| 研究課題/領域番号 |
19J23352
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| 研究機関 | 電気通信大学 |
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研究代表者 |
片桐 啓太 電気通信大学, 情報理工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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| キーワード | 電波伝搬 / 電波マップ / 推計統計学 |
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| 研究実績の概要 |
令和2年度は主に干渉電力による欠損データの外挿手法および電波マップ構築のためのサンプルサイズ決定法について検討した。いずれの内容も総務省委託研究の一環として取り組んでおり、我が国の将来の無線システムの在り方を根本から変革する重要な基盤技術として位置づけられている。まず、干渉制約下における電波伝搬外挿手法については、複数の送信基地局環境を想定し、周辺基地局からの干渉信号により自基地局の信号が欠損する状況を想定した。関連検討・技術として、既存の欠損値代入法および外挿手法について調査を行った。本研究では、周辺端末の観測データ数に基づき欠損データ数を推定し、同データ数を加味して受信電力の経験的分布関数を補正する手法を提案した。さらに、令和元年度からの改良点として、受信機における雑音電力も考慮した欠損可否基準を導入した。実測データを用いたエミュレーション結果より、提案手法を用いることで外挿推定無の場合と比較し、伝搬推定精度を10dB近く改善できる事を確認した。令和3年度前期中に学術論文誌に投稿予定である。さらに令和2年度は、電波マップの平均受信電力推定に必要なサンプルサイズ決定法についても検討した。まず、関連研究の調査を行い、機械学習分野におけるサンプルサイズ決定法の問題点を体系的に調査した。調査結果に基づき、本研究では、信頼区間や中心極限定理などの推計統計学的手法を用いたサンプルサイズ決定法を提案した。計算機シミュレーション結果より、提案手法を用いることでクラウドサーバに蓄積されるデータ量を大幅に削減しつつ、高精度な電波伝搬特性予測が実現できる事を確認した。本成果は令和3年5月のスマート無線研究会に投稿済みであり、今後は学術論文誌への投稿に向け論文執筆を行う予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
令和2年度は主に、総務省からの周波数共用に関する委託研究、電波環境マップの更新手法、外挿手法およびサンプルサイズ決定法について検討を行った。総務省からの委託研究については、令和3年度から実用化予定の周波数共用における電波伝搬モデルの構築・評価を行った。主に令和2年4月から7月の4ヶ月間に渡り検討を行った。次に、電波環境マップの更新手法については、令和2年度12月に学術論文誌への採録が決まっており、当初の予定通り進んでいる。電波環境マップ外挿手法に関する成果については、令和2年6月に開催された電子情報通信学会スマート無線研究会に投稿し、研究奨励賞を受賞した。本内容も当初予定していた研究テーマの一環であり、提案手法の有用性・妥当性が評価されつつある。令和3年度は本成果をIEEE論文誌へ投稿する予定であり、令和3年度中の採録を目指して順次進めている段階である。次に、電波環境マップのサンプルサイズ決定法については、令和2年度後半から検討を行い、現在、既存研究の調査、提案手法の確立を初期検討として行っている。本研究内容は、当初の研究計画には記載されていない内容であり、新規検討として取り組んでいる。本研究成果についても、令和3年度中の論文誌採録を目指して研究活動を遂行していく予定である。総括すると、論文誌および国際会議の採録は概ね順調に進展しており、当初の計画通りに遂行出来ていると考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和3年度は、昨年度得られた研究成果を複数の学術論文誌に投稿する予定である。投稿内容としては、電波環境マップの外挿手法に関する研究成果を想定しており、令和3年度6月中には投稿する予定である。投稿先としてはIEEE TVTを予定している。同論文誌は無線分野におけるトップレベルの学術論文誌として位置づけられており、本研究成果を投稿する論文誌として適切であると考える。本論文誌の投稿が終了次第、電波環境マップのサンプルサイズ決定法に関する研究成果をIEEE 論文誌に投稿する予定である。本内容については、研究内容の高度化を行った後、論文誌の執筆を開始する予定である。遅くとも、令和3年度前期中にはIEEE論文誌に投稿する予定である。その他、令和3年度7月からは博士論文の執筆を開始し、これまでの研究成果を体系的にまとめる予定である。同年11月には、博士論文の予備審査を控えているため、計画的に執筆を進める。また、研究テーマを分担している後輩学生の指導を積極的に行い、本年度中の国際会議投稿を目指して研究指導を行う。さらに、国際会議での査読結果や発表での質疑応答を踏まえて、検討内容の更なる高度化を行い、学術論文誌への採録も見据えて研究指導を遂行していく予定である。
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