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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2021-10-21 11:15 ダイナミックTDDセルフリー大規模MIMOのための幾何平均最大化による資源割当およびビームフォーミング設計に関する一検討 ○福榮秀都（電通大）・飯盛寛貴・アブレウ ジュゼッペ（JUB）・石橋功至（電通大）  RCS2021-121 |
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| 抄録 | （和） | 本稿では，ダイナミック TDD(Time Division Duplex) を用いたセルフリー大規模 MIMO(Multiple-Input Multiple-Output) において，上り・下りユーザが混在した状況を想定し，システムの総和レートの最大化とユーザ間の公平性の両立を目的とした資源割当・ビームフォーミング設計方式の提案を行う．従来手法として，システムの総和レートの最大化，またはユーザ間の最小レートの最大化のいずれかを目的関数とした手法のみが議論されてお り，それぞれの手法で得られる性能はトレード・オフの関係であることが示されている.本稿ではレートの幾何平均を最大化することで，システムの総和レートとユーザ間の公平性の両立を目指す.具体的には，各ユーザのレー トの幾何平均を最大化するような最適化問題を定式化し，凸最適化問題への再定式化を行うことで，最適化問題の解を効率的に与えるアルゴリズムを提案する.計算機シミュレーションを用いて，レートやユーザ間の公平性の観 点から従来手法に対する比較を行い，提案手法の優位性を示す. |
| （英） | In this paper, we consider a cell-free multiple-input multiple-output (MIMO) systems operated in a dynamic time division duplex (TDD) mode, proposing a joint antenna allocation and beamforming algorithm with the aim to balance the system throughput and the user fairness. Conventional approaches are designed to maximize either the overall system throughput or the worst-case data rate among users, which are known to possess a trade-off relationship. Aiming to improve both performance and fairness, in this paper we instead consider a system performance maximization with the geometric mean objective. To elaborate, we formulate an optimization problem maximizing the geometric mean of both uplink and downlink user rates, which is then relaxed by successive convex approximations. Numerical simulations are offered to evaluate the proposed algorithm compared with the state-of-the-art methods, showing the superiority of the proposed method. | |
| キーワード | （和） | セルフリー大規模MIMO / ダイナミック TDD / 幾何平均 / 凸最適化 / 分数計画法 / CCP(Convex-Concave Procedure) / / |
| （英） | Cell-free massive multiple-input multiple-output / dynamic time-division duplexing / geometric mean / convex optimization / fractional programming / convex-concave procedure / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 121, no. 210, RCS2021-121, pp. 19-24, 2021年10月. | |
| 資料番号 | RCS2021-121 | |
| 発行日 | 2021-10-14 (RCS) | |
| ISSN | 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 | RCS2021-121 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS |
| 開催期間 | 2021-10-21 - 2021-10-22 |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | 無線通信方式，無線通信システム，標準化，将来システムおよび一般 |
| テーマ（英） | Wireless Communication Schemes, Wireless Communication Systems, Wireless Standards, Future Wireless Systems, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | RCS |
| 会議コード | 2021-10-RCS |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | ダイナミックTDDセルフリー大規模MIMOのための幾何平均最大化による資源割当およびビームフォーミング設計に関する一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study on Resource Allocation and Beamforming Design via Geometric Mean Maximization for Cell-free Massive MIMO Systems with Dynamic TDD |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | セルフリー大規模MIMO / Cell-free massive multiple-input multiple-output |
| キーワード(2)（和/英） | ダイナミック TDD / dynamic time-division duplexing |
| キーワード(3)（和/英） | 幾何平均 / geometric mean |
| キーワード(4)（和/英） | 凸最適化 / convex optimization |
| キーワード(5)（和/英） | 分数計画法 / fractional programming |
| キーワード(6)（和/英） | CCP(Convex-Concave Procedure) / convex-concave procedure |
| 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） | 福榮 秀都 / Shuto Fukue / フクエ シュウト |
| 第1著者 所属（和/英） | 電気通信大学 (略称： 電通大) The University of Electro-Communications (略称： UEC) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 飯盛 寛貴 / Hiroki Iimori / イイモリ ヒロキ |
| 第2著者 所属（和/英） | ジェイコブズ大学 (略称： JUB) Jacobs University Bremen (略称： JUB) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | アブレウ ジュゼッペ / Giuseppe Abreu / アブレウ ジュゼッペ |
| 第3著者 所属（和/英） | ジェイコブズ大学 (略称： JUB) Jacobs University Bremen (略称： JUB) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 石橋 功至 / Koji Ishibashi / イシバシ コウジ |
| 第4著者 所属（和/英） | 電気通信大学 (略称： 電通大) The University of Electro-Communications (略称： UEC) |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2021-10-21 11:15:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | RCS |
| 資料番号 | RCS2021-121 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | no.210 |
| ページ範囲 | pp.19-24 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2021-10-14 (RCS) |
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