研究成果

超小型アンテナを使用した 300 GHz 帯テラヘルツ無線通信に成功

 国立大学法人東海国立大学機構 岐阜大学、ソフトバンク株式会社、国立研究開発法人情報通信研究機構(NICT)、National Research Tomsk State University および Tomsk Polytechnic University の研究グループは、Beyond 5G/6G※1時代を見据え、300 GHz 帯テラヘルツ無線(以下「テラヘルツ無線」)で動作する超小型アンテナを使用した通信実験に成功しました。
 今回の研究成果は、2021年1月10日から15日までオンラインで開催される国際会議「European Microwave Week 2020(EuMW2020)」において、 「"Short-range Wireless Transmitter Using Mesoscopic Dielectric Cuboid Antenna in 300-GHz Band" Kazuki Yamada, Yuto Samura, Oleg Vladilenovich Minin, Atsushi Kanno, Norihiko Sekine, Junichi Nakajima, Igor Vladilenovich Minin, Shintaro Hisatake (300 GHz 帯における波長サイズ DCA アンテナによる短距離送信)」の名称で採択されました。

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超小型アンテナ(白い立方体部)による通信試験(クリックすると拡大します)

本研究成果のポイント

  • スマートフォンへのテラヘルツ無線実装を実現する波長オーダーの超小型アンテナを用いた 300 GHz 帯テラヘルツ無線伝送に成功。
  • 波長オーダー(1.36 mm×1.36 mm×1.72 mm)の寸法でありながらおよそ 15 dBi の利得※2を有する超小型アンテナを開発し、これを用いて600 mmの区間で17.5 Gbpsの無線伝送を実証。
  • 伝送試験に用いた送受信機は市販の部材のみで構成されており、急速に開発が進展している高感度・小型受信機や高出力増幅器と開発したアンテナを組み合わせることで、Beyond 5G/6G 時代の超高速無線通信に対応する携帯端末の実現が期待される。
  • ※1 Beyond 5G/6G: 第 5 世代移動通信システム(5G)の次の無線アクセスシステムを指す。5G の特長(超高速、超低遅延、多数同時接続)のさらなる高度化に加えて、高信頼化やエネルギー効率の向上など新たな技術革新が期待される。
  • ※2 利得: アンテナに入力された電力に対して、アンテナ正面方向にどの程度の電力を出力できるのかを数値化したもの。利得が高ければ、より指向性が強い電波を放射することが可能になる。

詳しい研究内容について

超小型アンテナを使用した300 GHz 帯テラヘルツ無線通信に成功
 ~Beyond 5G/6G 時代の超高速無線通信などの実用化に向けた研究開発を加速~

論文情報

  • 会議名:European Microwave Week 2020(EuMW2020)
  • 論文名:
    Short-range Wireless Transmitter Using Mesoscopic Dielectric Cuboid Antenna in 300-GHz Band
    (300 GHz 帯における波長サイズ DCA アンテナによる短距離送信)
  • 著 者:
    Kazuki Yamada, Yuto Samura, Oleg Vladilenovich Minin, Atsushi Kanno, Norihiko Sekine, Junichi Nakajima, Igor Vladilenovich Minin, Shintaro Hisatake

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2021.01.13

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