水中音響通信方式における耐ドップラーシフト頑健性の研究

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K18099
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 通信・ネットワーク工学
• 研究機関: 北見工業大学
• 研究代表者: 吉澤 真吾 北見工業大学, 工学部, 准教授 (20447080)
• 研究協力者: 麦倉 誠一 ; 坂本 舜
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 水中音響通信 / ドップラーシフト / OFDM / リサンプリング

研究成果の概要

水中音響通信において、通信装置を搭載した船舶や水中探査機が移動する状況ではドップラーシフトの影響を受け、通信が不安定となることが問題となる。本研究では耐ドップラーシフト性を実現するための通信方式における信号処理手法を研究した。受信機側で複数のリサンプリングレートで同時処理して最尤データ選択をする手法を提案し、送信機が不規則に移動する状況下でも安定的な通信を実現した。提案手法の有効性を計算機シミュレーション、プール試験及び海域試験により検証した。

自由記述の分野

無線通信

研究成果の学術的意義や社会的意義

水中音響通信において、従来研究では通信装置が一定速度を移動するときに発生するドップラーシフトのみに対応していたが、不規則に移動する場合についての対応はほとんど研究されていなかった。本研究は通信装置が不規則に移動するドップラーシフトにも対応することができた。本研究成果の手法は水中ロボットの遠隔操作における無線通信手段を実現する上で有用であると考えられる。