ヘテロジニアス型コグニティブ無線を適用した公共用移動通信システムのビタビ復号特性改善方策

摘要

大ゾーンを利用する公共用移動通信システムのスポット的な圏外エリアを補完し信頼性を向上させるため，本稿は，携帯電話システムに代表される民間の移動通信システムと公共用移動通信システムを組み合わせるヘテロジニァス型コダニティブ無線の検討を行う.本システムは，公共用移動通信システムの端末での通信品質が悪い場合，民間システムから補助情報を得てビット誤り率の改善を目指す.公共システムの誤り訂正符号には畳み込み符号が利用されることから，畳み込み符号のビタビ復号に補助情報を利用する方式を検討する.ここでは，補助情報の利用法から置換方式と追加方式と呼ぶ2種類の方策を検討する.畳み込み符号の性能評価には距離特性がよく利用される.本稿は，置換方式および追加方式を適用した場合の距離特性を算出する方法を示す.距離特性からは理論的なビット誤り率が計算できる.本稿では，この理論的なビット誤り率と計算機シミュレーションによるビット誤り率がSNRの高い領域でよく一致することを確かめた.%In this paper, to improve reliability and to complement no service area of public mobile communication systems (PMCS) using a large zone scheme, we consider combining the PMCS with commercial systems such as cellular systems based on techniques of heterogeneous cognitive radio. The aim of this cognitive radio improves bit error rate (BER) by getting auxiliary information from the commercial systems when quality of PMCS is poor at mobile station. Since PMCS use convolutional code for Forward Error Correction (FEC), we deal with the methods which apply the auxiliary information to Viterbi decoding of a convolutional code in PMCS. Two methods named replacing method and adding method are proposed in this paper. Distance spectrum is often used to evaluate capability of convolutional code. In this paper, we show methods to compute the distance spectrum applying a replacing method and an adding method. Moreover, theoretical BER is calculated by using the distance spectrum. We confirmed that this theoretical BER accorded closely with BER estimated by computer simulation in large signal power to noise power ratio (SNR).