調査検討の概要調査検討の目的我が国における超広帯域無線 ( 以下 UWB という ) システムは市場の要求に合わせる形で平成 18 年に通信用途平成 22 年に車載レーダー平成 25 年にセンサー用途等で制度化が行われてきた UWB システムの最初の制度化から既に 10 年以上経過しており

Size: px

Start display at page:

Download "調査検討の概要調査検討の目的我が国における超広帯域無線 ( 以下 UWB という ) システムは市場の要求に合わせる形で平成 18 年に通信用途平成 22 年に車載レーダー平成 25 年にセンサー用途等で制度化が行われてきた UWB システムの最初の制度化から既に 10 年以上経過しており"

ちとらちゅうか
5 years ago
Views:

1 資料 UWB 作 1-6 情報通信審議会情報通信技術分科会 UWB 無線システム屋外利用検討作業班平成 29 年度電波利用料技術試験事務超広帯域無線システムの周波数共用技術に関する検討結果概要平成 30 年 6 月株式会社ディーエスピーリサーチ 1

調査検討の概要調査検討の目的我が国における超広帯域無線 ( 以下 UWB という ) システムは市場の要求に合わせる形で平成 18 年に通信用途平成 22 年に車載レーダー平成 25 年にセンサー用途等で制度化が行われてきた UWB システムの最初の制度化から既に 10 年以上経過しており

様々な無線通信技術を用いて柔軟なネットワークを構築することが求められている UWB も無線通信技術の有力な手段として期待されており我が国においても新たなソリューションの導入やデバイス間通信などのため UWB システムの屋外利用を求めるニーズが高まってきている本検討会では UWB

2 調査検討の概要調査検討の目的我が国における超広帯域無線 ( 以下 UWB という ) システムは市場の要求に合わせる形で平成 18 年に通信用途平成 22 年に車載レーダー平成 25 年にセンサー用途等で制度化が行われてきた UWB システムの最初の制度化から既に 10 年以上経過しており諸外国においては屋内に限らず屋外でも利用もされており様々な利用シーンに活用されているあらゆるものがネットワークにつながる IoT 時代の到来により様々な利用シーンを想定した各種の無線アプリケーションの登場が見込まれており様々な無線通信技術を用いて柔軟なネットワークを構築することが求められている UWB も無線通信技術の有力な手段として期待されており我が国においても新たなソリューションの導入やデバイス間通信などのため UWB システムの屋外利用を求めるニーズが高まってきている本検討会では UWB システムの屋外利用に際しての課題等の整理及び他のシステムとの共用可能性の検討を実施する UWB の屋外利用におけるモデルとして IEEE a Table において規定されているハイバンドで優先的に使用するよう指定されている 9 チャンネル ( 中心周波数 :7987.2MHz 帯域幅 :499.2MHz) に焦点を当てて検討を進めることとする 2

3 UWB システムの屋外利用における現状諸外国における状況 UWBの特徴の一つである広帯域特性に伴う高精度な位置検知測距性能を活かしたシステム例 : コンシューマ向け用途スマートフォンに専用アプリをインストールすることで専用のタグの位置を 3 次元空間において特定できるシステム車用キーレスエントリーシステムに対する新たな盗難手法対策として UWB システムを用いた高精度測距能力を用いた新たな車用キーレスエントリーシステムペット等動物の健康状態をモニターするシステム産業向け用途対象物の構内における位置を正確に把握することで生産性を向上させる取り組みがなされている英国の Ubisense 社の自動車組み立てラインにおける UWB センサーの使用例米国の Zebra Technologies 社の製品加工ラインにおける UWB タグシステムの使用例 3

日本における状況 UWB システムとして通信用途車載レーダー及びセンサー用途等での制度整備がされている車載レーダーを除くシステムは屋内利用限定であり諸外国に比べると限定的な使用形態となっている通信用途 PC とプリンタビデオカメラ間のデータ伝送など

屋外を含む構内での利用に制限があるため導入を見送るケースが見受けられる車載レーダー屋外での使用が可能な 26GHz 帯 UWB レーダーは自動車等への搭載が増えている技術基準では干渉保護を必要とする電波天文の受信設備周辺での離隔距離を確保することが求められている車載用の

