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| 講演名 | 2014-07-18 13:50 ブロードバンド通信アレーアンテナ用低域ループ制御自律ビームフォーミング方式の検討 ○中村美琴・タ トァンタン・亀田 卓・末松憲治・平 明徳・高木 直・坪内和夫（東北大）  MW2014-82 OPE2014-51 EST2014-43 MWP2014-40 |
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| 抄録 | （和） | 自律ビームフォーミングは，アレーアンテナの各素子で受信した信号からディジタル信号処理により位相差を抽出し，その情報を基に信号到来方向にメインビームを形成するものである．ブロードバンド通信への適用を考えると，アンテナ素子数分の広帯域信号を受信・信号処理する必要があり，実現が難しかった[1]．本稿では，広帯域な受信信号の低域成分からのみ位相抽出しビーム制御する低域ループ制御自律ビームフォーミング方式を提案する．ビーム制御ループは低速な回路で実現できるため，提案方式を用いることでブロードバンド通信においても，実現が容易な性能の ADC（Analog-to-Digital Converter）や DSP（Digital Signal Processor）で自律ビームフォーミングを行うことが出来る．アンテナ素子数を n，低域成分の帯域を信号帯域の 1/m とすると，従来の自律ビームフォーミング方式であるディジタルビームフォーミング（DBF）方式に比べ，ADC における消費電力を 1/n に，DSP の処理速度を 1/m に低減可能であることを示した．計算機シミュレーションによる検証を行い，信号の移相・合成が正しく行われることを確認した． |
| （英） | Self-directed beam forming system is to calculate phase difference from signals received at each element of the array antennas with digital signal processing and estimate the direction of arrival of the signal, and form a main beam to the direction. If we consider applying this method to broadband communication, the receiver is required to process broadband signals as many as antenna elements, thus, the method is difficult to realize[1]. In this paper, we propose self-directed beam forming system with low loop control. In this method, we calculate phase difference from only low frequency component of the received signal and control beam forming. If we use the proposed method, self-directed beam forming system can be realized with reasonable performance ADCs (Analog-to-Digital Converter) and the DSP (Digital Signal Processor) in broadband communication. When the number of the antenna elements is n and bandwidth of low frequency component is 1/m of the received signal bandwidth, power consumption of the ADCs can be decreased to 1/n and the processing speed of the DSP can be decreased to 1/m. The proposed method is verified that the received signals can be phase shifted and added correctly by simulation. |
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| キーワード | （和） | ビームフォーミング / アレーアンテナ / / / / / / |
| （英） | Beam forming / Array antenna / / / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 114, no. 141, MW2014-82, pp. 203-208, 2014年7月. | |
| 資料番号 | MW2014-82 | |
| 発行日 | 2014-07-10 (MW, OPE, EST, MWP) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | MW2014-82 OPE2014-51 EST2014-43 MWP2014-40 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | MW OPE EMT MWP EST IEE-EMT |
| 開催期間 | 2014-07-17 - 2014-07-18 |
| 開催地（和） | 室蘭工業大 |
| 開催地（英） | Muroran Inst. of Tech. |
| テーマ（和） | 光・電波ワークショップ |
| テーマ（英） | Light wave & Electromagnetic Wave Workshop |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | MW |
| 会議コード | 2014-07-MW-OPE-EMT-MWP-EST-EMT |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | ブロードバンド通信アレーアンテナ用低域ループ制御自律ビームフォーミング方式の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Self-Directed Beam Forming System with Low Loop Control for Broadband Communication Array Antenna |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | ビームフォーミング / Beam forming |
| キーワード(2)（和/英） | アレーアンテナ / Array antenna |
| キーワード(3)（和/英） | / |
| キーワード(4)（和/英） | / |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 中村 美琴 / Mikoto Nakamura / ナカムラ ミコト |
| 第1著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku Univercity (略称： Tohoku Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | タ トァンタン / Ta Tuan Thanh / タ トァン タン |
| 第2著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku Univercity (略称： Tohoku Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 亀田 卓 / Suguru Kameda / カメダ スグル |
| 第3著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku Univercity (略称： Tohoku Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 末松 憲治 / Noriharu Suematsu / スエマツ ノリハル |
| 第4著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku Univercity (略称： Tohoku Univ.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 平 明徳 / Akinori Taira / タイラ アキノリ |
| 第5著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku Univercity (略称： Tohoku Univ.) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | 高木 直 / Tadashi Takagi / タカギ タダシ |
| 第6著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku Univercity (略称： Tohoku Univ.) |
| 第7著者 氏名（和/英/ヨミ） | 坪内 和夫 / Kazuo Tsubouchi / ツボウチ カズオ |
| 第7著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku Univercity (略称： Tohoku Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2014-07-18 13:50:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | MW |
| 資料番号 | MW2014-82, OPE2014-51, EST2014-43, MWP2014-40 |
| 巻番号（vol） | vol.114 |
| 号番号（no） | no.141(MW), no.142(OPE), no.143(EST), no.144(MWP) |
| ページ範囲 | pp.203-208 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2014-07-10 (MW, OPE, EST, MWP) |
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