A Study on Channel Estimation for UWB MB-OFDM Systems

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UWBシステムは、低い電力スペクトル密度の信号を広帯域で利用して運用することが想定されており、他の無線通信システムとの周波数共用を仮定している。しかしながら、この周波数共用によるUWBシステムから共存システムへの干渉が重大な問題となっており、UWBシステムはその共存システムの存在を検出し、存在している場合は、その周波数帯域の利用を回避しなければならない。本研究では、この問題を解決するために、UWBシステムで共存システムのデータ伝送を監視し、これを検出する規範を提案する。また、本研究では、いくつかあるUWBシステムのうち、高速伝送向けのMB-OFDMシステムに着目する。このシステムは、複数の周波数を用いてデータ伝送を行うため、干渉検出を行う際の周波数観測に利便性がある。本提案手法では、まず、複数の周波数信号のから、干渉の存在を仮定するいくつかの周波数セットからなる干渉モデルを構成する。次に、観測信号に基づいて、これらのセットから、実際の干渉モデルを決定し、その帯域に干渉が存在すると検出する。この検出の際の適切な規範として統計的に有用な赤池情報量基準を用いた。さらに、この問題においては、干渉信号のみではなく、UWB信号の伝送路とデータ信号の推定も同時に行う必要があるため、この問題を解決するために、EMアルゴリズムを用いた。数値計算の結果、従来の制約のあるエネルギー検波と比べて、提案手法はその検出精度を改善できることを示した。