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広範囲・高品質な動画像伝送を実現する無線通信方式に関する研究

实现大范围、高质量视频传输的无线通信方法研究

基本信息

批准号：
18J12075
负责人：
田代晃司
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Kyushu Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18J12075/
关键词：
無線通信動画像伝送 MIMO 重畳符号化過負荷MIMO

项目摘要

本課題の最終目標は，「無線通信システムを利用して効率よく動画像コンテンツを伝送する方式の開発」である。なお，最終目標の達成にあたって重要な要素は，「(1)広範囲・高画質な無線動画像伝送」，「(2)送受信アンテナ数の削減」，「(3)複数のユーザ端末に対する同時伝送」である。本年度は，目標(2)に関して改めて研究を行い，目標(1)・(2)・(3)を同時に達成する無線通信方式について検討した。動画像の無線伝送には高いスループットが必要であり，複数のアンテナを用いるMIMO (multiple-input multiple-output)技術の利用が不可欠である。目標(2)に関して，前年度に検討した「重畳符号化と逐次干渉除去を併用することにより動画像の送受信に必要なアンテナ数を削減する方式」において，動画像ストリームを構成する複数のレイヤに対する電力割り当て方式を改良した。前年度に提案した電力割り当て方式(旧提案方式)では，各レイヤの重要度に応じて電力割り当てを決定していた。しかし，レイヤの重要度は動画像符号化方式に依存するため，旧提案方式は実用性に欠けると判断し，新たな電力割り当て方式を提案した。具体的には，レイヤ間の電力割り当て問題を「各レイヤに対応する空間ストリームのチャネル容量の合計を最大化することを目的とした重み付き最適化問題」として定式化し，その最適解を導出した。また，受信側における信号推定性能と演算量とは互いにトレードオフの関係にあることが知られている。そこで，最尤推定アルゴリズムに対して逐次干渉除去を適用することにより，信号推定性能の劣化を最小限に抑えながら大幅に演算量を削減する方式を提案した。最終的に，目標(1)・(2)・(3)に対する個別の研究・検討による成果をひとつの無線動画像伝送システムとして統合し，計算機シミュレーションにより性能を評価した。

The ultimate goal of this project is to develop a method of wireless communication system utilization and image transmission. The most important elements to achieve the ultimate goal are: "(1) high quality wireless animation image transmission,""(2) reduction of the number of sending and receiving signals," and "(3) simultaneous transmission of multiple end-to-end signals." This year, we will carry out research on objectives (2),(2) and (3), and simultaneously achieve research on wireless communication methods. The wireless transmission of animation images is necessary, and the use of MIMO (multiple-input multiple-output) technology is indispensable. Objective (2) To improve the method of power division in the past year, the paper discusses the combination of re-symbolization and successive interference elimination, and the method of reducing the number of necessary interference in the transmission and reception of animated images. In the previous year, the proposal was made in the form of a power cut (old proposal), and the importance of each power cut was determined. The importance depends on the animation symbolization mode, the old proposal mode is not applicable, and the new proposal mode is not applicable. Specifically, the problem of maximizing the sum of the space production capacity of each component is formulated and the optimal solution is derived. The signal estimation performance of the receiver side is calculated according to the relationship between the receiver and the receiver. In particular, it is proposed to minimize the degradation of signal estimation performance and reduce the amount of computation. Finally, the objectives of (1)·(2)·(3) are to evaluate the performance of individual research and research results, and to integrate wireless animation systems into computer systems.

项目成果

期刊论文数量（7）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Precoder and Postcoder Design for Wireless Video Streaming with Overloaded Multiuser MIMO-OFDM Systems

超载多用户 MIMO-OFDM 系统无线视频流的预编码器和后编码器设计

DOI：
10.1587/transfun.e102.a.1825
发表时间：
2019
期刊：
IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences
影响因子：
0
作者：
Yasuhide Takeuchi;Annegret Kunitz;Hiromichi Suzuki;Kenichi Yoshida;Yuichi Shiraishi;Teppei Shimamura;Kenichi Chiba;Hiroko Tanaka;Nobuyuki Kakiuchi;Yusuke Shiozawa;Akira Yokoyama;Tetsuichi Yoshizato;Kosuke Aoki;Yoichi Fujii;Hideki Makishima;Koji TASHIRO Masayuki KUROSAKI Hiroshi OCHI
通讯作者：
Koji TASHIRO Masayuki KUROSAKI Hiroshi OCHI

九州工業大学　尾知・黒崎研究室

九州工业大学越智黑崎实验室