講演抄録/キーワード |
講演名 |
2020-02-19 14:15
並列干渉キャンセラを用いた衛星搭載AISチャネルにおける衝突パケットの分離検出 ○高根沢優和・張 裕淵・府川和彦(東工大)・平原大地(JAXA) SAT2019-73 |
抄録 |
(和) |
AIS (Automatic Identification System) 信号を公海等遠洋においても受信できる手法として衛星搭載AISが近年注目を集めている.
国内では,宇宙航空研究開発機構(JAXA)がSPAISE (Space-based AIS Experiment) と呼ばれる衛星搭載AISの実験を実施しており,AIS受信機を搭載した衛星を打ち上げ,ドップラ変動を伴うAIS信号を観測している.
この衛星を用いたAIS通信システムでは,衛星の受信可能領域が広範囲になるため,複数のAIS信号パケットが衝突し伝送特性が大幅に劣化する.
このため,SIC (Successive Interference Cancellation) による衝突パケットの分離検出が従来より検討されており,衝突パケット間の受信電力差が十分大きい場合において精度良く分離検出できることが示されている.しかしながら,受信電力差が小さい場合には,ビット誤り率(BER)特性が劣化する問題がある.
この問題に対処するため,本稿では衝突パケットの分離検出をマルチユーザ検出問題とみなし,そのマルチユーザ検出にPIC(Parallel Interference Cancellation)を導入して,BER特性の改善を図る.仲上ライスフェージング環境において,理想的なチャネルパラメータ推定の条件で計算機シミュレーションを行い,従来のSICのBER特性を大幅に改善できることを明らかにする. |
(英) |
Recently, satellite-based automatic identification system (AIS) has attracted much attentions because it can receive AIS packets across the open ocean.
As such a satellite system, Japan Aerospace eXploration Agency (JAXA) has conducted an experiment named Space-based AIS Experiment (SPAISE) in Japan where satellites equipped with AIS receivers have been launched, and observed AIS signals suffering from the Doppler shift.
The results clarify that the wide coverage of the satellites causes a collision of multiple AIS signal packets, which degrades their transmission performance severely.
To cope with such collided packets, a separate detection scheme using successive interference cancellation (SIC) has been investigated and achieved good performance when received power difference among the collided packets is considerably large.
However, the bit error rate (BER) degrades more severely as desired to undesired signal power ratio (DUR) becomes smaller.
To solve this problem, we consider the separate detection as a multi-user detection (MUD) problem, and propose parallel interference cancellation (PIC) to be used for separating the collided packets, which results in excellent BER performance even when the DUR is relatively small.
Computer simulations under Rician fading conditions show that PIC outperforms SIC when channel parameters are perfectly estimated. |
キーワード |
(和) |
Automatic Identification System (AIS) / 衛星AIS / パケット衝突 / PIC / SIC / / / |
(英) |
Automatic Identification System (AIS) / Space-based AIS / packet collision / PIC / SIC / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 119, no. 417, SAT2019-73, pp. 33-38, 2020年2月. |
資料番号 |
SAT2019-73 |
発行日 |
2020-02-12 (SAT) |
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) |
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SAT2019-73 |