4 日本における状況 UWB システムとして通信用途車載レーダー及びセンサー用途等での制度整備がされている車載レーダーを除くシステムは屋内利用限定であり諸外国に比べると限定的な使用形態となっている通信用途 PC とプリンタビデオカメラ間のデータ伝送など近い距離であれば高い伝送速度を確保できる近年は無線 LAN の高速化により UWB システムを用いたデータ伝送は減少傾向にあるセンサー用途自動車製造工場のライン管理平置倉庫管理カゴ車作業管理工業作業者見守り支援製造工場セキュリティなど屋内使用に限定されているため屋外を含む構内での利用に制限があるため導入を見送るケースが見受けられる車載レーダー屋外での使用が可能な 26GHz 帯 UWB レーダーは自動車等への搭載が増えている技術基準では干渉保護を必要とする電波天文の受信設備周辺での離隔距離を確保することが求められている車載用の 26GHz 帯 UWB レーダーは主に衝突回避や死角の検知に使用されている今後は 79GHz 帯の車載レーダーについても国内外において普及してゆくことが期待されている全車速域車間距離制御パーキングアシストプリクラッシュ衝突警告衝突軽減ブラインドスポット検知後部衝突警告レーンチェンジブラインドアシストスポット検知 4

自動車自動工場ヘルスケア倉庫及び物流ワイヤレスゲートウェイなどの様々な分野への活用が検討されている自動車業界においては車のドアを自動開錠できるスマートキーの弱点を突いた盗難が問題となっている盗難手法は車やキーから送信される電波を中継し

5 UWB システムの新たな利用ニーズと需要予測新たな利用ニーズ車のドアを自動開錠できるスマートキーの盗難防止機能を強化したシステムハンドヘルドデバイス間のデータ伝送測位工場内でのライン管理や作業管理に使用されているが屋外利用が可能となると既存設備が屋外で利用可能となるだけでなく新たなユースケースも想定される所有者の後を自動で追跡するスーツケースボディーエリアネットワークへの活用心臓造影肺イメージング産科画像などのイメージング分野入退室管理システムドローンの飛行位置の監視遠隔制御システム農業自動車自動工場ヘルスケア倉庫及び物流ワイヤレスゲートウェイなどの様々な分野への活用が検討されている自動車業界においては車のドアを自動開錠できるスマートキーの弱点を突いた盗難が問題となっている盗難手法は車やキーから送信される電波を中継しキーを所有している人が気付くことなくドアを開錠し更にエンジンを始動して車を盗む方法 ( リレーアタック ) であるその対策の 1 つとして UWB の ToF(Time Of Flight) によりスマートキーの位置を推定することで電波が中継されているかを判別しリレーアタックを防ぐことができセキュリティ強化として利用が期待されている 5

諸外国における需要予測市場規模をアプリケーション別でみた場合リアルタイム位置測位システム (RTLS: Real Time Location

壁等の内部の異物を非侵襲で探査する Wallradar 等レーダーシステム等で利用され今後 2022 年までの予測においても普及台数ベースで年平均成長率

21% の伸びが予測されている普及台数 ( アプリケーション別 ) 市場規模 ( アプリケーション別 ) 略語 :RTLS: Real Time

市場規模をエンドユーザー別でみた場合ヘルスケア住宅関連での伸びが大きくヘルスケアでは医療機器や患者医療従事者の追跡等

6 諸外国における需要予測市場規模をアプリケーション別でみた場合リアルタイム位置測位システム (RTLS: Real Time Location System) 及び無線センサーネットワーク (WSN: Wireless Sensor Network) の利用が多くイメージングでは医療用イメージング壁等の内部の異物を非侵襲で探査する Wallradar 等レーダーシステム等で利用され今後 2022 年までの予測においても普及台数ベースで年平均成長率 :10.72% 市場規模で 5.21% の伸びが予測されている普及台数 ( アプリケーション別 ) 市場規模 ( アプリケーション別 ) 略語 :RTLS: Real Time Location System( リアルタイム位置測位システム ) WSN: Wireless Sensor Network( 無線センサーネットワーク ) 市場規模をエンドユーザー別でみた場合ヘルスケア住宅関連での伸びが大きくヘルスケアでは医療機器や患者医療従事者の追跡等住宅関連では屋内測位システム等での利用拡大が進むなど位置測位やセンサーネットワークにおける利用が進むものと考えられる普及台数 ( エンドユーザー別 ) 市場規模 ( エンドユーザー別 ) 出所 : MarketsandMarkets, Ultra-Wideband (UWB) Market Global Forecast to

日本における需要予測 UWB システムの出荷台数は平成 21~23 年に 2 万台を超えたが平成 24~26 年には 5 千台に満たない状況であり大きく減少している屋内利用に限定されており利用上の制約が大きいことや IEEE 802.

