講演抄録/キーワード |
講演名 |
2007-07-19 15:00
送信電力増幅器の非線形性に起因するMIMO-OFDM伝送特性劣化に対するサブキャリア位相ホッピングSLMによる改善効果 ○チョウ ケツテイ・須山 聡・鈴木 博・府川和彦(東工大) RCS2007-39 |
抄録 |
(和) |
MIMO-OFDM移動無線伝送システムにおいて,周波数選択性フェージング環境における伝送特性の改善と送信信号のピーク電力の低減を同時に実現できるサブキャリア位相ホッピング選択マッピング (SPH-SLM) を,非線形入出力特性を有する送信電力増幅器のある伝送系に適用し,送信信号スペクトラムおよびパケット誤り率における改善効果を明らかにする.SPH-SLM は,各サブキャリアの位相を回転させ,誤り訂正符号による周波数ダイバーシチ利得を向上する.また,位相を回転させるパターンを複数用意し, ピーク対平均電力比(PAPR)を最小にするパターンを選択する.具体的には,$4 \times 4$ MIMO-OFDM システムにおいて,SPH-SLM により PAPR を抑えた信号を 送信電力増幅器に入力し,非線形歪が送信スペクトラムや伝送特性に及ぼす影響について計算機シミュレーションを行う.位相パターン数$U = 16$ の SPH-SLM を用いることにより従来の MIMO-OFDM に対して CCDF = $10^{-3}$ において PAPR が 3.1 dB 低減できることを示す.また,帯域外スぺクトラムにおいて,入力バックオフ (IBO) を 8 dB としたとき SPH-SLM により 20 MHz における帯域外輻射電力を 5 dB 以上抑えられることを示す.さらに,伝送特性においては,$R = 1/2$ の QPSK と $R = 3/4$ の 16QAM,64QAM において SPH-SLM によりパケット誤り率(PER)が改善され,非線形歪の影響をほとんど受けない IBO の下限は SPH-SLM では 6 dB であることを示す. |
(英) |
In MIMO-OFDM mobile communications, subcarrier phase hopping-selected mapping (SPH-SLM), which can achieve both the improvement of transmission performance in frequency selective fading channel and the peak-power reduction of the transmitted signal, is applied to a transmission system with the nonlinear transmit power amplifier (PA), and improvement effects on both spectrum of the transmitted signal and packet error rate(PER) are shown. SPH-SLM increases the frequency diversity gain due to channel coding by rotating the phase of each subcarrier. And, it prepares some patterns for phase rotation and selects the pattern which minimizes the peak to average power ratio (PAPR). Specifically, in $4 \times 4$ MIMO-OFDM system, computer simulations are conducted to clarify the effect that the nonlinear distortion degrades the spectrum of the transmitted signal and the transmission performance, when the PAPR-reduced signal by SPH-SLM is input to PA. The simulation results demonstrated that SPH-SLM with the number of phase patterns $U = 16$ can reduce 3.1 dB at PAPR of CCDF $= 10^{-3}$ in comparison with the normal MIMO-OFDM. In addition, it can reduce the out-of-band radiation at 20 MHz by more than 5 dB, when the input back-off (IBO) is set to 8 dB. Furthermore, with respect to the transmission performance, it is shown that SPH-SLM can improve PER in QPSK of $R = 1/2$, and 16QAM, 64QAM of $R = 3/4$, and that a lower limit of IBO which the nonlinear distortion hardly affects PER is 6 dB in SPH-SLM. |
キーワード |
(和) |
移動通信 / サブキャリア位相ホッピング / 位相パターン制御 / PAPR / 送信電力増幅器 / バックオフ / / |
(英) |
mobile communication / subcarrier phase hopping / phase pattern control / PAPR / power amplifier / back-off / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 107, no. 147, RCS2007-39, pp. 61-66, 2007年7月. |
資料番号 |
RCS2007-39 |
発行日 |
2007-07-12 (RCS) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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RCS2007-39 |