可視光通信における通信速度限界の検討方法(無線通信一般)
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概要
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ユビキタス(遍在的)が話題の今日,携帯電話を始め無線通信がユビキタス社会の基盤技術である.この様な時代背景において,日常にありふれる光を利用した"可視光通信"への期待が高まっている.また可視光通信は,LEDの速い応答速度により高速通信が,さらには,照明としての高電力利用により高品質な通信が可能であり,まさに"見える光"こそが無線通信の盲点であったといえる.本研究では,可視光通信の高速性に着目し,通信速度限界を検討した.従来の解析は,LEDを点光源としていた為,高速通信に関わる二つの問題があった.第一に,受信機の視野角を狭めると非現実的にも通信速度が発散した.第二に,照明の眩しさの基準値グレアを考慮していなかった.そこで解決策として,数値解析ではLEDの大きさを考慮し面光源化する算出法を,シミュレーションでは液晶ディスプレイのシミュレーションをモデルとし拡散板を設置したLED照明のフオトン追跡を提案する.この二つの提案によって,通信速度が発散せず限界が算出可能となった.照度,グレア,最低受信感度,最適な視野角から検討した結果,一般的なオフィス環境では約1Tbpsが限界であった.以上,提案によって算出可能となった通信速度限界を求めた結果,光に通信機能を待たせる可視光通信は,ユニークな特徴を有するだけでなく,ユビキタス社会に適した高速通信技術として大きな可能性を秘めていることが確認できた.
- 2004-08-19
著者
-
中川 正雄
慶應義塾大学理工学部情報工学科
-
春山 真一郎
慶應義塾大学システムデザインマネジメント研究科
-
小峯 敏彦
慶應義塾大学理工学部情報工学科
-
春山 真一郎
慶應義塾大学 大学院システムデザイン・マネジメント研究科
-
中川 正雄
慶應義塾大学
-
西出 悠造
慶應義塾大学理工学部情報工学科
-
春山 真一郎
慶應義塾大学
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