マルチメディア無線ネットワークのための空間・時間領域信号処理とプロトコルの研究

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08455176
• Research Institution: YOKOHAMA NATIONAL UNIVERSITY
• Principal Investigator: 河野 隆二 横浜国立大学, 工学部, 助教授 (90170208)
• Keywords: マルチメディア無線ネットワーク / トラヒック推定 / 空間・時間領域信号処理 / アダプティブアレーアンテナ / 移動無線通信 / CDMA / SDMA

Research Abstract

マルチメディア無線ネットワークの高速化、高信頼化ならびに、ヒューマンインターフェイスの向上に必要な基盤技術として、有線通信ネットワークとの整合性や移動無線通信路に固有な特性を考慮したアクセス制御などのネットワークレイヤにおけるプロトコルを、適応ディジタル信号処理、情報理論、ネットワーク理論の観点から総合的に研究を行った。具体的には、
(1)マルチメディア無線CDMAネットワークにおけるトラヒック変動の推定法の考案;最適制御に必要なマルチメディア無線ネットワークの各種パラメータの推定法を考案し、その推定精度を明確にした。
(2)マルチメディア無線CDMAネットワークのための送信電力・パケット長・処理利得の適応制御方式の考案、性能解析と最適化;上述のトラヒック推定法を用いてマルチメディア通信品質基準を最適化する処理利得と送信電力の適応制御法を考案した。
(3)TDMA系とCDMA系のハイブリッド方式の体系化;TDMA系のCSMA/CD,ALOHANETなどとCDMA系のDS/CDMAやマルチキャリアFH/CDMAなどのハイブリッド方式の体系化と総合的な性能比較を、マルチメディア無線ネットワーク用という観点から行った。
(4)アダプティアレーアンテナによる指向性制御に基づく空間分割多元接続(SDMA)の定式化;アダプティブアレーアンテナによるSDMAの基本プロトコルを定式化し、CDMA,TDMA系のプロトコルとの組み合わせによる物理レイヤにおける空間・時間領域の信号処理とネットワークレイヤにおけるプロトコルの総合的なネットワーク設計を検討した。
(5)実験的解析;コンピュータ、通信路シミュレータを用いて、アダプティブアレーアンテナを含む空間・時間領域の信号処理を記述できる実験系を構築し、理論的に導出された各種の提案方式の性能を定量的に評価、解析した。
(6)総合評価と研究発表;上記(1)〜(5)に基づき、各種提案方式の特長と問題点を明確にし、以後の研究課題として整理した。また、本研究を通じて得られた成果をまとめ、国内外の学会での口頭発表、論文誌掲載などを通じて報告した。

Research Products

• [Publications] N.Morinaga, M.Nakagawa and R.Kohno: "New Concepts and Technologies for Achieving Highly Reliable and High-Capacity Multimedia Wireless Communication Systems" IEEE Communications Magazine. Vol.35 No.1. 34-40 (1997)
• [Publications] R.Kohno and M.Nakagawa: "International Cooperative Research and Development of Wireless Personal Communications in Asian-Pacific Countries" IEEE Personal Communications Magazine. vol.4 No.2. 6-12 (1997)
• [Publications] D.K.Asano and R.Kohno: "Serial Unequal,Error Protection Codes Based on Trellis Coded Modulations" IEEE Transactions on Communications. vol.45 No.6. 633-636 (1997)
• [Publications] P.van Rooyen and R,Kohno: "DS-CDMA Performance with Maiximum Ratio Combining and Antenna Arrays in Nakagami Multipath Fading" ACM Journal on Wireless Networks,Special Issue on Multiuser Detection in Wireless Communications. vol., Nol,. (1997)
• [Publications] Y.Hanada and R.Kohno: "Vehicular Spread Spectrum Radar for Multiple Targets Detection Using Multi-beam Antenna" IEICE Transactions on Fundamental of Electronics,Communications and Computer Sciences. E80-A No.12. 2517-2525 (1997)
• [Publications] I.Yoshii and R.Kohno: "Bearing Estimation for Wideband Signals in a Multipath Signals" IEICE Transactions on Fundamental of Electronics,Communications and computer Sciences. E80-A No.12. 2534-2539 (1997)
• [Publications] 斎藤秀俊、河野隆二: "多段復号法を用いたトレリス符号化多次元高速周波数シフトキ-イング変調方式、" 電子情報通信学会和文論文誌A. J81-A No.1. (1998)
• [Publications] Ryuji Kohno: "Spatial and Temporal Communication Theory Using Adaptive Antenna Array" IEEE Personal Communications Magazine. vol.5. (1998)
• [Publications] S.B.Encheva and R.Kohno: "Cyclic Codes over Z4 with Good Parameters Considering Lee Weight" IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics,Communications and Computer Sciences. E21-A No.1. (1998)
