講演名 2017-05-25
光無線差動符号化OOKのためのフレーム同期信号設計に関する一検討
浅野 裕太(茨城大), 羽渕 裕真(茨城大), 小澤 佑介(茨城大),
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抄録(和) パルス位置変調よりも1スロット当たりの伝送効率が優れ、背景光雑音に耐性をもつ差動符号化OOK(DOOK)に着目している。DOOKは同一の信号が連続することで生じる同期スリップの問題を有している。DOOKの同期スリップの問題を解決するために、フレーム化DOOKが検討されているが、遅延検波後の同期信号が ${pm1,0}$の3値パターンとなるため、同期性能の劣化を招いてしまう。本稿では、フレーム化DOOKにおいて、遅延検波後の同期信号が${-1,1}$の2値パターンとなるように、同期信号としてフレーム当たり2ビットを埋め込む方式を提案している。提案方式の埋め込みビットパターンはその同期パターンとフレーム内のパルス数により決定される。誤警報確率と同期信号検出確率の理論式を導出し、誤警報確率を考慮した同期信号検出確率特性を評価している。その結果、誤警報確率が$10^{-3}$を達成する場合、誤警報確率を考慮した同期信号検出確率は従来方式よりも約$1.8$[dB]改善できることが示されている。さらに、シンチレーション(対数分散$0.01$)、背景光雑音($-45$[dBm])を有する光無線チャネルにおいて、提案方式は誤警報確率を考慮した同期信号検出確率が1を達成できることを明らかにしている。
抄録(英) In this paper, as binary modulation schemes, the differentially on-off keying (DOOK) system, which can achieve anti-background noise capability and high data transmission efficiency, is considered. In order to solve the synchronization slip, the synchronization signal-embedded frame DOOK system with has been investigated. The correlation value between the output signal of the differential detector and the reference signal deteriorates by ${-1,0,1}$-synchronization pattern. One of the serious problems encountered in the optical-wireless framed DOOK system is to overcome the synchronization slip problem. In this paper, an optical-wireless framed DOOK system embedding ${-1,+1}$-synchronization signal pattern is proposed. Moreover, theoretical formulas of detection and false alarm probability are derived. The detection probability taking into account false rate is evaluated under the optical-wireless channel with scintillation and background noise. Consequently, in the evaluation of detection probability taking into account false alarm rate, the proposed system is 1.8[dB] better than the conventional system when the probability of false alarm achieves $10^{-3}$. Moreover, the evaluation of detection probability taking into account false alarm rate achieves 1 when logarithmic variance of scintillation is 0.01, background noise is less than $-45$[dBm] and transmission power per bit is $-43.8$[dBm].
キーワード(和) 光無線通信 / オンオフキーイング / 差動符号化 / 同期信号
キーワード(英) Optical wireless communication / On-Off keying / Differentially encoding / Synchronization signal
資料番号 WBS2017-2
発行日 2017-05-18 (WBS)

研究会情報
研究会 WBS / SAT
開催期間 2017/5/25(から2日開催)
開催地(和) 宇都宮大学 陽東キャンパス
開催地(英) Utsunomiya Univ. Yoto Campus
テーマ(和) 符号化,変復調・信号処理技術及び一般
テーマ(英) Coding, Modulation, Demodulation, Signal Processing Technique, etc.
委員長氏名(和) 前原 文明(早大) / 杉山 隆利(工学院大)
委員長氏名(英) Fumiaki Maehara(Waseda Univ.) / Takatoshi Sugiyama(Kogakuin Univ.)
副委員長氏名(和) 浜村 昌則(高知工科大) / 小野 文枝(NICT) / 鈴木 利則(東北学院大) / 辻 宏之(NICT)
副委員長氏名(英) Masanori Hamamura(Kochi Univ. of Tech.) / Fumie Ono(NICT) / Toshinori Susuki(Tohoku Gakuin Univ.) / Hiroyuki Tsuji(NICT)
幹事氏名(和) 佐藤 正知(東京都市大) / 能田 康義(三菱電機) / 中平 勝也(沖縄高専) / 山崎 浩輔(KDDI総合研究所)
幹事氏名(英) Masatomo Sato(Tokyo City Univ.) / Yasunori Nouda(Mitsubishi Electric) / Katsuya Nakahira(Okinawa College) / Kosuke Yamazaki(KDDI Research)
幹事補佐氏名(和) 小澤 佑介(茨城大) / 中村 聡(東京理科大) / 中村 僚兵(防衛大)
幹事補佐氏名(英) Yusuke Kozawa(Ibaraki Univ.) / Akira Nakamura(Tokyo Univ. of Science) / Ryohei Nakamura(National Defense Academy)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Wideband System / Technical Committee on Satellite Telecommunications
本文の言語 JPN
タイトル(和) 光無線差動符号化OOKのためのフレーム同期信号設計に関する一検討
サブタイトル(和)
タイトル(英) A Study on Design of Frame Synchronization Signal for Optical-Wireless Differentially OOK
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 光無線通信 / Optical wireless communication
キーワード(2)(和/英) オンオフキーイング / On-Off keying
キーワード(3)(和/英) 差動符号化 / Differentially encoding
キーワード(4)(和/英) 同期信号 / Synchronization signal
第 1 著者 氏名(和/英) 浅野 裕太 / Yuta Asano
第 1 著者 所属(和/英) 茨城大学(略称:茨城大)
Ibaraki University(略称:Ibaraki Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 羽渕 裕真 / Hiromasa Habuchi
第 2 著者 所属(和/英) 茨城大学(略称:茨城大)
Ibaraki University(略称:Ibaraki Univ.)
第 3 著者 氏名(和/英) 小澤 佑介 / Yusuke Kozawa
第 3 著者 所属(和/英) 茨城大学(略称:茨城大)
Ibaraki University(略称:Ibaraki Univ.)
発表年月日 2017-05-25
資料番号 WBS2017-2
巻番号(vol) vol.117
号番号(no) WBS-51
ページ範囲 pp.7-11(WBS),
ページ数 5
発行日 2017-05-18 (WBS)