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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2021-07-14 09:50 ジョイント送受信ダイバーシチと固有モードビームフォーミングに及ぼすフェージング相関の影響に関する一考察 ○安達文幸・高橋 領（東北大）  RCS2021-79 |
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| 抄録 | （和） | ジョイント送受信ダイバーシチ（JTRD）はマルチパスフェージングによる通信品質劣化を救済するダイバーシチ技術の一つであり，受信信号対雑音電力比（SNR）を最大化するよう送信側と受信側とが協調動作する．一方，MIMOチャネルを利用して複数ストリーム伝送を行う固有モードビームフォーミング（EMBF）が知られている．EMBFでは，MIMOチャネルの特異値分解によって得られる右および左特異ベクトルから成るユニタリ行列を送信および受信重み行列として用いる．本報告では，最適JTRDの送信と受信ダイバーシチ重みベクトルはそれぞれ，EMBFにおける第1特異値に対応した右および左特異ベクトルと等価であり，最適JTRDは第1特異値に対応したシングルストリーム伝送に対応していることを示す．次に，最適JTRDではフェージング相関が強くなるほどチャネル容量が増大するが，有相関レイリーフェージングチャネルを仮定し，このような最適JTRDのふるまいをEMBFのふるまいと対比して理解することを試みる．送信アンテナ数が任意で受信アンテナ数が2本と言う簡単な場合について，最適JTRDとEMBFで達成できるチャネル容量をモンテカルロ数値計算により求め，フェージング相関が強くなるほど最適JTRDのチャネル容量が増大する理由が，MIMOチャネルの第2特異値（固有値）が急激に衰退し，代わりに第1特異値（固有値）が大きくなるからであることを明らかにしている． |
| （英） | Joint transmit-receive diversity (JTRD) is one of diversity techniques to mitigate the degradation of communication quality due to multipath fading. In JTRD, the transmitter and receiver cooperate so as to maximize the received signal-to-noise ratio (SNR). On the other hand, eigenmode beamforming (EMBF) technique is known to transmit multiple data streams by taking advantage of multi-input multi-output (MIMO) channel. The transmit and receive weight matrices are unitary matrices composed of the right and left singular vectors, respectively. In this paper, it is shown that the transmit and receive diversity weight vectors of optimal JTRD are respectively equivalent to the right and left singular vectors which correspond to the first singular value and accordingly, that optimal JTRD corresponds to the single-stream EMBF using the first singular value. In optimal JTRD, the achievable channel capacity improves as the fading correlation at the receiver side gets stronger. We try to understand such a behavior from a viewpoint of EMBF in correlated Rayleigh fading channels. By Monte-Carlo numerical computation assuming two-antenna receiver case, such a behavior of optimal JTRD is shown to come from a fact that as the fading correlation gets stronger, the 2nd singular value (eigenvalue) deteriorates rapidly and, in return, the first singular value (eigenvalue) gets stronger. | |
| キーワード | （和） | ジョイント送受信ダイバーシチ / 固有モードビームフォーミング / フェージング相関 / / / / / |
| （英） | Joint transmit-receive diversity / eigenmode beamforming / fading correlation / / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 121, no. 103, RCS2021-79, pp. 13-18, 2021年7月. | |
| 資料番号 | RCS2021-79 | |
| 発行日 | 2021-07-07 (RCS) | |
| ISSN | 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 | RCS2021-79 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS SR NS SeMI RCC |
| 開催期間 | 2021-07-14 - 2021-07-16 |
| 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 | 2021-07-RCS-SR-NS-SeMI-RCC |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | ジョイント送受信ダイバーシチと固有モードビームフォーミングに及ぼすフェージング相関の影響に関する一考察 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study on The Effect of Correlated Fading on Joint Transmit-receive Diversity and MIMO Spatial Multiplexing |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | ジョイント送受信ダイバーシチ / Joint transmit-receive diversity |
| キーワード(2)（和/英） | 固有モードビームフォーミング / eigenmode beamforming |
| キーワード(3)（和/英） | フェージング相関 / fading correlation |
| キーワード(4)（和/英） | / |
| 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 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2021-07-14 09:50:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | RCS |
| 資料番号 | RCS2021-79 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | no.103 |
| ページ範囲 | pp.13-18 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2021-07-07 (RCS) |
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