研究者詳細 - 山里　敬也

論文 - 山里　敬也

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Error-Correcting Method Based on Chaotic Dynamics for Noncoherent Chaos Communications 査読有り

S. Arai, Y. Nishio, T. Yamazato

Proceedings of International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications (NOLTA'08) 頁： 652-655 2008年9月

記述言語：英語

This paper proposes the error-correcting method based on the chaotic dynamics for noncoherent chaos communications. We generate successive chaotic sequences from the identical chaotic map. And for the next sequence we set the initial value to the end value of the former sequence. By such way we can create the successive chaotic sequences having the same chaotic dynamics. This feature gives the receiver additional information to correctly recover the received noisy signal. Therefore, by analyzing the chaotic dynamics at the receiver, it is possible to improve the error performance. In other words, error performance of the receiver can be improved by the utilization of the suboptimal receiver with the analysis of chaotic dynamics of the successive received sequence. As results of computer simulations, we confirm about 3 dB gain in BER performance compared to the conventional suboptimal receiver.

A New SC/MMSE Turbo Equalization for MC-CDMA to use in Inter-Vehicle Communication 査読有り

N. Hiraiwa, A. Sakata, T. Yamazato, M. Katayama

IEEE Vehicular Technology Conference 2008-Fall 頁： CD-ROM 2008年9月

記述言語：英語

In this paper, we propose a new SC/MMSE Turbo equalizer for MC-CDMA to use in inter-vehicle communication (IVC). We modify the weight of the MMSE filter of SC/MMSE Turbo equalizer so that it can combat with frequency-selective fading in highly mobile IVC environment and also can mitigate the effect of multiple access interferences (MAI). As results, we show that better throughput is obtained by the proposed SC/MMSE equalization than the conventional one. The average reception range can be up to 70 [m] and the signals from 16 surrounding cars can be received. While for the conventional scheme, only three signals from the nearest cars are achieved.

可視光通信による分散ノード間協力通信

小林健太郎，仲尾亘司，山里敬也，片山正昭

第10回 DSPS教育者会議頁： 72-73 2008年9月

記述言語：日本語

無線センサネットワークでは, 多くのセンサノードが分散して配置され, 各ノードで観測されたデータはフュージョンセンターで収集される. センサノードはたいてい小さく電力が限られているため, 複雑な処理が出来ず送信範囲も狭いものとなっている. そこで, ノード間の協力通信により伝送距離の延長を実現する. 協力通信に関する研究は，複雑で, 厳しいキャリア・位相同期条件を必要とするものが多い．本稿では, 厳しい同期条件なしに, シンプルな方式で達成する協力通信を提案する. 具体的には, この分散ノード間協力通信を, シンボルごとにノード固有のランダム位相を乗算することにより誤り訂正符号化のみで実現する. シンボル毎に受信振幅を変化させることで, 従来方式で発生したパケットロスを無くすことができる. 本研究では, 電波法による規制がなく運用に免許が不要であり，送受信機回路が簡易であるという点から, LED 可視光通信による等化実験を行う．また，可視光による実験のため, 送信しているノード数が分かりやすいという利点もある．

コグニティブ無線による重畳通信のためのチャネル情報が不要な変調方式

長縄潤，山里敬也，片山正昭

電子情報通信学会通信ソサイエティ大会 B-17-9 巻頁： 452 2008年9月

記述言語：日本語

コグニティブ無線を用いた周波数共同利用方式の１つとして，一次(既存)・二次(新規)システムが同時に同じ周波数で重畳通信を行う手法がある．この手法の実現例として，著者らはスペクトル拡散等を利用せず，狭帯域信号である位相変調された一次信号と二次信号が，一次受信機上で同相となるようにする手法を提案している．しかしそこでは，一次システムの協力無しで取得することが困難なチャネル特性等の情報を，二次システムの送信機が利用していた．そこで本稿では，上記のチャネル特性が不要な重畳通信方式を提案し，数値例により一次システムの誤り率特性の劣化無しに，二次システム信号が重畳可能であることを示す．

