5G無線通信技術の最新動向

次世代の5G移動体無線通信・IoTの鍵を握るミリ波アンテナ技術、無線・光融合技術について解説する。5Gでは、搬送波周波数をマイクロ波帯から準ミリ波・ミリ波帯にシフトさせることが既定路線となっている。ミリ波帯においては、通常の時間多重・周波数多重に加えて、MIMO等の空間多重技術を容易に利用することができるため、超大容量化・多チャンネル化が可能である。このような高度無線通信システムを構築するためには、高性能アンテナ・ミリ波ビーム制御技術、端末位置推定技術と光ファイバー技術との融合などがポイントとなる。 　本講座では、講師らのチームが開発を進めてきた「高性能ミリ波アンテナ電極光変調器」、「高精度無線端末位置推定技術」、「光ファイバー無線 (Radio-over-Fiber) 技術」について紹介する。また、5G無線のための国際共同研究プロジェクト (RAPID) における実際のフィールド (大規模サッカースタジアム、ショッピングモール) での無線通信実験についても述べる。

1. 第1部 5Gとアンテナ電極光変調器
   1. はじめに
      1. 5G移動体無線通信・IoTの動向 ～マイクロ波からミリ波へ～
      2. ミリ波無線の特長 ～空間多重～
      3. 光・無線融合技術の重要性
   2. 光・無線融合技術の動向
      1. Radio-over-Fiber (RoF) 技術
      2. E/O変換・O/E変換技術
      3. 光を使った空間多重ミリ波無線
   3. ミリ波アンテナ電極光変調器
      1. 平面アンテナと光変調器の融合
      2. アレイ化による高機能化
      3. 3次元電磁界シミュレーションによる設計
      4. 試作実験とギガビットデータ伝送
   4. まとめ
2. 第2部 サッカースタジアムでの5G無線実験
   1. 高密度ユーザー環境と5G無線
   2. RoFを用いた5G通信システム
      1. ヘテロジーニアス無線システムの設計
      2. 基礎評価実験
   3. 無線通信環境の評価
      1. ミリ波の光線解析
      2. 60GHzビーム伝搬実験
   4. 大規模サッカースタジアムでの実験
      1. スタジアムでの5Gの重要性
      2. スタジアムでのRadio-over-Fiber伝送
      3. 5G/Wi-Fi実験
   5. まとめ
• 質疑応答