| 講演名 | 2022-08-25 並列干渉キャンセラを用いたFogノードによるD2D通信 シュレスタ ビヌ(東工大), 張 裕淵(東工大), 府川 和彦(東工大), |
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| 抄録(和) | D2D（Device-to-Device）通信では，基地局を介さずにユーザ端末間の直接通信が可能である．セルラー方式の周波数チャネルを用いるD2D通信では，基地局とチャネルを共有するために同一チャネル干渉が発生する．受信電力の大きさ順にユーザ信号を検出して受信信号から減算する逐次干渉除去（SIC）は，上記の干渉を除去でき，基地局との直接通信に加えてM2M（Machine-to-Machine）通信を管理するフォグ（Fog）ノードへも適用されている．しかしながら，ユーザ信号の受信電力差がほとんど無い場合，干渉除去が良好に出来ず，ビット誤り率（BER）特性が大幅に劣化する．この問題を克服するため，本稿では最尤検出に基づき，希望信号と干渉信号を同時に検出する並列干渉除去（PIC）を適用する．信号間の電力差が小さい場合でも，PICはチャネル条件にあまり依存せず優れたBER特性を達成できる．計算機シミュレーションにより，PICはSICに較べD2D通信の平均スループットを10%改善できることを示す．伝送遅延については，Fogノードを用いるので1 ms以上の遅延が発生するものの，PICは平均伝送遅延時間を最も短くでき，優れた平均BERと平均スループット特性が得られることを明らかにする． |
| 抄録(英) | Device-to-device (D2D) communication allows user terminals to directly communicate with each other without the need for any base stations (BSs). Since the D2D communication underlaying a cellular system shares frequency channels with BSs, co-channel interference may occur. Successive interference cancellation (SIC), which detects and subtracts user signals from received signals in descending order of received power, can cope with the above interference and has already been applied to fog nodes that manage communications among machine-to-machine (M2M) devices besides direct communications with BSs. When differences among received power levels of user signals are negligible, however, SIC cannot work well and thus causes degradation in bit error rate (BER) performance. To solve such a problem, this report proposes to apply parallel interference cancellation (PIC), which can simultaneously detect both desired and interfering signals under the maximum likelihood criterion and can outperform SIC irrespective of channel conditions even when power level differences among users are small. Computer simulations show that PIC can achieve 10% higher average system throughput than that of SIC. As for transmission delay time, it is demonstrated that PIC can shorten the delay time more than any other schemes, although the fog node causes the delay time of 1 ms at least. |
| キーワード(和) | デバイス間通信（D2D） / フォグノード / 干渉除去 / SIC / PIC |
| キーワード(英) | Device-to-device (D2D) / fog node / interference cancellation / SIC / PIC |
| 資料番号 | RCS2022-105 |
| 発行日 | 2022-08-18 (RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SAT / RCS |
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| 開催期間 | 2022/8/25(から2日開催) |
| 開催地（和） | 函館市亀田交流プラザ |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 移動衛星通信，放送，誤り訂正，無線通信一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 井家上 哲史(明大) / 樋口 健一(東京理科大) |
| 委員長氏名（英） | Tetsushi Ikegami(Meiji Univ.) / Kenichi Higuchi(Tokyo Univ. of Science) |
| 副委員長氏名（和） | 亀井 雅(NHK) / 加保 貴奈(湘南工科大) / 旦代 智哉(東芝) / 児島 史秀(NICT) / 牟田 修(九大) |
| 副委員長氏名（英） | Masashi Kamei(NHK) / Takana Kaho(Shonan Inst. of Tech.) / Tomoya Tandai(Toshiba) / Fumihide Kojima(NICT) / Osamu Muta(Kyushu Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 阿部 順一(NTT) / 大倉 拓也(NICT) / 山本 哲矢(パナソニック) / 安達 宏一(電通大) / 中村 理(シャープ) |
| 幹事氏名（英） | Junichi Abe(NTT) / Takuya Okura(NICT) / Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Koichi Adachi(Univ. of Electro-Comm) / Osamu Nakamura(Sharp) |
| 幹事補佐氏名（和） | 流田 理一郎(KDDI総合研究所) / 小泉 雄貴(NHK) / 酒井 学(三菱電機) / 岩渕 匡史(NTT) / 菅野 一生(KDDI総合研究所) / 張 裕淵(東工大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Riichiro Nagareda(KDDI Research) / Yuuki Koizumi(NHK) / Manabu Sakai(Mitsubishi Electric) / Masashi Iwabuchi(NTT) / Issei Kanno(KDDI Research) / Yuyuan Chang(Tokyo Inst. of Tech) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Satellite Telecommunications / Technical Committee on Radio Communication Systems |
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| 本文の言語 | ENG-JTITLE |
| タイトル（和） | 並列干渉キャンセラを用いたFogノードによるD2D通信 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Device-to-Device Communications Employing Fog Nodes with Parallel Interference Cancellers |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | デバイス間通信（D2D） / Device-to-device (D2D) |
| キーワード(2)（和/英） | フォグノード / fog node |
| キーワード(3)（和/英） | 干渉除去 / interference cancellation |
| キーワード(4)（和/英） | SIC / SIC |
| キーワード(5)（和/英） | PIC / PIC |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | シュレスタ ビヌ / Binu Shrestha |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of Technology(略称：Tokyo Tech) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 張 裕淵 / Yuyuan Chang |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of Technology(略称：Tokyo Tech) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 府川 和彦 / Kazuhiko Fukawa |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of Technology(略称：Tokyo Tech) |
| 発表年月日 | 2022-08-25 |
| 資料番号 | RCS2022-105 |
| 巻番号（vol） | vol.122 |
| 号番号（no） | RCS-164 |
| ページ範囲 | pp.48-53(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2022-08-18 (RCS) |