講演名 2015-03-02
無人航空機を利用したユーザ位置検出手法における測位精度の特性評価
石川 博康, 小暮 翔太,
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 無人航空機システム(UAS: Unmanned Aircraft System)では,時速40~100km/hで高度150~1,000mの上空を無人航空機(UAV: Unmanned Aerial Vehicle)が旋回することを想定しているため,UAVに通信機能を搭載した場合,UAV-送受信機間の視線速度の変化によって,送受信信号の搬送波周波数にドップラーシフトが生じる.このドップラーシフトを複数のUAVに対して観測することにより,通信用端末を保有するユーザの位置を検出することが可能となる.筆者らは,これまでに2機のUAVを用いた位置検出方法を提案し,計算機シミュレーションにより位置検出の収束・発散分布特性を示すと共に,位置検出の際に発生する不確定性問題(位置誤検出)の対処法について検討してきた.本研究では,UAVの航行制御誤差,並びに,ドップラーシフトの測定誤差が位置検出精度に与える影響についてシミュレーションにより評価し,UAVとユーザの位置関係や各種誤差要因の程度によって位置検出精度が変化することについて報告する.
抄録(英) The Unmanned aircraft system (UAS) has been researched and developed as a temporal communication system for the emergency and rescue service in disaster such as earthquake, serious accidents, and so on. In the typical UAS model, several numbers of unmanned aerial vehicle (UAV) with the velocity of 40 to 100 km/h and the altitude of 150 to 1,000 meters shall be applied to the provision of wide service coverage. The UAV is composed of a transmitter and a receiver so as to transfer the signals from terrestrial stations and terminals. Therefore, Doppler shift is occurred in the carrier frequency of the transmitted and received signals by a change in line-of-sight velocity between the UAV and the terrestrial terminal. By observing multiple Doppler shift values for different UAVs, it is possible to detect the position of the user who possesses a communication terminal for the UAS service. We have been studied a position detection scheme based on least-square method in conjunction with Doppler shift frequencies and showed convergence-divergence distribution by computer simulation so as to evaluate the capability of proposed position detection scheme. In this study, performance evaluation of positioning accuracy for user position detection method using two UAVs are conducted including control error of UAV navigation and measurement error of Doppler shift. From the simulation results, it is confirmed that performance of positioning accuracy would be changed depending on position relation between UAVs and user and an amount of errors.
キーワード(和) 無人航空機 / 無人航空機システム / 位置検出 / ドップラーシフト / 航行制御誤差 / 測定誤差
キーワード(英) Unmanned Aerial Vehicle / Unmanned Aerial System / Position Detection / Doppler Shift / Control Error / Measurement Error
資料番号 IT2014-82,ISEC2014-95,WBS2014-74
発行日

研究会情報
研究会 ISEC
開催期間 2015/2/23(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Information Security (ISEC)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 無人航空機を利用したユーザ位置検出手法における測位精度の特性評価
サブタイトル(和)
タイトル(英) Performance Evaluation of Positioning Accuracy for User Position Detection Method using Unmanned Aerial Vehicle
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 無人航空機 / Unmanned Aerial Vehicle
キーワード(2)(和/英) 無人航空機システム / Unmanned Aerial System
キーワード(3)(和/英) 位置検出 / Position Detection
キーワード(4)(和/英) ドップラーシフト / Doppler Shift
キーワード(5)(和/英) 航行制御誤差 / Control Error
キーワード(6)(和/英) 測定誤差 / Measurement Error
第 1 著者 氏名(和/英) 石川 博康 / Hiroyasu ISHIKAWA
第 1 著者 所属(和/英) 日本大学工学部
College of Engineering, Nihon University
第 2 著者 氏名(和/英) 小暮 翔太 / Shouta KOGURE
第 2 著者 所属(和/英) 日本大学工学部
College of Engineering, Nihon University
発表年月日 2015-03-02
資料番号 IT2014-82,ISEC2014-95,WBS2014-74
巻番号(vol) vol.114
号番号(no) 471
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日