| 研究課題/領域番号 |
19K14987
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 横浜国立大学 (2020-2021)
広島市立大学 (2019) |
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研究代表者 |
石川 直樹 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (00801713)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021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: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 無線通信 / 物理層セキュリティ / カオス理論 / 秘密容量 / 大規模アンテナアレイ / 差動符号化 / インデックス変調 / 情報理論 / 遅延検波 / 空間変調 / 非同期検出 / オープンデータ / 無線秘匿通信 / 周波数ホッピング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
次世代無線通信のさらなる周波数利用効率改善を目指して、周波数の高速なホッピングに基づく秘匿通信方式について研究する。Bluetoothで採用されている適応的な周波数ホッピングは多端末環境で特に有効な技術であるが、チャネル推定の困難さから複数本のアンテナを用いる通信システムには適用されてこなかった。本研究では多数のアンテナを用いる大規模システムに適した世界初の周波数ホッピング技術を提案し、携帯電話ネットワークやWi-Fi, Bluetoothなど無線通信一般の高信頼化とセキュリティ改善に貢献したい。
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| 研究成果の概要 |
スマートフォン等の無線端末に加え、自動車・医療・インフラ分野の急速な市場拡大にともない、無線通信の需要は世界的に増加傾向にある。限られた公共の資源である無線周波数帯域の効率的利用を可能とする技術としてマルチアンテナ無線通信があり、移動通信システムや無線LAN (local area network) システム等に採用されてきた。2010年頃からはアンテナ本数を大幅に増やす大規模拡張方式が盛んに研究されており、電波干渉を極限まで低減できる特性から、世界的に多くの関心を集めている。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
研究代表者はこれまでに、大規模アンテナアレイシステムで動作する非同期検波に基づく通信方式「非正方差動符号化」を提案してきた。通信オーバーヘッドと情報漏洩リスクを高める基準シンボルの送信を高速移動体環境においてどこまで減らすことができるだろうか。本研究では非正方差動符号化を発展させ、電波の指向性制御による干渉低減が可能であるか、また、差動符号化による信号点の攪乱が物理層セキュリティの改善に寄与するか、これ2点について理論的側面から検証し、IEEE国際誌筆頭4編、共著2編、その他5編の発表に至った。
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