5Gの最新技術動向と電磁波シールド・電波吸収体の基礎と材料設計

セミナー趣旨

　5G/beyond5G（6G）の言葉が世の中に溢れている。情報通信分野においてIoT: Internet of Thingsが進展し、 5世代の通信技術5G/beyond5Gデバイスと結合しようとしている。使われる周波数は、24.25GHz～86GHz、で “ミリ波” である。本講座では5G/beyond5Gのデバイス・基礎技術を紹介し、これらの誤動作を防ぐ“電波障害対策”に” そして5G/beyond5G 技術の完全な　実現のために“電波シールド・電波吸収体”の技術を解説する。今までTVゴースト（～800MHz）や船舶レーダーの橋体による偽像（700MHz～26GHz）、無線LAN（2～60GHz）、携帯電話（800MHz～2GHz）、blue tooth （2.4GHz）、電力線通信（～2GHz）、ETC （自動料金支払いシステム、5.8GHz）やITS （高度道路交通システム、～76GHｚ）に主として遠方界電波吸収体・人工表面が開発されてきた。一方スマホ・パソコンの電波障害対策には近傍界電波シールドが使用されてきた。しかし，ミリ波対応（～28GHz）のスマホでは遠方界電波シールドが必要となる。メタマテリアル、古くはメタサーフェス、がミリ波からテラヘルツ波電波吸収体、電波シールドで、人工材料、人工表面として考えられ研究が盛んである。
　本講演では、電波伝搬の基礎から5G/beyond 5Gのデバイスと、遠方界・近傍界用電磁波シールド・電波吸収体の設計及び評価、メタサーフェスによる電磁波吸収と電磁波シールドの設計及び評価をミリ波からテラヘルツまで中心に報告する。
　

受講対象・レベル

・電気関係、電波関係　電波吸収体関係　導電体材料関係　磁性体材料関係
・ゴム関係　高分子関係

必要な予備知識

・高周波電気回路（大学2学年程度）
・電磁波・電波伝搬（大学2学年程度）

セミナープログラム

1．5G/beyond6G（ミリ波）通信の世界とは？
　（1）5G/beyond5G,6Gとは？
　（2）5G/beyond5Gの話題
　（3）EMCの考え方
　（4）ミリ波応用例

2. ５G/beyond 5G（ミリ波を中心）の材料の話題
　（1）アンテナ
　（2）5G/beyond5G通信技術
　（3）GaNアンプ
　（4）高周波基板
　（5）フィルター
　（6）RFフロントエンド
　（7）高周波測定法

3．電磁波の基礎と材料透磁率測定法
　（1）電波伝搬と反射
　（2）ループアンテナ
　（3）ロッドアンテナ
　（4）ループアンテナ近傍の電磁界
　（5）波動インピーダンス
　（6）複素誘電率・複素透磁率測定法
　（7）測定理論
　（8）測定例（CバンドからWバンドまで）

4．電波シールド効果と反射・吸収損失の導出
　（1）シェルクノフの式
　（2）シールド効果
　（3）反射損失、吸収損失の導出と計算例
　（4）遠方界と近傍界のシールド効果の式導出
　（5）磁界源近傍のシールド効果の改善
　（6）KEC法による磁界源近傍のシールド効果測定例
　（7）筐体形状によるシールド効果
　（8）ワイヤーメッシュのシールド効果
　（9）長・短金属線配列構造によるシールド効果（メタマテリアル,FSS）
　（10）メタサーフェイス（周波数選択表面,FSS）の基礎

5．電波シールド特性評価法（遠方界と近傍界）
　（1）自由空間法（遠方界）
　（2）KEC法（近傍界）
　（3）近傍界プローブ法（近傍界）
　（4）ストリップライン法（Rtp）

6．周波数選択（FSS）による電波シールドから電波吸収体への展開
　（1）周波数選択表面（FSS）とは，メタマテリアルとの類似性
　（2）ループフィルタ―特性，ループスロット型フィルター特性，ダブルスクウエア―ループ特性
　（3）FSSの形状変化，Multi-layer FSSへ
　（4）2重メタル表面（メタマテリアル）を用いたMHz帯吸収体（Landy）
　（5）2重メタル表面（メタマテリアル）を用いたTHz帯吸収体（Tao）
　（6）2重メタル表面（メタマテリアル）を用いたMulti peak MHｚ帯電波吸収体の設計（FDTD法、我々）
　（7）2重メタル表面（メタマテリアル）を用いた広帯域THz帯吸収体の設計・評価（FDTD法、Zhang）

キーワード：
5G,6G,ミリ波,電波吸収体,電磁波シールド,メタマテリアル,メタサーフェイス,評価

セミナー講師

防衛大学校名誉教授、大阪公立大学客員教授　工学博士　山本 孝　氏

＜ご専門＞
　電子材料、通信材料、高周波材料、電波吸収体、電波シールド、強誘電体、圧電体，誘電体（MLCC）

＜ご略歴＞
　1980年 3月 京都大学大学院工学研究科博士課程電子工学専攻修了
　1980年 4月 日本シーメンス株式会社 入社
　1981年 3月 株式会社村田製作所 入社
　1981年 8月 防衛大学校 助手（電気工学教室）
　1984年 9月 カルフォルニア大学 ローレンツ・バークレー研究所客員研究員
　1987年1月　防衛大学校 講師（電気工学教室）
　1988年10月 防衛大学校 助教授（電子工学科）
　1994年10月 防衛大学校 教授（電気工学科）
　2000年4月　防衛大学校 教授（通信工学科）
　2014年1月　大阪府立大学材料工学科 客員研究員
　2014年3月　防衛大学校 教授　定年退職
　2014年8月　防衛大学校 名誉教授
　2016年4月　大阪府立大学 客員教授
　2017年4月 同志社大学 非常勤講師・終了
　2022年4月 大阪公立大学 客員教授・継続

＜ご活動など＞
　1. 日韓セラミックスセミナ－日本側委員（2009～）
　2. 日本誘電体学会名誉顧問（2020～）
　3. ファインセラミックス標準化EC2委員長（1989～）
　4. ISO/TC206 委員（2015～）
　5. 加藤科学振興会評議委員（1990～）
　6. 電子セラミックス・プロセス研究会評議委員長/会長（2007～）

セミナー受講料

55,000円（税込、資料付）
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　 2名同時申込の場合計55,000円（2人目無料：1名あたり27,500円）で受講できます。
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