| 研究分担者 |
苫米地 司 北海道工業大学, 空間創造学部, 教授 (40102785)
佐藤 威 独立行政法人防災科学技術研究所, 雪氷防災センター, 総括主任研究員 (30142920)
石田 眞二 北海道工業大学, 空間創造学部, 准教授 (20347751)
川端 伸一郎 北海道工業大学, 空間創造学部, 准教授 (10224833)
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| 研究概要 |
本年度は,降雪や吹雪などの気象状況が可視光通信能力に及ぼす影響を解明する事を目的とし,降雪が搬送波に与える影響を把握する試験(物理層試験)と,データ伝送に与える影響を把握する試験(データ伝送試験)を実施した.
測定は,(独)防災科学技術研究所雪氷防災研究センター新庄支所の低温実験室内において実施した.両試験は,可視光通信に赤色LEDユニットを使用し,搬送波の周波数は100kHzとした.実験室内の降雪レベルは,無降雪を含む6段階とし,降雪パラメータとして降雪強度および視程を測定した.物理層試験は,赤色LEDから発せられる搬送波を,5m離れた場所の受光センサで受信し観測した.データ伝送試験は,8ビットの並列データを,赤色LEDを利用してFSK伝送し,5m離れた場所の受光センサで受信した.
物理層試験によって得られた搬送波の電圧からスペクトル解析によって信号強度を算出した.視程の減少に従い信号強度が減少することから,降雪によって光減衰が引き起こされる.次に,受信した搬送波の電圧振幅ヒストグラムから,信号品質パラメータであるOSNRを算出した.視程の減少とともにOSNRが減少する傾向が見られ,最大で無降雪時の半分以下にまで減少した.データ伝送試験では,降雪などによりデータに欠損が生じると伝送はエラーと判定し,受信したデータエラー数からビット誤り率(BER)を算出した.視程の減少に従いBERが大きく増加した,降雪強度5mm/hのBERは10^<-6>となり,5mm/h以上の降雪でデータ伝送の品質に大きな影響を及ぼすことが予想される.
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