逐次干渉キャンセラマルチアクセス可視光通信における照明環境とユーザ品質最適化

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K04375
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分21020:通信工学関連
• 研究機関: 京都工芸繊維大学
• 研究代表者: 大柴 小枝子 京都工芸繊維大学, 電気電子工学系, 教授 (90372599)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 可視光通信 / MIMO / 逐次干渉キャンセラ / ユーザ品質

研究成果の概要

本研究では、病院内等の電磁波通信が制限されているような環境で、複数のIoT機器が利用されているような環境でも、安定した通信を実現するため、複数の発光ダイオード
(LED: Light emitting diode)チップから構成される照明からの目に見える可視光域(波長：380nm～ 780 nm)の光を用いた近距離光無線通信に色多重マルチアクセス技術を導入し、通信環境と照明環境の両方のユーザ品質の最適化の確立を目的とする。
波長多重信号の分離に機械学習を用いることで、各波長（色）の強度をより柔軟に設計することが可能になることを明らかにした

自由記述の分野

通信工学関連

研究成果の学術的意義や社会的意義

無線インターネットやスマートフォン等の普及による情報伝送需要の急増やIoTによる無線利用の拡大により、既存の無線通信に割り当てられている周波数帯以外の未利用周波数帯の研究が求められている。光波を用いた通信は、ミリ波帯やテラヘルツ波帯などに比べて、高帯域幅を確保できる特徴を持つ。LEDを光源とした可視光通信については、近距離光無線（LiFi）やカメラ通信の研究が中心になされている中で、本研究のようにQoEの確保とマルチアクセス数の拡大を行う研究は独創的であり、将来、可視光通信技術の実用化のブレークスルーとなる可能性を持つ。