Ultra low power communication for next-generation wireless systems

超高速通信を無線接続で実現するために、第５世代移動通信システムからミリ波と呼ばれる高周波数帯域の利用が注目されている。しかし、高周波の電波は直進性が強く障害物の多いところでは電波が届きにくいというデメリットがあるため、社会実装までに多くの課題が残る。本研究課題では、ミリ波の通信速度を損なうことなく、いかにして超低消費電力化するかという課題に挑戦する。本年度は、これまで提案されてきた既存技術（Massive MIMO、Relay、メタサーフェス反射板（RIS）、Backscatterなど）を網羅的に調査し、エネルギー消費や通信効率などあらゆる側面からコストパフォーマンスが最大限となる条件・状況を見極め、関連技術の有機的な融合について検討する。具体的には、ミリ波の使用条件および適用シナリオについてある程度定めることができた。その前提条件のもと、RISを使用した屋内無線通信環境の最適化技術について提案し、シミュレーションによってRISの使用条件やパラメータの設定方法などについても検証した。その研究成果の一部は、国際的な学術論文誌や国際会議論文で発表したほか、国内外の研究会などで情報を発信した。

超高速通信を無線接続で実現するために、第５世代移動通信システムからミリ波と呼ばれる高周波数帯域の利用が注目されている。しかし、高周波の電波は直進性が強く障害物の多いところでは電波が届きにくいというデメリットがあるため、社会実装までに多くの課題が残る。本研究課題では、ミリ波の通信速度を損なうことなく、いかにして超低消費電力化するかという課題に挑戦する。本年度は、これまで提案されてきた既存技術（Massive MIMO、Relay、メタサーフェス反射板（RIS）、Backscatterなど）を網羅的に調査し、エネルギー消費や通信効率などあらゆる側面からコストパフォーマンスが最大限となる条件・状況を見極め、関連技術の有機的な融合について検討する。具体的には、ミリ波の使用条件および適用シナリオについてある程度定めることができた。その前提条件のもと、RISを使用した屋内無線通信環境の最適化技術について提案し、シミュレーションによってRISの使用条件やパラメータの設定方法などについても検証した。その研究成果の一部は、国際的な学術論文誌や国際会議論文で発表したほか、国内外の研究会などで情報を発信した。