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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2021-12-13 09:00 ［ポスター講演］few-bit ADCを用いた確率共鳴受信機における高次モーメントを利用した多値振幅変調信号の復調 ○立松昭彦・羽多野裕之・眞田耕輔・森 香津夫（三重大）・田中宏哉（豊田中研）・田所幸浩（TRINA）  WBS2021-38 ITS2021-12 RCC2021-45 |
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| 抄録 | （和） | サブテラヘルツ波までの高周波領域の使用は各種デバイスに様々な制約をもたらす. 例えば, 現在の通信機で重要なデバイスの 1 つであるアナログデジタル変換器 (Analog-to-digital converter: ADC) は, 高周波領域に対応するため入力に対する分解能をわずか数 bit まで減らして設計することが要求される. この限られた分解能によりもたらされるデバイスの非線形性を抑えるため, 1bit ADC に確率共鳴 (Stochastic resonance: SR) という非線形現象を活用した手法が議論されてきた. 今回, 2bit 以上の分解能を持つ few-bit ADC を用いた SR 受信機において簡易な復調手法を提案する. few-bit ADC の多レベル出力により, 多項分布に従う尤度関数の複雑な計算が必要となる. この計算を無くすため, 高次モーメントの利用を導入する. さらにこの考えを発展させ, 高次モーメントの計算不要な, 1 次モーメントを利用した簡易手法も提案する. 2 つの提案手法を数値的に評価することにより, 信号対雑音電力比の特定の範囲において, 簡易手法は高次モーメントと同じ性能を得ることができる. |
| （英） | The use of a higher frequency range up to sub-terahertz causes a significant restriction on devices. Analog-to-digital converter (ADC), which is one of the key components in the RF front end, is required to be designed with a reduced number of the resolution at the input, even with a few bits. To decompress the nonlinear behavior of the device with this limited number, exploiting the nonlinear phenomenon of Stochastic resonance (SR) has been discussed, particularly on 1-bit ADC to demodulate the 4-PAM signal. Here, we provide a simple demodulation method designed for the SR-based receiver with the few-bit ADC. We show that due to the multi-level output in the few-bit ADC, a complicated calculation of the likelihood function, which follows multinomial distribution, is needed. To avoid such a calculation, we introduce the use of higher-order moments. Based on this concept, we also propose the simple method utilizing the first moment, which does not need to calculate higher-order moments. By numerically evaluating the two proposed methods, the simple method can achieve the same performance with higher-order moments in a specific range of the signal-to-noise ratio. | |
| キーワード | （和） | few-bit アナログデジタル変換器 / 確率共鳴現象 / モーメント / シンボル判定 / / / / |
| （英） | few-bit analog to digital converter / stochastic resonance / moments / symbol decision / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 121, no. 296, ITS2021-12, pp. 22-27, 2021年12月. | |
| 資料番号 | ITS2021-12 | |
| 発行日 | 2021-12-06 (WBS, ITS, RCC) | |
| 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 | WBS2021-38 ITS2021-12 RCC2021-45 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | WBS RCC ITS |
| 開催期間 | 2021-12-13 - 2021-12-13 |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | ITS 通信，高信頼制御通信，レーダ・センシング技術及び一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | ITS |
| 会議コード | 2021-12-WBS-RCC-ITS |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | few-bit ADCを用いた確率共鳴受信機における高次モーメントを利用した多値振幅変調信号の復調 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Demodulation using high order moments for multiple amplitude modulation signals on a stochastic resonance receiver with a few-bit ADC |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | few-bit アナログデジタル変換器 / few-bit analog to digital converter |
| キーワード(2)（和/英） | 確率共鳴現象 / stochastic resonance |
| キーワード(3)（和/英） | モーメント / moments |
| キーワード(4)（和/英） | シンボル判定 / symbol decision |
| 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） | 立松 昭彦 / Akihiko Tatematsu / タテマツ アキヒコ |
| 第1著者 所属（和/英） | 三重大学 (略称： 三重大) Mie University (略称： Mie Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 羽多野 裕之 / Hiroyuki Hatano / ハタノ ヒロユキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 三重大学 (略称： 三重大) Mie University (略称： Mie Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 眞田 耕輔 / Kosuke Sanada / サナダ コウスケ |
| 第3著者 所属（和/英） | 三重大学 (略称： 三重大) Mie University (略称： Mie Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 森 香津夫 / Kazuo Mori / モリ カズオ |
| 第4著者 所属（和/英） | 三重大学 (略称： 三重大) Mie University (略称： Mie Univ.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 田中 宏哉 / Hiroya Tanaka / タナカ ヒロヤ |
| 第5著者 所属（和/英） | 株式会社 豊田中央研究所 (略称： 豊田中研) Toyota Central R&D LABS., INC. (略称： Toyota Central R & D Labs) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | 田所 幸浩 / Yukihiro Tadokoro / タドコロ ユキヒロ |
| 第6著者 所属（和/英） | Toyota Research Institute of North America (略称： TRINA) Toyota Research Institute of North America (略称： TRINA) |
| 第7著者 氏名（和/英/ヨミ） | / / |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2021-12-13 09:00:00 |
| 発表時間 | 90分 |
| 申込先研究会 | ITS |
| 資料番号 | WBS2021-38, ITS2021-12, RCC2021-45 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | no.295(WBS), no.296(ITS), no.297(RCC) |
| ページ範囲 | pp.22-27 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2021-12-06 (WBS, ITS, RCC) |
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