| 講演名 | 2016-06-23 15 GHz帯を用いた5G無線アクセスの屋内環境におけるビームトラッキング特性の実験的評価 立石 貴一(NTTドコモ), 栗田 大輔(NTTドコモ), 原田 篤(NTTドコモ), 岸山 祥久(NTTドコモ), |
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| 抄録(和) | 5G無線アクセスネットワークでは，急増するトラフィックに対応するため，大容量化を実現する高周波数帯を導入し，さらにMassive MIMO基地局を用いることにより数十Gbpsを実現する超高速伝送が検討されている．高周波数帯において顕著な伝搬減衰を補償するために必要な技術であるMassive MIMO伝送は，それを適用した際に伴う狭ビーム化により，ユーザのシームレスな移動を確保するためのビームトラッキング技術が必須である．筆者らはこれまで，5G主要要素技術の効果を評価するために試作した伝送実験装置を用いて，電波暗室においてビームトラッキング特性を評価した．しかしながら，実環境における様々な移動通信の利用ケースを考慮した分析は十分に行われていない．そこで本報告では，15 GHz帯を用いる5G無線アクセスについて，試作した伝送実験装置を用いて屋内環境におけるビームトラッキング特性を評価する．具体的には，屋内環境においてキャリアアグリゲーションを用いた730.5 MHz帯域幅の下りリンクMIMO空間多重伝送のスループット特性を，移動局におけるビーム受信電力強度に基づく送信ビーム選択規範を用いて明らかにする．実験結果より，マルチパスが良好に得られる見通し内環境において，最大14.5 Gbpsのスループットを確認した．また，基地局から50 m程度離れた見通し外の地点において，12.5 Gbpsのスループットを確認した．さらに，今回の実験における測定エリアの全てで，10 Gbpsを達成するためには，-40 dBm程度のビーム受信電力強度が必要であることを示した． |
| 抄録(英) | In order to rapidly increasing traffic, 5G radio access network in mobile communications introduces higher frequency bands to expand channel capacity, and aims to achieve super high bit rate transmission realizing several tens Gbps by using massive MIMO. The beam tracking technique to support user mobility with narrow beam which compensates remarkable pathloss at higher frequency band is necessary. In our previous work, we evaluated the performance of beam tracking simulated as pseudo dynamic environment by turning base station using 5G testbed in an anechoic chamber. However, it is not evaluated in realistic environment that is considered practical usage cases of mobile broadband communications. Therefore, in this report, we evaluate the performance of beam tracking using 5G testbed at 15 GHz band in indoor environment. Specifically, we clarify throughput performance of downlink MIMO space multiplexing transmission with 730.5 MHz bandwidth using carrier aggregation in indoor environment using beam selection criteria based on the received power of each beam at user equipment. Experimental results in an indoor multi-path rich environment show that the peak throughput is 14.5 Gbps in a LOS environment with high mobility-reference signal received power and low antenna correlation. The results also show that the throughput of 12.5 Gbps is achieved at the cell edge 50-m away from the base station. As a result, in this experiment, over -40 dBm of received power is needed to achieve 10 Gbps. |
| キーワード(和) | 5G / 高周波数帯 / TDD / シングルユーザMIMO / Massive MIMO / ビームトラッキング / 実験 |
| キーワード(英) | 5G / higher frequency bands / TDD / single-user MIMO / Massive MIMO / beam tracking / experiments |
| 資料番号 | RCS2016-69 |
| 発行日 | 2016-06-15 (RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS |
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| 開催期間 | 2016/6/22(から3日開催) |
| 開催地（和） | 琉球大学 |
| 開催地（英） | Univ. of the Ryukyus |
| テーマ（和） | 初めての研究会，リソース制御，スケジューリング，無線通信一般 |
| テーマ（英） | First Presentation in IEICE Technical Committee, Railroad Communications, Inter-Vehicle Communications, Road to Vehicle Communications, Resource Control, Scheduling, Wireless Communication Systems, etc. |
| 委員長氏名（和） | 村田 英一(京大) |
| 委員長氏名（英） | Hidekazu Murata(Kyoto Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 田野 哲(岡山大) / 眞田 幸俊(慶大) / 福田 英輔(富士通研) |
| 副委員長氏名（英） | Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Yukitoshi Sanada(Keio Univ.) / Eisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) |
| 幹事氏名（和） | 旦代 智哉(東芝) / 須山 聡(NTTドコモ) |
| 幹事氏名（英） | Tomoya Tandai(Toshiba) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) |
| 幹事補佐氏名（和） | 山本 哲矢(パナソニック) / 西村 寿彦(北大) / 石原 浩一(NTT) / 村岡 一志(NEC) / 衣斐 信介(阪大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Koichi Ishihara(NTT) / Kazushi Muraoka(NEC) / Shinsuke Ibi(Osaka Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Radio Communication Systems |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 15 GHz帯を用いた5G無線アクセスの屋内環境におけるビームトラッキング特性の実験的評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Indoor Experiment on 5G Radio Access Using Beam Tracking at 15 GHz Band |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 5G / 5G |
| キーワード(2)（和/英） | 高周波数帯 / higher frequency bands |
| キーワード(3)（和/英） | TDD / TDD |
| キーワード(4)（和/英） | シングルユーザMIMO / single-user MIMO |
| キーワード(5)（和/英） | Massive MIMO / Massive MIMO |
| キーワード(6)（和/英） | ビームトラッキング / beam tracking |
| キーワード(7)（和/英） | 実験 / experiments |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 立石 貴一 / Kiichi Tateishi |
| 第 1 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 2 著者 氏名（和/英） | 栗田 大輔 / Daisuke Kurita |
| 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） | 原田 篤 / Atsushi Harada |
| 第 3 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 4 著者 氏名（和/英） | 岸山 祥久 / Yoshihisa Kishiyama |
| 第 4 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) |
| 発表年月日 | 2016-06-23 |
| 資料番号 | RCS2016-69 |
| 巻番号（vol） | vol.116 |
| 号番号（no） | RCS-110 |
| ページ範囲 | pp.135-140(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2016-06-15 (RCS) |