| 講演名 | 2018-07-11 物理層の特徴量を用いた送信機個体識別に対する伝搬損失の影響評価 大辻 太一(NEC), 相馬 達也(NEC), 竹内 俊樹(NEC), 狐塚 正樹(NEC), 國弘 和明(NEC), |
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| 抄録(和) | 無線機は，アナログ回路のばらつき等により微小な個体差が存在し，受信電波から端末固有の個体差を抽出することで，送信機の個体識別をすることができる．先行研究では，送信機の信号が十分な信号帯雑音電力（Signal-to-Noise Ratio; SNR）で取得できる環境を想定している場合が多く，SNR が低下した場合を含めて評価する例は少ない．しかしながら，低 SNR 環境では識別精度が低下することが想定される．本報告では，低 SNR 環境における識別精度の低下を抑制することを目的とし，対数化電力スペクトル密度に基づく電波特徴量を提案する．計算機シミュレーションにより，提案特徴量は識別精度 90% を達成する SNR が先行技術の特徴量に対して 12 dB 改善することを示す．また，演算量削減を目的とし，主成分分析により特徴量の次元削減を行った結果，識別精度を維持したまま特徴量の次元数を 1/50 に削減できることを示す． |
| 抄録(英) | Wireless devices have trivial individual differences due to hardware imperfections. Therefore, extracting unique features from the physical waveforms of wireless signals enables us to identify transmitter devices. It has been often assumed that radio sensors can receive high signal-to-noise ratio (SNR) waveforms in previous studies. On the other hand, there have been rare evaluation examples considering lower SNR environments. Classi?cation accuracy could decrease in case the feature is extracted from signals with low SNR. In this paper, logarithmic power spectral density (PSD) is proposed as a radio feature to improve classi?cation accuracy in lower SNR environment. The results obtained from simulations reveal that the proposed feature enables 12-dB higher to achieve 90% accuracy than the conventional feature. Furthermore, to decrease computational complexity, dimensional reduction of radio features based on principal component analysis is applied. Simulation result shows that dimension number of radio feature can reduce to approximately 1/50 with maintenance of accuracy. |
| キーワード(和) | 電波指紋 / 電力スペクトル密度 / サポート・ベクター・マシン / 主成分分析 |
| キーワード(英) | Radio frequency fingerprinting / Power Spectral Density / Support Vector Machine / Principal Component Analysis |
| 資料番号 | RCC2018-31,NS2018-44,RCS2018-86,SR2018-25,ASN2018-25 |
| 発行日 | 2018-07-04 (RCC, NS, RCS, SR, ASN) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | ASN / NS / RCS / SR / RCC |
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| 開催期間 | 2018/7/11(から3日開催) |
| 開催地（和） | 函館アリーナ |
| 開催地（英） | Hakodate Arena |
| テーマ（和） | 無線分散ネットワーク，機械学習とAIを応用した無線通信・ネットワーク技術，M2M (Machine-to-Machine)，D2D (Device-to-Device)，IoT（Internet of Things），一般 |
| テーマ（英） | Wireless Distributed Network, Machine Learning and AI for Wireless Communications and Networks, M2M (Machine-to-Machine), D2D (Device-to-Device), IoT（Internet of Things）, etc. |
| 委員長氏名（和） | 岡田 啓(名大) / 岡崎 義勝(NTT) / 大槻 知明(慶大) / 梅林 健太(東京農工大) / 林 和則(阪市大) |
| 委員長氏名（英） | Hiraku Okada(Nagoya Univ.) / Yoshikatsu Okazaki(NTT) / Tomoaki Otsuki(Keio Univ.) / Kenta Umebayashi(Tokyo Univ. of Agric. and Tech.) / Kazunori Hayashi(Osaka City Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 山本 高至(京大) / 中澤 仁(慶大) / 門田 和也(日立) / 中尾 彰宏(東大) / 福田 英輔(富士通研) / 須山 聡(NTTドコモ) / 前原 文明(早大) / 有吉 正行(NEC) / 亀田 卓(東北大) / 東 俊一(名大) / 李 還幇(NICT) |
| 副委員長氏名（英） | Koji Yamamoto(Kyoto Univ.) / Jin Nakazawa(Keio Univ.) / Kazuya Monden(Hitachi) / Akihiro Nakao(Univ. of Tokyo) / Eisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) / Fumiaki Maehara(Waseda Univ.) / Masayuki Ariyoshi(NEC) / Suguru Kameda(Tohoku Univ.) / Shunichi Azuma(Nagoya Univ.) / HUAN-BANG LI(NICT) |
