hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高速点火レーザー核融合におけるドライバ粒子の伝播制御

そこで,短波長レーザーにより生成される高速電子の特性を評価し,簡易的にコア加熱効率を見積もったところ, 2ω化の場合には1.7倍,3ω化の場合には2.1倍程度の向上を期待できることがわかった.一方,強磁場中での相対論的電子ビームの高密度プラズマ中の輸送では,非線形ホイッスラー波として双極子磁場が成長しながら伝播し,双極子磁場の誘導電場により電子ビームが減速する結果,ビームエネルギーが磁場エネルギーに変換されることがわかった.コーン付きターゲットを用いた高速点火レーザー核融合では,生成される高速電子が大きな発散角を持ち,かつスロープ温度が高すぎるため燃料コア加熱効率の著しい低下が懸念されている.そこで,加熱効率を改善するため,高エネルギーイオンを用いて追加熱を行う手法,加熱用レーザーを短波長化して高速電子のスロープ温度を下げる手法および外部印加磁場により高速電子を燃料コアまでガイディングする手法が考えられている.これらの手法によるコア加熱の効果をそれぞれ統合シミュレーションにより評価し,効率良く燃料コアを加熱できる条件を明らかにした.高エネルギーイオンを用いた補助加熱では,二つのイオン加速機構についてターゲット構造をそれぞれ工夫し,イオンによる追加熱の効果を定量的に評価できた.しかし,統合シミュレーションにおいて,粒子コードは2次元コードであるがフォッカープランクコードは1次元コードであるため,加熱ドライバー粒子が持っている発散特性の評価は,十分ではなかった.加熱レーザーの短波長化により高速電子のスロープ温度を低減する手法では,当初計画していた2ω化だけではなく,更に踏み込んで3ω化も併せて,プリプラズマの生成から高速電子の生成までを定量的に評価できた.しかし,プリプラズマが大きいため,計算資源の制約から,粒子コードは1次元コードの利用に留まっている.外部印加磁場による高速電子ガイディングでは,より現実的な収束磁場配位を用いて,磁場の形状による効果,特に磁場のミラー比について,コア加熱に与える影響を粒子シミュレーションにより定量的に評価できた.また,外部印加磁場の爆縮による圧縮効果も輻射流体シミュレーションにより確認できた.さらに,ハイブリッドコードによるシミュレーションにより,強磁場配下における高速電子伝播の物理が明らかになった.計算プラズマ物理高エネルギーイオンを用いた追加熱については, 2次元フォッカープランクコードを用いた統合シミュレーションを実施し,加熱ドライバー粒子が持っている発散特性が,コア加熱に対して与える影響を定量的に評価する.
遷移金属を含む低次元性化合物と有機分子との複合化による機能性材料の創製

本研究は、層状あるいは一次元的な構造の遷移金属を含む化合物をホストとし、この層間に電子受容、電子供与の性質を持つ有機分子、あるいは導電性高分子をインターカレーションさせ、遷移金属を含む低次元化合物と挿入された種々の性質を持つホストとの相互作用などによりホストとゲストのそれぞれが異なる機能を分担した新しいタイプの機能性材料を創製しようとするものである。本年度は、VPO_4・2H_2Oをホストに、アニリンおよびピロールをゲストとして、層間における導電性高分子の、インターカレーション・重合を試みた。ゲストは、液体、溶液(THF)および気相の状態でホストと反応させた。いずれのゲストにおいても反応後ホストの層間距離は変化し、種々の分析の結果層間でのポリアニリンおよびポリピロールの生成が認められた。アニリンとの反応においては、生成物の層間距離がホストのものより短いもの、層間距離が長くて水分子を共に含むもの、および広がった層間にアニリンのみを含むものの3種類の生成物が得られた。しかし、生成したポリアニリン量は少なく、また重合度の低いものであり、複合体および取り出した高分子の電気抵抗は非常に大きいみのであった。一方、ピロールをゲストとする場合にはいずれの状態のピロールとも生成物の層間距離がホストのそれより短いものが得られた。層間のピロール量は、気相、液体、溶液の順に大きくなり、また常に層間に水が共存した。アニリンの場合と比較すると、ピロールの場合はモノマー量も少なく、重合度も大きいようで、ホストに比べて非常によく電気を流すようになった。アニリンの場合は生成物の酸化状態の変化による電気伝導度の変化を、ピロールの場合はさらに合成条件を変化させて電気的性質との関連性を検討する必要がある。
走査トンネル分光法を用いた表面欠陥による電子波の散乱に関する研究

購入したロックイン増幅器を用いさらに走査トンネル顕微鏡のフィードバック回路に改良を加えることによって走査トンネル分光法(STS)の機能を改善させた上で、これを用いて金属表面における電子波の散乱によって生成された定在波の実空間観察を行った。そしてその観察結果から、表面電子状態のエネルギー分散関係や表面ステップによる電子波散乱の強度や位相のずれを、電子波のエネルギーやステップの方位の関数として、決定することができた。また、表面上のナノサイズの島状構造上での定在波の観察にも成功しており、表面電子波がステップで囲まれた島状構造表面内に閉じ込められている振舞いを見てとることができた。散乱による定在波が観察される表面は表面に局在した電子準位を持つものに限られることから、そのような表面としてAu(111)、Ag(111)、Cu(111)を考えていたがが、予想通りこの3つの表面ではいずれも定在波が観察された。しかし、3つの表面で定在波の強度など見え方がかなり異なっており、今後その原因を探っていきたいと考えている。さらに今後はAu(110)表面など表面に電子準位が局在しておりかつ異方性のある表面上での測定を行っていく予定である。また定在波・散乱現象の解釈についても、有限の測定温度によるエネルギーの広がりによる影響や、電子波が表面上で2次元的に広がっていることによる影響、またSTS測定時の探針の動きによる影響まどの点が明らかとなり、これらの点を考慮した上で解釈を行い、表面電子状態や散乱現象に関するより詳細な議論を行うことができた。
深海掘削計画コアを用いた逆転時の地球磁場の振舞いの研究

