| 研究課題/領域番号 |
16K06337
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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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| 研究分野 |
通信・ネットワーク工学
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| 研究機関 | 電気通信大学 |
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研究代表者 |
斉藤 昭 電気通信大学, 先端ワイヤレス・コミュニケーション研究センター, 客員教授 (80536920)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 情報通信工学 / アンテナ理論 / MIMO / 軌道角運動量 |
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| 研究成果の概要 |
軌道角運動量を有するOAM波の生成・受信特性を解析し、ほぼ単一OAMモードを放射するループアンテナの構造を解明した。この構造の4素子アレイアンテナを試作し、5GHz帯近距離OAM通信評価(伝送距離3cm)から、信号波と干渉波の比(SIR)が20dB以上で、4伝送路多重のMIMO通信が可能なことを実証した。実際の通信性能の評価も行い、干渉波抑制MIMO信号処理を要することなく、２伝送路64QAM通信が可能なことを実証した。パラボロイドを用いてOAM波のビーム広がりを抑制した5GHz帯遠距離4伝送路OAM通信(通信距離90cm)の評価を行い、SIRが18dB以上の良好な特性を得た。
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| 自由記述の分野 |
マイクロ波工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまではあまり使用されることになかった軌道角運動量を有するOAM波動の物理的な生成方法を明確にした。OAM波動の直交性を活用し、信号処理を行わなくても伝送路多重通信が可能なことを示した。OAM通信は、周波数が同じでもOAM波の空間分布の違いで伝送路多重を行うもので、貴重で有限な資源である周波数の利用効率が飛躍的に向上される。さらに本提案の方法では、OAM波がアンテナ単独で放射できることからシンプルなシステムが実現できると期待される。また通信以外に、OAM波を用いたレーダ、センサへの応用があり、シンプルなOAM波生成方法を生かして、新たな特徴をもつセンサへの展開も期待できる。
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