| 講演名 | 2023-05-11 観測値と3次元地図を組みあわせた高度方向の無線環境把握 山田 翔大(電通大), 藤井 威生(電通大), |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | 次世代の移動通信システムとして研究開発が進められているBeyond 5G / 6Gにおいて，通信サービスのカバレッジ拡張の一環として衛星やドローンを活用した非地上系ネットワーク（NTN: Non-Terrestrial Network）が注目されている．NTNにおいて，ドローンは無人配送等や臨時の基地局など多様な活用が予定されている他，空飛ぶ車など新たな交通手段としての役割も期待されている．ドローンの効率的な経路計画や安定した通信，基地局としての配備計画には実際にドローンが飛行する3次元空間における無線環境の把握が必要となる．古くから無線環境把握には一般的に経験則に基づく電波伝搬モデルが使用されているが，周辺の構造物や地形の情報を加味していないことが問題となる．本稿では，近年入手が容易になった地形・構造物の形状が記録された3次元地図情報と実際のドローン飛行により得られる観測値を組みあわせた高度方向に対する受信電力推定手法を提案する．提案手法では，推定エリアを遮蔽物が存在しない見通し範囲，非見通し範囲に分割しそれぞれで推定値を導出，統合することにより全体の推定値を導出する．そして，ドローンに観測機器を搭載して実際に飛行して得られた観測実験結果より，提案手法を用いることで従来の電波伝搬モデルよりも受信電力を精度よく推定できることを示す． |
| 抄録(英) | In Beyond 5G / 6G, which is being researched and developed as the next-generation mobile communication system, non-terrestrial networks (NTNs) are attracting attention as part of the coverage expansion of wireless communication services. At NTNs, drones are expected to be used not only for unmanned delivery services but also as temporary base stations, and as the latest transportation such as a flying car. Efficient route planning for drones, stable communication, and deployment planning as a base station requires for estimation of the radio environment in the 3-dimensional space where drones fly. Although radio propagation models based on empirical rules have been traditionally used for radio environment recognition, has a problem that they do not take into account information on surrounding structures and terrain. In this paper, we propose a method for estimating the received power in the direction of altitude by combining 3D map information that records the geometry of terrain and structures, which has become readily available in recent years, with observations obtained from actual drone flights. The proposed method divides the estimation area into a line-of-sight (LOS) range and a non-line-of-sight (NLOS) range, derives the estimation values for each range, and then integrates them to obtain the overall estimation values. Furthermore, by using the proposed method with the measurement campaign results by actually flying drone with measurement equipment, it is demonstrated that the received power can be estimated more accurately than with conventional radio propagation models. |
| キーワード(和) | 電波伝搬モデル / 電波マップ / 非地上系ネットワーク / ドローン / 3次元地図 |
| キーワード(英) | Radio propagation model / radio map / non-terrestrial network / drone / 3D map |
| 資料番号 | SR2023-5 |
| 発行日 | 2023-05-04 (SR) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SR |
|---|---|
| 開催期間 | 2023/5/11(から2日開催) |
| 開催地（和） | 生涯学習センター きらん(東室蘭) |
| 開催地（英） | Center of lifelong learning Kiran (Higashi Muroran) |
| テーマ（和） | ソフトウェア無線、コグニティブ無線、周波数共用、機械学習応用、一般 |
| テーマ（英） | Software Defined Radio, Cognitive Radio, Spectrum Sharing, Machine Learning, etc. |
| 委員長氏名（和） | 亀田 卓(広島大) |
| 委員長氏名（英） | Suguru Kameda(Hiroshima Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 田久 修(信州大) / 石津 健太郎(NICT) / 矢野 一人(ATR) |
| 副委員長氏名（英） | Osamu Takyu(Shinshu Univ.) / Kentaro Ishidu(NICT) / Kazuto Yano(ATR) |
| 幹事氏名（和） | 成枝 秀介(三重大) / 稲森 真美子(東海大) / 李 斗煥(NTT) |
| 幹事氏名（英） | Syusuke Narieda(Mie Univ.) / Mamiko Inamori(Tokai Univ.) / Doohwan Lee(NTT) |
| 幹事補佐氏名（和） | 大辻 太一(NEC) / 王 瀟岩(茨城大) / 田中 明美(MathWorks) / 須藤 克弥(電通大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Taichi Ohtsuji(NEC) / WANG Xiaoyan(Ibaraki Univ.) / Akemi Tanaka(MathWorks) / Katsuya Suto(Univ. of Electro-Comm) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Smart Radio |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 観測値と3次元地図を組みあわせた高度方向の無線環境把握 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Radio environment estimation in altitude by using the combination of observed data and 3D map |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 電波伝搬モデル / Radio propagation model |
| キーワード(2)（和/英） | 電波マップ / radio map |
| キーワード(3)（和/英） | 非地上系ネットワーク / non-terrestrial network |
| キーワード(4)（和/英） | ドローン / drone |
| キーワード(5)（和/英） | 3次元地図 / 3D map |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 山田 翔大 / Shota Yamada |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 電気通信大学(略称：電通大) The University of Electro-Communications(略称：UEC) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 藤井 威生 / Takeo Fujii |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 電気通信大学(略称：電通大) The University of Electro-Communications(略称：UEC) |
| 発表年月日 | 2023-05-11 |
| 資料番号 | SR2023-5 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | SR-19 |
| ページ範囲 | pp.27-32(SR), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2023-05-04 (SR) |