講演名 2024-01-25
圧縮センシングを用いた広帯域な角度・周波数スペクトル検出法
ハニズ アズリル(NICT), 沢田 浩和(NICT), 松村 武(NICT),
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抄録(和) 5GやBeyond5G(B5G)の次世代移動通信システムの高速化のために,既存無線システムと新規無線システムとの周波数共用が検討されており,今後高度なダイナミック周波数共用技術が重要になる.更なるスペクトル利用効率の向上のためには,同一周波数の信号をいかに高密度に収容するかが課題であり,基地局から発射される信号の中心周波数および到来角度を推定し,高精度に干渉を回避する技術が有用である.著者らは,これまでに圧縮センシング理論に基づいて,広帯域な周波数スペクトル検出および到来角度推定が可能な2次元スペクトル検出法Wideband Group Simultaneous Orthogonal Matching Pursuit (WGSOMP)を提案した.本稿では,4.8GHz帯において電波暗室で実施した実証実験の結果を報告する.8素子のリニアアレイアンテナおよびオシロスコープを用いて,2台の信号発生器からの送信信号を同時に受信した.受信信号の圧縮率を0.5にした場合でも,SNRが−10dB以上あれば,0.9以上の検出率および5度以下の到来角推定誤差を達成できたことを報告する.
抄録(英) Recent trends have shown that spectrum regulators are opening up more shared spectrum bands for fifth generation mobile communications system (5G) and Beyond 5G (B5G) networks. It is expected that advanced spectrum sharing technology will become increasingly important in the coming future. In order to further improve spectrum utilization efficiency, an algorithm for estimating the center frequency and angle-of-arrival (AOA) of signals emitted from base stations is expected to be useful. Previously, we proposed the Wideband Group Simultaneous Orthogonal Matching Pursuit (WGSOMP) algorithm, which is a two-dimensional spectrum detection method that is capable of wideband frequency spectrum detection and AOA estimation, based on compressive sensing theory. This paper reports the results of a verification experiment conducted in an anechoic chamber at the 4.8 GHz band. Using a uniform linear array antenna with 8 elements and an oscilloscope, we simultaneously received transmitted signals from 2 signal generators. We found that even when the compression rate of the received signal is set to 0.5, if the SNR is larger than −8 dB, we can achieve a detection rate of more than 0.9 and an AOA estimation error of less than 5 degrees.
キーワード(和) 圧縮センシング / スペクトルセンシング / 到来角度推定 / 5G / Beyond 5G / サイバーフィジカルシステム
キーワード(英) compressive sensing / spectrum sensing / angle-of-arrival estimation / 5G / Beyond 5G / cyber-physical system
資料番号 SR2023-70
発行日 2024-01-18 (SR)

研究会情報
研究会 SR
開催期間 2024/1/25(から2日開催)
開催地(和) JA長野県ビル
開催地(英) Nagano-ken JA building
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) Cognitive Radio, Dynamic Spectrum Sharing, Heterogeneous Network, SDN, AI/ML application
委員長氏名(和) 田久 修(信州大)
委員長氏名(英) Osamu Takyu(Shinshu Univ.)
副委員長氏名(和) 石津 健太郎(NICT) / 矢野 一人(ATR) / 成枝 秀介(三重大)
副委員長氏名(英) Kentaro Ishidu(NICT) / Kazuto Yano(ATR) / Shusuke Narieda(Mie Univ.)
幹事氏名(和) 稲森 真美子(東海大) / 李 斗煥(NTT) / タン ザカン(東工大)
幹事氏名(英) Mamiko Inamori(Tokai Univ.) / Doohwan Lee(NTT) / TRAN GIA KHANH(Tokyo Inst. of Tech)
幹事補佐氏名(和) 大辻 太一(NEC) / 王 瀟岩(茨城大) / 田中 明美(MathWorks) / 須藤 克弥(電通大)
幹事補佐氏名(英) Taichi Ohtsuji(NEC) / WANG Xiaoyan(Ibaraki Univ.) / Akemi Tanaka(MathWorks) / Katsuya Suto(Univ. of Electro-Comm)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Smart Radio
本文の言語 JPN
タイトル(和) 圧縮センシングを用いた広帯域な角度・周波数スペクトル検出法
サブタイトル(和) 4.8GHz帯における実証実験
タイトル(英) Joint Sensing of Wideband Sparse Angular-Frequency Spectrum based on Compressive Sensing
サブタイトル(和) Experimental Verification in the 4.8GHz Band
キーワード(1)(和/英) 圧縮センシング / compressive sensing
キーワード(2)(和/英) スペクトルセンシング / spectrum sensing
キーワード(3)(和/英) 到来角度推定 / angle-of-arrival estimation
キーワード(4)(和/英) 5G / 5G
キーワード(5)(和/英) Beyond 5G / Beyond 5G
キーワード(6)(和/英) サイバーフィジカルシステム / cyber-physical system
第 1 著者 氏名(和/英) ハニズ アズリル / Azril Haniz
第 1 著者 所属(和/英) 国立研究開発法人 情報通信研究機構(略称:NICT)
National Institute of Information and Communications Technology(略称:NICT)
第 2 著者 氏名(和/英) 沢田 浩和 / Hirokazu Sawada
第 2 著者 所属(和/英) 国立研究開発法人 情報通信研究機構(略称:NICT)
National Institute of Information and Communications Technology(略称:NICT)
第 3 著者 氏名(和/英) 松村 武 / Takeshi Matsumura
第 3 著者 所属(和/英) 国立研究開発法人 情報通信研究機構(略称:NICT)
National Institute of Information and Communications Technology(略称:NICT)
発表年月日 2024-01-25
資料番号 SR2023-70
巻番号(vol) vol.123
号番号(no) SR-369
ページ範囲 pp.9-16(SR),
ページ数 8
発行日 2024-01-18 (SR)