2023 Fiscal Year Annual Research Report
Flexible Phased Array for Directional Wireless Communication
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20H00236
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
岡田 健一 東京工業大学, 工学院, 教授 (70361772)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
戸村 崇 東京工業大学, 工学院, 助教 (10803992)
坂本 啓 東京工業大学, 工学院, 教授 (40516001)
白根 篤史 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (40825254)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | フェーズドアレイアンテナ / 無線通信 / CMOS集積回路 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1) 通常の平面に配置されたフェーズドアレイを駆動するためには、位相のみの制御が行われる。必要な位相分解能は5度程度である。非平面アレイでのビームフォーミングには、0.5度の位相分解能が必要となり、また、0.1dB程度の振幅調整機構も必要となる。前年度までに実施したCMOS集積回路ICを改良し、高精度な位相・振幅制御によるビームフォーミングと、アンテナ間結合の自律計測が可能なCMOS集積回路ICを作成し、提案手法の有効性の検討を行った。
(2) アンテナ面が変形した場合でも所望方向にビームを向けるためには、まずは個々のアンテナの位置や傾きを特定する必要がある。その後電気的な補償を行うが、15dB程度のサイドローブ抑圧を得るためには1度の位相精度が必要となる。前年度に引き続き、高精度自律計測機能の改良を行った。
(3) アンテナ面の変形によりアンテナ間の信号結合が変化することを利用して、アンテナ間の相対的な位置や傾きを推定する。アンテナ面の形状変形に対して適応的にビーム制御を行う際には、高速な形状推定が必要であり、全信号経路間の結合を計測するが難しいことが予想される。前年度までの検討にあわせ、結合量計測の並列化にあわせて、限定的な経路間での結合量のみを用いて形状推定を行う軽量かつ高速なアルゴリズムについて検討を行った。
(4) 本研究の成果展開として、非平面フェーズドアレイアンテナを用いた衛星向けアンテナ技術について、衛星搭載に向けた実証機の制作に向けて検討を行い、課題点の抽出を行った。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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