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講演抄録/キーワード
講演名 2022-12-15 16:10
一般化近似メッセージ伝搬法によるマルチユーザ検出を用いた大規模MIMOシステムのOuter Loop Link Adaptationに関する一検討
土井隆暢式田 潤白瀬大地村岡一志石井直人NEC)・高橋拓海阪大)・衣斐信介同志社大RCS2022-196
抄録 (和) Beyond 5Gにおける上りリンクの大容量化には,大規模マルチユーザMIMO (Multi-Input Multi-Output) での高精度なマルチユーザ検出 (MUD: Multi-user Detection) が必要である.一般化近似メッセージ伝搬法 (GAMP: Generalized Approximate Message Passing) によるMUDは,リンクレベル評価を通して優れた検出特性が確認されている.本報告では,これまで明らかになっていなかったGAMPのシステムレベル性能を評価した.その際,基地局のスケジューラでは,空間多重する無線端末や各無線端末が用いるMCS (Modulation and Coding Scheme) をMUD後のSINR (Signal to Interference and Noise power Ratio) の推定値に基づいて選択する.しかし,非線形繰り返しアルゴリズムであるGAMPでは,SINRを解析的に求めることが難しい.そこで,ZF (Zero Forcing) におけるSINR推定値をOLLA (Outer Loop Link Adaptation) により補正することでGAMPにおけるSINRを推定することを検討する.さらに,空間多重する無線端末の組み合わせによってZFとGAMPのMUD性能の差が異なることに着目し,組み合わせ毎に補正値を設けてSINRを補正するOLLA方式を提案する.システムレベル評価を通して,GAMPにより高いスループットが得られ,さらに提案OLLA方式を適用することでスループットを向上できることを示す. 
(英) With the ever-growing demand for uplink communications in beyond fifth generation mobile communications (beyond 5G), massive multi-user multi-input multi-output (MIMO) will continue to be the key technique to improve the uplink communication capacity. As a low-complexity and high-accurate multi-user detection (MUD) to achieve this, the iterative MUD algorithm via generalized approximate message passing (GAMP) has been investigated by link-level evaluation. In this report, we evaluate the system-level performance with GAMP-based MUD algorithm, which has not been clarified yet. In this evaluation, a scheduler of a base station (BS) selects spatially multiplexed user equipment (UE) devices and modulation and coding scheme (MCS) for each UE based on estimated signal to interference and noise power ratio (SINR) after MUD. However, since it is difficult to analytically compute the SINR after GAMP-based MUD due to the non-linear structure, we investigate to estimate the SINR by correcting the SINR computed based on the zero forcing (ZF) criterion using outer loop link adaptation (OLLA). In addition, considering the fact that performance difference between ZF and GAMP depends on the combination of multiplexed UEs, we propose an OLLA method using different offsets of OLLA for each combination. The system level simulation results show that GAMP has a good throughput performance and that the proposed OLLA method further improves the throughput.
キーワード (和) 大規模MIMO / 一般化近似メッセージ伝搬法 / スケジューリング / Outer Loop Link Adaptation / / / /  
(英) Massive MIMO / Generalized Approximate Message Passing / Scheduling / Outer Loop Link Adaptation / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 122, no. 311, RCS2022-196, pp. 57-62, 2022年12月.
資料番号 RCS2022-196 
発行日 2022-12-08 (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 RCS2022-196

研究会情報
研究会 RCS NS  
開催期間 2022-12-15 - 2022-12-16 
開催地(和) 名古屋工業大学+オンライン開催 
開催地(英) Nagoya Institute of Technology, and Online 
テーマ(和) マルチホップ/リレー/協調,耐災害無線ネットワーク,センサ・メッシュネットワーク,アドホックネットワーク,D2D・M2M,無線ネットワークコーディング,ハンドオーバ/AP切替/接続セル制御/基地局間負荷分散/モバイルNW動的再構成,QoS・QoE保証,無線VoIP,IoT,エッジコンピューティング,一般 
テーマ(英) Multi-hop/Relay/Cooperation, Disaster-resistant wireless network, Sensor/Mesh network, Ad-hoc network, D2D/M2M, Wireless network coding, Handover/AP switching/Connected cell control/Load balancing among base stations/Mobile network dynamic reconfiguration, QoS/QoE assurance, Wireless VoIP, IoT, Edge computing, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 RCS 
会議コード 2022-12-RCS-NS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 一般化近似メッセージ伝搬法によるマルチユーザ検出を用いた大規模MIMOシステムのOuter Loop Link Adaptationに関する一検討 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) A Study on Outer Loop Link Adaptation in Massive MIMO with Multi-user Detection via Generalized Approximate Message Passing 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 大規模MIMO / Massive MIMO  
キーワード(2)(和/英) 一般化近似メッセージ伝搬法 / Generalized Approximate Message Passing  
キーワード(3)(和/英) スケジューリング / Scheduling  
キーワード(4)(和/英) Outer Loop Link Adaptation / Outer Loop Link Adaptation  
キーワード(5)(和/英) /  
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) 土井 隆暢 / Takanobu Doi / ドイ タカノブ
第1著者 所属(和/英) 日本電気株式会社 (略称: NEC)
NEC Corporation (略称: NEC)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 式田 潤 / Jun Shikida / シキダ ジュン
第2著者 所属(和/英) 日本電気株式会社 (略称: NEC)
NEC Corporation (略称: NEC)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 白瀬 大地 / Daichi Shirase / シラセ ダイチ
第3著者 所属(和/英) 日本電気株式会社 (略称: NEC)
NEC Corporation (略称: NEC)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 村岡 一志 / Kazushi Muraoka / ムラオカ カズシ
第4著者 所属(和/英) 日本電気株式会社 (略称: NEC)
NEC Corporation (略称: NEC)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 石井 直人 / Naoto Ishii / イシイ ナオト
第5著者 所属(和/英) 日本電気株式会社 (略称: NEC)
NEC Corporation (略称: NEC)
第6著者 氏名(和/英/ヨミ) 高橋 拓海 / Takumi Takahashi / タカハシ タクミ
第6著者 所属(和/英) 大阪大学 (略称: 阪大)
Osaka University (略称: Osaka Univ.)
第7著者 氏名(和/英/ヨミ) 衣斐 信介 / Shinsuke Ibi / イビ シンスケ
第7著者 所属(和/英) 同志社大学 (略称: 同志社大)
Doshisha University (略称: Doshisha Univ.)
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講演者 第1著者 
発表日時 2022-12-15 16:10:00 
発表時間 25分 
申込先研究会 RCS 
資料番号 RCS2022-196 
巻番号(vol) vol.122 
号番号(no) no.311 
ページ範囲 pp.57-62 
ページ数
発行日 2022-12-08 (RCS) 


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