| 研究課題/領域番号 |
19K04390
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21020:通信工学関連
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| 研究機関 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
佐々木 重信 新潟大学, 自然科学系, 教授 (20242399)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 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: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | センサネットワーク / エネルギーハーベスティング / リレー伝送 / エネルギー収支 / プロトコル / MIMO / SWIPT / 無線センサネットワーク / 回線収支解析 / 中継伝送 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
異なる利用目的の無線センサネットワーク(異種 WSN)の展開を想定し、エネルギーハーベ スティングの導入により、情報伝送では干渉となる周辺の無線端末からの電波をエネルギー 源とすることで、無線端末ならびにWSNの飛躍的な長寿命化の実現をねらいとする。本研究ではその実現のため、情報伝送およびエネルギー収支の理論的基盤の構築を図る。
そのためにランダムな電波到来を想定した情報伝送/エネルギー収支モデルの構築、複数の周辺無線端末からの干渉のモデル化と伝送特性評価に取り組む。この成果を統合して異種の WSN が混在する環境に展開し、異種WSN の長寿命化の可能性とそのための条件を明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
異種無線センサネットワーク(WSN)が混在する状況で、RFエネルギーハーベスティング (RF-EH)機能による周辺の無線端末の電波からエネルギーの獲得による情報伝送の信頼性と動作寿命の両立を可能とするためのエネルギー収支および回線収支解析の理論的基盤の構築を試みた。
センサ端末(ST)/中継端末(RT)/基地局(受信端末:BS)から成るMIMO中継伝送における情報伝送/エネルギー収支モデルを構築し、STからRTへの伝送においてCSMA/CAなどの各種プロトコルを考慮したSTの運用持続時間を評価し、また運用持続時間に関する周辺の無線端末(ES)のからのRF-EH の有効範囲を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究を通して、無線センサネットワーク(WSN)において、RFエネルギーハーベスティング (RF-EH)機能により周辺の無線端末の電波からエネルギーの獲得し、情報伝送の信頼性と動作寿命の長期化を両立させるための理論的基盤が構築できた。今後、IoT（モノのインターネット）の拡大により社会の至る場面でデータ収集を行うWSNの展開が想定され、本研究の成果はその普及促進の一助となることが期待できる。
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