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「テラヘルツ波による超大容量無線LAN」 の実現に必要な要素技術・統合技術を開発~Beyond5G時代の新たな無線システムの構築~

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カテゴリ:プレスリリース|2025年11月21日掲載


株式会社国際電気通信基礎技術研究所(ATR)
学校法人千葉工業大学
国立研究開発法人情報通信研究機構(NICT)
ザインエレクトロニクス株式会社
国立大学法人広島大学
国立大学法人名古屋工業大学
学校法人東京理科大学
独立行政法人国立高等専門学校機構徳山工業高等専門学校
国立大学法人東北大学
シャープ株式会社

  
  

株式会社国際電気通信基礎技術研究所(以下「ATR」)、国立大学法人東京科学大学、学校法人千葉工業大学、国立研究開発法人情報通信研究機構(以下「NICT」)、ザインエレクトロニクス株式会社、国立大学法人広島大学、国立大学法人名古屋工業大学、学校法人東京理科大学、独立行政法人国立高等専門学校機構徳山工業高等専門学校、国立大学法人東北大学、シャープ株式会社の11者は、150 GHz帯、および300 GHz帯を用いた超大容量無線LANの研究開発を共同で行い、「端末搭載可能な超小型多素子アンテナモジュール化技術(RF-IC、アンテナ・伝搬解析等)の確立」「300 GHz帯で2次元フェーズドアレーにより30度のビーム制御が可能なトランシーバの実現」「150 GHz帯双方向通信システム、伝搬路制御技術、および無線リソース制御技術、ならびに複数周波数帯を活用した接続先アクセスポイント検出技術の確立」などの成果を得ることができました。本研究成果は本年11月26~28日にパシフィコ横浜で開催されるMWE2025で展示されるとともに、11月27日のワークショップ「テラヘルツ波による超大容量無線LANの実現に向けた最新技術動向」でも説明されます。

本研究開発は、総務省の「電波資源拡大のための研究開発(JPJ000254)」により実施したものです。

研究概要

テーマ テラヘルツ波による超大容量無線LAN伝送技術の研究開発
実施時期 令和4年9月から令和8年3月まで
課題ア:MIMO対応多素子アンテナモジュールの研究開発

テラヘルツ無線LAN電波伝搬特性の把握:300 GHz帯/150 GHz帯におけるMIMOパス環境特性の明確化、アンテナの指向性および反射板の形状や配置への指針を策定しました。
AiP(Antenna-in-Package)モジュール技術の確立:高密度AiP設計および実装による体積1 cm3以下で偏波MIMO対応の16素子フェーズドアレーモジュールを開発、150 GHz帯において通信距離3 m、伝送速度100 Gbpsを達成しました。

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 150GHz帯AiPモジュールの外観 

課題イ:トランシーバ技術の研究開発

300 GHz帯を用いて、ビーム方向を制御できる高利得アンテナと、それに対応したシリコンCMOS集積回路を用いたトランシーバを開発しました。2次元フェーズドアレー構造を用い、平面で小型のモジュールとしているのが特徴。空間内の複数の端末間で同時に無線伝送を行うことができる複数ストリーム通信に対応可能とし、1ストリームあたり40 Gbps以上の伝送速度、±30 度以上の2次元ビーム制御の実現を目指しています。251121press_sakakibara2.jpg

課題ウ:マルチ周波数協調動作技術の研究開発 サブテラヘルツ帯を活用する無線LANの実現に向けて、低オーバヘッドで接続可能なアクセスポイントを探索する技術、サブテラヘルツ帯を対象にした無線リソースの割り当て技術およびIntelligent Reconfigurable Surface(IRS)を用いた伝搬路制御技術、ならびに複数のサブテラヘルツ帯アクセスポイントが連携して超高速伝送を行う(Joint Transmission)ために必要となるアクセスプロトコルとバックホール通信システムを対象とした研究開発を行っています。

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お問い合わせ先

株式会社 国際電気通信基礎技術研究所(ATR) 総務部 広報チーム
TEL:0774-95-1176
FAX:0774-95-1178
E-mail:pr[at]atr.jp

(広報に関すること)
名古屋工業大学 企画広報課
TEL:052-735-5647
E-mail:pr[at]adm.nitech.ac.jp

*[at]を@に置換してください。