| 研究課題/領域番号 |
19K04403
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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 | 横浜商科大学 (2021-2022)
独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター) (2019-2020) |
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研究代表者 |
松嶋 智子 横浜商科大学, 商学部, 教授 (30648902)
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| 研究分担者 |
宮崎 真一郎 独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 准教授 (40648937)
大村 光徳 独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 准教授 (40725719)
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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 |
3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 海中無線通信 / 可視光通信 / 光符号分割多元接続 / 中継伝送 / 一般化拡張プライム系列符号 / 干渉光除去 / チップペア符号 / 符号分割多元接続 / 拡張プライム系列符号 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，海中無線通信への応用を目的として，干渉信号と背景光雑音を同時に除去することが可能な光無線中継伝送方式について研究を行う．近年，海中無線通信の必要性が高まっているが，これまで海中での長距離・大容量の無線通信は実現が難しかった．本研究では，可視光波による符号分割多元接続技術（拡散符号を用いた多重化技術）を用いて，他の中継ノードからの干渉と太陽光等の背景光雑音を同時に抑制する中継伝送方式を提案する．提案方式を用いることで海中無線通信の伝送距離とデータ速度を同時に高めることが期待される．さらに，本研究では，提案方式の理論的な特性評価と実験系の構築を行う．
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| 研究成果の概要 |
本研究では，高速かつ長距離の海中無線通信の実現を目的として，他の中継ノードからの干渉光と太陽光等の背景光を同時に抑制する可視光無線中継伝送方式を検討した．本研究により一般化拡張プライム系列符号（GMPSC）を用いる光符号分割多元接続（CDMA）方式を海中無線通信に適用した場合，優れた干渉光除去能力を有することが示された．この光CDMA方式により，他ノードからの干渉光と太陽光等の背景光を同時に除去する中継用送受信機を実現することができる．また，GMPSCの一部は高速に強度変動する背景光を除去することを発見し，その特性を有する拡散符号（チップペア符号）の具体的な構成方法を明らかにした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
わが国は海に囲まれ潜在的な海洋資源を多く有している．また，地震や津波等の災害対策の観点からも海中での様々な調査や観測が必要とされている．しかし，海中では長距離かつ大容量のデータ通信が難しく，海中での無線通信技術の確立が課題となっている．本研究では，海中で減衰が小さい可視光スペクトルと光CDMA技術を利用して，伝送距離と伝送速度を同時に高める無線中継伝送方式を提案する．この方式は自律型無人潜水機（AUV）等を中継ノードとして想定し，拡散符号GMPSCを各ノードに割り当てる．提案方式は背景光雑音と他ノードからの干渉光を同時に抑制できるため，海中無線データ通信方式として有効であると考えられる．
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