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J-GLOBAL ID：202302238739153896   整理番号：23A1684005

サブテラヘルツ帯通信におけるマルチパスの遅延推定に基づくチャネル予測

Channel Prediction Based on Multipath Delay Estimation for Sub-Terahertz-Band Communications

著者 (6件)： 望月大瑚 (北大 大学院情報科学院/研究院) ,  西村寿彦 (北大 大学院情報科学院/研究院) ,  佐藤孝憲 (北大 大学院情報科学院/研究院) ,  小川恭孝 (北大 大学院情報科学院/研究院) ,  萩原淳一郎 (北大 大学院情報科学院/研究院) ,  大鐘武雄 (北大 大学院情報科学院/研究院)
資料名： 電子情報通信学会論文誌 B(Web)
巻： J106-B  号： 6  ページ： 361-372 (WEB ONLY)  発行年： 2023年06月01日 
JST資料番号： U0471A  ISSN： 1881-0209  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： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 実用化に向けて研究が行われている第六世代移動通信(6G)においては,広帯域伝送が可能な100~300GHzのサブテラヘルツ帯を利用することが想定されている.サブテラヘルツ帯は周波数が高いため,端末や周囲散乱体の移動速度が同じでもチャネルの変動が大きくなるが,未来の時刻におけるチャネルを予測することによってこの問題を軽減することが期待される.サブテラヘルツ帯ではマルチパス数が極めて少ないため,それらを分離して,各マルチパスの,未来の時刻における複素振幅の予測を行った後に再合成する手法(SOS法)が有効に機能すると考えられる.本論文では,ハイブリッド・ビームフォーミング構成の基地局を想定し,各サブアレーに入射するマルチパスを圧縮センシングアルゴリズムの一つであるFISTAにより遅延領域で分離を行うことで,チャネルを予測する手法を提案する.シミュレーションの結果,サブテラヘルツ帯ではチャネル予測が良好に機能し,正規化平均2乗誤差を-20dB~-30dB程度に抑えられることが示された.(著者抄録)

シソーラス用語： *テラヘルツ波 ,  多経路伝搬 ,  推定 ,  遅れ ,  *通信チャネル ,  振幅 ,  位相制御 ,  信号処理 ,  基地局 ,  *信号再生 ,  *信号標本化 ,  データ圧縮
準シソーラス用語： *サブテラヘルツ波 ,  *チャネル予測 ,  ビームフォーミング ,  マルチパス伝搬 ,  *圧縮センシング ,  遅延推定 ,  複素振幅

分類 (2件)： 通信測定一般  (ND03000R) ,  マイクロ波・ミリ波通信  (ND08020W)

引用文献 (13件)：

• S. Suyama, T. Okuyama, Y. Kishiyama, S. Nagata, and T. Asai, “A study on extreme wideband 6G radio access technologies for achieving 100 Gbps data rate in higher frequency bands,” IEICE Trans. Commun., vol.E103-B, no.9, pp.992-999, Sept. 2021. DOI:10.1587/transcom.2020FGI0002
• C. Lin and G.Y. Li, “Terahertz communications: An array-of-subarrays solution,” IEEE Commun. Mag., vol.54, no.12, pp.124-131, Dec. 2016. DOI: 10.1109/MCOM.2016.1600306CM
• C. Han, L. Yan, and J. Yuan, “Hybrid beamforming for terahertz wireless communications: Challenges, architectures, and open problems,” IEEE Wireless Commun. Mag., vol.28, no.4, pp.198-204, Aug. 2021. DOI: 10.1109/MWC.001.2000458
• S. Ju, Y. Xing, O. Kanhere, and T.S. Rappaport, “Millimeter wave and sub-terahertz spatial statistical channel model for an indoor office building,” IEEE J. Sel. Areas Commun., vol.39, no.6, pp.1561-1575, June 2021. DOI: 10.1109/JSAC.2021.3071844
• Y. Ogawa, T. Utsuno, T. Nnishimura, T. Ohgane, and T. Sato, “Subterahertz MIMO spatial multiplexing in indoor propagation environments,” IEICE Trans. Commun., vol.E105-B, no.10, pp.1130-1138, Oct. 2022. DOI:10.1587/transcom.2021MEI0004

タイトルに関連する用語 (4件)： サブテラヘルツ ,  マルチパス ,  遅延推定 ,  チャネル予測