-------------------------------------研究中プロジェクト(Ongoing Projects)-------------------------------------
1. 研究課題名:伝搬路を再構成可能な反射板を用いた複数異なる伝搬路形成による無線端末測位技術の研究 (公益財団法人 電気通信普及財団 研究助成,令和6-8年度)
Ø 代表者:岡山大学 侯 亜飛
Ø 獲得金額:300万円
Ø 具体的な検討内容:本研究調査では、入射した電磁波の位相や振幅などを制御することで,無線の伝搬路を再構成可能な新たなRIS (Reconfigurable Intelligent Surfaces)反射板を使って、送受信位置を変わらず、複数な異なる伝搬路を形成できる信号ダイバーシティ特性を究明する。また、この信号ダイバーシティ特性を用いた高精度測位技術を研究する。
-------------------------------------終了プロジェクト(Finished Projects)-------------------------------------
1. 研究課題名:漏洩同軸ケーブルによる複数端末の2D/3D高精度位置同時推定及び計算量削減手法に関する研究 (公益財団法人 GMOインターネット財団
研究助成,令和4-6年度)
Ø 代表者:岡山大学 侯 亜飛
Ø 獲得金額:300万円
Ø 具体的な検討内容:金属体等から不感地帯がある工場など厳しい無線環境において,延長でき、曲がられる漏洩同軸ケーブル(LCX)を利用し,無線カバレージが提供できる.本研究の目的は,IoT時代に向ける複数端末同時に2D/3D高精度位置推定法を目指す.また,AI手法及びIntelligent Reflecting Surface技術を通じて無線システムから提供された端末位置に関連あるデータ間の相関関係また移動軌跡の情報を用いる提案法の計算量削減手法も研究する.
2 研究課題名:イレギュラー無線環境における複数漏洩同軸ケーブルによる2D/3Dの位置推定に関する研究 (科研費 基盤C 20K04484 令和2年度-6年度)
Ø 代表者:岡山大学 侯 亜飛
Ø 獲得金額:442万円
Ø 具体的な検討内容:Accurate localization is one key requirement for many applications such as real-time autonomic system, IoT with massive devices, wireless beamforming system and disaster detection /rescue system, etc. In addition, many applications face irregular wireless coverage. Compared with omni-directional antennas, localization technique using leaky coaxial cable (LCX) is more suitable for these irregular wireless coverage environments. This research will investigate 2D/3D indoor localization using the combinations of multiple LCXs. The main idea is that, the radiation direction of LCX has a constant value (θ) decided by slot spacing and signal frequency. In addition, LCX can generate differential times of arrival (DTOA) used for localization. Therefore, localization accuracy can be highly improved with multiple θs and DTOAs from designed multiple LCXs. We will research channel models related to LCX parameters and user position, and improve the localization accuracy using multiple θs, DTOAs. Finally, a new particle filter based interactive localization method using multiple LCXs will be analyzed and optimized.
3. 研究課題名:Intelligent Reflecting Surfaceによるプロアクティブな無線空間制御と耐干渉型空間多重伝送技術の研究開発(情報通信研究機構(NICT) Beyond 5G シーズ創出型プログラム 令和4年度~5年度)
