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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2023-05-11 13:25 マルチアンテナビームフォーミングを用いたLPWAコンセントレータ ○齋藤慶悟・藤井威生・石橋功至（電通大）・柴田悠宇・土岐爽真・遠藤秀樹（東京ガス）  SR2023-6 |
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| 抄録 | （和） | 現在，無線センサネットワーク(WSN: Wireless Sensor Network)による情報集約が注目されている．WSNは情報集約を担うコンセントレータとセンサノード(SN: Sensor Node)で構成され，SNはバッテリー駆動により消費電力に制限がある場合が多い．WSNを低消費電力で実現するものとしてLPWAN(Low Power Wide Area Network)の活用が挙げられる．LPWANでの情報集約では，コンセントレータへ情報を集約後に集約した情報をまとめてサーバへ登録することが多い．設置されるSN数は増加し続けることが予想される中，コンセントレータの同時受信信号数増加に伴う干渉電力の増大により，受信成功率が低くなる恐れがある．そこで，本稿ではディジタルビームフォーミングをコンセントレータで使用し，複数SNからの干渉量を低減する手法を提案する．提案手法では，送信ビームによって隠れ端末による干渉の発生を抑え，さらに複数の受信ビームによる並列受信で干渉信号から複数SNのデータを復調する．計算機シミュレーションにより，システム全体での平均PDRが無指向性アンテナを用いた場合と比較して最大で2倍以上向上し，かつ遠方センサの平均PDRが向上することを確認した． |
| （英） | In recent years, information aggregation by wireless sensor network (WSN) has been attracted attention. WSN consists of sensor nodes (SNs) and concentrators to aggregate the information of sensors. The power consumption of SNs is generally limited because of a battery. One method to achieve WSN with low power consumption is the use of LPWAN (Low Power Wide Area Network). In information aggregation with LPWAN, aggregated information is registered on a server after the concentrator aggregates information. The number of active SNs increases, and the increase of interference power associated with increasing the number of simultaneous transmitted signal at the concentrator may result in lower reception success rates. Therefore, in this paper, we propose the method where interference quantity due to SNs is reduced by using digital beamforming at the concentrator. In the proposed method, the beam for transmission suppresses interference caused by hidden nodes, and signals of multiple SNs are demodulated from an interfered signal by processing parallelly with multiple beams for reception. The simulation results show that the average PDR of the whole system and area size for collecting sensor data from SNs is improved compared to using an omnidirectional antenna. | |
| キーワード | （和） | LPWAN / 無線センサネットワーク / ビームフォーミング / 干渉抑制 / / / / |
| （英） | LPWAN / Wireless Sensor Network / Beamforming / Interference Suppression / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 123, no. 19, SR2023-6, pp. 33-40, 2023年5月. | |
| 資料番号 | SR2023-6 | |
| 発行日 | 2023-05-04 (SR) | |
| 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 | SR2023-6 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | SR |
| 開催期間 | 2023-05-11 - 2023-05-12 |
| 開催地（和） | 生涯学習センター きらん(東室蘭) |
| 開催地（英） | Center of lifelong learning Kiran (Higashi Muroran) |
| テーマ（和） | ソフトウェア無線、コグニティブ無線、周波数共用、機械学習応用、一般 |
| テーマ（英） | Software Defined Radio, Cognitive Radio, Spectrum Sharing, Machine Learning, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | SR |
| 会議コード | 2023-05-SR |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | マルチアンテナビームフォーミングを用いたLPWAコンセントレータ |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | LPWA concentrator using multi-antenna beamforming |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | LPWAN / LPWAN |
| キーワード(2)（和/英） | 無線センサネットワーク / Wireless Sensor Network |
| キーワード(3)（和/英） | ビームフォーミング / Beamforming |
| キーワード(4)（和/英） | 干渉抑制 / Interference Suppression |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| 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） | 齋藤 慶悟 / Keigo Saito / サイトウ ケイゴ |
| 第1著者 所属（和/英） | 電気通信大学 (略称： 電通大) The University of Electro-Communications (略称： UEC) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 藤井 威生 / Takeo Fujii / フジイ タケオ |
| 第2著者 所属（和/英） | 電気通信大学 (略称： 電通大) The University of Electro-Communications (略称： UEC) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 石橋 功至 / Koji Ishibashi / イシバシ コウジ |
| 第3著者 所属（和/英） | 電気通信大学 (略称： 電通大) The University of Electro-Communications (略称： UEC) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 柴田 悠宇 / Yu Shibata / シバタ ユウ |
| 第4著者 所属（和/英） | 東京ガス株式会社 (略称： 東京ガス) Tokyo Gas Co., Ltd. (略称： Tokyo Gas) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 土岐 爽真 / Soma Toki / トキ ソウマ |
| 第5著者 所属（和/英） | 東京ガス株式会社 (略称： 東京ガス) Tokyo Gas Co., Ltd. (略称： Tokyo Gas) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | 遠藤 秀樹 / Hideki Endo / エンドウ ヒデキ |
| 第6著者 所属（和/英） | 東京ガス株式会社 (略称： 東京ガス) Tokyo Gas Co., Ltd. (略称： Tokyo Gas) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2023-05-11 13:25:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | SR |
| 資料番号 | SR2023-6 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | no.19 |
| ページ範囲 | pp.33-40 |
| ページ数 | 8 |
| 発行日 | 2023-05-04 (SR) |
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