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超高速ワイヤレスシステムのための未利用周波数帯高機能アンテナ技術に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 16K06332
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 通信・ネットワーク工学
研究機関北海道大学

研究代表者

山本 学  北海道大学, 情報科学研究科, 准教授 (20301939)

研究期間 (年度) 2016-10-21 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード超高速ワイヤレスシステム / 広帯域平面アンテナ / MIMO技術 / 未利用周波数帯 / アンテナ
研究成果の概要

超高速ワイヤレスシステムの普及に伴い,周波数資源のひっ迫が切実な問題となりつつある.その対策として,MIMO(Multiple-Input-Multiple-Output)技術などの高速無線伝送方式を用いることで周波数資源の利用効率を高めつつ,更に高マイクロ波帯やミリ波帯などの未利用周波数帯域を活用することが挙げられる.本研究課題では,未利用周波数帯域における高速無線伝送方式に対応可能な高機能アンテナ技術を開発した.未利用周波数帯域におけるMIMOアンテナシステムを構成するための素子アンテナ技術を開発するとともに,それらを用いた多ポートMIMOアンテナを開発した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究課題では,平面型アンテナ素子を基本的な構成要素として,未利用周波数帯における高速無線伝送方式に適用可能な高機能アンテナシステムを実現することで,同アンテナシステムの大量生産・低コスト化に貢献した.また,本研究課題において開発された平面構造を基本とした高機能アンテナ技術は,未利用周波数帯への拡張も容易であり,本研究課題の成果は,超高速ワイヤレスシステムにおける未利用周波数帯の利用促進に寄与し得るものである.

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (22件) (うち国際学会 7件)

  • [雑誌論文] 大規模FDTD解析を用いた4.4 GHz帯WAICシステムのための機外観測面における伝搬特性推定2019

    • 著者名/発表者名
      関口 徹也, 日景 隆, 山本 学, 野島 俊雄, 二ッ森 俊一, 河村 暁子, 米本 成人
    • 巻
      J102-B
    • 号
      2
    • ページ
      72-79
    • DOI

      10.14923/transcomj.2018GTP0008

    • ISSN
      1344-4697
    • 年月日
      2019-02-01
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical estimation of propagation path loss for wireless link design of WAIC systems installed on outside aircraft cabin based on large-scale FDTD simulation2019

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Sekiguchi, Takashi Hikage, Manabu Yamamoto, Toshio Nojima, Syunichi Futatsumori, Akiko Kohmura, and Naruto Yonemoto
    • 雑誌名

      IEICE Communications Express

      巻: 8 号: 5 ページ: 129-134

    • DOI

      10.1587/comex.2018XBL0165

    • NAID

      130007641557

    • ISSN
      2187-0136
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 地板上矩形ループアンテナの2周波共用化2018

    • 著者名/発表者名
      野村 早希,山本 学
    • 巻
      J101-B
    • 号
      9
    • ページ
      790-792
    • DOI

      10.14923/transcomj.2018APL0003

    • ISSN
      1344-4697
    • 年月日
      2018-09-01
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 誘電体板を装荷した葉状ボウタイスロットアレーアンテナ2019

    • 著者名/発表者名
      蒔苗 匠馬,山本 学
    • 学会等名
      2019年電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 大規模FDTD解析を用いた4.4GHz帯機外WAICシステム設計のための伝搬損失推定2019

    • 著者名/発表者名
      関口 徹也, 日景 隆, 山本 学, 野島 俊雄, 二ッ森 俊一, 森岡 和行, 河村 暁子, 米本 成人
    • 学会等名
      2019年電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Design of a Dual-Frequency Rectangular Loop Antenna Placed on a Ground Plane2018

    • 著者名/発表者名
      Hayaki Nomura and Manabu Yamamoto
    • 学会等名
      2018 IEEE AP-S Symposium on Antennas and Propagation and URSI CNC/USNC Joint Meeting
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Large Scale FDTD Analysis of Propagation Characteristics for Wireless Link Design of 4.4 GHz-band WAIC Installed on Passenger Aircraft2018

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Sekiguchi, Takashi Hikage, Manabu Yamamoto, Toshio Nojima, Syunichi Futatsumori, Akiko Kohmura, and Naruto Yonemoto
    • 学会等名
      2018 IEEE AP-S Symposium on Antennas and Propagation and URSI CNC/USNC Joint Meeting
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 地板上矩形ループアンテナの広帯域化に関する検討2018

    • 著者名/発表者名
      野村 早希,山本 学
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 誘電体基板上に配置された矩形ループアンテナの広帯域化の検討2018

    • 著者名/発表者名
      野村 早希,山本 学
    • 学会等名
      平成30年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 誘電体板装荷による葉状ボウタイスロットアレーアンテナの高利得化2018

