| 講演名 | 2023-03-01 M点組合せ変調を用いた空間並列伝送イメージセンサ型可視光通信における復調誤り性能評価 佐藤 拓実(千葉工大), 鎌倉 浩嗣(千葉工大), 木下 雅之(千葉工大), 山里 敬也(名大), |
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| 抄録(和) | 本稿では，$M$点組合せ（MC）変調を用いた空間並列伝送（PT）イメージセンサ（IS）型 可視光通信（VLC）の復調誤り性能を評価する． MCPT方式では，送信機であるLCD上の$M_0$個の送信領域のうち$M$ $(M leq M_0)$個が信号の伝送に使用される． $M_0$個の中から$M$個を選ぶとき，$binom{M_0}{M}$通りの組合せがあるため， 1個の信号あたり$ell= left lfloor log_2 binom{M_0}{M} right rfloor$ビット割り当てられる． $ell$ビットに基づき，1フレームごとに$M$個の送信領域が選ばれ， それらが$M$個の離散信号の伝送に用いられる． しかし，受信機側でのMC復調時に使用されていない送信領域を選んだ場合， 組合せで伝送するビットと$M$個の離散信号で伝送するビットの復調ができなくなるため， MC復調誤りへの耐性を評価することが重要である． そこで本稿では送受信機間のダイナミックレンジの下限$varepsilon_{mathrm{L}}$を変化させて実験を行い， MC復調誤り耐性の評価を行う． また，PSK復調誤り耐性の評価も行い，送受信に最適な$varepsilon_{mathrm{L}}$の値を示す． 実験結果より，送信機のLCDと受信機の高速度カメラ間の距離が2,mの場合， MC復調誤りが発生せず，PSK復調誤りに最も耐性がある$varepsilon_{mathrm{L}}=50$が最適値であることを確認した． |
| 抄録(英) | An evaluation of demodulation error performance for $M$-point combinatory (MC) parallel transmission (PT) image sensor (IS)-based visible light communication (VLC) is done in this paper. In the MCPT system, $M$ out of the $M_0$ transmitting regions on the transmitter liquid crystal display (LCD) are used, where $M leq M_0$. Since there are $binom{M_0}{M}$ ways in choosing $M$ out of the $M_0$ ones, we map them to $ell= left lfloor log_2 binom{M_0}{M} right rfloor$,bits. According to $ell$,bits, $M$ transmitting regions are chosen for a frame, and then the $M$ chosen ones are used to transmit $M$ discrete signals of the PT system. However, if an unused transmission region is selected for MC demodulation at the receiver side, the bits transmitted in combinations and the bits transmitted by $M$ discrete signals cannot be demodulated. Therefore, it is important to evaluate the tolerance to MC demodulation errors. In this paper, we evaluate the immunity of MC demodulation and PSK demodulation to change lower limit of dynamic range between transmitter and receiver $varepsilon_{mathrm{L}}$. Our experimental results show that $varepsilon_{mathrm{L}}=50$ is the optimal value for MCPT system when the distance between transmitter LCD and receiver camera is 2,m because this value is the most tolerant to PSK demodulation errors without any MC demodulation errors. |
| キーワード(和) | 可視光通信 / 光無線通信 / イメージセンサ型通信 / 空間並列伝送 / 空間直交周波数変調 / 並列組合せ |
| キーワード(英) | Visible light communications / Optical wireless communications / Image sensor communications / Spatial parallel transmission / Spatial OFDM / Parallel combinatory |
| 資料番号 | CAS2022-102,CS2022-79 |
| 発行日 | 2023-02-22 (CAS, CS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | CAS / CS |
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| 開催期間 | 2023/3/1(から2日開催) |
| 開催地（和） | 北九州国際会議場 |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | ネットワークプロセッサ，通信のための信号処理回路，無線LAN/PAN，一般 |
| テーマ（英） | Network processor, Signal processing and circuits for communications, Wireless LAN / PAN, etc. |
| 委員長氏名（和） | 前田 義信(新潟大) / 梅原 大祐(京都工繊大) |
| 委員長氏名（英） | Yoshinobu Maeda(Niigata Univ.) / Daisuke Umehara(Kyoto Inst. of Tech.) |
| 副委員長氏名（和） | 相原 康敏(オムニビジョン) / 小崎 成治(三菱電機) |
| 副委員長氏名（英） | Yasutoshi Aibara(OmniVision) / Seiji Kozaki(Mitsubishi Electric) |
| 幹事氏名（和） | 伊藤 尚(富山高専) / 鈴木 寛人(ルネサスエレクトロニクス) / 鎌倉 浩嗣(千葉工大) / 原 一貴(NTT) |
| 幹事氏名（英） | Nao Ito(NIT, Toyama college) / Hiroto Suzuki(Renesas Electronics) / Koji Kamakura(Chiba Inst. of Tech.) / Kazutaka Hara(NTT) |
| 幹事補佐氏名（和） | 佐藤 隆英(山梨大) / 山口 基(テクノプロ) / 下田 真二(ソニーセミコンダクタソリューションズ) / 越田 俊介(八戸工大) / 川崎 耀(NICT) / 井田 悠太(山口大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Takahide Sato(Univ. of Yamanashi) / Motoi Yamaguchi(TECHNOPRO) / Shinji Shimoda(Sony Semiconductor Solutions) / Shunsuke Koshita(Hachinohe Inst. of Tech.) / Hikaru Kawasaki(NICT) / Yuta Ida(Yamaguchi Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Circuits and Systems / Technical Committee on Communication Systems |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | M点組合せ変調を用いた空間並列伝送イメージセンサ型可視光通信における復調誤り性能評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Evaluation of Demodulation Error Performance for Parallel Transmission Image Sensor-based VLC Using M-point Combinatory Modulation |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 可視光通信 / Visible light communications |
| キーワード(2)（和/英） | 光無線通信 / Optical wireless communications |
| キーワード(3)（和/英） | イメージセンサ型通信 / Image sensor communications |
| キーワード(4)（和/英） | 空間並列伝送 / Spatial parallel transmission |
| キーワード(5)（和/英） | 空間直交周波数変調 / Spatial OFDM |
| キーワード(6)（和/英） | 並列組合せ / Parallel combinatory |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 佐藤 拓実 / Takumi Sato |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 千葉工業大学(略称：千葉工大) Chiba Institute of Technology(略称：CIT) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 鎌倉 浩嗣 / Koji Kamakura |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 千葉工業大学(略称：千葉工大) Chiba Institute of Technology(略称：CIT) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 木下 雅之 / Masayuki Kinoshita |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 千葉工業大学(略称：千葉工大) Chiba Institute of Technology(略称：CIT) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 山里 敬也 / Takaya Yamazato |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 名古屋大学(略称：名大) Nagoya University(略称：Nagoya Univ.) |
| 発表年月日 | 2023-03-01 |
| 資料番号 | CAS2022-102,CS2022-79 |
| 巻番号（vol） | vol.122 |
| 号番号（no） | CAS-396,CS-397 |
| ページ範囲 | pp.35-40(CAS), pp.35-40(CS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2023-02-22 (CAS, CS) |