ワークショップ プログラム

近年、人工知能(AI)への適用を目指した量子コンピュータの研究開発が進展している。カナダのD-Wave社から商用の量子コンピュータが販売された他、 国内企業においても量子コンピュータの研究開発やクラウドサービスがスタートしている。実は量子コンピュータを支える基礎技術は日本で生まれた。
本ワークショップでは量子アニーリング理論の考案者である門脇氏に登壇頂き量子コンピュータの2つの方式である量子ゲート方式と量子アニーリング方式について解説いただく。 また、量子アニーリング方式を用いた量子コンピュータの最近の研究動向やデンソーにおける量子コンピュータの応用に向けた取り組みについて紹介いただく。 また、富士通研究所はアニーリング方式を従来のデジタル回路に応用したクラウドサービス「デジタルアニーラ」を提供開始した。 デジタルアニーラはイジングモデルを用いて組み合わせ最適化問題を解けるハードウェアアーキテクチャで、全結合構造とハードウェアの並列性を利用したアップデート探索を用いて高速計算が可能である。 実用的な最適化問題への適用例などを下川氏に紹介していただく。
キーワード ： 人工知能、量子コンピュータ、量子アニーリング、組合せ最適化問題、全結合構造、イジングモデル

Internet of Things (IoT)や機械学習等を活用することによって農業・畜産業等をデータ駆動型化する取り組みが進められている。育成状態の数値化や、リスク検知・予測、品質の自動評価といった強いニーズに対して、高周波技術や電子回路技術を応用した計測技術が研究開発され、活用されてきている。
本ワークショップでは、光、音波、電磁波(テラヘルツ波、サブミリ波)、インピーダンス計測技術を利用した先端センシング技術を紹介する。
キーワード ： テラヘルツ波応用、サブミリ波センサ、光センシング、音波センシング、電気化学計測、農業、畜産、水産、おいしさ評価

ポケットベルに始まる陸上移動通信の歴史は意外に古く、第五世代(5G)となってもその基本的なアンテナ伝搬設計概念は変わらない。 ただし、高速化とマルチメディア化に対応するため運用周波数上昇、帯域拡大が必須となると共に技術的進展によって処理速度向上、ソフトウエア化が進んだ。 これらにより見かけ上散乱体(人、ビル等)は大きくなり、伝搬特性解像度は向上した。 第五世代移動通信ではこの技術進歩を活用するアクチィブビーム技術、MIMO技術とシステムとしてのコグニチィブ技術を高度に連携する必要がある。
本講演では、移動通信アンテナ・伝搬研究の基本設計概念からはじめ、最新の活用技術を概論する。 さらに簡単に端末アンテナについても触れ、今後さらに人々の生活で重要となる移動通信におけるアンテナシステムの設計ポイントについて述べる。
キーワード ： アンテナ・伝搬、無線通信システム、移動通信、電磁界解析

昨今、ドローンと携帯通信網の融合が進んでいる。ドローンに携帯通信モジュールを搭載し、 ドローンに搭載したカメラやセンサーで取得した情報を携帯網を介して収集する技術、更に携帯網を介してドローンを遠隔地から操縦する技術等、 セルラーとドローンを融合したセルラードローン技術が注目されている。
本ワークショップでは、セルラードローン技術やそれを用いたアプリケーション技術について講演する。
キーワード ： 電波伝搬特性、ミリ波、ドローン、伝搬損失、5G

ワイヤレス電力伝送において重要な法規制・標準化・EMC・人体ばく露評価の現状と今後の見通しについて、 米国でのモバイル機器用ならびにEV用WPTに関するFCC規制、UL規格の動向並びに、 CISPRでのEV用WPTの妨害波許容値及び測定法をCISPR11に導入するためのCISPR/B/WG1での規格案および、 IEC TC106での人体ばく露に関する電界、磁界、及び電磁界の評価方法の審議状況について報告する。
キーワード ： ワイヤレス電力伝送、法規制、標準、IEC、CISPR、EMC、人体ばく露評価

環境問題への関心から、自動車を始めとする様々な移動体の電動化が進み、電気エネルギーへの依存度は益々高まる傾向にある。 この流れの中で、ワイヤレス給電技術は電動化への加速を左右するキー技術で言っても過言ではない。
本セッションでは、自動車のみならず、ドローンやAGVなどの小型の移動体からバスなどの大型移動体などの様々な移動体用のワイヤレス給電技術について、 実用化に向けた最新の研究開発動向について紹介する。
キーワード ： ワイヤレス給電、電動化、電気自動車、誘導結合、磁気共振結合

