線形制御型Massive MIMOにおける受信アンテナ選択数に関する検討

八九 勇樹  西森 健太郎  谷口 諒太郎  平栗 健史  満井 勉  

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J102-B   No.11   pp.834-843
発行日: 2019/11/01
Online ISSN: 1881-0209
DOI: 10.14923/transcomj.2019APP0014
論文種別: 特集論文 (豊かな生活を支えるアンテナ・伝搬及び関連システムの論文特集)
専門分野: 
キーワード: 
Massive MIMO,  ブロック対角化(BD)法,  アンテナ選択,  スループット,  Medium Access Control (MAC)層,  

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あらまし: 
Massive MIMOは,基地局に多数のアンテナを用いることで,ユーザ間干渉の低減や簡易な信号処理による通信が可能となるため,第5世代移動通信(5G)システムにおける主要技術として注目されている.著者らは,マルチユーザMIMO (MU-MIMO)の線形制御として広く知られるブロック対角化(BD)法において,ユーザ端末側で使用する受信アンテナ数をあえて減らすことで,BD法の特性を改善するユーザ側アンテナ選択によるBD法を提案している.本論文では,従来法の拡張として,削減するアンテナ数に制限を設けず,受信電力の高いアンテナを選択するアンテナ選択型BD法について検討する.また,Massive MIMOに拡張法を適用した場合の評価を,計算機シミュレーションにより物理層(PHY)及びMedium Access Control (MAC)層において行う.その結果から,それぞれの階層に適した選択アンテナ数を求め,アンテナ選択が有効となる範囲を示す.更に伝搬路としてライスファクタが大きくなるとアンテナ選択がより重要となることを明らかにしている.