講演名 2020-06-04
ソフトウェア無線機USRP X300を用いた非因果的成分を考慮したチャネルインパルス応答測定の実現
中浜 智也(石川高専), 山田 洋士(石川高専), 亀田 卓(東北大), 本良 瑞樹(東北大), 末松 憲治(東北大),
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) キャンセリング処理を伴う無線システムの実現可能性をソフトウェア無線機(SDR)により検討する場合を想定すると,D/A・A/D変換器,フィルタ,増幅器,同軸ケーブルなどの特性を含めた状態でのチャネルインパルス応答(CIR:channel impulse response)が必要な場合が多い.一方,それらを含まないCIRのみを得たい場合もある.本稿では,USRP X300を用いてこの2つの要求を満たすCIRの測定法を提案している.サンプリング周波数Fsb=20MHz,キャリア周波数Fc=920MHzの条件下で試験用開放スタブのCIRを提案法で測定しVNA(vector network analyzer)による測定結果と比較した振幅/位相誤差は,それぞれ0.2dB/1.2度以下であった.また,室内に設置した送受信アンテナ間のCIRの測定結果から得た振幅・位相特性が,VNAと同様の結果となることを示した.uhd-timed commandsを利用してUSRPを制御することで,安定な測定を実現している.SDRで測定したCIRに含まれる見かけ上の非因果的成分を考慮した delayed inverse に基づく近似逆システムを算出・適用することで,数値的な不安定要因となり得る周波数領域での除算を回避して,高精度なCIRを得られることを測定結果により示した.
抄録(英) To prototype a wireless system that includes cancellation using a software defined radio (SDR), the channel impulse response (CIR) must be measured under actual operating conditions. In this case, the CIR contains the characteristics of the D/A and A/D converters, filters, cables and other components. Another application requires an accurate CIR that does not include the characteristics of those components. To solve these problems, this paper describes CIR measurement method using maximum length sequences on USRP X300 SDR devices. The amplitude / phase error of the CIR measured under the sampling frequency of Fsb=20MHz and the carrier frequency of Fc=920MHz, were less than 0.2 dB / 1.2 degrees compared to a vector network analyzer (VNA). It was shown that the amplitude and phase characteristics obtained from the CIR measurement results between the transmitting and receiving antennas installed in a laboratory are similar to those of the VNA. The proposed method cancels the characteristics of the measurement system using an approximate inverse system based on the delayed inverse. This makes it possible to avoid the division operation in the frequency domain.
キーワード(和) GNU Radio / 無線伝搬路 / 近似逆システム / キャンセリング信号処理 / 全二重無線通信
キーワード(英) GNU Radio / wireless communication channels / delayed inverse / cancellation / full duplex radio
資料番号 SR2020-1
発行日 2020-05-28 (SR)

研究会情報
研究会 SR
開催期間 2020/6/4(から2日開催)
開催地(和) オンライン開催
開催地(英) Online
テーマ(和) ソフトウェア無線,機械学習応用,一般
テーマ(英) Software Defined Radio, Machine Learning, General
委員長氏名(和) 有吉 正行(NEC)
委員長氏名(英) Masayuki Ariyoshi(NEC)
副委員長氏名(和) 亀田 卓(東北大) / 田久 修(信州大) / 石津 健太郎(NICT)
副委員長氏名(英) Suguru Kameda(Tohoku Univ.) / Osamu Takyu(Shinshu Univ.) / Kentaro Ishidu(NICT)
幹事氏名(和) 矢野 一人(ATR) / 石橋 功至(電通大) / 成枝 秀介(三重大)
幹事氏名(英) Kazuto Yano(ATR) / Koji Ishibashi(Univ. of Electro-Comm.) / Syusuke Narieda(Mie Univ.)
幹事補佐氏名(和) 太田 真衣(福岡大) / 大山 哲平(富士通研) / 小林 健太郎(名大)
幹事補佐氏名(英) Mai Ohta(Fukuoka Univ.) / Teppei Oyama(Fujitsu Lab.) / Kentaro Kobayashi(Nagoya Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Smart Radio
本文の言語 JPN
タイトル(和) ソフトウェア無線機USRP X300を用いた非因果的成分を考慮したチャネルインパルス応答測定の実現
サブタイトル(和)
タイトル(英) Measurement of radio channel impulse response using USRP X300 software defined radio considering non-causal components
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) GNU Radio / GNU Radio
キーワード(2)(和/英) 無線伝搬路 / wireless communication channels
キーワード(3)(和/英) 近似逆システム / delayed inverse
キーワード(4)(和/英) キャンセリング信号処理 / cancellation
キーワード(5)(和/英) 全二重無線通信 / full duplex radio
第 1 著者 氏名(和/英) 中浜 智也 / Tomoya Nakahama
第 1 著者 所属(和/英) 石川工業高等専門学校(略称:石川高専)
National Institute of Technology, Ishikawa College(略称:NIT, Ishikawa College)
第 2 著者 氏名(和/英) 山田 洋士 / Yoji Yamada
第 2 著者 所属(和/英) 石川工業高等専門学校(略称:石川高専)
National Institute of Technology, Ishikawa College(略称:NIT, Ishikawa College)
第 3 著者 氏名(和/英) 亀田 卓 / Suguru Kameda
第 3 著者 所属(和/英) 東北大学(略称:東北大)
Tohoku University(略称:Tohoku Univ.)
第 4 著者 氏名(和/英) 本良 瑞樹 / Mizuki Motoyoshi
第 4 著者 所属(和/英) 東北大学(略称:東北大)
Tohoku University(略称:Tohoku Univ.)
第 5 著者 氏名(和/英) 末松 憲治 / Noriharu Suematsu
第 5 著者 所属(和/英) 東北大学(略称:東北大)
Tohoku University(略称:Tohoku Univ.)
発表年月日 2020-06-04
資料番号 SR2020-1
巻番号(vol) vol.120
号番号(no) SR-53
ページ範囲 pp.1-8(SR),
ページ数 8
発行日 2020-05-28 (SR)