| 講演名 | 2022-12-16 ループアンテナアレイ遠距離OAM多重通信システムにおける凹面反射鏡および給電点方位の最適化 石原 克弥(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) | 電磁波の軌道角運動量（OAM）を利用したOAM通信は, 無線通信における新たな多重化次元を提供するものとして近年注目されている. 円形ループアンテナアレイを用いたOAM通信において, パラボロイドを用いてビームを集束させることで遠距離通信を実現できるが, OAM波ではモードごとの指向性の違いにより, 通常のパラボロイドでは各モードのビーム集束位置にズレが生じる問題点がある. ここでは, パラボロイドに代わる凹面反射鏡の曲率最適化により, 各モードのビームをより一様に集束させた. またループアンテナの給電位置について, 干渉波がキャンセルし合う角度にすることで, 信号干渉波比を改善した. 試作したループアンテナアレイ, および最適化した凹面反射鏡を用いた通信距離70 cm, 12.2 GHzでの4チャネル多重通信において, 信号波の通過率の最悪値を7.0 dB, 信号干渉波比の最悪値を9.9 dB改善した. |
| 抄録(英) | Utilizing the orbital angular momentum (OAM) of electromagnetic waves has recently been attracting attention for providing a new multiplexing dimension in wireless communications. In OAM communications using circular loop antenna arrays, paraboloid reflectors have been utilized for focusing the OAM waves to realize long-range communications. However, there is a problem that the beam waist position of each mode of OAM waves is different if a paraboloid is used as a concave reflector due to the difference of directivity of each mode of OAM waves. In this paper, we optimized the curvature of the concave reflector instead of the paraboloid so that the beam waist position of each mode of OAM waves becomes the same. In addition, the position relation among the feed points of the loop antennas was also optimized to improve SIR, based on the interference cancellation. With the fabricated loop antenna arrays and the optimized reflectors, measured transmissions of the worst-value signal waves increased by 7.0 dB and measured worst-value SIR improved by 9.9 dB for four-channel multiplexing at 12.2 GHz with a communication distance of 70 cm. |
| キーワード(和) | ループアンテナ / 軌道角運動量 / 多重化 / パラボロイド / 干渉波抑制 |
| キーワード(英) | Loop antenna / OAM / Multiplexing / Paraboloid / Interference wave suppression |
| 資料番号 | MW2022-139 |
| 発行日 | 2022-12-08 (MW) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MW |
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| 開催期間 | 2022/12/15(から2日開催) |
| 開催地（和） | 神宮会館(伊勢市) |
| 開催地（英） | Jingu-Kaikan(Ise) |
| テーマ（和） | マイクロ波一般 |
| テーマ（英） | Microwave, etc. |
| 委員長氏名（和） | 末松 憲治(東北大) |
| 委員長氏名（英） | Noriharu Suematsu(Tohoku Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 河合 正(兵庫県立大) / 大久保 賢祐(岡山県立大) / 中溝 英之(三菱電機) |
| 副委員長氏名（英） | Tadashi Kawai(Univ. of Hyogo) / Kensuke Okubo(Okayama Prefectural Univ.) / Hideyuki Nakamizo(Mitsubishi Electric) |
| 幹事氏名（和） | 石川 亮(電通大) / 河口 民雄(東芝) |
| 幹事氏名（英） | Ryo Ishikawa(Univ. of Electro-Comm) / Tamio Kawaguchi(Toshiba) |
| 幹事補佐氏名（和） | 長谷川 直輝(ソフトバンク) / 片山 光亮(徳山高専) |
| 幹事補佐氏名（英） | Naoki Hasegawa(Softbank) / Kosuke Katayama(NIT Tokuyama College) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Microwaves |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ループアンテナアレイ遠距離OAM多重通信システムにおける凹面反射鏡および給電点方位の最適化 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Optimization of Concave Reflector and Feed-Point Azimuths on Loop-Antenna-Array OAM Multiplex Long-Range Communication System |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ループアンテナ / Loop antenna |
| キーワード(2)（和/英） | 軌道角運動量 / OAM |
| キーワード(3)（和/英） | 多重化 / Multiplexing |
| キーワード(4)（和/英） | パラボロイド / Paraboloid |
| キーワード(5)（和/英） | 干渉波抑制 / Interference wave suppression |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 石原 克弥 / Katsuya Ishihara |
| 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） | 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：UEC) |
| 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：UEC) |
| 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：UEC) |
| 発表年月日 | 2022-12-16 |
| 資料番号 | MW2022-139 |
| 巻番号（vol） | vol.122 |
| 号番号（no） | MW-313 |
| ページ範囲 | pp.38-42(MW), |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2022-12-08 (MW) |