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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-07-10 10:00 量子カスケードレーザを用いたテラヘルツ無線通信における送信信号の設計に関する検討 ○南 春馬・梅林健太・張 亜（東京農工大）・Hua Li（中国科学院）  EMT2026-39 MW2026-62 OPE2026-45 EST2026-43 MWPTHz2026-54 |
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| 抄録 | （和） | 本研究では，テラヘルツ帯無線通信への応用が期待される量子カスケードレーザ（QCL）を用いた無線通信システムを対象とし，通信路容量の向上を目的として非線形システムであるQCLの入出力特性を活かした入力電流の最適化を行う． 6Gでは，テラヘルツ帯を用いた1 Tbit/s級の超高速無線通信の実現が期待されている． 具体的には，消費電力を一定とした条件下において，バイアス電流，変調電流，およびシンボル周期を計算機シミュレーションによる全探索により設計する． QCLを用いた無線通信では，雑音およびシンボル間干渉（ISI）の影響により通信性能が劣化する． そこで，これらの影響を考慮し，送信信号に相当する入力電流を最適化することで，通信路容量の向上を図る． 本研究では，入力電流のパラメータであるバイアス電流，変調電流，およびシンボル周期をQCLの入出力特性を考慮し，適切に設計することで，通信路容量が向上することを示す． また，QCL無線通信における消費電力および利用可能帯域幅に応じた通信路容量の変化についても示す． |
| （英） | In this study, we consider a wireless communication system using a quantum cascade laser (QCL), which is expected to be applied to terahertz-band wireless communications, and optimize the input current of the QCL to improve the channel capacity. In 6G systems, ultrahigh-speed wireless communications on the order of 1 Tbit/s using the terahertz band are expected to be realized. Specifically, under a constant power consumption constraint, the bias current, modulation current, and symbol period are designed via exhaustive search based on computer simulations. In QCL-based wireless communications, system performance is degraded by noise and inter-symbol interference (ISI). Therefore, by taking these effects into account and optimizing the input current, which corresponds to the transmitted signal, the channel capacity can be improved. This study demonstrates that appropriate design of the input current parameters—bias current, modulation current, and symbol period—leads to an improvement in channel capacity. In addition, we also show how the channel capacity varies with power consumption and available bandwidth. |
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| キーワード | （和） | 量子カスケードレーザ / テラヘルツ無線通信 / 送信信号設計 / 通信路容量 / 入出力特性 / インパルス応答 / / |
| （英） | quantum cascade lasers / terahertz wireless communications / transmit signal design / channel capacity / input-output characteristics / impulse response / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 126, no. 100, MWPTHz2026-54, pp. 190-193, 2026年7月. | |
| 資料番号 | MWPTHz2026-54 | |
| 発行日 | 2026-07-02 (EMT, MW, OPE, EST, MWPTHz) | |
| ISSN | 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 | EMT2026-39 MW2026-62 OPE2026-45 EST2026-43 MWPTHz2026-54 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | OPE EST MWPTHz MW EMT IEE-EMT |
| 開催期間 | 2026-07-09 - 2026-07-10 |
| 開催地（和） | 釧路商工会議所 |
| 開催地（英） | Kushiro Chamber of Commerce and Industry |
| テーマ（和） | 光・電波ワークショップ |
| テーマ（英） | Workshop on Optical and Microwave technologies |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | MWPTHz |
| 会議コード | 2026-07-OPE-EST-MWPTHz-MW-EMT-EMT |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 量子カスケードレーザを用いたテラヘルツ無線通信における送信信号の設計に関する検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Study on Transmission Signal Design for Terahertz Wireless Communication Systems Using Quantum Cascade Lasers |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 量子カスケードレーザ / quantum cascade lasers |
| キーワード(2)（和/英） | テラヘルツ無線通信 / terahertz wireless communications |
| キーワード(3)（和/英） | 送信信号設計 / transmit signal design |
| キーワード(4)（和/英） | 通信路容量 / channel capacity |
| キーワード(5)（和/英） | 入出力特性 / input-output characteristics |
| キーワード(6)（和/英） | インパルス応答 / impulse response |
| 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） | 南 春馬 / Haruma Minami / ミナミ ハルマ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東京農工大学 (略称： 東京農工大) Tokyo University of Agriculture and Technology (略称： TUAT) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 梅林 健太 / Kenta Umebayashi / ウメバヤシ ケンタ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東京農工大学 (略称： 東京農工大) Tokyo University of Agriculture and Technology (略称： TUAT) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 張 亜 / Ya Zhang / |
| 第3著者 所属（和/英） | 東京農工大学 (略称： 東京農工大) Tokyo University of Agriculture and Technology (略称： TUAT) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | Hua Li / Hua Li / |
| 第4著者 所属（和/英） | 中国科学院 (略称： 中国科学院) Chinese Academy of Sciences (略称： CAS) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-07-10 10:00:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | MWPTHz |
| 資料番号 | EMT2026-39, MW2026-62, OPE2026-45, EST2026-43, MWPTHz2026-54 |
| 巻番号（vol） | vol.126 |
| 号番号（no） | no.96(EMT), no.97(MW), no.98(OPE), no.99(EST), no.100(MWPTHz) |
| ページ範囲 | pp.190-193 |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2026-07-02 (EMT, MW, OPE, EST, MWPTHz) |
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