Ø 実施機構:東北大学(代表); 国際電気通信基礎技術研究所 波動工学研究所
Ø 具体的な分担している検討内容:基地局から発せられる電波の伝搬路を制御するIRSを活用するシステムの最適化によるプロアクティブ無線空間制御技 術及び干渉波の到来時間や伝搬路行列の確率的予測結果を用いて周波数利用効率を最大化する干渉検出・干渉到来予測技術の研究を分担する
4. 研究課題名:位置情報を用いた漏洩同軸ケーブルスロットの開閉による空間変調の容量拡大の研究 (公益財団法人電気通信普及財団助成 令和3年度)
Ø 代表者:岡山大学 侯 亜飛
Ø 獲得金額:120万円
Ø 具体的な検討内容:本研究調査では、漏洩同軸ケーブル(LCX)に付いた数目が何百個があるスロットの開閉による空間変調の容量状況を分析する。 また、端末位置情報を利用したLCXスロットの開閉制御によるマルチユーザ無線システムの容量拡大を研究する。
5. 研究課題名:高性能狭線幅多波長石英ファイバレーザの開発と自由空間光通信システムの構築 (国際共同研究: 中国NSFC重大インターナショナル(地域) 共同研究プロジェクト(プロジェクト番号:61620106014(平成29年1月~令和3年12月)))
Ø 中国代表者:延 鳳平 教授(中国 北京交通大学), 日本分担者:周 虹 教授(大阪工業大)、侯 亜飛
Ø 獲得金額:285万人民元(4,800万円)
Ø 研究分担者とする研究課題:2.05マイクロメートル波長ファイバレーザを用いる3ノード自由空間光通信(FSO)システムでの複数ストリームデータ 伝送の研究開発
Ø 具体的な検討内容:本提案では、従来の1.55マイクロメートル波長の光源から波長2.05マイクロメートルのファイバレーザをFSOシステムの光源とし て用ちいるファイバレーザ設計とこのレーザに基づいて3ノード自由空間光通信システムでのストリームデータ伝送性能の開発である。1.55マイクロより、2.05マイクロメートルの光源は波長が長く、網膜に焼き付かなくで目への安定性が高く、また、FSOチャネルでは低損失という特徴がある。本研究では、新規デバイスの開発であり新たな波長領域への挑戦である。研究目標は空間チャンネルの大気擾乱の新しいモデルを構築し、安定度が高く線幅の狭い多波長光源を開発する。また、開発したファイバレーザを用いて、3つのノードを結ぶFSOのMIMOリンクで通信品質の評価を行う。
6. 研究課題名:狭空間における周波数稠密利用のための周波数有効利用技術の研究開発(総務省「電波資源拡大のための研究開発」平成29年度-令和2年度)
Ø 代表研究機関:国立研究開発法人情報通信研究機構(NICT)
Ø 獲得金額:61,000万円(平成29年度総額)
Ø 研究分担者とする研究課題:(イ) 狭空間における無線環境学習・分析・予測技術の確立
Ø 具体的な検討内容:周波数監視技術及び管理技術(課題ア)によって収集された狭空間の無線環境情報に基づいて狭空間の無線環境(電波伝搬状況、および他の無線装置による無線リソースの利用状況)を学習・分析し、種々の場所や将来時刻における無線環境を予測する技術を確立する。具体的には、学習・分析・予測のそれぞれについて対象とすべき適切な項目を選定するため、周波数監視技術及び管理技術(課題ア)によって収集された狭空間の種々の無線環境情報のうち、具体的にどの情報を入力として用いてどのような要素について学習・分析を行い、予測結果として何を出力するのが適切かについて検討を行う。また、複数組の無線装置間の複数の無線リンクから得られる電波伝搬情報に基づいて統合的に電波伝搬環境を学習・分析・予測する技術について検討を行う。さらに、無線環境の学習・分析・予測の高精度化を実現するため、電波伝搬と無線リソース利用状況の間の相関を考慮して学習・分析・予測を行う技術についても検討を行う。
7 研究課題名:複数周波数帯域の同時利用による周波数利用効率向上技術の研究開発(総務省「電波資源拡大のための研究開発」平成28年度-平成30年度)
Ø 代表研究機関:国際電気通信基礎技術研究所 波動工学研究所
Ø 獲得金額:17,000万円(平成28年度)14,100万円(平成29年度)
Ø 研究分担者とする研究課題:過去情報に基づく予測センシング技術
Ø 具体的な検討内容:過去のセンシング結果に基づき未来の無線リソース利用状況や電波伝搬環境の変化を予測するアルゴリズムの検討に資するべく、実環境における無線リソース利用状況等の調査を行う。具体的には、予測センシング技術の検討に用いる基礎データとすべく、駅や空港、オフィス街などの実フィールドにおいて無線リソース利用状況および電波伝搬環境に関するデータを無線信号測定装置などにより実際に測定して取得する。このデータを利用することによって、検討する予測アルゴリズムについて、予測精度の評価を行うことが可能となる。具体的には、任意の時刻までの実測データに基づいて予測アルゴリズムを用いて当該時刻以降の無線リソース利用状況などの予測を行い、その予測結果を当該時刻以降の実測データと照らし合わせることにより、予測精度の評価を行うことが可能となる。また、取得したデータに対して無線リソース利用状況および電波伝搬環境の双方について統計的分析・解析を行い、種々の条件下での無線リソース利用状況および電波伝搬環境の振る舞いについてモデル化を行う。これに加えて、このモデル化を通じてチャネルセンシング技術や無線アクセス制御技術の評価方法(評価条件や評価シナリオなど)を策定する。
