MIMO-OFDM IDMAにおけるマルチユーザ検出とチャネル推定の繰り返し結合処理

摘要

移動通信において周波数利用効率の向上が期待されるインターリーブ分割多元接続(IDMA)は，低符号化率の誤り訂正符号とユーザごとに異なるインターリーバとを組み合わせてユーザ分離を行う多元接続方式である．本報告では，IDMAとMIMO-OFDMを組み合わせたMIMO-OFDM IDMAにおいて，復号器から得られるビット対数尤度比(LLR)を用いて，マルチユーザ検出(MUD)とチャネル推定を繰り返し行う受信機を提案する．初回処理において，チャネル推定器は，各ユーザのストリームごとに直交したプリアンブルを用いてチャネル推定を行い，繰り返しMUDは，他ストリームを抑圧するMMSE検出を行う．続く繰り返し処理において，チャネル推定器は，ビットLLRを利用してソフト判定指向形チャネル推定(SDCE)を行い，繰り返しMUDは，ビットLLRを用いて干渉除去を行った後，MMSEフィルタにより干渉除去残差の抑圧と所望ストリームの合成を行う．また，チャネル推定器は推定精度の改善と計算量低減のため，推定パラメータの選択であるタップ選択を行う．計算機シミュレーションにより，MUDとチャネル推定の繰り返し結合処理の伝送特性を明らかにし，SDCEが初回処理におけるチャネル推定の推定精度を大幅に改善することで，提案受信機が優れた伝送特性を実現できることを示す．