• [Publications] 青柳、福地、遠藤、井上、石津、河野: "自動車76GHz帯スペクトル拡散レーダの角度計測方式の評価、" 電子情報通信学会論文(A). J81-A巻 第4号. (1998)
• [Publications] 武田 政弘,花田 由紀子,河野 隆二: "干渉除去回路を用いたスペクトル拡散路車間通信測距システム" 電子情報通信学会論文誌A. J81-A No.4. 1-7 (1998)
• [Publications] Y.Yamamoto, R.Kohno: "2-Dimensional Partial Response Maximum-Likelihood System for Higher-Density Digital Magnetic Recording" Proceedings of IEEE ICT97 Melbourne Australia. 183-187 (1997)
• [Publications] Ryuji Kohno: "Signal Proceesing Technique Transfer from High Speed Communications to High Density Recording:Multi-dimensional PRML" 1997 IDEMA International Disk Forum. 2.2.3.1-2.2.3.29 (1997)
• [Publications] Y.Hanada and R.Kohno: "Vehicular Spread Spectrum Radar Using Multi-beam Antenna" IEEE 47th Vehicular Technology Conference Proceedings. 116-120 (1997)
• [Publications] Ryuji Kohno: "Theory and Development of Software Antennas for Wireless Multimedia" 1997 Workshop on Wireless Multimedia Communications. 130-134 (1997)
• [Publications] M.Matsunaga, D.K.Asano and R.Kohno: "Unequal Error Protection Scheme Using Several Convolutional Codes" Proceedings of International Symposium on Information Theory (ISIT)'97. 101 (1997)
• [Publications] N.Ishii and R.Kohno: "Performance of Joint Spatial and Temporal Multiuser Detection Using Adaptive Array Antenna in both Transmitter and Receiver for DS/CDMA," 1997 IEEE International Symposiumon Information Theory (ISIT'97). 151 (1997)
• [Publications] Ryuji Kohno: "Spatial and Temporal Communication Theory Using Adaptive Array Antenna for Mobile Radio Communications" 4th InternationalSymposium on Communication Theory and Applications. 408-415 (1997)
• [Publications] Ryuji Kohno: "Spatial and Temporal Communication Theory Using Software Antennas for Wireless Communications" 1997 IEEE International Conference on Personal,Indoor,Mobile Radio communications(PIMRC'97). 293-320 (1997)
• [Publications] I.Yoshii and R.Kohno: "Adaptive Directional Receiver using different Antenna Spacing for CDMA" 1997 International Symposium on Personal,Indoor and Mobile Radio Communications(PIMRC'97). 594-598 (1997)
• [Publications] Ryuji Kohno: "Adaptive Array Antenna for Mobile Radio Communications" Joint Symposium by CIC and RCS/IEICE. 39-45 (1997)
• [Publications] YAoyagi,TFukuchi,HEndo,MKusunoki,YIso,KInoue,HIshizu,R.Kohno: "76GHz Spread Spectrum Radar for Autonomous Intelligent Cruse Control" 1997 IEEE Conference on Intelligent Transportation Systems(ITSC'97). 307 (1997)
• [Publications] Y.Hanada and R.Kohno: "Performance Analysis and Optimization of Vehcular Spread Spectrum Radar Using Multi-beam Antenna" IEEE Conference on Intelligent Transportation Systems Proceedings. (1997)
• [Publications] Y.Aoyagi, T.Fukuchi, H.Endo, M.Kusunoki, Y.Iso, K.Inoue, H.Ishizu, R.Kohno,: "76GHz Spread Spectrum Radar for Automobile 1997 International Workshop on Intelligent Signal" Processing and Communication Systems(ISPACS'97). S.8.6.1-8.6.6 (1997)
• [Publications] T.Yamada, I.Yoshii and R.kohno: "Adaptive Array Antenna using Directional Antennas and Layered Array Antennas" 5th IEEE International Workshop On Intelligent Signal Processing And Communication Systems(ISPACS'97). S.8.7.1-S8.7.5 (1997)
• [Publications] A.Mochizuki, R.Kohno: "Progressive Coding for a Visual Shape of Multi-dimensional Image Using Shape Bases" 5th IEEE International Workshop On Intelligent Signal Processing And Communication Systems(ISPACS'97). S20-4.1-S20-4.5 (1997)
• [Publications] Ryuji Kohno: "Software Antenna and Communication Theory in Time and Space Domains for Mobile Radio Communications" International Conference on Telecommunications(TELFOR'97). 1-10 (1997)
• [Publications] Ryuji Kohno: "Prespective of Software Radio:Spatial and Temporal Communication Theory Using Adaptive Array Antenna for Mobile Radio Communications" 1997 Microwave Workshops and Exhibition(MWE'97). 25-31 (1997)
• [Publications] M.Wang, R.Kohno: "A Wireless Multimedia DS-CDMA Network Based on Adaptive Transmission Rate/Power Control" IZS'98. (1998)
• [Publications] M.Takeda, T.Terada Ryuji Kohno: "Spread Spectrum Joint Communication and Ranging System Using Interference Cancellation between a Roadside and a Vehicle" IEEE Vehicular-Technology Conference 98 (VTC'98). (1998)
• [Publications] 加藤、佐野、大石、室伏 牧野、望月、松下、河野: "低速FH方式無線システムの性能評価" 電子情報通信学会技術研究報告SST96-72. 25-30 (1997)
• [Publications] 武田,花田,河野: "干渉除去回路を用いたスペクトル拡散路車間通信測距の一検討" 電子情報通信学会研究報告 SST96-102. 25-30 (1997)
• [Publications] 山田、吉井、河野: "指向性アンテナで構成したアダプティブアレーアンテナの一検討" 電子情報通信学会研究報告 SST96-77. 55-60 (1997)
• [Publications] 河野隆二、山本康彦 前田英明: "超高密度記録のための多次元符号化・等化・復号統合信号処理システムの研究" 第3回SRC技術報告会. (1997)
• [Publications] 花田由紀子、河野隆二: "マルチビームアンテナを用いた到来角推定も可能な自動車用SSレーダシステム" 電子情報通信学会 ITS基盤技術研究会. (1997)
• [Publications] 武田政弘、河野隆二: "干渉除去回路を用いたSS路車間通信測距システム" 電子情報通信学会 ITS基盤技術研究会. (1997)
• [Publications] 東郷、吉井、河野: "移動局分布に応じたCDMAダイナミックセル制御の一検討" 電子情報通信学会研究報告 SST97-31. 13-18 (1997)
• [Publications] 片岡、実川、河野: "周波数オフセット補償回路を含むマルチキャリアCDMAに関する一検討" 電子通信学会研究報告 SST97-28. 49-54 (1997)
• [Publications] 徐、河野: "多重パンクチャード畳込み符号を用いたハイブリッドARQシステムの一検討" 電子通信学会研究報告 IT97-24. 43-46 (1997)
• [Publications] 前田,河野: "パ-シャルレスポンス通信路に適したパンクチャード畳込み符号の一検討" 電子情報通信学会 電子通信学会研究報告 IT97-30. 37-42 (1997)
• [Publications] 望月、河野: "基底形状を用いた二次元形状の階層的符号化法の一検討" 電子情報通信学会研究報告 IT97-35. 67-72 (1997)
• [Publications] 河野,山本,前田,: "超高密度記録のための多次元符号化・等化・復号統合信号処理システムの研究" SRC技術検討会 (1997-08). (1997)
• [Publications] 実川,河野: "DS/CDMAのためのラティスフィルタによるシングルユーザ型干渉キャンセラの一検討(2)" 電子情報通信学会技術研究報告. SST97-60. 25-30 (1997)
• [Publications] 近藤、森、河野: "SSシステムにおける狭帯域干渉除去方式の一検討" 電子情報通信学会技術報告. SST97-. 31-35 (1997)
• [Publications] 実川,河野: "DS/CDMAのための多次元ラティスフィルタによるシングルユーザ型干渉キャンセラの一検討" 1997年電子情報通信学会基礎・境界ソサエティ大会. A-5-17. 118 (1997)
• [Publications] 東郷、吉井、河野: "CDMAシステムのための送信ダイバーシチを用いたダイナミックセル制御" 1997年電子情報通信学会基礎・境界ソサイエティ大会. A-5-12. 113 (1997)
• [Publications] 望月、河野: "基底形状を用いた物体形状の階層的符号化法" 電子情報通信学会研究報告. MVE97-80. 1-7 (1997)
• [Publications] 山田、吉井、河野: "階層型アダプティブアレーアンテナの適応アルゴリズムの一検討" 電子情報通信学会研究報告. RCS97-120. 49-54 (1997)
• [Publications] 松永、河野: "複数の畳込み符号を用いた不均一誤り保護方式の復号器選択誤りの低減法" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 33-36 (1997)
• [Publications] 前田,河野: "パ-シャルレスポンス通信路に適したパンクチャード畳込み符号の一検討" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). Vol.1. 249-252 (1997)
• [Publications] 山本泰彦,河野隆二: "高密度ディジタル磁気記録のための2次元PRMLシステム" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 253-256 (1997)
• [Publications] 王 梅忠、河野 隆二: "A Wireless Multimedia DS/CDMA Network Based on Hybrid Power/Rate Control" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 721-724 (1997)
• [Publications] 近藤、森、河野: "SSシステムにおける狭帯域干渉除去方式の一検討" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 413-416 (1997)
• [Publications] 実川、河野: "DS/CDMAのための多次元ラティスフィルタによるシングルユーザ型干渉キャンセラ" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 417-420 (1997)
• [Publications] 姜、河野: "マルチセルMFSK/FH-CDMAシステムにおける他局及び他セル間干渉の除去" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 421-424 (1997)
• [Publications] 武田,花田,河野: "干渉除去回路を用いたSS路車間通信測距システムの一検討" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 425-428 (1997)
• [Publications] 花田、河野: "マルチビームアンテナを用いた自動車用SSレーダの性能評価" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 429-432 (1997)
• [Publications] 吉井,河野: "時空間最適受信機のAdaptive Algorithmの一検討" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 433-436 (1997)
• [Publications] 東郷、吉井、河野: "移動局分布に応じたCDMAダイナミックセル制御" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 437-440 (1997)
• [Publications] S.H.Cho and R.Kohno: "BCH符号とVF算術符号との組合せによる誤り検出能力の向上" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 501-504 (1997)
• [Publications] 望月、河野: "基底形状を用いた物体形状の階層的符号化法" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 505-508 (1997)
• [Publications] 渡辺、吉井、河野: "DFTとLMSを併用したアダプティブアレーアンテナの一検討" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 749-752 (1997)
• [Publications] 山田、吉井、河野: "階層型アダプティブアレーアンテナの適応アルゴリズムの一検討" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 753-756 (1997)
• [Publications] 徐、河野: "多重パンクチャード畳込み符号を用いたハイブリッドARQシステムの一検討" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 753-756 (1997)
• [Publications] 片岡、河野: "周波数オフセット補償回路を含むマルチキャリア伝送用適応等化器" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 757-760 (1997)
• [Publications] C.K.Choi, J.H.Park, R.Kohno: "Contrast Analysis According to Hierarchical Access Structure on Visual Cryptography Scheme and Its Application into Authentication" 第20回情報理論とその応用シンポジウム(SITA97). 217-220 (1997)
• [Publications] 片岡、河野: "マルチキャリア伝送のための適応等化器の一検討" 電子情報通信学会研究報告 SST97-74. 1-6 (1997)
• [Publications] 王 梅忠、河野 隆二: "伝送レートと伝送電力を併用した無線マルチメディアCDMA通信方式の一検討" 電子情報通信学会研究報告 SST97-76. 11-18 (1997)
• [Publications] 武田、花田、河野: "干渉除去回路を用いたスペクトル拡散路車間通信測距の一検討(2)" 電子情報通信学会研究報告 SST97-91. 41-46 (1997)
• [Publications] 吉井,河野: "アダプティブアレーアンテナを用いた時空間最適受信機の適応アルゴリズムの一検討" 電子情報通信学会技術研究報告 RCS97-182. 83-88 (1998)
• [Publications] 東郷、吉井、河野: "セルラCDMAシステムのための移動局分布に応じたダイナミックセル制御" 電子情報通信学会総合大会. (1998)
• [Publications] 田中、河内、金谷 中西、石川、森、河野: "静磁波フィルタを用いたSS通信の狭帯域干渉波除去に対する検討" 電子情報通信学会研究報告 SST. (1998)
• [Publications] 内山、武田、花田 河野: "スペクトル拡散方式を用いた車車間通信測距システムの一検討" 電子情報通信学会研究報告 SST. (1998)
• [Publications] 宇都宮、実川、河野: "マルチメディアCDMAシステムのための連接型符号の一検討" 電子情報通信学会研究報告 SST. (1998)
• [Publications] 杉崎、東郷、河野: "DS-CDMAセルラ-システムにおける可変周期送信電力制御方式の一検討" 電子情報通信学会研究報告 SST. 1998.
• [Publications] 釋、山田、渡辺、吉井、河野: "ファンフィルタを要素アンテナとするアダプティブアレーアンテナの一検討" 電子情報通信学会研究報告 SST. (1998)
• [Publications] 菊入、松永、河野: "重要度に応じたマルチメディア情報に対する不均一誤り保護方式" 電子情報通学会研究報告 IT. (1998)
• [Publications] 山川、前田 山本、河野: "パ-シャルレスポンス通信路におけるリ-ドマーラー符号との復号一体化方式の一検討" 電子情報通信学会報告 IT. (1998)
• [Publications] 沢海、片岡、金谷、河野: "プリコーダを用いたOFDM方式の性能解析" 電子情報通信学会報告 IT. (1998)
• [Publications] 遠藤、青柳、福地 井上、石津、河野: "76GHz帯SS方式自動車レーダ" 電子情報通信学会総合大会. SA4-5. (1997)
• [Publications] 花田、河野: "SSレーダにおけるマルチビームアンテナを用いた角度検出方式の性能評価" 電子情報通信学会春季大会. SA-4-1. (1997)
• [Publications] 武田、河野: "干渉除去回路を用いたスペクトル拡散路車間通信測距システム" 電子情報通信学会基礎・境界ソサイエティ大会. A-5-4. (1997)
• [Publications] 姜、河野: "マルチセルMFSK/FH-CDMAシステムにおけるインターセル間の干渉の除去" 電子情報通信学会ソサイエティ大会. A-5-6. (1997)
• [Publications] 松永、河野: "複数の畳込み符号を用いた不均一誤り保護符号の誤り率特性" 電子情報通信学会ソサイエティ大会. A-6-5. 123 (1997)
• [Publications] 望月、河野: "基底形状を用いた物体形状の階層的符号化法の一検討" 電子情報通信学会ソサイエティ大会. A-6-6. (1997)
• [Publications] 渡辺、吉井、河野: "DFTとLMSを併用したアダプティブアレーアンテナ" 電子情報通信学会通信ソサエティ大会. B-1-60. (1997)
• [Publications] 山田、吉井、河野: "階層型アダプティブアレーアンテナの一検討" 電子情報通信学会秋期大会. B-1-63. (1997)
• [Publications] 片岡、河野: "マルチキャリア伝送のための適応等化器の一検討" 電子情報通信学会通信ソサイエティ大会. B-5-152. (1997)
• [Publications] 王、河野: "伝送電力と伝送速度を併用した無線Multimedia-CDMA通信方式の一検討" 電子情報通信学会通信ソサイエティ大会. (1997)
• [Publications] 山本、河野: "ディジタル磁気記録における面密度向上のための2次元PRMLシステム" 電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ大会. SC-7-3. 163 (1997)
• [Publications] 前田、河野: "パ-シャルレスポンス通信路に適したパンクチャード畳込み符号" 電子情報通信学会エレクトロニクスソサエティ大会. SC-7-4. 164 (1997)
• [Publications] 森、近藤、河野: "SSシステムにおけるDFTとRLSを併用した狭帯域干渉除去に関する一検討" 電子情報通信学会通信ソサイエティ大会. (1998)
• [Publications] 片岡、河野: "周波数オフセット補償回路を含むマルチキャリア伝送のための適応Viterbi等化器" 電子情報通信学会通信ソサイエティ大会. (1998)
• [Publications] 望月、河野: "基底形状を用いた形状の階層的符号化法の一検討" 電子情報通信学会ソサイエティ大会. (1998)
• [Publications] 山田、吉井、河野: "セクター化した指向性アンテナを要素とするアダプティブアレーアンテナ" 電子情報通信学会春季大会. (1998)
• [Publications] 徐、河野: "多重パンクチャード畳込み符号を用いたハイブリッドARQシステム" 電子情報通信学会春季大会. (1998)
• [Publications] 吉井、河野: "アダプティブアレーアンテナを用いた時空間最適受信機の適応アルゴリズムの一検討" 電子情報通信学会春季大会. (1998)
• [Publications] 渡辺、河野: "DFTとLMSを併用したアダプティブアレーアンテナの特性解析" 電子情報通信学会総合大会. (1998)
• [Publications] 武田、河野: "干渉除去回路を用いたスペクトル拡散路車間通信測距システム" 電子情報通信学会総合大会. (1998)
• [Publications] 丸林元、中川正雄、河野隆二: "電子情報通信学会出版" スペクトル拡散通信方式と応用, (1998)
• [Publications] Ryuji Kohno: "Kluwer Academic Pubishers" Spatial and Temporal Commu.Theory Using Software Antennas for Wireless Commu.,"Part.3 in Wireless Communications-TDMA versus CDMA", (1997)
• [Publications] 谷萩、河野: "コロナ社" 情報通信とディジタル信号処理, (1998)