| 講演名 | 2004/10/23 QRM-MLDを用いるVSF-Spread OFDM MIMO多重におけるブランチメトリックに基づく各ステージ独立生き残りシンボルレプリカ候補数制御法(アダプティブアンテナ,MIMO及び無線信号処理技術,無線通信一般) 川合 裕之, 樋口 健一, 前田 規行, 佐和橋 衛, |
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| 抄録(和) | マルチキャリア伝送のMIMO多重において,チャネル行列をQR分解し,受信信号にQ行列のエルミート転置を乗算して送信信号の直交化を行い,上位のランキングの送信信号から順次,Mアルゴリズムにより生き残りシンボルレプリカ候補を選択する最尤推定法(MLD: Maximum Likelihood Detection)(以下,QRM-MLD)が提案されている.本稿では,可変拡散率(VSF: Variable Spreading Factor)-Spread OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)無線アクセスを用いるQRM-MLDにおける,ブランチメトリックに基づいて各ステージ独立に生き残りシンボルレプリカ候補数S_m(1 ≤ m ≤ N_1,N_1は送信アンテナ数)を制御するアルゴリズムを提案する.提案法では,各ステージにおいて,累積ブランチメトリックの最小値と雑音電力の大きさに基づいて制御されるしきい値よりも小さな累積ブランチメトリックを有するシンボルレプリカ候補のみを生き残り候補として適応選択することにより,各ステージのS_mを必要最小限の数に高精度に制御することができるため,従来の凡固定のQRM-MLDおよび,全ステージで共通のS_mに制御する場合に比較して大幅に演算処理量を低減できる.シミュレーション評価により,本提案の各ステージ独立S_m制御法は,100-MHz周波数帯域幅を想定したVSF-Spread OFDMアクセスの情報レート1Gbpsを実現する4送受信アンテナのMIMO多重(16QAM変調,符号化率8/9のターボ符号化)において,同一の平均パケット誤り率(PER:Packet error rate)を実現する場合の演算処理量を,S_m固定の場合に比較して約30%に,および全ステージ共通S_m制御法に比較して約38%に低減できることを示す. |
| 抄録(英) | This paper proposes independent adaptive control of the number of surviving symbol replica candidates, S_m (m denotes the stage index), to calculate branch metrics, i.e., squared Euclidian distances, at each stage based on the minimum accumulated branch metric of each stage in Maximum Likelihood Detection applying QR decomposition and the M-algorithm (QRM-MLD hereafter) for Variable Spreading Factor (VSF)-Spread Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) MIMO multiplexing. In the proposed algorithm, the number of surviving symbol replica candidates at the m-th stage (1 ≤ m ≤ N_1, N_1 is number of transmission antenna branches), S_m, is independently controlled using the threshold value calculated from the minimum accumulated branch metric at the stage and estimated noise power. Computer simulation results show that the average number of multiplications per frame for signal separation as the computational complexity for the proposed adaptive independent S_m control method is decreased to approximately 38% that of the adaptive common S_m control and to approximately 30% that of the fixed S_m method for all stages, assuming for all control methods the identical achievable avenge packet error rate (PER) performance at the information bit rate of 1.048 Gbps by 16QAM modulation and Turbo coding with the coding rate of 8/9 in 4-by-4 MIMO multiplexing with a 100-MHz bandwidth (a twelve-path Rayleigh fading channel, root mean squared (r.m.s.) delay spread of 0.26 μsec, maximum Doppler frequency of 20 Hz). |
| キーワード(和) | VSF-Spread OFDM / MIMO / 最尤推定 / QR分解 / Mアルゴリズム |
| キーワード(英) | VSF-Spread OFDM / Multiple-Input Multiple-Output / Maximum likelihood detection / QR decomposition / M-algorithm |
| 資料番号 | A・P2004-186,RCS2004-207 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS |
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| 開催期間 | 2004/10/23(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事氏名（和） | |
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| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Radio Communication Systems (RCS) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | QRM-MLDを用いるVSF-Spread OFDM MIMO多重におけるブランチメトリックに基づく各ステージ独立生き残りシンボルレプリカ候補数制御法(アダプティブアンテナ,MIMO及び無線信号処理技術,無線通信一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Independent Adaptive Control of Surviving Symbol Replica Candidates at Each Stage Based on Minimum Branch Metric in QRM-MLD for VSF-Spread OFDM MIMO Multiplexing |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | VSF-Spread OFDM / VSF-Spread OFDM |
| キーワード(2)（和/英） | MIMO / Multiple-Input Multiple-Output |
| キーワード(3)（和/英） | 最尤推定 / Maximum likelihood detection |
| キーワード(4)（和/英） | QR分解 / QR decomposition |
| キーワード(5)（和/英） | Mアルゴリズム / M-algorithm |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 川合 裕之 / Hiroyuki Kawai |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 株式会社NTTドコモIP無線ネットワーク開発部 IP Radio Network Development Department, NTT DoCoMo, Inc. |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 樋口 健一 / Kenichi Higuchi |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 株式会社NTTドコモIP無線ネットワーク開発部 IP Radio Network Development Department, NTT DoCoMo, Inc. |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 前田 規行 / Noriyuki Maeda |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 株式会社NTTドコモIP無線ネットワーク開発部 IP Radio Network Development Department, NTT DoCoMo, Inc. |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 佐和橋 衛 / Mamoru Sawahashi |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 株式会社NTTドコモIP無線ネットワーク開発部 IP Radio Network Development Department, NTT DoCoMo, Inc. |
| 発表年月日 | 2004/10/23 |
| 資料番号 | A・P2004-186,RCS2004-207 |
| 巻番号（vol） | vol.104 |
| 号番号（no） | 400 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
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