60GHz帯ミリ波を用いた多元接続方式高速無線LANシステムの開発

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10555123
• 研究機関: 呉工業高等専門学校
• 研究代表者: 黒木 太司 呉工業高等専門学校, 電気工学科, 助教授 (30195581)
• 研究分担者: 米山 務 東北大学電気通信研究所, 教授 (40006226)
• キーワード: マイクロ波 / ミリ波 / NRDガイド / ミリ波集積回路 / 誘電体線路 / 超高速無線LAN / 周波数多重方式 / 多元接続方式 / 広帯域ISDN

研究概要

本研究の目的は60GHz帯ミリ波を利用し、堅牢、小型、安価で高性能な集積化ミリ波高速無線LAN装置を開発することにあり、装置の高性能化を確保するため、我々がこれまで提案、開発してきたNRDガイド(非放射性誘電体線路)を基にしたミリ波集積回路を用いる。また、その際の通信形態としては、一つの情報端末に対し複数の加入者系を想定した多元接続方式を採用するが、このような多元接続方式ミリ波高速無線LANシステムでは、情報端末側と加入者側に用いるミリ波トランシーバが重要となる。
そこで本年度は、このような多数の加入者トランシーバに対してデータを送受信するための、周波数分割多重化アップ/ダウンコンバート方式NRDガイドトランシーバを開発した。その構成回路素子としては、周波数安定化ガン発振器、アップ/ダウンコンバータ、サーキュレータ、方向性結合器、及び無反射終端からなり、これらは平面寸法7cm×8cmの小形ハウジングにコンパクトに格納されている。このトランシーバの特筆すべき点は、多くの加入者を想定した特性の広帯域化にあり、フィールド試験ではアナログやデジタル形式を含む、数百チャネルに及ぶ動画TV信号無線伝送を成功裏に行うことができた。また実際に家屋内において同様な多チャネル伝送実験を行ったが、画像はクリアであり、本試作システムの有効性が確認された。
次年度はこの実績を踏まえ、量産化、製品化を念頭に置いた60GHz帯多元接続方式高速無線LANシステムの実用化研究を展開して行く予定である。

研究成果

• [文献書誌] 黒木 太司: "ミリ波電磁波の利用技術に関する最近の話題" 日立研究所講演会. No.3. 10-15 (1998)
• [文献書誌] 黒木 太司: "ショットキバリヤダイオードを用いた60GHz帯NRDガイドASK変調器の広帯域化" 電子情報通信学会総合大会論文集. E.1. 92 (1998)
• [文献書誌] 黒木 太司: "60GHz帯NRDガイドASKトランシーバの高速データ伝送特性の評価" 電子情報通信学会総合大会論文集. E.1. 151 (1998)
• [文献書誌] 黒木 太司: "NRDガイドを用いたミリ波アンテナ技術" (株)新日本無線講演会. No.4. 1-6 (1998)
• [文献書誌] Futoshi KUROKI: "High Speed ASK Transceiver Based on the NRD Guide Technology at 60GHz band" IEEE Trans.Microwave Theory Tech.,Vol.MTT-46,No.6. Vol.46. 806-810 (1998)
• [文献書誌] 黒木 太司: "60GHz帯NRDガイドアップコンバータ" 電子情報通信学会ソサイエティ大会論文集. E.1. 52 (1998)
• [文献書誌] 黒木 太司: "77GHz帯NRDガイド分岐素子" 電子関係学会中国支部連合大会論文集. 103 (1998)
• [文献書誌] Futoshi KUROKI: "60GHz Multi-Channel TV Signal Transmission System Based on the NRD Guide Tchnology" Proceeding of APMC'98. Vol.2. 427-431 (1998)
• [文献書誌] Futoshi KUROKI: "NRD Guide SPDT Switch at 77GHz Band" Proceeding of APMC'98. Vol.1. 69-73 (1998)
• [文献書誌] Futoshi KUROKI: "60GHz High Speed Pulse Radar Based on the NRD Guide Technology" Proceeding of APMC'98. Vol.3. 1381-1385 (1998)
• [文献書誌] Futoshi KUROKI: "Millimeter-Wave Communication System by Using NRD Guide" The 3rd RIEC Int.Symp.on NTAMMW. Vol.3. 42-48 (1998)
• [文献書誌] 黒木 太司: "NRDガイドを用いた超高速・広帯域ミリ波応用システム" 電子情報通信学会東北支部学術講演会. 1-8 (1998)
• [文献書誌] 黒木 太司: "NRDガイドを用いた77GHz帯SPDTスイッチ" 電子情報通信学会ソサイエティ大会論文集. E.1. 47 (1998)
• [文献書誌] 黒木 太司: "60GHz帯NRDガイド高速ASK変調器を用いた近距離センシングに関する検討" 電子情報通信学会ソサイエティ大会論文集. E.1. 129 (1998)
• [文献書誌] 黒木 太司: "NRDガイドビームリードダイオード回路素子の広帯域化と低損失化" 電子情報通信学会ソサイエティ大会論文集. E.1. 51 (1998)
• [文献書誌] 馬場 潤寧: "金属ストリップ線路を用いた60GHz帯NRDガイド移相器" 電子情報通信学会ソサイエティ大会論文集. E.1. 91 (1998)
• [文献書誌] 馬場 潤寧: "経路切換型60GHz帯NRDガイドBPSK変調器の試作" 電子情報通信学会ソサイエティ大会論文集. E.1. 53 (1998)
• [文献書誌] 馬場 潤寧: "60GHz帯NRDガイド可動短絡器" 電子関係学会中国支部連合大会論文集. 102 (1998)
• [文献書誌] 黒木 太司: "多チャネルTV信号伝送用60GHz帯NRDガイド送受信機" 電子情報通信学会総合大会論文集. (発表予定).
• [文献書誌] 黒木 太司: "マルチメディア情報伝送用60GHz帯NRDガイドトランシーバ" 電子情報通信学会総合大会論文集. (発表予定).
• [文献書誌] 馬場 潤寧: "反射形共振器によるNRDガイドガン発振器の周波数安定化" 電子情報通信学会総合大会論文集. (発表予定).
• [文献書誌] Eiji SUEMATSU: "Digital and Analog Satellites/Millmeter-wave Transmission Link" IEEE MTT-S International Microwave Symposium. (to be published).
• [文献書誌] Futoshi KUROKI: "Millimeter-Wave Multi-Functional Transceiver Based on the NRD Guide Technology" XXVIth General Assembly of the Int.URSI. (to be published).
• [文献書誌] Junnnei BABA: "Path Length Switch Type of the NRD Guide BPSK Modulator at 60GHz" XXVIth General Assembly of the Int.URSI. (to be published).
• [文献書誌] 黒木 太司: "(株)日本テクノセンター" ミリ波工学の基礎及び応用とその将来展望, 108 (1998)
• [文献書誌] 黒木 太司: "(株)リアライズ社" ミリ波技術の基礎とNRDガイドミリ波集積回路への応用, 70 (1998)