講演名 2020-11-25
周波数選択性フェージングチャネルにおけるFDEを用いたときのLMSアルゴリズム及びPLLを適用した位相雑音補償の誤り率特性
青野 佳奈(東京都市大), 佐和橋 衛(東京都市大),
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抄録(和) 本稿では,周波数領域等化 (FDE: Frequency Domain Equalization)を用いる周波数選択性フェージングチャネルにおけるLMS (Least Mean Square)アルゴリズム及びPLL (Phase Locked Loop)を用いる位相雑音補償法のビット誤り率 (BER: Bit Error Rate)特性を計算機シミュレーションにより評価する.本稿では,FDEのウエイト生成及び位相雑音推定に共通のパイロットシンボル多重を用いて,FDE処理前にLMSアルゴリズムを用いる位相雑音補償,FDE処理後にPLLを用いる位相雑音補償を行う構成を提案する.計算機シミュレーション結果より,時変の位相雑音を加えたAWGNチャネルにおいては,LMSアルゴリズム及びPLLを用いる位相雑音法を用いることにより,BERが$10^{−6}$以下の高品質受信を実現できることを示す.一方,周波数領域で深いノッチを有するRummlerフェージングチャネルに位相雑音を加えた場合,BERが$10^{−5}$程度で残留位相雑音及び等化誤差に起因してエラーフロアが生じることを示す.従って,少ないパイロットシンボルの挿入損失でBER が$10^{−6}$以下の高品質受信を実現するためには,位相雑音を抑圧できる強力な位相雑音補償法が必要であることを示す.
抄録(英) This paper presents the bit error rate (BER) performance of phase noise compensation (PNC) with least mean square (LMS) algorithm and phase locked loop (PLL) for frequency domain equalizer (FDE) in frequency-selective fading channel. In this paper, we assume common pilot signal structure that is used as a reference signal for the LMS algorithm and the PLL. Computer simulation results show that by using the PNC based on LMS algorithm and PLL for FDE, the BER of $10^{−6}$ or lower is achieved in an additive white Gaussian channel with time-varying phase noise. We also show that the error floor around $10^{−5}$ is observed due to the residual phase noise and the signal distortion in the Rummler fading channel with a deep notch that is a typical channel model of microwave radio backhaul. We conclude that the more powerful PNC method is necessary to achieve the BER of less than $10^{−6}$ with small pilot signal overhead.
キーワード(和) 無線バックホール / 周波数領域等化 / 位相雑音 / LMSアルゴリズム / PLL
キーワード(英) microwave radio backhaul / FDE / phase noise / LMS algorithm / PLL
資料番号 RCS2020-116
発行日 2020-11-18 (RCS)

研究会情報
研究会 RCS / AP
開催期間 2020/11/25(から3日開催)
開催地(和) オンライン開催
開催地(英) Online
テーマ(和) アダプティブアンテナ,等化,干渉キャンセラ,MIMO,無線通信,一般
テーマ(英) Adaptive Antenna, Equalization, Interference Canceler, MIMO, Wireless Communications, etc.
委員長氏名(和) 岡本 英二(名工大) / 陳 強(東北大)
委員長氏名(英) Eiji Okamoto(Nagoya Inst. of Tech.) / Qiang Chen(Tohoku Univ.)
副委員長氏名(和) 前原 文明(早大) / 西村 寿彦(北大) / 旦代 智哉(東芝) / 黒川 悟(産総研)
副委員長氏名(英) Fumiaki Maehara(Waseda Univ.) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Tomoya Tandai(Toshiba) / Satoru Kurokawa(AIST)
幹事氏名(和) 牟田 修(九大) / 村岡 一志(NEC) / 有馬 卓司(東京農工大) / 北尾 光司郎(NTTドコモ)
幹事氏名(英) Osamu Muta(Kyushu Univ.) / Kazushi Muraoka(NEC) / Takuji Arima(Tokyo Univ. of Agric. & Tech.) / Koshiro Kitao(NTT DOCOMO)
幹事補佐氏名(和) 安達 宏一(電通大) / 中村 理(シャープ) / 酒井 学(三菱電機) / 岩渕 匡史(NTT) / 奥山 達樹(NTTドコモ) / 金 ミンソク(新潟大)
幹事補佐氏名(英) Koichi Adachi(Univ. of Electro-Comm.) / Osamu Nakamura(Sharp) / Manabu Sakai(Mitsubishi Electric) / Masashi Iwabuchi(NTT) / Tatsuki Okuyama(NTT DOCOMO) / Dr. Kim(Niigata Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Antennas and Propagation
本文の言語 JPN
タイトル(和) 周波数選択性フェージングチャネルにおけるFDEを用いたときのLMSアルゴリズム及びPLLを適用した位相雑音補償の誤り率特性
サブタイトル(和)
タイトル(英) Phase Noise Compensation Using LMS Algorithm and PLL for FDE in SISO Channels
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 無線バックホール / microwave radio backhaul
キーワード(2)(和/英) 周波数領域等化 / FDE
キーワード(3)(和/英) 位相雑音 / phase noise
キーワード(4)(和/英) LMSアルゴリズム / LMS algorithm
キーワード(5)(和/英) PLL / PLL
第 1 著者 氏名(和/英) 青野 佳奈 / Kana Aono
第 1 著者 所属(和/英) 東京都市大学(略称:東京都市大)
Tokyo City University(略称:Tokyo City Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 佐和橋 衛 / Mamoru Sawahashi
第 2 著者 所属(和/英) 東京都市大学(略称:東京都市大)
Tokyo City University(略称:Tokyo City Univ.)
発表年月日 2020-11-25
資料番号 RCS2020-116
巻番号(vol) vol.120
号番号(no) RCS-249
ページ範囲 pp.36-41(RCS),
ページ数 6
発行日 2020-11-18 (RCS)