2017 Fiscal Year Annual Research Report
Study on Adaptive Duplex Techniques for 5G Mobile Communication Systems
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15K13993
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| Research Institution | Tokyo City University |
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Principal Investigator |
佐和橋 衛 東京都市大学, 知識工学部, 教授 (50449287)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 移動体通信 / フルデュープレクス / 自己干渉 / 非対称トラヒック分布 / ディジタル自己干渉キャンセラ / 量子化ビット数 / 直接変換受信機 / 周辺セル干渉 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1)フルデュープレクスの性能向上の検討
フルデュープレクス(FD: Full Duplex)は，従来のTime Division Duplex (TDD)及びFrequency Division Duplex (FDD)に比較して，①送信部から受信部に回り込む自己干渉(SI: Self-interference)，②下りリンクと上りリンクのトラヒック分布の非対称性，③周辺セルからの干渉により，システム容量の増大効果が低減してしまう．第2の劣化要因に対して，上り及び下りリンクのトラヒック分布が非対称な場合において，トラヒックの大きいリングの周波数効率を向上することを目的として，1無線フレーム内の複数サブフレームにサブフレーム単位のシンボル繰り返しを適用する物理チャネル多重法を提案した．また，第3の劣化要因に対して，特に遅延の要求条件が厳しいユーザ端末にFDを適用したときに，セル間干渉コーディネーション(ICIC)を行い，FDを適用したUEに対して同一チャネル干渉を低減する方法を提案した．これの特許出願を行った．
(2)フルデュープレクスにおける繰り返しディジタル自己干渉キャンセラのブロック誤り率特性
FDを用いた直接変換送受信機において，送信電力が23 dBm，アンテナアイソレーション及びアナログ自己干渉キャンセラのSI減衰量が40 dBのとき，SIに起因して，AD変換器(ADC)の実効的量子化ビット数は，6ビット程度減少することを示した．また，リンクレベルシミュレーションにより，SI/S = 50 dBの条件において(Sは希望波信号電力)，繰り返しディジタル自己干渉キャンセラを用いたとき，平均ブロック誤り率が10^-2を満たすための所要平均受信SNRのSI無しの場合からの劣化を低いレベル抑えるためには，ADCの量子化ビットは10ビット程度必要であることを示した．最後に，送信電力が10 dB増大すると所要の受信SNRを満たすためのADCの量子化ビット数を1 - 2ビット増大する必要があることを示した．
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