衛星AISにおける衝突パケット分離検出

神澤貴紀; 府川和彦; 平原大地; CHANG Yuyuan

文献

J-GLOBAL ID：201702263114618765 整理番号：17A0540478

衛星AISにおける衝突パケット分離検出

Separate Detection of Collided Packets in the Space-based AIS

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資料名：
巻： 116 号： 479(RCS2016 289-337) ページ： 79-84 発行年： 2017年02月22日
JST資料番号： S0532B ISSN： 0913-5685 資料種別：会議録 (C)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：日本語 (JA)

AIS(Automatic Identification System)の情報は,遠洋においても衛星により入手可能となっている。国内では,JAXAがSPAISE(SPace-bascd AIS Experiment)と呼ばれる衛星搭載船舶自動識別システム実験を実施しており,AIS受信機を搭載した衛星を高度600kmに打ち上げ,ドップラ変動を伴うAIS信号を観測している。実験結果から,衛星の受信可能範囲が非常に広いため多くのAIS信号パケットが衝突し,信号検出が困難になるという問題が明らかになった。本報告では,ドップラ周波数と受信遅延がパケットごとに異なることを利用し,衛星での受信時に衝突したパケットを分離検出する方法を検討する。まず,トレーニング信号をドップラ周波数の候補値で位相回転させ,さらに受信遅延時間候補で遅延したものと受信信号との相関を求める。相関値に最大ピークが現れるドップラ周波数候補と受信遅延時間候補を求め,そのトレーニング信号成分を受信信号から差し引き,相関ピークがある値以下になるまでこれを繰り返し,衝突パケットのパラメータを推定する。次にこれらの推定値に加えて複素包絡線の推定値を用いて,SIC(Successive Interference Canceller)による信号検出とレプリカ減算を繰り返す。計算機シミュレーションにより,衝突パケット数2で平均電力差10dBのとき,パラメータ推定値の平均2乗誤差を求め,平均BER=10^-3を達成できることを明らかにする。(著者抄録)

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宇宙通信 , 船舶用電子航法

引用文献 (12件)：

一般社団法人日本宇宙フォーラム, “海外における宇宙を用いた海洋状況認識 (MDA) の活動に関する調査報告書” http://www.jsforum.or.jp/FY25_2_MDA.pdf
海上保安庁, “AISを活用した航行支援システム” http://www.kaiho.mlit.go.jp/syoukai/soshiki/toudai/ais/ais_index.htm
日本航海学会・海上交通工学研究会, “海上交通工学研究会テーマ研究「AISデータの利用と実際」 AISの概要とデータ構成,” http://mte.j-navigation.org/pdf/201306.pdf
宇宙航空研究開発機構, “SPAISE衛星搭載船舶自動識別システム(AIS)実験” http://www.satnavi.jaxa.jp/experiment/spaise
宇宙航空研究開発機構衛星利用推進センター押村康一, “宇宙技術による船舶動静把握,” 平成23年11月17日 ALOS-2ワークショップ http://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/conf/workshop/alos2-ws3/ALOS2-1-3-Oshimura-Koichi.pdf

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