USRPとUHDによって試作したマルチユーザMIMO用端末の基礎実験

摘要

周波数の利用効率向上が可能であるマルチユーザMIMOシステムにおいて，MIMOプリコーディングを用いることで移動局側の信号処理と電力消費の負担を軽減することができる．計算機シミュレーションによる検討は多くなされているが，ハードウェア実装に関する文献は少ない．本稿ではプリコーディングを行うマルチユーザMIMO伝送実験系を構築するために用いたUSRP（Universal Software Radio Peripheral）の基礎実験結果を報告している．USRPは伝送実験系において移動局の模擬に利用されており，この実装に当たっては送受信の時間管理が容易になる利点を持つUHD（Universal Hardware Driver）が用いられている．USRPとUHDに関する基礎実験として，周波数安定度，時間分解能，非再生中継時のエラーベクトル振幅（EVM）の特性評価を行っている．あわせて，MIMOプリコーディングシステムに利用した際の動作を示している．%In a multi-user MIMO system which can increase the spectral efficiency in wireless communications, MIMO precoding can reduce signal processing complexity and power consumption of mobile stations. In this paper, experimental results of the universal software radio peripheral (USRP) are reported. Mobile stations for a multi-user MIMO precoding system are implemented by using USRP. The universal hardware driver (UHD) is used in this implementation. An advantage of using UHD is that it makes easier to manage timing of USRP. In addition, as laboratory experiments of USRP and UHD, it is shown that its frequency stability, time resolution and the error vector magnitude performance during amplify and forward operation.