ODP124次航海のSite768の試料768B10H2 80cmー150cmとSite769の769B9H3 50cmー150cmの試料について詳細な古地磁気測定を行なった。この層準は船上の測定で短い地磁気イベントが見つかっているところで、時代的には松山逆転エポック中のハラミヨイベント以降の部分に当っている。この時期の短い正磁極イベントは、いくつか報告があるが、その性格は、明らかではなかった。そこで、この部分のUチャネルサンプルを手に入れて、できるだけ細かい測定をして、得られた磁化の逆転が、本当に地球磁場に起因するものであるか確かめることとした。詳細な測定のためには、細かい間隔でパススル-測定を行なうのと、試料をできるだけ薄く切り出すのと、二つの方法を検討した。パススル-測定は、消磁法の制約から、この試料の古地磁気研究には適当ではないが、124次航海で船上で取られた逆転部分の詳細なパススル-測定デ-タを生かすために、パススル-測定デ-タから試料の各部の磁化を推定する方法(デコンボリュ-ション)の計算法の改良のための実験を行なった。その結果、我々はベイズ統計に基づいたデコンボリュ-ション計算法を開発して、現在論文を投稿中である。薄切りの試料は治具を製作して厚さ5mm程度切り出すことに成功した。パイロットサンプルとして5cm毎の試料を半分に切り、段階交流消磁、段階熱消磁を行なった。その結果、やはり熱消磁が二次磁化の影響を避けるのに有効であることが分かったので、現在残りの試料を一つおきに熱消磁実験を進行中である。終了したものだけを見ても、この試料の磁化は確かに逆転しており、二つの試料の年代が近いことから見ても地球磁場の逆転を記録している可能性は大きい。今後、全試料の消磁が終了すれば、この逆転の性格を明らかにすることができるであろう。
韓国公企業労務管理史研究-生活保障型処遇制度の生成と経済開発期における変容

本研究では、1945-60年の韓国を対象に、企業内の労使関係と労務管理の実態、そしてそれとつながる1953年勤労基準法の成立経緯を実証的に明らかにしようとした。まずは企業内の人事処遇制度の実態やその変化に注目し、その背景にある労務政策や労使関係の有りようを明らかにする、というのが主たる分析手法である。その成果は大きく次の3点に要約できる。第1に、何よりも研究史上の空白をうめたことが大きい。そこで初めて、1945年解放前後の連続と断絶を実証的に語れるようになったと自負する。また通説と違って、内部労働市場型雇用慣行は経済開発の成功による大企業群の出現と共にもたらされたというより、それに先だって生活保障型の制度として成立していたことも明らかにされた。第2に、内部労働市場型雇用慣行の成立根拠を解く議論としては、大企業の企業特殊的熟練養成上の必要性を強調する説がもっとも有力である。しかし本研究の結果はこうした通説の限界をにおわせている。韓国では熟練労働力の確保という企業サイドのニーズより、企業内福祉を求める杜会的圧力が先行したからである。第3に、近年の国際比較研究の進展により、企業福祉の伝統は日本に限らず米国においても確認され、例外的現象ではないことが知られている。しかしそのことの意義については十分吟味されていない。内部労働市場論をはじめとする既存の経済学的説明と労働運動や杜会的圧力に注目する政治学的アプローチが相互補完性を欠いたまま併存しているからである。私は、企業内の処遇制度を考える際、伝統的な内部労働市場論よりもっと広い視点、すなわち企業内処遇制度を企業福祉の一部として、杜会の福祉システム全体と絡ませて捉える必要があると考える。近年、長期雇用や年功賃金の崩壊がいわれているが、そのインパクトを推察していく際も、私の提案は役に立っと考える。本研究は、1945年から1950年代にかけての韓国公企業を対象に、企業内の処遇制度の変化とそれを促した諸要因を実証的に検討することによって、韓国雇用制度史を再構築しようとする試みである。具体的な研究内容としては、第一に、旧電力3社の人事処遇制度の変動を軸にした検討がなされた。第二に、1953年に制定された勤労基準法の制定過程を、有給休暇制度や退職金制度に関わる条項を中心に跡づけた。そこで確認された事実がどのような含意をもつかについては今後さらなる検討が求められるが、取りあえず中間まとめとして、以下のような成果が明らかになった。第一に、韓国雇用制度史の観点からは、実証的裏付けを持って、日本の植民地期と現代韓国の間の連続と断絶を語れるようになった。即ち生活保障型処遇制度は植民地期に主に日本人である職員層や役付工員層を対象にして形成されたが、解放後は韓国の一部公企業において従業員全体を包摂する制度として再編された。それは、単に一部公企業の慣行に止まっただけでなく、韓国社会における「よいジョブ」「あるまじき処遇制度」の規範形成に強い影響を与えた。例えば、1953年の勤労基準法については、一握りの開明的エリートが当時の経済的実態を無視して過度な労働保護法を制定したと解釈されてきた。しかしそれは大衆に広く形成された規範意識に裏打ちされており、だからこそ、その後の経済開発過程で民間企業の労務管理を制約していく社会的前提となったのである。第二に、企業福祉は伝統的に日本企業のお家芸とされてきた。しかし最近の研究によればアメリカでもそのような伝統は根強い。

社会保障の一部を企業に求める傾向に普遍性が認められたとすれば、今後はその一例として韓国を如何に位置づけるかが問われてくるだろう。近年、雇用・労働に関する国際比較研究の進展により、長期雇用制度や年功的処遇制度を現代雇用システムの普遍的要素と受け止める認識が広がりつつある。またその原因を説明する理論としては、現在の所、熟練説、中でも企業特殊熟練を強調する説がもっとも有力のようにみえる。本研究ではそうした見解との対抗を意識し、現代の雇用システムが労働者に生活保障を提供しなければならないという歴史条件の産物として生成されてきたことを論じている。まず、高度成長期の韓国において、年功賃金制度と流動的労働市場が共存していたことから、企業特殊熟練説の不十分さを確認する。またその間の労使紛争を分析し企業内処遇制度の変貌を促した争点が労働側の生活保障型処遇制度要求にあることを明らかにした。通説とは異なり、生活保障型処遇制度のルーツは、経済開発期の遥か以前に遡る。本研究では、主に電力産業の事例研究を通じて、韓国雇用制度史の観点から日本の植民地期と現代韓国の間の連続と断絶を明らかにした。即ち生活保障型処遇制度は植民地期に主に日本人である職員層や役付工員層を対象にして形成されたが、1945年解放後は韓国の一部公企業において従業員全体を包摂する制度として再編された。それが韓国社会における「よいジョブ」「あるべき処遇制度」の規範となり、経済開発期、企業側の労務管理を制約していく。1953年の勤労基準法もその具体的表現の一つであった。本研究の成果は以下の通り。第一に、韓国労務史研究の空白期間である1945-60年の研究に実証的戦略拠点を確保した。第二に、それにより、経済開発期以降の労使関係、労働運動研究において、内需型公企業と輸出型民間部門という二類型論を取り入れられるようになった。第三に、内部労働市場形成における生活保障論の視点を浮き彫りにした。
肺サーファクタント代謝に影響する胎便成分の研究

