| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2026-06-17 15:30
マルチユーザMIMO-OFDM通信路・CFO同時推定のためのメッセージ空間上の遅延領域Denoisingに関する一検討 ○池林巧人・原 将真・高橋拓海(阪大)・伊藤賢太(KDDI)・石橋功至(電通大)・落合秀樹(阪大) RCS2026-44 |
| 抄録 |
(和) |
本稿では,マルチユーザ MIMO-OFDM (Multi-Input Multi-Output Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) 上り回線における通信路・搬送周波数オフセット (CFO: Carrier Frequency Offset) 同時推定を対象とし,既存の周波数領域 OFDM 受信機との整合性を保ちながら遅延領域の通信路構造を利用する,メッセージ空間上の遅延領域 denoising 法を提案する.従来の周波数領域 JCCE (Joint Channel and CFO Estimation) は既存の OFDM 等化とよく整合する一方,通信路が CP (Cyclic Prefix) 長以内に集中し,かつ疎に存在する遅延領域構造を十分に利用できない.提案法では,受信機全体を時間領域化せず,MF-EP (Matched Filter-Expectation Propagation) の積率一致で得られるパイロットサブキャリア上の推定通信路に関するガウスメッセージのみを有効遅延領域へ写像し,denoising 後のメッセージを再び周波数領域 JCCE へ戻す.具体的には,CP 外タップ抑圧と,CP 内タップを Bernoulli-Gaussian 分布で表すスパース denoising を分離して設計し,後者の分布パラメータを EM (Expectation-Maximization) アルゴリズムで更新する.これにより,周波数領域等化の構成を保ったまま,従来の周波数領域 Gaussian denoising に対して限定的な追加処理で遅延領域構造を利用できる.計算機シミュレーションにより,提案法が従来の周波数領域 JCCE に比べて推定精度を大幅に改善し,完全な通信路とCFOを与えた場合の理想特性に近いビット誤り率特性を達成できることを示す. |
| (英) |
This paper addresses joint channel and carrier frequency offset (CFO) estimation for uplink multi-user multi-input multi-output orthogonal frequency-division multiplexing (MU-MIMO-OFDM) systems and proposes a delay-domain denoising framework in message space. The method exploits delay-domain channel structure while remaining compatible with existing frequency-domain OFDM/JCCE receivers. Instead of reformulating the entire receiver in the time domain, it transforms only the Gaussian messages associated with pilot-subcarrier channel estimates, generated by the moment-matching step of matched filter expectation propagation (MF-EP), into an effective delay domain and feeds the denoised messages back to frequency-domain JCCE. In the denoising stage, taps outside the cyclic prefix (CP) are removed by deterministic support projection, whereas taps inside the CP are processed by sparse Bernoulli-Gaussian modeling with expectation-maximization (EM)-based parameter updates. Thus, delay-domain channel structure can be incorporated with limited additional processing beyond conventional frequency-domain Gaussian denoising. Simulation results show clear estimation gains over conventional frequency-domain JCCE and bit-error-rate performance close to the ideal case with perfect channel and CFO knowledge. |
| キーワード |
(和) |
マルチユーザMIMO-OFDM / 搬送波周波数オフセット / 遅延領域 denoising / スパース推定 / / / / |
| (英) |
MU-MIMO-OFDM / carrier frequency offset / delay-domain denosing / sparse estimation / / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 126, no. 72, RCS2026-44, pp. 110-115, 2026年6月. |
| 資料番号 |
RCS2026-44 |
| 発行日 |
2026-06-10 (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 |
RCS2026-44 |
| 研究会情報 |
| 研究会 |
RCS |
| 開催期間 |
2026-06-17 - 2026-06-19 |
| 開催地(和) |
大濱信泉記念館 |
| 開催地(英) |
The Ohama Nobumoto Memorial Hall |
| テーマ(和) |
初めての研究会,リソース制御,スケジューリング,無線通信一般 |
| テーマ(英) |
First Presentation in IEICE Technical Committee, Resource Control, Scheduling, Wireless Communications, etc. |
| 講演論文情報の詳細 |
| 申込み研究会 |
RCS |
| 会議コード |
2026-06-RCS |
| 本文の言語 |
日本語 |
| タイトル(和) |
マルチユーザMIMO-OFDM通信路・CFO同時推定のためのメッセージ空間上の遅延領域Denoisingに関する一検討 |
| サブタイトル(和) |
|
| タイトル(英) |
A Study on Delay-Domain Denoising in Message Space for Joint Channel and CFO Estimation in MU-MIMO-OFDM Uplink |
| サブタイトル(英) |
|
| キーワード(1)(和/英) |
マルチユーザMIMO-OFDM / MU-MIMO-OFDM |
| キーワード(2)(和/英) |
搬送波周波数オフセット / carrier frequency offset |
| キーワード(3)(和/英) |
遅延領域 denoising / delay-domain denosing |
| キーワード(4)(和/英) |
スパース推定 / sparse estimation |
| キーワード(5)(和/英) |
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| キーワード(6)(和/英) |
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| キーワード(7)(和/英) |
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| キーワード(8)(和/英) |
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| 第1著者 氏名(和/英/ヨミ) |
池林 巧人 / Takuto Ikebayashi / イケバヤシ タクト |
| 第1著者 所属(和/英) |
大阪大学 (略称: 阪大)
The University of Osaka (略称: Osaka Univ.) |
| 第2著者 氏名(和/英/ヨミ) |
原 将真 / Shoma Hara / ハラ ショウマ |
| 第2著者 所属(和/英) |
大阪大学 (略称: 阪大)
The University of Osaka (略称: Osaka Univ.) |
| 第3著者 氏名(和/英/ヨミ) |
高橋 拓海 / Takumi Takahashi / タカハシ タクミ |
| 第3著者 所属(和/英) |
大阪大学 (略称: 阪大)
The University of Osaka (略称: Osaka Univ.) |
| 第4著者 氏名(和/英/ヨミ) |
伊藤 賢太 / Kenta Ito / イトウ ケンタ |
| 第4著者 所属(和/英) |
KDDI総合研究所 (略称: KDDI)
KDDI Research Inc. (略称: KDDI) |
| 第5著者 氏名(和/英/ヨミ) |
石橋 功至 / Koji Ishibashi / イシバシ コウジ |
| 第5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6著者 氏名(和/英/ヨミ) |
落合 秀樹 / Hedeki Ochiai / オチアイ ヒデキ |
| 第6著者 所属(和/英) |
大阪大学 (略称: 阪大)
The University of Osaka (略称: Osaka Univ.) |
| 第7著者 氏名(和/英/ヨミ) |
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| 講演者 |
第1著者 |
| 発表日時 |
2026-06-17 15:30:00 |
| 発表時間 |
10分 |
| 申込先研究会 |
RCS |
| 資料番号 |
RCS2026-44 |
| 巻番号(vol) |
vol.126 |
| 号番号(no) |
no.72 |
| ページ範囲 |
pp.110-115 |
| ページ数 |
6 |
| 発行日 |
2026-06-10 (RCS) |