講演抄録/キーワード |
講演名 |
2011-07-22 11:05
高符号化率LDPC符号を用いた10 Gbpsミリ波OFDM伝送における判定指向形位相雑音補償 ○橋本裕樹・須山 聡・鈴木 博・府川和彦(東工大) RCS2011-99 |
抄録 |
(和) |
高符号化率の LDPC 符号と 64QAM により,伝送レート 10 Gbps を実現するミリ波 60 GHz 帯 OFDM 伝送を検討する.本報告では,この伝送系において周波数シンセサイザから発生する位相雑音の対策に判定指向形位相雑音補償 (DD-PNC) を適用し,その際の伝送特性を計算機シミュレーションと実験により評価する.ミリ波 60 GHz 帯における無線機をワンチップシリコン RF-CMOS IC で実現すると,位相雑音レベルが比較的高くなり,多値変調方式では伝送特性の著しい劣化を招く.この問題を解決するため,OFDM 伝送の受信処理において位相雑音を補償する DD-PNC が提案されている.本報告では,従来よりも高い 10 Gbps の伝送レートを実現するため,符号化率 14/15 の LDPC 符号と 64QAM を組み合わせた符号化変調方式を用い,位相雑音対策として DD-PNC を適用する.DD-PNCは,復号器の出力を用いて最小 2 乗法により位相雑音を推定し,受信信号から推定した位相雑音を取り除くことで補償を行う.しかしながら,高符号化率では復号利得が低く,DD-PNC の性能劣化が予想されるため,まずは,計算機シミュレーションにより DD-PNC の伝送特性について評価する.シミュレーション結果より,位相雑音が 1 MHz オフセットで $-$90 dBc/Hz の条件下においても,DD-PNC により 10 Gbps を達成できることを明らかにする.加えて,ベースバンド (BB) 伝送実験によってその有効性を実証する. |
(英) |
A millimeter-wave 60 GHz-band OFDM system that achieves 10 Gbps bit-rate by using high-coding-rate LDPC code and 64QAM is investigated. This report employs decision-directed phase noise compensation (DD-PNC) in the OFDM system as a countermeasure of the phase noise which occurs in the frequency synthesizer, and evaluates transmission performances by computer simulations and experiments. When a millimeter-wave 60 GHz-band transceiver is implemented by single-chip RF-CMOS IC based on the silicon technology, the relatively large phase noise severely degrades transmission performance of multi-level modulation schemes. In order to solve this problem, DD-PNC, which compensates for the phase noise in demodulation processing of the OFDM system, has been proposed. This report employs a modulation and coding scheme that combines the LDPC code with the coding rate of 14/15 and 64QAM to achieve 10 Gbps bit-rate, which is higher than that of the conventional scheme, and also adopts DD-PNC as a countermeasure of the phase noise. DD-PNC estimates the phase noise by the least-mean-square algorithm by using the decoder output, and then removes the estimated phase noise from the received signal. However, it is expected that the high coding rate decreases the decoding gain, which degrades the performance of DD-PNC. First, the computer simulation evaluates the transmission performance of DD-PNC. The simulation results demonstrated that DD-PNC can achieve 10 Gbps even when the phase noise is $-$90 dBc/Hz at 1 MHz offset. In addition, baseband transmission experiment verifies the effectiveness of DD-PNC. |
キーワード |
(和) |
無線通信 / ミリ波 / 位相雑音補償 / OFDM / 多値変調 / LDPC 符号 / / |
(英) |
Wireless communication / millimeter wave / phase noise compensation / OFDM / multi-level modulation / LDPC code / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 111, no. 145, RCS2011-99, pp. 147-152, 2011年7月. |
資料番号 |
RCS2011-99 |
発行日 |
2011-07-14 (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) |
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RCS2011-99 |
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