肺胞II型細胞によって合成・分泌された肺サーファクタント(large surfactant aggregates ; LA)は、肺胞腔の気液界面において表面活性を発現した後に、活性のない肺サーファクタント(small surfactant aggregates ; SA)へと転換される。この反応は、サーファクタント・サブタイプ転換と呼ばれ、胎便の存在下では転換が促進される。本研究においては、肺サーファクタント代謝に影響する胎便成分を明らかにする目的で、in vitro surface area cycling法、新生仔ブタ胎便吸引症候群モデル、リン脂質組成解析法(1次元薄層クロマトグラフィー法)を開発した。これらの手法ならびに実験動物を用いて、in vitroならびにin vivoの実験系で、胎便に肺サーファクタントの活性型を非活性型に転換促進する作用があることを明らかにした。また、その胎便成分としては30kDaのDFP結合蛋白質を同定し、さらに胎便存在下の肺サーファクタントサブタイプ転換に伴う肺サーファクタントのリン脂質組成の変化(ホスファチジルコリン減少、リゾホスファチジルコリン増加)を受けて、実際に胎便中にPLA2活性を証明した。また最終年度には、胎便の細胞膜障害性の検討を加えた。今回、胎便には明らかに肺サーファクタント代謝に影響を及ぼす作用があることが証明され、胎便による肺サーファクタントの活性阻害に関与していることが想定された。肺胞II型細胞によって合成・分泌された肺サーファクタント(large surfactant aggregates;LA)は、肺胞腔の気液界面において表面活性を発現した後に、活性のない肺サーファクタント(small surfactant aggregates;SA)へと転換される。この反応はサーファクタントサブタイプ転換と呼ばれ、胎便の存在下では転換が促進される。本年度は、サーファクタントTA(S-TA)を用いて、胎便がサーファクタントサブタイプ転換への及ぼす影響を検討した。S-TAはサーファクタント蛋白質B、Cを含有するが、Aを含まない人工肺サーファクタントである。人工サーファクタントと天然サーファクタントとのサーファクタントサブタイプ転換を比較することによって、サーファクタント蛋白質Aのサーファクタントサブタイプ転換への関与を明らかにすることを目的とした。Surface area cycling法というin vitro呼吸運動モデルを用いて、サーファクタントサブタイプのLAからSAへの転換率を評価したが、胎便によるS-TAのサブタイプ転換は胎便濃度依存性に促進された。また蛋白分解酵素阻害剤(dilsopropyl fluorophosphate;DFP)はS-TAのサブタイプ転換を抑制した。S-TAの増量によってもサブタイプ転換は抑制された。これらの成績は天然サーファクタントで得られた成績と同様であり、サーファクタント蛋白質Aはサーファクタントサブタイプ転換には関与していない可能性が示された。現在はさらにsurface area cycling後のサーファクタント蛋白質A、Bの含量の変化を免疫ブロッティングで検討中である。胎便のサーファクタントサブタイプ転換促進作用に関与していると考えられるDFP結合蛋白質の解析では、本年度はConAセファロースによるアフィニティカラムによる精製を行いアミノ酸配列を解析したが、純度が十分でなかった。次年度はさらに精製方法を検討し、胎便中のDFP結合蛋白質を同定することを予定している。1)胎便存在下の肺サーファクタントサブタイプ転換に伴って、肺サーファクタントのリン脂質組成が変化する。すなわち、ホスファチジルコリンが減少して、リゾホスファチジルコリンが増加する。このことは、胎便中にホスホリパーゼA2(PLA2)活性が存在することを示唆している。そこで、胎便中のPLA2活性を測定したところ、実際にPLA2活性があることが証明された。さらにPLA2存在下で肺サーファクタントサブタイプ転換が促進されることが示された。これらの所見から、胎便中のPLA2活性は胎便による肺サーファクタントサブタイプ転換促進に関与し、肺サーファクタントの活性阻害にかかわっていると考えられた。

2)DFP結合蛋白質は、胎便のサーファクタントサブタイプ転換促進作用に関与していると考えられる。^3H-DFPを用いて、胎便中のDFP結合蛋白質の同定を試みた。その結果、分子量が30kDaの糖タンパク質であり、還元・非還元で分子量に変化がないことから、ジスルフィド結合を有さないことが判明した。今年度はまた、赤血球をモデル細胞として、赤血球溶血の面から胎便の細胞膜障害性の検討を試みた。成人ボランティア7名からEDTA採血し、生理食塩水にて洗浄操作を行い洗浄赤血球を得た。胎便は30%(w/v)濃度の胎便溶液(凍結保存)を00.3%の濃度範囲で生理食塩水で希釈して、洗浄赤血球(30μl)に添加した。この胎便添加赤血球(総量2ml)を間欠的に混合しながら、37°Cで1時間のインキュベーションを行った。その後、超遠心(5000×g、30分間)を行い、上清の吸光度(540nm)を測定、さらにシアンメトヘモグロビン法にて総ヘモグロビン量を測定した。評価は赤血球に蒸留水を添加して、完全溶血を起こした液を陽性対照として、溶血度(%)を計算した。胎便添加の有無でヘモグロビンの吸光スペクトルに変化はなかった(ピークは540nmと576nm)。赤血球溶血度は胎便濃度が0%、0.015%、0.03%、0.045%、0.09%、0.18%、0.3%の時、それぞれ28±9%、15±3%、13±2%、15±3%、29±12%、52±12%(P<0.001、対0%胎便)、57±10%(P<0.001、対0%胎便)の溶血度を示した。また、胎便濃度0.18%の時、赤血球溶血度は0分、15分、30分、45分、60分のインキュベーションの間に3±4%、15±4%、24±8%(P=0.045、対0分間)、33±8%(P=0.005、対0分間)、36±8%(P=0.003、対0分間)と増加した吸光度(540nm)、シアンメトヘモグロビン法いずれの評価法でも同様の結果が得られた。以上の結果、胎便の濃度ならびに時間依存性に赤血球溶血を促進することが証明された。すなわち、胎便の細胞膜障害性が赤血球溶血の面から証明された。
がん化に伴うDNA複製開始制御の変化