空間・時間相関のある情報源の統合復号法に関する一検討

小林健太郎，山里敬也，岡田啓，片山正昭

電子情報通信学会通信ソサイエティ大会 B-20-6 巻頁： 342 2008年9月

記述言語：日本語

分散符号化・統合復号は，送信エネルギーの削減に繋がることから無線センサネットワークへの適用が着目されている．特に，無線センサネットワークでは，他ノードの観測データとの間に生じる``空間''相関だけでなく，各ノードにおいて以前の観測データとの間に生じる``時間''相関の両方を含んだデータを送信していることが特徴である．先行研究では，空間相関，時間相関のそれぞれについて相関を利用した統合復号法が提案されている．空間相関または時間相関を利用することで復号特性を向上できる．本稿では，ターボ符号のくり返し復号法を拡張し，情報源の空間相関と時間相関の両方を扱える統合復号法を提案する．空間・時間相関を利用することでより大きな復号利得が得られることを示す．

CDMA slotted ALOHA System with Successive Interference Cancellation for Inter-Vehicle Communications 査読有り

A.Sakata, T.Yamazato, H.Okada, M.Katayama

IEEE International Symposium on Spread Spectrum Techniques and Applications 頁： 188-193 2008年8月

記述言語：英語

This paper compares the throughput performance of orthogonal frequency division multiple access (OFDM) and multicarrier CDMA (MC-CDMA) in inter-vehicle communications (IVC).In particular, we compare the throughputs in a situation where hidden terminals are no longer negligible. We encounter the situation in an intersection where two or more cars are crossing by. Due to the hidden terminal degradation, poor throughput performance is obtained with OFDM scheme. On the other hand, MC-CDMA has a resistance to the hidden terminals as it can support simultaneous packets. However, the transmission data rate is much slow because of the spreading. Thus the total throughput may not be as high as the OFDM. As results, we show that throughput of the OFDM is better than the MC-CDMA in a low traffic region. We found that the OFDM can communicate only with the nearest car. On the contrary, when the traffic is high, the MC-CDMA shows better throughput than the OFDM. In addition, we show that many packets can be received simultaneously in MC-CDMA. These results lead to the conclusion that when we want high-speed communication to a few cars, the OFDM is a good candidate. And when low speed but simultaneous communication with many surrounding cars is our desire, then the MC-CDMA is our choice. As MC-CDMA has a compatibility with an OFDM by setting a spreading factor to one, MC-CDMA system may be the preferable choice for IVC.

安全運転支援のための車車間通信におけるOFDMとMC-CDMAの特性評価査読有り

坂田篤則, 山里敬也, 岡田啓, 片山正昭

電子情報通信学会技術研究報告. ITS 108 巻 ( 171 ) 頁： 1 - 6 2008年7月

掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

本稿では,安全運転支援のための車車間通信においてOFDMとMC-CDMA,およびMC-CDMAをベースとしたMC-OFDMAのパケット受信成功確率特性を検討する.特に,車両が密集し隠れ端末問題が無視できないような状況において比較する.交差点のように見通しに制限がある場合では,特に隠れ端末問題が発生しやすい.我々は物理層に着目し,隠れ端末問題に対して耐性のあるCDMA slotted ALOHA方式を提案してきた.本稿では,拡散率やキャリアの割り当て方によって,特性がどのように変化するのかを調べる.シミュレーション評価結果から,MC-OFDMAの方がOFDMよりパケット受信成功確率が高いことを示す.

階層的符号化を用いた路車間可視光通信のロバスト性向上査読有り

間瀬祥平, 荒井伸太郎, 山里敬也, 圓道知博, 藤井俊彰, 谷本正幸, 木村好克

電子情報通信学会技術研究報告. ITS 108 巻 ( 171 ) 頁： 19 - 24 2008年7月

掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

本稿ではLED信号機と車載高速度カメラを用いた光空間通信における誤り率の改善方法を提案する.受信機をカメラとした光空間通信では,遠くから受信すると画像の高周波成分が失われ,低周波成分が多く残る.このことに対処するため,階層的符号化方式では,低周波成分に優先度の高いデータを配置し送信する.これまでに優先度の高いデータほど遠くから受信できることは確認出来たが,誤り率特性はまだ十分でなかった.そこで本稿ではデータを周波数成分に分け,その周波数成分ごとに誤り訂正符号化する.その結果,誤り率特性が改善し,より遠くから受信できることを示す.

