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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-06-02 15:45 リソース割当制御を用いた海中エリア可視光通信のカバレッジ確率解析に関する一検討 ○小助川 秀・小澤佑介・羽渕裕真（茨城大）  WBS2026-19 RCC2026-19 MICT2026-19 |
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| 抄録 | （和） | 近年、環境監視や海洋資源探査、港湾・海底インフラの保全など、海洋における人間活動の拡大に伴い、遠隔操作型無人潜水機（ROV: Remotely Operated Vehicle）や自律型無人潜水機（AUV: Autonomous Underwater Vehicle）を用いた海中通信への需要が高まっている。従来の音響通信は通信速度が低いという課題を有しており、高速通信が可能な海中可視光通信（UVLC: Underwater Visible Light Communication）が次世代の海中通信技術として注目されている。しかし、可視光通信は指向性が強く通信範囲が限られるため、多数の端末を収容する広域多元接続技術の確立が課題となっている。本論文では、角度ダイバーシティ送信機（ADT: Angle Diversity Transmitter）および角度ダイバーシティ受信機（ADR: Angle Diversity Receiver）を用いた空間分割多元接続（SDMA: Space Division Multiple Access）と直交周波数分割多重（OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing）を組み合わせたUVLCシステムにリソース割り当てアルゴリズムを適用し、カバレッジ確率の解析を行った。シミュレーションの結果、通信範囲半径 1 m・受信機 1 個の条件において最大保証ビットレートとして最大 9.2 Mbps が得られた。受信機数が 2 個・3 個に増加するとそれぞれ最大 4.6 Mbps・3.0 Mbps へと低下し、通信範囲を半径 10 m へ拡大した場合にも低下しており、半径が大きくなるほど低下する傾向が示された。また、LED 数および PD 数を増加させることで最大保証ビットレートの改善が確認されたが、受信機数が複数の場合はその効果が 0.2～0.4 Mbps にとどまることも示された。 |
| （英） | In recent years, demand for underwater communication using Remotely Operated Vehicles (ROVs) and Autonomous Underwater Vehicles (AUVs) has been growing alongside the expansion of human activities in marine environments, including environmental monitoring, ocean resource exploration, and the maintenance of port and subsea infrastructure. Conventional acoustic communication suffers from low data rates, and Underwater Visible Light Communication (UVLC) has attracted attention as a next-generation underwater communication technology capable of high-speed transmission. However, visible light communication has strong directionality and a limited communication range, making the establishment of wide-area multiple access techniques that can accommodate a large number of terminals a key challenge. In this paper, a resource allocation algorithm is applied to a UVLC system combining Space Division Multiple Access (SDMA) using Angle Diversity Transmitters (ADTs) and Angle Diversity Receivers (ADRs) with Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM), and coverage probability is analyzed. Simulation results show that under conditions of a communication range radius of 1 m and a single receiver, a maximum guaranteed bit rate of up to 9.2 Mbps was achieved. As the number of receivers increased to two and three, the maximum guaranteed bit rate decreased to 4.6 Mbps and 3.0 Mbps, respectively. A similar degradation was observed when the communication range was extended to a radius of 10 m, indicating a trend of decreasing performance with increasing radius. Furthermore, increasing the number of LEDs and photodetectors (PDs) was confirmed to improve the maximum guaranteed bit rate; however, when multiple receivers were present, the improvement was limited to 0.2–0.4 Mbps. | |
| キーワード | （和） | 海中可視光通信 / 角度ダイバーシティ / 直交周波数分割多重 / リソース割り当て / カバレッジ確率 / / / |
| （英） | Underwater Visible Light Communication / Angle Diversity / Orthogonal Frequency Division Multiplexing / Resource Allocation / Coverage Probability / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 126, no. 46, WBS2026-19, pp. 97-102, 2026年6月. | |
| 資料番号 | WBS2026-19 | |
| 発行日 | 2026-05-25 (WBS, RCC, MICT) | |
| 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 | WBS2026-19 RCC2026-19 MICT2026-19 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | RCC MICT WBS |
| 開催期間 | 2026-06-01 - 2026-06-02 |
| 開催地（和） | 横須賀リサーチパーク(YRP) |
| 開催地（英） | Yokosuka Research Park(YRP) |
| テーマ（和） | 高信頼制御通信，ヘルスケア・医療情報, 符号化，変復調・信号処理技術及び一般 |
| テーマ（英） | Reliable Communication and Control, Healthcare and Medical Information Communication Technologies, Coding, Modulation, Signal processing and General |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | WBS |
| 会議コード | 2026-06-RCC-MICT-WBS |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | リソース割当制御を用いた海中エリア可視光通信のカバレッジ確率解析に関する一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study on Coverage Probability Analysis for Underwater Area Visible Light Communication with Resource Allocation Control |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 海中可視光通信 / Underwater Visible Light Communication |
| キーワード(2)（和/英） | 角度ダイバーシティ / Angle Diversity |
| キーワード(3)（和/英） | 直交周波数分割多重 / Orthogonal Frequency Division Multiplexing |
| キーワード(4)（和/英） | リソース割り当て / Resource Allocation |
| キーワード(5)（和/英） | カバレッジ確率 / Coverage Probability |
| 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） | 小助川 秀 / Shu Kosukegawa / コスケガワ シュウ |
| 第1著者 所属（和/英） | 茨城大学 (略称： 茨城大) Ibaraki University (略称： Ibaraki Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 小澤 佑介 / Yusuke Kozawa / コザワ ユウスケ |
| 第2著者 所属（和/英） | 茨城大学 (略称： 茨城大) Ibaraki University (略称： Ibaraki Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 羽渕 裕真 / Hiromasa Habuchi / ハブチ ヒロマサ |
| 第3著者 所属（和/英） | 茨城大学 (略称： 茨城大) Ibaraki University (略称： Ibaraki Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-06-02 15:45:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | WBS |
| 資料番号 | WBS2026-19, RCC2026-19, MICT2026-19 |
| 巻番号（vol） | vol.126 |
| 号番号（no） | no.46(WBS), no.47(RCC), no.48(MICT) |
| ページ範囲 | pp.97-102 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2026-05-25 (WBS, RCC, MICT) |
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