ソフトウェア無線機における無線信号処理の研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11305029
• 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 ソニーコンピュータサイエンス研究所, 研究員 (90293042) ; 高田 潤一 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (90222083) ; 荒木 純道 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 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

昨年度に引き続き,ソフトウェア無線機を実現するため,(i)無線信号処理の研究,(ii)信号処理を行うためのプラットフォーム作製,および(iii)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,干渉および伝搬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関する研究を行った.OFDMによる広帯域伝送の可能性についても検討を開始した.将来のアレー制御について,入射角度の広がりが及ぼす影響について検討を行った.また,アレーベクトルの微分量と入射角度広がりとの関係について理論的な検討を行った.
・プラットフォーム作製:まず,(1)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製作を行った.DA変換の出力にディジクル回路からの雑音が重畳されていたので改良した.ボードのクロックアップを行った.RF部の製造を行うために部品の調査,回路構成の設計を行った.次に,(2)フェージングを発生させるための高速アルゴリズムを考案しインプリメントした.また,(3)適応等化器として判定帰還形,干渉キャンセラとしてMLSE形をインプリメントした.その結果132kb/sのリアルタイム伝送が可能であることが明らかとなった.今後は,誤り訂正などをインプリメントし,高度化を図る.
・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.. 49. 531-539 (2000)
• [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] Suzuki,H. et al.: "Fast convergence signaling for adaptive linear interference canceller for CDMA mobile communications"Proc.IEEE Vehicular Techn.Conf.Spring. 3.04.1-3.04.5 (2000)
• [Publications] 宇田川 他: "業務用移動通信における双方向ビタビ型等化器の検討"電子情報通信学会総合大会. B-5-210. (2000)
• [Publications] Shinomiya,T. et al.: "Slotted ALOHA mobile packet communication system with multiuser detection in a base station"IEEE Trans.on Vehicular Tech.. 49. 948-955 (2000)
• [Publications] 府川 他: "移動通信における高速追従同期検波の検討"電子情報通信学会無線システム研究会技術報告. RCS2000-33. (2000)
• [Publications] 加藤 他: "ガウス形入射角分布環境におけるMMSE規範アダブティブアレーの干渉キャンセル特性"電子情報通信学会無線システム研究会技術報告. RCS2000-56. (2000)
• [Publications] 須山 他: "移動無線通信用ディジタルシミュレータ"YRP移動体通信産学官交流シンポジウム2000. 45-46 (2000)
• [Publications] Quek,Q.S. et al: "A blind adaptive receiver with decision-directed steering vector for DS-CDMA downlink"Special Issue on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications in IEICE Transactions on Communications. E83-B,no.8. 1656-1663 (2000)
• [Publications] Suzuki,H. et al: "A Blind diversity reception based on eigenfilter approach for mobile communications"IEEE Vehic.Tech.Conf.Boston. 362-369 (2000)
• [Publications] 宇田川 他: "業務用移動通信におけるターボ等化の検討"電子情報通信学会ソサイエティ大会. B-5-107. (2000)
• [Publications] Chotikakamthorn,N. et al: "Semi-blind OFDM channel estimation using coded pilot signal"The Third intern.Symp.on Wireless Perso.Multimedia Communi. (WPMC) Bangkok. 693-697 (2000)
• [Publications] Udagawa,K et al: "Bi-directional adaptive equalizer for private moblie radio"The Third intern.Symp.on Wireless Perso.Multimedia Communi. (WPMC) Bangkok. 755-760 (2000)
