多素子ＭＩＭＯシステムのためのピーク電力制御および適応信号処理技術の研究

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送信基地局に多数のアンテナ素子を有する多素子MIMOシステムでは、アンテナ毎に設置された電力増幅器の効率改善が重要となる。特に、多素子MIMOにおいてOFDMに代表されるマルチキャリア変調方式を用いる場合、信号の高いピーク振幅値が増幅器の効率を大きく低下させる要因となる。本研究の目的は、多素子MIMOの通信品質を保ちながら送信信号のピーク振幅値を制御可能な信号処理技術の開発である。本年度は、昨年度提案した多素子MIMO-OFDMシステムにおいて、余剰アンテナを活用したピーク抑圧技術の性能改善手法について検討を行った。検討方式は、変調方式に応じて歪みの補償量を最小化することで、帯域内歪みの許容値を満たしながら情報信号の利得を最大化するものである。これにより、昨年度の方式と同等のピーク抑圧特性を達成しながら、伝送特性を向上できることを示した。ところで、次世代無線通信システムでは、OFDM/OQAM等のフィルタバンク型のマルチキャリア変調方式が注目されている。この方式においても、ピーク振幅値の制御は重要な課題である。OFDM/OQAMでは、各サブキャリアにフィルタを用いて帯域制限することで、通常のOFDMと比較して低サイドローブを実現できる。しかしながら、シンボルが時間制限されておらず、従来のOFDM用のピーク抑圧技術をそのまま適用する場合には、隣接シンボルからの干渉によってピーク振幅値が十分に抑圧されない。この課題に対して報告者は、複数シンボルを観測する選択マッピング型のピーク振幅値抑圧技術を提案した。提案方式を用いることで、従来の選択マッピング型を用いる場合と比較して、ピーク振幅の抑圧特性を向上できることを示した。