2017 Fiscal Year Annual Research Report
Vehicular Ad hoc network using Visible Light Communication with Image Sensor Receiver
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15K06080
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| Research Institution | Chiba Institute of Technology |
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Principal Investigator |
鎌倉 浩嗣 千葉工業大学, 情報科学部, 教授 (60344967)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 可視光通信 / イメージセンサ / 発光ダイオード（LED） / フレームレート / 高度道路交通システム / VLC / ITS / アドホックネットワーク |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，交通信号機や交通情報板，車のヘッドライト・テールライトの発光ダイオード（LED）から送信されるデータを，高速度カメラに備えられたイメージセンサ（IS）で受信する可視光通信（Visible LightCommunication: VLC）において，その通信可能な範囲を拡大するための符号化技術と，異なるフレームレートで動作する高速度カメラ受信機が混在する今後のVLC環境において，異なる送信レートの情報系列を１つの送信機で収容する送受信方式を確立した．高度道路交通システム（IntelligentTransportSystems: ITS）に応用可能な新たな二次元通信路の確立に必要と考える２つの要素技術，具体的には，i) 二次元状に配置されたLEDアレイの送信機から，ピクセル解像度による限界で伝送距離が制限されるIS型VLCの通信可能範囲を拡大するための符号化方式の異なるフレームレートで動作する複数の高速度カメラ受信機に対して，それぞれの動作フレームレートに応じた速度でデータ受信できる変復調方式，ii) オクルージョン（遮蔽物）があった場合にも復調可能な送受信方式について，その適用範囲の拡大や基本特性を実証実験を通じて明らかにし，それらの技術によるVLC技術を，路車間・車車間を対象とするアドホックネットワーク（Vehicular Ad-hoc NETwork: VANET）で利用するためのアプリケーションを開発した．１つのLED交通信号機から複数の異なるデータストリームが送信され，道路上に複数ある車両（車載カメラ受信機）は，LED交通信号機からのそれぞれの距離（ピクセル分解能）に応じて，復号可能な受信ビット列数が増加する路車間通信が可能となった．したがって，提案方式によれば，受信機が送信機に接近するにつれて受信レートが高くなった．また，ITS応用の上では，データ通信が突然遮断されるのは望ましくないが，送受信機間が遠ざかっていくにつれて，徐々に受信レートが低下するような技術に応用可能となった．
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