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| 講演名 | 2010-01-21 10:20 固有モードMIMO-OFDM伝送におけるSLM・クリッピングによる非線形歪み低減法 ○安達博音・須山 聡・鈴木 博・府川和彦（東工大）  SIP2009-75 RCS2009-209 |
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| 抄録 | （和） | 移動通信における固有モード (EM) MIMO-OFDM 伝送において，送信電力増幅器 (PA) で発生する非線形歪みを最小にするように位相パターンを選択する選択マッピング (SLM) と，帯域外輻射を抑えるクリッピング・アンド・フィルタリング (CF) とを組み合わせた方法を提案する．EM MIMO-OFDM 伝送方式は，チャネル情報 (CSI) を用いて送信信号に線形プリコーディングを施し，優れた伝送特性を実現できる．しかしながら，OFDM に起因してピーク対平均電力比 (PAPR) が高くなるという問題を有する．この PAPR を低減するために，OFDM のピーク低減手法である SLM を EM によるプリコーディング効果を損なわないよう拡張した EM 伝送 SLM (EM-SLM) が提案されている．しかしながら，EM-SLM をサブキャリア数が多い OFDM 伝送に適用すると，限られた位相パターン数では PAPR を低く抑えられないという問題がある．本報告ではこの問題を解決するため，EM-SLM と OFDM の PAPR 低減法である CF を組み合わせた方法を提案する．PA を低いバックオフで動作させるため，CF では信号波形のピーク電力を低減し，PA で発生する大きな帯域外輻射を抑圧する．また，位相パターンを選択する位相パターン制御器は，PAPR を最小にするのではなく，CF で発生する歪みを最小化する選択規範に従う．計算機シミュレーションにより，サブキャリア数を 1024 とした場合の 4 $\times$ 4 の EM MIMO-OFDM 伝送において，提案方式が帯域外輻射を抑圧しつつ，CF と PA で発生する非線形歪みによる伝送特性の劣化を低減できることを示す． |
| （英） | This report proposes a combination of Selected Mapping (SLM) and Clipping-and-Filtering (CF) for eigenmode (EM) MIMO-OFDM mobile communications; SLM selects a phase pattern to minimize nonlinear distortion by transmit power amplifier (PA) whereas CF surpresses out-of-band power spectrum radiation. In the EM MIMO-OFDM system, a transmitter performs linear precoding using channel state information (CSI) and thus excellent transmission performance can be achieved. However, the transmitted signal suffers from high peak to average power ratio (PAPR) as OFDM characteristics. To reduce such PAPR, EM transmission SLM (EM-SLM) has already been proposed, which is the enhancement of SLM known as a PAPR reduction method for OFDM without any performance degradation. When EM-SLM is applied to OFDM with a large number of subcarriers, however, EM-SLM with a limited number of phase patterns cannot achieve low PAPR. To cope with such a problem, this report proposes the combination of EM-SLM and CF known as a PAPR reduction method for OFDM. To operate PA with low back-off, CF reduces the peak power of transmitted signals and sufficiently surpresses out-of-band radiation by PA. Furthermore, a phase pattern controller for SLM selects a phase pattern under a criterion to minimize distortion by CF rather than that to minimize PAPR. Computer simulations demonstrate that the proposed method can alleviate performance degradation by nonlinear distortion due to both CF and PA while sufficiently suppressing the out-of-band radiation, in the case of $4\times 4$ EM MIMO-OFDM with the number of subcarriers being 1024. | |
| キーワード | （和） | 移動通信 / MIMO-OFDM / 固有モード伝送 / SLM / クリッピングアンドフィルタリング / / / |
| （英） | Mobile communication / MIMO-OFDM / Eigenmode / SLM / Clipping-and-Filtering / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 109, no. 369, RCS2009-209, pp. 13-18, 2010年1月. | |
| 資料番号 | RCS2009-209 | |
| 発行日 | 2010-01-14 (SIP, RCS) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | SIP2009-75 RCS2009-209 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS SIP |
| 開催期間 | 2010-01-21 - 2010-01-22 |
| 開催地（和） | 九大 |
| 開催地（英） | Kyushu Univ. |
| テーマ（和） | 信号処理，無線回路，ブロードバンド無線アクセス技術，一般 |
| テーマ（英） | Signal Processing, Circuit for Wireless Systems, Broadband Wireless Access Techniques, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | RCS |
| 会議コード | 2010-01-RCS-SIP |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 固有モードMIMO-OFDM伝送におけるSLM・クリッピングによる非線形歪み低減法 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Nonlinear Distortion Reduction Methods by SLM and Clipping-and-Flitering for Eigenmode MIMO-OFDM Systems |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 移動通信 / Mobile communication |
| キーワード(2)（和/英） | MIMO-OFDM / MIMO-OFDM |
| キーワード(3)（和/英） | 固有モード伝送 / Eigenmode |
| キーワード(4)（和/英） | SLM / SLM |
| キーワード(5)（和/英） | クリッピングアンドフィルタリング / Clipping-and-Filtering |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 安達 博音 / Hiroto Adachi / アダチ ヒロト |
| 第1著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Tokyo Inst. of Tech.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 須山 聡 / Satoshi Suyama / スヤマ サトシ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Tokyo Inst. of Tech.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 鈴木 博 / Hiroshi Suzuki / スズキ ヒロシ |
| 第3著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Tokyo Inst. of Tech.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 府川 和彦 / Kazuhiko Fukawa / フカワ カズヒコ |
| 第4著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Tokyo Inst. of Tech.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2010-01-21 10:20:00 |
| 発表時間 | 20分 |
| 申込先研究会 | RCS |
| 資料番号 | SIP2009-75, RCS2009-209 |
| 巻番号（vol） | vol.109 |
| 号番号（no） | no.368(SIP), no.369(RCS) |
| ページ範囲 | pp.13-18 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2010-01-14 (SIP, RCS) |
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