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光・電波周波数コムを用いる高速測距技術に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 16K06406
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 計測工学
研究機関国立研究開発法人情報通信研究機構

研究代表者

菅野 敦史  国立研究開発法人情報通信研究機構, ネットワークシステム研究所ネットワーク基盤研究室, 研究マネージャー (20400707)

研究分担者 川西 哲也  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (40359063)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード光周波数コム / FM-CWライダー / FM-CWレーダー / 測距技術 / 周波数コム / 測距
研究成果の概要

自動車用レーダ等で用いられるFM-CW(周波数変調連続波)信号を用いて光変調器駆動形光周波数コムを駆動し、発生された複数の高調波成分を用いてコヒーレント検波することで高精度に測距を実現する技術の研究を実施した。同一光源から発生された信号であるためコヒーレント性が高く、発生される複数測距信号も相関をもつことから、MUSIC(多重信号分類)法を用いた信号処理により、高精度な測距が実現できることを示した。また、光周波数コムを用いた高精度ミリ波信号発生技術の実現、ならびに、さらなる広帯域化を目指した複数周波数コム同期技術を開発し、将来光周波数コム援用型測距基盤技術の端緒を拓いたといえる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

複数の光信号を効率的に同時発生させる光周波数コム技術を利用して、高精度に距離を測る技術の研究開発を実施した。同時発生された信号は相関を持つため、従来では利用できなかった簡易な信号処理手法が採用可能となり、結果として、高精度な距離測定が可能になった。
電子機器の製造に使われている搬送機械の位置合わせ精度の向上や、電波と光を融合させた新しい距離測定技術の基礎を拓いた研究である。

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

    (23件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 13件、 招待講演 6件)

  • [国際共同研究] Indonesia Institute of Science(インドネシア)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Optical frequency comb applied optoelectronic oscillator for millimeter-wave signal generation and its application2018

    • 著者名/発表者名
      Kanno Atsushi、Hasanuzzaman Golam Kibria M D.、Iezekiel Stavros、Yamamoto Naokatsu
    • 雑誌名

      Proc. of SPIE

      巻: 10634 ページ: 13-13

    • DOI

      10.1117/12.2304821

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Millimeter-wave communication system implemented on radio over fiber networks in 5G/IoT era2018

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno
    • 学会等名
      IEEE Conference on Antenna Measurement and Applications (CAMA) 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Field trial of 95-GHz frequency-modulated continuous-wave radar system driven by radio over fiber techniques2018

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno, Naokatsu Yamamoto, Sevia Mahdaliza Idrus, Nor Hisham Khamis, Kei Akama, Tetsuya Kawanishi, Nobuhiko Shibagaki, Kenichi Kashima
    • 学会等名
      IEEE Research and Application of Photonics in Defense (RAPID) 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Seamless waveform transport technology in 5G and IoT era2018

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno
    • 学会等名
      IEEE Photonics Conference (IPC) 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Application of single board computers to MWP-related systems2018

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno
    • 学会等名
      MWP Symposium in Matsue
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Radio over multimode fiber system for short-reach radio relay links2018

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno, Naokatsu Yamamoto
    • 学会等名
      IEEE Photonics in Switching and Computing (PSC) 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] High Bitrate Mm-Wave Links Using RoF Technologies and Its Non-Telecom Application2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno
    • 学会等名
      Optical Fiber Communication Conference
    • 発表場所
      Los Angeles Convention Center (Los Angeles, USA)
    • 年月日
      2017-03-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Millimeter- and Terahertz-Wave Over Fiber Technologies for High-Speed Communications and Non-Telecom Applications2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno
    • 学会等名
      SPIE Photonics West OPTO
    • 発表場所
      Moscone Center (San Francisco, USA)
    • 年月日
      2017-01-29
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] マルチモードファイバによる短距離RoFシステムの検討2017

