OFDMAの周波数選択性フエージングチャネルにおける符号化ブロックサイズぉよぴ周波数ダイバーシチのブロック誤り率への影響の検討

摘要

This paper presents the effects of the code block size and frequency diversity on the average block error rate (BLER) performance for coded orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) in a frequency-selective fading channel. Computer simulation results show that a sufficient coding gain is obtained when the code block size is greater than approximately 3,000 or 4,500 bits for turbo code or rate-compatible/quasi-cyclic (RC/QC)-low-density parity-check (LDPC) code, respectively, for the rate R = 1/3. We confirm the validity of the frequency diversity effect, i.e., interleaving effect, in the frequency domain using the measure called the normalized frequency mean square covariance (NFMSV). We then show that the required average received signal-to-noise power ratio (SNR) satisfying the target average BLER is decreased by further increasing the code block size, i.e., transmission bandwidth, due to the increasing frequency diversity effect for localized transmission. Moreover, we show that a distinct frequency diversity effect in terms of the required average received SNR is achieved by extending the transmission bandwidth up to approximately 4 or 9 MHz for the 6-path Typical Urban (TU) and ITU Vehicular-A (VA) channel models or 9-path Extended TU (ETU) and Extended VA (EVA) channel models, respectively.%本稿では，直交周波数分割多重ァクセス(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access)の周波数選択性フェージングチャネルにおける符号化ブロックサイズおよび周波数ダイバーシチ効果のブロック誤り率(BLER: Block Error Rate)への影響を評価する.計算機シミュレーション結果より，符号化率がR=1/3のとき，ターボ符号およびRate-Compatible/Quasi-Cyclic(RC/QC)-低密度パリティチェック（LDPC:Low-Density Parity-Check)符号は，符号化ブロックサイズがそれぞれ3,000ビットおよび4,500ビット程度以上で平均BLERの改善の観点から符号化利得がほぼ飽和することを示す.また，Localized送信の場合，周波数選択性フェージングチャネルにおいて，符号化ブロックサイズをさらに増大することにより周波数ダイバーシチ効果が増大し，目標平均BLERを満たすための所要平均受信Signal-to-Noise power Ratio (SNR)を低減できることを示す.さらに，6パスのTypical Urban (TU)およびVehicular-A(VA)チャネルモデルでは，送信帯域幅が約4MHz程度まで，9パスのExtended TU(ETU)およびExtended VA(EVA)チャネルモデルでは，9 MHz程度まで，周波数ダイバーシチ効果に起因して所要平均受信SNRを低減できることを示す.