| 研究課題/領域番号 |
21K17731
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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60060:情報ネットワーク関連
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| 研究機関 | 三重大学 |
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研究代表者 |
眞田 耕輔 三重大学, 工学研究科, 助教 (30777545)
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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 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 無線給電情報通信ネットワーク / 待ち行列理論 / 理論解析 / スケジューリング / 無線給電 / 情報通信ネットワーク |
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| 研究開始時の研究の概要 |
無線給電情報通信ネットワークは, 基地局は配下の端末に無線で給電を行うことで電源を意識しないシステムの実現に期待されている. このシステムの実用的な運用には, 端末の情報通信と基地局の給電を効率良く行う仕組みが求められる. 本研究では, システム性能を決定する給電方法の要素として, 基地局側の「給電アンテナ特性」と端末側の「給電機会取得方法」の2つに着目し, 待ち行列モデルを発展させた「エナジーキューイングモデル」 を用いて, 給電方法と情報通信の関係を解析的に明らかにし, 高い情報通信性能を達成する適切な給電システム構成を示す.
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| 研究成果の概要 |
本研究では, 定期的に給電基地局が配下の端末に対して給電を行い, 端末の情報通信は自律的に行う給電・情報通信スケジューリング方式を提案した. 給電間隔を適切に調整することにより, 端末のバッテリー枯渇を回避しながら情報通信性能の向上が得られ, 提案手法の有効性を確認した. また, エナジーキューイングモデルに基づいて提案手法の動作をモデル化することで, 適切な給電間隔を導出し, 従来方式より高い性能が得られることを確認した. 指向性アンテナと無指向性アンテナを用いたシステムへの給電の特徴を数理モデルで考慮し, ネットワークスループットの観点で両方式の優位性を明らかにした.
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は,当該分野において有効な給電機会取得方法とアンテナ特性による性能との関連性を解析的に示し, 無線給電情報通信ネットワークの実用化の加速に寄与できるものである. そのため, 当該技術分野および社会への波及効果は十分に大きいと言える.
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