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| 講演名 | 2023-07-27 09:59 デジタル領域で搬送波を乗算する1bit ADCを用いた16QAM-OFDM受信機 ～ 2パスフェージングチャネルとAWGNチャネルにおける特性評価 ～ ○磯崎 新・山里敬也（名大）・齋藤将人（琉球大）  CS2023-26 |
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| 抄録 | （和） | 分解能が最低である1bitのADC (Analog to Digital Converter)は，消費電力が小さい，動作が高速，回路面積が小さいといった利点から，無線通信システムの受信機への応用が検討されている.1bit ADCは低分解能のため非線形性が大きく入力波形が歪んでしまうという欠点を持つが，適度な雑音が存在する環境下では1bit ADC受信機が線形化され，応答が向上することがわかっている．本研究では，フェージングチャネルにおいて雑音を活用する1bit ADC受信機で16QAM (Quadrature Amplitude Modulation)変調されたOFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号を受信し，その特性をBER (Bit Error Rate)によって評価する．振幅変動の大きいOFDM信号をさらにフェージングで変動させた場合でも 1bit ADC受信機が有効か否かを評価する．また，従来の1bit ADC受信機では，IF (Intermediate Frequency)帯の受信信号に搬送波を乗算し，ベースバンドに変換してから1bit ADCへと入力していたが，本研究では1bit ADC受信機の低消費電力化と回路の簡易化を目的に，IF帯の受信信号を1bit ADCに入力後，デジタル領域で搬送波を乗算してベースバンド信号に変換する方法を提案する．提案する方法を用いた場合でも，SNR (Signal-to-Noise Ratio)が13.5 dBtextasciitilde19.0 dBの範囲において良好なBER (Bit Error Rate)が得られることを確認した． |
| （英） | The 1bit ADC (Analog-to-Digital Converter), which has the lowest resolution, has the advantages of low power consumption, high-speed operation. Therefore, 1bit ADC is being considered for application to receivers in wireless communication systems. 1bit ADCs have the disadvantage of large nonlinearities and distorting input waveforms due to their low resolution. However, it is known that 1bit ADC receivers can be linearized and their characteristics can be improved in the presence of moderate noise. In this study, a 1bit ADC receiver that takes advantage of noise is used in a fading environment to receive 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation) modulated OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) signals and is evaluated its characteristics in terms of BER (Bit Error Rate). Conventionally, the received signal in the IF (Intermediate Frequency) band is multiplied by the carrier wave, converted to baseband, and then input to a 1bit ADC. In this study, to reduce power consumption and simplify the circuitry of 1-bit ADC receivers, we propose a method in which an IF-band received signal is input to a 1bit ADC, multiplied by the carrier wave in the digital domain, and converted to baseband. We have confirmed that good BER can be obtained in the SNR (Signal-to-Noise Ratio) range of 13.5dB~19.0dB even when the proposed method is used. | |
| キーワード | （和） | 1bit ADC / 雑音 / 確率共鳴 / OFDM / / / / |
| （英） | 1bit ADC / Noise / Stochastic Resonance / OFDM / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 123, no. 137, CS2023-26, pp. 30-34, 2023年7月. | |
| 資料番号 | CS2023-26 | |
| 発行日 | 2023-07-20 (CS) | |
| 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 | CS2023-26 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | CS |
| 開催期間 | 2023-07-27 - 2023-07-28 |
| 開催地（和） | 八丈町商工会 |
| 開催地（英） | Hachijo-machi Chamber of Commerce and Industry |
| テーマ（和） | 次世代ネットワーク，アクセスネットワーク，ブロードバンドアクセス方式，電力線通信，無線通信方式，符号化方式，一 般 |
| テーマ（英） | Next Generation Networks, Access Networks, Broadband Access, Power Line Communications, Wireless Communication Systems, Coding Systems, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | CS |
| 会議コード | 2023-07-CS |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | デジタル領域で搬送波を乗算する1bit ADCを用いた16QAM-OFDM受信機 |
| サブタイトル（和） | 2パスフェージングチャネルとAWGNチャネルにおける特性評価 |
| タイトル（英） | 16QAM-OFDM receiver using a 1-bit ADC that multiplies the carrier wave in the digital domain |
| サブタイトル（英） | Characterization in 2-pass fading channels and AWGN channels |
| キーワード(1)（和/英） | 1bit ADC / 1bit ADC |
| キーワード(2)（和/英） | 雑音 / Noise |
| キーワード(3)（和/英） | 確率共鳴 / Stochastic Resonance |
| キーワード(4)（和/英） | OFDM / OFDM |
| 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） | 磯崎 新 / Arata Isozaki / イソザキ アラタ |
| 第1著者 所属（和/英） | 名古屋大学 (略称： 名大) Nagoya University (略称： NU) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 山里 敬也 / Takaya Yamazato / ヤマザト タカヤ |
| 第2著者 所属（和/英） | 名古屋大学 (略称： 名大) Nagoya University (略称： NU) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 齋藤 将人 / Masato Saito / サイトウ マサト |
| 第3著者 所属（和/英） | 琉球大学 (略称： 琉球大) University of the Ryukyus (略称： UR) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2023-07-27 09:59:00 |
| 発表時間 | 3分 |
| 申込先研究会 | CS |
| 資料番号 | CS2023-26 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | no.137 |
| ページ範囲 | pp.30-34 |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2023-07-20 (CS) |
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