PSD センサを用いた地上対列車間通信におけるハンドオーバシステムの性能向上

摘要

近年，ユビキタス社会の実現に向けて，移動中の列車における高速通信を実現するための整備が進んでいる．一方で，通信速度は，ユーザのニーズを満たすには至っていない．地上対列車内での高速通信を実現するために，我々は移動体追尾技術を用いた光無線列車通信システムを研究している．本システムの最も重要かつ課題でもあるハンドオーバシステムに関して，従来方式は広角と望遠の四分割センサの組合せでハンドオーバを実現していた．しかしこの方式では大きなスキャンミラーにより回転速度が遅く，ミラーの角度回転制御時間も長いといった問題があり，ハンドオーバ速度は十分でなかった．本稿では，広角四分割センサのかわりにPSD （Position SensitiveDetector）センサを用いることでハンドオーバの高速化を実現したので，その原理および特性を紹介する．%Recently, as a step of realizing ubiquitous society, high speed communication system between train and ground has been developed. We developed a high-speed FSO (free space optical) communication system using an infrared laser and a handover mechanism. This system is well designed and can be used in very poor weather without any interruption, except for the fact that the handover time is not as fast as required. There are two reasons for this. One is the big size mirror, and the other one is the slow mirror controlling of QD (quadrant photo diode). In this report, we propose a fast handover method based on PSD (position sensitive detector) sensor as a wide field detecting sensor. We describe its mechanism, and the details of its performance.