ソフトウェア無線機による無線信号処理の研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11305029
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 鈴木 博 東京工業大学, 理工学国際交流センター, 教授 (00282864)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 真田 幸俊 東京工業大学, 工学部, 助手 (90293042) ; 高田 潤一 東京工業大学, 理工学国際交流センター, 助教授 (90222083) ; 荒木 純道 東京工業大学, 工学部, 教授 (90016668)
• Keywords: 無線通信 / 移動通信 / 適応信号処理 / ディジタル信号処理 / 干渉キャンセル / 適応等化器 / ソフトウェアレディオ / 遅延プロファイル

Research Abstract

本年度は、ソフトウェア無線機を実現するため、(i)無線機信号処理の研究、(ii)信号処理を行うためのプラットフォーム作製、および(ii)ソフトウェア無線技術の整理、を行った。具体的な研究内容について以下に述べる。
・無線信号処理の研究:無線信号をフェージング、干渉および伝播遅延がある状況で高信頼に伝送するための技術を検討した。適応等化器、時間・空間領域における適応干渉キャンセラ、およびブラインド処理において成果を発表した。特に空間的なキャンセルにおいては、今まであまり考慮されてこなかった入射波の角度広がりを考慮したアダプティブアレーの性能を理論的に厳密に扱うための基礎を確立した。将来のアレー制御に有効と考えられる入射方向推定について超分解能法についても、そのアルゴリズムと実験に関して発表を行った。
・プラットフォーム作製:まず、無線信号処理をリアルタイムに行うことができるマルチDSPによるプラットフォームの使用を検討した。全体では10GFLOPS以上を念願において検討した。必要なボード類を購入し、ボード相互間のタイミング等の調整を行い、全体として機能することを確認した。DA変換機は必要な性能のものを作製した。プラットフォーム上で使用するフェージングを発生させるためのアルゴリズム、フェージング統計的性質の整理等についても発表を行った。今後は、具体的なアルゴリズムをインプリメントして、ソフトウェアの観点から性能向上を図る。
・ソフトウェア無線技術の整理:ソフトウェアレディオといわれている分野について、技術動向を調査し、それらを踏まえた試作の概要等を発表した。

Research Products

• [Publications] Tomisato S.et al.: "Coherent Frequency Hopping Multiple Access( CFHMA) for mobile communication systems"IEEE Trans on Vehicular Tech. (Accepted). (2000)
• [Publications] Shinomiya T.et al.: "Multiuser detection for up-link throughput enhancement in mobile packet communications"IEEE Trans on Vehicular Tech. (Accepted). (2000)
• [Publications] 須山 他: "周波数選択性フェージングチャンネルにおける適応等化器の誤り率に関する理論解析"電子情報通信学会無線システム研究会技術報告. RCS99. 31.1-31.6 (1999)
• [Publications] 花井 他: "固有フィルタを用いたブラインドダイバーシチ受信方式"電子情報通信学会無線システム研究会技術報告. RCS99. 184.1-184.6 (2000)
• [Publications] Quek Q.S.et al.: "Performance of blind adaptive receiver with decision directed steering vector"Proc. IEEE Vehicular Technology Conference Spring. 1246-1250 (1999)
• [Publications] Chotikakamthorn N.et al.: "On identifiability of OFDM blind channel estimation"Proc IEEE Vehicular Techn.Conf. Fall. 4. 2358-2361 (1999)
• [Publications] Suzuki H.et al.: "A booster configuration with adaptive reduction of transmitter-receiver antenna coupling for pager systems"Proc. IEEE Vehicular Techn.Conf. Fall. 3. 1516-1520 (1999)
• [Publications] Yoshino H.et al.: "Field trial results of Interference Canceling Equalizer (ICE) for TDMA mobile communication systems"IEEE Int. Conf. Commu.. 952-957 (1999)
• [Publications] Suwunniponth N.et al.: "A Continuously time-varying fading model for mobile radio channels"Proc. 1999 IEEE Intern. Symp. In Intelli. Signal Proc. And Communi. Systems. 137-140 (1999)
• [Publications] Suzuki H.et al.: "Fast convergence signaling for adaptive linear interference canceller for CDMA mobile communications"Proc. IEEE Vehicular Techn. Conf. Spring (Accepted). 3.01.1-3.04.5 (2000)
• [Publications] Suda M.et al.: "Microwave Superresolution 3D Spatio-Temporal Channel Sounding"Proc.Thai Japan Joint Sympotium on Microwaves. MW99. 102 (1999)
• [Publications] Meksamoot K.et al.: "Performance of Polarization Diversity PIFA on a Portable Telephon,"Proc.Thai Japan Joint Symposium on Microwaves. MW99. 105 (1999)
• [Publications] Sakaguchi K.et al.: "On Measuring the Multipath Parameters by Using Superresolution Algorithms-An Optimization of Smoothing Processing -"Proc. IEEE Vehic.Techno. Conf. Fall. 2. 1993-1997 (1999)
• [Publications] K.Sivasondhivat et al: "A Base Station MMSE Combining Performance Evaluation Using Eigenanalysis Approach"Proc. IEEE International Symposium on Intelligent Signal Processing and Communication Systems. 217-220 (1999)
• [Publications] Sakaguchi K.et al.: "An Optimization of Smoothing Preprocessing for Correlated Signal Parameter Estimation"Proc. IEEE International Symposium on Intelligent Signal Processing and Communication Systems. 295-298 (1999)
• [Publications] Meksamoot K.et al.: "Polarization Diversity Planar Inverted-F Antenna and Its Performance in Multipath Environment"Proc. IEEE International Symposium on Intelligent Signal Processing and Communication Systems. 695-698 (1999)
• [Publications] 関根勇樹 他: "遅延プロファイル測定装置とアレーアンテナを用いた角度遅延プロファイル特性の測定実験"電波化学研究連絡委員会F分科会. 435. (1999)
• [Publications] 横井時彦 他: "ソフトウェア受信機の開発にかかる調査検討について"電子情報通信学会ソフトウェア無線研究会. SR99. 1 (1999)
• [Publications] 阪口啓 他: "平均等価ダイバーシチプロファイルを用いた超分解能法におけるスムージング前処理の最適化"電子情報通信学会通信ソサイエティ大会. SB-1-1 (1999)
• [Publications] シワ-ソンディワット クリアンサック: "固有解析に基づく基地局MMSE合成特性の評価"電子情報通信学会通信ソサイエティ大会. SB-1-5 (1999)
• [Publications] 小川晃一 他: "人体の頭、手および肩の影響を考慮した携帯端末ダイバーシチにおけるπ/4シフトQPSK誤り率特性"電子情報通信学会技術研究報告. AP99. 110 (1999)
• [Publications] 阪口啓 他: "遅延プロファイル測定システムとアレーアンテナを用いた角度遅延プロファイル特性の測定実験(2)"電子情報通信学会技術研究報告. AP99. 190 (2000)
• [Publications] Taneda M.A.et al.: "A New Approach to Fading: Weibull Model"Proc. Personal Indoor Mobile Radio Conf.. AP99. 50-54 (2000)
• [Publications] 坂庭、鈴木、荒木 他共訳: "ディジタルコミュニケーション"科学技術出版. 1091 (1999)