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非直交多元接続を用いたヘテロジニアスネットワークのスループット特性

研究課題

研究課題/領域番号 16K06366
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 通信・ネットワーク工学
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

眞田 幸俊  慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (90293042)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワードNOMA / 非直交多元接続 / MIMO / 統合復調 / ヘテロジニアスネットワーク / 過負荷MIMO / ギブスサンプリング / 分散アンテナネットワーク / ギブズサンプリング / 干渉除去 / 移動体通信 / 変復調
研究成果の概要

本研究ではヘテロジニアスネットワークにおける非直交多元接続を検討し,それに適した他端末用信号除去処理方式を提案した.研究は計算機シミュレーションおよび有線結合での高周波信号を使った実験により行った.マクロユーザおよびピコユーザ希望信号ととも他のユーザの信号を統合復調により除去することを検討した.計算機シミュレーションの結果累積確率0.5においてシステムスループットはユーザ当たり約0.2 bit/subcarrier改善した.また実験によっても統合復調の効果を確認した.その結果実験とシミュレーション両方ともほぼ同等の復調特性を示した.また統合復調を用いた方式は最良の特性を示た.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究成果はヘテロジニアスネットワーク型セルラシステムだけでなく,隣接基地局間の干渉の影響がシステムスループットを制限する第5世代移動通信(5G)システムにおいても適用されうる.特に分散アンテナ型5Gシステムにおいては分散基地局が連携してユーザ端末を収容する.送信側の干渉制御だけでなく,本研究の受信側干渉除去を取り入れることにより,システムスループットを改善することが見込まれる.

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (24件) (うち国際学会 4件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Transmit Beam Selection Scheme for Massive MIMO Using Expected Beam Responses2019

    • 著者名/発表者名
      KUBO Yoshihito、SANADA Yukitoshi
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Communications

      巻: E102.B 号: 4 ページ: 913-920

    • DOI

      10.1587/transcom.2018EBP3086

    • NAID

      130007621793

    • ISSN
      0916-8516, 1745-1345
    • 年月日
      2019-04-01
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Joint Detection on System Throughput in Distributed Antenna Network2019

    • 著者名/発表者名
      ISHIKAWA Haruya、SANADA Yukitoshi
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Communications

      巻: E102.B 号: 3 ページ: 641-647

    • DOI

      10.1587/transcom.2018EBP3077

    • NAID

      130007607034

    • ISSN
      0916-8516, 1745-1345
    • 年月日
      2019-03-01
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Performance of MMSE Interference Rejection Followed by Joint MLD for DAN2018

    • 著者名/発表者名
      MIYAGI Hirokazu、SANADA Yukitoshi
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Communications

      巻: E101.B 号: 12 ページ: 2471-2478

    • DOI

      10.1587/transcom.2018EBP3032

    • NAID

      130007539304

    • ISSN
      0916-8516, 1745-1345
    • 年月日
      2018-12-01
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Low Complexity Log-Likelihood Ratio Calculation Scheme with Bit Shifts and Summations2018

    • 著者名/発表者名
      AOKI Takayoshi、MATSUGI Keita、SANADA Yukitoshi
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Communications

      巻: E101.B 号: 3 ページ: 731-739

    • DOI

      10.1587/transcom.2017EBP3180

    • NAID

      130006407184

    • ISSN
      0916-8516, 1745-1345
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Non-orthogonal multiple access with joint maximum likelihood detection in heterogeneous network2018

    • 著者名/発表者名
      Sanada Yukitoshi
    • 雑誌名

      EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking

      巻: 2018 号: 1

    • DOI

      10.1186/s13638-018-1285-0

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 分散アンテナネットワークにおける統合最尤復調のシステムスループットに対する効果2018

    • 著者名/発表者名
      石川晴也,眞田幸俊
    • 学会等名
      電子情報通信学会無線通信システム研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Complexity Reduction Schemes for Gibbs Sampling MIMO Detection with Maximum Ratio Combining2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Sanada
    • 学会等名
      IEEE 87th Vehicular Technology Conference Spring
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ハイブリッドMIMOシステムにおけるGibbsサンプリングを利用したプリコーダ設計の検討2018

    • 著者名/発表者名
      玉手大智,眞田幸俊
    • 学会等名
      電子情報通信学会無線通信システム研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 受信信号予測を用いたMassive MIMO向け送信ビーム選択アルゴリズムの検討2018

