| 研究課題/領域番号 |
19K11933
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| 研究機関 | 早稲田大学 |
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研究代表者 |
嶋本 薫 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (80235639)
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| 研究分担者 |
齋藤 恵 早稲田大学, グローバルエデュケーションセンター, 助手 (20779649)
PAN ZHENNI 早稲田大学, 理工学術院, 講師(任期付) (40713368)
劉 江 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (50546851)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | URLLC / ロボット通信 / ミリ波アクセス / 筐体内伝搬モデル / OFDM / ランダムアクセス |
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| 研究実績の概要 |
研究ではロボット筐体内のハーネスを無線化することで、より柔軟性の高いロボットを構築するもので元々有線接続であったものを無線化することになるので、品質としては無線でありながら有線の品質や遅延、信頼性が求められる。研究では超低遅延、超高信頼を実現する無線通信方式の開発と、電力伝送方式を開発し、自由度と信頼性の高いロボット構築技術の確立を目指している。これまでの成果としてOFDMのサブキャリアを個別にフレーム単位でのアクセスを行うMassive Channel Accessととらえ、周波数軸でのダイバーシチ化を図るOrthogonal Frequency subcarrier-based Multiple Access(OFSMA)方式を考案した。方式に基づくシミュレーション結果により99.999%の信頼性と、0.1msecの遅延時間を達成することが確認できた。その成果の一部でIEEEの上位国際会議であるCCNC2020で採択され発表を行うとともに、IEEEジャーナルへの投稿を行っている。また、ロボット筐体内での伝搬伝搬という観点で多様な周波数のなか筐体内での電波伝搬を視覚化しその特性を取得する研究を行っており、近い将来国際会議や論文誌で発表可能である。さらに電力伝送に関しても検討は行っており、筐体内伝搬に即した形の効率的なワイヤレス電力伝送方式にも着手し、詳細なシミュレーションと共に、実験でもその効果を調査している。
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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
アクセス方式の構築に関してはOFDMのサブキャリア各々にフレームを重ねるOrthogonal Frequency subcarrier-based Multiple Access(OFSMA)方式を考案し、そのの基本的特性の取得に成功している。この成果はIEEEの上位国際会議であるCCNC2020によって採択されさらに論文誌に投稿している。
また、ロボット筐体内における電波伝搬の精密なシミュレーションによって行い評価を行っており、これにより周波数別の筐体における伝搬の様子がよりリアルに把握でき、方式の結果をより具体的に明確に把握できるようになった。すでにその新しい成果はまとめており、投稿準備が行われている。
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| 今後の研究の推進方策 |
電波伝搬を含めた形でのアクセス方式の構築をより行うほか、電力伝送など多くの視点でロボット筐体内のハーネスの無線化に取り組む。さらに、方式のより具体的なパラメターに基づくチューニングなど、新たな観点での取り組みを行っていく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
電波伝搬実験の一部が終わったが、一部の資材の購入が購入が遅れたため、次年度に持ち越すことになった。１万５千円ほどではあるが、２０２０年度でアンテナ機材購入のために使用する予定である。
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