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講演抄録/キーワード
講演名 2014-11-20 15:50
超小型人工衛星内部におけるUWB-OFDM無線伝送特性
松下 翼東京電機大/JAXA)・冨木淳史JAXA)・小林岳彦東京電機大RCC2014-64
抄録 (和) 人工衛星内部におけるサブシステム機器のレイアウト自由度拡大やハーネス削減による衛星重量の軽減を実現するため,バス機器間通信の無線化を提案している.導体に囲まれた閉鎖空間である衛星内部において狭帯域無線通信システムを用いる場合,多重波フェージングによって電界強度の落ち込み(デッドスポット)が発生する.また,多重波による長い遅延はシンボル間干渉(ISI)を引き起こし,データ伝送速度を劣化させる.周波数ダイバーシチ効果を持つ超広帯域無線(UWB)と直交周波数分割多重(OFDM)を組み合わせることで,デッドスポットとISIを克服し,衛星の制御やミッションデータ伝送に必要な高信頼かつ高速な通信が可能となる.超小型衛星内部における電波伝搬特性を実測し,これを使用してシミュレーションによってUWB-OFDM伝送特性のビット誤り率(BER)を求めた.UWB-OFDM方式を用いた場合,衛星内部で実測したすべての測定点においてBER<=10^-5を達成可能であることがわかった.UWB-OFDM伝送方式によって不感地帯なく高速通信が可能であることを確認した. 
(英) This report described measurements and characterization of ultra-wideband (UWB) radio propagation within a small scientific satellite and simulation of transmission performance based on propagation measurements, with a view to (at least partly) replacing wired on-board data buses with wireless communications. Adoption of wireless technologies within spacecrafts could contribute to (i) reduction of cable weight and resulting launching cost, (ii) reduction in the cost of manufacture and test, (iii) ensuring reliable robust communication due to effect of route diversity, (iv) more flexibility in layout of subsystems, and (v) more reliable connection at rotary, moving, and sliding joints. However, narrowband wireless communication systems yield dead spot and intersymbol interference (ISI) due to multipath propagation, particularly in metal-enclosed spaces such as inside of satellites. To apply wireless communication within satellites, a combination of UWB and orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) overcomes the dead spots and ISI. Bit error rate (BER) performance of the UWB-OFDM wireless transmission was evaluated through simulation using measured propagation data. Simulation results revealed that the system attained BER<=10^-5 at 400 Mb/s in all measurement points while ensuring a margin of approximately 15 dB to -41.25-dBm/MHz equivalent isotropic radiated power.
キーワード (和) 衛星バス / 閉空間 / UWB / 直交周波数分割多重 / / / /  
(英) spacecraft data buses / enclosed space / ultra wideband / OFDM / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 114, no. 317, RCC2014-64, pp. 55-60, 2014年11月.
資料番号 RCC2014-64 
発行日 2014-11-13 (RCC) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  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 RCC2014-64

研究会情報
研究会 RCC  
開催期間 2014-11-20 - 2014-11-20 
開催地(和) JAIST東京サテライト 
開催地(英) JAIST Tokyo satellite 
テーマ(和) 制御通信に関するすべてのトピックス 
テーマ(英) Reliable Communication and Control 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 RCC 
会議コード 2014-11-RCC 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 超小型人工衛星内部におけるUWB-OFDM無線伝送特性 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Highly Reliable UWB-OFDM Wireless Transmission within an Ultra-Small Spacecraft 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 衛星バス / spacecraft data buses  
キーワード(2)(和/英) 閉空間 / enclosed space  
キーワード(3)(和/英) UWB / ultra wideband  
キーワード(4)(和/英) 直交周波数分割多重 / OFDM  
キーワード(5)(和/英) /  
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キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 松下 翼 / Tsubasa Matsushita / マツシタ ツバサ
第1著者 所属(和/英) 東京電機大学/宇宙航空研究開発機構 (略称: 東京電機大/JAXA)
Tokyo Denki University/Japan Aerospace Exploration Agency (略称: Tokyo Denki Univ./JAXA)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 冨木 淳史 / Atsushi Tomiki / トミキ アツシ
第2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)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 小林 岳彦 / Takehiko Kobayashi / コバヤシ タケヒコ
第3著者 所属(和/英) 東京電機大学 (略称: 東京電機大)
Tokyo Denki University (略称: Tokyo Denki Univ.)
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講演者
発表日時 2014-11-20 15:50:00 
発表時間 25 
申込先研究会 RCC 
資料番号 IEICE-RCC2014-64 
巻番号(vol) IEICE-114 
号番号(no) no.317 
ページ範囲 pp.55-60 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-RCC-2014-11-13 


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