Massive MIMOを用いた3次元ドローンメッシュネットワーク制御の研究
【研究分野】情報ネットワーク
【研究キーワード】
ドローン / 編隊飛行 / メッシュネットワーク / 干渉 / スループット / ビームフォーミング / 指向ビーム / ビーム間干渉 / オーバリーチ干渉 / MIMO伝送 / Massive MIMO / 情報工学
【研究成果の概要】
本研究では，ドローンを用いた3 次元無線メッシュネットワークを実現するのに適した伝送方式と編隊飛行法を考案し実証実験を行った．
考案方式の特徴は，Massive MIMOの要素技術の指向性ビームを用いて空間多重通信を実現する．これにより空間中の通信効率を改善し，最適なビーム角を選ぶことによりドーロン内部の干渉を軽減するため，高いスループットが得られる編隊飛行構成を提案している．
考案方式の評価は，実験およびシミュレーションによる解析によって評価を行い，編隊飛行が四角形の基本構成を用いることが適していることを確認した．
【研究の社会的意義】
本研究課題は，通信インフラが破綻した被災地でも迅速な情報収集による災害支援の技術提供を目標としているが，本研究の基盤技術は，多地点に立体的なネットワークを構築して，人間が入り込めないインフラ設備の点検・診断を短時間で情報収集できることや，高解像度のリアルタイム映像伝送は，大規模なスタジアムでのスポーツ中継への応用など幅広い活用が期待できる．またドローンによる通信技術は，世界中で進められているが，通信速度を向上する編隊飛行構成の研究は，世界的に見て貴重な学術的価値がある．すなわち空中ネットワークと編隊飛行構成法の確立は，学術的な価値だけでなく社会への波及効果が高い研究成果が得られた．
【研究代表者】