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J-GLOBAL ID：201802233850996315   整理番号：18A1341930

FFTに基づく広帯域スペクトル測定のためのWelch FFTセグメントサイズ選択法

Welch FFT Segment Size Selection Method for FFT Based Wide Band Spectrum Measurement

著者 (4件)： IWATA Hiroki (Department of Electrical and Electronic Engineering, Tokyo University of Agriculture and Technology) ,  UMEBAYASHI Kenta (Department of Electrical and Electronic Engineering, Tokyo University of Agriculture and Technology) ,  J. LEHTOMAEKI Janne (University of Oulu) ,  NARIEDA Shusuke (Department of Electrical and Computer Engineering, National Institute of Technology, Akashi College)
資料名： IEICE Transactions on Communications (Web)  (IEICE Transactions on Communications (Web))
巻： E101.B  号： 7  ページ： 1733-1743(J-STAGE)  発行年： 2018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： 著者らは,スマートスペクトルアクセス(SSA)が背景にあるFFTベースの広帯域スペクトル測定のためのWelch FFTセグメントサイズ選択法を導入したが,デューティサイクル(DC)のようなプライマリユーザ(PU)の統計的スペクトル利用情報をセカンダリユーザ(SU)によって悪用される可能性があった。Welch FFTに基づくエネルギー検出器(ED)は,広帯域環境におけるPU信号の存在を効率的に検出することができ,Welch FFTセグメントサイズを適切に設定すれば,DCを適切に推定することができた。Welch FFTセグメントサイズに関して,検出性能と周波数分解能の間には,トレードオフがあった。最適セグメントサイズは,実用的で最適なセグメントサイズ設定を困難にする信号対雑音比(SNR)に依存した。この問題に対して,著者らは,雑音フロア(NF)推定出力とSNR情報のないセグメントサイズの間の関係を用いたセグメントサイズ選択法をこれまでに提案した。それは,著者らが適切なセグメントサイズを選択するために徹底的な探索を採用するので,比較的高い計算複雑性を犠牲にして正確なスペクトル認識を達成することができた。本稿では,限定した探索を使用するため,低い計算量で合理的なスペクトル認識性能を提供するセグメントサイズ選択法を提案した。数値評価により,提案した方法が,70%あるいはそれ以下の低い複雑性で,従来の方法のスペクトル認識性能に整合させることできることを示した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *高速Fourier変換 ,  *計測 ,  *セグメント ,  方式 ,  スペクトル ,  SN比 ,  稼働率 ,  検出器 ,  回線接続 ,  *スペクトル測定
準シソーラス用語： *FFT【変換】 ,  エネルギー検出器 ,  デューティサイクル ,  信号対雑音比 ,  選択法 ,  動的スペクトルアクセス

著者キーワード (5件)： コグニティブ無線 ,  デューティサイクル ,  動的スペクトルアクセス ,  スペクトル測定 ,  Welch FFT

分類 (3件)： 雑音理論  (ND04020U) ,  その他の情報処理  (JE15050M) ,  通信網  (ND07030A)

引用文献 (26件)：

• [1] H. Iwata, K. Umebayashi, S. Tiiro, J.J. Lehtomäki, and Y. Suzuki, “A study on welch FFT segment size selection method for spectrum awareness,” Proc. IWSS at WCNC, pp.252-257, April 2016. 10.1109/wcnc.2016.7564679
• [2] I.F. Akyildiz, W.Y. Lee, M.C. Vuran, and S. Mohanty, “NeXt generation/dynamic spectrum access/cognitive radio wireless networks: A survey,” Computer Networks Journal (Elsevier), vol.50, no.13, pp.2127-2159, Sept. 2006. 10.1016/j.comnet.2006.05.001
• [3] T. Yücek and H. Arslan, “A survey of spectrum sensing algorithms for cognitive radio applications,” IEEE Commun. Surveys Tuts., vol.11, no.1, pp.116-130, March 2009. 10.1109/surv.2009.090109
• [4] K. Umebayashi, S. Tiiro, and J.J. Lehtomäki, “Development of a measurement system for spectrum awareness,” Proc. 5GU, pp.234-239, Nov. 2014. 10.4108/icst.5gu.2014.258075
• [5] K. Umebayashi, K. Moriwaki, R. Mizuchi, H. Iwata, S. Tiiro, J.J. Lehtomäki, M. López-Benítez, and Y. Suzuki, “Simple primary user signal area estimation for spectrum measurement,” IEICE Trans. Commun., vol.E99-B, no.2, pp.523-532, Feb. 2016. 10.1587/transcom.2015ebp3240

タイトルに関連する用語 (6件)： FFT ,  広帯域 ,  スペクトル測定 ,  セグメント ,  サイズ ,  選択法