実測に基づく電波環境データベースを用いたプライマリユーザパラメータ推定法の実験的評価

摘要

コグニティブ無線による周波数共用では，既存ユーザ（PU：Prymary User）の通信状況をいかに把握するかが重要となる．筆者らは，電波環境認識技術として実測に基づく電波環境データベースを提唱し，研究を行なってきた．米国FCCが提唱するような既存スペクトラムデータベースが統計的電波伝搬モデルに基づいて構築されるのに対し，本データベースは実測値に基づいて構築されることから高い精度が期待できる．しかし，本データベースは無数の測定ノードから報告された値を蓄積することから，保有する情報が膨大になることが予想される．そのため，蓄積された情報を統計化し，PUに関する情報を効率良くセカンダリユーザ（SU：Secondary User）に提供する手法が要求される．そこで本稿では，電波環境データベースを用いたPUのパラメータ推定法を提案する．提案手法では，観測ノードから報告されたPUの受信電力強度の蓄積よりPUの位置および電波伝搬カーブを推定する．推定したパラメータはSUに提供し，周波数資源二次利用に活用する．SUの移動距離に対し少ない情報量でPUの電波伝搬環境を認識できる．本稿では，PUに5GHz帯の無線LANアクセスポイント，観測ノードにUSRP（Universal Software Radio Peripheral）を使用した見通し（LOS：Line-of-Sight）環境での測定実験を行ない，その推定精度を評価する．