8. 研究課題名:スマートフォンアプリケーションによる斜面崩壊検出センサネットワーク構築技術の研究開発(総務省電波有効利用促進型研究開発重点領域型研究開発(先進的通信アプリケーション開発型)タイプII,平成27年度)
Ø 代表者:奈良先端科学技術大学院大学 侯 亜飛
Ø 獲得金額:1,000万円
Ø 研究課題:M2M型無線アドホックセンサネットワークの研究
Ø 具体的な検討内容: 豪雨や火山活動に伴う大規模な土砂災害に対する減災に資するため、(1)比較的簡易かつ即時に設置できる無線センサネットワークシステムの構築技術、(2)斜面崩壊予兆検出技術を確立し、専用のアプリケーションを導入したスマートフォンを用いて、土砂災害の原因となる斜面崩壊等の予兆や発生を自律的に検出するM2M型無線アドホックセンサネットワークの斜面崩壊警報システムを実現する。
9. 研究課題名:漏洩同軸ケーブルによる高密度配置リニアセルMIMO システムの研究開発(総務省電波有効利用促進型研究開発先進的電波有効利用型フェーズII,平成25年度-平成26年度)
Ø 代表者:奈良先端科学技術大学院大学 岡田 実 教授
Ø 獲得金額:5999.2万円
Ø 研究分担とする研究課題:高密度配置リニアセルMIMO による空間多重度向上の研究
Ø 具体的な検討内容: 既存のダイポールアンテナ等との比較評価を同様な実験を通して行い、MIMO の信号処理アルゴリズムをLCX に適用するためのアルゴリズムの適合化や改善手法を検討する。さらに4×4MIMO実現するための要素技術として非線形処理アルゴリズムさらに詳細に検討を行うとともに、4×4MIMO の実証と性能目標達成のための方式を確立し、パラメータの最適化を行う.
10. 研究課題名:超高速移動時の無線通信速度向上に向けた受信点移動型等化技術の研究開発(総務省電波有効利用促進型研究開発先進的電波有効利用型フェーズⅠ, 平成25年度)
Ø 代表者:兵庫県立大学 相河 聡 教授
Ø 獲得金額:500万円
Ø 研究分担とする研究課題:アンテナ切換・素子選択の最適制御方式に関する研究
Ø 具体的な検討内容: リニアアレー状に近接させて設置した数本のモノポールアンテナによる受信信号を用いて、アンテナ切換え動作のシミュレーションを行い、アンテナ切換えにより見かけ上の移動速度を1/2 に低下させた場合にドップラー周波数の低下とフェージング速度の減少が90%以上の確率で観測される事を示す.
11. 研究課題名:M2M型動的無線通信ネットワーク構築技術の研究開発(総務省「平成24年度電波資源拡大のための研究開発」平成24年度-平成26年度)
Ø 代表研究機関:国際電気通信基礎技術研究所 波動工学研究所
Ø 獲得金額:57,998万円
Ø 研究分担とする研究課題:制御情報を取得するスマートセンシング技術の研究開発
Ø 具体的な検討内容:各種無線システムにおける信号の統計的性質に関する知見に基づいて、複数の通信サービスが混在する状況ではそれぞれのQoS情報を分離して識別する。通信アプリケーションとそのQoSなどの要求推定精度やシステム性能のバランスを勘案しながら推定方式の検討を行う。
12. 研究課題名:非線形マルチユーザMIMO技術の研究開発(総務省「平成22年度電波資源拡大のための研究開発」平成22年度-平成24年度)
Ø 代表研究機関:国際電気通信基礎技術研究所 波動工学研究所
Ø 獲得金額:56,500万円
Ø 研究分担とする研究課題:最先端かつ高度な信号処理技術の開発と性能実証に取り組み、実用化への道筋をつける新たな技術を創出する
Ø 具体的な検討内容:従来技術に比較してより高い精度で電波伝搬状態の同定が必要であることを定量的に明確化し、これに必要な伝搬路情報の推定、周波数補間、情報のフィードバック手法等を新たに考案した。さらに、移動に伴う電波伝搬状態の変動に対応するための伝搬路予測手法を詳細に評価した。
13. 研究課題名:無線アドホックネットワーク向けの変復調技術とプロトコルの開発と評価(文部科学省「私立大学学術研究高度化推進事業」平成18年度-平成22年度)
Ø 代表者:龍谷大学情報通信システム研究センター長 宮下 豊勝 教授
Ø 獲得金額:15,400万円
Ø 研究分担とする研究課題:無線アドホックネットワーク向けの変復調技術の研究開発
Ø 具体的な検討内容:マルチキャリア変復調技術とチャネル推定技術の研究開発。