| 講演名 | 2021-01-21 電波暗号化変調におけるロジスティックマップを用いた符号化利得の改善 奥村 守(名工大), 加賀 有貴(名工大), 岡本 英二(名工大), 山本 哲矢(パナソニック), |
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| 抄録(和) | 近年，世界中で第5世代移動体通信システム（5G）の商用化が進められており，高速・大容量，低遅延，多数接続といった特徴を生かした新たな無線通信の市場が拡大している．それに伴い，個人情報を扱う医療現場や金融システムなどでは，第三者に対する秘匿性の確保が重要視されている．従来では，秘匿性の確保には，主に上位層における暗号化技術が用いられており，物理層などの下位層に対して秘匿が行われていなかった．今まで，我々はカオス方程式の一つであるベルヌーイシフトマップを用いて，物理層秘匿性を有する電波暗号化手法を検討してきた．しかし，演算量を考慮して2ビットの畳み込みによる符号化を行っていたため符号化利得に制限が存在していた．そこで本稿では，ロジスティックマップを適用した符号化アルゴリズムによる電波暗号化手法を構築し，既存手法に対して同じ演算量でデータビット系列長12において，ブロック誤り率特性が10^(-6)の時に約2 dBの改善を実現した． |
| 抄録(英) | In recent years, fifth-generation mobile communications system (5G) has been promoted around the world, and the markets for new types of wireless communications are expanding, taking advantage of its features such as high speed, high capacity, low latency, and massive connections. According to 5G deployments, many systems such as the medical and financial systems that handle personal information are requiring to ensure the confidentiality to third parties. In the past, cryptographic techniques have been used to ensure confidentiality mainly in the upper layers, but not in the lower layers such as the physical layer. We have studied a radio-wave encryption method with physical layer security using the Bernoulli shift map, which is a chaos equation. However, considering the computational complexity, we used 2-bit convolutional coding and the coding gain was limited. Therefore, in this paper, we propose a radio-wave encryption method using a logistic map-based encoding algorithm and achieve about 2 dB improvement in the same amount of operations, especially when the block error rate characteristic is 10^(-6) with 12 bit data sequence. |
| キーワード(和) | 5G / 電波暗号化変調 / 物理層秘匿性 / ベルヌーイシフトマップ / ロジスティックマップ |
| キーワード(英) | 5G / radio-wave encrypted modulation / physical layer security / Bernoulli shift map / Logistic map |
| 資料番号 | IT2020-72,SIP2020-50,RCS2020-163 |
| 発行日 | 2021-01-14 (IT, SIP, RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SIP / IT / RCS |
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| 開催期間 | 2021/1/21(から2日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | 無線通信のための信号処理，学習，数理，情報理論および一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 林 和則(京大) / 和田山 正(名工大) / 岡本 英二(名工大) |
| 委員長氏名（英） | Kazunori Hayashi(Kyoto Univ.) / Tadashi Wadayama(Nagoya Inst. of Tech.) / Eiji Okamoto(Nagoya Inst. of Tech.) |
| 副委員長氏名（和） | 坂東 幸浩(NTT) / 田中 聡久(東京農工大) / 小嶋 徹也(東京高専) / 前原 文明(早大) / 西村 寿彦(北大) / 旦代 智哉(東芝) |
| 副委員長氏名（英） | Yukihiro Bandou(NTT) / Toshihisa Tanaka(Tokyo Univ. Agri.&Tech.) / Tetsuya Kojima(Tokyo Kosen) / Fumiaki Maehara(Waseda Univ.) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Tomoya Tandai(Toshiba) |
| 幹事氏名（和） | 小西 克巳(法政大) / 杉本 憲治郎(早大) / 野崎 隆之(山口大) / 廣友 雅徳(佐賀大) / 牟田 修(九大) / 村岡 一志(NEC) |
| 幹事氏名（英） | Katsumi Konishi(Hosei Univ.) / Kenjiro Sugimoto(Waseda Univ.) / Takayuki Nozaki(Yamaguchi Univ.) / Masanori Hirotomo(Saga Univ.) / Osamu Muta(Kyushu Univ.) / Kazushi Muraoka(NEC) |
| 幹事補佐氏名（和） | 田中 雄一(東京農工大) / 太田 隆博(専修大) / 安達 宏一(電通大) / 中村 理(シャープ) / 酒井 学(三菱電機) / 岩渕 匡史(NTT) / 奥山 達樹(NTTドコモ) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yuichi Tanaka(Tokyo Univ. Agri.&Tech.) / Takahiro Ohta(Senshu Univ.) / Koichi Adachi(Univ. of Electro-Comm.) / Osamu Nakamura(Sharp) / Manabu Sakai(Mitsubishi Electric) / Masashi Iwabuchi(NTT) / Tatsuki Okuyama(NTT DOCOMO) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Signal Processing / Technical Committee on Information Theory / Technical Committee on Radio Communication Systems |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 電波暗号化変調におけるロジスティックマップを用いた符号化利得の改善 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Improvement of Encoding Gain in Radio-Wave Encrypted Modulation Using Logistic Map |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 5G / 5G |
| キーワード(2)（和/英） | 電波暗号化変調 / radio-wave encrypted modulation |
| キーワード(3)（和/英） | 物理層秘匿性 / physical layer security |
| キーワード(4)（和/英） | ベルヌーイシフトマップ / Bernoulli shift map |
| キーワード(5)（和/英） | ロジスティックマップ / Logistic map |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 奥村 守 / Mamoru Okumura |
| 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） | 加賀 有貴 / Tomoki Kaga |
| 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） | 岡本 英二 / Eiji Okamoto |
| 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) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 山本 哲矢 / Tetsuya Yamamoto |
| 第 4 著者 所属（和/英） | パナソニック株式会社(略称：パナソニック) Panasonic Corporation(略称：Panasonic) |
| 発表年月日 | 2021-01-21 |
| 資料番号 | IT2020-72,SIP2020-50,RCS2020-163 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | IT-320,SIP-321,RCS-322 |
| ページ範囲 | pp.52-57(IT), pp.52-57(SIP), pp.52-57(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2021-01-14 (IT, SIP, RCS) |