研究者詳細 - 笹瀬　巌

論文 - 笹瀬　巌

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OFDMA subcarrier allocation by considering traffic based user priority

Takamasa, Hasegawa, Rui Zhou, Iwao Sasase and Takashi Shono

2006 First International Conference on Communications and Electronics (HUT-ICCE2006), 2006年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

OFDMAにおいて，マルチパス環境下におけるビット誤り率特性の改善のため，各ユーザのトラフィックを考慮してフェージングの影響が小さいサブキャリアを優先的に割り当てるユーザを決定する方式を提案した．提案方式では, パケット数の多いユーザに対し優先的にサブキャリアを割り当てることにより，通信要求パケット数が少なく優先順位が低いユーザと比較して，選択可能なサブキャリア数を多くすることで，良好な通信環境で多くのパケットを送信または受信することができるため，全体のBER特性を改善できる．計算機シミュレーションによる特性評価を行い，提案方式が従来方式と比較して優れたBER特性を獲得することを示した．

TDOA mobile terminal positioning with weight control based on received power of pilot symbol in Taylor-series estimation

Ryuichiro Shimura and Iwao Sasase

2006 IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC2006) 2006年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

TDOA(Time Difference of Arrival) を用いた際の端末の位置の計算方法としてテイラー級数推定がある．テイラー級数推定は，初めに初期概略位置を与え，逐次計算により各ステップにおいて最小2乗誤差和を与える補正値で概略位置の補正を行い，連立方程式
を解く方法である．一方で，第4 世代移動通信システムでは，周波数選択性フェージングの影響を軽減する方法としてOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) に代表されるマルチキャリア変調方式の採用が検討されている．精度の高い測位を行うためには，マルチパスにおける先頭パスを検出しなければならない．マルチパスの先頭パスを検出する方法としてパスサーチ法があるが，パスサーチ法は受信パイロット信号との相関値と背景雑音の比に応じて先頭パスの検出精度が異なる．そこで本論文では受信パイロット信号の相関値と背景雑音の比に応じてテイラー級数推定における各双曲線重みを適応制御することにより測位精度を改善する方式を提案した．

光空間PPM-CDMA方式においてシンチレーションと多元接続干渉による特性劣化を改善できるシンボル判定法の提案

大庭弘貴, 平野竜馬, 宮澤高也, 笹瀬巌

電子情報通信学会論文誌 J89-B （ 8 ） 1464-1475 2006年08月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

光空間パルス位置変調(PPM)符号分割多元接続(CDMA)方式におて，シンチレーション及びMAIを緩和するために，各スロット内の最小の出力値を検出し，その後，スロットの数だけある最小出力値同士を比較し，最も大きい出力値を送信スロットとするシンボル判定法を提案した．提案方式では，所望ユーザがパルスを送信していない比較スロットにおいて，MAIs のない重み位置が一箇所でも存在する限り，受信シンボルを正しく判定できるので，従来方式と比較してシンチレーション及びMAIs の影響を緩和できる．理論解析の結果，提案方式は，光空間PPM-CDMA における従来の2方式と比較して，シンチレーションの対数分散の値に関わらず，BER 特性を改善できることを示した．

モバイルアドホックネットワークにおいて送信端末を識別することにより不要なデータ転送を回避するマルチキャストプロトコル

白須基樹, 筒井康浩, 村上剛, 笹瀬巌

電子情報通信学会論文誌 J89-B （ 7 ） 1284-1296 2006年07月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

本論文では, Mobile Ad hoc NETwork (MANET)用のマルチキャストプロトコルであるOn-Demand Multicast Routing Protocol (ODMRP)を改良し，通信の信頼性を劣化させることなくデータ転送回数を低減する方式を提案した. 提案方式では, ODMRPで用いられる各Forwarding Group (FG) Nodeにおいて，送信端末を識別することにより不要なデータ転送を回避する．さらに，提案方式では送信端末を識別したSupport Group (SG) を用いることにより，冗長なデータ転送を行わずに代替ルートを確保できるため，通信の信頼性の劣化を回避することができる．計算機シミュレーションによりODMRP, SGを用いたODMRP, および提案方式の特性評価を行い, 提案方式は従来方式と比較してデータ転送回数を低減できることを示した．また，提案方式は送受信端末が極端に多い場合を除き，パケット到達率の劣化を許容範囲内に抑えられることを示した．さらに，提案方式は送信端末が多い場合において，輻輳によるパケット到達率の劣化を軽減できることを示した．

