| 講演名 | 2019-03-06 統計ビームに基づく大規模MIMO信号検出のための階層型BPに関する一検討 高橋 拓海(阪大), Antti T?lli(オウル大), 衣斐 信介(阪大), 三瓶 政一(阪大), |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | 本稿では，デジタルビームフォーミングによるMIMO通信路の次元縮小を前提に，信念伝搬法 (BP: Belief Propagation) によるマルチユーザ検出 (MUD: Multi-User Detection) 精度の向上を目指す．受信機の回路規模・計算負荷を低減するための方策として，通信路の統計情報に基づくビームフォーミング (OBF: Outer Beam Forming) と，分割されたビーム領域でのMUDからなる2段階処理が検討されているが，OBFに基づく等価通信路の次元縮小は，後段の線形検出器の性能を著しく低下させる．この問題を解決するため，異なる2種類のBP層を連結した低演算量な階層型BPを提案し，次元縮小に起因するビリーフのモデル誤差を段階的に抑圧することで，大幅な検出性能の向上が可能であることを計算機シミュレーションにより明らかにする． |
| 抄録(英) | This paper proposes a novel layered belief propagation (BP) detector with a concatenated structure of two different BP layers for low-complexity large MU-MIMO detection based on statistical beams. To reduce the computational burden and the circuit scale on the base station (BS) side, the two-stage signal processing consisting of slow varying outer beamformer (OBF) and group-specific MU detection (MUD) for fast channel variations is effective. However, the dimensionality reduction of the equivalent channel based on the OBF results in significant performance degradation in subsequent spatial filtering detection. To compensate for the drawback, the proposed layered BP detector, which is designed for improving the detection capability by suppressing the intra- and inter-group interference in stages, is introduced. Finally, we demonstrate the validity of our proposed method in terms of the bit error rate (BER) performance and the computational complexity. |
| キーワード(和) | 信念伝搬法 / 統計ビームフォーミング / 次元縮小 / 階層構造 / 大規模MIMO |
| キーワード(英) | Belief propagation / Outer beamforming / Dimensionality reduction / Layered structure / Large MIMO |
| 資料番号 | RCS2018-285 |
| 発行日 | 2019-02-27 (RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS / SR / SRW |
|---|---|
| 開催期間 | 2019/3/6(から3日開催) |
| 開催地（和） | YRP 横須賀リサーチパーク |
| 開催地（英） | YRP |
| テーマ（和） | 移動通信ワークショップ |
| テーマ（英） | Mobile Communication Workshop |
| 委員長氏名（和） | 大槻 知明(慶大) / 梅林 健太(東京農工大) / 中川 匡夫(鳥取大) |
| 委員長氏名（英） | Tomoaki Otsuki(Keio Univ.) / Kenta Umebayashi(Tokyo Univ. of Agric. and Tech.) / Tadao Nakagawa(Tottori Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 福田 英輔(富士通研) / 須山 聡(NTTドコモ) / 前原 文明(早大) / 有吉 正行(NEC) / 亀田 卓(東北大) / 田野 哲(岡山大) / 濱湊 真(富士通研) |
| 副委員長氏名（英） | Eisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Satoshi Suyama(NTT Docomo) / Fumiaki Maehara(Waseda Univ.) / Masayuki Ariyoshi(NEC) / Suguru Kameda(Tohoku Univ.) / Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Makoto Hamaminato(Fujitsu labs.) |
| 幹事氏名（和） | 西村 寿彦(北大) / 石原 浩一(NTT) / 石津 健太郎(NICT) / 矢野 一人(ATR) / 石橋 功至(電通大) / 水谷 圭一(京大) / 斎藤 健太郎(東工大) |
| 幹事氏名（英） | Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Koichi Ishihara(NTT) / Kentaro Ishidu(NICT) / Kazuto Yano(ATR) / Koji Ishibashi(Univ. of Electro-Comm.) / Keiichi Mizutani(Kyoto Univ.) / Kentaro Saito(Tokyo Inst. of Tech.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 村岡 一志(ＮＴＴドコモ) / 衣斐 信介(阪大) / 西本 浩(三菱電機) / 安達 宏一(電通大) / 中村 理(シャープ) / Gia Khanh Tran(東工大) / 成枝 秀介(三重大) / 大島 浩嗣(構造計画研) / 太田 真衣(福岡大) / 大山 哲平(富士通研) / 山内 宏真(富士通研) / 野田 華子(アンリツ) |
| 幹事補佐氏名（英） | Kazushi Muraoka(NTT Docomo) / Shinsuke Ibi(Osaka Univ.) / Hiroshi Nishimoto(Mitsubishi Electric) / Koichi Adachi(Univ. of Electro-Comm.) / Osamu Nakamura(Sharp) / Gia Khanh Tran(Tokyo Inst. of Tech.) / Syusuke Narieda(Mie Univ.) / Koji Ohshima(Kozo Keikaku Engineering) / Mai Ohta(Fukuoka Univ.) / Teppei Oyama(Fujitsu Lab.) / Hiromasa Yamauchi(Fujitsu labs.) / Hanako Noda(Anritsu) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Smart Radio / Technical Committee on Short Range Wireless Communications |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 統計ビームに基づく大規模MIMO信号検出のための階層型BPに関する一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study on Layered Belief Propagation for Large MIMO Detection based on Statistical Beams |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 信念伝搬法 / Belief propagation |
| キーワード(2)（和/英） | 統計ビームフォーミング / Outer beamforming |
| キーワード(3)（和/英） | 次元縮小 / Dimensionality reduction |
| キーワード(4)（和/英） | 階層構造 / Layered structure |
| キーワード(5)（和/英） | 大規模MIMO / Large MIMO |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 高橋 拓海 / Takumi Takahashi |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | Antti T?lli / Antti Tolli |
| 第 2 著者 所属（和/英） | オウル大学(略称：オウル大) University of Oulu(略称：Univ. of Oulu) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 衣斐 信介 / Shinsuke Ibi |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 三瓶 政一 / Seiichi Sampei |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 発表年月日 | 2019-03-06 |
| 資料番号 | RCS2018-285 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | RCS-474 |
| ページ範囲 | pp.19-24(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2019-02-27 (RCS) |