2% の伸びが予想されている UWB 測距性能が今後も期待されていると考えられるが諸外国と同様に屋外で使用が可能となっていることがニーズへの対応や機器の流通の観点から重要な要素となっていると推測される 25,000 20,000 15,000 10,000 5,000 0 H18-20 H21-23 H24-26 UWB システムの出荷台数国内で登録証明

7 日本における需要予測 UWB システムの出荷台数は平成 21~23 年に 2 万台を超えたが平成 24~26 年には 5 千台に満たない状況であり大きく減少している屋内利用に限定されており利用上の制約が大きいことや IEEE ac 等の高速無線 LAN の普及が進んだことが理由として考えられる主に車載用途で屋外使用が可能な UWB レーダーは市場への普及が進んでいる屋外利用可能な UWB レーダーの普及台数予測については 2016 年から 2022 年までで 12.2% の伸びが予想されている UWB 測距性能が今後も期待されていると考えられるが諸外国と同様に屋外で使用が可能となっていることがニーズへの対応や機器の流通の観点から重要な要素となっていると推測される 25,000 20,000 15,000 10,000 5,000 0 H18-20 H21-23 H24-26 UWB システムの出荷台数国内で登録証明認証を受けたもののみ計上普及台数予測 (100 万台 ) 市場規模 (100 万 USD) UWB レーダーの普及状況 24.25GHz 以上 29GHz 未満の周波数帯を使用周波数帯に含む UWB レーダーのみを計上出所 : 超広帯域無線システム ( 免許不要局 ) の出荷台数は平成 24 年度及び平成 27 年度電波の利用状況調査を基に作成 ( 注 ) その他の国はオーストラリアニュージーランドシンガポールインドネシアマレーシアベトナムを含む出所 : MarketsandMarkets, Ultra-Wideband (UWB) Market Global Forecast to

