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| 講演名 | 2022-09-16 13:50 センサノード検出用Wi-Fiバックスキャッタ受信機における送信信号キャンセラを用いたセルフミキシングノイズの低減 ○藤谷雄紀・枝松航輝・芝 隆司・末松憲治（東北大）  MW2022-78 |
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| 抄録 | （和） | Society 5.0やIndustry 4.0では無線IoT（Internet of Things）技術の適用によるスマートファクトリの実現が期待されている．これまで我々は，5 GHz帯 Wi-Fiバックスキャッタ，及びセルフミキシングを用いてセンサノード（SN：Sensor Node）を検出するWi-Fiアクセスポイント（AP：Access Point）用の受信機アーキテクチャを提案してきた．AP受信機では，受信したWi-FiバックスキャッタRF信号をWi-Fi送信信号によってダウンコンバート，即ちセルフミキシングすることにより，SNにてOn-Off-Keying（OOK）変調の際に使用されるクロック信号を再生できる．本報告では，再生されたセンサーノードクロック信号の信号対雑音電力比（SNR：Signal-to-Noise Ratio）を低下させるセルフミキシング信号のノイズフロア上昇について簡易式とシミュレーションにより明らかにする．さらに，特に低周波数域でのノイズフロア上昇を抑えるため，AP受信機に送信信号キャンセラの適用によるノイズ低減効果について測定で評価を行ったので報告する． |
| （英） | In order to realize smart factory which is appeared in the concepts of Society 5.0 and Industry 4.0, wireless Internet of Things (IoT) becomes a key technology. We have proposed a receiver architecture for Wi-Fi Access Point (AP) that detects Sensor Nodes (SNs) using 5 GHz band Wi-Fi backscatter and self-mixing. In the AP receiver, the received Wi-Fi backscattered RF signal is down-converted by the transmitted (Tx) Wi-Fi signal, i.e., self-mixing, therefore we can successfully replay the pure SN's clock signal which is used for On-Off-Keying (OOK) modulation at the Wi-Fi backscatter SN. In this report, we analytically describe the rise of the noise floor of self-mixing down-converted signal, which degrades the Signal-to-Noise Ratio (SNR) of replayed SN's clock signal and confirm it by MATLAB simulation. In order to suppress the rise of noise floor at lower frequency range, we adopt the Tx signal canceller in the AP receiver. The noise reduction effect by the canceller is evaluated by measurement. | |
| キーワード | （和） | バックスキャッタ / Wi-Fi / セルフミキシング / キャンセラ回路 / ノイズ低減 / シングルキャリヤ変調 / マルチキャリヤ変調 / 無線IoT |
| （英） | Backscatter / Wi-Fi / Self-Mixing / Canceller Circuit / Noise Reduction / Single-Carrier Modulation / Multi-Carrier Modulation / Wireless IoT | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 122, no. 183, MW2022-78, pp. 52-56, 2022年9月. | |
| 資料番号 | MW2022-78 | |
| 発行日 | 2022-09-07 (MW) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
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 | MW2022-78 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | AP MW |
| 開催期間 | 2022-09-14 - 2022-09-16 |
| 開催地（和） | 愛媛県美術館 |
| 開催地（英） | The Museum of Art, EHIME |
| テーマ（和） | マイクロ波ミリ波, 一般 |
| テーマ（英） | Microwave, Millimeter wave |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | MW |
| 会議コード | 2022-09-AP-MW |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | センサノード検出用Wi-Fiバックスキャッタ受信機における送信信号キャンセラを用いたセルフミキシングノイズの低減 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Self-Mixing Noise Reduction Effect by Transmitted Signal Canceller in Wi-Fi Backscatter Receiver for Detecting Sensor Node |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | バックスキャッタ / Backscatter |
| キーワード(2)（和/英） | Wi-Fi / Wi-Fi |
| キーワード(3)（和/英） | セルフミキシング / Self-Mixing |
| キーワード(4)（和/英） | キャンセラ回路 / Canceller Circuit |
| キーワード(5)（和/英） | ノイズ低減 / Noise Reduction |
| キーワード(6)（和/英） | シングルキャリヤ変調 / Single-Carrier Modulation |
| キーワード(7)（和/英） | マルチキャリヤ変調 / Multi-Carrier Modulation |
| キーワード(8)（和/英） | 無線IoT / Wireless IoT |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 藤谷 雄紀 / Yuki Fujiya / フジヤ ユウキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 枝松 航輝 / Koki Edamatsu / エダマツ コウキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 芝 隆司 / Takashi Shiba / シバ タカシ |
| 第3著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 末松 憲治 / Noriharu Suematsu / スエマツ ノリハル |
| 第4著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2022-09-16 13:50:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | MW |
| 資料番号 | MW2022-78 |
| 巻番号（vol） | vol.122 |
| 号番号（no） | no.183 |
| ページ範囲 | pp.52-56 |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2022-09-07 (MW) |
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