[BI-9] 6G時代を見据えたサイバーフィジカルシステム(CPS)・ディジタルツインと無線通信の新展開

14:25 〜 14:50

[BI-9-03] サイバーフィジカル連携UAV中継通信の屋外実験

〇齋藤 健太郎¹、坂田 樹生¹ (1. 鳥取大学)

キーワード：

UAV 中継通信、UAV 自動飛行制御、レイトレーシングシミュレーション、放射照度マップ、サイバー フィジカルシステム

近年では，災害発生時や大規模イベント等により通信ネットワーク障害やトラフィック変動が発生した場合に，無線中継局を搭載したUnmanned Aerial Vehicle (UAV)を飛行させ，代替・補完ネットワークを構築する技術が着目されている．UAV中継通信では，迅速かつ柔軟にサービスエリアを構築できる一方で，ユーザが移動する環境では，ユーザ位置だけでなく周辺の電波伝搬環境を考慮して中継位置を制御する必要がある．このような移動無線局を含む複雑なネットワークの設計・評価のために，Cyber-Physical System (CPS)が活用されている．これらの手法では，CPSサーバ上に通信エリアの3次元地図モデルを取り込み，Ray-tracing (RT)シミュレーション等により通信リンクの品質を評価しネットワーク設計に活用する．しかし，従来のCPSシステムはオフラインでの設計・評価を主目的としており，現実に飛行するUAV局の状態に追従して中継位置制御等を行う事は困難である．
本研究グループは上記の課題を解決するため，リアルタイムRTシミュレーション機能を有するCPSを構築し，UAV局の中継位置制御を行う手法を提案した．本稿では，大学キャンパス内で飛行実験を行い，CPSと連携したUAV局中継位置制御により移動ユーザの通信リンクの安定性を大きく改善できる事を示す．