我々は真核生物の複製開始因子であるORCのATPase活性がORC'の不活性化(再複製開始抑制機構)に関与していると考え、この考え方が正しいことを示唆した(Mizushima, T. et al.Genes & Dev. 2000)。さらに、これまでその機能が未知であったCdc6pのATPase活性の機能解析も行った。我々は、Cdc6pが自身のATPase活性を使って、ORCの高次構造を変化させ、ORCが複製origin特異的に結合することを助けることを示した(Mizushima, T. et al. Genes & Dev.2000)。このORCの高次構造変化は、DNAヘリカーゼであるMCMを複製originに誘導することに関与していると考えている。以上の結果は、Cdc6PのATPase活性がORCとは逆に複製を正に制御していることを示唆している。これらの研究は真核生物の染色体DNA複製制御の生化学的解析におけるブレークスルーになるという点で、世界的に注目されている。細胞のがん化に伴い、DNA複製の開始制御機構も変化すると考えられているが、その実体は明らかではない。我々は上記の研究により、ORC、及びCdc6PのATPaseがDNA複製開始制御において重要な役割を果たしていることを示唆したので、これらの活性が細胞のがん化に伴い変化する可能性を考えた。そこで今年度我々は、ヒト正常細胞の核粗抽出液中にORC、及びCdc6PのATPase活性の促進因子が存在するか否かを調べた。粗抽出液をカラムにかけて調べたところ、ORC、及びCdc6pのATPaseに対する促進活性の複数のピークが観察された。がん細胞の核抽出液も同様に解析したとこと、正常細胞とは違うカラムパターンを示した。このことは、細胞のがん化に伴い、ORC、及びCdc6PのATPase活性が変化することが、がん細胞の異常な複製開始に関与している可能性を示している。この結果は、これまで研究が遅れてきた、がん化とDNA複製開始制御の関係に新しい観点を導入するものである。1試験管内でのORCとCdc6pとの複合体形成の再構成系の確立私は前回の報告書において、真核生物のDNA複製の最初の段階であるorigin DNA依存的なORCとCdc6pの複合体形成の試験管内再構成系の確立に世界で初めて成功したことを報告した。そして最近、この複合体にさらにMCMが結合することを見出した。この結合は、ATP依存的であった。既に遺伝学的解析から、真核生物の複製を開始する、複製開始前複合体は、ORC,Cdc6p,MCMによって構成されていることが分かっている。従って私は、この複製開始前複合体の試験管内再構成という、大変重要な研究課題に成功した可能性がある。2 ORCのorigin DNAへの結合に対するCdc6pの効果私は前回の報告書において、これまで生化学的活性が検出されていなかったCdc6pに、ORCとoriginDNAとの重合を抑制する活性があること、及びこの活性がATPaseの阻害剤で抑制されることを示した。そこで、このCdc6pの作用の分子機構を検討したところ、Cdc6pがORCのorigin DNAへの結合の特異性を上げるという全く新しい結果を得た。即ち、Cdc6pは、ORCが非特異的にDNAに結合することを抑制しているために、ORCの重合を抑制していることを証明した。DNA複製の研究の重要な課題に、なぜ複製開始点からのみ複製が始まるのかという課題があるが、この発見は、ORCだけでなく、Cdc6pもこのことに関与していることを示唆する初めての結果である。

このことは、細胞のがん化に伴い、ORC、及びCdc6PのATPase活性が変化することが、がん細胞の異常な複製開始に関与している可能性を示している。この結果は、これまで研究が遅れてきた、がん化とDNA複製開始制御の関係に新しい観点を導入するものである。
スフィンゴシン1-リン酸シグナリングによる癌転移メカニズムの解明

我々は最近様々な生理機能や癌の転移に関与する細胞外小胞エクソソームへの積荷ソーティング機構におけるスフィンゴシン1-リン酸(S1P)シグナリングの重要性を見出した。本研究では、癌転移に関わる積荷のエクソソームへのソーティングにおけるS1Pシグナリングの役割を明らかにすることを目的とした。結果、受容体型チロシンキナーゼc-Metや一部のmiRNAのエクソソームへのソーティングにS1Pシグナリングが関与することが明らかとなった。現在癌転移との関係解明に向けてin vivoレベルでの研究を継続しており、本研究課題の達成によりS1Pシグナリングをターゲットとする癌転移抑制剤開発への発展が期待できる。本研究課題では、申請者らが発見したS1Pシグナリングによるエクソソームへの積み荷ソーティング機構が癌転移を促進する積み荷(タンパク質やmiRNAなど)においても適用されることを細胞レベルおよび動物レベルで明らかにすることで、癌転移におけるS1Pシグナリングの役割を解明することを目的としている。平成26年度は、「課題1」である「S1Pシグナリングによりエクソソームへソーティングされる癌転移関連物質の同定」を行った。癌転移関連物質としては、癌の転移に関係するタンパク質およびmiRNAのそれぞれについて検討を行った。また評価に用いる細胞としては転移性の高い癌細胞株であるB16F10細胞などを用いた。具体的には、タンパク質やmiRNAのエクソソームへのソーティングを抑えるためにSphKやS1P受容体に対する阻害剤を処置し、細胞培養上清中のエクソソームを超遠心法により回収し、エクソソーム積み荷定量法によりエクソソーム中のタンパク質またはmiRNAの密度を定量化することで、S1Pシグナリングによりエクソソームへのソーティングの制御を受ける癌転移関連物質をスクリーニングした。この際miRNAについては外来のmiRNAについて検討を行った。その結果、スクリーニングを行ったタンパク質およびmiRNAの中で数種のタンパク質、miRNAがS1Pシグナリングによりエクソソームへソーティングされることが明らかとなった。平成27年度は、「課題2」である「in vivo癌転移イメージングに向けたルシフェラーゼおよびshRNAの安定発現細胞の構築」を行った。まず、高転移性のマウス乳がん細胞株である4T1細胞、ヒトメラノーマ細胞株であるMeWo細胞およびマウスメラノーマ細胞株であるB16F10細胞に、ほ乳類細胞の発現プロモーター(CMV)の下流でホタルルシフェラーゼが発現するプラスミドベクターを遺伝子導入し、ホタルルシフェラーゼの安定発現細胞株をクローニングした。次にS1Pシグナリング関連分子であるスフィンゴシンキナーゼ2(SphK2)およびコントロールのshRNAプラスミドベクターを、それぞれルシフェラーゼ安定発現癌細胞株に遺伝子導入し、ルシフェラーゼとSphK2 shRNAまたはコントロールshRNAのダブル安定発現癌細胞株のクローニングを行った。SphK2の発現抑制の確認は、抗SphK2抗体によるウエスタンブロット法および外来SphK2-GFPの発現抑制効果の2通りの方法で行った。結果、マウス乳がん細胞株である4T1細胞およびヒトメラノーマ細胞株であるMeWo細胞においてルシフェラーゼを発現し、かつSphK2の発現が有意に抑制されたダブル安定発現株を得た。平成27年度は、本研究課題の最終的な目標の達成に向けて、「課題2」の「in vivo癌転移イメージングに向けたルシフェラーゼおよびshRNAの安定発現細胞の構築」を中心に研究を進め、結果、マウス乳がん細胞株である4T1細胞およびヒトメラノーマ細胞株であるMeWo細胞において、ルシフェラーゼ発現かつSphK2発現抑制のダブル安定発現株を得た。マウスメラノーマ細胞株であるB16F10細胞については、残念ながら有効な安定発現株を得ることができなかったが、現在CRISPR-CAS9システムによるゲノム編集技術を用いてマウスメラノーマB16F10細胞のSphK2ノックアウト細胞株の作製を進めている。現在までのところ研究期間全体を通しておおむね順調に進展している。平成28年度は、「課題2」の「S1Pシグナリングによるエクソソームソーティング機構の癌転移における重要性の解明」を中心に研究を進めた。具体的には、平成27年度に作製したマウス乳がん細胞株である4T1細胞のルシフェラーゼ-SphK2 shRNAダブル安定発現株を用いて、生体イメージング蛍光観察装置によるマウスにおける肺への癌転移実験を行い、SphK2ノックダウンの効果を検討することで、癌転移関連物質のS1Pシグナリングによるエクソソームソーティング機構と癌転移との関連をin vivoのレベルで明らかにすることを試みた。

