| 講演名 | 2021-06-25 高多値QAMを用いたミリ波MIMO通信のための位相雑音存在下におけるLLR導出に関する一検討 わく本 大輝(阪大), 高橋 拓海(阪大), 衣斐 信介(同志社大), 三瓶 政一(阪大), |
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| 抄録(和) | 本稿では，高速・大容量伝送を目的とした高多値QAM (Quadrature Amplitude Modulation)信号のミリ波MIMO (Multi-Input Multi-Output) 伝送を想定し，受信機における高精度信号復調のための低処理量な対数尤度比 (LLR: Log Likelihood Ratio) の算出手法を検討する．ミリ波帯を用いた広帯域無線通信システムにおいて高多値変調を利用する場合，高SNR (SNR: Signal-to-Noise power Ratio) で動作させるため加法性雑音は小さいものの，局部発信機で発生する位相雑音の影響が顕著に表れ，伝送特性が著しく劣化する．この問題に対し本稿では，前方誤り訂正技術である低密度パリティ検査符号化の利用を前提に，位相雑音を含む受信信号が従う確率密度関数を解析的に近似導出し，それに基づく高信頼な復号器入力LLRの計算法を提案する．計算機シミュレーションより，提案法の有効性をビット誤り率 (BER: Bit Error Rate) 特性の観点から明らかにする． |
| 抄録(英) | This paper proposes a low-complexity demodulation method via phase-noise-aware log-likelihood ratios (LLRs) at the base station (BS) side in millimeter-wave (mmWave) multi-input multi-output (MIMO) systems with higher-orde quadrature amplitude modulation (QAM). When using high-order modulation schemes in mmWave wide-band wireless communication systems, although the additive white Gaussian noise (AWGN) is small owing to the operation at the high signal-to-noise ratio (SNR) region, the phase noise from the local oscillator severely degrades the demodulation performance. To address this issue，we analytically formulate the approximate probability density function (PDF) of the received signals including phase noise, and calculate a reliable LLRs input to the subsequent channel decoder, assuming the use of a forward error correction technique, textit{e.g.}, low-density parity-check code. Computer simulations demonstrate the validity of our proposed method in terms of bit error rate (BER) performance in coded MIMO systems． |
| キーワード(和) | マルチユーザーMIMO検出 / ミリ波通信 / 位相雑音 / 高多値変調 / 対数尤度比 |
| キーワード(英) | MU-MIMO detection / mmWave / phase noise / higher-order modulation / log-likelihood ratio |
| 資料番号 | RCS2021-66 |
| 発行日 | 2021-06-16 (RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS |
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| 開催期間 | 2021/6/23(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） | 初めての研究会，リソース制御，スケジューリング，無線通信一般 |
| テーマ（英） | First Presentation in IEICE Technical Committee, Resource Control, Scheduling, Wireless Communications, etc. |
| 委員長氏名（和） | 岡本 英二(名工大) |
| 委員長氏名（英） | Eiji Okamoto(Nagoya Inst. of Tech.) |
| 副委員長氏名（和） | 児島 史秀(NICT) / 西村 寿彦(北大) / 旦代 智哉(東芝) |
| 副委員長氏名（英） | Fumihide Kojima(NICT) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Tomoya Tandai(Toshiba) |
| 幹事氏名（和） | 山本 哲矢(パナソニック) / 村岡 一志(NEC) |
| 幹事氏名（英） | Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Kazushi Muraoka(NEC) |
| 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) |
| 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) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Radio Communication Systems |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 高多値QAMを用いたミリ波MIMO通信のための位相雑音存在下におけるLLR導出に関する一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study on Phase-Noise-Aware LLR Calculation for Millimeter-wave MIMO Systems with High-Order Modulation |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | マルチユーザーMIMO検出 / MU-MIMO detection |
| キーワード(2)（和/英） | ミリ波通信 / mmWave |
| キーワード(3)（和/英） | 位相雑音 / phase noise |
| キーワード(4)（和/英） | 高多値変調 / higher-order modulation |
| キーワード(5)（和/英） | 対数尤度比 / log-likelihood ratio |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | わく本 大輝 / Daiki Wakumoto |
| 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） | 高橋 拓海 / Takumi Takahashi |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 衣斐 信介 / Shinsuke Ibi |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 同志社大学(略称：同志社大) Doshisha University(略称：Doshisha 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 | 2021-06-25 |
| 資料番号 | RCS2021-66 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | RCS-72 |
| ページ範囲 | pp.214-219(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2021-06-16 (RCS) |