| 研究課題/領域番号 |
19K04385
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21020:通信工学関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
大宮 学 北海道大学, 情報基盤センター, 教授 (30160625)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 通信工学 / 無線通信 / 移動体通信 / 5G / 屋内電波伝搬 / ミリ波 / 数値解析 / 電磁界解析 / 計算機シミュレーション / 計算機シミュレーshジョン / 電波伝搬 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
5Gを実現するために必要不可欠な検討課題のひとつであるスモールセルに関して，28GHz帯屋内伝搬特性および屋内から屋外への伝搬特性の推定を計算機シミュレーションに基づいて明らかにする。そのために，研究代表者が開発を行っている計算機シミュレーションのための大規模電磁界解析システムJet FDTDの適用を検討する。さらに，合理的な時間内に高精度な数値結果を得るための，建物構造物の数値モデル化手法の提案，考慮すべき電波伝搬範囲の特定及びプログラムのチューニングを行う。
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は，第5世代(5G)移動通信システム実現のために必要な屋内及び屋内から屋外への伝搬特性を推定する数値解析手法の提案と，それを利用した特性推定である．
5G移動通信では高速通信を実現するため，28GHz帯を利用することから，この周波数帯での電波伝搬特性を明らかにすることが急務である．さまざまな屋内環境における伝搬特性を明らかにするためには，測定よりも数値解析が有効である．本研究では，28GHz帯での伝搬特性推定を行うための大規模電磁界解析手法の提案を行った．さらに，会議室及び戸建住宅に関して数値解析を行い，計算資源や計算時間などの基本的要件ならびに数値結果の有効性を検証した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
5G移動通信システムでは高速通信を実現するために，28GHz帯ミリ波周波数と数十メートルを通信範囲とするスモールセルを利用する．28GHz帯における屋内及び屋内から屋外への伝搬特性推定に関する検討は未だ十分に行われておらず，その研究成果が期待されている．
研究代表者の研究グループが開発を行っている伝搬特性推定のための数値解析手法及び数値モデル化手法を高精度化及び高速化し，28GHz帯における伝搬特性推定に適用した．それら検討から，さまざまな屋内環境における伝搬モデルを明らかにし，その標準化に貢献した．
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