| 講演名 | 2016-01-19 ホタルアルゴリズムを用いたビームフォーミング制御の一検討 星野 拓也(東京理科大), 樋口 健一(東京理科大), |
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| 抄録(和) | Massive MIMO (multiple-input multiple-output)では，ビームフォーミング(BF: beamforming)が必須であるが，チャネル状態情報に基づく閉ループ型のBF制御では，チャネル状態情報の取得とそのフィードバックに関するオーバーヘッドが課題である．そこで本稿では，チャネル状態情報に頼らない開ループ型BF制御として，ホタルアルゴリズム(FA: firefly algorithm)を用いたBF制御についての初期検討を行う．FAは群知能の一種であり，群の中の各ホタルが自分より明るいすべてのホタルに引かれて移動する様子を模擬することにより，多峰性関数の最適解を効率よく求めることが可能となるアルゴリズムである．ホタルの位置をBFベクトル，得られるスループットをホタルの明るさと見立て，FAをBF制御に適用する．BFベクトルのノルムの制限を考慮したBFベクトルの更新法と群中のホタル間のBFベクトルの更新順序について，いくつかの候補を用意し，計算機シミュレーションでFAに基づくBF制御の特性を評価する． |
| 抄録(英) | Beamforming (BF) is essential to achieve a throughput gain by using Massive multiple-input multiple-output (MIMO). However, the overhead for obtaining channel state information and its feedback to the transmitter is a severe problem in the closed-loop BF control based on the MIMO channel state information. Therefore, in this paper, we study an open-loop type BF control, which does not rely on the channel state information, based on firefly algorithm (FA). FA is a kind of swarm intelligence and by mimicking the behavior of fireflies which moves toward neighbor fireflies based on distance and brightness of the neighbor fireflies, the solution to the multimodal optimization is obtained efficiently. By setting the BF vector as a position of the firefly and the obtainable throughput by using that BF vector as a brightness of the firefly, we apply the FA to the BF control. We show several variants of updating method of BF vector considering its norm constraint and updating order among multiple fireflies and evaluate the throughput performance of them by using computer simulations. |
| キーワード(和) | Massive MIMO / ビームフォーミング / ホタルアルゴリズム |
| キーワード(英) | Massive MIMO / beamforming / firefly algorithm |
| 資料番号 | IT2015-85,SIP2015-99,RCS2015-317 |
| 発行日 | 2016-01-11 (IT, SIP, RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS / IT / SIP |
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| 開催期間 | 2016/1/18(から2日開催) |
| 開催地（和） | 関西学院大学(大阪梅田) |
| 開催地（英） | Kwansei Gakuin Univ. Osaka Umeda Campus |
| テーマ（和） | 無線通信のための信号処理，学習，数理，情報理論および一般 |
| テーマ（英） | Signal Processing for Wireless Communications, Learning, Mathematical Science, Communication Theory, etc. |
| 委員長氏名（和） | 太郎丸 真(福岡大) / 大濱 靖匡(電通大) / 宝珠山 治(NEC) |
| 委員長氏名（英） | Makoto Taromaru(Fukuoka Univ.) / Yasutada Oohama(Univ. of Electro-Comm.) / Osamu Houshuyama(NEC) |
| 副委員長氏名（和） | 村田 英一(京大) / 田野 哲(岡山大) / 眞田 幸俊(慶大) / 和田山 正(名工大) / 中静 真(千葉工大) / 奥田 正浩(北九州市大) |
| 副委員長氏名（英） | Hidekazu Murata(Kyoto Univ.) / Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Yukitoshi Sanada(Keio Univ.) / Tadashi Wadayama(Nagoya Inst. of Tech.) / Makoto Nakashizuka(Chiba Inst. of Tech.) / Masahiro Okuda(Univ. of Kitakyushu) |
| 幹事氏名（和） | 岡崎 彰浩(三菱電機) / 須山 聡(NTTドコモ) / 岩本 貢(電通大) / 葛岡 成晃(和歌山大) / 辻川 剛範(NEC) / 平林 晃(立命館大) |
| 幹事氏名（英） | Akihiro Okazaki(Mitsubishi Electric) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) / Mitsugu Iwamoto(Univ. of Electro-Comm.) / Nariaki Kuzuoka(Wakayama Univ.) / Masanori Tsujikawa(NEC) / Akira Hirabayashi(Ritsumeikan Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 増野 淳(NTT) / 山本 哲矢(パナソニック) / 井上 高道(NEC) / 旦代 智哉(東芝) / 西村 寿彦(北大) / 日下 卓也(岡山大) / 宮田 高道(千葉工大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Jun Mashino(NTT) / Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Takamichi Inoue(NEC) / Tomoya Tandai(Toshiba) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Takuya Kusaka(Okayama Univ.) / Takamichi Miyata(Chiba Inst. of Tech.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Information Theory / Technical Committee on Signal Processing |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ホタルアルゴリズムを用いたビームフォーミング制御の一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study on Beamforming Control Based on Firefly Algorithm |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | Massive MIMO / Massive MIMO |
| キーワード(2)（和/英） | ビームフォーミング / beamforming |
| キーワード(3)（和/英） | ホタルアルゴリズム / firefly algorithm |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 星野 拓也 / Takuya Hoshino |
| 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） | 樋口 健一 / Kenichi Higuchi |
| 第 2 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 | 2016-01-19 |
| 資料番号 | IT2015-85,SIP2015-99,RCS2015-317 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | IT-394,SIP-395,RCS-396 |
| ページ範囲 | pp.203-206(IT), pp.203-206(SIP), pp.203-206(RCS), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2016-01-11 (IT, SIP, RCS) |