高精度無線局位置推定のためのブラインドアレーキャリブレーション

• 研究課題/領域番号: 20560349
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 通信・ネットワーク工学
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 山田 寛喜 新潟大学, 自然科学系, 教授 (20251788)
• 研究分担者: 山口 芳雄 新潟大学, 自然科学系, 教授 (50115086)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2010年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2009年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2008年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: アレーアンテナ / アレーキャリブレーション / 到来方向推定 / 位置推定 / キャリブレーション / 無線端末位置推定 / スーパーレゾリューション法 / 波源探査 / MUSIC法 / 独立成分分析

研究概要

屋内における正確な無線端末位置推定技術はユビキタスネットワークにおけるコンテクストアウェアネス実現のための必須の要素技術である.本研究では,アレーアンテナによる高精度な端末方位/位置推定のための必須技術であるアレーキャリブレーション(誤差校正)に関して,弱い拘束条件を課したブラインド校正手法を,更に参照信号を用いた手法として,仮想アレーによる拡張校正手法およびマルチパス環境下での校正手法を考案し,その定量的な特性を明らかにした.さらに,屋内マルチパス環境における新たな位置推定手法を提案し,その精度を示した.

研究成果

• [雑誌論文] 非同期送信アンテナ分散配置環境を想定した屋内侵入検出に関する検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 山田寛喜, 西森健太郎, 辻宏之, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 Vol.AP2010-136 ページ: 19-24
  • NAID: 110008676526
• [雑誌論文] 非同期送信アンテナ分散配置環境における屋内侵入検出実験 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田仲圭, 黒崎雄太, 山田寛喜, 西森健太郎, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 Vol.AP2010-137 ページ: 25-30
  • NAID: 110008676527
• [雑誌論文] On Array Calibration Technique for Multipath Reference Waves (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroyoshi Yamada, HiroshiSakai, Yoshio Yamaguchi
  • 雑誌名: IEICE Trans.Communications 巻: E94-B, No.5
  • NAID: 10029504532
  • 査読あり
• [雑誌論文] 非同期送信アンテナ分散配置環境を想定した屋内侵入検出に関する検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 山田寛喜, 西森健太郎, 辻宏之, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究 巻: AP2010-136 ページ: 19-24
  • NAID: 110008676526
• [雑誌論文] 非同期送信アンテナ分散配置環境における屋内侵入検出実験 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田仲圭, 黒崎雄太, 山田寛喜, 西森健太郎, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究 巻: AP2010-137 ページ: 97-102
  • NAID: 110008676527
• [雑誌論文] 任意形状アレーにおけるRoot-MUSICを用いたDOA推定のためのアレー校正手法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋善樹, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 Vol.AP2010-128 ページ: 61-66
  • NAID: 110008676518
• [雑誌論文] マルチパス環境下でのアレー校正によるDOA推定精度について (2010)
  • 著者名/発表者名: 酒井宏史, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 Vol.AP2010-81 ページ: 43-48
  • NAID: 110008108045
• [雑誌論文] 電波伝搬変化を利用した屋内侵入/位置検出に関する基礎検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 Vol.AP2010-42 ページ: 25-30
  • NAID: 110007890476
• [雑誌論文] Array calibration by using orthogonal property between signal and noise subspace (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田寛喜, 山口芳雄
  • 雑誌名: IEICE Technical Report vol.AP2010-21,no.5 ページ: 49-52
  • NAID: 110008001669
• [雑誌論文] 多次元信号部分空間を用いた拡張位置指紋法による屋内無線端末位置推定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会和文論文誌B Vol.J93-B,no.2 ページ: 322-331
  • NAID: 110007538989
  • 査読あり
• [雑誌論文] Array calibration by using orthogonal property between signal and noise subspace (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Yamada, Y.Yamaguchi
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 巻: AP2010-38 ページ: 49-52
  • NAID: 110008001669
  • 査読あり
• [雑誌論文] 電波伝搬変化を利用した屋内侵入/位置検出に関する基礎検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 巻: AP2010-42 ページ: 25-30
  • NAID: 110007890476
• [雑誌論文] マルチパス環境下でのアレー校正によるDOA推定精度について (2010)
  • 著者名/発表者名: 酒井宏史, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 巻: AP2010-81 ページ: 43-48
  • NAID: 110008108045
• [雑誌論文] 任意形状アレーにおけるRoot-MUSICを用いたDOA推定のためのアレー校正手法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋善樹, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究 巻: AP2010-113 ページ: 61-66
  • NAID: 110008676518
• [雑誌論文] 多次元信号部分空間を用いた拡張位置指紋法による屋内無線端末位置推定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌B J93-B ページ: 322-331
  • NAID: 110007538989