LEDアレーと高速度カメラを用いた路車間可視光通信査読有り

山里敬也, 荒井伸太郎, 間瀬祥平, 圓道知博, 藤井俊彰, 谷本正幸, 木村好克

電子情報通信学会技術研究報告. WBS, ワイドバンドシステム : IEICE technical report 108 巻 ( 165 ) 頁： 47 - 52 2008年7月

掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

本研究では,LEDアレイと高速度カメラを用いた路車間可視光通信に述べる.LEDアレイと高速度カメラを用いることで,個々のLEDを独立に変調させた場合でもカメラを用いることで,それぞれ個別に受信できる.これより,LEDの数だけ並列にデータ伝送が可能になる.しかしながら,LED送信機と受信カメラ間の距離が長い場合,受信画像におけるピクセル数の減少や焦点ずれなどによってLEDの点灯パターンが劣化して受信される.著者等は,以上の問題に対処できる階層的符号化方式を提案しており,既に静止環境での有効性を確認している.本稿では,昨年度実施した,移動環境での受信特性について紹介する.

LEDアレーと高速度カメラを用いた路車間可視光通信査読有り

山里敬也, 荒井伸太郎, 間瀬祥平, 圓道知博, 藤井俊彰, 谷本正幸, 木村好克

電子情報通信学会技術研究報告. SIP, 信号処理 : IEICE technical report 108 巻 ( 163 ) 頁： 47 - 52 2008年7月

掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

自動車用近距離レーダネットワークのための超音波アレイエミッタ査読有り

羽多野裕之, 山里敬也, 片山正昭

自動車技術 = Journal of Society of Automotive Engineers of Japan 62 巻 ( 7 ) 頁： 29 - 34 2008年7月

*自動車用近距離レーダネットワークのための超音波アレイエミッタ招待有り査読有り

羽多野裕之, 山里敬也, 片山正昭

自動車技術, Vol.62, No.7, pp.29-34 62 巻 ( 7 ) 頁： 19-34 2008年7月

記述言語：日本語

We consider radar network systems using multiple ultrasonic radars for parking assistance. Our radar network has an ultrasonic array emitter and multiple sensors. The ultrasonic array emitter is composed of multiple ultrasonic emitters and can emit signals to the side area which is the desired monitoring area of parking aid. Target positions are estimated by the data processing form multiple ultrasonic sensors which are set at distributed points of the front bumper. In this paper we especially describe our proposed array emitter.

［特別講演］LEDアレーと高速度カメラを用いた路車間可視光通信招待有り

山里敬也・荒井伸太郎・間瀬祥平・圓道知博（名大）・藤井俊彰（東工大）・谷本正幸（名大）・木村好克（豊田中研）

電子情報通信学会技術研究報告 SIP2008-76 巻 ( 163 ) 頁： 47-52 2008年7月

記述言語：日本語

本研究では，LED アレイと高速度カメラを用いた路車間可視光通信に述べる．LED アレイと高速度カメラを用いることで，個々の LED を独立に変調させた場合でもカメラを用いることで，それぞれ個別に受信できる．これより，LED の数だけ並列にデータ伝送が可能になる．しかしながら，LED 送信機と受信カメラ間の距離が長い場合，受信画像におけるピクセル数の減少や焦点ずれなどによって LED の点灯パターンが劣化して受信される．著者等は，以上の問題に対処できる階層的符号化方式を提案しており，既に静止環境での有効性を確認している．本稿では，昨年度実施した，移動環境での受信特性について紹介する．

安全運転支援のための車車間通信におけるOFDMとMC-CDMAの特性評価

坂田篤則，山里敬也，岡田啓，片山正昭

電子情報通信学会技術研究報告 ITS2008-8 巻頁： - 2008年7月

記述言語：日本語

本稿では, 安全運転支援のための車車間通信においてOFDMとMC-CDMA, およびMC-CDMAをベースとしたMC-OFDMAのパケット受信成功確率特性を検討する. 特に, 車両が密集し隠れ端末問題が無視できないような状況において比較する. 交差点のように見通しに制限がある場合では, 特に隠れ端末問題が発生しやすい. 我々は物理層に着目し, 隠れ端末問題に対して耐性のあるCDMA　slotted ALOHA方式を提案してきた. 本稿では, 拡散率やキャリアの割り当て方によって, 特性がどのように変化するのかを調べる. シミュレーション評価結果から, MC-OFDMAの方がOFDMよりパケット受信成功確率が高いことを示す.

