講演名 2019-03-15
拡散型分子通信における最尤復調方式に関する一検討
長谷川 翔馬(名工大), 安在 大祐(名工大), 王 建青(名工大),
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 分子通信とはタンパク質などの生体分子を用いて情報を伝達する通信技術である.分子通信はその生体親和性により,バイオナノマシン間の通信手段など,既存の通信技術が適用できない通信環境への応用が期待されている.分子通信の一形態として拡散型分子通信があり,これは分子通信として放出された分子の拡散モデルを数式化し,それに基づいて情報伝達を確立する方式である.拡散型分子通信では,分子の拡散モデルはCIR (Channel Impulse Response)として数学モデル化され,CIRを基にして最適検波器や等化器の設計が可能となる.先行研究では拡散型分子通信のCIRが閉形式で導出され,CIRに基づいたしきい値による通信方式の検討が行われた.しかし,導出されたCIRは閉形式で解くために理想化された状況を仮定しており,実環境における分子通信の特性が必ずしも反映されているとは言えない.そこで,本研究では実環境により近い環境の一例として送信分子の体積を考慮したシステムモデルに対して有限要素法に基づいた解析を行い,最尤系列推定方式の受信特性をBER (Bit Error Rate)特性の観点から評価した.
抄録(英) Molecular communication is one of promising communication technologies, which transmits information using biomolecules (e.g., protein). Due to its biocompatibility, molecular communications are expected to be applied to bio-nanomachines in a nano-scale environment. For realizing diffusion-based molecular communications, channel impulse response (CIR) is required for optimal detector and equalizer designs. In the related studies, the CIR for the diffusion-based molecular communication in an ideal environment was derived in closed form. However, it is difficult to express the characteristics in a real environment by using the derived CIR because of the ideal assumption. In this paper, we analyzed the system model considering the volume of the transmitter molecule as an example of realistic environment based on the finite element method (FEM). Then, we evaluated the bit error rate (BER) performances for maximum likelihood sequence estimation (MLSE)-based demodulation.
キーワード(和) 分子通信 / バイオナノマシン / 復調方式
キーワード(英) Molecular communications / bio-manomachine / demodulation scheme
資料番号 MICT2018-71
発行日 2019-03-08 (MICT)

研究会情報
研究会 EMCJ / MICT
開催期間 2019/3/15(から1日開催)
開催地(和) 機械振興会館
開催地(英) Kikai-Shinko-Kaikan Bldg.
テーマ(和) 生体,EMC一般
テーマ(英)
委員長氏名(和) 和田 修己(京大) / 原 晋介(阪市大)
委員長氏名(英) Osami Wada(Kyoto Univ.) / Shinsuke Hara(Osaka City Univ.)
副委員長氏名(和) 王 建青(名工大) / 杉本 千佳(横浜国大) / 花田 英輔(佐賀大)
副委員長氏名(英) Kensei Oh(Nagoya Inst. of Tech.) / Chika Sugimoto(Yokohama National Univ.) / Eisuke Hanada(Saga Univ.)
幹事氏名(和) 青柳 貴洋(東工大) / 白木 康博(三菱電機) / 安在 大祐(名工大) / 大野 光平(明大)
幹事氏名(英) Takahiro Aoyagi(Tokyo Inst. of Tech.) / Yasuhiro Shiraki(Mitsubishi Electric) / Daisuke Anzai(Nagoya Inst. of Tech.) / Kohei Ohno(Meiji Univ.)
幹事補佐氏名(和) 長澤 忍(三菱電機) / 山本 真一郎(兵庫県立大) / 鵜生 高徳(デンソー) / 小林 匠(横浜国大) / 和泉 慎太郎(神戸大) / 田中 亜実(立命館大) / 朔 啓太(九大)
幹事補佐氏名(英) Shinobu Nagasawa(Mitsubishi Electric) / Shinichiro Yamamoto(Univ. of Hyogo) / Takanori Unou(Denso) / Takumi Kobayashi(Yokohama National Univ.) / Shintaro Izumi(Kobe Univ.) / Ami Tanaka(Ritsumeikan Univ.) / Keita Saku(Kyushu Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Electromagnetic Compatibility / Technical Committee on Healthcare and Medical Information Communication Technology
本文の言語 JPN
タイトル(和) 拡散型分子通信における最尤復調方式に関する一検討
サブタイトル(和)
タイトル(英) A Study on Maximum Likelihood Demodulation in Diffusion-Based Molecular Communications
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 分子通信 / Molecular communications
キーワード(2)(和/英) バイオナノマシン / bio-manomachine
キーワード(3)(和/英) 復調方式 / demodulation scheme
第 1 著者 氏名(和/英) 長谷川 翔馬 / Shoma Hasegawa
第 1 著者 所属(和/英) 名古屋工業大学(略称:名工大)
Nagoya Institute of Technology(略称:NIT)
第 2 著者 氏名(和/英) 安在 大祐 / Daisuke Anzai
第 2 著者 所属(和/英) 名古屋工業大学(略称:名工大)
Nagoya Institute of Technology(略称:NIT)
第 3 著者 氏名(和/英) 王 建青 / Jainqing Wang
第 3 著者 所属(和/英) 名古屋工業大学(略称:名工大)
Nagoya Institute of Technology(略称:NIT)
発表年月日 2019-03-15
資料番号 MICT2018-71
巻番号(vol) vol.118
号番号(no) MICT-509
ページ範囲 pp.17-21(MICT),
ページ数 5
発行日 2019-03-08 (MICT)