無線LAN稠密環境における分散スマートアンテナシステムの検討

摘要

スマートフォン等の無線LANデバイスが搭載された端末が爆発的に普及している一方，利用可能な周波数が限られていることから，面的周波数利用効率の向上が求められている．このため，高密度配置における干渉問題を解決することで，空間リソースを拡大するためのアクセスポイント（AP）の高密度配置が検討されている．その技術の1つとして，複数の分散配置されたAPアンテナのビーム形成を適応的に行うスマートアンテナ機能を制御エンジンにより制御する分散スマートアンテナシステム（D-SAS：Distributed Smart Antenna System）が検討されている．本稿では，D-SASを屋内無線LANシステムに適用した場合において，スマートアンテナ単体による周波数利用効率の向上効果を評価するとともに，所望受信電力の向上および干渉電力の低減の両方を実現するD-SAS用のアナログビーム形成技術を提案する．シミュレーションにより，CSMA／CA（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）を用いる場合には，所望受信電力の向上と比較して干渉電力の低減が周波数利用効率の向上に大きく影響することを示す．さらに，提案技術は，各APが自律分散制御でスマートアンテナ機能を用いる場合と比較して，2AP屋内環境において周波数利用効率を約40%の改善することを明らかにする．