• [Publications] Suzuki,H. et al: "An orthogonal succesive interference canceller for downlink communications in a DS-CDMA mobile system"IEEE Globecomm 2000, San Francisco. 847-851 (2000)
• [Publications] Suzuki,H et al: "Interference Canceling Techniques for Mobile Communications Systems"Microwave Workshop Exhibition(MWE'2000), Pacifico Yokohama. 108-113 (2000)
• [Publications] 宇佐美 他: "移動無線環境におけるスキャタードパイロットOFDM信号の遅延プロファイル推定と同期検波特性"電子情報通信学会無線システム研究会技術報告. RCS2000-179. (2001)
• [Publications] Yoshino,H. et al: "Experimental evaluation of Interference Canceling Equalizer (ICE) for a TDMA mobile communication system"IEICE Trans.on Communication. E84-B,no.2. 228-237 (2001)
• [Publications] 儲 他: "フラット形自律分散無線ネットワークにおけるクラスタ化経路制御"電子情報通信学会無線システム研究会技術報告. RCS2000-263. (2001)
• [Publications] Taneda,M.A. et al: "A New Approach to Fading : Weibull Model"Proc.Personal Indoor Mobile Radio Conf.. AP99. 50-54 (2000)
• [Publications] 笠井 他: "情報源-通信路符号化を用いた圧縮画像伝送"電子情報通信学会全国大会. A-5-2. (2001)
• [Publications] 阪口 他: "放射方向と到来方向を同時に測定する時空間チャネルサウンダ"電子情報通信学会全国大会. B-1-42. (2001)
• [Publications] ウラムバヤル 他: "拡張されたアレーモードベクトルを用いた到来方向情報に基づく最適ウェイト合成"電子情報通信学会全国大会. SB-13-4. (2001)
• [Publications] 中神 他: "トレリス符号を用いた時空間符号の特性評価"電子情報通信学会全国大会. B-5-128. (2001)
• [Publications] 鄭 他: "Root-MUSICによる多重散乱波の到来角度及び角度広がり推定"電子情報通信学会全国大会. B-1-41. (2001)
• [Publications] K.Araki et al: "A Design Method of Microwave Circuits Based on Software Defined Radio Concept"in Proc.of APMC'00. 79-84 (2000)
• [Publications] J.S.Jeong et al: "Joint estimation of nominal DOA and angular spread via extension of array mode vector"The Third intern.Symp.on Wireless Perso.Multimedia Communi. (WPMC) Bangkok. vol.1. 300-305 (2000)
• [Publications] G.Ono et al: "A Novel Space-Time Coding Scheme by Using Trubo Codes"in Proc.of ISITA'00. 128-131 (2000)
• [Publications] 阪口 他: "超分解能時空間チャネルサウンダの製作"電子情報通信学会ソサィエティ大会. B-1-28. (2000)
• [Publications] ノルシャヒダ 他: "MUSICアルゴリズムを用いた到来方向と角度広がりの同時推定"電子情報通信学会ソサィエティ大会. B-1-31. (2000)
• [Publications] 鄭 他: "ESPRITアルゴリズムを用いた主到来角・角度広がりの同時推定"電子情報通信学会ソサィエティ大会. B-1-34. (2000)
• [Publications] 荒木 他: "角度広がりを考慮したアレーモードベクトルの一般化"電子情報通信学会ソサィエティ大会. B-1-35. (2000)
• [Publications] 小野 他: "Turbo Coded ModulationのBER特性の改善"電子情報通信学会ソサィエティ大会. B-6-7. (2000)
• [Publications] 阪口 他: "3-D Unitary ESPRIT法を用いた超分解能時空間チャネルサウンダ"YRP産学官交流シンポジウム. 55-56 (2000)
• [Publications] T.Abe et al: "Space-Time Receivers for CDMA Systems"Proc.IEEE Vehicular Techn.Conf.Spring. vol.2. 1115-1119 (2000)
• [Publications] T.Abe et al: "Systolic Implementation for 2-D Unitary ESPRIT"Proc.IEEE Vehicular Techn.Conf.Spring. vol.2. 1060-1064 (2000)
• [Publications] 阪口 他: "高分解能時空間チャネルサウンダの製作"第446回電波研連F分科会資料. (2000)
• [Publications] 剱持 他: "3-D Unitary ESPRIT法を用いた時空間チャネルサウンダの製作"電子情報通信学会無線システム研究会技術報告. AP00-2. (2000)
• [Publications] 鈴木,高田,府川 他共訳: "適応フィルタ理論"科学技術出版. 1136 (2000)