これまでに4T1細胞のルシフェラーゼ-SphK2 shRNAダブル安定発現株およびコントロール細胞株をマウス(C57BL/6J)に尾静脈注射し、一定期間飼育後ルシフェリンを尾静脈注射し、生体イメージング蛍光観察装置を用いてルシフェリンの赤色蛍光を検出する実験系の確立を進めており、目的の達成に向けて現在も継続中である。また、癌転移関連物質のS1Pシグナリングによるエクソソームソーティング機構と癌転移との関連を検討する過程で、エクソソームの積荷物質であるα-シヌクレインがS1Pシグナリングに対して抑制的な制御を担うことを明らかにした。我々は最近様々な生理機能や癌の転移に関与する細胞外小胞エクソソームへの積荷ソーティング機構におけるスフィンゴシン1-リン酸(S1P)シグナリングの重要性を見出した。本研究では、癌転移に関わる積荷のエクソソームへのソーティングにおけるS1Pシグナリングの役割を明らかにすることを目的とした。結果、受容体型チロシンキナーゼc-Metや一部のmiRNAのエクソソームへのソーティングにS1Pシグナリングが関与することが明らかとなった。現在癌転移との関係解明に向けてin vivoレベルでの研究を継続しており、本研究課題の達成によりS1Pシグナリングをターゲットとする癌転移抑制剤開発への発展が期待できる。平成26年度は、本研究課題の最終的な目標の達成に向けて、「課題1」の「S1Pシグナリングによりエクソソームへソーティングされる癌転移関連物質の同定」を中心に研究を進め、結果S1Pシグナリングの制御を受ける数種の癌転移関連タンパク質およびmiRNAを同定することが出来た。一方で「課題1」の中で癌転移関連miRNAの結果は外来性のmiRNAに関するものであり、現在内在性のmiRNAについても同様の実験を行い、確認作業を進めている。現在までのところ研究期間全体を通しておおむね順調に進展している。平成28年度は、「課題2」の「S1Pシグナリングによるエクソソームソーティング機構の癌転移における重要性の解明」を中心に研究を進める。具体的には、平成27年度に作製した、マウス乳がん細胞株である4T1細胞およびヒトメラノーマ細胞株であるMeWo細胞のルシフェラーゼ-SphK2 shRNAダブル安定発現株、あるいは現在作製中のマウスメラノーマB16F10細胞のルシフェラーゼ安定発現SphK2ノックアウト細胞株を用いて、生体イメージング蛍光観察装置によるマウスにおける肺への癌転移実験を行い、SphK2ノックダウンおよびノックアウトの効果を検討し、さらにコントロール細胞由来のエクソソームによるレスキュー効果の検討を行う。このようにして、癌転移関連物質のS1Pシグナリングによるエクソソームソーティング機構と癌転移との関連をin vivoのレベルで明らかにする。医歯薬学基礎医学薬理学一般平成27年度は、「課題2」の「エクソソームが関与する癌転移におけるS1Pシグナリングの役割の解明」を中心に研究を進め、「in vivo癌転移イメージングに向けたルシフェラーゼおよびshRNAの安定発現細胞の構築」および「in vivo癌転移イメージング実験系の確立」までを行う。具体的には、まずほ乳類細胞の発現プロモーター(CMVなど)の下流で赤色ホタルルシフェラーゼが発現するプラスミドベクターをB16F10などの高転移性の癌細胞株に遺伝子導入し、赤色ホタルルシフェラーゼの安定発現癌細胞株をクローニングする。
構造制御されたサブミクロン磁性細線における単一磁壁のラチェット効果

非対称周期構造をもつサブミクロン磁性細線におけるスピントランスファー効果による磁壁の電流駆動現象について調べた。試料は電子線リソグラフィーとリフトオフ法によって作製し、磁気力顕微鏡(MFM)を用いて磁性細線中の磁壁を直接観察した。本研究から、磁性細線中の非対称構造から磁壁が電流駆動によってデピニングするために必要なしきい電流密度が磁壁の伝搬方向によって異なることが明らかになった。さらに、非対称構造からの磁壁のデピニングをアシストする外部磁場を印加した場合に、磁壁が電流駆動するために必要なしきい電流密度がどのように変化するかについて調べた。アシスト磁場はNiFe細線の長軸方向で、磁壁をデピニングさせたい向きに印加した。磁壁を非対称構造から電流駆動させた場合、アシスト磁場の増加とともにしきい電流密度が低減することが分かった。また、アシスト磁場を18Oe以上印加することで、ゼロ磁場下では磁壁が駆動しなかった方向にも磁壁を電流駆動させることができた。そして、磁壁を左方向、または右方向にデピニングさせる場合で、しきい電流密度のアシスト磁場依存性の傾きが異なる。このことから、電流駆動と磁場駆動を組み合わせることによっても、非対称構造によるピニング・ポテンシャルの非対称性を示す実験的に見出すことができた。したがって、磁壁の電流駆動においても磁壁ラチェット効果が発現することを結論付けることができた。また、この系についてLandau-Lifshitz-Gilbert方程式に基づくマイクロマグネティクス計算を行い、実験結果との対応や、磁壁ラチェット効果発現のメカニズムのモデル化を試みた。計算結果から、磁性細線中の非対称構造が磁壁の磁場駆動また電流駆動において非対称ポテンシャル障壁として働くことが明らかになった。また、磁壁の動的挙動シミュレーションから、磁壁ラチェットは磁性細線中に作り込んだ非対称ポテンシャル構造と磁壁内部の渦中心の細線軸と直交する方向へのわずかに変位によって生じる非平衡ポテンシャルによって発現する効果であると考えられる。
桜島火山噴火に伴う降灰の水文環境への影響

