| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2026-08-27 18:15
小片付加誘電体導波路リピータを用いた高速鉄道車両内のミリ波カバレッジ改善 ○大平 司・梶 敦次・福田敦史・木戸康博・須山 聡(NTTドコモ)・丹下智之(JR東海)・浜本雅樹(JMCIA) RCS2026-108 |
| 抄録 |
(和) |
本研究では、高速鉄道車両内におけるミリ波帯のカバレッジ改善手法として、小片付加誘電体導波路(PDWG)を用いたリピータを提案する。高速鉄道車両内では1編成あたり約1000台の端末に対する大容量通信の実現が求められており、広帯域を確保可能なミリ波帯の適用が検討されている。しかし、ミリ波帯は直進性が高く遮蔽損失が大きいため、座席、荷棚、車両壁などの遮蔽物が多数存在する高速鉄道車両内では基地局のカバレッジが制限される課題がある。提案するPDWGリピータは、導波路上の任意の位置に小片を付加することで各座席近傍に放射点を柔軟に配置でき、遮蔽物が密集する車両内においても効率的に見通しを確保できる。従来研究ではPDWGから端末への伝搬において見通しの仮定や確率的チャネルモデルが用いられてきたが、本研究では実車両の点群データから作成した3Dモデルを参照するレイトレースベースのシステムレベルシミュレータを用いることで、車両内構造に基づくカバレッジが不十分なエリアの特定と改善効果の定量的評価を行った。 評価の結果、基地局のみでは座席エリアのカバレッジ率が25%にとどまる2車両目において、PDWGリピータの導入により91%まで改善できることを確認した。 |
| (英) |
This research proposes a millimeter-wave coverage enhancement technique for high-speed trains using a particle-attached dielectric waveguide (PDWG) repeater. High-speed trains require high-capacity communication for approximately 1,000 terminals per trainset, and the millimeter-wave band, which can provide wide bandwidth, is being considered for this purpose. However, due to the strong directivity and high blockage loss of millimeter waves, base station coverage is severely limited by structural obstacles such as seats, luggage racks, and train walls. The proposed PDWG repeater enables flexible placement of radiation points near each seat by attaching particles at arbitrary positions along the waveguide, thereby efficiently establishing line-of-sight paths even in the obstacle-dense environment inside train cars. While prior studies on PDWG-to-terminal propagation have relied on line-of-sight assumptions or probabilistic channel models, this study employs a ray-tracing-based system-level simulator that references a 3D model created from point-cloud data of an actual train car, enabling identification of non-coverage area and quantitative evaluation of the improvement based on the actual vehicle structure. The simulation results confirm that the proposed technique improves the seat-area coverage rate from 25% to 91% in the second car, where coverage with a base station alone is insufficient. |
| キーワード |
(和) |
ミリ波 / 高速鉄道 / リピータ / 誘電体導波路 / カバレッジ改善 / / / |
| (英) |
mmWave / high-speed trains / repeater / dielectric waveguide / coverage enhancement / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 126, no. 159, RCS2026-108, pp. 109-113, 2026年8月. |
| 資料番号 |
RCS2026-108 |
| 発行日 |
2026-08-20 (RCS) |
| 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) |
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RCS2026-108 |
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