2016 Fiscal Year Research-status Report
選択ダイバーシチ方式を用いた信号検出技術と高精度化のための最適設計法の開発
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16K18110
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| Research Institution | Akashi National College of Technology |
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Principal Investigator |
成枝 秀介 明石工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (90549544)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | スペクトルセンシング / コグニティブ無線 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究計画の目的は、選択ダイバーシチ方式を用いたスペクトルセンシング法の開発である。選択ダイバーシチ方式は低コストな受信機構成に欠かせない技術であり、これを用いたスペクトルセンシング法を確立することで、安価なコグニティブ無線機開発につなげることが狙いである。
この手法ではセンシングに要する総期間が、1)アンテナ選択のための観測期間（選択素子数分必要）、2)選択素子によるセンシング期間、の二つの和となり、信号検出確率を改善する、といった意味合いでの最適設計法を探ることが具体的な本研究計画の実施内容となる。
計画としては、1)最適解の存在を数値的に確認することで、本研究でのフレームワーク（総センシング期間＝観測期間＋センシング期間）を確立する、2)解析的な観測期間（or センシング期間）の設計基準を開発する、となる。平成28年度は、1)について取り組んだ。その結果、本研究でのフレームワークが有効であることを明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
今年度は、観測期間等の最適設計が可能かどうかを探るために、計算機を用いたモンテカルロ法による数値実験を行った。一定の選択アンテナ素子数および総センシング時間を定め、その中で観測期間とセンシング期間を変化させたときの、任意の信号検出確率を達成する信号電力対雑音比（SNR）を求めた。これら実験は、信号の電力検出および信号の周期定常性検出両方のスペクトルセンシング法に対して行った。
数値実験の結果、観測期間長が総センシング時間の1)25%（素子数2）、2)15%（素子数4）のとき、最も信号検出性能が良いことがわかった。さらに、上記の点で局所解をもつことを明らかにした。これにより、本研究でのフレームワーク（総センシング期間＝観測期間＋センシング期間）が有効であることを示した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の予定としては、局所解を解析的に求めるための設計基準を導出することである。さらに、本手法でのフレームワーク（総センシング期間＝観測期間＋センシング期間）を用いて、更なる演算量低減手法の開発も試みることについても、今後の予定とする。
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| Causes of Carryover |
物品購入で僅かな誤差が生じたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
翌年度の物品購入に充てる予定である。
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