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講演抄録/キーワード
講演名 2020-02-19 14:15
並列干渉キャンセラを用いた衛星搭載AISチャネルにおける衝突パケットの分離検出
高根沢優和張 裕淵府川和彦東工大)・平原大地JAXASAT2019-73
抄録 (和) AIS (Automatic Identification System) 信号を公海等遠洋においても受信できる手法として衛星搭載AISが近年注目を集めている.
国内では,宇宙航空研究開発機構(JAXA)がSPAISE (Space-based AIS Experiment) と呼ばれる衛星搭載AISの実験を実施しており,AIS受信機を搭載した衛星を打ち上げ,ドップラ変動を伴うAIS信号を観測している.
この衛星を用いたAIS通信システムでは,衛星の受信可能領域が広範囲になるため,複数のAIS信号パケットが衝突し伝送特性が大幅に劣化する.
このため,SIC (Successive Interference Cancellation) による衝突パケットの分離検出が従来より検討されており,衝突パケット間の受信電力差が十分大きい場合において精度良く分離検出できることが示されている.しかしながら,受信電力差が小さい場合には,ビット誤り率(BER)特性が劣化する問題がある.
この問題に対処するため,本稿では衝突パケットの分離検出をマルチユーザ検出問題とみなし,そのマルチユーザ検出にPIC(Parallel Interference Cancellation)を導入して,BER特性の改善を図る.仲上ライスフェージング環境において,理想的なチャネルパラメータ推定の条件で計算機シミュレーションを行い,従来のSICのBER特性を大幅に改善できることを明らかにする. 
(英) Recently, satellite-based automatic identification system (AIS) has attracted much attentions because it can receive AIS packets across the open ocean.
As such a satellite system, Japan Aerospace eXploration Agency (JAXA) has conducted an experiment named Space-based AIS Experiment (SPAISE) in Japan where satellites equipped with AIS receivers have been launched, and observed AIS signals suffering from the Doppler shift.
The results clarify that the wide coverage of the satellites causes a collision of multiple AIS signal packets, which degrades their transmission performance severely.
To cope with such collided packets, a separate detection scheme using successive interference cancellation (SIC) has been investigated and achieved good performance when received power difference among the collided packets is considerably large.
However, the bit error rate (BER) degrades more severely as desired to undesired signal power ratio (DUR) becomes smaller.
To solve this problem, we consider the separate detection as a multi-user detection (MUD) problem, and propose parallel interference cancellation (PIC) to be used for separating the collided packets, which results in excellent BER performance even when the DUR is relatively small.
Computer simulations under Rician fading conditions show that PIC outperforms SIC when channel parameters are perfectly estimated.
キーワード (和) Automatic Identification System (AIS) / 衛星AIS / パケット衝突 / PIC / SIC / / /  
(英) Automatic Identification System (AIS) / Space-based AIS / packet collision / PIC / SIC / / /  
文献情報 信学技報, vol. 119, no. 417, SAT2019-73, pp. 33-38, 2020年2月.
資料番号 SAT2019-73 
発行日 2020-02-12 (SAT) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
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技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード SAT2019-73

研究会情報
研究会 SAT SANE  
開催期間 2020-02-19 - 2020-02-20 
開催地(和) 大濱信泉記念館(石垣市) 
開催地(英)  
テーマ(和) 衛星応用技術及び一般 
テーマ(英)  
講演論文情報の詳細
申込み研究会 SAT 
会議コード 2020-02-SAT-SANE 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 並列干渉キャンセラを用いた衛星搭載AISチャネルにおける衝突パケットの分離検出 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Separate Detection of Collided Packets using Parallel Interference Cancellation over Space-based AIS Channels 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) Automatic Identification System (AIS) / Automatic Identification System (AIS)  
キーワード(2)(和/英) 衛星AIS / Space-based AIS  
キーワード(3)(和/英) パケット衝突 / packet collision  
キーワード(4)(和/英) PIC / PIC  
キーワード(5)(和/英) SIC / SIC  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 高根沢 優和 / Yuwa Takanezawa / タカネザワ ユウワ
第1著者 所属(和/英) 東京工業大学 (略称: 東工大)
Tokyo Institute of Technology (略称: Tokyo Tech.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 張 裕淵 / Yuyuan Chang / チョウ ユウエン
第2著者 所属(和/英) 東京工業大学 (略称: 東工大)
Tokyo Institute of Technology (略称: Tokyo Tech.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 府川 和彦 / Kazuhiko Fukawa / フカワ カズヒコ
第3著者 所属(和/英) 東京工業大学 (略称: 東工大)
Tokyo Institute of Technology (略称: Tokyo Tech.)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 平原 大地 / Daichi Hirahara / ヒラハラ ダイチ
第4著者 所属(和/英) 宇宙航空研究開発機構 (略称: JAXA)
Japan Aerospace eXploration Agency (略称: JAXA)
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講演者 第1著者 
発表日時 2020-02-19 14:15:00 
発表時間 25分 
申込先研究会 SAT 
資料番号 SAT2019-73 
巻番号(vol) vol.119 
号番号(no) no.417 
ページ範囲 pp.33-38 
ページ数
発行日 2020-02-12 (SAT) 


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