表記の課題による調査は今年度が第2年次であり、最終年次となる。ここでは前年度の報告書概要において、残された問題点についてのその後の成果の概要を中心に、実施計画に従って報告する。1既存の気象・降灰に関する資料収集に加えて、降水の都度、その降水量風向(鹿児島大学教育学部屋上における)やpH値の測定は現在でも継続実施中であり、報告書の中に取りまとめてある。2.桜島噴火の影響が著しい地点として、初年度に約10点を選定し、測器を配置し、pHその他数項目の測定を依したが、諸般の事情から統計処理を行うに足る結果が得られたのは4地点であった。得られた結果の詳細については報告書に譲るが、降水のpH値の頻度分布は4.05.0の場合が約50%を占め(鹿児島市内の場合)明きらかに酸性雨という現象が把握された。しかも、その出現頻度はすこぶる高いといえる。初年度においては、桜島の火山噴火回数が多く、降灰量も比較的多かったので、この事実について肯首できるのであるが、今年度に関しては必ずしも火山噴火の影響とは結びつかないような点も認められる。この点に関しては今後、報告書のデータを利用して詳しく分析を試みたい。3.本研究課題とは別に行った(鹿児島大学南科研資料センターの援助)桜島周辺の降灰影響調査の報告書の結果に基づく地域区分を利用し、湧水、河川水などの水文環境に対する影響に関する資料整理を行った。その結果降灰量とpH値の地域的分布の差異が、比較的明瞭に認められた。即ち、水文環境におけるpH値は大隅半島部に低く、薩摩半島側に高くなっていることが特徴的である。これは卓越風向が西北西の時期を中心に測定を行ったため、このように表われたものと思われる。この点についての詳細な分析も、今後の課題となる。表記の課題による研究は今年度が第2年次であり、最終年次となる。ここでは前年度の報告書概要において、残された課題についてのその後の成果の概要を中心に、実施計画に従って報告する。1.既存の気象・降灰に関する資料収集に加えて、降水の都度、その降水量風向(鹿児島大学教育学部屋上における)やPH値の測定は現在も継続実施中であり、報告書に取りまとめてある。2.桜島噴火の影響が著しい地点として、初年度に約10地点を選定し、測器を配置し、PHその他数項目の測定を依頼したが、諸般の事情から統計的処理を行うに足る結果が得られたのは4地点であった。得られた結果の詳細については報告書に譲るが、降水のPH値の頻度分布は4.05.0の場合が約50%を占め(鹿児島市内の例)、明らかに「酸性雨」現象が把握された。しかも、その出現頻度はすこぶる高い。初年度においては、桜島の噴火回数が多く、降灰量も多かったので、この事実について肯首できるが、今年度に関しては、必ずしも火山噴火の影響とだけ結びつけて考えられないような点も認められる。この点に関しては今後、報告書のデータを利用して詳しく分析・考察を試みる予定である。3.本研究課題とは別に行った(鹿児島大学南方科学資料センター報告)、桜島周辺の降灰影響調査報告の結果に基づく地域区分を利用して、湧水,河川水などの水文環境に対する影響についても調べてみた。その結果、降灰量とPH値の地域的分布の関連から把えた場合、「酸性雨」の影響は大隅半島側に大きく現われていることも判明した。

しかし、これは相対値であり、PHの絶対値でみる限り、7.0以上の平均値が得られ、水文環境への大きなインパクトとなっているまでには至っていない。この点に関する分析も今後の課題である。
遊休計算機を利用した頻出系列パターン抽出処理の並列化に関する研究

本研究では,オフィスや研究室などに存在する計算機(PCやワークステーション)の遊休時間を利用した頻出系列パターン抽出処理の並列化手法の開発を行った.具体的には,遊休計算機を効率的に利用するために,遊休計算機間の効率的な連携手法,自律分散的負荷分散手法,耐障害性を持った並列化手法の検討を行った.遊休計算機を利用した頻出系列パターン抽出処理の並列化では,シームレスな台数変化,負荷分散,障害という問題があり,既存の並列化手法をそのまま適用することができない.そこで,シームレスな台数変化に関しては遊休計算機間の効率的な連携手法を,負荷の偏りに関しては自律分散的負荷分散手法,障害に関しては耐障害性を持たせることで課題の解決を行った.遊休計算機間の効率的な連携手法としては,広域分散化に点在するPCクラスタ同士を連携させるための1階層型マスタ・ワーカモデルを考案した.また,自律分散的負荷分散手法として,分散型ワーカモデルのためのCash-based Random Steal法,広域分散環境下でのCash-based Multicast Random Steal法を提案し,その有効性を示すことができた.耐障害性に関しては,チェックポンドを使用した方法を検討したが,その有効性の検証はこれからの課題としている.また,開発を行った並列化モデルに関して,他のデータマイニング処理に対しても応用を試み,その有効性を確認することができた.本研究では,オフィスや研究室などに存在する計算機(PCやワークステーション)の遊休時間を利用した頻出系列パターン抽出処理の並列化手法の開発をおこなう,具体的には,遊休計算機を効率的に利用するために,遊休計算機間の効率的な連携手法,自律分散的負荷分散手法,耐障害性を持った並列化手法の開発を目指す.遊休計算機を利用した並列化により,オフィスや研究室が所有する計算機の遊休時間を利用して,頻出系列パターン抽出処理の高速化が可能となると期待さる.本年度は,はじめに,基本アルゴリズムを設計し,次に,遊休計算機間の効率的な連携手法,自律分散的動的負荷分散手法の開発をおこなった.(1)基本アルゴリズムの設計:並列化のための基本アルゴリズムを設計した.データ分割,タスク分割など,並列化には既存の研究で提案されている並列化モデルを使用した.(2)遊休計算機間の効率的な連携手法の検討:新たに並列処理に加わった遊休計算機へのタスクの割り当て方法,並列処理から抜け出す遊休計算機からのタスクの退避方法として,仮想マシンを利用した手法を開発した.(3)自律分散的動的負荷分散手法の検討:タスクの処理時間が極端に不均一である場合や,計算機の負荷状況が動的に変化する場合に対して頑強である動的負荷分散手法としてマスタ・タスク・スティル法がある.マスタ・タスク・スティル法の基本構造を利用し,自律分散的な負荷分散手法を開発した.(4)プロトタイプの実装と性能評価:設計・検討をおこなった手法をもとにプロトタイプを実装し,評価実験をおこなった.本研究では,オフィスや研究室などに存在する計算機(PCやワークステーション)の遊休時間を利用した頻出系列パターン抽出処理の並列化手法の開発を行った.具体的には,遊休計算機を効率的に利用するために,遊休計算機間の効率的な連携手法,自律分散的負荷分散手法,耐障害性を持った並列化手法の検討を行った.遊休計算機を利用した頻出系列パターン抽出処理の並列化では,シームレスな台数変化,負荷分散,障害という問題があり,既存の並列化手法をそのまま適用することができない.そこで,シームレスな台数変化に関しては遊休計算機間の効率的な連携手法を,負荷の偏りに関しては自律分散的負荷分散手法,障害に関しては耐障害性を持たせることで課題の解決を行った.遊休計算機間の効率的な連携手法としては,広域分散化に点在するPCクラスタ同士を連携させるための1階層型マスタ・ワーカモデルを考案した.また,自律分散的負荷分散手法として,分散型ワーカモデルのためのCash-based Random Steal法,広域分散環境下でのCash-based Multicast Random Steal法を提案し,その有効性を示すことができた.耐障害性に関しては,チェックポンドを使用した方法を検討したが,その有効性の検証はこれからの課題としている.また,開発を行った並列化モデルに関して,他のデータマイニング処理に対しても応用を試み,その有効性を確認することができた.
近世－近代移行期における祭りのオーソプラクシー化と社会変動の研究