OFCDMにおけるコード間干渉を低減するOVSF符号割り当ておよび二段階合成法

長谷川和彦, 志村隆一郎, 大野力, 吉持直樹, 笹瀬巌

電子情報通信学会論文誌 J89-B （ 7 ） 1275-1283 2006年07月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

OFCDM（Orthogonal Frequency and Code Division Multiplexing）において周波数領域の拡散を用いた場合に発生するコード間干渉を低減するため，OVSF（Orthogonal Variable Spreading Factor）符号の割り当て法および二段階合成法を提案した．提案方式では，フェージング変動の小さい少数のサブキャリアによる逆拡散が実現され, さらに獲得した複数の変調信号は適切な重みを乗算され合成される．提案方式を用いることによりコード間干渉の影響を低減することができる．計算機シミュレーションによる特性評価を行い，提案方式が従来方式であるOFCDMと比較して優れたBER特性を獲得することを示した．

Mitigation techniques of channel collisions in the TTFR-based asynchronous spectral phase-encoded time-spreading (SPECTS) Optical CDMA system

Takaya Miyazawa, Fei Xue, S.J. Ben Yoo and Iwao Sasase

2006 IEEE International Conference on Communications (ICC 2006) 2006年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著

時間符号化を用いたTTFR型非同期SPECTS-光CDMAシステムにおけるチャネル衝突率を低減するためのスペクトルスライス方式およびチップレベル検出法を提案した．スペクトルスライス方式を用いることにより，異なった波長帯の多元接続干渉(MAI)がチャネル衝突に影響せず，時間軸上の干渉確率を低減することができる．さらに，チップレベル検出法を適用することにより，パルス検出時間位置のいずれか一方にMAIがない限りチャネル衝突が起こらず，MAIに対する耐性を向上できる．理論解析により提案方式のチャネル衝突率を導出し，提案方式が，従来のSPECTS-光CDMAシステムと比較して, チャネル衝突率を低減できることを示した．

Mitigation techniques of channel collisions in the TTFR-based asynchronous spectral phase-encoded time-spreading (SPECTS) Optical CDMA system

Takaya Miyazawa, Fei Xue, S.J. Ben Yoo and Iwao Sasase

2006 IEEE International Conference on Communications 2006年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

Split multi-path routing protocol with load balancing policy (SMR-LB) to improve TCP performance in mobile ad hoc networks

Takeshi Murakami, Masaki Bandai and Iwao Sasase

IEICE Trans, on Communications E89-B （ 5 ） 1517-1525 2006年05月

研究論文（学術雑誌）, 共著

モバイルアドホックネットワークにおいてTCPの性能を向上するためのロードバランシングポリシーを用いたマルチパスルーチング方式Split Multi-path Routing protocol with Load Balancing policy (SMR-LB) を提案した．SMR-LBではマルチパスルーチングを用いることによって，リンク切断に対応する．さらに，各ノードが第一パスの設定数を記録し，事前にアドホックネットワーク内に設定する第一パスを分散することによって，アドホックネットワーク内における輻輳を回避する．計算機シミュレーションを用いてTCPの特性，及びネットワーク利用率を測定することによって，SMR-LBの有効性を示した．

Downlink queuing model and packet scheduling for providing seamless handoff and QoS in 4G mobile networks

Hoang Nam Nguyen, Iwao Sasase

IEEE Transactions on Mobile Computing 5 （ 5 ） 452-462 2006年05月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

第4世代移動通信システムでは, 高速データ伝送だけではなくIPベースによるパーソナルコミュニケーションの実現が求められている. IPベースによるシステムでは、基地局までのルーチングの設定及びQoSの保証が重要である. ここでは, 第4世代移動通信システムにおけるパーソナルコミュニケーションを実現するために, 下り回線において2階層キューイングアルゴリズム及びスケジューリングアルゴリズムを提案した. 提案下り回線スジューリングアルゴリズムでは, ハンドオフ制御に基づく優先スケジューリングを用いることでハンドオフ特性を考慮に入れる. 提案アルゴリズムはIPレイヤ及び物理レイヤにおいて行われ, パケット棄却率を低く抑え, かつ異なるサービスタイプに対して異なるQoSを実現することができる. 計算機シミュレーションによる特性評価を行なった結果, 提案方式はパケット棄却率及びハンドオフ後のパケット転送率が軽減できることを示した.

