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コグニティブ無線のための間欠的なスペクトルセンシング技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K04374
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分21020:通信工学関連
研究機関三重大学

研究代表者

成枝 秀介  三重大学, 工学研究科, 准教授 (90549544)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワード信号検出技術 / 周波数利用効率 / 無線信号処理 / 無線信号検出 / コグニティブ無線
研究開始時の研究の概要

本研究課題では,コグニティブ無線ネットワークのための,演算量を削減しつつ信号検出精度がさほど劣化しないような,間欠的なスペクトルセンシング法を開発する.具体的には,間欠的なスペクトルセンシング技術の実現に必要な以下の課題に取り組む.1)適応的な間欠間隔可変アルゴリズムの開発と設計法の確立,2)少数サンプル時の電力検出に基づくスペクトルセンシングの特性解析(ブロック長設計)

研究実績の概要

間欠スペクトルセンシング技術は,電力検出に基づく信号検出技術をベースにした,間欠的な信号検出動作を行うことで省電力化を狙ったスペクトルセンシング技術である.ターゲット信号に対し,検出モード/省電力モードといった二つの動作モードを定め,検出モードでは通常の信号検出,省電力モードでは間欠的な動作によって信号検出を行う.これら二つの動作モードを用いて,検出器での受信信号の状況を二つの動作モードいずれか(滞在している動作モード)での信号検出結果を元に判断し,動作モードを適切に切り替えて信号検出精度を維持しつつ消費電力を低下させることを目的としている.今年度は,動作モード移行時のしきい値変化が諸特性に与える影響について調査した.調査の結果,検出→省電力移行を難しくすることで信号検出精度の向上,省電力→検出移行を難しくすることで低消費電力可能であることを示した.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

モード移行時動作の解析などが予定通りに進まなかったためやや遅れが生じたが,R6年度には遅れを取り戻せる見込みが立っている.

今後の研究の推進方策

今年度の調査・検証結果を元に動作モード変更時のしきい値設定法について諸特性の評価を行う予定である.

報告書

(5件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 5件)

  • [雑誌論文] Improved MCAS based spectrum sensing with multiple antennas2021

    • 著者名/発表者名
      Narieda Shusuke、Naruse Hiroshi
    • 雑誌名

      IEICE Communications Express

      巻: 10 号: 1 ページ: 30-35

    • DOI

      10.1587/comex.2020XBL0152

    • NAID

      130007965583

    • ISSN
      2187-0136
    • 年月日
      2021-01-01
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Theoretical Analyses of Maximum Cyclic Autocorrelation Selection Based Spectrum Sensing2020

    • 著者名/発表者名
      NARIEDA Shusuke、CHO Daiki、OGASAWARA Hiromichi、UMEBAYASHI Kenta、FUJII Takeo、NARUSE Hiroshi
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Communications

      巻: E103.B 号: 12 ページ: 1462-1469

    • DOI

      10.1587/transcom.2019EBP3175

    • NAID

      130007948493

    • ISSN
      0916-8516, 1745-1345
    • 年月日
      2020-12-01
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sequential spectrum sensing based on multiple antennas with low computational complexity statistic2020

    • 著者名/発表者名
      Hayashi Ryuya、Narieda Shusuke、Naruse Hiroshi
    • 雑誌名

      IEICE Communications Express

      巻: 9 号: 11 ページ: 541-546

    • DOI

      10.1587/comex.2020XBL0112

    • NAID

      130007934434

    • ISSN
      2187-0136
    • 年月日
      2020-11-01
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Low Complexity Statistic Computation for Energy Detection Based Spectrum Sensing with Multiple Antennas2020

    • 著者名/発表者名
      NARIEDA Shusuke、NARUSE Hiroshi
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      巻: E103.A 号: 8 ページ: 969-977

    • DOI

      10.1587/transfun.2019EAP1115

    • NAID

      130007883176

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • 年月日
      2020-08-01
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spectrum Sensing with Selection Diversity Combining in Cognitive Radio2020

    • 著者名/発表者名
      NARIEDA Shusuke、OGASAWARA Hiromichi、NARUSE Hiroshi
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      巻: E103.A 号: 8 ページ: 978-986

