熊本大学学術リポジトリ Kumamoto University Repository System Title A Study on Performance Improvement of Cooperative Wireless Communications with Adaptive Techniques Author(s) Marye, Yihenew Wondie Citation Issue date 2015-03-25 Type Thesis or Dissertation URL http://hdl.handle.net/2298/32312 Right 氏 名 MARYE, Yihenew Wondie 主論文審査の要旨 本論文は，次世代無線通信技術である協調無線通信システム（Cooperative Wireless Communications）の通信性能を向上させる技術を提案している。協調無線通信技術は，複数 の無線端末が協調したリレー（中継局）となり，仮想的にアレイアンテナを構築すること で，空間ダイバーシチ利得を向上する通信方式である。出願者が提出した学位論文は全５ 章と付録から構成されている。 第１章では，研究背景，目的および研究へのモチベーションについて述べ，本論文の章 構成について説明している。 第２章では，新しいプロトコル CDEF（CSI Directed Estimate and Forward）を提案した。 このプロトコルは通信路のチャンネル情報（CSI：Channel State Information）を利用して送 受信することにより，従来の AF（Amplify and Forward）や DF（Decode and Forward）と比 べ，通信の誤り率，瞬断率，通信速度を向上させることが分かった。 第３章では，リレーの受信状態を予測して送信を行う技術として，適応性変調技術と送 信側の CDEF-DSTC（Distributed Space-Time Coding) という符号化方法を提案し，従来の方 法と比べ，ペアワイズ誤り率が改善されたことを示した。 第４章では，リレーのマネジメントについて論じ，適応性を有するリレーの選択方法と 電力配分方法を提案している。 第５章では，各章で得られた結論と今後の研究について述べている。 以上のように，本論文では協調無線通信システムにおいて，適応技術を用いることによ り通信のシンボル誤り率を大幅に改善し（信号雑音比 SNR＝20dB のとき，およそ 1/9000 から 1/40000 に） ，瞬断率も 1/10 程度減らし，通信速度を 3 倍以上向上させた。この研究成 果は，Beyond 4G 及び 5G の無線通信に資するところが大きく，学術的及び工学的に価値の あるものである。また，研究成果の主要部は，学術誌の論文５編（うち第一著者４編） ，及 び審査付き国際学会論文６編，国内学会論文６編としてすでに公表している。本審査委員 会は，本論文が博士（工学）の学位授与に値すると判断した。 最終試験の結果の要旨 審査委員会は，論文提出者に対して，当該論文の内容および関連の専門分野について試 問を行った。その結果，論文提出者は当該研究分野及び関連分野について十分な知識と理 解力を有し，研究遂行能力があると認めた。また，論文提出者は英文論文の著作・公表及 び国際学会での質疑応答などの実績から，十分な外国語能力があるものと判断した。本論 文は専攻の学位審査基準を満たしており，以上の結果に基づき，審査委員会は論文提出者 に対する最終試験を合格と判定した。 審査委員会は，学位論文のインターネット公表については，学術雑誌へ投稿済みかつ雑 誌出版社の方針で多重公表を禁止しているために， 「要約」のみとすることを認める。 審査委員 情報電気電子工学専攻先端情報通信工学講座 教授 趙 華安 審査委員 情報電気電子工学専攻先端情報通信工学講座 教授 有次 正義 審査委員 情報電気電子工学専攻先端情報通信工学講座 教授 松島 章 審査委員 情報電気電子工学専攻先端情報通信工学講座 准教授 福迫 武 審査委員 情報電気電子工学専攻人間環境情報講座 教授 内村 圭一
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