| 電子情報通信学会 研究会発表申込システム 講演論文 詳細 |
技報閲覧サービス [ログイン] 技報アーカイブ |
| トップに戻る | 前のページに戻る | [Japanese] / [English] |
| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2024-06-27 12:35 ［依頼講演］グラントフリー電力軸NOMAにおけるスループット解析と最適化 ○平井健士（阪大）  CQ2024-32 |
|
| 抄録 | （和） | 本稿では，超多数のデバイスを収容するmassive machine-type communications (mMTC) において，グラントフリー電力軸非直交多元接続 (grant-free power-domain non-orthogonal multiple access: GF-NOMA) のスループットのための解析フレームワークを紹介する． GF-NOMAでは，受信電力レベルがあらかじめ用意されており，逐次干渉除去 (successive interference cancellation: SIC) の各反復回数において，十分大きなsignal-to-interference-and-noise ratio (SINR) を確保できるように，電力レベルに設計されている． 各デバイスは，この電力レベルを1つ選択し，channel inversionにより，送信電力を設定する． このGF-NOMAでは，ある時間–周波数スロットにおいて，1つの電力レベルに複数のパケットが到着すると，つまり，電力コリジョンが発生すると，パケットエラーが生じることになる． このパケットエラーは，GF-NOMAの非直交性から，他の電力レベルのパケットエラーが波及してしまう． この特徴に着目して，講演者は，これまで，GF-NOMAのスループットを解析するモデルを提案し，また，このモデルを用いて，GF-NOMAのパラメータを最適化してきた． 提案した解析モデルでは，電力レベル毎のパケット到着数に着目して，パケットエラーの発生パターンをモデル化した． また，レベル別パケット到着数は，ユーザの位置や送信電力の最大値に影響を受けるため，確率幾何を用いてモデル化した． 提案したフレームワークを用いて最適化した電力レベルの選択手法は，ランダム選択手法と比べて，スループットが20%向上することが明らかになった． |
| （英） | This paper introduces an analytical framework for grant-free power-domain non-orthogonal multiple access (called GF-NOMA) in the massive machine-type communications (MTC). GF-NOMA has a pre-defined set of power levels designed by guaranteeing a high signal-to-interference-and-noise ratio (SINR) enough to decode a packet in each iteration in the successive interference cancellation (SIC). Each device selects a power level from the set and sets to its transmission power by textit{channel inversion}. Given multiple packets arrive at a power level at a time-frequency resource, called a power collision, the GF-NOMA experiences packet errors at this power level and others due to the non-orthogonality. The author proposed an analytical model for GF-NOMA focusing on power collisions and optimizes the selection strategy of power levels by this model. The proposed model has two key ideas. The first idea is to model the average packet arrival rate or offered load per level (defined as per-level offered load) to provide packet errors. The second idea is to model the per-level offered load based on user-specific properties, like the channel and maximum transmission power of each user, by using stochastic geometry. The optimization results on the proposed model highlighted that the optimal selection strategy achieved 20% higher throughput than the random selection strategy. |
|
| キーワード | （和） | 超多数接続 / グラントフリー / 電力軸非直交多元接続 / 逐次干渉除去 / 電力コリジョン / 確率幾何 / / |
| （英） | mMTC / grant-free / power-domain NOMA / SIC / power collision / stochastic geometry / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 124, no. 90, CQ2024-32, pp. 53-53, 2024年6月. | |
| 資料番号 | CQ2024-32 | |
| 発行日 | 2024-06-19 (CQ) | |
| 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 | CQ2024-32 |
|
| 研究会情報 | |
| 研究会 | CQ |
| 開催期間 | 2024-06-26 - 2024-06-28 |
| 開催地（和） | イーフ情報プラザ (久米島) |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | ネットワーク性能、社会通信システムの理解と設計・管理、仮想空間/メタバース、実空間センシング、グラフ解析、機械学習、一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | CQ |
| 会議コード | 2024-06-CQ |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | グラントフリー電力軸NOMAにおけるスループット解析と最適化 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Throughput Analysis and Maximization of Grant-Free Power-Domain Non-Orthogonal Multiple Access |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 超多数接続 / mMTC |
| キーワード(2)（和/英） | グラントフリー / grant-free |
| キーワード(3)（和/英） | 電力軸非直交多元接続 / power-domain NOMA |
| キーワード(4)（和/英） | 逐次干渉除去 / SIC |
| キーワード(5)（和/英） | 電力コリジョン / power collision |
| キーワード(6)（和/英） | 確率幾何 / stochastic geometry |
| 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） | 平井 健士 / Takeshi Hirai / ヒライ タケシ |
| 第1著者 所属（和/英） | 大阪大学 (略称： 阪大) Osaka University (略称： Osaka Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2024-06-27 12:35:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | CQ |
| 資料番号 | CQ2024-32 |
| 巻番号（vol） | vol.124 |
| 号番号（no） | no.90 |
| ページ範囲 | p.53 |
| ページ数 | 1 |
| 発行日 | 2024-06-19 (CQ) |
[研究会発表申込システムのトップページに戻る]