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A non-linear distortion noise power control method for multi-band OFDM transmission

Shohei Masaki, Shigeru Tomisato, Satoshi Denno, Masaharu Hata, Tatsuo Furuno, and Yasuhiro Oda

Proc. of the 17th International Symposium on Wireless Personal Multimedia Communications, WPMC 2014 748 - 753 2014年

複数の傾斜地を考慮した携帯電話の電波伝搬損失特性の検討

林和貴, 平井尊教, 新浩一, 西正博, 秦正治, 市坪信一, 冨里繁, 吉田彰顕

研究報告デジタルコンテンツクリエーション（DCC） 2013 ( 12 ) 1 - 8 2013年11月

記述言語：日本語

スマートフォンの普及が進んでいる移動通信では小セルによるサービスエリアの展開が図られており，山地が多い我が国では傾斜地を考慮することが重要である．しかし，傾斜環境における伝搬損失特性は明らかにされていない．本研究では，基地局と移動局の距離が 1km と短い傾斜地における市街地伝搬損失推定式の補正を目的として，広島市・岡山市・北九州市の異なる傾斜環境下で電波測定を行った．その結果，伝搬損失の推定には各傾斜地の傾斜環境を考慮する必要があることがわかった．この傾斜環境と伝搬損失との特性を明らかにするとともに，市街地伝搬損失推定式への補正を検討した．The service area of mobile communication by using small cell such as microcell or femtocell is widespread with the rapid growth of smartphones. It is important to consider slope areas in the radio link design since there are many mountains in Japan. However, radio propagation characteristics of the mobile systems in slope areas are not clear. In this study, we tried to correct the propagation loss formula in urban area to fit into slope area within the distance of 1km from the base station. We measured mobile radio waves under different slope environments in Hiroshima, Okayama and Kitakyusyu. As a result, it was clarified that it was necessary to consider the difference of characteristic of each slope area in order to estimate the propagation path loss. We clarified the relationship of the characteristic of slope area to the propagation path loss. And, we studied applicability of this relationship to correct the formula for slope areas.

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B-1-7 異なる傾斜地エリアに対する伝搬損失補正式の適用性の検討(B-1.アンテナ・伝播A,(電波伝搬,非通信利用),一般セッション)

平井尊教, 林和貴, 新浩一, 西正博, 秦正治, 冨里繁

電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集 2013 ( 1 ) 7 - 7 2013年9月

B-5-18 周波数共用システムにおけるサブキャリア間隔による帯域利用率(B-5.無線通信システムA(移動通信),一般セッション)

池田敦, 冨里繁, 秦正治

電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集 2013 ( 1 ) 381 - 381 2013年9月

センサ協調ビーム形成法における適応送信手法による受信特性改善効果 (短距離無線通信)

別府多久哉, 藤田将大, 冨里繁, 田野哲, 秦正治

電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 113 ( 180 ) 33 - 36 2013年8月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

センサネットワークで安定的な通信を実現できる送信センサ協調ビーム形成法において,受信状況に応じて適応的にビーム形成と協調送信センサの選択を行う適応送信手法を提案する.適応送信手法では,所要受信品質を満たせず情報信号を再送する場合にビーム形成を行う.本研究では,この適応送信手法による受信特性改善効果を計算機シミュレーションにより評価した.評価結果から,適応送信により,ビーム形成を行わない場合と比較して,平均ビット誤り率が10^<-3>における所要平均E_b/N_0特性において, 4.0〜13.4dBの改善があることを明らかにした.また,受信SNRの累積分布特性において, 5.8〜19.8dBの改善があることを明らかにした.

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干渉電力推定に基づく周波数共用帯域の送信電力制御手法 (無線通信システム)

池田敦, 冨里繁, 藤井啓正, 秦正治

電子情報通信学会技術研究報告 : 信学技報 113 ( 8 ) 101 - 106 2013年4月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

本研究では,周波数共用時にサブキャリア間干渉のために優先システム受信機で発生する非優先システムからの干渉電力を送信前に精度良く推定し,その推定結果に基づき非優先システムの送信電力を効果的に低減する送信電力制御手法の干渉電力低減効果を評価する.また,この手法を用いた場合の非優先システムの共用帯域における利用効率を出力可能な総送信電力により評価している.計算機シミュレーションによる評価結果から,干渉電力推定に基づく送信電力制御手法を用いることにより,送信電力制御帯域内で非優先システムの干渉電力を優先システムの許容干渉電力以下にできることを明らかにした.また,このとき送信電力比が-20dBまでは,総送信電力の低下は0.5dB以下となることを明らかにした.

