神田のガリレオ

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マルチアンテナ技術

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● 空間分割多元接続(SDMA)技術

 これからの無線通信では、ワイヤレスブロードバンドを実現するために複数のアンテナによる空間分割多元接続(SDMA)技術は必須の技術というご認識をもたれている方が非常に多くなってきました。

 この技術は、スマートアンテナで実現します。高周波領域で位相や振幅の重み付けを行ってきたフェーズドアレイのアレイアンテナにおいて、その位相や振幅の重み付けをディジタル信号処理の領域で行うことにより、通信相手の無線端末機器に鋭いビームを絞り込んだり、または、通信相手でない混信を与える無線端末機器方向には電波の放射を行わない(受信もしない)ことが現実に行えるようになってきました。

 世の中の流れが今までの無線通信方式だけでなく、アンテナの世界へ多元接続技術の併用を行うことにより、その効果は、無線通信方式 × アンテナの多元接続技術(SDMA)の乗算結果、大幅に回線効率が良くなる点に注目されている企業が増えてきていることを実感します。


● MIMO(Multiple Input Multiple Output)技術

 複数のアンテナを用いて、個々のアンテナの空間相関を低くとり、同一空間で、使用周波数帯域幅を広げることなく、送信アンテナの本数分だけ、情報を多く伝送できる技術です。例えば、最近では無線LANで製品の実用化が行われ、今まで54Mbpsであった伝送速度が、アンテナを増やしMIMO伝送を行うことによって、空間の電波の使用周波数帯域幅は変えずに、伝送速度を108Mbpsにしてしまいます。

 MIMO伝送も前述の空間分割多元接続(スマートアンテナ)技術も、アンテナを用いての通信容量増大の技術ですが、空間相関を高く取るスマートアンテナ(個々のアンテナの特性を揃える必要がある)と、空間相関を低く取るMIMO伝送は、相反する物理現象を用いていることが興味深いことです。

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