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講演抄録/キーワード
講演名 2016-06-23 09:30
Massive MIMOにおけるホタルアルゴリズムを用いたビームフォーミング制御の一検討
山中貴司樋口健一東京理科大RCS2016-57
抄録 (和) Massive MIMO (multiple-input multiple-output)では,チャネル状態情報に基づくビームフォーミング(BF: beamforming)制御が多数のアンテナの使用による電力利得や空間多重されたストリーム間の干渉抑圧のために必須である.しかしながら,実際にはチャネル状態情報を得るために使用されるパイロット信号(参照信号)の受信電力が十分でないことや,異なるセル間で同一のパイロット信号を用いることにより発生する干渉等に起因してチャネル状態情報には誤差が含まれるため,BFの精度が劣化する.そこで本稿では,チャネル状態情報の誤差による送信BFの性能低下を軽減するために,ホタルアルゴリズム(FA: firefly algorithm)を用いたBF制御について検討する.FAは群知能の一種であり,群の中の各ホタルが自分より明るいすべてのホタルに引かれて移動する様子を模擬することにより,多峰性関数の最適解を効率よく求めることが可能となるアルゴリズムである.ホタルの位置をBFベクトルに,BFベクトルから得られるスループットをホタルの明るさと見立てることにより,FAをBF制御に適用する.計算機シミュレーションにより,FAに基づくBF制御の特性を評価する. 
(英) In massive multiple-input multiple-output (MIMO) downlink, the transmitter beamforming (BF) to achieve the beamforming (power) gain and/or reduction in inter-user interference in multiuser MIMO case based on the channel state information (CSI)-feedback from the user terminals is essential. However, the error in CSI at the base station transmitter (CSIT) severely degrades the performance of the transmitter BF, where the error in CSIT occurs due to the limited received signal power of pilot signal (reference signal) for CSI measurement and inter-pilot signal interference due to the reuse of the same pilot signal pattern among cells which is called pilot contamination. In order to mitigate the BF performance loss due to erroneous CSIT, we propose a transmitter BF control based on firefly algorithm (FA). FA is a kind of swarm intelligence and by mimicking the behavior of fireflies which moves toward neighbor fireflies based on distance and brightness of the neighbor fireflies, the solution to the multimodal optimization is obtained efficiently. By setting the phase vector corresponding to the BF vector as a position of the firefly and the obtainable throughput by using that the BF vector as a brightness of the firefly, we apply the FA to the BF control. We show the throughput performance of the proposed BF control based on FA by using computer simulations.
キーワード (和) Massive MIMO / ビームフォーミング / ホタルアルゴリズム / / / / /  
(英) Massive MIMO / beamforming / firefly algorithm / / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 116, no. 110, RCS2016-57, pp. 65-68, 2016年6月.
資料番号 RCS2016-57 
発行日 2016-06-15 (RCS) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
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技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード RCS2016-57

研究会情報
研究会 RCS  
開催期間 2016-06-22 - 2016-06-24 
開催地(和) 琉球大学 
開催地(英) Univ. of the Ryukyus 
テーマ(和) 初めての研究会,リソース制御,スケジューリング,無線通信一般 
テーマ(英) First Presentation in IEICE Technical Committee, Railroad Communications, Inter-Vehicle Communications, Road to Vehicle Communications, Resource Control, Scheduling, Wireless Communication Systems, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 RCS 
会議コード 2016-06-RCS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) Massive MIMOにおけるホタルアルゴリズムを用いたビームフォーミング制御の一検討 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) A Study on Transmitter Beamforming Control Based on Firefly Algorithm for Massive MIMO Systems 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) Massive MIMO / Massive MIMO  
キーワード(2)(和/英) ビームフォーミング / beamforming  
キーワード(3)(和/英) ホタルアルゴリズム / firefly algorithm  
キーワード(4)(和/英) /  
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キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 山中 貴司 / Takashi Yamanaka / ヤマナカ タカシ
第1著者 所属(和/英) 東京理科大学 (略称: 東京理科大)
Tokyo University of Science (略称: Tokyo Univ. of Science)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 樋口 健一 / Kenichi Higuchi / ヒグチ ケンイチ
第2著者 所属(和/英) 東京理科大学 (略称: 東京理科大)
Tokyo University of Science (略称: Tokyo Univ. of Science)
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講演者
発表日時 2016-06-23 09:30:00 
発表時間 10 
申込先研究会 RCS 
資料番号 IEICE-RCS2016-57 
巻番号(vol) IEICE-116 
号番号(no) no.110 
ページ範囲 pp.65-68 
ページ数 IEICE-4 
発行日 IEICE-RCS-2016-06-15 


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