| 幹事氏名（和） | 大和田 泰伯(NICT) / 萬代 雅希(上智大) / 川喜田 佑介(神奈川工科大) / 松井 健一(NTT) / 谷川 陽祐(阪府大) / 西村 寿彦(北大) / 石原 浩一(NTT) / 石津 健太郎(NICT) / 矢野 一人(ATR) / 石橋 功至(電通大) / 石井 光治(香川大) / 林 直樹(阪大) |
| 幹事氏名（英） | Yasunori Owada(NICT) / Masaki Bandai(Sophia Univ.) / Yusuke Kawakita(Kanagawa Inst. of Tech.) / Kenichi Matsui(NTT) / Yosuke tanigawa(Osaka Pref Univ.) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Koichi Ishihara(NTT) / Kentaro Ishidu(NICT) / Kazuto Yano(ATR) / Koji Ishibashi(Univ. of Electro-Comm.) / Koji Ishii(Kagawa Univ.) / Naoki Hayashi(Osaka Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 橋本 匡史(阪大) / 大田 知行(広島市立大) / 菊月 達也(富士通研) / 中野 亮(日立) / 堀田 善文(三菱電機) / 橿渕 健一(NTT) / 村岡 一志(ＮＴＴドコモ) / 衣斐 信介(阪大) / 西本 浩(三菱電機) / 安達 宏一(電通大) / 中村 理(シャープ) / Gia Khanh Tran(東工大) / 成枝 秀介(三重大) / 大島 浩嗣(構造計画研) / 太田 真衣(福岡大) / 大山 哲平(富士通研) / 加川 敏規(NICT) / 小蔵 正輝(奈良先端大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Masafumi Hashimoto(Osaka Univ.) / Tomoyuki Ota(Hiroshima City Univ.) / Tatsuya Kikuzuki(Fujitu Lab.) / Ryo Nakano(HITACHI) / Yoshifumi Hotta(Mitsubishi Electric) / Kenichi Kashibuchi(NTT) / Kazushi Muraoka(NTT DOCOMO) / Shinsuke Ibi(Osaka Univ.) / Hiroshi Nishimoto(Mitsubishi Electric) / Koichi Adachi(Univ. of Electro-Comm.) / Osamu Nakamura(Sharp) / Gia Khanh Tran(Tokyo Inst. of Tech.) / Syusuke Narieda(Mie Univ.) / Koji Ohshima(Kozo Keikaku Engineering) / Mai Ohta(Fukuoka Univ.) / Teppei Oyama(Fujitsu Lab.) / Toshinori Kagawa(NICT) / Masateru Ogura(NAIST) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Ambient intelligence and Sensor Networks / Technical Committee on Network Systems / Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Smart Radio / Technical Committee on Reliable Communication and Control |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 物理層の特徴量を用いた送信機個体識別に対する伝搬損失の影響評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | An evaluation of propagation loss on wireless physical layer identification |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 電波指紋 / Radio frequency fingerprinting |
| キーワード(2)（和/英） | 電力スペクトル密度 / Power Spectral Density |
| キーワード(3)（和/英） | サポート・ベクター・マシン / Support Vector Machine |
| キーワード(4)（和/英） | 主成分分析 / Principal Component Analysis |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 大辻 太一 / Taichi Ohtsuji |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社(略称：NEC) NEC Corporation(略称：NEC) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 相馬 達也 / Tatsuya Soma |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社(略称：NEC) NEC Corporation(略称：NEC) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 竹内 俊樹 / Toshiki Takeuchi |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社(略称：NEC) NEC Corporation(略称：NEC) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 狐塚 正樹 / Masaki Kitsunezuka |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社(略称：NEC) NEC Corporation(略称：NEC) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 國弘 和明 / Kazuaki Kunihiro |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 日本電気株式会社(略称：NEC) NEC Corporation(略称：NEC) |
| 発表年月日 | 2018-07-11 |
| 資料番号 | RCC2018-31,NS2018-44,RCS2018-86,SR2018-25,ASN2018-25 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | RCC-123,NS-124,RCS-125,SR-126,ASN-127 |
| ページ範囲 | pp.37-43(RCC), pp.43-49(NS), pp.37-43(RCS), pp.25-31(SR), pp.53-59(ASN), |
| ページ数 | 7 |
| 発行日 | 2018-07-04 (RCC, NS, RCS, SR, ASN) |