RingO ネットワークに事前割当て方式と波長検知方式を併用したマルチキャストパケットの優先伝送方式

岡崎浩平，島田英一，笹瀬巌

電子情報通信学会論文誌 J89-B （ 4 ） 519-531 2006年04月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

本論文では，RingOネットワークに事前割当て方式と波長検知方式を併用したマルチキャストパケットの優先伝送方式を提案した．提案方式では，事前割当て方式を用いて，各ノードにマルチキャストパケットを優先的に送信できるタイムスロットを割り当てることにより，各ノードは割り当てられたタイムスロットにおいて全波長が使用でき，マルチキャストパケットの目指す全宛先ノードに同時に送信することが可能になる．また，割り当てられたタイムスロット以外では，波長検知方式を用いて，波長チャネルが利用可能の場合にはユニキャストパケットを送信することにより，効率よくデータパケットを送信できる．計算機シミュレーションによる特性評価を行なった結果，提案方式は同時送信方式と比較して，入力負荷が0.9を越える高負荷の条件下で，大幅に平均パケット遅延特性，スループット特性を改善できることを示した．さらに，分割送信方式と比較し，マルチキャ
ストパケットの宛先ノード間での送信遅延の差，宛先ノードごとのパケット遅延の差を軽減でき，提案方式が有効であることを示した．

チャネル行列の相関行列の最小固有値を大きくするように送信位相制御を行うETDシステム

志村隆一郎, 神林友和,　笹瀬巌

電子情報通信学会論文誌 J89-B （ 3 ） 337-350 2006年03月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

MIMOシステムにおいてTDD などを用いた際に送信側で各送受信アンテナ間のチャネル状態が既知の場合に，チャネル行列の固有ベクトルを送受信ウェイトとして用いることにより，異なる送信信号系列を空間上で直交させ，CCI(Co-Channel Interference) の影響を除去するE-SDM(Eigenbeam Space Division Multiplexing) システムが注目されている．しかし，E-SDM システムのようなチャネル行列の固有ベクトルを用いるシステムはチャネル行列を固有値分解する必要があるため受信側に2 本以上のアンテナを必要とする．本稿ではTDD を用いた送信アンテナ2，受信アンテナ 1 のシステムにおいても，固有ベクトルを送受信ウェイトとして用いるシステムを実現するため，1 送信アンテナにおける2 つのサブキャリアにおいて同一信号を送信する周波数ダイバーシチの概念を適用して，チャネル行列の列方向を受信アンテナの代わりにOFDMのサブキャリアを用いて仮想的にMIMO システムを実現する ETD(Eigenbeam Transmit Diversity) システムを提案した．ETD システムでは，送信位相制御やアンテナ間で適応的に信号を入れ替えることにより，チャネル行列の最小固有値を大きくすることができ，最小固有値が乗算される信号系列のBER 特性を改善することができる．計算機シミュレーションによる特性評価を行い，提案システムがアンテナ間で送信位相制御を行なう送信ダイバーシチシステムと比較して，BER 特性において優れていることを示した

Enhancement of ｔolerance to MAIs by the synergistic effect between M-ary PAM and the chip-level receiver for optical CDMA systems

Takaya Miyazawa　and Iwao Sasase

IEEE Journal of Lightwave Technology 24 （ 2 ） 658-666 2006年02月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

M値パルス強度変調(PAM)方式およびMレベルしきい値検出を行うチップレベル受信機を適用した光CDMAシステムを提案した。提案システムは、PAMを光CDMAに適用したときに，相関処理を行う受信機において問題となっていたMAIの強い影響を大幅に抑制しつつ、PAM化によってOOKの場合よりもフレームあたりの送信ビット数を増加できるという相乗効果が得られ、ビットレート・チップ幅・加入者数一定の条件下で、符号長および重み数を従来よりも増加でき、MAIに対する耐性を向上できる。理論解析の結果、提案システムが、従来のチップレベル受信機を用いたOOK-CDMA方式よりも優れたビット誤り率特性が得られることを示した。

検疫結果を保証するセキュリティ保証基盤

磯原隆将，石田千枝，北田夕子，竹森敬祐，笹瀬巌

情報処理学会論文誌 47 （ 2 ） 434-445 2006年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

