超大容量マルチユーザＭＩＭＯ無線ＬＡＮシステムの超低消費電力化設計に関する研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22360156
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 通信・ネットワーク工学
• 研究機関: 九州工業大学
• 研究代表者: 尾知 博 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (50185617)
• 研究分担者: 吉澤 真吾 北見工業大学, 工学部, 准教授 (20447080) ; 黒崎 正行 九州工業大学, 大学院・情報工学研究院, 准教授 (80404094)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: ネットワーク / 無線LAN / MIMO

研究概要

本研究では、３Gbps以上の伝送レートを有する超大容量マルチユーザMIMO無線LANシステムのLSI化設計とその国際標準化(IEEE802. 11ac)を実施した。
学術的な研究成果として、マルチユーザMIMOの為の低感度非線形プリコーディングや、コグニティブ8x8MIMOシステムのアルゴリズム開発とチップ化設計を実施した。また、それらの研究開発成果をIEEE802.11ac国際標準化委員会へ随時技術提案し、そのうち２件が採択され、本研究開発の方式を国際標準化の一部とする目的も達成できた。本研究における国際標準化活動は、国家的科学技術戦略という観点からも非常に重要であり、今後も継続していきたい。

研究成果

• [雑誌論文] Novel THP Scheme with Minimum Noise Enhancement for Multi-User MIMO Systems (2013)
  • 著者名/発表者名: Shogo FUJITA, Leonardo LANANTE Jr., Yuhei NAGAO, Masayuki KUROSAKI, and Hiroshi OCHI
  • 雑誌名: IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences 巻: Vol.E96-A ページ: 1340-1347
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hardware Design of Multi Gbps RC4 Stream Cipher (2013)
  • 著者名/発表者名: Thi Hong Tran, Leonardo Lanante, Yuhei Nagao, Hiroshi Ochi
  • 雑誌名: IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences 巻: Vol.E96-A ページ: 2120-2127
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazi Obaidullah, Constantin Siriteanu, Shingo Yoshizawa, Yoshikazu Miyanaga
  • 雑誌名: IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals of Electronics,Communications and Computer Sciences 巻: Vol.E96-A ページ: 1984-1992
  • 査読あり
• [雑誌論文] A VLSI Design of a Tomlinson-Harashima Precoder for MU-MIMO Systems Using Arrayed Pipelined Processing (2013)
  • 著者名/発表者名: Kosuke Shimazaki, Shingo Yoshizawa, Yasuyuki Hatakawa, Tomoko Matsomoto,Satoshi Konishi, Yoshikazu Miyanaga
  • 雑誌名: IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences 巻: Vol.E96-A ページ: 2114-2119
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-Power Dynamic MIMO Detection for a 4x4 MIMO-OFDM Receiver (2013)
  • 著者名/発表者名: Nozomi Miyazaki, Shingo Yoshizawa, Yoshikazu Miyanaga
  • 雑誌名: IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences 巻: Vol.E97-A ページ: 306-312
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low Complexity Compensation of Frequency Dependent I/Q Imbalance and Carrier Frequency Offset for Direct Conversion Receivers (2012)
  • 著者名/発表者名: Leonardo LANANTE, Jr. Masayuki KUROSAKI Hiroshi OCHI
  • 雑誌名: IEICE TRANSACTIONS on Communications 巻: Vol.E95-B No.2 ページ: 484-492
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design of Area- and Power-Efficient Pipeline FFT Processors for 8x8 MIMO-OFDM Systems (2012)
  • 著者名/発表者名: Shingo Yoshizawa, Yoshikazu Miyanaga
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Fundamentals 巻: Vol.E95-A,No.2 ページ: 550-558
  • 査読あり
• [雑誌論文] RTL Design of High-Speed QR Decomposition for MIMO Decoder (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuya Miyaoka, Masayuki Kurosaki, Hiroshi Ochi
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences 巻: vol.E95-A, no.11 ページ: 1991-1997
