| 研究課題/領域番号 |
21K14159
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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 | 千葉工業大学 |
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研究代表者 |
木下 雅之 千葉工業大学, 工学部, 准教授 (80845149)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021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 | 光無線通信 / 可視光通信 / イメージセンサ / ローリングシャッタカメラ / 可視光ID |
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| 研究開始時の研究の概要 |
LEDを送信機に用いる可視光通信は，光源のある場所であればどこにでも通信機能を付加することができる．ポスト5G/6Gにおいて，可視光通信は，電波の使用が制限される場所での通信を補間・補助する役割が期待される通信技術である．可視光通信はカメラで受信することが可能であることから，スマートフォンを用いることで容易に導入可能である．本研究では，スマートフォンに一般に搭載されるローリングシャッタカメラを用いた可視光通信に着目し，その課題である通信距離の拡大と移動性の提供について検討する．
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| 研究成果の概要 |
本研究では，ローリングシャッタ型可視光通信の通信可能領域の拡大を目的とし，(1)重畳繰り返し伝送を用いた通信距離の変化に柔軟な送受信手法および(2)複数カメラを用いた受信信号の選択/合成による通信距離の伸長を検討した．実験結果から，重畳繰り返し伝送は，従来の4-PAMに対して近距離におけるデータレートの低下を抑制しつつ遠距離でのデータ受信の両立を達成し，通信距離の変化に対する柔軟性を提供可能である．また，複数カメラを用いた合成受信においては，単眼カメラ受信で10-2－10-3程度のSERが観測されたのに対し，エラーフリーを達成したことから，通信距離の伸長に寄与することが期待される．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
LEDを送信機に用いる可視光通信は，光源のある場所であればどこにでも通信機能を付加することができる．可視光通信はカメラで受信することが可能であり，スマートフォンを用いることで容易に導入可能である．本研究で扱う可視光通信は，電波の利用が制限される環境（水中，トンネル内，病院，宇宙など）での通信手段として期待される点に社会的意義がある．また，本研究は一般に普及するローリングシャッタカメラを受信機に想定し，その課題である通信距離の制限に対し有効な改善策となり得る送受信手法を検討し，サービス用途の拡大を図った点に学術的意義がある．
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