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高分解能到来方向推定のためのアレーキャリブレーション手法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田寛喜
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌B VoL.J92-B,No.9 ページ: 1308-1321
  • NAID: 110007359762
  • 査読あり
• [雑誌論文] 近似信号部分空間を用いた屋内無線端末位置推定に関する検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 Vol.AP2009-35 ページ: 141-146
  • NAID: 110007230382
• [雑誌論文] DOA推定のための仮想素子を用いたアレー校正手法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 内藤孝, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌B VOLJ92-B,No.1 ページ: 216-223
  • NAID: 110007379664
  • 査読あり
• [雑誌論文] アンテナ近傍物体の結合を考慮したブラインドアレー校正手法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 島田裕平, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 VOl.AP2008-161 ページ: 67-72
  • NAID: 110007138209
• [雑誌論文] 仮想アレーを用いたアレー校正手法における仮想素子位置の最適化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 内藤孝, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 VOl.AP2008-162 ページ: 73-78
  • NAID: 110007138207
• [雑誌論文] 高分解能到来方向推定のためのアレーキャリブレーション手法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田寛喜
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌B J92-B ページ: 1308-1321
  • NAID: 110007359762
  • 査読あり
• [雑誌論文] 近似信号部分空間を用いた屋内無線端末位置推定に関する検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 AP2009-35 ページ: 141-146
  • NAID: 110007230382
• [雑誌論文] DOA推定のための仮想素子を用いたアレー校正手法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 内藤孝, 他2名
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌B Vol. J92-B ページ: 216-223
  • 査読あり
• [雑誌論文] アンテナ近傍物体の結合を考慮したブラインドアレー校正手法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 島田裕平, 他2名
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 AP2008-161 ページ: 67-72
• [雑誌論文] 仮想アレーを用いたアレー校正手法における仮想素子位置の最適化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 内藤孝, 他2名
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 AP2008-162 ページ: 73-78
• [雑誌論文] アレー信号処理手法による高分解能到来方向推定とアレー校正 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山田寛喜
  • 雑誌名: 電子情報通信学会第23回信号処理シンポジウム(チュートリアル招待講演) CDROM
• [雑誌論文] 送信側相関抑圧処理によるアレーアンテナを用いた屋内無線局位置推定法の精度の向上について (2008)
  • 著者名/発表者名: 遠藤奈津美, 山田寛喜, 佐藤亮一, 山口芳雄
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 Vol,AP2008-73 ページ: 207-212
  • NAID: 110006990606
• [雑誌論文] アレー信号処理手法による高分解能到来方向推定とアレー校正 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山田寛喜
  • 雑誌名: 電子情報通信学会第23回信号処理シンポジウム (CD-ROM)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 送信側相関抑圧処理によるアレーアンテナを用いた屋内無線局位置推定法の精度の向上について (2008)
  • 著者名/発表者名: 遠藤奈津美, 他2名
  • 雑誌名: 電子情報通信学会技術研究報告 AP2008-73 ページ: 207-212
• [雑誌論文] On Array Calibration Technique for Multipath Reference Waves
  • 著者名/発表者名: H.Yamada, H.Sakai, Y.Yamaguchi
  • 雑誌名: IEICE Trans.Communications.
  • NAID: 10029504532
  • 査読あり
• [学会発表] Array Calibration Techniques for DOA Estimation with Arbitrary Array Using Root-MUSIC Algorithm (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Takahashi, H.Yamada, Y.Yamaguchi
  • 学会等名: Proc.IMWS- IWPT 2001
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 2011-05-15
• [学会発表] 信号/雑音部分空間の直交性を利用した屋内侵入検出 (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 田仲圭, 山田寛喜, 西森健太郎, 山口芳雄
  • 学会等名: 平成22年度電子情報通信学会信越支部大会
  • 発表場所: 長岡技術科学大学, 長岡市
  • 年月日: 2010-10-02
• [学会発表] 電波を用いた屋内侵入検出センサのための屋内伝搬実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田仲圭, 黒崎雄太, 山田寛喜, 西森健太郎, 山口芳雄
  • 学会等名: 平成22年度電子情報通信学会信越支部大会
  • 発表場所: 長岡技術科学大学, 長岡市
  • 年月日: 2010-10-02
• [学会発表] 到来方向推定のためのブラインドアレー校正手法の精度向上に関する検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋善樹, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 学会等名: 平成22年度電子情報通信学会信越支部大会
  • 発表場所: 長岡技術科学大学, 長岡市
  • 年月日: 2010-10-02
• [学会発表] 送信アンテナ分散配置による屋内侵入検出に関する一検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 山田寛喜, 西森健太郎, 山口芳雄
  • 学会等名: 2010年電子情報通信学会ソサイエティ大会 B-1-34
  • 発表場所: 大阪府立大
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] 送信アンテナ分散配置による屋内侵入検出に関する一検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 山田寛喜, 西森健太郎, 山口芳雄
