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講演抄録/キーワード
講演名 2020-07-08 14:15
ユーザ毎ジョイント送受信ダイバーシチと協調したゼロフォーシング基準マルチユーザMIMO
安達文幸高橋 領東北大RCS2020-65
抄録 (和) 基地局(BS)側及びユーザ側共に多数のアンテナを用いるマルチユーザMIMOは周波数及びエネルギー利用効率の飛躍的向上に期待できる通信技術として知られている.筆者らはこれまで,M本のアンテナを有するBSとそれぞれN本のアンテナを有するUユーザから構成されるマルチユーザMIMOを対象として,ユーザ側だけに最大比送信および合成ダイバーシチを適用(これをユーザ毎MRTCDと呼ぶ)して構築した行列サイズU×Mの仮想マルチユーザチャネルを用いるゼロフォーシング基準マルチユーザMIMOの検討を行った.この検討では,BS側ではユーザ数以上の任意M本のアンテナを用いているものの,それらを送受信ダイバーシチとして顕わな形では利用していなかった.そこで本稿では,N本のユーザアンテナとM本のBSアンテナによる最大比基準のジョイント送受信ダイバーシチを各ユーザへ適用する(これをユーザ毎MRJTRDと呼ぶ).これにより行列サイズU×Uの仮想マルチユーザチャネルを構築してゼロフォーシング基準マルチユーザMIMOを行うというものである.更に,本稿では,U=2ユーザの場合についてユーザ毎MRJTRDのBS側とユーザ側ダイバーシチ重みベクトルおよびリンク容量を閉形式として導出している.そして,U=N=2でMが任意数の場合についてレイリーフェージング環境下でのリンク容量を数値計算により求め,ユーザ毎MRJTRDとユーザ毎MRTCDとを比較している. 
(英) Multi-user MIMO multiplexing coordinated with spatial diversity is a promising technique to improve the transmission quality and the link capacity. In this paper, user-wise maximal-ratio based joint transmit-receive diversity (user-wise MRJTRD) at both base station (BS) and the user sides is introduced to zero-focing (ZF)-based multi-user MIMO. Assuming spatial-multiplexing of U users, each equipped with N antennas, by a base station (BS) equipped with M antennas, multi-user MIMO channel matrix of size is transformed into a multi-user virtual MIMO channel matrix of much smaller size . We derive general expressions for the ZF matrix, the transmit power normalization factor, and the received signal-to-noise ratio (SNR) of the downlink and uplink transmissions. Then, we derive a closed-form expression for the achievable SNR conditioned on the U=2-user virtual MIMO channel. Assuming a case of U=N=2 and arbitrary M, the downlink and uplink capacities are numerically evaluated by Monte-Carlo simulation in a Rayleigh fading environment to compare the user-wise MRJTRD and the user-wise maximal-ratio based transmitting and combining diversity (which employs the spatial diversity only at the user side and is called user-wise MRTCD).
キーワード (和) マルチユーザMIMO / マルチユーザ空間多重 / 空間ダイバーシチ / ゼロフォーシング / / / /  
(英) Multi-user MIMO multiplexing / joint transmit-receive diversity / zero-forcing / / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 120, no. 89, RCS2020-65, pp. 43-48, 2020年7月.
資料番号 RCS2020-65 
発行日 2020-07-01 (RCS) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
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 RCS2020-65

研究会情報
研究会 SR NS SeMI RCC RCS  
開催期間 2020-07-08 - 2020-07-10 
開催地(和) オンライン開催 
開催地(英) Online 
テーマ(和) 機械学習とAIを応用した通信・ネットワーク技術,M2M (Machine-to-Machine),D2D (Device-to-Device),IoT(Internet of Things),一般 
テーマ(英) Communication and Network Technology of the AI Age, M2M (Machine-to-Machine),D2D (Device-to-Device),IoT(Internet of Things), etc 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 RCS 
会議コード 2020-07-SR-NS-SeMI-RCC-RCS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) ユーザ毎ジョイント送受信ダイバーシチと協調したゼロフォーシング基準マルチユーザMIMO 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Zero-forcing based Multi-user MIMO Coordinated with User-wise Joint Transmit-receive Diversity 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) マルチユーザMIMO / Multi-user MIMO multiplexing  
キーワード(2)(和/英) マルチユーザ空間多重 / joint transmit-receive diversity  
キーワード(3)(和/英) 空間ダイバーシチ / zero-forcing  
キーワード(4)(和/英) ゼロフォーシング /  
キーワード(5)(和/英) /  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 安達 文幸 / Fumiyuki Adachi / アダチ フミユキ
第1著者 所属(和/英) 東北大学 (略称: 東北大)
Tohoku University (略称: Tohoku Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 高橋 領 / Ryo Takahashi / タカハシ リョウ
第2著者 所属(和/英) 東北大学 (略称: 東北大)
Tohoku University (略称: Tohoku Univ.)
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講演者
発表日時 2020-07-08 14:15:00 
発表時間 25 
申込先研究会 RCS 
資料番号 IEICE-RCS2020-65 
巻番号(vol) IEICE-120 
号番号(no) no.89 
ページ範囲 pp.43-48 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-RCS-2020-07-01 


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