端末間2cmでも干渉しないビーム形成技術：キスしても5Gの通信速度を落とさないために!?（2/2 ページ）

三菱電機は、5G（第5世代移動通信）用アンテナ向けのマルチビームフォーミング技術として、近接ビーム間での干渉が起こしにくくする「マルチビーム多重技術」を開発したという。従来端末同士の距離が数メートル以内であればビーム間の干渉により通信速度低下を招いたが、新技術では端末同士が2cm程度しか離れていない場合にも通信速度を維持できるという。

[竹本達哉，EE Times Japan]

重なりを取り除く処理

　具体的には、これまで近接ビームが接近、重ならないように処理していた対角化プリコーディングではなく、新技術では、多重対角化プリコーディングと呼ぶ、ビーム間が重なるような干渉を起こす形状を許し、理想的な高利得のビームを形成する処理を実施。その後、ビーム間が重なり干渉を起こす部分を打ち消す「非線形演算」処理を施し、複雑なビーム形状ながら互いに干渉を起こさないビームを出力する。

開発した非線形多重化対角化プリコーディングの処理内容 （クリックで拡大） 出典：三菱電機

　三菱電機では、開発したマルチビーム多重技術を適用したAPAAの試作器（44GHz帯域対応／1ビーム分／素子数8×6個）を作製。同試作器の実際の出力を基に、シミュレーションを行った結果、端末間の距離が2cm程度でも、通信速度が大きく低下せず、5Gの要件である20Gbpsを上回る通信速度を維持できたという。

開発したマルチビーム多重技術を適用したAPAAの試作器 （クリックで拡大）

端末近接時における従来の対角プリコーディング技術（左）と非線形多重対角化プリコーディング技術（右）それぞれの伝送速度シミュレーション結果 （クリックで拡大） 出典：三菱電機

2020年の実用化目標

　三菱電機情報技術総合研究所無線通信技術部長の岡村敦氏は、「社内では、キスするような距離（でも通信速度が低下しない技術）を目標に開発し、実現できた。5Gで採用される無線周波数帯は決まっていないが、（試作器が対応した）44GHzまでの周波数であれば、開発した技術が有効であるということだ。今後、壁掛けに対応するような薄型のアンテナシステムを構築し、2018年度にシステム実証を実施し、2020年以降の実用化を目指す」と語った。