    • 著者名/発表者名
      菅野敦史, 山本直克, 川西哲也
    • 学会等名
      電子情報通信学会マイクロ波・ミリ波フォトニクス研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] CONVERGED FIBER-WIRELESS TECHNOLOGIES FOR FUTURE ACCESS AND RADAR SYSTEMS2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno
    • 学会等名
      The 2017 International Symposium on Electrical and Electronics Engineering (ISEE 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Radio over fiber network technology for millimeter-wave distributed radar systems2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno, Naokatsu Yamamoto
    • 学会等名
      SPIE Photonics West OPTO2018
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Photonics-Based Millimeter-Wave Radar System for Handheld Applications2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno, Kaori Fukunaga, Naokatsu Yamamoto, Tetsuya Kawanishi
    • 学会等名
      2017 IEEE Conference on Antenna Measurements and Applications (IEEE CAMA 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Terahertz radar and imaging technologies enabled by photonics2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno, Norihiko Sekine, Akifumi Kasamatsu, Naokatsu Yamamoto, Tetsuya Kawanishi
    • 学会等名
      EMN Terahertz 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Optical-fiber-connected 300-GHz FM-CW radar system2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno, Norihiko Sekine, Akifumi Kasamatsu, Naokatsu Yamamoto
    • 学会等名
      SPIE Defense + Security 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 通信・イメージング向けRoF技術の研究開発とそのミリ波帯向け応用2017

    • 著者名/発表者名
      菅野敦史
    • 学会等名
      電子情報通信学会短距離無線通信研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 94-GHz IQ radar system using an optical FM-CW signal generator2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno, Norihiko Sekine, Akifumi Kasamatsu, Kaori Fukunaga, Naokatsu Yamamoto, Tetsuya Kawanishi
    • 学会等名
      2ND INTERNATIONAL WORKSHOP ON PHOTONICS APPLIED TO ELECTROMAGNETIC MEASUREMENTS
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Wavelength-switchable IF over fiber network under ultra-dense WDM configuration for high-speed railway systems2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno, Pham Tien Dat, Naokatsu Yamamoto, Tetsuya Kawanishi
    • 学会等名
      IEEE Photonics Conference 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 1THz帯多値信号伝送へ向けた光信号発生手法の検討2016

    • 著者名/発表者名
      菅野敦史, 関根徳彦, 笠松章史, 山本直克
    • 学会等名
      電子情報通信学会マイクロ波ミリ波フォトニクス研究会
    • 発表場所
      機械振興会館 (東京都港区)
    • 年月日
      2016-11-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Phase noise characteristics of optical frequency comb-based 1-THz transmitter2016

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno, Norihiko Sekine, Akifumi Kasamatsu, Naokatsu Yamamoto, Tetsuya Kawanishi
    • 学会等名
      International Topical Meeting on Microwave Photonics
    • 発表場所
      Hilton Long Beach (Long Beach, USA)
    • 年月日
      2016-10-31
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Key Technologies for Millimeter-Wave Distributed RADAR System over A Radio Over Fiber Network2016

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno, Toshimasa Umezawa, Toshiaki Kuri, Naokatsu Yamamoto, Tetsuya Kawanishi, Yusuf Nur Wijayanto
    • 学会等名
      The 2016 International Conference on Radar, Antenna, Microwave, Electronics and Telecommunications
    • 発表場所
      Indonesia Convention Exhibition (Jakarta, Indonesia)
    • 年月日
      2016-10-03
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Photonics-based 1-THz signal generation and its evaluation on phase noise characteristics2016

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Kanno, Norihiko Sekine, Akifumi Kasamatsu, Naokatsu Yamamoto
    • 学会等名
      41st International Conference on Infrared, Millimeter and Terahertz Waves
    • 発表場所
      Bella Center (Copenhagen, Denmark)
    • 年月日
      2016-09-26
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 光技術によるミリ波・テラヘルツ波レーダおよび非破壊イメージング技術2016

    • 著者名/発表者名
      菅野敦史
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 発表場所
      北海道大学 (北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-09-20
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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