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ネットワークプラットフォーム

昨今、モバイル端末のブロードバンド化により、通信トラフィックが増大し、通信容量と通信帯域が逼迫してきています。また、クラウド化の進展により、大陸を跨いだ長距離・大容量の情報通信も増加してきています。
NEC中央研究所では、誰もが、いつでも、ストレスなく、確実につながる通信環境をめざし、多様な環境における無線基地局向けに多素子アンテナを活用した無線伝送技術や高効率な無線リソース管理方式の開発を進めています。

光・無線通信網から災害現場、スタジアム/イベント会場周辺、ホットスポット、一般ユーザーへつながっている図

無線ネットワーク

NEC中央研究所では、あらゆる環境下で安定した通信を提供することを目指し、メタマテリアルの応用技術、デジタル無線送信システムの研究を進め、無線性能を維持しながら基地局・装置を小型化することを実現しています。

無線ネットワーク

メタマテリアルを応用した無線モジュールの通信性能向上・アンテナ小型化

複数のアンテナを組み合わせて同時に用いるMIMO通信方式の普及に伴い、無線通信は高速化した一方で、無線機器に取り付けるアンテナ数が増加し、小型化の妨げになっています。
NECはアンテナサイズの問題を解消する技術として、「μSRアンテナ」と呼ぶ独自の小型アンテナを実現しました。
開発した小型アンテナは、人工材料「メタマテリアル」の構成要素の一種であるスプリットリング共振器を、アンテナの素子として採用したものです。スプリットリング共振器を多層に積み重ねることで、十分な電波の放射量を維持しながら、世界最小クラスのアンテナ素子を実現しました。また、共振器の形状を最適化することにより、機器組み込み時のアンテナ性能の変動を抑制すると共に、全方向に感度を有する電波放射特性を実現しました。

スプリットシンク共振器を用いた世界最小アンテナ

また、この世界最小クラスの高性能アンテナは、NECアクセステクニカ製のIEEE802.11ac準拠の無線ルータに採用され、製品の小型化に寄与しています。本適用事例の詳細はこちらをご覧ください。

低消費電力と柔軟な周波数対応を両立したデジタル無線送信システム

NEC中央研究所は、通信事業者の無線基地局向けに、消費電力を従来比最大約30%(注1)削減しつつ、広帯域での柔軟な周波数対応も実現したデジタル無線送信システムを開発しました。
本システムでは、今回開発した高効率な信号変調方式で増幅器(アンプ)の小型化とともに低消費電力を実現し、放熱に必要な基地局の筐体を削減できるため、無線基地局のサイズを従来比最大約50%(注2)小型化可能となります。
これにより、通信事業者は無線環境に応じた最適な周波数に対応できる基地局を、低コストかつ高密度に設置可能となり、ユーザーは混雑した場所や電波の届きにくかった場所でも動画の視聴や高速なデータのダウンロードなどが可能となるため、快適な無線通信を利用できるようになります。詳細はプレスリリース(2014.6.2)をご覧ください。

(注1: 当社の従来アナログ無線送信システムとの比較)
(注2: 当社の従来の無線基地局装置との比較)

関連情報

電波環境センシング

NEC中央研究所は、IoT機器に対する無線周波数の動的割り当てや、イベント時や災害時の無線周波数の臨時割り当てなど、電波の有効活用を進めるために、実際の電波の利用状況を計測してリアルタイムに可視化する電波環境センシングシステムを開発しました。本システムは、様々な無線システムが利用する幅広い周波数の中から、計測したい周波数や方向の電波のみを抽出して高感度に計測できる電波センサと、電波センサ間の電波状況を推定して補間し、計測したいエリアの電波状況をリアルタイムかつ網羅的に可視化するソフトウェアで構成されています。詳細はプレスリリース(2016.10.3)をご覧ください。

電波環境センシング

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