| 講演名 | 2018-04-23 線形フィルター及びMulti-tap Analog cancellerによる自己干渉除去方式を用いた無線全二重MIMO通信に関する一検討 飯盛 寛貴(立命館大), アブレウ ジュゼッペ(立命館大), |
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| 抄録(和) | 本稿では，multitap analog cancellerとTX-RX線形ビームフォーミングを用いた双方向全二重MIMO（FD MIMO：full-duplex multiple-input multiple-output）通信を検討し，FDにおいて問題となる自己干渉の最低化並びに通信レートの最大化を図る．ここ10年間にFDのための革新的な自己干渉除去方式がいくつか提案されてきているが，これらの方式では自己干渉に用いるアナログ回路がアンテナ数とともに増大するため，アナログ自己干渉除去に用いるハードウェアリソースが深刻な問題となる．この問題を解決するため，本稿ではアンテナ数の増加に依存しないアナログ回路であるmulti-tap analog cancellerを採用し，MMSEビームフォーミングとともに最適化を行う簡易な反復アルゴリズムを提案する．結果として，残留SIレベルを-110dB以下まで抑制し，先行研究による手法を大きく上回る性能を明らかとした． |
| 抄録(英) | We consider a two-way full-duplex (FD) multiple-input multiple-output (MIMO) communication system in which nodes are equipped both with multi-tap analog interference cancellers and TX-RX beamforming capabili- ties, and aim at both maximizing the rate and minimizing the self-interference (SI) in such a system. Although some novel SI cancellation techniques for FD systems have been proposed over the past decade, the hardware resources required for analog self-interference cancellation become a main bottleneck to extend a normal FD system to a FD MIMO communication system, since they scale with the number of antenna elements. To tackle this problem, a new architecture for analog SI cancellation called multi-tap analog canceller is adopted in this paper, where the number of hardware resource does not scale with the number of antennas. The MMSE-based joint design framework of TX-RX beamforming and SI cancellation scheme proposed relies only on a simple iterative procedure performed with quantities evaluated via closed form expressions for the MMSE scaling factor and the beamforming matrix here derived. Simulation results demonstrate that the proposed scheme is capable of suppressing residual interference down to background noise levels typical of wireless systems, significantly outperforming similar methods previously proposed. |
| キーワード(和) | 全二重 MIMO / ビームフォーミング / 自己干渉除去 / 最適化 |
| キーワード(英) | Full-duplex MIMO / Beamforming / Self-Interference Cancellation / Optimization |
| 資料番号 | RCS2018-7 |
| 発行日 | 2018-04-16 (RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS |
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| 開催期間 | 2018/4/23(から2日開催) |
| 開催地（和） | 湯田温泉 ホテルニュータナカ |
| 開催地（英） | Hotel New Tanaka, Yuda Onsen |
| テーマ（和） | 鉄道，車車間・路車間通信，無線アクセス技術，一般 |
| テーマ（英） | Radio Access Technologies, 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） | 眞田 幸俊(慶大) / 福田 英輔(富士通研) / 須山 聡(NTTドコモ) |
| 副委員長氏名（英） | Yukitoshi Sanada(Keio Univ.) / Eisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) |
| 幹事氏名（和） | 旦代 智哉(東芝) / 西村 寿彦(北大) |
| 幹事氏名（英） | Tomoya Tandai(Toshiba) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido 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(NTTドコモ) / 衣斐 信介(阪大) / 西本 浩(三菱電機) |
| 幹事補佐氏名（英） | Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Koichi Ishihara(NTT) / Kazushi Muraoka(NTT DoCoMo) / Shinsuke Ibi(Osaka Univ.) / Hiroshi Nishimoto(Mitsubishi Electric) |
| 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） | 線形フィルター及びMulti-tap Analog cancellerによる自己干渉除去方式を用いた無線全二重MIMO通信に関する一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Joint Design of Multi-tap Analog Canceller and Digital Beamforming for Two-Way Full Duplex MIMO Systems |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 全二重 MIMO / Full-duplex 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） | 自己干渉除去 / Self-Interference Cancellation |
| キーワード(4)（和/英） | 最適化 / Optimization |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 飯盛 寛貴 / Hiroki Iimori |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 立命館大学(略称：立命館大) Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | アブレウ ジュゼッペ / Giuseppe Abreu |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 立命館大学(略称：立命館大) Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Univ.) |
| 発表年月日 | 2018-04-23 |
| 資料番号 | RCS2018-7 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | RCS-12 |
| ページ範囲 | pp.37-42(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2018-04-16 (RCS) |