講演名 2010-10-29
繰り返しMMSE検出を適用する上りリンクSC-FDMA MIMO HARQスループット特性(無線分散ネットワーク及び一般)
奥山 卓, 武田 一樹, 安達 文幸,
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抄録(和) 次世代超高速無線通信システムの上りリンクアクセスでは,ピーク対平均電力比(PAPR)の低いシングルキャリア周波数分割多元接続(SC-FDMA),マルチ送受信アンテナ(MIMO)やハイブリッド自動再送要求(HARQ)が重要な無線技術である.SC-FDMAでは送信フィルタのロールオフファクタαを大きくすることで,送信信号のPAPRを更に低減し,またより大きな周波数ダイバーシチ利得が得ることが出来るが,ユーザ間の搬送波周波数間隔をα=0のときと同様に保つと,隣接ユーザとのスペクトルの重なりが生じ,マルチユーザ干渉(MUI)が発生する.そこで筆者らは以前,シングル送受信アンテナ(SISO)を用いる無符号化上りリンクを対象に,最小平均二乗誤差(MMSE)規範に基づく信号検出とMUIキャンセルを繰り返し適用するMMSED-MUICを提案した.本稿では,ターボ符号化MIMO HARQシステムへの拡張を考え,MUI,残留符号間干渉(ISI)のみならず,アンテナ間干渉(IAI)も繰り返しキャンセルするMMSED-干渉キャンセラ(IC)を提案する.計算機シミュレーションにより,提案法を用いることで,隣接ユーザのスペクトルの重なりが大きいα=1の場合に最も高いスループットが得られることを示す.
抄録(英) For the next generation high-speed uplink wireless communication systems, single carrier (SC)-frequency-division multiple-access (FDMA) having a low peak-to-average power ratio (PAPR) characteristic, hybrid automatic repeat request (HARQ), and multiple-input multiple-output (MIMO) multiplexing are indispensable key techniques. As the transmit filter's roll-off factor α increases, PAPR of SC-FDMA signal reduces and increased frequency diversity gain. However, if the carrier-frequency separation among multiple-access users is kept the same as in the case of the roll-off factor α=0 (i.e., brick wall filter), the adjacent users' signal spectra overlap and the multi-user interference (MUI) is produced. In our previous work, we proposed an iterative minimum mean square error (MMSE) detection and MUI cancellation (MMSED-MUIC), which performs iteratively a series of MMSED and MUIC, for frequency-domain filtered SC-FDMA single-input single-output (SISO) uncoded uplink. In this paper, we extend our previously proposed MMSED-MUIC for uncoded SISO systems to turbo coded MIMO HARQ systems, and we propose an iterative MMSE detection and IC (MMSED-IC) for turbo coded uplink SC-FDMA MIMO using HARQ. In proposed MMSED-IC, the cancellation of just the MUI and residual inter-symbol interference (ISI) but inter-antenna interference (IAI) is performed. We evaluate the throughput performances by computer simulation and show α=1 can achieve the highest throughput performance.
キーワード(和) SC-FDMA / MIMO / HARQ / MMSE / 繰り返し干渉キャンセル / 周波数領域フィルタ
キーワード(英) SC-FDMA / MIMO / HARQ / MMSE / Iterative Interference cancellation / frequency-domain filtering
資料番号 RCS2010-135
発行日

研究会情報
研究会 RCS
開催期間 2010/10/20(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
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)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 繰り返しMMSE検出を適用する上りリンクSC-FDMA MIMO HARQスループット特性(無線分散ネットワーク及び一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Iterative MMSE Detection and Interference Cancellation for Uplink SC-FDMA MIMO using HARQ
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) SC-FDMA / SC-FDMA
キーワード(2)(和/英) MIMO / MIMO
キーワード(3)(和/英) HARQ / HARQ
キーワード(4)(和/英) MMSE / MMSE
キーワード(5)(和/英) 繰り返し干渉キャンセル / Iterative Interference cancellation
キーワード(6)(和/英) 周波数領域フィルタ / frequency-domain filtering
第 1 著者 氏名(和/英) 奥山 卓 / Suguru OKUYAMA
第 1 著者 所属(和/英) 東北大学大学院工学研究科電気・通信工学専攻
Dept. of Electrical and Communication Engineering, Graduate School of Engineering, Tohoku University
第 2 著者 氏名(和/英) 武田 一樹 / Kazuki TAKEDA
第 2 著者 所属(和/英) 東北大学大学院工学研究科電気・通信工学専攻
Dept. of Electrical and Communication Engineering, Graduate School of Engineering, Tohoku University
第 3 著者 氏名(和/英) 安達 文幸 / Fumiyuki ADACHI
第 3 著者 所属(和/英) 東北大学大学院工学研究科電気・通信工学専攻
Dept. of Electrical and Communication Engineering, Graduate School of Engineering, Tohoku University
発表年月日 2010-10-29
資料番号 RCS2010-135
巻番号(vol) vol.110
号番号(no) 251
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日