2023 Fiscal Year Annual Research Report
ユーザの分布が時空間上で非均質な無線ネットワークにおけるリアルタイム制御法の研究
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19K14981
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| Research Institution | Doshisha University |
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Principal Investigator |
木村 達明 同志社大学, 理工学部, 准教授 (00834673)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | UAV / 空中基地局 / ハンドオーバ / 確率幾何 / 自律分散型制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2023年度は主に，並行して進めている研究課題である Unmanned Aerial Vehicle (UAV) 空中基地局ネットワークを対象とした制御法の開発と，理論的な通信性能の解析に関する研究成果の取りまとめを行った．まず，既存研究では考慮されていなかった，UAV空中基地局に高度差がある場合のUAV空中基地局ネットワークにおけるハンドオーバの特性を，確率幾何アプローチにより理論的に解析した．UAVおよび地上ユーザのモビリティの観点でいくつかのシナリオを考察し，それらのシナリオ間のハンドオーバ特性の等価性を示した．さらに，ハンドオーバ回数の期待値の理論的に導出し，その扱いやすい形の近似公式を構築した．この研究成果は論文誌 IEEE Communications Letters に投稿し，採録された．また，無線エナジーハーベスティングを地上基地局から行いつつ，地上ユーザへ下り通信を提供するUAV空中基地局ネットワークにおける最適配置問題を考え，地上基地局からの給電量やUAV間の通信品質を担保するためのUAV間の距離に関する制約といった，現実的な制約を考慮した，分散プッシュサムに基づくUAV空中基地局の自律分散型最適配置法を確立した．従来手法ではこうした現実的な条件が考慮されていなかったため，最適配置法の実行結果が非現実的なものとなることがあったが，その点を解消でき，より実用的な手法が確立できたと言える．
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