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2020 年度 研究成果報告書

安全な光空間通信のための大気ゆらぎ情報を活用した漏えい情報量評価

研究課題

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研究課題/領域番号 19K14992
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分21020:通信工学関連
研究機関国立研究開発法人情報通信研究機構

研究代表者

遠藤 寛之  国立研究開発法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所量子ICT先端開発センター, 研究員 (50809704)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2021-03-31
キーワード光空間通信 / 物理レイヤ暗号 / 大気ゆらぎ / 情報理論的安全性
研究成果の概要

レーザ光やLEDによる光空間通信は、搬送波ビームの広がりが狭く、送受信者間の見通しを確保した上で行われるため、電波無線通信よりも高い安全性を持つとされている。しかし、大気ゆらぎの影響に引き起こされる、見通し外の盗聴者への情報漏えいが安全性の問題として上げられる。
本研究開発では、そのような大気揺らぎによる情報漏えいを予測するための技術の開発を目指して、大気ゆらぎを測定するための装置を開発し、実フィールド環境において大気ゆらぎと漏えい情報量を定量的に関係付けるための実証実験を行った。併せて、大気ゆらぎの情報に応じて、秘匿通信におけるパラメータ最適化を行う技術の提案と実証を行った。

自由記述の分野

光空間通信

研究成果の学術的意義や社会的意義

大気ゆらぎが光空間通信における情報漏えいが起こることは、提案者らはフィールド実験により検証していたが、大気ゆらぎの強度との関係の定量化は、大気ゆらぎがランダムな現象であることから困難なものであった。本研究では大気揺らぎを測定する装置を用いることにより、この関係が定量化できる可能性を見出すことができた。これは、情報漏えいと大気ゆらぎの関係のメカニズムを理解する上で重要な知見を与えるものである。この研究が発展していくことにより、電波無線通信では賄いきれない通信の需要に応えるために研究されている光空間通信の安全性をより高めることが可能になる。

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公開日: 2022-01-27  

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