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講演抄録/キーワード
講演名 2019-03-07 14:05
[奨励講演]光無線通信ターボ符号システムにおける信号伝送形式の一検討
孫 冉羽渕裕真小澤佑介茨城大
技報オンラインサービス実施中
抄録 (和) 光無線通信の信頼性向上のため、誤り訂正符号の導入が検討されている。誤り訂正符号の一つであるターボ符号における代表的な光無線変調方式として、パルス位置変調(PPM)とオンオフ変調(OOK)が知られている。OOKは優れた伝送効率をもつが、しきい値判定で復調するため、背景光雑音や信号減衰により、誤り率性能が大きく劣化してしまう。また、オンまたはオフ信号を連続送信すると、同期スリップ問題が生じる。PPMは最大値判定復調するため、背景光雑音などに強く、良好な誤り性能を示すが、伝送効率がOOKの半分になってしまう。OOKとPPMそれぞれの欠点を解決するため、高信頼度かつ高伝送効率を持つ信号伝送形式として、差分により背景光雑音を取り除くフレーム化差分オンオフ変調(Framed-DOOK)方式、振幅偏移変調(ASK)とPPMを融合するAPPM方式、PPMとOOKを同時伝送するハイブリッドPPM-OOK(HPOS)が提案されている。本発表では、光無線通信路における各提案システムの有効情報レート(通信路容量)がコンピュータシミュレーションにより評価されている。結果、HPOS, APPMシステムが従来のPPMシステムと比べ、同程度のビット誤り率性能を持ちながら、1.5倍の最大有効情報レートを達成できる。背景光雑音耐性において、 APPMシステムが一番良好な性能を示されている。信号減衰耐性において、 HPOSシステムが一番良好な性能を示されている。また、通信環境が良好な場合(高送信光パワー、低背景光雑音、低減衰)、Framed-DOOKは一番高い有効情報レートが示されている。 
(英) For improving the reliability of optical wireless communications, the implementations of error correcting codes are investigated. As the typical modulation schemes used in optical wireless system using turbo code, which is one of the error correcting codes, pulse position modulation (PPM) and on-off keying (OOK) are well known. Although the transmission efficiency of OOK system is excellent, this system has an optimum decision level adjustment problem and a bit-slip problem. The PPM system does not have those problems, but the transmission efficiency becomes half of that of the OOK system. For solving the respective issues of OOK and PPM, Framed-DOOK, which can reduce background noise by taking difference, APPM, which combines amplitude shift keying (ASK) with OOK, and Hybrid PPM-OOK, which transmits signal using PPM and OOK simultaneously, have been proposed. In this presentation, the effective information rate (capacity) performances of the proposed systems are evaluated by computer simulation. As results, HPOS system, APPM system present the same bit error rate performance of the conventional PPM system, and have 1.5 times larger capacity than that of the conventional PPM system. For the tolerance to background noise, APPM system is the best of the 3 proposed systems. HPOS system shows the best performance at the tolerance to attenuation. In good communication environments (high transmitted power, low background noise, low attenuation), Framed-DOOK can achieve the highest effective information rate.
キーワード (和) 光無線通信 / ターボ符号 / フレーム化DOOK / APPM / ハイブリッドPPM-OOK / 有効情報レート / 通信路容量 /  
(英) Optical wireless communication / Turbo code / Framed-DOOK / APPM / Hybrid PPM-OOK / Effective information rate / Capacity /  
文献情報 信学技報, vol. 118, no. 479, WBS2018-97, pp. 127-130, 2019年3月.
資料番号 WBS2018-97 
発行日 2019-02-28 (IT, ISEC, WBS) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380

研究会情報
研究会 IT ISEC WBS  
開催期間 2019-03-07 - 2019-03-08 
開催地(和) 電気通信大学 
開催地(英) University of Electro-Communications 
テーマ(和) IT・ISEC・WBS合同研究会 
テーマ(英) joint meeting of IT, ISEC, and WBS 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 WBS 
会議コード 2019-03-IT-ISEC-WBS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 光無線通信ターボ符号システムにおける信号伝送形式の一検討 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) A Study of Signal Transmission Forms of Optical Wireless turbo Code system 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 光無線通信 / Optical wireless communication  
キーワード(2)(和/英) ターボ符号 / Turbo code  
キーワード(3)(和/英) フレーム化DOOK / Framed-DOOK  
キーワード(4)(和/英) APPM / APPM  
キーワード(5)(和/英) ハイブリッドPPM-OOK / Hybrid PPM-OOK  
キーワード(6)(和/英) 有効情報レート / Effective information rate  
キーワード(7)(和/英) 通信路容量 / Capacity  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 孫 冉 / Ran Sun / ソン ゼン
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) 羽渕 裕真 / Hiromasa Habuchi / ハブチ ヒロマサ
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) 小澤 佑介 / Yusuke Kozawa / コザワ ユウスケ
第3著者 所属(和/英) 茨城大学 (略称: 茨城大)
Ibaraki University (略称: Ibaraki Univ.)
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講演者
発表日時 2019-03-07 14:05:00 
発表時間 25 
申込先研究会 WBS 
資料番号 IEICE-IT2018-96,IEICE-ISEC2018-102,IEICE-WBS2018-97 
巻番号(vol) IEICE-118 
号番号(no) no.477(IT), no.478(ISEC), no.479(WBS) 
ページ範囲 pp.127-130 
ページ数 IEICE-4 
発行日 IEICE-IT-2019-02-28,IEICE-ISEC-2019-02-28,IEICE-WBS-2019-02-28 


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