第 3 章 参考文献 77
4.4 複数の妨害波源が存在する通信環境における PER 解析
図 4.6: 条件 1-1 ∼ 1-4 に対する推定とシミュレーションの比較
り，パルス性妨害波のPERへの影響を評価する際には，少なくとも，妨害波パラメー タであるTdpとTdiの違いを考慮する必要がある．
表 4.2: PER 評価のためのパケット通信及び妨害波パラメータ： 持続時 間，インターバル，電力の異なる妨害パルスが混在する場合
干渉条件 条件2-1 条件2-2 条件2-3 条件2-4 １パケットあたりのシンボル数nsym 100
シンボル時間Tsym[µs] 1 パケット送信周期Tsr[µs] 500 パケット送信時間Tsp[µs] 100 パケット間隔Tsi[µs] 400
総送信パケット数Call 1000（総パケット送信時間：500 ms) パルス1の持続時間Tdp1[µs] 59（<Tsi)
パルス2の持続時間Tdp2[µs] 317（<Tsi) パルス3の持続時間Tdp3[µs] 723（>Tsi)
パルス間インターバルTdi[µs] 230 130∼330（Random）
パルス1の電力Pdp1[dBm] 0 6 1
パルス2の電力Pdp2[dBm] 0 3 3
パルス3の電力Pdp3[dBm] 0 1 6
総パルス数Cdp 837（Cdp1，Cdp2，Cdp3：各279）
であり，妨害パルス2は542µs，妨害パルス3は953µsである．そのため，観測時間内 に各妨害パルスが279個ずつ発生するときの総パケット送信時間は，（289+542+953） µs× 279個=約500 msである．
4.4.1 T
dpの異なる妨害パルスが混在する通信環境
条件2-1は，電力（Pdp1，Pdp2，Pdp3 = 0 dBm）は同一であるが，異なる持続時間
（Tdp1，Tdp2，Tdp3）を持つ妨害パルスが混在する通信環境を模擬している．このとき，
Tdp1，Tdp2はTdp ≤ Tsiを満足し，Tdp3はTdp > Tsiの条件となるように設定した値であ る．ここで，条件2-1は，妨害パルス内で電力の変化しない，3種類の持続時間（Tdp1， Tdp2，Tdp3）を持つ妨害パルスが，固定のパルス間インターバルTdi=230µsごとに，均 等な確率且つ不規則な順番で発生する通信環境とし，各妨害パルスのPERへの影響が 独立と仮定できる条件を想定する．条件2-1に対するシミュレーション結果を図4.7に 示す．
一方，提案手法を用いたPER推定でも，各妨害パルスのPERへの影響が独立と仮定 できる条件であることから，各々の妨害波に対して独立に求めたPER（図4.7中の赤点 線，青破線，橙実線）のγSIRに対する総和を，条件2-1に対する推定結果（黒太線）と した．図4.7より，スループットに対する影響が大きいとされるPPER >10−2の領域に おいて，推定結果とシミュレーション結果はほぼ一致している．このことから，持続 時間の異なる複数の妨害パルスが混在する通信環境におけるPER推定に対しても，提 案手法は有効である．
図 4.7: 条件 2-1 に対する PER 推定及びシミュレーション結果
4.4.2 T
diが一定でない通信環境
条件2-2は，条件2-1に加え，パルス間インターバルTdiが図4.8に示す確率分布に 従い，Tdi > Tspとなる130∼ 330µsの範囲で不規則に変化する通信環境を模擬してい る．ただし，4.4.1項と同様に，3種類の妨害パルスの重なる確率が低い場合を想定す る．図4.8において，Tdiの確率密度関数Ddiは，Tdi = 130 ∼ 330µsの範囲で，1/360， 2/360，及び3/360の3種類の値のみを取り，この分布におけるTdiの期待値は条件2-1 における固定値230µsと同じ値である．ここで，条件2-2に対するシミュレーション 結果と条件2-1に対する推定結果（図4.7と同一）の比較を図4.9に示す．
図4.9の結果より，Tdiが図4.8の分布を持つ条件2-2に対するシミュレーション結果 も，その期待値を固定値として用いた推定結果とPPER >10−2の領域においてよく一致 していることがわかる．このことから，同一の持続時間，電力を持つ妨害パルスのパ ルス間インターバルが変化する状況においても，Tdiの期待値を知ることで，提案手法 を用いたPER推定が可能である．
図 4.8: パルス間インターバル T
diの確率分布
図 4.9: 条件 2-2 に対する PER 推定及びシミュレーション結果
4.4.3 P
dpの異なる妨害パルスが混在する通信環境
条件2-3，2-4は，持続時間（Tdp1，Tdp2，Tdp3）及び電力（Pdp1，Pdp3，Pdp3）の異な る3種類の妨害パルスが混在する通信環境を模擬している．ここでは，条件2-2と同 様に，Tdiが図4.8に示す確率分布に従う条件で，条件2-3，2-4に対するPER推定及び シミュレーションを実施した．ただし，条件2-3，2-4においても，ランダムなパルス 間インターバルで，持続時間または電力の異なる妨害パルスがパケットと衝突するこ とから，各妨害パルスに対するPERを独立に求め，その総和を推定結果とする．また，
図4.10，4.11においては，妨害パルスごとにSIRが変化するため，横軸を信号電力Ps とした．
図4.10，図4.11の結果より，妨害パルスごとに電力が異なる場合も，提案手法を用 いて各妨害パルスに対するPERを独立に求め，その総和を用いることで，PER推定が 可能であることがわかる．また，条件2-3（図4.10）では，持続時間Tdp3，電力Pdp3の 妨害パルス3が，他の妨害パルスと比較して電力も大きいことから，PERを決定する 支配的な要因となっている．これに対して，条件2-4（図4.11）では，信号電力によっ て支配的な妨害パルスが異なる結果となっている．これらの結果より，提案手法は，持 続時間及び電力の異なる妨害パルスが混在する通信環境において，PERへの影響が大 きい妨害波源を特定する際に有効であると考えられる．