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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2024-03-14 10:25 LoS-MIMO伝送用Uniform Cross Arrayとニューラルネットワークを用いた到来方向推定 ○多和田基史・太田喜元（ソフトバンク）  AP2023-202 |
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| 抄録 | （和） | 地上固定局とHAPS間のフィーダリンクはサービスエリア内の端末のトラフィックを収容するため，大容量が要求される．HAPS移動時の送受間の方向変化を考慮すると，Uniform Cross Arrayを用いたLoS-MIMO伝送がチャネル容量の向上に有効である． HAPS通信システムへの割当周波数として特定されているのは39GHzなどのミリ波帯となっている．HAPSが上空20kmを旋回することを考慮すると，伝搬損失が大きくなるため，所望SNRを確保するためには高利得アンテナを用いる必要がある．しかし，アンテナ利得を大きくするとビーム幅が狭小化するため，信号の到来方向推定を行い，移動するHAPSへのビームトラッキングも併せて必要となる． 到来方向推定を実現するアレイ信号処理では素子間隔を半波長より小さくするため，LoS-MIMO伝送では素子間隔は数100波長となることから，従来のアルゴリズムの適用が困難になる． 本研究では，素子間隔が広いアレイアンテナの使用を想定し，Neural Networkを利用した到来方向推定を提案する． |
| （英） | The feeder link between the fixed ground station and the HAPS requires high capacity to accommodate the traffic of terminals in the service area. Considering the directional change between transmission and reception during HAPS movement, LoS-MIMO transmission with uniform cross array is effective in improving channel capacity. Millimetre-wave bands such as 39 GHz have been identified as the allocated frequencies for HAPS communication systems, and considering that HAPS circles 20 km above the ground, propagation loss is high, so it is necessary to use high-gain antennas to ensure the desired SNR. However, a larger antenna gain results in a narrower beamwidth, which requires estimation of the direction of arrival (DoA) of the signal and beam tracking to the moving HAPS. The array signal processing that realises DoA estimation requires element spacing to be smaller than half a wavelength, and in LoS-MIMO transmission the element spacing is several hundred wavelengths, which makes it difficult to apply conventional algorithms. Therefore, in this study, a estimation method using Neural Networks is proposed, assuming the use of array antennas with wide element spacing. |
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| キーワード | （和） | LoS-MIMO / アレイアンテナ / NTN / HAPS / MUSIC / ESPRIT / 到来方向推定 / ニューラルネットワーク |
| （英） | LoS-MIMO / Antenna arrays / NTN / HAPS / MUSIC / ESPRIT / Direction of arrival / Neural network | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 123, no. 441, AP2023-202, pp. 7-10, 2024年3月. | |
| 資料番号 | AP2023-202 | |
| 発行日 | 2024-03-07 (AP) | |
| 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 | AP2023-202 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | AP |
| 開催期間 | 2024-03-14 - 2024-03-15 |
| 開催地（和） | 福井大学 |
| 開催地（英） | UNIVERSITY OF FUKUI |
| テーマ（和） | 一般 |
| テーマ（英） | Antennas and Propagation |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | AP |
| 会議コード | 2024-03-AP |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | LoS-MIMO伝送用Uniform Cross Arrayとニューラルネットワークを用いた到来方向推定 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Direction of arrival estimation using neural networks and Uniform Cross Array for LoS-MIMO transmission |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | LoS-MIMO / LoS-MIMO |
| キーワード(2)（和/英） | アレイアンテナ / Antenna arrays |
| キーワード(3)（和/英） | NTN / NTN |
| キーワード(4)（和/英） | HAPS / HAPS |
| キーワード(5)（和/英） | MUSIC / MUSIC |
| キーワード(6)（和/英） | ESPRIT / ESPRIT |
| キーワード(7)（和/英） | 到来方向推定 / Direction of arrival |
| キーワード(8)（和/英） | ニューラルネットワーク / Neural network |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 多和田 基史 / Motoshi Tawada / タワダ モトシ |
| 第1著者 所属（和/英） | ソフトバンク(株) (略称： ソフトバンク) SoftBank Corp. (略称： SoftBank) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 太田 喜元 / Yoshichika Ohta / オオタ ヨシチカ |
| 第2著者 所属（和/英） | ソフトバンク(株) (略称： ソフトバンク) SoftBank Corp. (略称： SoftBank) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2024-03-14 10:25:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | AP |
| 資料番号 | AP2023-202 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | no.441 |
| ページ範囲 | pp.7-10 |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2024-03-07 (AP) |
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