| 講演名 | 2015-08-27 ［依頼講演］WiFi位置指紋を用いたミリ波連携ビームフォーミング タン ザカン(東工大), 岩田 亮介(東工大), エハブ マフムード モハメッド(阪大), 阪口 啓(東工大), |
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| 抄録(和) | WiGigにおいて伝搬損失の増加や遮蔽物の影響を受けやすいため, 利得を稼ぐビームフォーミング技術が導入されている. しかし, パスロスやブロッキングを受けやすいため, 一つのAPのカバレッジが限定されてしまい, 対象環境において複数APの導入が必要となる. この際, AP間の連携機構がない限り, 現状の全探索によるビームフォーミングでは様々な問題の発生が懸念される. その1つとしてCSMA/CAを用いるIEEE802.11ad システムでは指向性ビームフォーミングがあるため, 隠れ端末問題がより顕著になり, 複数APが導入される場合には互いの干渉でパケット衝突が起き, システム特性が低下する. しかし, 現状のWiGigネットワークでは一対一或いは一対多のユースケースしか想定されていないため, 将来の大容量WLANを担う複数APやUEが同時に通信する多対多のユースケースに適したAP間連携機構を含むMAC層プロトコルが存在しない. 本稿では上記環境において5GHz帯WiFiを活用して. WiFi位置指紋を用いた高効率なビームフォーミング法を提案する. レイトレース法を用いた計算機シミュレーションにより提案法の有効性を検証する. また, WiFi位置指紋の取得機能を有するミリ波／WiFiコーディネータの試作機を作成したので, 最後に紹介する. |
| 抄録(英) | Wireless Gigabit (WiGig) access points (APs) using 60 GHz unlicensed frequency band are considered as key enablers for future Gbps wireless local area networks (WLANs). Exhaustive search analog beamforming (BF) is mainly used with WiGig transmissions to overcome channel propagation loss and accomplish high rate data transmissions. Due to its short range transmission with high susceptibility to path blocking, multiple number of WiGig APs should be installed to fully cover a typical target environment. Therefore, coordination among the installed APs is highly needed for enabling WiGig concurrent transmissions while overcoming packet collisions and path blocking, which highly increases the total throughput of WiGig WLANs. In this paper, we propose a comprehensive architecture for coordinated WiGig WLANs. The proposed WiGig WLAN is based on a tight coordination between the 5 GHz (WiFi) and the 60 GHz (WiGig) unlicensed frequency bands. By which, the wide coverage WiFi band is used to do the signaling required for organizing WiGig concurrent data transmissions using control/user (C/U) plane splitting. To reduce interference to existing WiGig data links while doing BF, a novel location based BF mechanism is also proposed based on WiFi fingerprinting. The proposed coordinated WiGig WLAN highly outperforms conventional un-coordinated one. Finally, the paper introduced a developed prototype hardware as a PoC of WiFi fingerprint based coordinated mm-wave beamforming in indoor environments. |
| キーワード(和) | WiFi位置指紋 / ミリ波ビームフォーミング / WiGig/IEEE80211ad / AP間連携 / 試作機 |
| キーワード(英) | WiFi fingerprint / mmwave beamforming / WiGig/IEEE80211ad / AP coordination / prototype |
| 資料番号 | AP2015-62,SANE2015-35 |
| 発行日 | 2015-08-20 (AP, SANE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | AP / SANE |
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| 開催期間 | 2015/8/27(から2日開催) |
| 開催地（和） | 茨城大学 水戸キャンパス |
| 開催地（英） | Ibaragi Univ. Mito Campus |
| テーマ（和） | リモートセンシング，一般，学生特集 |
| テーマ（英） | Remote Sensing, Antennas and Propagation, Student Session |
| 委員長氏名（和） | 長 敬三(千葉工大) / 小林 弘一(阪工大) |
| 委員長氏名（英） | Keizo Cho(Chiba Inst. of Tech.) / Hirokazu Kobayashi(Osaka Inst. of Tech.) |
| 副委員長氏名（和） | 岩井 誠人(同志社大) / 辻 政信(JAXA) / 水野 貴秀(JAXA) |
| 副委員長氏名（英） | Hisato Iwai(Doshisha Univ.) / Masanobu Tsuji(JAXA) / Takahide Mizuno(JAXA) |
| 幹事氏名（和） | 中野 雅之(KDDI研) / 西森 健太郎(新潟大) / 木寺 正平(電通大) / 牧 謙一郎(JAXA) |
| 幹事氏名（英） | Masayuki Nakano(KDDI R&D Labs.) / Kentaro Nishimori(Niigata Univ.) / Shohei Kidera(Univ. of Electro-Comm.) / Kenichiro Maki(JAXA) |
| 幹事補佐氏名（和） | 木村 雄一(埼玉大) / 小幡 康(三菱電機) / 毛塚 敦(電子航法研) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yuichi Kimura(Saitama Univ.) / Yasushi Obata(Mitsubishi Electric) / Atsushi Kezuka(ENRI) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Antennas and Propagation / Technical Committee on Space, Aeronautical and Navigational Electronics |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ［依頼講演］WiFi位置指紋を用いたミリ波連携ビームフォーミング |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | [Invited Lecture] WiFi Fingerprint based Coordinated Mm-wave Beamforming |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | WiFi位置指紋 / WiFi fingerprint |
| キーワード(2)（和/英） | ミリ波ビームフォーミング / mmwave beamforming |
| キーワード(3)（和/英） | WiGig/IEEE80211ad / WiGig/IEEE80211ad |
| キーワード(4)（和/英） | AP間連携 / AP coordination |
| キーワード(5)（和/英） | 試作機 / prototype |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | タン ザカン / Gia Khanh Tran |
| 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） | 岩田 亮介 / Ryosuke Iwata |
| 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） | エハブ マフムード モハメッド / Ehab-Mahmoud Mohamed |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 阪口 啓 / Kei Sakaguchi |
| 第 4 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 | 2015-08-27 |
| 資料番号 | AP2015-62,SANE2015-35 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | AP-199,SANE-200 |
| ページ範囲 | pp.7-12(AP), pp.7-12(SANE), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2015-08-20 (AP, SANE) |