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2012 年度 実績報告書

電力線を用いた低遅延・高信頼な機械系制御信号ネットワークの研究

研究課題

研究課題/領域番号 21760286
研究機関京都工芸繊維大学

研究代表者

梅原 大祐  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 准教授 (50314258)

研究期間 (年度) 2009-04-01 – 2013-03-31
キーワード電力線通信 / 制御信号 / 低遅延 / 高信頼 / 省線化 / イーサネット / ネットワークバス
研究概要

1対ツイストペア線を用いた車載イーサネットの全二重10 Mbpsの実現に関して,簡素な排他的論理和回路による送受信合成信号の送信信号キャンセル方式とクロック速度の倍速化によるビット単位時分割複信(TDD)方式を提案した.これらの手法では,1 Gbpsのイーサネットで利用されるハイブリッド回路を用いずに1対ツイストペア線での全二重通信を実現できるため,車載通信チップの低コスト化が期待される.1対ツイストペア線による全二重通信の実現手法に関する2つの提案は,それぞれ特許として出願している.
一方,車載イーサネットには,ペア数の低減や中継コネクタによる多段接続に伴う電磁環境両立性(EMC)の問題がある.EMCの評価のため,Tパラメータを用いたツイストペア線の伝送特性の解析手法を確立した.この成果は,電子情報通信学会の総合大会にて発表した.
車載ネットワークシステムのサブネットワークとして,ネットワークバスを利用したコントローラエリアネットワーク(CAN)がある.本研究課題において,CANの高速・高多重化を妨げるリンギングを解消する方法として,短パルス伝送路符号方式を提案してきた.電子回路シミュレータによる評価や試作機による実証実験に基づき,短パルス伝送路符号方式の実現可能性が明らかにされた.短パルス伝送路符号方式の研究成果は国際会議IEEE VTC 2013 Springの論文として採録された.さらに,短パルス伝送路符号方式を改善するためのイベント駆動型インピーダンス整合方式を提案し,その成果を電子情報通信学会の総合大会にて発表した.
また,電力線通信(PLC)の標準規格であるIEEE 1901に基づく信号を車載ネットワークバス上に流すことにより,その伝送特性を実験的に評価した.その結果,多分岐を含む車載ネットワークバスにおいても,数十Mbpsを実現できることが実証された.

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 2件) 備考 (1件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] High rate and high multiplexing CAN by short pulse line codes2013

    • 著者名/発表者名
      Shingo Nitta
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE VTC Spring 2013

      巻: 77 ページ: 1-5

    • 査読あり
  • [学会発表] 高速・高多重CANのための短パルス伝送路符号とその最適化問題2013

    • 著者名/発表者名
      梅原大祐
    • 学会等名
      第25回 RAMPシンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学
    • 年月日
      20131029-20131030
    • 招待講演
  • [学会発表] イベント駆動型インピーダンス整合を用いた短パルスCANのリンギング抑制方式2013

    • 著者名/発表者名
      高橋朋宏
    • 学会等名
      2013年 電子情報通信学会 総合大会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 年月日
      2013-03-19
  • [学会発表] T行列を用いた縦続接続ツイストペアケーブルの解析モデルの検討2013

    • 著者名/発表者名
      新田真吾
    • 学会等名
      2013年 電子情報通信学会 総合大会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 年月日
      2013-03-19
  • [学会発表] 車載通信ネットワークの省線化への取り組み2012

    • 著者名/発表者名
      梅原大祐
    • 学会等名
      電子情報通信学会 ワイドバンドシステム研究会
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      20121026-20121026
    • 招待講演
  • [学会発表] 短パルスを用いたCANの高速・高多重化2012

    • 著者名/発表者名
      新田真吾
    • 学会等名
      電子情報通信学会 通信方式研究会
    • 発表場所
      沖永良部島
    • 年月日
      20120712-20120713
  • [備考] 梅原 大祐

    • URL

      http://www.ice.is.kit.ac.jp/~umehara/index-j.html

  • [産業財産権] 通信方法、通信システム及び通信装置2012

    • 発明者名
      梅原大祐
    • 権利者名
      京都工芸繊維大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2012-225337
    • 出願年月日
      2012-10-10
  • [産業財産権] 通信方法、通信システム及び通信装置2012

    • 発明者名
      梅原大祐
    • 権利者名
      京都工芸繊維大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2012-225338
    • 出願年月日
      2012-10-10

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公開日: 2014-07-24  

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