| 講演名 | 2016-01-19 MIMO下りリンクでのFTPトラヒックモデル環境下におけるSICを用いたNOMAのシステムスループット特性評価 木村 将裕(東京理科大), ベンジャブール アナス(NTTドコモ), 樋口 健一(東京理科大), |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | 本稿では，MIMO (multiple-input multiple-output)下りリンクのシリアル干渉キャンセラ(SIC: successive interference canceller)を用いた非直交多元接続(NOMA: non-orthogonal multiple access)と直交多元接続(OMA: orthogonal multiple access)のシステムスループット特性をFTP (file transfer protocol)トラヒックモデル環境下で比較評価する．FTPトラヒックモデルは，フルバッファトラヒックモデルよりも現実に近いモデルであり，多元接続法の違いがセル内のアクティブユーザ数やその位置の分布に与える影響を評価できる．例えば，現実的な有限データトラヒックモデルでは，NOMAを用いたときのリンクレベルスループットの改善はセル内のアクティブユーザ数の減少に寄与し，基地局近傍における非常に大きなスループット利得は，セル端ユーザの体感品質の改善に変換される．さらに，有限長データサイズのトラヒックモデルとフルバッファトラヒックモデルでは，ユーザスケジューリング（リソース割り当て）規範のシステムスループットに与える影響が変化するため，評価においては様々なスケジューリング規範を比較する．計算機シミュレーション結果から，SICを用いたNOMAのOMAに比較したシステムスループット利得はフルバッファトラヒックモデルに比較に比較してFTPトラヒックモデルでより顕著に観測されること，この利得はトラヒック負荷が大きいときに特に顕著であることを示す．また，基地局のアンテナ数が増大するとNOMAのOMAに比較したシステムスループット利得は減少するものの，現実的なFTPトラヒックモデル環境では，アンテナ数が多い場合でもある程度優位な利得が確保されることを示す． |
| 抄録(英) | We investigate and compare the system-level throughput of the non-orthogonal multiple access (NOMA) with a successive interference canceller (SIC) and orthogonal multiple access (OMA) in the cellular MIMO downlink under realistic file transfer protocol (FTP) traffic model. With FTP traffic model, a user is assigned a finite payload to transmit when it arrives, and it leaves the system after the payload transmission is completed. This FTP traffic model is more realistic than the full-buffer traffic model, which is assumed in previous investigations on NOMA. Furthermore, we evaluate the system-level throughput with various user scheduling criteria. Under realistic finite-payload traffic model, the very high throughput gain at the cell vicinity by using NOMA can be translated to the improvement of cell-edge user experience. Through the extensive computer simulations, we clarify the behavior of NOMA with SIC under realistic traffic model in conjunction with various user scheduling criteria. The simulation results suggest that NOMA with SIC is a promising multiple access schemes for systems beyond 4G even when the base station has multiple transmitter antennas. |
| キーワード(和) | 非直交多元接続 / NOMA / SIC / FTPトラヒックモデル / フルバッファトラヒックモデル / MIMO |
| キーワード(英) | Non-orthogonal multiple access / NOMA / SIC / FTP traffic model / full-buffer traffic model / MIMO |
| 資料番号 | IT2015-84,SIP2015-98,RCS2015-316 |
| 発行日 | 2016-01-11 (IT, SIP, RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS / IT / SIP |
|---|---|
| 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 |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | MIMO下りリンクでのFTPトラヒックモデル環境下におけるSICを用いたNOMAのシステムスループット特性評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Performance Evaluation of System-level Throughput of NOMA with SIC in Cellular MIMO Downlink under FTP Traffic Model |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 非直交多元接続 / Non-orthogonal multiple access |
| キーワード(2)（和/英） | NOMA / NOMA |
| キーワード(3)（和/英） | SIC / SIC |
| キーワード(4)（和/英） | FTPトラヒックモデル / FTP traffic model |
| キーワード(5)（和/英） | フルバッファトラヒックモデル / full-buffer traffic model |
| キーワード(6)（和/英） | MIMO / MIMO |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 木村 将裕 / Masahiro Kimura |
| 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） | ベンジャブール アナス / Anass Benjebbour |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 株式会社NTTドコモ(略称：NTTドコモ) NTT DOCOMO, Inc.(略称：NTT DOCOMO) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 樋口 健一 / Kenichi Higuchi |
| 第 3 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 | IT2015-84,SIP2015-98,RCS2015-316 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | IT-394,SIP-395,RCS-396 |
| ページ範囲 | pp.197-202(IT), pp.197-202(SIP), pp.197-202(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2016-01-11 (IT, SIP, RCS) |