| 講演名 | 2017-03-02 ハイブリッドビームフォーミングを用いる高SHF帯マルチユーザMassive MIMOにおけるユーザ選択アルゴリズム 宮崎 寛之(NTTドコモ), 須山 聡(NTTドコモ), 奥山 達樹(NTTドコモ), 増野 淳(NTTドコモ), 奥村 幸彦(NTTドコモ), |
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| 抄録(和) | 10 Gbpsを超える超高速・大容量を実現する第5世代（5G）無線アクセスネットワークでは，広い帯域幅が確保可能な高SHF帯などの高周波数帯の適用と高伝搬損失を補償しつつ多くのユーザを空間多重可能なMassive MIMO技術の導入が検討されている．筆者らはこれまで，アナログ固定ビームフォーミング（BF）とチャネル情報に基づくデジタルプリコーディングの結合処理（FBCP）を用いるマルチユーザMassive MIMO技術について検討を行ってきた．一方でマルチユーザMIMOの伝送特性はユーザ間干渉に大きく依存するため，直交性の高いユーザの組み合わせを適切に選択する必要がある．ただし，マルチユーザMassive MIMOでは，基地局アンテナ素子数の増加に伴いチャネル行列が拡大することから，ユーザ選択に要する演算量とオーバーヘッドの削減が課題となる．そこで本報告では，FBCPを用いる高SHF帯・広帯域マルチユーザMassive MIMOを対象に，ユーザ選択に要する演算量を削減する手法として，アナログ固定ビームに基づく仮ユーザ選択を導入した2段階ユーザ選択アルゴリズムについて検討している．提案ユーザ選択アルゴリズムを導入したFBCPを用いる高SHF帯マルチユーザMassive MIMOにおけるスループット特性を計算機シミュレーションにより求め，提案ユーザ選択アルゴリズムの有効性を明らかにしている． |
| 抄録(英) | The 5th generation (5G) radio access network will introduce the use of higher frequency bands with wider bandwidth and Massive MIMO technology for realizing super high bit rate and higher system capacity of more than 10 Gbps. In Massive MIMO using higher frequency bands, from the point of view of realization, as a novel method for hybrid beamforming (BF) that combines analog BF with digital precoding, joint processing of fixed analog BF and channel state information (CSI)-based precoding (FBCP) has been proposed. On the other hand, the user selection algorithm is an essential technique for multi-user MIMO because the transmission performance of multi-user MIMO suffers from inter-user interference. However, in multi-user Massive MIMO, the computational complexity for user selection must be reduced. In this report, we propose a 2-step user selection algorithm with analog fixed BF beam based user selection for high SHF wideband Massive MIMO using FBCP in multi-user environment. The throughput performance of multi-user Massive MIMO using the proposed algorithm is evaluated by computer simulation. |
| キーワード(和) | 5G / 高SHF帯 / マルチユーザMassive MIMO / ハイブリッドビームフォーミング / ユーザ選択 |
| キーワード(英) | 5G / high SHF band / multi-user Massive MIMO / hybrid beamforming / user selection |
| 資料番号 | RCS2016-308 |
| 発行日 | 2017-02-22 (RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS / SR / SRW |
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| 開催期間 | 2017/3/1(から3日開催) |
| 開催地（和） | 東京工業大学 |
| 開催地（英） | Tokyo Institute of Technology |
| テーマ（和） | 移動通信ワークショップ |
| テーマ（英） | Mobile Communication Workshop |
| 委員長氏名（和） | 村田 英一(京大) / 藤井 威生(電通大) / 原田 博司(京大) |
| 委員長氏名（英） | Hidekazu Murata(Kyoto Univ.) / Takeo Fujii(Univ. of Electro-Comm.) / Hiroshi Harada(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) / 梅林 健太(東京農工大) / 有吉 正行(NEC) / 亀田 卓(東北大) / 加藤 正文(富士通) / 田野 哲(岡山大) |
| 副委員長氏名（英） | Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Yukitoshi Sanada(Keio Univ.) / Eisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Kenta Umebayashi(Tokyo Univ. of Agric. and Tech.) / Masayuki Ariyoshi(NEC) / Suguru Kameda(Tohoku Univ.) / Masafumi Kato(Fujitsu) / Satoshi Denno(Okayama Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 旦代 智哉(東芝) / 須山 聡(NTTドコモ) / 田久 修(信州大) / 石津 健太郎(NICT) / 中川 匡夫(鳥取大) / 沢田 浩和(NICT) |
| 幹事氏名（英） | Tomoya Tandai(Toshiba) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) / Osamu Takyu(Shinshu Univ.) / Kentaro Ishidu(NICT) / Tadao Nakagawa(Tottori Univ.) / Hirokazu Sawada(NICT) |
| 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) / 矢野 一人(ATR) / 稲森 真美子(東海大) / 芝 宏礼(NTT) / Gia Khanh Tran(東工大) / 温 允(富士通) / 水谷 圭一(京大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Koichi Ishihara(NTT) / Kazushi Muraoka(NEC) / Shinsuke Ibi(Osaka Univ.) / Kazuto Yano(ATR) / Mamiko Inamori(Tokai Univ.) / Hiroyuki Shiba(NTT) / Gia Khanh Tran(Tokyo Inst. of Tech.) / Wen Yun(Fujitsu) / Keiichi Mizutani(Kyoto Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Smart Radio / Technical Committee on Short Range Wireless Communications |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ハイブリッドビームフォーミングを用いる高SHF帯マルチユーザMassive MIMOにおけるユーザ選択アルゴリズム |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | User Selection Algorithm for High SHF Wideband Multi-User Massive MIMO Using Hybrid Beamforming |
| 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SHF帯 / high SHF band |
| キーワード(3)（和/英） | マルチユーザMassive MIMO / multi-user Massive MIMO |
| キーワード(4)（和/英） | ハイブリッドビームフォーミング / hybrid beamforming |
| キーワード(5)（和/英） | ユーザ選択 / user selection |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 宮崎 寛之 / Hiroyuki Miyazaki |
| 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） | 須山 聡 / Satoshi Suyama |
| 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） | 奥山 達樹 / Tatsuki Okuyama |
| 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） | 増野 淳 / Jun Mashino |
| 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) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 奥村 幸彦 / Yukihiko Okumura |
| 第 5 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 | 2017-03-02 |
| 資料番号 | RCS2016-308 |
| 巻番号（vol） | vol.116 |
| 号番号（no） | RCS-479 |
| ページ範囲 | pp.115-120(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2017-02-22 (RCS) |