ワイヤレスネットワーク研究室 - 群馬大学産学連携・共同研究

ライフ
サイエンス
●情報通信
首都圏北部4大学研究室紹介
茨城大学工学部
■研究テーマ
■キーワード
の影響を軽減するためにサイクリックプレフィックス
(CP:
などの研究を進める。
Cyclic Prefix)
と呼ばれる余分な信号を送信する必要
ここで紹介した周波数領域等化などのブロードバンド
がある。
無線アクセス技術やコグニティブ無線技術などの次世代
一方、
単一の高速信号を送信するシングルキャリア
ワイヤレス技術に関心のある方、
あるいは電波を利用した
伝送信号はピーク電力と平均電力が小さく、
送信電力
センサやセンサネットワークなどの無線応用に関心のある
の小さな電力増幅器が利用できる。
しかし、
フェージン
方は、
共同研究や技術相談も可能であるので、
連絡いた
グによる波形歪の等化が必要であり、
高速フーリエ変換
だければ幸いである。
環
境
●ブロードバンド無線アクセス技術
●コグニティブ無線技術
●ワイヤレスセンサーネットワーク・無線応用
の検出し利用するダイナミックスペクトラムアクセス技術
情報通信
ワイヤレスネットワーク研究室
を送信できる電力増幅器が必要となると共に、
波形歪
(FFT:Fast Fourie Transform)
で周波数領域に変
ワイヤレス、
無線、
ネットワーク
無線LAN・移動通信・衛星通信のシステム設計・応用、
無線技術を利用した製品開発
信号に変換する、
周波数領域等化が提案されている。
■主な設備
しかし、
FFTブロック間の干渉による特性劣化を軽減
梅比良正弘 教授
シミュレーション用コンピュータ、
Matlabソフトウェア、
測定器類など
ナノテクノロジー・
材料
換して等化し、逆フーリエ変換(IFFT)
で時間領域の
■産業界の相談に対応できる技術分野
するためにはCPが必要となり、
伝送効率が低下する。
これを解決するため、
図3に示すような、
オーバーラップ
エネルギー
連 絡 先
工学部メディア通信工学科 梅比良 正弘 TEL:0294-38-5108 FAX:0294-38-7148
(事務室)
共同研究開発センター TEL:0294-38-5005 FAX:0294-38-5240 e-mail:ccrd-iu@mx.ibaraki.ac.jp
処理を用いた周波数領域等化を提案し、
検討を進めて
いる。
提案技術は、
CPを付加して送信する必要がない
ため、
伝送効率を改善でき、
周波数利用効率を高める
ワイヤレスネットワークの研究
ことができる。
また、図4のように無線LANなどに適用
図2 シングルキャリア伝送とOFDM
製造
︵ものづくり︶
技術
研究概要
すれば、
同じ電力増幅器でさらに大きな電力を送信で
◆
き、
到達距離を延長できる。
信技術は様々な分野で利用されており、光ファイバを
本技術は、
無線LANをはじめ、
多くの無線通信方式
利用したブロードバンドサービスの普及に伴い、
ワイヤレ
に適用でき、伝送効率の向上や伝送特性の改善に応
スネットワークの更なるブロードバンド化が求められてい
用することができ、
応用範囲の広い技術である。
社会基盤
携帯電話やコードレス電話、
無線LANなど、
無線通
る。
また、
将来は、
図1に示すようにネットワークの利用領
携帯電話や無線LANなど、
ワイヤレスネットワークは
オーバーラップ処理を用いた
今後さらに広く利用されると予想される。
すでに、
HDTV
①1Gbit/s以上の高速モバイル通信を可能とするブ
周波数領域等化
信号を大型平面テレビへワイヤレス伝送するミリ波を利
次世代無線LAN、
次世代携帯電話IMT-Advancedの
に利用するためのコグニティブ無線技術
る複数の電波が受信され、
レベル変動や波形歪を引き
研究開発も始まっており、
特性改善を進めると共に、
提案
③無線技術を応用して産業や生活を支援するRFID
起こす多重波フェージングが問題となる。
これを解決す
技術の応用を検討していく。
等のワイヤレスセンサーネットワーク
るため、図2のような無線LANや地上ディジタル放送
また、
ワイヤレスネットワークが広く利用される将来の周
の3テーマを中心に研究を進めている。以下では、
ブ
では、波 形 歪の低 速 信 号を多 数 送 信 するOFDM
波数不足に備え、
さらに周波数利用効率を高めるための
ロードバンド無線アクセス技術の一つとして研究を進め
(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
と
コグニティブ無線技術の研究、
具体的には指向性アンテ
技術について紹介する。
4u Vol.2
呼ばれるマルチキャリア通信技術が用いられているが、
ナ制御を用いた干渉軽減によるネットワークスループット
ピーク電力と平均電力の差が大きく、
大きな送信電力
の向上や、
時間や場所に応じて変動する空き周波数帯
図4 無線LANへの応用例
埼玉大学
ている、
オーバーラップ処理を用いた周波数領域等化
群馬大学
用した無線PANの研究開発・標準化や1Gbit/sを超える
移動通信では、
建物や壁で反射され、
時間遅延のあ
宇都宮大学
◆◆
②場所・時間に応じて利用されていない周波数を有効
図3 オーバーラップ処理を用いた周波数領域等化
茨城大学
特徴と強み
当研究室では、
ワイヤレスネットワークに関し、
ロードバンド無線アクセス技術
35
今後の展開
◆◆◆
広く様々な形で人間を支援するユビキタスネットワーク
の時代が到来すると予想されている。
フロンティア
図1 ユビキタスネットワーク
域が拡大し、人に加えてモノがネットワークで結ばれ、
4u Vol.2
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