• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実施状況報告書

符号分割多元接続技術を用いた中継伝送方式と海中光無線通信への応用

研究課題

研究課題/領域番号 19K04403
研究機関横浜商科大学

研究代表者

松嶋 智子  横浜商科大学, 商学部, 教授 (30648902)

研究分担者 宮崎 真一郎  独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 准教授 (40648937) [辞退]
大村 光徳  独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 准教授 (40725719) [辞退]
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
キーワード符号分割多元接続 / 一般化拡張プライム系列符号 / 干渉光除去 / 中継伝送 / 可視光通信 / 海中無線通信
研究実績の概要

本課題では,高速かつ長距離の海中無線データ伝送を目的として,他の中継ノードからの干渉光と太陽光等の背景光を同時に抑制する可視光無線中継伝送方式に関する研究を行う.これまでの研究で一般化拡張プライム系列符号(Generalized Modified Prime Sequence Code: GMPSC)を用いる光符号分割多元接続(Code-Division Multiple Access: CDMA)方式は優れた干渉光除去能力を有することが示されている.
2019年度から2020年度前半に,このCDMA方式の復号器が他ノードからの干渉光と同時に背景光を除去することを理論的に明らかにした.2020年度後半から2021年度には,前年度までの研究成果を利用して,一定間隔(2チップ単位)で強度変動する背景光を除去できる符号(チップペア符号)を提案し,その構成方法を明らかにした.さらに伝送速度を高める二種の手法(レベル分割多重を利用する手法,拡張陪直交符号を利用する手法)を提案して,それらのビット誤り率特性を計算機シミュレーションにより評価した.
関連する研究成果は,「Signature Codes to Remove Interference Light in Synchronous Optical Code-Division Multiple Access Systems」,「Optical CDMA Scheme Using Generalized Modified Prime Sequence Codes and Extended Bi-orthogonal Codes」,「レベル分割多重を用いた光符号分割多元接続方式」,「Orthogonal variable spreading factor codes over Finite Fields」と題する4件の論文として電子情報通信学会論文誌(査読有)に掲載された.また,国内研究会で6件の口頭発表を行った.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

理論検討,方式提案,計算機シミュレーションによる評価は順調に進み,ほぼ計画通りに研究を実施することができた.一方,研究成果を発表する機会として国際会議での発表を計画していたが,新型コロナウイルスの感染状況から実施できなかった.

今後の研究の推進方策

今後は,2021年度までに提案した光CDMA方式及び拡散符号について,より詳細な理論解析と性能評価を行い,更なる方式改良を検討する.また,これらの研究成果を統合して海中無線中継伝送への応用における有効性と課題を考察する予定である.さらに,国内外の学会に研究成果を積極的に発表,投稿する予定である.

次年度使用額が生じた理由

2021年度までに予定していた研究はほぼ計画通り実施することができた.しかしながら,新型コロナウイルスの感染拡大により,出張予定だった研究会,会議,シンポジウムの多くがオンライン形式での実施または中止となり,旅費と学会参加費を利用することができなかった.それに加えて,研究協力者としてアルバイトを採用する予定であったが,感染拡大防止の理由から採用できず,人件費を利用することができなかった.これらの費用は2022年度に繰り越し,更なる研究の推進や成果発表のために利用する計画である.

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Orthogonal Variable Spreading Factor Codes over Finite Fields2022

    • 著者名/発表者名
      YAMASAKI Shoichiro、MATSUSHIMA Tomoko K.
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      巻: E105.A ページ: 44~52

    • DOI

      10.1587/transfun.2021EAP1001

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] レベル分割多重を用いた光符号分割多元接続方式2021

    • 著者名/発表者名
      上方 文理、小野 恭平、宮崎 真一郎、山嵜 彰一郎、松嶋 智子、大村 光徳
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌A 基礎・境界

      巻: J104-A ページ: 178~190

    • DOI

      10.14923/transfunj.2020JAP1034

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optical CDMA Scheme Using Generalized Modified Prime Sequence Codes and Extended Bi-Orthogonal Codes2021

    • 著者名/発表者名
      ONO Kyohei、YAMASAKI Shoichiro、MIYAZAKI Shinichiro、MATSUSHIMA Tomoko K.
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      巻: E104.A ページ: 1329~1338

    • DOI

      10.1587/transfun.2020EAP1148

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Signature Codes to Remove Interference Light in Synchronous Optical Code-Division Multiple Access Systems2021

    • 著者名/発表者名
      MATSUSHIMA Tomoko K.、YAMASAKI Shoichiro、ONO Kyohei
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      巻: E104.A ページ: 1619~1628

    • DOI

      10.1587/transfun.2021EAP1015

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 同期光CDMAにおける二重拡散符号を用いたマルチレート伝送方式の検討2022

    • 著者名/発表者名
      小野恭平,田中宏和,松嶋智子,山嵜彰一郎
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告,IT, vol. 121, no. 327, IT2021-50, pp. 119-124
  • [学会発表] レベル分割多重を用いた同期光CDMA方式の受信光強度推定に関する検討2022

    • 著者名/発表者名
      上方文理, 宮崎真一郎, 大村光徳, 大野成義, 山嵜彰一郎, 松嶋智子
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告,IT, vol. 121, no. 327, IT2021-51, pp. 125-130
  • [学会発表] 物理層と上位層に適用される離散フーリエ変換を用いた情報保護方式の基礎検討2021

    • 著者名/発表者名
      山嵜彰一郎,松嶋智子,田中宏和
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集, A-2-2
  • [学会発表] A Study on Information Security Scheme Using Discrete Fourier Transform and Reed-Solomon Code2021

    • 著者名/発表者名
      Shoichiro Yamasaki, Tomoko K. Matsushima, Hirokazu Tanaka
    • 学会等名
      第44回情報理論とその応用シンポジウム, 4.3.2, pp. 276--281
  • [学会発表] A Study on Orthogonal Variable Spreading Factor Codes over the Complex Number Field2021

    • 著者名/発表者名
      Tomoko K. Matsushima, Shoichiro Yamasaki, Hirokazu Tanaka
    • 学会等名
      第44回情報理論とその応用シンポジウム, 6.2.1, pp. 354--359
  • [学会発表] LDMを用いた同期光CDMA方式の受信光強度推定に関する検討2021

    • 著者名/発表者名
      上方文理, 宮崎真一郎, 大村光徳, 大野成義, 山嵜彰一郎, 松嶋智子
    • 学会等名
      第44回情報理論とその応用シンポジウム, 6.2.2, pp. 360--365

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi