2019 Fiscal Year Research-status Report
低緯度地域における流星バースト通信実験に基づく通信性能の解明と通信路のモデル化
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19K04391
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
和田 忠浩 静岡大学, 工学部, 教授 (00303529)
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2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 流星バースト通信 / 赤道地域 / 通信路モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
流星が地球の大気圏に突入する際、大気との摩擦により電離気体柱(流星バースト ) が発生する。 流星バースト通信(MBC) とは、この流星バーストによる低VHF 帯電波の反射現象を利用した見通し外通信である。これまでMBCの応用や実験は、中緯度地域や高緯度地域で行われていたが、低緯度地域において流星バースト通信の実験は過去に行われていなかった。研究代表者は平成29年度にインドネシアにおいてMBC実験局を開設し、世界で初めての低緯度地域におけるMBC実験を開始した。本研究では、このMBC実験を長期間に渡り継続することで（1）低緯度地域での流星バースト通信路の性能(特に日変動・年変動)を明らかにする（２）実験範囲を広げ、複数の通信端末を用いた1対多型のMBCシステムを構築し、低緯度地域でのその通信性能を明らかにする（３）観測結果から低緯度地域に対応した流星バースト通信路のモデル化を行い、そのモデルを利用した通信理論研究を日本で実施する。
本年度は、（1）複数リモート局を持つ1対多型の流星バースト通信システムの通信性能を明らかにする実験のため、共同研究先のウダヤナ大学（インドネシア）に訪問し、実験方法にうちて検討を行った（２）赤道付近における流星バースト通信路のモデル化について、これまでの赤道地域での流星バースト通信の実験結果と南極での実験結果の比較を行った（３）流星バースト通信路に適した誤り訂正符号として、LDPC符号の適用について検討した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究では、複数リモート局を持つ1対多型の流星バースト通信システムの通信性能を明らかにすることが一つの目的である。そのため、その実験準備としてインドネシアでの共同研究についての検討を行う予定であった。複数リモート局による通信の実施方法は、協力大学のウダヤナ大学で実施を行うこととした。しかし、機材等の設営や試験実験の打ち合わせを行う予定であったが、新型コロナウィスルの影響で、2019年度末に共同研究先に訪問することが出来なかったため、機材の準備などに遅れが生じている。
理論研究や赤道付近における流星バースト通信路のモデル化について、これまでの赤道地域での流星バースト通信の実験結果と南極での実験結果の比較を行った。その結果、流星バースト通信路の継続時間、日変動特性などで違いが見られることを確認した。また、流星バースト通信に適した誤り訂正符号として、LDPC符号の適用について検討した。特に、QCーLDPC符号の適用について検討して、流星バースト通信における短パケットにおける性能を評価し、性能改善について確認を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
インドネシアにおける複数リモート局の実験については、新型コロナウィルスにかかる我が国の海外渡航における危険情報やインドネシア国の入国制限の解除を待ちながら、先方と打ち合わせをしつつ、海外渡航が可能になった後から実施ができるように準備をする予定である。通信路モデル化については、南極でのMBC実験のデータと確認しながら、より精密な検証を行う予定である。また、これまでは、流星バースト通信に適した誤り訂正符号として、LDPC符号の適用について検討したが、他にPolar符号など比較的新しい符号についても検証を行う予定である。MBCモデムをGnuRadioを用いて実現することを目的として、GnuRadioによる開発を勧める予定である。
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