通信相手の身元を認証する技術として，PKI (Public Key Infrastrucuture) 等があるが，通信自体の安全性を保証する技術ではなく，信頼すべき通信相手のサーバから，意図せず受け取ったウイルスや攻撃を防ぐことはできない．そこで本論文では，サーバのセキュリティ対策の状況を第三者機関であるセキュリティ保証局が確認して証明書を発行し，クライアント側でその署名を検証するセキュリティ保証基盤モデルを提案する．セキュリティ保証基盤を実現するにあたり，安全性，柔軟性，即時性に関する課題を整理して，通信プロトコルと各種処理モジュールについて提案・設計した．即時性については，本技術の普及のポイントとなるサーバ・クライアント間の証明書の提示処理について実装・評価を行い，十分な高速性を達成できていることを確認する．本基盤技術の達成により，セキュリティ対策機能を持たせ難い小型のユビキタス端末に対する通信制御等への適用が期待できる．

上流優先スイッチングと分散公平性制御を用いた光バースト交換リングネットワーク

荒川豊, 山中直明, 笹瀬巌

電子情報通信学会論文誌 J89-B （ 2 ） 242-252 2006年02月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

バースト性の高いトラヒックを柔軟に扱うことができるメトロポリタンネットワークの構築を目的とし，上流優先スイッチングと分散公平性制御を用いた光バースト交換リングネットワークを提案した．一方向予約を用いる光バースト交換では，中間ノードにおける高いバースト棄却率が問題となる．提案方式では，上流優先スイッチングを用いることにより，中継ノードにおけるバースト信号の棄却をなくす．同時に，分散公平性制御により上流優先スイッチングの問題点である，あて先から遠い送信ノードほど高い優先度となる位置優先度による不公平を解決する．さらに，送信中断後にトレーラパケットにより下流ノードの予約を変更することで，無駄な帯域を減らしスループットを改善する．計算機シミュレーションにより，スループットおよびスループットに関する公平性を評価し，提案アーキテクチャがホットスポットトラヒック下においても良好な特性を示すことを示した

Optical code division multiple access

笹瀬巌

International Symposium on Photonics and Advanced networks 2006 99-107 2006年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著

Multi-rate and multi-quality transmission scheme using adaptive overlapping pulse-position modulator and power controller in optical CDMA networks

Takaya Miyazawa and Iwao Sasase

Journal of Communications and Networks 7 （ 4 ） 462-470 2005年12月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

適応オーバーラッピングパルス位置変調器(OPPM)およびパワー制御装置を用いたマルチレート・マルチBEP光CDMA方式を提案した．提案方式では，電気段でOPPMのパラメータ値を適応的に変えることで，従来のマルチレート方式よりも簡易なシステム構成で伝送速度を制御でき，更に，パワー制御により受信品質を簡易に制御できる．また，提案方式では伝送速度の差が受信品質に与える影響が小さく，かつ伝送速度が送信パワーに依存しないため，適応OPPMのパラメータ値及び送信パワーの組み合わせにより，伝送速度と受信品質に関する多種のマルチメディアサービスを容易に達成できる．理論解析により，提案方式は，従来よりも簡易なシステム構成の下で，伝送速度と品質に関するマルチメディアサービスクラスの明確な差別化が可能であることを示した．

A symbol decision scheme to mitigate effects of scintillations and MAIs in optical atmospheric PPM-CDMA systems

Koki Ohba, Tatuma Hirano, Takaya Miyazawa and Iwao Sasase

2005 IEEE Global Telecomunications Conference 2005年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

ベイズ推測を用いた不正侵入イベント増減予測

石田千枝, 島田英一, 荒川豊, 竹森敬祐, 笹瀬巌

情報処理学会論文誌 46 （ 11 ） 2704-2713 2005年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

On demand distributed public key management without considering routing tables for wireless ad hoc networks

Yuko Kitada, Keisuke Takemori, Akira Watanabe and Iwao Sasase

6th Asia Pacific Symposium on Information Technology (APSITT’05) 2005年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

SKI: Security key infrastructure for a server aud it certification

Takamasa Isohara, Yutaka Arakawa, Keisuke Takemoriand Iwao Sasase

6th Asia Pacific Symposium on Information Technology (APSITT’05) 2005年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

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