| 講演名 | 2018-03-02 複数DFT行列を用いた超多素子アンテナによるビーム空間チャネル推定 式田 潤(NEC), 村岡 一志(NEC), 石井 直人(NEC), |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | 第5世代移動通信システム (5G) に要求される高速大容量伝送を実現する技術として，超多素子アンテナを用いるMassive MIMOが有望である．下りリンクのMassive MIMO伝送の際に上りリンクのチャネル推定結果を用いる場合には，上りリンクのチャネル推定精度が下りリンクの伝送特性に影響を与える．チャネル推定精度を改善する方法として，チャネルのビーム空間におけるスパース性を利用したビーム空間チャネル推定 (BSCE) が検討されている．BSCEは，支配的でないビームのチャネル推定値をゼロとすることで，チャネル推定誤差を低減する．従来のBSCEでは，チャネル推定値をアンテナ空間からビーム空間へ変換する際にDFT行列が用いられてきた．本報告では，ビーム数を増やしてBSCEのチャネル推定精度を更に高めるために，互いに異なる方向にビームを形成する複数のDFT行列を用いたBSCEを提案する．また，チャネル推定値を非ゼロとするビームの方向が特定の角度範囲に限定されるのを防ぐために，DFT行列単位の非ゼロビームの選択方法を提案する．計算機シミュレーションにより，4つのDFT行列を用いるBSCEは，上り参照信号のSNRが0 dBのとき，BSCE非適用時に比べて53%程度，1つのDFT行列を用いるBSCEに比べて24%程度，スループット特性を改善できることを示す． |
| 抄録(英) | Massive MIMO is a promising technology for the 5th generation (5G) mobile communication systems. When uplink (UL) channel estimation results are used for downlink (DL) massive MIMO transmission, UL channel estimation errors degrade the performance of DL massive MIMO transmission. To reduce the channel estimation errors, a channel estimation method using the channel sparsity in beam space has been studied. This method (hereinafter referred to as “beam space channel estimation (BSCE)”) can reduce the estimation errors by setting the channel estimates of non-dominant beams to zeros. In conventional BSCE, a DFT matrix is used for antenna-to-beam space transformation of channel estimates. In this report, we propose a BSCE using multiple DFT matrices which form beams in mutually different directions to increase beams and to improve the channel estimation accuracy. We also propose a non-zero beam selection method to prevent the directions of non-zero beams from being limited to a specific angular range. Simulation results show that the proposed method using 4 DFT matrices improves cell throughput performance by 53% compared with not using BSCE and by 24% compared with conventional BSCE when the SNR of UL reference signal is 0 dB. |
| キーワード(和) | 5G / 超多素子アンテナ / マルチユーザMIMO / チャネル推定 |
| キーワード(英) | 5G / Massive MIMO / Multi-user MIMO / Channel Estimation |
| 資料番号 | RCS2017-392 |
| 発行日 | 2018-02-21 (RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS / SR / SRW |
|---|---|
| 開催期間 | 2018/2/28(から3日開催) |
| 開催地（和） | YRP 横須賀リサーチパーク |
| 開催地（英） | YRP |
| 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) / 梅林 健太(東京農工大) / 中川 匡夫(鳥取大) |
| 委員長氏名（英） | Hidekazu Murata(Kyoto Univ.) / Kenta Umebayashi(Tokyo Univ. of Agric. and Tech.) / Tadao Nakagawa(Tottori Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 眞田 幸俊(慶大) / 福田 英輔(富士通研) / 須山 聡(NTTドコモ) / 有吉 正行(NEC) / 亀田 卓(東北大) / 田野 哲(岡山大) / 濱湊 真(富士通研) |
| 副委員長氏名（英） | Yukitoshi Sanada(Keio Univ.) / Eisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) / Masayuki Ariyoshi(NEC) / Suguru Kameda(Tohoku Univ.) / Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Makoto Hamaminato(Fujitsu labs.) |
| 幹事氏名（和） | 旦代 智哉(東芝) / 西村 寿彦(北大) / 石津 健太郎(NICT) / 矢野 一人(ATR) / 沢田 浩和(NICT) / 水谷 圭一(京大) |
| 幹事氏名（英） | Tomoya Tandai(Toshiba) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Kentaro Ishidu(NICT) / Kazuto Yano(ATR) / Hirokazu Sawada(NICT) / Keiichi Mizutani(Kyoto Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 山本 哲矢(パナソニック) / 石原 浩一(NTT) / 村岡 一志(NEC) / 衣斐 信介(阪大) / 西本 浩(三菱電機) / 稲森 真美子(東海大) / 芝 宏礼(NTT) / Gia Khanh Tran(東工大) / 成枝 秀介(明石高専) / 斎藤 健太郎(東工大) / 山内 宏真(富士通研) |
| 幹事補佐氏名（英） | Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Koichi Ishihara(NTT) / Kazushi Muraoka(NEC) / Shinsuke Ibi(Osaka Univ.) / Hiroshi Nishimoto(Mitsubishi Electric) / Mamiko Inamori(Tokai Univ.) / Hiroyuki Shiba(NTT) / Gia Khanh Tran(Tokyo Inst. of Tech.) / Syusuke Narieda(NIT, Akashi College) / Kentaro Saito(Tokyo Inst. of Tech.) / Hiromasa Yamauchi(Fujitsu labs.) |
| 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 |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 複数DFT行列を用いた超多素子アンテナによるビーム空間チャネル推定 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Beam Space Channel Estimation Using Multiple DFT Matrices for Massive MIMO Systems |
| 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） | 超多素子アンテナ / Massive MIMO |
| キーワード(3)（和/英） | マルチユーザMIMO / Multi-user MIMO |
| キーワード(4)（和/英） | チャネル推定 / Channel Estimation |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 式田 潤 / Jun Shikida |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社(略称：NEC) NEC Corporation(略称：NEC) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 村岡 一志 / Kazushi Muraoka |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社(略称：NEC) NEC Corporation(略称：NEC) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 石井 直人 / Naoto Ishii |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社(略称：NEC) NEC Corporation(略称：NEC) |
| 発表年月日 | 2018-03-02 |
| 資料番号 | RCS2017-392 |
| 巻番号（vol） | vol.117 |
| 号番号（no） | RCS-456 |
| ページ範囲 | pp.405-410(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2018-02-21 (RCS) |