2020 Fiscal Year Annual Research Report
Blind frequency-dependent IQ imbalance compensation for wideband wireless communication systems
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18K11264
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| Research Institution | Tottori University |
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Principal Investigator |
中川 匡夫 鳥取大学, 工学研究科, 教授 (50530804)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笹岡 直人 鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (80432607)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 直交誤差 / IQインバランス / シングルキャリア / ブラインド推定 / ブラインド補償 / 周波数オフセット / フィードフォワード型位相補償 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
無線通信のさらなる高速化を実現するための信号周波数の広帯域化は，直交変調器・直交復調器の位相誤差・振幅誤差（IQインバランス）の受信信号帯域内の周波数偏差を増大させ，信号品質を劣化させる．このような周波数依存性のあるIQインバランスを推定・補償するためには狭帯域な周波数ごとに推定・補償する必要がある．OFDM信号の有する周波数依存性のあるIQインバランスに対しては，数十から数百シンボルのトレーニング信号を用いないブラインド推定・補償の適応アルゴリズムが提案されている．一方，OFDMよりも低消費電力化が可能なシングルキャリア信号に対しては，ブラインド推定・補償は困難であった．
そこで平成30年度は，周波数依存性のあるIQインバランスを有するシングルキャリア信号に対するブラインド推定補償技術を検討し，提案した．
令和元年度は，線形，放物線状など異なる周波数依存性を持ったIQインバランスを与えて提案方式の有効性を検証した．この結果，一様な周波数依存性を与えた時に比べて劣化するものの，繰り返し回数を5回程度行うことでトレーニング信号を用いた場合と同等の特性にまで補償できることをあらたに明らかにした．
令和2年度においては，周波数オフセットがある環境下においても周波数依存性のあるIQインバランスをブラインド推定補償できるよう，あらたなフィードフォワード型の位相補償器を実装した．従来のフィードフォワード型位相補償器ではテスト位相の判定後の信号を出力しているがこの構成ではIQインバランスの補償ができないため，テスト位相の確定には判定後の信号，後段に出力する信号は判定前の信号とする構成を提案した．この結果，周波数オフセット存在下においても各種周波数依存性を有するIQインバランスに対して，ブラインド補償による伝送特性の改善効果を確認することができた．
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