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2010 年度 実績報告書

光軸ずれに強い並列光無線通信方式の評価とその実現

研究課題

研究課題/領域番号 21760294
研究機関山口大学

研究代表者

松元 隆博  山口大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (10304495)

キーワード光無線通信 / 光軸ずれ / スペクトル拡散 / 光ZCZ符号 / ZCZ-CDMA方式 / マッチトフィルタ / FPGA / LED
研究概要

本研究では,高速で,光軸ずれに強い並列光無線通信方式の実現を目指している.これは,我々が提案している光ZCZ (Zero Correlation Zone)符号を光符号分割多元接続(CDMA)方式に適用することで実現できる.この光ZCZ符号は復調点の前後のある範囲で,相互相関関数が完全に0になるため,光軸ずれがあり送受信間の到達時間がずれた場合においても,隣接するLED間の干渉を抑圧できる.したがって,光軸合わせのためのハードウェアを簡素化でき,また高速伝送するための並列数を増やすことができ通信速度の高速化が期待できる.このときの並列数は符号の数を意味するが,光ZCZ符号は符号数が数学的上界を満たす理想的な符号であるため,並列数を理論的限界まで増やすことができる.従来,一般的に用いられている光直交符号や拡張プライム符号を用いた光CDMA方式では,符号間の干渉を完全に0にすることが出来ないため,高速伝送するための並列数に制限があった.また,根本的に符号の数が少ないため,並列数を増やすことができなかった.
平成22年度は、上記提案方式の性能評価を行うため、まず光伝送方式を適用した送受信機のベースバンド処理部の設計とそのFPGA上への試作を行った。具体的には送信で用いるZCZ符号をディジタル値で発生させる符号発生器と、受信した信号とZCZ符号との相関処理を行うマッチトフィルタ等で構成される、送信、受信を行うディジタル回路を回路規模を考慮して演算語長を決定し、また小規模な回路構成を検討した上で、FPGA上に試作した。つぎに、昨年度試作した送受信機のアナログ部と接続して、動作試験を行った。多重実験を行った結果, 他局からの干渉を抑圧できることが確認できた。

  • 研究成果

    (23件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 13件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] シフト直交実数有限長系列セットに対するマッチドフィルタバンクの小規模な構成法2011

    • 著者名/発表者名
      松元隆博
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌A

      巻: Vol.J94-A, No.3 ページ: 168-179

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Blind Digital Watermarking Scheme Based on Complete Complementary Codes2011

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya KOJIMA, 他3名
    • 雑誌名

      Proc.of the 2011 Australian Communication Theory Workshop (AusCTW2011)

      ページ: 1-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Generation Method of an Orthogonal Set of Real-Valued Periodic Orthogonal Sequences from Huffman Sequences2011

    • 著者名/発表者名
      Takahiro MATSUMOTO, 他3名
    • 雑誌名

      Proc.of the 2011 Australian Communication Theory Workshop (AusCTW2011)

      ページ: 66-70

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Generation Method of a ZCZ Set of Real-Valued Periodic Orthogonal Sequences from Huffman Sequences2011

    • 著者名/発表者名
      Takahiro MATSUMOTO, 他3名
    • 雑誌名

      Proc.of the 2011 2nd International Conference on Innovative Computing and Communication and 2011 Asia-Pacific Conference on Information Technologyand Ocean Engineering (CICC-ITOE2011)

      巻: vol.2 ページ: 266-269

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Binary ZCZ Codes With a Good Aperiodic Autocorrelation Property2011

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro HAYASHIDA, 他3名
    • 雑誌名

      Proc.of the 2011 2nd International Conference on Innovative Computing and Communication and 2011 Asia-Pacific Conference on Information Technologyand Ocean Engineering (CICC-ITOE2011)

      巻: vol.2 ページ: 362-365

    • 査読あり
  • [雑誌論文] On Spreading Sequences for ASK/SS Systems2011

    • 著者名/発表者名
      Ainiwan ABUDOUKEREMU, 他2名
    • 雑誌名

      Proc.of the 2011 2nd International Conference on Innovative Computing and Communication and 2011 Asia-Pacific Conference on Information Technology and Ocean Engineering (CICC-ITOE2011)

      巻: vol.2 ページ: 366-369

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Compact Matched Filter Banks of Optical ZCZ Codes Using Fast Algorithm for M-sequence Type Hadamard Matrix2010

    • 著者名/発表者名
      T. Matsumoto, S. Matsufuji
    • 雑誌名

      Journal of Signal Processing

      巻: Vol.14, No.6 ページ: 427-432

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optical ZCZ Code Generators Using Sylvester-type Hadamard Matrix2010

    • 著者名/発表者名
      Takahiro MATSUMOTO, 他1名
    • 雑誌名

      International Journal of Communications

      巻: Issue 1, Vol.4 ページ: 22-29

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Logic Functions of Complementary Arrays2010

