ワークショップ プログラム

本講座では、5G/6Gなどの通信向けのマイクロ波およびミリ波帯の高出力増幅器について解説する。限られた周波数資源を有効活用するため、スペクトル帯域以上の情報量を送ることは、スマートフォンへの動画配信やあらゆるものがインターネット接続されるIoTサービスなど、我々の生活を快適にするために重要な技術である。一方で、無線信号は時間的に大きな振幅変動をもつことになり、高出力増幅器にとって大きな負担となっている。高出力増幅器には、平均出力電力の10倍以上の出力能力が求められ、かつ、入力電力に対する出力電力の高い直線性が必要となった。結果、消費電力と非線形性が増し、その対策が求められている。
本セッションでは、高出力増幅器の高性能、差別化にとって重要な高効率化技術と歪み補償技術、その実装技術について、理論から実践まで解説する。

キーワード ： 高出力増幅器、マイクロ波、ミリ波、ドハティ増幅器、エンベロープトラッキング増幅器、デジタル増幅器、歪み補償技術

高等数学の基礎として線形代数は広く学ばれている。
本基礎講座では、大学等で習う線形代数がアンテナおよび無線システムでどのように利用されているかを、例を交えながら解説する。本講義の目的は、聴講者が線形代数と物理が有機的につながることを実感すること、および、線形代数をアンテナおよび無線システムの解析のツールとして十分に理解し使いこなせるようになることである。

キーワード ： アレーアンテナ、線形代数、無線システム、伝搬チャネル、MIMO

アレーアンテナは高利得・ビーム成形・干渉抑圧等の多様な機能を有するため、通信・計測分野においてキーテクノロジーとなっている。
本セッションでは、アレーアンテナ応用技術に関する2つの最新技術について紹介する。

キーワード ： アレーアンテナ、MIMOレーダ、イメージング、MIMO伝送

ミリ波・テラヘルツ波帯のデバイス技術の進展に伴い、その波長の性質を活用したセンシングシステムへの応用が展開されている。
本セッションでは特に、生体やそれを取り巻く環境を、ミクロな細胞スケールからマクロな人体スケールまで様々なレンジで非接触・非侵襲・非破壊的に計測する最先端の研究開発事例を紹介する。また、それらの事例を通して、今後Beyond 5G時代に向け一層の進展が見込まれる高周波要素技術をシステム化し応用していくための視座を共有する。

キーワード ： ミリ波センシング、テラヘルツ波センシング、レーダ、ナノカーボン、フレキシブル、バイオセンシング

マイクロ波・ミリ波を用いたイメージングは、非接触・非破壊で物体の情報・状態をリモートで測定・診断することができる重要なセンシング技術である。近年、マイクロ波・ミリ波イメージングにフォトニクス技術やベクトル信号処理技術を導入・融合させた新しい高性能システムが開発されており、セキュリティ応用・インフラ診断等への展開が始まっている。
本セッションでは、最新のマイクロ波・ミリ波イメージング技術について紹介する。

キーワード ： マイクロ波イメージング、レーダー、セキュリティ、電波干渉計、光ファイバ無線、非破壊診断

サイバー空間とフィジカル空間を融合させたサイバーフィジカルシステム（CPS）は、Society5.0の実現に不可欠な基盤技術として様々な分野で検討が進んでいる。無線通信の分野でも、仮想環境上で電波伝搬を高精度に模擬し、アプリを含む物理デバイスの挙動を様々に検証できるワイヤレスエミュレータの研究開発が始まっており、無線通信を活用する様々なユースケースの検証基盤として整備することで、多様な事業者に多くのメリットをもたらすことが期待されている。
本ワークショップでは、研究開発の関係者にご登壇いただき、ワイヤレスエミュレータの技術的な課題や整備状況のみでなく、ユーザ目線で考える目標や期待について紹介する。

キーワード ： サイバーフィジカル融合、ワイヤレスエミュレータ、テストベッド、スマートオフィス、電波可視化、ミリ波レーダ、自動走行

近年、マイクロ波化学では化学反応や材料プロセスにおいて、反応場に直接エネルギーを供給できることから、劇的な省エネルギー効果や化学反応収率を大幅に向上させることができるなど多くの魅力的な事例が発見されている。実際に化学メーカ等での生産手段としてマイクロ波化学を導入され始めている。さらに、一層、社会実装を進めるためには、従来加熱にない特徴に加え、マイクロ波だから出来る技術の利点を見出すことが求められる。これを支えるには、通信技術とは異なる、マイクロ波化学特有のデバイスを含む周辺技術の進展が欠かせない。
本ワークショップでは、直近のパワーデバイスの進展や、パワーデバイスを使ったマイクロ波加熱・マイクロ波ランプの最新技術を紹介し、パネルディスカッションでは、それぞれが抱える課題などを含め、議論する。

キーワード ： マイクロ波化学、パワートランジタ、シングルモード型アプリケータ、マイクロ波ランプ

マイクロ波回路の設計や測定では、Sパラメータが広く使われている。近年、回路シミュレータや電磁界シミュレータが益々便利になっており、Sパラメータを自分で計算する機会が減っていると思われる。そのことにより、初心者はマイクロ波回路を難しいと感じている。
そこで、本講座では、マイクロ波回路は難しいと感じている技術者やマイクロ波技術に興味を持つ初学者を主な対象に、Sパラメータの基礎について述べる。また、Sパラメータを計算した事例を説明し、マイクロ波回路設計の一助になることを示す。

キーワード ： Sパラメータ、Fパラメータ、受動回路、終端器、ループ方向性結合器

携帯電話やスマートフォンの普及によって無線通信は大変身近なものとなった。一方で、携帯電話を代表とする無線通信装置が具体的にどのように構成され、どのように機能しているかについては、あまり知られてはいないのではないだろうか。
本講座TH4Bでは、これから回路開発、装置開発、無線通信を応用したサービス展開など、様々な形で無線通信に携わることとなる技術者を主な対象に、以下について最新の事例を交えながらわかりやすく解説する。
1) 無線通信の基礎と携帯電話における無線部構成の実例
2) 無線部を構成する要素回路とその動作原理。

キーワード ： 無線通信装置、携帯電話、フィルタ、電力増幅器、低雑音増幅器、ミキサ、電圧制御発振器、変復調器