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B-5-82 干渉電力推定を用いる周波数共用システムの未使用帯域利用効率(B-5.無線通信システムA(移動通信))

池田敦, 冨里繁, 藤井啓正, 秦正治

電子情報通信学会総合大会講演論文集 2013 ( 1 ) 492 - 492 2013年3月

周波数共用における非優先システムの干渉電力推定手法 (ソフトウェア無線)

池田敦, 冨里繁, 藤井啓正, 秦正治

電子情報通信学会技術研究報告 : 信学技報 112 ( 406 ) 33 - 38 2013年1月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

本研究では,周波数共用時にサブキャリア間干渉のために優先システム受信機で発生する非優先システムからの干渉電力を送信前に精度良く推定し,その推定結果に基づいて非優先システムの送信電力制御を行う手法を提案する.提案手法は,優先システムにおける非優先システムの1サブキャリア当たりの受信スペクトラムをあらかじめ算出し,そのスペクトラムをもとに非優先システムが優先システムに与える干渉を計算する計算機シミュレーションによる評価結果から,提案手法を用いることにより,送信電力制御帯域内で非優先システムの干渉電力を優先システムの許容干渉電力以下にできることを明らかにした.

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センサネットワークシステムのための同一チャネル干渉下での周波数オフセット推定法

松本祐也, 田野哲, 冨里繁, 秦正治

電子情報通信学会論文誌B J96-B ( 2 ) 171 - 179 2013年

Iterative frequency offset estimation based on singular value decomposition

Masataka Hasebe, Satoshi Denno, Shigeru Tomisato, and Masaharu Hata

Proc. of 2013 International Symposium on Intelligent Signal Processing and Communication Systems, ISPACS 2013 125 - 130 2013年

SVD-based frequency offset estimation in the presence of co-channel interference for DS-SS sensor networks

Masataka Hasebe, Satoshi Denno, Shigeru Tomisato, Masaharu Hata

2013 International Conference on Sensor Network and Mobile Computing, ICSNMC 2013 24.1-24.5 - 24.5 2013年

周波数共用システムにおけるブロックコンバータの飽和によるOFDM信号の帯域外ふく射電力推定

冨里繁, 藤井啓正, 秦正治

電子情報通信学会論文誌B J96-B ( 8 ) 850 - 858 2013年

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

本論文では,次世代移動通信方式であるIMT(International Mobile Telecommunications)-Advancedシステムと固定衛星サービス(Fixed Satellite Service:FSS)が隣接周波数帯を利用することを想定し,IMT-Advancedシステムで用いられる直交周波数分割多重(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:OFDM)信号について,FSS用受信機の電力増幅器であるLNB(Low Noise Block converter)の飽和による帯域外へのふく射電力を計算機シミュレーションにより評価した.シミュレーションでは,LNB単体で測定したAM-AM変換特性とAM-PM変換特性に基づく入出力特性モデルを用いた.シミュレーション結果より,電力増幅器の飽和領域における評価では,AM-AM変換特性として修正Rapp'sモデルの利用が有効であることを明らかにした.また,評価結果からLNBの飽和による帯域外ふく射電力は,OFDM信号の平均入力電力を-60dBm以下とすると1サブキャリヤ当りの送信電力に対して-50dB以下にできることが分かった.更に,本論文のシミュレーションで用いた入出力モデルでは,帯域外ふく射特性を決定する非線形性として,AM-AM変換特性の影響が支配的であることを明らかにした.

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センサネットワークシステムのための同一チャネル干渉下での周波数オフセット推定法

松本祐也, 田野哲, 冨里繁, 秦正治

電子情報通信学会論文誌B J96-B ( 2 ) 171 - 179 2013年

周波数共用システムにおけるブロックコンバータの飽和によるOFDM信号の帯域外ふく射電力推定

冨里繁, 藤井啓正, 秦正治

電子情報通信学会論文誌B J96-B ( 8 ) 850 - 858 2013年

担当区分：筆頭著者記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

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B-5-47 周波数共用における変調方式に応じた非線形歪雑音制御手法(B-5.無線通信システムA,B)

岡本誠一郎, 冨里繁, 藤井啓正, 秦正治, 三浦俊二, 加山英俊

電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集 2012 ( 1 ) 411 - 411 2012年8月

周波数共用における非線形歪雑音制御による受信特性改善効果

岡本誠一郎, 冨里繁, 藤井啓正, 秦正治, 三浦俊二, 加山英俊

電子情報通信学会技術研究報告. RCS, 無線通信システム 112 ( 192 ) 31 - 36 2012年8月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