    • 著者名/発表者名
      Shinya MATSUFUJI, 他1名
    • 雑誌名

      International Journal of Applied Mathematics and Informatics

      巻: Issue 1, Vol.4 ページ: 9-16

    • 査読あり
  • [雑誌論文] On a ZCZ Code Including a Sequence Used for a Synchronization Symbol2010

    • 著者名/発表者名
      Shinya MATSUFUJI, 他5名
    • 雑誌名

      IEICE Trans.Fundamentals

      巻: Vol.E93-A, No.11 ページ: 2286-2290

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Compact Matched Filter for Integrand Code Using a Real-Valued Shift-Orthogonal Finite-Length Sequence2010

    • 著者名/発表者名
      Takahiro MATSUMOTO
    • 雑誌名

      IEICE Trans.Fundamentals

      巻: Vol.E93-A, No.11 ページ: 2328-2331

    • 査読あり
  • [雑誌論文] On Logic Functions of Complementary Arrays of Length 2^n2010

    • 著者名/発表者名
      Shinya MATSUFUJI, 他1名
    • 雑誌名

      Proc.of the 10th WSEAS International Conference on Applied Informatics and Communications (AIC'10)

      ページ: 208-215

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Construction of Optical ZCZ Code Generators With the Smallest Zero Correlation Zone2010

    • 著者名/発表者名
      Takahiro MATSUMOTO, 他1名
    • 雑誌名

      Proc.of the 10th WSEAS International Conference on Applied Informatics and Communications (AIC'10)

      ページ: 216-220

    • 査読あり
  • [学会発表] E系列より導かれるZCZ符号の性質について2011

    • 著者名/発表者名
      林田知大, 他3名
    • 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
      大阪府吹田市・大阪大学
    • 年月日
      2011-03-03
  • [学会発表] 非周期自己相関特性が良好なZCZ符号について2010

    • 著者名/発表者名
      林田知大, 他3名
    • 学会等名
      第33回情報理論とその応用シンポジウム
    • 発表場所
      長野県長野市・信州松代ロイヤルホテル
    • 年月日
      2010-12-03
  • [学会発表] 擬似雑音系列を用いたMIMO多段伝送システムの誤り率特性に関する検討2010

    • 著者名/発表者名
      國光良輔, 他3名
    • 学会等名
      第12回IEEE広島支部学生シンポジウム
    • 発表場所
      島根県松江市・島根大学
    • 年月日
      2010-11-06
  • [学会発表] 光ZCZ-CDMA方式の誤り率特性に関する一検討2010

    • 著者名/発表者名
      井上実香, 他2名
    • 学会等名
      第12回IEEE広島支部学生シンポジウム
    • 発表場所
      島根県松江市・島根大学
    • 年月日
      2010-11-06
  • [学会発表] 鋭い非周期自己相関特性を持つ光ZCZ符号の発生器の試作2010

    • 著者名/発表者名
      貞末克也, 他2名
    • 学会等名
      第12回IEEE広島支部学生シンポジウム
    • 発表場所
      島根県松江市・島根大学
    • 年月日
      2010-11-06
  • [学会発表] 通信路推定を適用したZCZ-CDMA符号化方式の検討2010

    • 著者名/発表者名
      松尾昴英, 他2名
    • 学会等名
      第12回IEEE広島支部学生シンポジウム
    • 発表場所
      島根県松江市・島根大学
    • 年月日
      2010-11-06
  • [学会発表] パイロットシンボルに兼用できるZCZ符号の設計法について2010

    • 著者名/発表者名
      林田知大, 2名
    • 学会等名
      平22電気・情報関連学会中国支部連合大会
    • 発表場所
      岡山県総社市・岡山県立大学
    • 年月日
      2010-10-23
  • [学会発表] ZCZ-CDMA差動符号化方式の検討2010

    • 著者名/発表者名
      大田晃弘, 他3名
    • 学会等名
      平22電気・情報関連学会中国支部連合大会
    • 発表場所
      岡山県総社市・岡山県立大学
    • 年月日
      2010-10-23
  • [学会発表] ZCZ-CDMA方式の搬送周波数偏移に対する他局間干渉の検討2010

    • 著者名/発表者名
      吉田純也, 他3名
    • 学会等名
      平22電気・情報関連学会中国支部連合大会
    • 発表場所
      岡山県総社市・岡山県立大学
    • 年月日
      2010-10-23
  • [学会発表] ZCZ-CDMA方式におけるRTS衝突発生時のバックオフ時間の検討2010

    • 著者名/発表者名
      田中大輔, 他3名
    • 学会等名
      平22電気・情報関連学会中国支部連合大会
    • 発表場所
      岡山県総社市・岡山県立大学
    • 年月日
      2010-10-23

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公開日: 2012-07-19  

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