冨木 淳史

UWB(超広帯域)無線システムは,スペクトルを既存の利用者と広帯域で共有し,超高速通信や高精度測位を可能にする技術として期待が高まっている.しかしながら,UWBシステムと既存の無線システムが異存するためには,既存システムへの干渉評価が重要な課題となっており,研究が活発に行われている.本報告では,UWB波源としてインパルスラジオ送信機(モジュレイティドインパルス),及び直接拡散UWB送信機を試作し,UWB無線システムの使用帯域内である5GHz帯狭帯域ワイヤレス伝送システムのビット誤り率(BER)への影響を実験時に評価した.その結果,π/4シフトQPSK復調を想定した場合,パルス繰り返し周波数(PRF)の倍数となる周波数において,インパルスラジオ波源の方がBERに与える影響が大きいことが分かった.

従来,UWB(ultra wideband)信号の伝搬特性を測定するためのチャネルサウンダとして,校正の容易なべクトルネットワークアナライザが広く用いられている.この場合,測定距離の上限は,損失の大きい高周波同軸ケーブルによって制約される.伝送損失が大きいばかりではなく周波数分散を持つ高周波同軸ケーブルに替えて,広帯域レーザダイオード,光ファイバケーブルおよびフォトダイオードを用いて,UWB信号の長距離伝送を可能とするUWB over fiber伝送システムを開発した.開発したシステムは,周波数範囲3.1〜10.6GHzにおいて伝送損失が平均27dB,周波数による変動がrms2dB以下,群遅延が0.7ps以下であり,伝送距離約30m以上で高周波同軸ケーブルよりも伝送損失および周波数分散において優れている.また,本システムをUWB伝搬測定に用いた例を示す.

2002年2月に,Federal Communications Commission(FCC)ぱ米国におけるUWBワイヤレスシステムの免許不要での個人的使用を暫定的に許可した.Ultra wideband(UWB)技術は超高速通信や高精度測位に活用できるとともに,実質的に新かなスペクトル資源を開拓するものとして期待されている.しかし,UWBシステムとスペクトルを共有する既存のワイヤレスシステムヘの干渉や,UWBシステムの伝搬特性は十分に検討されているとは言い難い.ところが干渉や伝搬の実験に使用できるUWB波源は簡単には人手し難い。そこで、本報告ではUWB波源としてImpulse Radio波源および直接拡散(DS)UWB波源を試作し,その二種類の波源の特性を評価し特性の違いを示した.

UWB(ultra wideband)技術は超高速通信や高精度測位に活用できるとともに,実質的に新たなスペクトル資源を開拓するものとして期待されているが. UWBシステムとスペクトルを共有する既存のワイヤレスシステムの干渉は十分に検討されているとは言い難い.本論文は,UWB波源としてインパルスラジオ送信機,及び直接拡散(DS-SS)UWB送信機を試作し,UWBワイヤレスシステムの使用帯域内である5GHz帯狭帯域ワイヤレス伝送システムのビット誤り率(BER)への影響を実験で評価した.インパルスラジオ及び,直接拡散UWBの波源の影響によりBER特性が劣化し,CWによる干渉とは特性が異なることが分かった.

UWB(ultra wideband)技術は超高速通信や高精度測位に活用できるとともに,実質的に新たなスペクトル資源を開拓するものとして期待されているが,UWBシステムとスペクトルを共有する既存のワイヤレスシステムの干渉は十分に検討されているとは言い難い.本論文は,UWB波源としてインパルスラジオ送信機,及び直接拡散(DS-SS)UWB送信機を試作し,有線接続された2GHz帯のディジタル無線伝送システムのビット誤り率(BER)への影響を実験で評価した.UWB波源の影響によりBER将性がフロアを持つ場合があり,かつIR-UWBとDS-UWBにおいても特性が異なることを見いだした.