周波数共用システムでは,送信電力制御を用いて共用帯域における非優先システムの送信電力を低減することによりシステム間干渉を回避できるが,このような送信電力制御帯域では送信電力増幅器の非線形歪に起因する雑音の影響が大きくなるため伝送品質が劣化する.本稿では,クリップとフィルタリング手法を基本とし,送信電力制御帯域における非優先システムの受信特性を改善するため,変調方式に応じた非線形歪雑音制御手法を提案する.提案手法は,変調方式から要求される伝送品質に応じて送信電力制御帯域の非線形歪雑音を適応的にフィルタリングする.計算機シミュレーションにより,OFDM伝送時のクリップレベルと非線形歪雑音電力の関係から提案手法で用いるクリップレベルとフィルタリング時に設定する歪雑音電力比を求め,これらを適用した場合のスペクトラム特性,及びBER特性を評価する.シミュレーション結果から,提案手法により周波数共用時に送信電力制御を用いる非優先システムにおいて,変調方式に応じた所要伝送品質を満たす良好な受信特性が得られることを明らかにした.

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無線メッシュネットワークにおけるWDSクラスタ分割アルゴリズムのスマートアンテナ拡張の一般化

田島滋人, 舩曵信生, 冨里繁, 秦正治, 東野輝夫

電子情報通信学会技術研究報告. NS, ネットワークシステム 112 ( 8 ) 37 - 42 2012年4月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

本グループでは,柔軟で低コストのインターネットアクセス網として,複数のアクセスポイント(AP)をWDS(Wireless Distribution System)で無線接続する無線メッシュネットワークWIMNET(Wireless Internet-access Mesh NETwork)の研究を進めている.WIMNETでは,全トラヒックがゲートウエイ(GW)を経由することから,GW周辺リンクの混雑緩和が重要となる.この問題に対して,GWを複数化し,全APをGW毎のクラスタに分割するWDSクラスタ分割アルゴリズムと,スマートアンテナによる通信速度の向上を検討してきた.その際,後者は高価となるため,SAP(スマートAP)と呼ばれる高機能APにのみ適用し,各クラスタ内のSAP数が1または2の場合のアルゴリズムを提案している.本研究では,本アルゴリズムの任意のSAP数への拡張を提案する.同時に,SAPが複数となる場合のスマートアンテナの優先動作の検討を行う.格子トポロジ例題に対するシミュレーションにより,提案手法の有効性を示す.

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B-5-25 周波数共用システムにおける非線形歪雑音の適応制御手法の検討(B-5.無線通信システムA(移動通信),一般セッション)

岡本誠一郎, 冨里繁, 藤井啓正, 秦正治, 三浦俊二, 加山英俊

電子情報通信学会総合大会講演論文集 2012 ( 1 ) 424 - 424 2012年3月

同一チャネル干渉下での周波数オフセット推定法の検討

松本祐也, 田野哲, 冨里繁, 秦正治

電子情報通信学会技術研究報告. RCS, 無線通信システム 111 ( 404 ) 115 - 120 2012年1月

記述言語：日本語出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

センサネットワークにおいて安定な通信を実現するため,複数のセンサが協調してビームを形成する送信センサ協調ビーム形成法が検討されている.このビーム形成法では,各送信センサと受信センサ間に周波数オフセットがあった場合,合成信号の受信レベルが低下し受信特性が劣化する問題がある.本研究では,マルチパスに起因した符号間干渉と同一チャネル干渉が存在する環境で,高精度な周波数オフセット推定が可能になる手法を提案する.提案手法では,受信パイロット信号を用いて生成した相関行列を固有値分解し,求めた固有値の最大値に対応する固有ベクトルから周波数オフセットを推定する.計算機シミュレーションにより,提案手法を用いると,マルチパス環境下で同一チャネル干渉がある場合,送信チップ周期で正規化した周波数オフセットが1.0×10^<-3>のとき推定誤差を1.0×10^<-4>以下に抑えることが可能であることが分かった.この結果から,提案手法によりマルチパス環境下で同一チャネル干渉が存在する環境において,高精度な周波数オフセット推定が可能であることを明らかにした.

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Non-linear distortion noise control by clipping and filtering in spectrum sharing systems

Seiichiro Okamoto, Shigeru Tomisato, Hiromasa Fujii, Masaharu Hata, Shunji Miura, and Hidetoshi Kayama

Proc. of 2012 IEEE 75th Vehicular Technology Conference Spring, VTC2012-Spring 2012年

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