2021 Fiscal Year Annual Research Report
Study on self-interference cancellation filters considering transceiver imperfections for in-band full duplex
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19K14979
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| Research Institution | Toyohashi University of Technology |
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Principal Investigator |
宮路 祐一 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (50712923)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 帯域内全二重 / 自己干渉除去 / 送受信機の非理想性 / 適応信号処理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
電波資源を有効利用するために，帯域内全二重の技術課題に取り組んだ．従来の無線通信とは異なり，帯域内全二重では自己干渉が生じる．自己干渉は受信したい信号に対して，数十デシベルから百デシベル程度と非常に大きいことや，送受信機の非理想性により歪んでいることから，無線通信において除去することが難しいとされている．また，十分なレベルまで抑圧できるとしても，計算コストが高いことと収束特性が悪い．本課題では，高精度，低計算量，高速収束を同時に達成する自己干渉除去フィルタを開発した．また，開発した自己干渉除去フィルタを，理論解析・計算機シミュレーション・ソフトウェア無線機を用いて解析した．
令和3年度（最終年度）では，自己干渉除去フィルタの理論解析と非線形信号処理に関する研究成果の論文化とソフトウェア無線機を用いた実証実験に注力した．これらの結果として，理論解析に関する論文１編がIEEE Transactions on Wireless Communications，非線形信号処理に関する論文1編がIEICE Communications Expressに掲載された．また，ソフトウェア無線機を用いた実証実験では，定包絡線変調信号を用いることで，比較的簡易な構成の自己干渉除去フィルタであっても高精度に干渉除去できることを明らかにした．定包絡線変調信号によって，簡易化できることは，上の理論解析の知見と一致しており，理論的にも実験的にも妥当性を担保することができた．
研究成果全体を通して，課題名にある非理想性を考慮した干渉除去フィルタに関して多くの知見を得ることができ論文化できた．今後の研究の展開として，無線伝搬路の変動や，複数の無線機を使用する際の個体差に着目して研究することで，より実用的な観点で本課題の知見を活かすことができると考えられる．
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