• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2011 年度 実施状況報告書

ワイドバンド通信システムにおけるI/Qインバランスのブラインド補正に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 23760342
研究機関大阪府立大学

研究代表者

林 海  大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (40336805)

研究期間 (年度) 2011-04-28 – 2013-03-31
キーワードIQインバランス / ブラインド推定
研究概要

本研究はワイドバンドダイレクトコンバージョン方式受信機におけるI/Qインバランス補正について、単一実数フィルタ(SRVF)補正構造に対応する補正係数推定のブラインドアルゴリズムの開発を研究目的とする。 I/Qインバランスが発生した場合、通常ゼロである信号のコンプリメンタリー自己相関関数(CACF)が値を持つことから、受信信号のCACFから、補正係数の推定が可能となる。しかし、既存の推定アルゴリズムは初期値とステップサイズに強く依存し、さらに複雑な更新計算を必要とするため、実用化には不向きである。本研究は、SRVF特有の構造に着目し、係数推定は同定問題に置き換える新たな推定法を提案した。提案法は、補正係数を解析的に求めるものであり、計算負荷が大幅に軽減され、さらにより良い補正性能が得られた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

時間領域I/Qインバランスの補正構造においては、SRVF構造は最もシンプルなものである。本研究では、QブランチにSRVFを置く、補正にかかる計算量が少ない補正構造に着目し、係数推定は周波数選択性I/Qインバランスに対応する差分フィルタの同定問題に置き換える新たな推定法を提案した。また、シミュレーションにより、提案法の有効性と補正性能の改善を確認した。

今後の研究の推進方策

本年度の提案法は周波数選択性I/Qインバランスに対応する差分フィルタが最小位相であることを前提とする。すなわち、IとQブランチの信号の自己相関関数(ACF)からフィルタの振幅特性を計算し、最小位相フィルタのインパルス応答を求めた。 次年度はブランチの信号にオーバーサンプリング手法を導入する。オーバーサンプリングされた信号のACFとCACFの数学表現式を整理し、行列化する。さらに、サンプリングタイミングの違いにより信号を分離し、信号間の相互相関関数を考察する。これらのACF、CACF、相互相関関数を用いることにより、よりロバストな推定アルゴリズムを提案する。

次年度の研究費の使用計画

次年度はデジタル回路作成に当たって、高速信号処理ボードを購入する予定である。消耗品としては、数本の論文を掲載することから、論文別刷費を計上したものである。また、旅費に関しては、数回の国際学会への参加及び毎年二回の国内開催の学会への参加を想定し、国内旅費及び外国旅費を計上したものである。シミュレーションおよび回路制作において,数名の実験補助者(大学院生)を雇い挙げる予定であり、またコヒーレント光通信システムシミュレーションについては外部の専門家による知識提供を受けるため、謝金を計上している。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Frequency offset and I/Q imbalance estimation for orthogonal frequency division multiplexing based wireless local area networks2012

    • 著者名/発表者名
      Hai Lin, Tomoya Onishi, Rina Kume, Katsumi Yamashita
    • 雑誌名

      Physical Communication

      巻: in press ページ: 1-8

    • 査読あり
  • [学会発表] Blind Frequency-Dependent I/Q Imbalance Compensation Using System Identification2011

    • 著者名/発表者名
      Hai Lin, Katsumi Yamashita
    • 学会等名
      IEEE Global Communications Conference 2012
    • 発表場所
      ヒューストン、アメリカ
    • 年月日
      2011年12月7日
  • [学会発表] Blind OFDM Carrier Frequency Offset Estimation in the presence of DC Offset2011

    • 著者名/発表者名
      Tomoya Onishi, Md. Alamgir Hossain, Hai Lin, Katsumi Yamashita
    • 学会等名
      IEEE 7th International Conference on Wireless and Mobile Computing, Networking and Communications
    • 発表場所
      上海、中国
    • 年月日
      2011年10月12日
  • [備考]

    • URL

      http://www.eis.osakafu-u.ac.jp/~lin

  • [産業財産権] I/Qインバランス補償方法およびI/Qインバランスを補償する複素複調器と受信装置2011

    • 発明者名
      林海、山下勝己
    • 権利者名
      大阪府立大学
    • 産業財産権番号
      特許: 特願2011-265271
    • 出願年月日
      2011年12月02日

URL: 

公開日: 2013-07-10  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi