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J-GLOBAL ID：201502210491523390   整理番号：15A0948632

高い周波数帯を使用した超高ビットレート大規模MIMO伝送用のアナログ固定ビーム成形とCSIに基づくプリコーディングの組合せ処理

Joint Processing of Analog Fixed Beamforming and CSI-Based Precoding for Super High Bit Rate Massive MIMO Transmission Using Higher Frequency Bands

著者 (4件)： OBARA Tatsunori (NTT DOCOMO, INC.) ,  SUYAMA Satoshi (NTT DOCOMO, INC.) ,  SHEN Jiyun (NTT DOCOMO, INC.) ,  OKUMURA Yukihiko (NTT DOCOMO, INC.)
資料名： IEICE Transactions on Communications (Web)  (IEICE Transactions on Communications (Web))
巻： E98.B  号： 8  ページ： 1474-1481 (J-STAGE)  発行年： 2015年 
JST資料番号： U0467A  ISSN： 1745-1345  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 急速に増加するトラヒックに対処するため,第5世代(5G)モバイル通信システムは数十Gbpsの超高ビットレート伝送を達成する広い帯域幅を持ち,高い周波数帯を使う小セルを導入する。大規模多入力多出力(MIMO)ビーム成形(BF)は,高い周波数帯で大きい経路損失を補償することができる技術の一つとして期待されている。大規模MIMOトランシーバのコスト低減のため,アナログ固定BFとディジタルプリコーディングの組合せが提案されている。しかし,従来の方法はディジタルプリコーディングとしてよく知られたコードブックに基づくプリコーディングを使った数個のストリームの伝送を考えており,マルチストリームを使った超高ビットレート伝送に適した,固定BF重みの選択法とディジタルプリコーダー設計の両方の選択法は研究されてこなかった。本稿では,5G大規模MIMOシステム用に固定BFとCSIに基づくプリコーディング組合せ(FBCPと呼ぶ)法を提案した。FBCPでは,最初に最大全受信電力基準に基づくアナログ固定BF重みを選択し,それからCSIを使って固有モード(EM)プリコーディングマトリクスを計算する。本稿では,一例として,20GHz帯で20Gbps以上を達成する5Gシステムを目標とした。提案したFBCPを使った大規模MIMOのスループット性能を適応変調とコーディングを使ってリンクレベルシミュレーションにより評価した。そして選択したビーム(ベースバンド鎖)の最適数を持つ提案したFBCPは,256QAMまでの高レベル変調と高いコーディングレートを使用でき,30Gbpsに近いスループットを達成し,一方,コストと複雑さは完全ディジタル大規模MIMOと比べて低減可能であることを示した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 伝送速度 ,  周波数帯 ,  通信方式 ,  *ビーム成形 ,  移動通信 ,  帯域幅 ,  伝送損失 ,  無線伝送 ,  送受信機 ,  *符号化 ,  スループット ,  計算機シミュレーション ,  *MIMOシステム
準シソーラス用語： *MIMO ,  トランシーバ ,  ビットレート ,  *プリコーディング ,  モバイル通信 ,  経路損失

分類 (2件)： 移動通信  (ND08030H) ,  通信方式一般  (ND07010E)

引用文献 (15件)：

• [1] 3GPP, TR 36.932 (V12.1.0), “Scenarios and requirements for small cell enhancements for E-UTRA and E-UTRAN,” March 2013.
• [2] 3GPP, TR 36.872 (V0.3.0), “Small cell enhancements for E-UTRA and E-UTRAN - Physical aspects,” May 2013.
• [3] 3GPP, RWS-120010, NTT DOCOMO, “Requirements, candidate solutions & technology roadmap for LTE Rel-12 Onward,” June 2012.
• [4] H. Ishii, Y. Kishiyama, and H. Takahashi, “A novel architecture for LTE-B: C-plane/U-plane split and phantom cell concept,” 2012 IEEE Globecom Workshops, pp.624-630, Dec. 2012.
• [5] S. Suyama, J. Shen, H. Suzuki, K. Fukawa, and Y. Okumura, “Evaluation of 30Gbps super high bit rate mobile communications using channel data in 11GHz band 24×24 MIMO experiment,” 2014 IEEE International Conference on Communications (ICC), pp.5203-5208, June 2014.

タイトルに関連する用語 (8件)： 周波数帯 ,  高ビットレート ,  大規模MIMO ,  アナログ ,  ビーム成形 ,  CSI ,  プリコーディング ,  組合せ