| 電子情報通信学会 研究会発表申込システム 講演論文 詳細 |
技報閲覧サービス [ログイン] 技報アーカイブ |
| トップに戻る | 前のページに戻る | [Japanese] / [English] |
| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-03-05 16:00 サイバーフィジカル連携によるUAV中継通信予測制御 ○齋藤健太郎・坂田樹生（鳥取大）  SRW2025-78 |
|
| 抄録 | （和） | 近年では，災害発生時や大規模イベント等により通信ネットワーク障害やトラフィック変動が発生した場合に，無線中継局を搭載したUnmanned Aerial Vehicle (UAV) を飛行させ，代替・補完ネットワークを構築する技術が着目されている． これらのUAV中継通信では迅速で柔軟なサービスエリアを構築する事が可能であるが，ユーザが移動している中でユーザの位置に加えて周辺の電波伝搬環境を考慮して中継位置を制御する事は実際には困難であった． 本稿では，上記課題を解決するためサイバーフィジカルシステムを用いたリアルタイム電波伝搬シミュレーションに基づくUAV中継通信予測制御システムを提案する． 本システムではIrradiance Mapに基づく受信電力計算アルゴリズムを活用する事で，飛行するUAVに追従しながらリアルタイムに追従しながら周辺エリアの電波伝搬シミュレーションを行う事が可能である． これにより，実UAVシステムを接続した自動中継飛行制御が実現できる． 提案システムの有効性を検証するため，大学キャンパス環境においてUAV局による地上ユーザの中継通信シナリオを想定して評価実験を行った． 実験結果として，地上ユーザが建物密集エリア等に移動する低受信電力ケースではUAVがユーザを追跡しながら最適な中継位置を維持する事で，10dBから20dBの大きな受信電力の改善が得られる事を示した． |
| （英） | Recent disasters and large-scale events can cause network outages and traffic fluctuations, and thus there has been growing interest in deploying UAVs equipped with relay stations to build substitute or complementary networks. Although UAV relay systems can provide rapid and flexible service coverage, it has been difficult in practice to control relay positions while accounting for both user mobility and the surrounding radio propagation environment. To address this issue, this paper proposes a UAV relay communication predictive control system based on real-time radio propagation simulation using a cyber-physical system. By leveraging an irradiance-map–based received-power calculation algorithm, the proposed system can perform real-time radio propagation simulation around the area while tracking a flying UAV. This enables automatic relay flight control with a real UAV system. To validate the proposed system, evaluation experiments were conducted in a university campus scenario with UAV relay communications for ground users. The results show that, in low-received-power cases where ground users move into densely built areas, the UAV can maintain near-optimal relay positions while tracking users, achieving received power improvements of 10–20 dB. | |
| キーワード | （和） | UAV中継通信 / UAV自動飛行制御 / レイトレーシングシミュレーション / 放射照度マップ / サイバーフィジカルシステム / リアルタイム電波伝搬シミュレーション / / |
| （英） | UAV relay communication / UAV autonomous flight control / ray-tracing simulation / irradiance map / cyber-physical system / real-time radio propagation simulation / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 389, SRW2025-78, pp. 62-67, 2026年3月. | |
| 資料番号 | SRW2025-78 | |
| 発行日 | 2026-02-25 (SRW) | |
| 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 | SRW2025-78 |
|
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCS SR SRW |
| 開催期間 | 2026-03-04 - 2026-03-06 |
| 開催地（和） | 東京理科大学 葛飾キャンパス |
| 開催地（英） | Tokyo University of Science |
| テーマ（和） | 移動通信ワークショップ |
| テーマ（英） | Mobile Communication Workshop |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | SRW |
| 会議コード | 2026-03-RCS-SR-SRW |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | サイバーフィジカル連携によるUAV中継通信予測制御 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Proactive Control of UAV Relay Communication via Cyber-Physical Coordination |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | UAV中継通信 / UAV relay communication |
| キーワード(2)（和/英） | UAV自動飛行制御 / UAV autonomous flight control |
| キーワード(3)（和/英） | レイトレーシングシミュレーション / ray-tracing simulation |
| キーワード(4)（和/英） | 放射照度マップ / irradiance map |
| キーワード(5)（和/英） | サイバーフィジカルシステム / cyber-physical system |
| キーワード(6)（和/英） | リアルタイム電波伝搬シミュレーション / real-time radio propagation simulation |
| 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 健太郎 / Kentaro Saito / サイトウ ケンタロウ |
| 第1著者 所属（和/英） | 鳥取大学 (略称： 鳥取大) Tottori University (略称： Tottori Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 坂田 樹生 / Tatsuki Sakata / サカタ タツキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 鳥取大学 (略称： 鳥取大) Tottori University (略称： Tottori Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-03-05 16:00:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | SRW |
| 資料番号 | SRW2025-78 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.389 |
| ページ範囲 | pp.62-67 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2026-02-25 (SRW) |
[研究会発表申込システムのトップページに戻る]