    • 著者名/発表者名
      久保慶仁,眞田幸俊
    • 学会等名
      電子情報通信学会無線通信システム研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Correlation based Initial Transmit Beam Selection Scheme for Massive MIMO2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Kubo, Y. Sanada
    • 学会等名
      IEEE Vehicular Technology Society Asia Pacific Wireless Communications Symposium 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] System Throughput Analysis on Using Joint Detection in Distributed Antenna System2018

    • 著者名/発表者名
      H. Ishikawa and Y. Sanada
    • 学会等名
      IEEE 88th Vehicular Technology Conference 2018 Fall
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Precoder Design Algorithm for Hybrid MIMO System with Discrete Phase Shifters and D/A Converters2018

    • 著者名/発表者名
      D. Tamate, Y. Sanada,
    • 学会等名
      IEEE 88th Vehicular Technology Conference 2018 Fall
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Complexity Reduction Schemes for Gibbs Sampling MIMO Detection with Maximum Ratio Combining2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Sanada
    • 学会等名
      IEEE VTC 2018 Spring
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 分散アンテナネットワークにおける統合最尤復調のシステムスループットに対する効果2018

    • 著者名/発表者名
      石川晴也,眞田幸俊
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告RCS2017-318
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 直交多元接続を用いたHetNetにおけるピコ基地局位置の検討2017

    • 著者名/発表者名
      湯川卓海,眞田幸俊
    • 学会等名
      電子情報通信学会無線通信システム研究会
    • 発表場所
      石垣商工会館(沖縄県・石垣市)
    • 年月日
      2017-06-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] IoTに向けた過負荷MIMO技術2017

    • 著者名/発表者名
      眞田幸俊
    • 学会等名
      電子情報通信学会スマート無線研究会
    • 発表場所
      東京ビッグサイト(東京都・江東区)
    • 年月日
      2017-05-25
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ビームフォーミングを用いたGibbsサンプリングMIMO受信機2017

    • 著者名/発表者名
      眞田幸俊
    • 学会等名
      電子情報通信学会無線通信システム研究会
    • 発表場所
      ことひら温泉 琴参閣(香川県・仲多度郡琴平町)
    • 年月日
      2017-04-24
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] ビームフォーミングを用いたGibbsサンプリングMIMO受信機2017

    • 著者名/発表者名
      眞田幸俊
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      名城大学(愛知県・名古屋市)
    • 年月日
      2017-03-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 分散アンテナネットワークにおける統合復調の効果2017

    • 著者名/発表者名
      安藤健二,眞田幸俊
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      名城大学(愛知県・名古屋市)
    • 年月日
      2017-03-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Gibbs Sampling MIMO Detection with Maximum Ratio Combining2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Sanada
    • 学会等名
      IEEE PIMRC 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Offloading Effect of Heterogeneous Network with Non-orthogonal Multiple Access2017

    • 著者名/発表者名
      T. Yukawa, Y. Sanada
    • 学会等名
      The 23rd Asia-Pasific Conference on Communications
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] MMSE Interference Rejection Followed by Joint Maximum Likelihood Detection for Distributed Antenna Network2017

    • 著者名/発表者名
      H. Miyagi, Y. Sanada
    • 学会等名
      The 23rd Asia-Pasific Conference on Communications
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] [フェロー記念講演]IoTに向けた過負荷MIMO技術2017

    • 著者名/発表者名
      眞田幸俊
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告SR2017-23
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 非直交多元接続を用いたHetNetにおけるピコ基地局位置の検討2017

    • 著者名/発表者名
      湯川卓海,眞田幸俊
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告RCS2017-60
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 適応ビームフォーミングを用いたGibbsサンプリングMIMO受信方式の計算量に関する検討2017

    • 著者名/発表者名
      眞田幸俊
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告RCS2017-143
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Complexity Comparison of QRM-MLD and Gibbs Sampling MIMO Detection with MRC2017

    • 著者名/発表者名
      S. Lin, Y. Sanada
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会B-5-15
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 分散アンテナ型ネットワークにおけるMMSE干渉除去法2017

    • 著者名/発表者名
      宮城裕一,眞田幸俊
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会B-5-14
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 過負荷MIMO技術による多信号ストリーム受信2017

    • 著者名/発表者名
      眞田幸俊
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会BS-2-3
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 分散アンテナ型ネットワークにおけるMMSE干渉除去を組み合わせたMLD復調の特性評価2017

    • 著者名/発表者名
      宮城裕一,眞田幸俊
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告RCS2017-172
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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