8 諸外国における UWB システムの技術基準諸外国における UWB システムの技術基準は原則屋外での UWB システムの利用が可能であるが自動車や列車などの移動体への実装航空機や船舶内での使用については制限を設けている事例が見受けられる日本においては屋内利用に限定されており新たな利用ニーズに対応するためには UWB システムの屋外での利用を検討する必要がある比較項目日欧 (ETSI) 米 (FCC) 中国韓国周波数 GHz, GHz GHz, GHz GHz GHz, GHz GHz, GHz 空中線電力及び利得平均電力 dbm/mhz 以下尖頭電力 0dBm/50MHz 以下 EIRP( 平均 )-41.3 dbm/mhz 以下 EIRP( 尖頭 ) 0dBm/50MHz 以下 EIRP( 平均 )-41.3 dbm/mhz 以下 EIRP( 尖頭 ) 0dBm/50MHz 以下 EIRP-41.0 dbm/mhz 以下 EIRP( 平均 )-41.3 dbm/mhz 以下 EIRP( 尖頭 ) 0dBm/50MHz 以下絶対利得 0dBi 以下干渉軽減機能 GHzは干渉軽減機能が必要 GHz はDAA 及びLDCが必要 GHzはDAAが必要不要 GHzはDAA が無い場合の送信電力密度は-70dBm/MHz に制限 GHzは LDC 又はDAAが必要屋外利用制限屋内利用限定筐体の見やすい箇所に屋内においてのみ電波の発射が可能である旨が表示されていること屋外利用可ただし一部屋外利用制限あり : 屋外の固定設置あるいは固定アンテナの運用を認めない自動車や列車に搭載されたUWB 機器使用は干渉軽減技術が必要 ( 仰角 0 以上への外部への放射屋外利用可屋外利用可屋外利用可は -53.3dBm/MHz 以下 ) 航空機船舶衛星での利用利用不可船舶衛星では利用不可航空機内では GHzについて電波天文 ( メタ玩具の操作を含め利用不可利用不可航空機船舶衛星放送模型飛行機への適用を禁止制限ノール線 ) 及び固定衛星業務気象衛星業務の保護のための制限付で利用可その他他の無線局又は受信設備に有害な混信を生じさせてはならずまた他の無線局による有害な混信からの保護を要求してはならないハンドヘルドUWBシステムは対向する受信機が存在する場合にのみ送信可能対向受信機からのACKを受信できない場合は10 秒以内に送信を停止する又は 10 秒毎にACK の確認を行うただし通信リンクの確立又は再確立に使用する周期的な信号を除く天文台周辺 1キロメートル以内でのUWBシステムは使用不可 UWB 無線伝送設備は他の無線局に干渉を与えてはならずまた他の無線局に対し干渉保護を要求してはならない GHzの屋外固定利用の場合は連続送信時間は5ミリ秒以下休止時間は1 秒以上とする 9チャンネル ( MHz) が関係する屋 - - GPR 壁イメージング壁透過イメージング固定監視システムは法執行機関消防機関救急救助隊のみ使用可監視システムは法執行機関緊急救助隊又は製造業石油電力の免許人が運用する固定監視システムに制 - - 外運用上の条件制限等限医療イメージングは免許を有する医療関係者の指示又は監督の下で利用される画像診断に制限ハンドヘルドUWBシステムは対向する受信機が存在する場合にのみ送信可能対向受信機からのACKを受信できない場合には10 秒以内に送信を停止する又は 10 秒毎に ACKの確認を行うただし通信リンクの確立又は再確立に使用する周期的な信号を除く 8

15.4a PSD マスクと同様 (7,587-7,662 MHz 及び 8,313 8,388MHz は -51.3 dbm/mhz 7,587 MHz 以下及び 8,388 MHz 以上は -59.3 dbm/mhz) ( 仮訳 )16.4.6 送信 PSD マスク送信スペクトルは信号の最大スペクトル密度に対して 0.

9 新たな利用ニーズに対応したシステム要求条件新たな利用ニーズに対応したシステムの要求条件は次のとおり仮定等価等方輻射電力及び空中線電力 : 現行技術基準 ( 平均値 :-41.3 dbm/mhz 尖頭値 :0 dbm/50mhz) と同様拡散帯域幅 : 現行技術基準と同様 (450 MHz 以上 ) 占有周波数帯幅 :IEEE a PSD マスクと同様 (7,662-8,313 MHz) 不要発射の強度 :IEEE a PSD マスクと同様 (7,587-7,662 MHz 及び 8,313 8,388MHz は dbm/mhz 7,587 MHz 以下及び 8,388 MHz 以上は dbm/mhz) ( 仮訳 ) 送信 PSD マスク送信スペクトルは信号の最大スペクトル密度に対して 0.65/Tp < f fc < 0.8/Tp の場合は -10dB 未満となり f fc > 0.8/Tp の場合は -18 db 未満となります図はチャンネル 4 の送信スペクトルマスクの例を示します測定は 1MHz の分解能帯域幅と 1 khz のビデオ帯域幅を使用して実施する必要があります 9

10 同一周波数及び隣接周波数無線システムとの共用検討シミュレーションにおける与干渉側システムの概要チャンネル / 中心周波数 [MHz] カテゴリ使用シナリオ 9 / モバイルデバイス屋外及び屋内 UWB デバイスの諸元 UWB 平均電力レベル -41.3dBm/MHz 地上からのアンテナ高さ [m] 1.5 以下に基づき干渉検討を行った周波数は有限な資源でありその利用については国際的なルールを遵守しつつ将来における適正な利用が妨げられることがないように配慮する共用条件の検討は干渉に関する考え方として ITU-R SM.2057 及び RA.769( 電波天文 ) に準拠し行う対象周波数は IEEE a で定義される 9 チャンネル ( 中心周波数 :7987.2MHz) とする送信波形は IEEE a-2015 規定の PSD マスクに準拠する使用する周波数帯における空中線電力は無線設備規則第 49 条の 27 第 5 項の規定 ( 任意の 1MHz の帯域幅における平均電力は最大 -41.3dB(1mW を 0dB とする ) 及び空中線利得は 0dBi 以下すなわち等価等方輻射電力 (EIRP) 換算で -41.3dBm/MHz とする 10