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variable Wordlength Soft-Decision Viterbi Decoder for Power-Efficient Wireless LAN (2012)
  • 著者名/発表者名: Jaeseong Kim, Shingo Yoshizawa, Yoshikazu Miyanaga
  • 雑誌名: Integration, the VLSI Journal 巻: Vol.45 Issue 2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development and Outdoor Evaluation of an Experimental Platform in an 80-MHz Bandwidth 2x2 MIMO-OFDM System in 5.2-GHz Band (2011)
  • 著者名/発表者名: Hisayoshi Kano, Shingo Yoshizawa, Takashi Gunji, Shougo Okamoto, Morio Tawarayama, Yoshikazu Miyanaga
  • 雑誌名: IEICE TRANSACTIONS on Communications 巻: Vol.E94-D No.2 ページ: 2400-2408
  • 査読あり
• [学会発表] Sorted QR Decomposition for High-Speed MMSE MIMO Detection Based Wireless Communication Systems (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuya Miyaoka, Yuhei Nagao, Masayuki Kurosaki, and Hiroshi Ochi
  • 学会等名: Proc. 2012 IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS2012)
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 20120520-23
• [学会発表] Hardware Implementation of High Throughput RC4 Algorithm (2012)
  • 著者名/発表者名: Thi Hong Tran, Leonardo Lanante, Yuhei Nagao, Masayuki Kurosaki, Hiroshi Ochi
  • 学会等名: 2012 IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS-2012)
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 20120520-23
• [学会発表] Multi-User Wireless MIMO System -From Theory to Chip Design- (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Ochi
  • 学会等名: International Symposium on Telecommunication 2012
  • 発表場所: Tehran
  • 年月日: 2012-11-07
  • 招待講演
• [学会発表] Modified Tomlinson Harashima Precoding Using Square Root for Multi-User MIMO Systems (2012)
  • 著者名/発表者名: Shogo Fujita, Leonardo Lanante Jr., Yuhei Nagao, Masayuki Kurosaki, and Hiroshi Ochi
  • 学会等名: IEEE Vehicular Technology Conference(VTC) 2012-Fall
  • 発表場所: Quebec
  • 年月日: 2012-09-08
• [学会発表] Hardware Design of 1.3Gbps Multi-User MIMO System for IEEE802.11ac (2012)
  • 著者名/発表者名: Leonardo Lanante, Hiroshi Ochi
  • 学会等名: IEEE Vehicular Technology Society(VTS) Asia Pacific Wireless Communications Symposium(APWCS)
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2012-08-04
• [学会発表] Packet Delayed Lattice Reduction Algorithm for High Performance MIMO Decoder (2012)
  • 著者名/発表者名: Leonardo Lanante Jr., Arumjeni Mitayani, Yuhei Nagao, Masayuki Kurosaki, Hiroshi Ochi
  • 学会等名: IEEE Wireless Communications and Networking Conference (WCNC 2012)
  • 発表場所: Paris France
  • 年月日: 2012-04-02
• [学会発表] Packet Error Rate Evaluation for 11ac PHY (2012)
  • 著者名/発表者名: Leonardo Lanante Jr., Daisuke NOJIMA, Takuro YOSHIDA, Yuhei NAGAO and Hiroshi OCHI
  • 学会等名: IEEE802.11n 国際標準(提案)
  • 発表場所: Jacksonville, Florida, USA
  • 年月日: 2012-01-19
• [備考]
  • URL: http://dsp.cse.kyutech.ac.jp/research/MIMO/MIMO.html
• [産業財産権] チャンネル推定装置およびチャンネル推定プログラム (2013)
  • 発明者名: 尾知博, ニコ スランタ, 黒崎正行
  • 権利者名: 国立大学法人九州工業大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2013-027126
  • 出願年月日: 2013-02-14
• [産業財産権] プリコーディング装置およびプリコーディング方法並びにプリコーディング処理プログラム (2012)
  • 発明者名: 尾知博, 藤田省吾, レオナルド ラナンテ ジュニア, 長尾勇平, 黒崎正行
  • 権利者名: 国立大学法人九州工業大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2012-186970
  • 出願年月日: 2012-08-27