近世ー近代移行期における曳山祭の変容に対する近代化のインパクトについて検討した。インタビューや資料収集による調査をおこなった全17祭礼のうち、明治期の動向がある程度追跡可能な3祭礼(山口祇園会、八戸三社大祭、鳥取東照宮祭礼)について比較検討した結果、祭りの神事としてのオーソドキシーと神賑行事としてのオーソプラクシー、そして両者をつなげるインデックス性の3つの要素からなる祭りの意味論的構造が、近代化による価値体系と社会的資源環境の変容によって破壊されるか、あるいは刷新されるかによって、祭りの盛衰が決定されることが示唆された。昨年度の調査で得たインタビューデータを分析・整理するとともに、調査面では、1長野県木曽町にて、水無神社例大祭、通称「みこしまくり」において出される祇園型山車(だんじり)の行事について、2山口県山口市にて、山口祇園祭について、3山口県萩市にて、金谷天神祭・住吉神社祭礼について、それぞれインタビュー、ならびに資料収集をおこなった。上記調査を通じて、近世後期における曳山祭礼のオーソプラクシー化の実態について、とくに地方の祇園祭礼に関する基礎資料を収集することができた。曳山祭の事例研究については、鳥取県(東照宮祭礼、聖神社御幸祭、鹿野城山神社祭礼)、愛知県(名古屋東照宮祭礼、若宮祭り、熱田まつり)、秋田県(大館神明社例祭、鹿角花輪ばやし)にて計8祭礼についてインタビュー、ならびに資料収集をおこなった。これらの調査をとおして、少なくとも近世段階における祭りのオーソプラクシー化については、例外はあるものの、基本的に町場をとりまく政治的環境ーすなわち領主が譜代系か外様かーが、祭礼の発達の道筋や発達時期に違いをもたらしているらしいことがわかった。すなわち、譜代系大名が領する町場においては、城下町確立から比較的早い時期に祭りが成立し、藩主とのつながりを保ちつつ曳山祭礼へと発達していくが、東照宮祭礼に典型的なように、明治以降は衰退する傾向にある。いっぽう、外様大名が領する町場においては、総じて近世中期から後期にかけての在郷町伸長期に、町民主導のかたちで曳山祭が成立し、明治以降も続けられるか、より華美な形態へと発達する傾向が見られる。ここから、譜代系か外様かによって、町場支配の様式が異なっており、そのことが町場経済の発達様式や町民自治のあり方に影響をもたらすことで、祭りの発達過程の違いをもたらしているのではないかとの仮説を得ることができた。近代化論の理論的検討については、研究分担者を中心に進められ、P.クラストルの政治人類学的知見を取り入れることで、オーソプラクシーの政治的機能、すなわち社会の機能分化が支配関係へと転化することを抑止する機能についての理論的発見がもたらされた。ここから、祭りのオーソプラクシー化が、前近代のみならず近代においてもなぜ求められ続けるのか、祭りのオーソプラクシー化はなにゆえ慎重にコントロールされなければならないのかについての新たな知見へと結びつくことが期待される。本研究では、近世ー近代移行期における都市型祭礼のオーソプラクシー化について、その実態とそれを裏付ける史料の収集を目的として、名古屋市・大館市・鹿角市・鳥取市・山口市・萩市・酒田市・鶴岡市・八戸市・小浜市の計10市において、合計17祭礼の調査をおこなった。近世以前に起源をもつ伝統的祭礼のなかでも、都市祭礼は一般的にそのときどきの政治的・経済的状況が祭礼の盛衰に対して大きな影響を与えることから、社会変動を捉える重要な指標として評価できるのであるが、これまでそうした観点からの祭礼研究はあまりなされてこなかった。いっぽう、伝統的都市祭礼の発達過程における一般的傾向として、日本の近代化のターニングポイントである江戸時代後期明治・大正期(近世ー近代移行期)は、祭礼の華美化が著しく、現存する祭礼様式の原型が固まった時期でもあることがしばしば指摘されている。この、祭礼の発達過程における華美化傾向は、理論的には儀礼における教義と実践の比重バランスが実践へと傾斜する傾向として捉えることができる。本研究ではこれを祭礼の「オーソプラクシー化」と名付けた。そして、伝統的都市祭礼のオーソプラクシー化に対する近代化のインパクトについて調査した結果、いくつかの祭礼において、とりわけ明治以降の祭礼の発達過程を跡づけることがある程度可能であり、オーソプラクシー化の契機ならびに推進主体として、資本主義化や対外戦争にともなう地域経済変動やナショナリズムの勃興、近世的身分制秩序の残存、大火・疫病などの災害などが重要な諸要素として浮かび上がってきた。とりわけ、2014年度に調査をおこなった八戸三社大祭においては、明治期の祭礼発達の過程が比較的詳細に把握できることから、オーソプラクシー化を跡づける代表例として今後の研究の焦点となりうることがわかった。社会学学内業務が多忙であったことと、7月末に発生した山口島根豪雨によって、当初の調査計画の変更を余儀なくされたことによって、予定していた調査をおこなうことができなかったことによる。

「官祭的性格の強い東照宮祭礼を、近代以降衰退した事例と変質しながらも存続した事例の両者にわたって調査する」という当初予定していた方針に沿って、概ね事例研究を実施することができた。加えて、近世前期に起源を持つ城下町祭礼と、近世中期以降に発達をみた在郷町型祭礼の事例研究も進めることができた点では、当初の予定を上回るペースで事例研究が進んでいるといえる。これらの調査から、近世における祭りのオーソプラクシー化を促す社会的条件について、〈東照宮祭礼を典型とする官祭/領主権力から一定の距離を置きつつ発達した町衆主導の民祭〉という祭礼主体に関する比較軸に加えて、〈譜代系大名支配の町場/外様大名支配の町場〉という町場の政治環境に関する比較軸が浮かび上がってきたことは、本研究の目的にとって重要な知見を付け加えることとなった。また、「オーソプラクシー化を取り込んだ近代化論の構築」についても、P.クラストルの、戦士が戦闘へ無限に専心することを促す社会的圧力が戦士身分の支配階級化を抑止しているとの指摘(「国家に抗する社会」)を〈戦士のオーソプラクシー化〉と読み替えることで、オーソプラクシーの政治的機能についての知見を深化させることができた。この点においても、理論面でも本研究の目的へと着実に歩を進めつつある。昨年度計画分も合わせて、曳山祭礼の現地調査を完了し、合わせて、これまでの研究成果のとりまとめをおこなう。事例研究と理論研究を同時に進行させるという、今年度の研究方法を踏襲する。事例研究においては、これまでわずかしか明らかになっていない、近代初期(明治大正期)における曳山祭の盛衰に焦点を合わせ、近代以降オーソドキシー化を辿った祭りと、逆にオーソプラクシー化を辿った祭りの比較を念頭に調査事例を選定し、事例研究を行う。理論研究においては、オーソプラクシーとともに、オーソドキシーが近代化にとって有する政治的機能を比較可能な理論的視点の確立をめざす。学内業務が多忙であったことと、7月末に発生した山口島根豪雨によって、当初の調査計画の変更を余儀なくされたことによって、予定していた調査をおこなうことができなかったことによる。昨年度計画分も合わせて、曳山祭礼の現地調査を実施する。曳山祭の事例研究として、岡山県、鳥取県、愛媛県等へ、2泊3日×4回程度の調査をおこなうほか、祭礼・郷土史関係資料の収集、ならびに祭礼研究関係図書を購入する。また、インタビューをはじめとする調査データの整理のために、2名×30時間程度の調査補助を依頼する。近代化論の理論研究として、社会学・人類学関連書籍を購入する。
並列伝送OFDMAマルチホップ仮想セルラネットワークにおける リソース割当法の研究