階層的符号化を用いた路車間可視光通信のロバスト性向上

間瀬祥平, 荒井伸太郎, 山里敬也, 圓道智博, 藤井俊彰, 谷本正幸, 木村好克

電子情報通信学会技術研究報告頁： - 2008年7月

記述言語：日本語

本稿ではLED信号機と車載高速度カメラを用いた光空間通信における誤り率の改善方法を提案する. 受信機をカメラとした光空間通信では, 遠くから受信すると画像の高周波成分が失われ, 低周波成分が多く残る. このことに対処するため, 階層的符号化方式では, 低周波成分に優先度の高いデータを配置し送信する. これまでに優先度の高いデータほど遠くから受信できることは確認出来たが, 誤り率特性はまだ十分でなかった. そこで本稿ではデータを周波数成分に分け, その周波数成分ごとに誤り訂正符号化する. その結果, 誤り率特性が改善し, より遠くから受信できることを示す.

A Route Establishment Scheme for Multi-route Coding in Multihop Cellular Networks 査読有り

H. Okada, H. Imai, T. Yamazato, M. Katayama, K. Mase

Academy Publisher Journal of Netowkrs 3 巻 ( 7 ) 頁： 34-40 2008年7月

記述言語：英語

Since the network topology in multihop cellular networks is flexible, multiple routes from a user station to a base station can be established. To reduce packet reception errors of wireless links, a multi-route coding scheme was proposed. An important issue of the multi-route coding is to develop an efficient route establishment scheme. In this paper, we propose a route establishment scheme for multi-route coding in multihop cellular networks. Our proposed scheme consists of a route selection method based on the bit error rate of each wireless link and a hybrid-type multiple-tree routing protocol. We evaluate the performance of our proposed scheme by a computer simulation and show the resulting improvement in the packet error.

A Route Establishment Scheme for Multi-route Coding in Multihop Cellular Networks 査読有り

H. Okada, H. Imai, T. Yamazato, M. Katayama, K. Mase

Academy Publisher Journal of Netowkrs, vol.3, no.7, pp.34-40 3 巻 ( 7 ) 頁： 34-40 2008年7月

記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

相関のある情報源の分散符号化・統合復号法のEXIT解析

小林健太郎，山里敬也，片山正昭

第4回無線分散ネットワークに関するワークショップ頁： - 2008年6月

既存ユーザに重畳して通信を行うコグニティブ無線システムのための変調方式査読有り

長縄潤, 山里敬也, 片山正昭

電子情報通信学会技術研究報告. SR, ソフトウェア無線 108 巻 ( 62 ) 頁： 5 - 10 2008年5月

掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：一般社団法人電子情報通信学会

周波数帯域の有効利用のために,複数システムの同時利用を考える.この際,既存システム(一次システム)には変更を加えること無く,また新規システム(二次システム)が一次システムに妨害を与えること無く,二次システムの通信を実現したい.そこで本稿ではコグニティブ無線技術により,二次システムが一次システムに関する情報を取得し,一次システムと同一周波数で重畳通信を実現するための二次システムのための信号方式を提案する.さらに,両システムの受信機のシンボル誤り率特性を解析的に導出し,一次システムの誤り率を悪化することなく,二次システムが一次システムと同等の誤り率で通信することが可能であることを示す.

高信頼無線制御実現のための複数送受信アンテナと複数中継器を用いた空間ダイバーシチ手法査読有り

打田良介, 岡田啓, 山里敬也, 片山正昭

電子情報通信学会論文誌 J91-B 巻 ( 5 ) 頁： 585-594 2008年5月

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

工場の産業機器などに対して信頼性の高い無線制御を実現するための無線通信システムの検討を行う．室内環境における無線通信システムの特性劣化の主な要因として，フェージングとシャドウイングがある．これらの影響を低減するため，空間ダイバシチを適用する．その実現方法として，本論文では，複数送受信アンテナと複数中継器を用いる手法を提案する．提案手法は中継器群--受信機間でSTBCを適用する．一般に各中継器が異なるブランチを選択するためには中継器間で情報を交換する必要がある．これを行わない場合，重複するブランチが選択され，ダイバシチ利得が低下する．これに対し本論文で提案する手法では，ブランチが重複する確率を低減する手法を提案する．これにより，ダイバシチ利得の劣化を抑圧することが可能である．数値例では，ブランチ間の相関を考慮に入れて平均フレーム誤り率とフレーム誤り率のoutage確率を評価し，提案手法における中継器台数とダイバシチ利得の関係について明らかにする．

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<山里 敬也>

論文 - 山里 敬也

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