帯域制限通信路における空間変調方式に関する一検討

摘要

本稿は帯域制限環境下における空間変調（SM：Spatial Modulation）について議論し，SMの実用上の問題点を明らかにする．SMでは信号を異なる送信アンテナ間のスイッチングによって実現するため，帯域制約を満たすためには波形整形後の信号成分がアンテナスイッチングの周期内に収まっている必要性がある．本稿では帯域制限フィルタとして実用上重要である半2乗余弦形フィルタを想定し，SMシステムが与えられた帯域制約条件を満たすために必要な帯域利用効率におけるペナルティを明らかにする．さらに無線周波数（RF：Radio Frequency）回路の数を送信アンテナ数よりも低く抑えたまま，この条件を緩和する複数RP回路アンテナスイッチングを提案する．また同一のRP 回路数を条件とし，従来のMIMO（Multiple-Input Multiple-Output）通信と比較して，SMが帯域利用効率の観点から真に有効である領域を明らかにする．