| 講演名 | 2015-11-04 統計的性質の改善によるカオスMIMO伝送方式の性能向上の検討 岡本 英二(名工大), |
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| 抄録(和) | カオスMIMO（multiple-input multiple-output）伝送手法は，ガウス変調を用いて物理層秘匿性と通信路符号化機能を持たせることのできる伝送方式である．伝送ビット系列を複数の初期値の異なる独立なカオス信号で変調し，そのカオス信号を加算平均することで，伝送ビット系列に相関のあるガウス送信信号を生成する．これによりカオスの初期値を鍵とする共通鍵暗号方式と，ガウス符号化変調による通信路符号化が実現できた．しかしこれまでは大数の法則の原理でガウス信号を生成していたため，10系統程度の独立なカオスが必要であり，送信信号を生成する際の計算量が増加していた．また位相特性も若干一様分布から外れており，その結果として誤り率特性に改善の余地があった．そこで本稿では，送信信号生成にBox-Muller法を適用して統計的性質を改善し，1系統のカオスで通信路符号化の特性を向上させることができることを示す．計算機シミュレーションによって性能を評価する． |
| 抄録(英) | Chaos multiple-input multiple-output (C-MIMO) scheme is a transmission scheme with Gaussian modulation, where physical-layer security and channel coding effect are obtained. In C-MIMO, the Gaussian transmit signal correlated with a transmit bit sequence is composed by averaging multiple independent chaos signals which have different initial values, modulated by the transmit bit sequence. A common key encryption in which the key is chaos initial values, and the channel coding by Gaussian coded modulation are realized by this scheme. However, because the Gaussian signals are generated according to the principle of law of large numbers, about ten independent chaos are needed, resulting in the increase of calculation complexity. In addition to that, the probability density function of the phase in transmit signals somewhat departed from the uniform distribution, and it caused the degradation of bit error rate performance. Therefore, in this paper, we propose a C-MIMO with an improved Gaussian modulation, where the stochastic characteristic is improved by applying Box-Muller method with only one chaos signal. We also show the improved performances of bit error rate. The performances of the proposed scheme are evaluated by numerical simulations. |
| キーワード(和) | カオス通信 / MIMO / ガウス変調 / Box-Muller法 / 大数の法則 |
| キーワード(英) | chaos communication / MIMO / Gaussian modulation / Box-Muller method / law of large numbers |
| 資料番号 | RCS2015-195 |
| 発行日 | 2015-10-28 (RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | AP / RCS / WPT / SAT |
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| 開催期間 | 2015/11/4(から3日開催) |
| 開催地（和） | 沖縄県立博物館・美術館 |
| 開催地（英） | Okinawa Prefectural Museum & Art Museum |
| テーマ（和） | 一般、電波伝搬、無線通信、衛星通信、無線電力伝送 |
| テーマ（英） | Antenna and Propagation, Radio Communication, Satelite Communication, Wireless Power Transfer |
| 委員長氏名（和） | 長 敬三(千葉工大) / 太郎丸 真(福岡大) / 篠原 真毅(京大) / 豊嶋 守生(NICT) |
| 委員長氏名（英） | Keizo Cho(Chiba Inst. of Tech.) / Makoto Taromaru(Fukuoka Univ.) / Naoki Shinohara(Kyoto Univ.) / Morio Toyoshima(NICT) |
| 副委員長氏名（和） | 岩井 誠人(同志社大) / 村田 英一(京大) / 田野 哲(岡山大) / 眞田 幸俊(慶大) / / 杉山 隆利(工学院大) / 鈴木 利則(東北学院大) |
| 副委員長氏名（英） | Hisato Iwai(Doshisha Univ.) / Hidekazu Murata(Kyoto Univ.) / Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Yukitoshi Sanada(Keio Univ.) / / Takatoshi Sugiyama(Kogakuin Univ.) / Toshinori Susuki(Tohoku Gakuin Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 中野 雅之(KDDI研) / 西森 健太郎(新潟大) / 岡崎 彰浩(三菱電機) / 須山 聡(NTTドコモ) / 西川 健二郎(鹿児島大) / 田村 昌也(豊橋技科大) / 三浦 周(NICT) / 中平 勝也(NTT) |
| 幹事氏名（英） | Masayuki Nakano(KDDI R&D Labs.) / Kentaro Nishimori(Niigata Univ.) / Akihiro Okazaki(Mitsubishi Electric) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) / Kenjiro Nishikawa(Kagoshima Univ.) / Masaya Tamura(Toyohashi Univ. of Tech.) / Amane Miura(NICT) / Katsuya Nakahira(NTT) |
| 幹事補佐氏名（和） | 木村 雄一(埼玉大) / 増野 淳(NTT) / 山本 哲矢(パナソニック) / 井上 高道(NEC) / 旦代 智哉(東芝) / 西村 寿彦(北大) / 日景 隆(北大) / 山本 綱之(山口大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yuichi Kimura(Saitama Univ.) / Jun Mashino(NTT) / Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Takamichi Inoue(NEC) / Tomoya Tandai(Toshiba) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Takashi Hikagae(Hokkaido Univ.) / Tsunayuki Yamamoto(Yamaguchi Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Antennas and Propagation / Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Wireless Power Transfer / Technical Committee on Satellite Telecommunications |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 統計的性質の改善によるカオスMIMO伝送方式の性能向上の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A study on performance improvement of chaos MIMO scheme using advanced stochastic characteristics |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | カオス通信 / chaos communication |
| キーワード(2)（和/英） | MIMO / MIMO |
| キーワード(3)（和/英） | ガウス変調 / Gaussian modulation |
| キーワード(4)（和/英） | Box-Muller法 / Box-Muller method |
| キーワード(5)（和/英） | 大数の法則 / law of large numbers |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 岡本 英二 / Eiji Okamoto |
| 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：NITech) |
| 発表年月日 | 2015-11-04 |
| 資料番号 | RCS2015-195 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | RCS-288 |
| ページ範囲 | pp.31-36(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2015-10-28 (RCS) |