷中)
• 作者: 鷲見 勇紀;大宮 学;Haruhiko Udono;Yuki SUMI;H.Suzuki;K.Yamaguchi;K.Yamaguchi;鵜殿治彦;Haruhiko Udono他4名;Haruhiko Udono他3名;Haruhiko Udono他4名;T.Nishimura;西本 浩;秦 保雄;秦 保雄;西本 浩;西本 浩;西村寿彦
• 通讯作者: 西村寿彦

チャネル変動誤差補償を考慮したE-SDM方式の検証実験

考虑信道波动误差补偿的E-SDM方法验证实验

• 发表时间: 2005
• 期刊: 電子情報通信学会技術研究報告 105・121
• 作者: 鷲見 勇紀;大宮 学;Haruhiko Udono;Yuki SUMI;H.Suzuki;K.Yamaguchi;K.Yamaguchi;鵜殿治彦;Haruhiko Udono他4名;Haruhiko Udono他3名;Haruhiko Udono他4名;T.Nishimura;西本 浩;秦 保雄;秦 保雄
• 通讯作者: 秦 保雄

E-SDMにおけるビット・送信電力配分手法の簡略化

E-SDM中比特/传输功率分配方法的简化

• 发表时间: 2004
• 期刊: 平成16年度 電気・情報関係学会北海道支部連合大会講演論文集
• 作者: 鷲見 勇紀;大宮 学;Haruhiko Udono;Yuki SUMI;H.Suzuki;K.Yamaguchi;K.Yamaguchi;鵜殿治彦;Haruhiko Udono他4名;Haruhiko Udono他3名;Haruhiko Udono他4名;T.Nishimura;西本 浩;秦 保雄;秦 保雄;西本 浩;西本 浩;西村寿彦;秦 保雄
• 通讯作者: 秦 保雄

Compensation of channel information error using first order extrapolation in eigenbeam space division multiplexing (E-SDM)

在特征波束空分复用 (E-SDM) 中使用一阶外推法补偿信道信息误差

• 发表时间: 2005
• 期刊: 2005 IEEE/ACES International Conference on Wireless Communications and Applied Computational Electromagetics
• 作者: 鷲見 勇紀;大宮 学;Haruhiko Udono;Yuki SUMI;H.Suzuki;K.Yamaguchi;K.Yamaguchi;鵜殿治彦;Haruhiko Udono他4名;Haruhiko Udono他3名;Haruhiko Udono他4名;T.Nishimura
• 通讯作者: T.Nishimura