开发实现“使用太赫兹波的超高容量无线局域网”所需的基本和集成技术 - 构建超越 5G 时代的新无线系统 -

国际先进电信研究所 (ATR)
千叶工业大学
国家信息通信技术研究所 (NICT)
泰能电子有限公司
国立大学法人广岛大学
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东京理科大学教育法人
独立行政机构国立工业大学德山国立工业大学
国立大学法人东北大学
夏普公司

　　
　　

国际电信研究所（以下简称“ATR”）、国立大学法人东京理科大学、千叶工业大学、国立信息通信技术研究所（以下简称“NICT”）、THine Electro NIX Co, Ltd、广岛大学、V体育、东京理科大学、国立工业大学德山国立工业大学、东北大学和夏普公司。我们将共同研究和开发使用GHz和300 GHz频段的超高容量无线局域网，并将“建立可安装在终端上的超紧凑多元件天线模块技术（RF-IC、天线/传播分析等）”、“实现可在300 GHz频段使用二维相控阵进行30度波束控制的收发器”和“150 GHz频段”。 “建立GHz频段双向通信系统、传播路径控制技术、无线电资源控制技术以及利用多个频段的连接目的地接入点检测技术。”这项研究成果将在今年11月26日至28日在Pacifico横滨举行的MWE2025上展出，并将在11月27日的研讨会“利用太赫兹波实现超高容量无线局域网的最新技术趋势”上进行解释。

这项研究和开发是根据总务省的“扩大无线电波资源的研究和开发（JPJ000254）”进行的。

研究概述

主题	利用太赫兹波的超大容量无线局域网传输技术的研发
实施期限	2020 年 9 月至 2020 年 3 月
问题A：兼容MIMO的多元件天线模块的研发	了解太赫兹无线 LAN 无线电波传播特性：我们阐明了 300 GHz 频段/150 GHz 频段的 MIMO 路径环境特性，并制定了天线方向性和反射器形状和放置的准则。 AiP（封装天线）模组技术的确立：我们采用高密度AiP设计和实现，开发了体积小于1 cm3、支持极化MIMO的16阵元相控阵模组，在150 GHz频段实现了3 m的通信距离和100 Gbps的传输速度。
问题A：收发器技术的研发	利用 300 GHz 频段，我们开发了一种可以控制波束方向的高增益天线以及使用硅 CMOS 集成电路的相应收发器。特点是采用二维相控阵结构，是扁平、紧凑的模块。我们的目标是支持多流通信，允许空间中多个终端之间同时进行无线传输，并实现每个流40 Gbps或更高的传输速度以及±30度或更高的二维波束控制。
C期：多频协同运行技术研发	为了实现利用次太赫兹频段的无线局域网，我们正在开发搜索能够以低开销连接的接入点的技术、为次太赫兹频段分配无线资源的技术、使用智能可重构表面（IRS）的传播路径控制技术以及多个次太赫兹频段接入点协同工作以执行超高速传输（我们正在联合研究和开发接入协议和传输所需的回程通信系统。

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