| 講演名 | 2021-06-23 チャネル識別子紐づけ型受信ビームフォーミングを用いたランダムアクセスにおける送信フィルタリング法の検討 内田 昌吾(東京理科大), 野中 信秀(NTTドコモ), 樋口 健一(東京理科大), |
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| 抄録(和) | 本稿では，筆者らが先に報告したチャネル識別子(PCID: physical channel identifier)紐づけ型受信ビームフォーミング(BF: beamforming)を用いたランダムアクセスにおける送信フィルタリング(TF: transmitter filtering)法について検討する．本ランダムアクセスにおける送信フィルタリングの目的は，マルチパスの遅延時間広がりの短縮化，パス間干渉の低減，及び受信信号電力の増大である．先行論文では，ゼロフォーシング(ZF: zero-forcing)規範と平均2乗誤差最小(MMSE: minimum mean squared error)規範のTF法が検討されてきた．しかし，これらのTF法は実際にプリアンブルを用いてチャネル推定を行う場合を考えると，パス間干渉と受信信号電力の間のトレードオフには改善の余地があった．提案法は，TFを行った後の有効なパス数を2にする．有効パス数を1から2に増やし，与えられた無線チャネルに応じてパス間の位相差を適応的に調整することによって，提案法はZFを用いた方法に比較して電力利得を向上できる．また，MMSEを用いた方法に比較すると，提案法は，受信信号電力が非常に小さいパスが多数発生することを抑えることができ，現実的なマルチパスの検出精度とチャネル推定精度を考慮すると実効的にパス間干渉を低減することができる． 計算機シミュレーションを用いて，提案法の従来法に比較したパケット誤り率(PER: packet error rate)の低減効果を定量的に示す． |
| 抄録(英) | This paper investigates a transmitter filtering (TF) method for random access using physical channel identifier (PCID)-linked receive beamforming (BF). The role of the transmit filtering in this system is to reduce the delay spread of the multipath channel, reduce multipath interference, and increase the received signal power gain. In previous studies, zero-forcing (ZF)-based methods have been considered. Another baseline TF method can be a minimum mean squared error (MMSE)-based one. However, these methods have room for improvement in the trade-off between multipath interference and power gain in view of the actual channel estimation accuracy. The proposed method is characterized by the fact that the number of effective paths after TF operation is set to two. By increasing the number of effective paths from one to two and adaptively adjusting the phase difference between the paths according to the actual channel, the proposed method improves the power gain compared to the ZF-based method and reduces the generation of many of undetectable small paths compared to the MMSE method, thus reducing multipath interference. Computer simulations quantitatively show that the proposed method can improve the error rate compared to the conventional method. |
| キーワード(和) | ランダムアクセス / NOMA / マルチパケット受信 / mMTC / URLLC / 送信フィルタリング |
| キーワード(英) | Random access / NOMA / multi-packet reception / mMTC / URLLC / transmitter filtering |
| 資料番号 | RCS2021-37 |
| 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） | チャネル識別子紐づけ型受信ビームフォーミングを用いたランダムアクセスにおける送信フィルタリング法の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Investigation of Transmitter Filtering Method for Random Access with Channel Identifier Linked Receiver Beamforming |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ランダムアクセス / Random access |
| キーワード(2)（和/英） | NOMA / NOMA |
| キーワード(3)（和/英） | マルチパケット受信 / multi-packet reception |
| キーワード(4)（和/英） | mMTC / mMTC |
| キーワード(5)（和/英） | URLLC / URLLC |
| キーワード(6)（和/英） | 送信フィルタリング / transmitter filtering |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 内田 昌吾 / Shogo Uchida |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京理科大学(略称：東京理科大) Tokyo University of Science(略称：Tokyo Univ. of Science) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 野中 信秀 / Nobuhide Nonaka |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 株式会社NTTドコモ(略称：NTTドコモ) NTT DOCOMO, INC.(略称：NTT DOCOMO) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 樋口 健一 / Kenichi Higuchi |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東京理科大学(略称：東京理科大) Tokyo University of Science(略称：Tokyo Univ. of Science) |
| 発表年月日 | 2021-06-23 |
| 資料番号 | RCS2021-37 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | RCS-72 |
| ページ範囲 | pp.49-55(RCS), |
| ページ数 | 7 |
| 発行日 | 2021-06-16 (RCS) |