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講演抄録/キーワード
講演名 2017-02-16 14:25
円形ループアンテナを用いた4値多重軌道角運動量通信方式
斉藤 昭大塚啓人山岸遼平石川 亮本城和彦電通大
技報オンラインサービス実施中
抄録 (和) ここでは、円形ループアンテナアレイを活用した4値多重軌道角運動量通信方式の提案を行う。ループアンテナの放射電磁界と電流分布の解析から、信号処理を要することなくMIMO通信が可能なことを示す。角運動量を記述する磁気量子数が概ね単一モードとなる電流分布を実現するために一般化Z行列を用いて解析し、ループ周囲長が概ね波長の整数倍とすることで、これが可能となることを示す。また反射板付きのループアンテナを活用すると単一度がさらに向上できる。この構成の1対の4素子アレイアンテナを、近接した送受信点に配置したものは、ループ半径が等しいアンテナ間のみで伝送する近距離OAM通信に有効なことを示す。ループ半径が同じアンテナ間と異なるアンテナ間との通過量の比を通過アイソレーションと定義すると、送受信間1cmの場合、解析式ではこの値は17dB以上、実測値でも11.9dB以上が得られる。また遠距離にも対応できるよう、アレイの放射電磁界をパラボロイドで集束した構成を解析する。この場合の特性制限要因を明確にするとともに、送受信間1mの場合のシミュレーションを行い10.9dB以上の通過アイソレーションが得られることを示す。 
(英) A four-value multiplexing orbital angular momentum (OAM) communication scheme is proposed using loop antenna arrays. Considering the radiated fields of loop antennas, MIMO communication without signal processing is shown to be realized by controlling the current distribution. Through numerical analysis on the current with the generalized Z-matrices, a single expansion-coefficient for the current distribution is shown to be dominant, where the loop perimeter is approximately the integral multiple of the wavelength. A loop antenna with a reflector improves the uniqueness. Arrays of the antennas are shown to be effective for short-range OAM communication. For long-range OAM communication, a configuration to collimate the radiated fields with paraboloids is proposed and analyzed, which is shown to be effective for long-range OAM communication. The measured transmission isolation is more than 12 dB for a 1-cm short-range OAM communication, and the simulated transmission isolation is more than 10.9 dB for 1-m long-range communication.
キーワード (和) 軌道角運動量 / 磁気量子数 / MIMO / 通信の多重化 / ループアンテナ / / /  
(英) Orbital Angular Momentum / Magnetic Quantum number / MIMO / Multiplexing / Loop Antenna / / /  
文献情報 信学技報, vol. 116, no. 454, AP2016-162, pp. 33-38, 2017年2月.
資料番号 AP2016-162 
発行日 2017-02-09 (AP) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380

研究会情報
研究会 AP  
開催期間 2017-02-16 - 2017-02-17 
開催地(和) 栃木県総合文化センター 
開催地(英) Tochigiken-sougou-bunnka Center 
テーマ(和) 企業特集,一般 
テーマ(英) Industrial Session, Antennas and Propagation 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 AP 
会議コード 2017-02-AP 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 円形ループアンテナを用いた4値多重軌道角運動量通信方式 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) 4-value Multiplexing Angular Momentum Communication Using Circular Loop Antennas 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 軌道角運動量 / Orbital Angular Momentum  
キーワード(2)(和/英) 磁気量子数 / Magnetic Quantum number  
キーワード(3)(和/英) MIMO / MIMO  
キーワード(4)(和/英) 通信の多重化 / Multiplexing  
キーワード(5)(和/英) ループアンテナ / Loop Antenna  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 斉藤 昭 / Akira Saitou / サイトウ アキラ
第1著者 所属(和/英) 電気通信大学 (略称: 電通大)
The University of Electro-Communications (略称: UEC)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 大塚 啓人 / Hiroto Otuka / オオツカ ヒロト
第2著者 所属(和/英) 電気通信大学 (略称: 電通大)
The University of Electro-Communications (略称: UEC)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 山岸 遼平 / Ryohei Yamagisi / ヤマギシ リョウヘイ
第3著者 所属(和/英) 電気通信大学 (略称: 電通大)
The University of Electro-Communications (略称: UEC)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 石川 亮 / Ryo Ishikawa / イシカワ リョウ
第4著者 所属(和/英) 電気通信大学 (略称: 電通大)
The University of Electro-Communications (略称: UEC)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 本城 和彦 / Kazuhiko Honjo /
第5著者 所属(和/英) 電気通信大学 (略称: 電通大)
The University of Electro-Communications (略称: UEC)
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講演者
発表日時 2017-02-16 14:25:00 
発表時間 25 
申込先研究会 AP 
資料番号 IEICE-AP2016-162 
巻番号(vol) IEICE-116 
号番号(no) no.454 
ページ範囲 pp.33-38 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-AP-2017-02-09 


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