2022 Fiscal Year Annual Research Report
Pulse division multiplexing: development of EM-material-based communication devices and their communication characteristics
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21H01324
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
若土 弘樹 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00725278)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
杉浦 慎哉 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (30394927)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | メタマテリアル / メタサーフェス / 知的反射面 / IRS / 電波 / 電磁波 / パルス / 多重化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
無線通信における通信端末数やデータ流通量は急速に増加しており、伝送レートの更なる向上が必要である。一方、近年研究代表者は同一周波数でも波形（パルス幅）に応じて電磁応答を変化させる電磁材料メタサーフェスを開発した。本研究では同材料から構成されるパルス分割多重通信デバイスを実現し、新次元「パルス幅」に基づく多重化によって、伝送レートの飛躍的な向上を目指す。2023年度までは、提案デバイスの基礎となるメタサーフェスを数値解析によって設計・評価した。本研究ではAnsys社製Electronics Desktopにて利用可能な電磁界解析シミュレータHFSSに回路シミュレータCircuitを統合した協調解析手法をベースとした評価手法を用いた。本手法を用いることで、提案手法は同時に到来する同一周波数の短パルスと長パルスを分離できることが分かった。また、提案手法の現実的な実現可能性と実力値を明らかにするため、カスタマイズされた方形導波管とともに実証実験を実施し、測定においても短パルスと長パルスを分離できることが分かった。さらに、提案手法の概念を拡張し、分離可能なパルスの数を増加させ、さらには複数周波数を用いた場合においても異なるパルスを分離できることを確認した。本成果はAPL Materials誌（IF=6.1）等で発表された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初の予定よりも多くの成果発表をすることができたため。また、知的反射面IRSの開発など、当初の計画にはなかった新たなデバイス開発にも着手できたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は測定を中心とした研究内容に着手する予定である。加えてこれまでの数値解析評価の結果もあわせて取りまとめ、論文発表等の成果発表にも注力する計画である。
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