2014 Fiscal Year Research-status Report
無線通信回路規模を考慮した適応信号処理に関する研究
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25420376
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
牟田 修 九州大学, 日本エジプト科学技術連携センター, 准教授 (80336065)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
兼本 大輔 山梨大学, 総合研究部, 助教 (90603332)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 無線通信 / MIMO / A/D変換器 / 適応信号処理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
複数のアンテナ素子を有するMIMO（Multi-Input Multi-Output）無線通信では、基地局装置の小型・低消費電力化が重要となる。本研究課題では、MIMOシングルキャリア伝送を対象として、基地局装置の小型・低消費電力化のための適応信号処理技術を開発することを目的とする。本年度は、送信機と受信機の双方において伝搬路情報を利用するMIMO空間分割多重システムにおいてアンテナ素子毎の送信ピーク出力を軽減する技術、MIMO受信機において受信回路規模を軽減するA/D変換および信号処理技術、RF回路を簡素化させたスペクトルセンシング技術について検討した。また音声情報の性質を利用した1bit-A/D変換技術についても評価検討を行った。主な内容を以下にまとめる。
MIMO空間多重伝送の基地局においてアンテナ素子当たりの出力電力ピーク値の制約下における送信重み決定手法について検討した。初年度に開発した手法を時変伝搬路に拡張し、種々の条件下における有効性を示した。MIMO空間多重伝送に適したマルチキャリア信号の送信ピーク振幅の抑圧技術を示した。
アナログ回路の非理想性であるコンパレータヒステリシスを応用することで非線形歪みの影響を軽減する1bit A/D変換技術の構成方法を初年度に示した。本年度は提案A/D変換技術を複数量子化時に拡張するとともに、シングルキャリア通信方式の受信機において適応等化と併用した場合の有効性を明らかにした。
RF回路のA/D変換部の回路規模を軽減するために圧縮センシングに基づくスペクトルセンシング技術の改良方式を示し、その基本特性を評価した。また、1bit量子化に基づく圧縮センシング技術を通信システムにおける音声情報のA/D変換に適用し、その有効性を示した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究課題である基地局装置の小型・低消費電力化のための適応信号処理技術について、初年度に考案した手法の特性評価を進めるとともに方式の改良を行った。
開発した技術について特許を１件出願するとともに、得られた成果を国内外の学会において発表した。電子情報通信学会 通信方式研究会において発表した研究成果(2015年2月発表)は、平成26年度 通信方式研究会 委員長賞を受賞した(2015年7月受賞式)。
以上の研究成果を得ており、研究目標の達成に向けて順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後（３年目）は以下の方針で研究を推進する。
提案技術の有効性と基本特性は確認できている。今後これらの研究成果に基づき詳細検討を進めるとともに、更なる方式の改良を行う。得られた結果をまとめて成果の発表を行う。
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