  • 学会等名: 2010年電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • 発表場所: 大阪府立大学, 大阪市
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] On Array Calibration in the Presence of Multipath Waves (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田寛喜, 山口芳雄
  • 学会等名: Korea-Japan Technical Meeting
  • 発表場所: Antennas and Propagation, Seoul, Korea
  • 年月日: 2010-04-23
• [学会発表] On Array Calibration in the Presence of Multipath Waves (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Yamada, Y.Yamaguchi
  • 学会等名: Korea-Japan Technical Meeting on Antennas and Propagation
  • 発表場所: ソウル教育文化会館, 韓国
  • 年月日: 2010-04-23
• [学会発表] Wireless Location Estimation Using Extended Fingerprinting Techniques in Indoor Environment (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 学会等名: Electronic Proc.of ISAP 2009
  • 発表場所: Bangkok, Thailand
  • 年月日: 2009-10-21
• [学会発表] Experimental Evaluation of Linear Array Calibration by using 2-D Virtual Array (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Sakai, H.Yamada, Y.Yamaguchi
  • 学会等名: Electronic Proc.of ISAP 2009
  • 発表場所: Bangkok,Thailand
  • 年月日: 2009-10-21
• [学会発表] Wireless location estimation using extended fingerprinting techniques in indoor environment (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 学会等名: The 2009 International Symposium on Antennas and Propagation(ISAP2009)
  • 発表場所: Imperial Queen's Park Hotel(タイ,バンコク)
  • 年月日: 2009-10-21
• [学会発表] Experimental evaluation of linear array calibration by using 2-D virtual array (2009)
  • 著者名/発表者名: 酒井宏史, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 学会等名: The 2009 International Symposium on Antennas and Propagation(ISAP2009)
  • 発表場所: Imperial Queen's Park Hotel(タイ,バンコク)
  • 年月日: 2009-10-21
• [学会発表] 3次元屋内モデルにおける拡張位置指紋法を用いた無線端末位置推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 学会等名: 平成21年度電子情報通信学会信越支部大会
  • 発表場所: 信州大学(長野市)
  • 年月日: 2009-10-03
• [学会発表] 仮想矩形アレーを用いたアレーアンテナの校正精度について (2009)
  • 著者名/発表者名: 酒井宏史, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 学会等名: 平成21年度電子情報通信学会信越支部大会
  • 発表場所: 信州大学(長野市)
  • 年月日: 2009-10-03
• [学会発表] 拡張位置指紋法を用いたMIMO端末位置推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 学会等名: 2009年電子情報通信学会ソサイエティ大会 B-1-203
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] 拡張位置指紋法を用いたMIMO端末位置推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 黒崎雄太, 山田寛喜, 山口芳雄
  • 学会等名: 2009年電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • 発表場所: 新潟大学(新潟市)
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] Elevation-Angle-Dependency calibration in DOA estimation with uniform linear array (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Yamada, H.Sakai, Y.Yamaguchi
  • 学会等名: Proc.2009 Korea-Japan Joint Conference on AP/EMC/EMT (KJJC 2009) 59-62, May 14-15
  • 発表場所: Incheon, Korea
  • 年月日: 2009-05-15
• [学会発表] Elevation-Angle-Dependency calibration on DOA estimation with uniform linear array (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田寛喜, 酒井宏史, 山口芳雄
  • 学会等名: 2009 Korea-Japan Joint Conference on AP/EMC/EMT
  • 発表場所: RFID/USN Center(韓国,インチョン)
  • 年月日: 2009-05-15
• [学会発表] 電波伝搬と位置推定(チュートリアル招待講演) (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田寛喜
  • 学会等名: 2009年電子情報通信学会総合大会,BP-1-5
  • 発表場所: 愛媛大学.
  • 年月日: 2009-03-17
• [学会発表] 電波伝搬と位置推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田寛喜
  • 学会等名: 2009年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2009-03-17
• [学会発表] 部分空間の直交性に基づいたブラインドアレーアンテナ校正手法 (2008)
  • 著者名/発表者名: 島田裕平, 他2名
  • 学会等名: 2008年電子情報通信学会信越支部大会
  • 発表場所: 長野工業高等専門学校
  • 年月日: 2008-09-27
• [学会発表] ICAとEMアルゴリズムを用いたアレーアンテナによる電波到来方向推定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 稲越敦久, 他3名
  • 学会等名: 2008年電子情報通信学会信越支部大会
  • 発表場所: 長野工業高等専門学校
  • 年月日: 2008-09-27
• [学会発表] 仮想素子を用いたアレー校正手法の検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 内藤孝, 他2名
  • 学会等名: 2008年電子情報通信学会信越支部大会
  • 発表場所: 長野工業高等専門学校
  • 年月日: 2008-09-27