講演名 2019-03-07
円形アレーおよびループアンテナで生成されるOAM波のベクトルポテンシャル解析
鈴木 博(電通大), 斉藤 昭(電通大), 本城 和彦(電通大), 石川 亮(電通大),
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抄録(和) 近年,電磁波の角運動量をベースとした直交モードを用いてディジタル無線信号伝送を行うための研究が行われている.このモードの電気的な生成には,ループアンテナを用いる方法と,等間隔円形アレーアンテナを用いる方法が知られ,実験で用いられている.アンテナで生成されたOAM波の性質は球座標系におけるベクトルポテンシャルから求めることができる.すでに,ループアンテナのベクトルポテンシャルについては理論的に求められている.本報告では円形アレーアンテナについて式を導出する.その導出においては,ループアンテナの空間サンプリングによる解析を適用する.波数領域におけるアンチエリアスの影響も考慮している.また,電流密度ベクトルの方向を表示する式を導入するとこにより,幾つかの典型的なOAM波の偏波: スカラー波とベクトル波,についても考察する.
抄録(英) Digital radio signal transmission systems utilizing the mode orthogonality generated by the orbital angular momentum (OAM) of electromagnetic waves are currently being intensively investigated. Two types of antennas are experimentally examined for the OAM wave generation: loop antennas, and uniform circular array antennas. The characteristics of the OAM waves from these antennas can be analyzed by using vector potentials in the spherical coordinate systems. The vector potential of the circular array antennas is derived in this report, which analytically clarifies the differences from the vector potential of a loop antenna that is already known. The derivation applies spatial sampling of the vector potential of the loop, which includes anti-aliasing in the wavenumber region. Several typical polarization types: scalar wave and vector wave of OAM, are also considered by introducing current density vectors explicitly represent the orientations.
キーワード(和) OAM / ループアンテナ / 円形アレーアンテナ / 空間サンプリング / 偏波 / 理論
キーワード(英) OAM / loop antenna / uniform circular array / spatial sampling / polarization / theory
資料番号 RCS2018-313
発行日 2019-02-27 (RCS)

研究会情報
研究会 RCS / SR / SRW
開催期間 2019/3/6(から3日開催)
開催地(和) YRP 横須賀リサーチパーク
開催地(英) YRP
テーマ(和) 移動通信ワークショップ
テーマ(英) Mobile Communication Workshop
委員長氏名(和) 大槻 知明(慶大) / 梅林 健太(東京農工大) / 中川 匡夫(鳥取大)
委員長氏名(英) Tomoaki Otsuki(Keio Univ.) / Kenta Umebayashi(Tokyo Univ. of Agric. and Tech.) / Tadao Nakagawa(Tottori Univ.)
副委員長氏名(和) 福田 英輔(富士通研) / 須山 聡(NTTドコモ) / 前原 文明(早大) / 有吉 正行(NEC) / 亀田 卓(東北大) / 田野 哲(岡山大) / 濱湊 真(富士通研)
副委員長氏名(英) Eisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Satoshi Suyama(NTT Docomo) / Fumiaki Maehara(Waseda Univ.) / Masayuki Ariyoshi(NEC) / Suguru Kameda(Tohoku Univ.) / Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Makoto Hamaminato(Fujitsu labs.)
幹事氏名(和) 西村 寿彦(北大) / 石原 浩一(NTT) / 石津 健太郎(NICT) / 矢野 一人(ATR) / 石橋 功至(電通大) / 水谷 圭一(京大) / 斎藤 健太郎(東工大)
幹事氏名(英) Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Koichi Ishihara(NTT) / Kentaro Ishidu(NICT) / Kazuto Yano(ATR) / Koji Ishibashi(Univ. of Electro-Comm.) / Keiichi Mizutani(Kyoto Univ.) / Kentaro Saito(Tokyo Inst. of Tech.)
幹事補佐氏名(和) 村岡 一志(NTTドコモ) / 衣斐 信介(阪大) / 西本 浩(三菱電機) / 安達 宏一(電通大) / 中村 理(シャープ) / Gia Khanh Tran(東工大) / 成枝 秀介(三重大) / 大島 浩嗣(構造計画研) / 太田 真衣(福岡大) / 大山 哲平(富士通研) / 山内 宏真(富士通研) / 野田 華子(アンリツ)
幹事補佐氏名(英) Kazushi Muraoka(NTT Docomo) / Shinsuke Ibi(Osaka Univ.) / Hiroshi Nishimoto(Mitsubishi Electric) / Koichi Adachi(Univ. of Electro-Comm.) / Osamu Nakamura(Sharp) / Gia Khanh Tran(Tokyo Inst. of Tech.) / Syusuke Narieda(Mie Univ.) / Koji Ohshima(Kozo Keikaku Engineering) / Mai Ohta(Fukuoka Univ.) / Teppei Oyama(Fujitsu Lab.) / Hiromasa Yamauchi(Fujitsu labs.) / Hanako Noda(Anritsu)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Smart Radio / Technical Committee on Short Range Wireless Communications
本文の言語 JPN
タイトル(和) 円形アレーおよびループアンテナで生成されるOAM波のベクトルポテンシャル解析
サブタイトル(和)
タイトル(英) Vector Potential Analysis on OAM Waves Generated by Circular-Array and Loop Antennas
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) OAM / OAM
キーワード(2)(和/英) ループアンテナ / loop antenna
キーワード(3)(和/英) 円形アレーアンテナ / uniform circular array
キーワード(4)(和/英) 空間サンプリング / spatial sampling
キーワード(5)(和/英) 偏波 / polarization
キーワード(6)(和/英) 理論 / theory
第 1 著者 氏名(和/英) 鈴木 博 / Hiroshi Suzuki
第 1 著者 所属(和/英) 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(略称:電通大)
Adv. Wireless & Commun. Res. Center (AWCC),~ The University of Electro-Communications(略称:The Univ. of Electro-Commun.)
第 2 著者 氏名(和/英) 斉藤 昭 / Akira Saitou
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:The Univ. of Electro-Commun.)
第 3 著者 氏名(和/英) 本城 和彦 / Kazuhiko Honjo
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:The Univ. of Electro-Commun.)
第 4 著者 氏名(和/英) 石川 亮 / Ryo Ishikawa
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:The Univ. of Electro-Commun.)
発表年月日 2019-03-07
資料番号 RCS2018-313
巻番号(vol) vol.118
号番号(no) RCS-474
ページ範囲 pp.163-168(RCS),
ページ数 6
発行日 2019-02-27 (RCS)