メタマテリアルは自然界の材質にはみられない特徴的な電磁特性を示し、電磁波分野における新しい技術開発の道をひらくとともに、 従来の電磁波デバイスの小型化、高速化、効率向上の可能性が期待されている。並行して、 コンピュータ技術と数値計算手法に基づいた電磁界シミュレーション技術の進展に伴い、シミュレーション技術は、 フォトニック結晶・メタマテリアルを用いた電磁波デバイスの精密設計に広く貢献している。
本セッションでは、メタマテリアルにおけるシミュレーション技術の歴史・現状・ 最新動向およびメタマテリアルを用いたマイクロ波回路の設計への応用の最新事例について紹介いただく。
キーワード ： メタマテリアル､シミュレーション､マイクロ波､応用

2020年サービス開始を目指し5Gシステムの開発および標準化が行われているが、従来の携帯電話システムと異なる評価法が導入される予定である。
本セッションでは、特に基地局アンテナの性能評価においてケーブル接続に替わり空間の電波を測定するOTA、6GHz超で動作する端末からのばく露評価法、 また電磁干渉として医用電気機器への影響調査結果を紹介する。
キーワード ： 5G、OTA、ばく露評価、医用電気機器、電磁干渉

医療の発展により、従来診断できなかったことや新たな予防ができるようになることは生活の質と安心感を大きく改善してくれる。 医療の発展には医療機器の発展も大きく寄与している。
本セッションでは各分野の専門家をお招きしてマイクロ波およびプラズマの医療応用について基礎技術から医療応用にわたる内容をご講演いただく。 生体組織の電磁特性、マイクロ波技術の乳がん検出に向けた研究、プラズマの医学的応用と基礎から応用まで幅広いテーマについてご講演いただく。
キーワード ： 医療、マイクロ波、プラズマ､トモグラフィー、イメージング、電磁特性

ミリ波やテラヘルツ波のデバイス技術の向上により様々な応用が進んでいる。 テラヘルツ技術に期待されている応用の中で特にイメージングは大きな期待を寄せられている。 NICTの寳迫氏にテラヘルツ波が持つ特徴(すなわちプラスティック、木、紙等に対する透過性、ミリメートル程度の空間分解能、 多数の吸収線があることから導かれる物質の判別性)を活かした様々な応用シーンでの評価結果を紹介いただく。 次に、電子航法研究所の二ッ森氏に、滑走路上に落下した小異物(Foreign Object Debris、FOD) を自動的に探知し航空機の安全運航および滑走路の利用効率向上を目指すFOD探知システムとしてRadio-over-Fiberおよびリニアセル方式を用いた 96 GHz帯ミリ波レーダを紹介いただく他、76 GHz帯特定小電力ミリ波レーダ規格に準拠したヘリコプタ障害物探知支援システムの試験結果を紹介いただく。 最後に、日本無線の谷口氏に第5世代モバイル通信システムの無線バックホールシステム用40GHz帯固定無線システムを紹介いただく。 さらなる高速化に寄与する双方向無線通信方式として、同一無線周波数チャネル、 同一偏波で同時に送受信を行い2倍の周波数利用効率を達成できる革新的な無線複信方式−Directional Division Duplex (DDD)方式を開発し 実フィールドにおける運用実験した結果を紹介いただく。
キーワード ： ミリ波、テラヘルツ、イメージング、レーダ、5G、バックホール

本講座では、初心者の学生や社会人向けの基礎講座であり、マイクロ波フィルタの実用的設計法について、基礎から設計例を用いて分かりやすく解説する。
まず、フィルタ設計・評価上で必要な基礎知識をやさしく説明する。次に、フィルタの一般合成法を説明し、 Matlab と互換性のある無料のソフトウェアOctaveを用いてフィルタを自動合成するためのプログラムの組み方を紹介する。 さらに、具体的な設計例を用いて、等価回路モデルをプリント基板上で実現する方法およびマイクロ波回路・ 電磁界シミュレータを用いたプリントパターンの設計について解説する。
キーワード ： マイクロ波フィルタ、理論設計、等価回路、シミュレーション

5Gの運用が目前に迫り、そこで検討されている複数帯域同時利用に対応すべく、マイクロ波電力増幅器にも、 より高周波かつ広帯域のマルチバンド化技術が求められている。
そこで先ず、基本的な増幅器マルチバンド化の考え方について説明を行い、また、課題について、最近の研究成果を交えて解説を行う。 さらに広帯域化・マルチバンド化に対応するための非線形補償技術について解説する。
キーワード ： 5G、増幅器、マルチバンド、広帯域、非線形補償、DPD

マイクロ波回路を製作する場合、回路図には表れないさまざまな注意が必要となる。 そのため、回路設計者は製造プロセスも理解した総合的なものづくりを行う必要がある。
本講座TH7Bでは、これからマイクロ波回路の設計に携わろうという技術者を主な対象とし、マイクロ波回路を製作するにあたっての考え方や注意点を、 さまざまな実例を挙げてわかりやすく解説する。
キーワード ： マイクロ波回路、ものづくり、組み立て、製造