| 講演名 | 2022-01-25 LPWAマルチシステム間逐次干渉除去技術の検討 角田 真一朗(電通大), 藤井 威生(電通大), 成枝 秀介(三重大), |
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| 抄録(和) | 近年，モノのインターネット (IoT: Internet of Things) の急速な発展に伴い，LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) をはじめとした通信方式や通信プロトコルが異なるLPWA (Low Power Wide Area) システムが数多く開発されている．各LPWA システムは広域通信が可能である一方，同一の920 [MHz]帯を利用している．故に，自システム同士の電波干渉に加え，異種システム間の電波干渉が深刻な問題となっている．そこで本稿では，非直交関係にある多重信号を逐次的に復調可能な逐次干渉除去 (SIC: Successive Interference Cancellation) 技術をLPWA システム間で実行する．本手法では，まずゲートウェイ (GW: Gateway)で受信信号のI/Q (In-Phase / Quadrature-Phase)情報を保存する．次に，高速フーリエ変換 (FFT: Fast Fourier Transform) を用いて各システムの復調器でI/Q 信号を復調し，送信系列と伝搬チャネル係数をシンボル毎に推定する．復調に成功した場合，同じシステムの変調器にて復調系列をレプリカ信号として再変調し，推定した伝搬チャネル係数を乗じる．最後に，GW に保存されたI/Q 信号からレプリカ信号を減算除去し，各システムの復調器で被減算信号の再復調を試みる．提案手法により，SICを実行しない従来復調法と比較し，システム全体のパケット誤り率を低減できることを示す． |
| 抄録(英) | With the rapid development of Internet of Things, various low power wide area (LPWA) systems that have different communication methods and communication protocols have been developed (e.g., long range wide area network). However, owing to long-distance communication and the use of the same 920 [MHz] band among LPWA systems, inter-system interferences have become a crucial issue in addition to intra-system interferences. Thus, we investigate successive interference cancellation (SIC) among multiple LPWA systems, which enables gateway (GW) to demodulate multiple non-orthogonal interference signals. In our method, first, the GW accumulates in-phase and quadrature-phase (I/Q) data of received signals. Then, the GW demodulates the I/Q signals using fast Fourier transform in each system's demodulator and estimates transmission sequence and propagation channel coefficient. Finally, if the demodulation is successful, the GW modulates the transmission sequence as a replica signal based on the channel coefficient, subtracts the replica signal from the accumulated I/Q signals, and demodulates subtracted signals again in each system's demodulator. The simulation results show that our method can suppress packet error rate of all systems compared to the conventional demodulation without SIC. |
| キーワード(和) | 逐次干渉除去 / LPWA / LoRaWAN / Wi-SUN |
| キーワード(英) | Successive Interference Cancellation / LPWA / LoRaWAN / Wi-SUN |
| 資料番号 | SR2021-84 |
| 発行日 | 2022-01-17 (SR) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SR |
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| 開催期間 | 2022/1/24(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） | コグニティブ無線、周波数共用、異種無線融合型ネットワーク、SDＮ、機械学習応用、一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 亀田 卓(広島大) |
| 委員長氏名（英） | Suguru Kameda(Hiroshima Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 田久 修(信州大) / 石津 健太郎(NICT) / 矢野 一人(ATR) |
| 副委員長氏名（英） | Osamu Takyu(Shinshu Univ.) / Kentaro Ishidu(NICT) / Kazuto Yano(ATR) |
| 幹事氏名（和） | 成枝 秀介(三重大) / 稲森 真美子(東海大) / 李 斗煥(NTT) |
| 幹事氏名（英） | Syusuke Narieda(Mie Univ.) / Mamiko Inamori(Tokai Univ.) / Doohwan Lee(NTT) |
| 幹事補佐氏名（和） | 太田 真衣(福岡大) / 大辻 太一(NEC) / 王 瀟岩(茨城大) / 田中 明美(MathWorks) |
| 幹事補佐氏名（英） | Mai Ohta(Fukuoka Univ.) / Taichi Ohtsuji(NEC) / WANG Xiaoyan(Ibaraki Univ.) / Akemi Tanaka(MathWorks) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Smart Radio |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | LPWAマルチシステム間逐次干渉除去技術の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Successive Interference Cancellation for Multiple LPWA Systems |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 逐次干渉除去 / Successive Interference Cancellation |
| キーワード(2)（和/英） | LPWA / LPWA |
| キーワード(3)（和/英） | LoRaWAN / LoRaWAN |
| キーワード(4)（和/英） | Wi-SUN / Wi-SUN |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 角田 真一朗 / Shinichiro Kakuda |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 電気通信大学(略称：電通大) University of Electro-Communications(略称：UEC) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 藤井 威生 / Takeo Fujii |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 電気通信大学(略称：電通大) University of Electro-Communications(略称：UEC) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 成枝 秀介 / Syusuke Narieda |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 三重大学(略称：三重大) Mie University(略称：Mie Univ.) |
| 発表年月日 | 2022-01-25 |
| 資料番号 | SR2021-84 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | SR-345 |
| ページ範囲 | pp.125-131(SR), |
| ページ数 | 7 |
| 発行日 | 2022-01-17 (SR) |