2018 Fiscal Year Research-status Report
Time reversal for high-rate MIMO communication and multi user communication
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17K06977
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
志村 拓也 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海洋工学センター, グループリーダー (80359140)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
樹田 行弘 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海洋工学センター, 技術主事 (60725646)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 水中音響通信 / 時間反転 / Time Reversal / 位相共役 / Phase Conjugate / MIMO / マルチユーザ通信 / 空間多重 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究代表者らは、これまでに位相共役波（Phase Conjugate Wave、時間反転波：Time Reversal Wave）を用いた水中音響通信に関する研究を行ってきた。位相共役通信は、マルチパス波を収束させ、利用することが特徴であるため、特にマルチパス波が多数入射する水中音響通信路において、非常に有効である。本研究では、この位相共役通信の特徴を生かして、近年、注目を集めているMIMO通信（多入力多出力通信）やマルチユーザ通信に適用するための研究を進めている。特に、適応型位相共役（Adaptive Time Reversal）は、チャネル間干渉、ユーザ間干渉の除去能力が非常に高く、OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）などのほかの手法に比べて、非常に良好な復調成績が得られると期待できる。
H30年度は、沿岸域において実海域試験を行ったが、マルチパス波の入射が少なく、本研究の目的とするマルチパス波が多数受信される環境での実験とならなかった。そのため、別の試験海域を選定し、予備計測を行い、多数のマルチパス波が入射することを確認した。H31年度にこの海域において、実海域試験を行う予定である。また、大型の水槽において、距離200mの水槽試験を行い、波浪の影響を調べる実験を行った。水中音響通信において、このように波浪の影響をコントロールしての実験は例が少なく貴重なデータを取得することができた。概略の解析においては、OFDMでは、MIMOチャネルの分離が困難であるのに対し、適応型位相共役（Adaptive Time Reversal）を用いた場合には、良好にMIMO通信が達成できているという結果が得られた。この実験データの詳細な解析を引き続きH31年度に行う予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
上述の通り、実海域試験を行ったがマルチパス波の入射が少なく、本研究の目的とするマルチパス波が多数受信される環境での実験とならなかった。そのため、試験海域の変更をせざるを得なかった。そこで、次候補とする海域において、まず、予備計測を行い、多数のマルチパス波が入射することを確認した。次年度、この海域において実海域試験を行う予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
上述の通り、予備計測を行って環境条件を確認した海域において、実海域試験を行う予定である。
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