ルートダイバーシチと周波数ダイバーシチの相乗効果が得られる並列伝送マルチホップ仮想セルラネットワーク(VCN)を我々は提案している.本研究では,マルチセル環境にも適応しうる逐次的リソース割当法を提案し,従来のシングルホップセルラに比べ,並列伝送2ホップVCNの方が大きなチャネル容量が得られることを明らかにした.さらに,パケット伝送を可視化するため,2ホップ無線伝送シミュレータ等を製作した.ルートダイバーシチと周波数ダイバーシチの相乗効果が得られる並列伝送マルチホップ仮想セルラネットワーク(VCN)を我々は提案している.本研究では,マルチセル環境にも適応しうる逐次的リソース割当法を提案し,従来のシングルホップセルラに比べ,並列伝送2ホップVCNの方が大きなチャネル容量が得られることを明らかにした.さらに,パケット伝送を可視化するため,2ホップ無線伝送シミュレータ等を製作した.超高速無線ネットワークの構築を目指して,多数の無線ポートを分散配置し,マルチホップ通信によって移動端末から受信した信号を転送するマルチホップ仮想セルラネットワーク(マルチホップVCN)を我々は提案している.さらに,マルチホップ経路とサブキャリアの同時割り当てを行うことにより,ルートダイバーシチと周波数ダイバーシチの相乗効果が得られる並列伝送も我々は提案している.本研究では並列伝送マルチホップVCNにおけるリソース割当法を確立することを目的としている.平成22年度は,並列伝送マルチホップVCNの有効性の検証およびハードウェアによる伝送実験系の構築など,以下の検討を行った.1.並列伝送マルチホップVCNにおけるチャネル容量の研究並列伝送マルチホップVCNの有効性を検証するために,平成22年度は,単純な1次元配置モデルを用いて,ホップ数,送信電力,周波数再利用距離とチャネル容量の関係を求め,送信電力が制限された場合には最適なホップ数が大きくなること,マルチホップの方がシングルホップに比べ,シャドウイング損失やフェージング損失によるチャネル容量の劣化が小さいこと等を明らかにした.2.パケット伝送可視化法の研究実際のパケット伝送のイメージを可視化できれば,物理的理解が深まり,研究の効率化が期待できる.平成22年度は汎用マイコンボードを利用してシングルホップの無線伝送が可能なQPSK無線送受信機フェージングシミュレータを製作し,理論値とほぼ一致した特性が得られた.超高速無線ネットワークの構築を目指して,多数の無線ポートを分散配置し,マルチホップ通信によって移動端末から受信した信号を転送するマルチホップ仮想セルラネットワーク(マルチホップVCN)を我々は提案している。さらに,マルチホップ経路とサブキャリアの同時割り当てを行うことにより,ルートダイバーシチと周波数ダイバーシチの相乗効果が得られる並列伝送も我々は提案している.本研究では並列伝送マルチホップVCNにおけるリソース割当法を確立することを目的としている.平成23年度は,マルチユーザ環境におけるリソース割当法の提案とチャネル容量の検証およびハードウェアによる伝送実験系の構築など,以下の検討を行った.1.並列伝送2ホップVCNにおけるリソース割当法の研究これまでシングルユーザ環境における並列伝送2ホップVCNの有効性を検証してきたが,平成23年度はマルチユーザ環境における並列伝送2ホップVCN用リソース割当法を提案し,そのチャネル容量を計算機シミュレーションによって求めた.その結果,送信電力が制限された環境では,従来のシングルホップセルラに比べ,並列伝送2ホップVCNの方が大きなチャネル容量が得られることを明らかにした.2.パケット伝送可視化法の研究実際のパケット伝送のイメージを可視化できれば,物理的理解が深まり,研究の効率化が期待できる.平成23年度は汎用マイコンボードを利用してOFDMA無線伝送シミュレータ等を製作し,理論値とほぼ一致した良好な特性が得られた.超高速無線ネットワークの構築を目指して,多数の無線ポートを分散配置し,マルチホップ通信によって移動端末から受信した信号を転送するマルチホップ仮想セルラネットワーク(マルチホップVCN)を我々は提案している.さらに,マルチホップ経路とサブキャリアの同時割り当てを行うことにより,ルートダイバーシチと周波数ダイバーシチの相乗効果が得られる並列伝送も我々は提案している.本研究では並列伝送マルチホップVCNにおけるリソース割当法を確立することを目的としている.平成24年度は,マルチユーザ環境におけるリソース割当法の提案とチャネル容量の検証およびハードウェアによる伝送実験系の構築など,以下の検討を行った.1.並列伝送2ホップVCNにおけるリソース割当法の研究これまでシングルセル環境における並列伝送2ホップVCNの有効性を検証してきたが,平成24年度はマルチセル環境における並列伝送2ホップVCN用リソース割当法を提案し,そのチャネル容量を計算機シミュレーションによって求めた.その結果,十分大きな送信電力が許容された環境でも,従来のシングルホップセルラに比べ,並列伝送2ホップVCNの方が大きなチャネル容量が得られることを明らかにした.2.パケット伝送可視化法の研究実際のパケット伝送のイメージを可視化できれば,物理的理解が深まり,研究の効率化が期待できる.平成24年度は汎用マイコンボードを利用して協調ダイバーシチを適用した2ホップ無線伝送シミュレータ等を製作し,理論値とほぼ一致した良好な特性が得られた.ほぼ,平成23年4月当初の計画どおりに進展している.24年度が最終年度であるため、記入しない。平成23年度まではシングルセルにおけるリソース割当法を検討していたが,実際には他セルからの干渉も受ける.今後は他セル干渉も考慮し,マルチセル用リソース割当法を提案し,その有効性を検証する.24年度が最終年度であるため、記入しない。