OFDM信号のサイドローブ抑圧法の開発およびそのFPGAによる回路化

OFDM信号旁瓣抑制方法的开发及其利用FPGA的电路化

基本信息

  • 批准号:
    16J07452
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.83万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2016
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2016-04-22 至 2018-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

平成28年度は研究計画に基づいて直交周波数分割多重方式(OFDM)の帯域外漏洩電力抑圧に関する,以下の2種類に大別される研究を実施した.・提案法NCSPの実用化に向けた研究:本研究代表者はこれまでに帯域外漏洩電力抑圧と実用的な誤り率を両立できる手法NCSPを提案した.本手法の実用化を考える上で,実際の環境を想定した通信路モデルでの性能評価が必須であったため,シミュレーションを行った.さらに研究結果を踏まえて,NCSPの受信側において主要な計算量を占める逆行列計算を近似することにより計算負荷を低減する手法を提案した.またNCSPをOFDMに採用したシステムをFPGA上で実装し,リソースおよび電力の消費量の観点から具体性を評価した.・Orthogonal Precodingの実用化に向けた計算量削減法の提案:研究過程で,上記のNCSPでは隣接帯域のサイドローブを効果的に抑圧できる一方で,任意の帯域を選択してサイドローブを抑圧しにくいことが判明した.そこで任意の周波数点で漏洩電力をゼロにする制約条件に基づいてプリコーディングを行う抑圧法Orthogonal Precodingに着目した.本手法は選択した帯域に急峻なスペクトルノッチを形成することが必要となる次世代通信技術コグニティブ無線に適していると考えられている.一方で,本手法において巨大な行列を用いてプリコーディングに関する演算を行うことによる計算量負荷が実用化の大きな障害になっていた.本研究では新規行列分解法を提案することによりこの問題を解決した.提案法は,従来法の巨大な行列に対して,効率的なアルゴリズムを利用し分解が可能であることを数学的に証明している.数値実験により,提案法が従来法の性能を全く劣化させずに,計算量を約5.4%まで削減でき,高速フーリエ変換と同程度の実用的なレベルに達したことを示した.
In the research plan for 2008, the following two types of out-of-band leakage power suppression studies were carried out based on orthogonal frequency division multiplexing (OFDM). A study on the application of NCSP proposed by the representative of this study is to propose a new method for NCSP to suppress out-of-band leakage power and to reduce the error rate of application. This method is used to evaluate the performance of the communication network. The research results show that NCSP has a low computational load. NCSP OFDM is used to implement the FPGA system and to evaluate the specific aspects of power consumption. A proposal for the implementation of Orthogonal Precoding is proposed. The research process is described above. The adjacent band is selected from the adjacent band and the result is suppressed. The leakage power at any number of cycle points is restricted by the fundamental precessing conditions. The method is to select the first generation of wireless communication technology, and the second generation of wireless communication technology is to select the first generation of wireless communication technology. In one aspect, this method is used to calculate the load of the large array. This study proposes a new method of rank decomposition to solve the problem. The proposed method is based on a large array of methods, such as the use of decomposition and mathematical proof. The calculation amount is reduced by about 5.4%, and the high speed conversion and the same degree of application are achieved.

项目成果

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科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
A Study on Low-Complexity Receiver of NCSP-OFDM for Sidelobe Suppression
低复杂度NCSP-OFDM接收机旁瓣抑制研究
  • DOI:
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    H.Kawasaki;H.Doi;M.Ohta
  • 通讯作者:
    M.Ohta
Computational Complexity Reduction of Orthogonal Precoding of N-continuous OFDM
N-连续正交频分复用正交预编码的计算复杂度降低
  • DOI:
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    H.Kawasaki;T.Matsui;M.Ohta;and K.Yamashita
  • 通讯作者:
    and K.Yamashita
Matrix Decomposition for Low Computational Complexity in Orthogonal Precoding of N-continuous Schemes for Sidelobe Suppression of OFDM Signals
OFDM信号旁瓣抑制N连续方案正交预编码中低计算复杂度的矩阵分解
Matrix Decomposition Suitable for FPGA Implementation of NCSP-OFDM
适用于 NCSP-OFDM FPGA 实现的矩阵分解
  • DOI:
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    H.Kawasaki;Z.Zhou;M.Ohta;and K.Yamashita
  • 通讯作者:
    and K.Yamashita
Matrix Decomposition of Precoder Matrix in Orthogonal Precoding for Sidelobe Suppression of OFDM Signals
  • DOI:
    10.1587/transcom.2017ebp3329
  • 发表时间:
    2018-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hikaru Kawasaki;M. Ohta;K. Yamashita
  • 通讯作者:
    Hikaru Kawasaki;M. Ohta;K. Yamashita
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川崎 耀其他文献

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