| 講演名 | 2011-01-20 超高速ビットレート移動通信用ベースバンド伝送実験系の構築と特性評価 : 4×4 MIMOによる5Gbps伝送系(無線通信のための信号処理及び一般) 加藤 俊介, 須山 聡, 鈴木 博, 府川 和彦, |
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| 抄録(和) | 移動通信におけるさらなる高速化を目指し,超高速ビットレート伝送が検討されており,その実現性を検証するため,帯域幅400MHz,4×4MIMOにより5Gbpsを実現するベースバンド(BB)伝送実験系を構築し,伝送特性を評価する.BB伝送実験系は,800MHzサンプリングのDACとADCを搭載したFPGAボードと,オフラインで送受信処理を行うCPUボードから構成される.ADCは,400MHzサンプリングのADCを逆相のクロックで並列に動作させることで,800MHzでのサンプリングを実現している.ADCにおけるアナログ回路の特性差やクロック信号の配線長差により発生するエラー・ベクトル・マグニチュード(EVM)の劣化を,クロック信号に対する遅延チップの制御とディジタル・キャリブレーションにより補償する.また,BBでの伝送特性を評価するため,CPU上の送信処理にフェージング生成処理を付加した.MIMO信号検出にはターボ検出を用い,復号器の出力であるビットの対数尤度比を用いて他ストリームの信号成分を受信信号から除去し,その除去残差の抑圧と所望信号の合成を線形フィルタにより実現する.符号化率3/4,64QAMの4×4MIMO-OFDMによる5Gbps BB伝送実験において,伝送特性の実験結果が計算機シミュレーション結果とほぼ一致することを明らかにする. |
| 抄録(英) | Super high bit-rate transmission has been investigated to achieve the higher bit-rate in mobile communications. Thus, this report studies an experimental system of 5 Gbps baseband (BB) transmission with 400 MHz bandwidth and 4×4 MIMO, of which feasibility is verified, and shows measurement results of the transmission performance. The experimental system consists of (i) FPGA boards that include 800-MHz sampling DAC or ADC, and (ii) CPU boards that perform transmission and reception processings in offline mode. 800-MHz sampling ADC is realized by parallel 400-MHz sampling ADCs using the reverse-phase clock. Since both characteristic deviation of analog circuits in the ADCs and difference in cable length for clock signals degrade error vector magnitude (EVM), this report compensates for them by controlling a delay chip inserted for the clock signals and performing digital calibration. Moreover, in order to evaluate the transmission performance in BB, a fading generator is added to the transmission processing on CPU. MIMO signal detection based on the turbo detection cancels other streams from the received signals by using log-likelihood ratios of bits that the channel decoders provide, and then combines the desired signal components and suppresses the residual cancellation error by using a linear filter. It is shown that measurement results of the transmission performance by the 5 Gbps BB experimental system in 4×4 MIMO-OFDM with coding rate of 3/4 and 64QAM are almost the same as those by computer simulation. |
| キーワード(和) | 無線通信 / 超高速ビットレート / 実験 / MIMO-OFDM / ターボ検出 |
| キーワード(英) | Wireless communication / super high bit-rate / experiment / MIMO-OFDM / turbo detection |
| 資料番号 | SIP2010-79,RCS2010-209 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS |
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| 開催期間 | 2011/1/13(から1日開催) |
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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） | |
| 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) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 超高速ビットレート移動通信用ベースバンド伝送実験系の構築と特性評価 : 4×4 MIMOによる5Gbps伝送系(無線通信のための信号処理及び一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Experimental System of Baseband Transmission for Super High Bit-Rate Mobile Communications and Performance Evaluation : 5 Gbps Transmission System by 4×4 MIMO |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 無線通信 / Wireless communication |
| キーワード(2)（和/英） | 超高速ビットレート / super high bit-rate |
| キーワード(3)（和/英） | 実験 / experiment |
| キーワード(4)（和/英） | MIMO-OFDM / MIMO-OFDM |
| キーワード(5)（和/英） | ターボ検出 / turbo detection |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 加藤 俊介 / Shunsuke KATO |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京工業大学 Tokyo Institute of Technology |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 須山 聡 / Satoshi SUYAMA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東京工業大学 Tokyo Institute of Technology |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 鈴木 博 / Hiroshi SUZUKI |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東京工業大学 Tokyo Institute of Technology |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 府川 和彦 / Kazuhiko FUKAWA |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東京工業大学 Tokyo Institute of Technology |
| 発表年月日 | 2011-01-20 |
| 資料番号 | SIP2010-79,RCS2010-209 |
| 巻番号（vol） | vol.110 |
| 号番号（no） | 369 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |