2017 Fiscal Year Research-status Report
ダブルセレクティブ伝搬環境に適したMIMO水中音響通信に関する研究
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16K06374
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
久保 博嗣 立命館大学, 理工学部, 教授 (40633243)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 通信方式 / 変復調 / 信号処理 / 符号化 / MIMO伝送方式 / 水中音響通信 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，伝搬路が高速に時間変動し，遅延広がりが大きいダブルセレクティブ伝搬環境が問題となる水中音響通信に関して，通信の高信頼化・大容量化を図る研究を実施する．本研究を実施することにより，一般に公開されていない水中音響通信のダブルセレクティブ伝搬路モデルを策定し通信性能評価を容易化でき，厳しいダブルセレクティブ環境にて従来は困難であった8k～64kbpsの高信頼・大容量伝送を可能とできる．特に，ダブルセレクティブ環境に対応するために，これまでの代表者の研究成果であるマルチキャリア予測形差動時空符号化技術を活用する．
本研究の平成29年度成果は，(1) 高信頼水中音響通信方式 (8kbps) の方式検討，(2) オフライン音響評価装置での水中音響通信方式評価系実機実現，(3) 高信頼水中音響通信方式 (8kbps) の琵琶湖実環境評価，を実施したことである．
上記(1)に関しては，差動符号化及び差動時空ブロック符号化による多重シングルキャリア伝送に対して伝送路予測形の復調方式を組み合わせた方式を実現したことが研究成果である．上記(2)に関しては，水中音響通信方式評価装置の実環境動作を確認したことが研究成果である．上記(3)に関しては，琵琶湖博物館駐車場横の浅瀬，ならびに，実験水槽における疑似移動環境での性能評価を実施したことが研究成果である．
なお，上記(1)～(3)の成果にもとづき，査読付き論文2件の掲載（採録に関しては昨年度報告済），国内研究会にて12件の発表を行った．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画通りに進捗している．ここで，高信頼水中音響通信方式 (8kbps) に関しては，取得データを充実化するため，実環境のデータ取得を平成30年度にも継続して実施する．他方，先行して平成30年度成果予定の大容量水中音響通信方式 (64kbps) の検討にも着手し，平成29年度中に水中音響通信方式評価装置の実験水槽評価が完了し，マルチキャリア差動符号化の研究成果発表を実施している．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度の研究成果が順調に出たことを受け，大容量水中音響通信方式 (64kbps) に関する方式検討と，琵琶湖浅瀬伝搬環境と実験水槽における疑似移動環境での性能評価を実施する．
平成30年度は，平成29年度までの研究成果を生かして，(4)大容量水中音響通信方式 (64kbps) の検討，(5)大容量水中音響通信方式 (64kbps) の琵琶湖実環境評価，(6)水中音響通信方式の模擬移動環境評価，を実施する．具体的には，まず平成28年度に取得したチャネルモデルをもとに大容量水中音響通信方式 (64kbps) の方式検討を実施する．次に，平成29年度成果であるオフライン音響評価装置を活用して琵琶湖浅瀬環境にて大容量水中音響通信方式 (64kbps) の有効性を確認する．更に，実験水槽にて移動環境を模擬することにより，移動環境下での高信頼水中音響通信方式 (8kbps) と大容量水中音響通信方式 (64kbps) の有効性を確認する．
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| Causes of Carryover |
平成29年度の費用計上は，ほぼ計画通りとなった．費用差異に関しても平成28年度と比較して減少している．
平成30年度は本研究の最終年度となり，株式会社オキシーテック保有の実験水槽における疑似移動環境試験を追加実施予定である．ゆえに，この費用差異は，平成30年度中に吸収する予定である．
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