    • DOI

      10.1587/transfun.2019EAP1167

    • NAID

      130007883145

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • 年月日
      2020-08-01
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Weight updating technique in spectrum sensing based on CAF shared diversity combining2020

    • 著者名/発表者名
      Narieda Shusuke、Cho Daiki、Umebayashi Kenta、Naruse Hiroshi
    • 雑誌名

      IEICE Communications Express

      巻: 9 号: 1 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1587/comex.2019XBL0127

    • NAID

      130007779457

    • ISSN
      2187-0136
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Spectrum Sensing Using Phase Inversion Based on Space Diversity with Over Three Antennas2019

    • 著者名/発表者名
      NARIEDA Shusuke、NARUSE Hiroshi
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      巻: E102.A 号: 8 ページ: 974-977

    • DOI

      10.1587/transfun.E102.A.974

    • NAID

      130007686255

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • 年月日
      2019-08-01
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Fundamental Studies of Signal Detection Based on Dynamic Power Management for Wireless Systems2022

    • 著者名/発表者名
      Masato Yokoyama, Shusuke Narieda and Hiroshi Naruse
    • 学会等名
      Proc. 2022 IEEE Green Energy and Smart Systems Conference (IGESSC)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Measurement of CO2 in Outdoor Environments Using LPWAN Based WSN and Its Time Correlation Characteristics2021

    • 著者名/発表者名
      Koki Kitazumi, Ryoma Yasutani, Shusuke Narieda and Hiroshi Naruse
    • 学会等名
      APSIPA ASC 2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Spatio-Temporal Analyses of Environmental Monitoring Based on Wireless Sensor Networks2021

    • 著者名/発表者名
      Ryoma Yasutani, Koki Kitazumi, Shusuke Narieda, Takeo Fujii, Kenta Umebayashi and Hiroshi Naruse
    • 学会等名
      IEEE Sensors 2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 建造物付近におけるRSSI Kriging補間値の特性2021

    • 著者名/発表者名
      宮本椋生,成枝秀介,藤井威生,成瀬央
    • 学会等名
      2021年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 屋内でのCO2モニタリングのための最適センサ配置法の検討2021

    • 著者名/発表者名
      横山智也,成枝秀介,成瀬央
    • 学会等名
      電子情報通信学会スマート無線研究会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 複数LPWA信号到来時のパケット受信成功確率特性2021

    • 著者名/発表者名
      上野拓仁,成枝秀介,藤井威生,成瀬央
    • 学会等名
      電子情報通信学会スマート無線研究会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] LOS/NLOS環境における半波長間隔での920MHz帯LPWA電波伝搬測定結果2021

    • 著者名/発表者名
      川島朋幸,成枝秀介,藤井威生,梅林健太,成瀬央
    • 学会等名
      電子情報通信学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] センサ配置最適化のための環境情報測定結果の空間補間とその評価2021

    • 著者名/発表者名
      安谷龍馬,北角光希,成枝秀介,藤井威生,梅林健太,成瀬央
    • 学会等名
      電子情報通信学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] On Placement of End Devices in LPWAN Based WSN for Environmental Monitoring Applications2020

    • 著者名/発表者名
      Ayumi Kaichi, Shusuke Narieda, Takeo Fujii, Kenta Umebayashi and Hiroshi Naruse
    • 学会等名
      APSIPA ASC 2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 複数受信アンテナを用いた逐次検定に基づくスペクトルセンシング法の低演算化2020

    • 著者名/発表者名
      林竜矢,成枝秀介,成瀬央
    • 学会等名
      電子情報通信学会スマート無線研究会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Derivation of Sensing Features for Maximum Cyclic Autocorrelation Selection Based Signal Detection2019

    • 著者名/発表者名
      Shusuke Narieda, Daiki Cho, Hiromichi Ogasawara, Kenta Umebayashi, Takeo Fujii and Hiroshi Naruse
    • 学会等名
      IEEE VTC2019-Fall
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 間欠スペクトルセンシング法の基礎検討2019

    • 著者名/発表者名
      横山真聖,成枝秀介,成瀬央
    • 学会等名
      複数受信アンテナを用いた逐次検定に基づくスペクトルセンシング法の低演算化
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-12-25  

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