    • 著者名/発表者名
      蒔苗 匠馬, 山本 学
    • 学会等名
      平成30年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 大規模FDTD解析を用いた航空機外におけるWAIC周波数帯伝搬特性推定2018

    • 著者名/発表者名
      関口 徹也, 日景 隆, 山本 学, 大宮 学, 二ッ森 俊一, 森岡 和行, 河村 暁子, 米本 成人
    • 学会等名
      平成30年度 電気・情報関係学会北海道支部連合大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] FDTD解析を用いたマイクロ波帯無線電力伝送装置の屋内伝搬特性推定2018

    • 著者名/発表者名
      山岸 誠知, 日景 隆, 山本 学, 野島 俊雄
    • 学会等名
      平成30年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 誘電体板付加によるパッチアレーアンテナの高利得化に関する基礎検討2018

    • 著者名/発表者名
      蒔苗 匠馬,本橋 諄平,日景 隆,山本 学,平賀 健,内田 大誠
    • 学会等名
      2018年電子情報通信学会総合大会, B-1-64
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 大規模FDTD解析を用いた4.4 GHz帯機外WAICシステム設計のための伝搬特性推定2018

    • 著者名/発表者名
      関口 徹也, 日景 隆, 山本 学, 野島 俊雄, 二ッ森 俊一, 河村 暁子, 米本 成人
    • 学会等名
      2018年電子情報通信学会総合大会, B-1-5
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Design of a Wideband 6-Port MIMO Antenna Array Consisting of Leaf-shaped Radiating Elements2017

    • 著者名/発表者名
      Jumpei Motohashi, Takashi Hikage, and M.Yamamoto
    • 学会等名
      2017 Asian Workshop on Antennas and Propagation, P1-09
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] FDTD Analysis of Cross Polarization Characteristics for 4.4GHz-band Radio Propagation Inside Aircraft Cabin2017

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Sekiguchi, Takashi Hikage, Manabu Yamamoto, Toshio Nojima, Syunichi Futatsumori, Akiko Kohmura, and Naruto Yonemoto
    • 学会等名
      2017 Asian Workshop on Antennas and Propagation, P2-01
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 地板上矩形ループアンテナの2周波共用化に関する検討2017

    • 著者名/発表者名
      野村 早希,本橋 諄平,山本 学
    • 学会等名
      2017年電子情報通信学会ソサエティ大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 誘電体基板上に配置された2周波共用矩形ループアンテナ2017

    • 著者名/発表者名
      野村 早希,本橋 諄平,山本 学
    • 学会等名
      平成29年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会, p.85
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 大規模FDTD解析を用いた機外WAICシステムの4.4 GHz帯電波伝搬特性推定2017

    • 著者名/発表者名
      関口 徹也, 日景 隆, 山本 学, 野島 俊雄, 二ッ森 俊一, 河村 暁子, 米本 成人
    • 学会等名
      平成29年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会, p.86
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] レイトレーシング解析を用いた26 GHz帯電波のオフィス内伝播特性推定2017

    • 著者名/発表者名
      山岸 誠知, 日景 隆, 山本 学, 野島 俊雄
    • 学会等名
      平成29年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会, p.87
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Design of a Wideband 6-port MIMO Antenna Using Leaf-Shaped Monopole and Notch Antennas2017

    • 著者名/発表者名
      Jumpei Motohashi and Manabu Yamamoto
    • 学会等名
      2017 International Symposium on Antennas and Propagation, 3A1-2
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 葉状モノポール及びノッチ素子を用いた6ポート広帯域MIMOアンテナ(第2報)2017

    • 著者名/発表者名
      本橋 諄平,山本 学
    • 学会等名
      2017年電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      名城大学天白キャンパス(名古屋市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Large-Scale FDTD Analysis of 4.4 GHz-band Propagation Characteristics in Aircraft Cabin2016

    • 著者名/発表者名
      Kanji Yahagi, Masami Shirafune, Takashi Hikage, Manabu Yamamoto, Toshio Nojima, Shoichi Narahashi, Syunichi Futatsumori, Akiko Kohmura and Naruto Yonemoto
    • 学会等名
      2016 International Symposium on Antennas and Propagation
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター(沖縄県宜野湾市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Wideband 4-Port MIMO Antenna Using Leaf-Shaped Notch Antennas2016

    • 著者名/発表者名
      Jumpei Motohashi and Manabu Yamamoto
    • 学会等名
      2016 International Symposium on Antennas and Propagation
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター(沖縄県宜野湾市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 葉状放射素子で構成された6ポート広帯域MIMOアンテナの設計2016

    • 著者名/発表者名
      本橋 諄平,山本 学
    • 学会等名
      平成28年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会
    • 発表場所
      北海学園大学工学部(札幌市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-10-24   更新日: 2020-03-30  

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