11 対象無線局対象無線局としては IEEE a で定義される 9 チャンネル ( 中心周波数 :7987.2MHz) と同帯域内である次のシステムを対象とした固定マイクロ通信システム放送関係システム (STL/TTL/TSL) 衛星システム ( 地球探査衛星業務地球局 ) 電波天文測地 VLBI システム干渉検討の手法平成 25 年度報告書に基づく相関関係及び計算方式を原則用いるアグリゲートモデルの干渉検討に関しては新世代モバイル通信システム委員会などその他の検討会でも用いられている干渉確率シミュレーション手法を用いる干渉確率シミュレーションはモンテカルロ法を採用する 11

12 利用環境利用制限現在 UWB システムの利用は屋内利用に限定されているが本検討では屋内利用のみならず屋外利用を含めて検討を行うこととした屋内利用と屋外利用の割合に関しては ITU-R SM を参照して 80% 20% を基本とする航空機船舶衛星での利用禁止利用シーンから航空機船舶衛星内で利用するケースは想定されないが万一の場合を考慮し主運行のために搭載されている他の無線機器に影響を与え人命等に危険を及ぼすことがないよう航空機船舶衛星内では UWB システムを利用しないこととする壁の減衰値平成 17 年度報告書及び平成 25 年度報告書において屋内利用を考慮した場合の減衰値は 12 db の値が使われたが当時 5.2 GHz 帯の実測値をベースにした値であり UWB 帯の周波数ではさらに損失が大きくなる点を考慮しさらに ITU-R SM を参照して 13dB を用いることとする見通し外等の減衰値特に都市部等の実環境において全ての伝搬路が見通し内環境として自由空間伝搬損失のみで伝搬されることはないため ITU-R SM に Klos( 見通し外等損失 ) として定義される見通し外等の減衰値 14 db をシミュレーションの条件に応じて考慮することとする 12

13 利用密度普及密度は市場に提供される全ての UWB システムを累計しており実際に電波を発射するのはそのうちの 1 部であるこのことから UWB システムの実運用時の検討においては利用シーンを考慮して利用密度を検討していく必要があり平成 25 年度報告書においても UWB システムはピコネットの考え方を採用しているこの考え方に基づいて UWB システムの利用密度を考慮した稼働率 UWB システムはパルス波形であり時間当たりの電波の発射は短時間であるこのため常時電波が発射されているものではないことから UWB 稼働率を考慮することとした平成 25 年度報告書においては ITU-R の勧告値とした最悪の値である 5% として検討を行っていることを踏まえ本検討においても UWB 稼働率については 5% と仮定して検討した Rep. ITU-R SM.2057 に UWB システムの稼働率についての考え方を示すが実運用環境においては稼働率 5% を超える UWB システムのアプリケーションは考えにくく実際にはさらに干渉の可能性は低くなる 13

干渉検討シミュレーション固定マイクロの概要と諸元結果周波数 (MHz) 局数 ( 局 ) 備考 ( 運用状態などの特記事項 ) 7125-7900 4,587 エントランス回線及びルーラル向けアクセス固定局を含むアンテナ特性地上からのアンテナ高さ [m] 指向性パラボラアンテナ ( 直径 0.6m 4m) 最大利得 : 29.9 46.5 dbi (ITU-R F.

14 干渉検討シミュレーション固定マイクロの概要と諸元結果周波数 (MHz) 局数 ( 局 ) 備考 ( 運用状態などの特記事項 ) ,587 エントランス回線及びルーラル向けアクセス固定局を含むアンテナ特性地上からのアンテナ高さ [m] 指向性パラボラアンテナ ( 直径 0.6m 4m) 最大利得 : dbi (ITU-R F.699) 40, 65 (ITU-R SM.2057) 干渉許容値 [dbm/mhz] シミュレーションモデルアンテナモデル最大利得 [dbi] 直径 [m] 被干渉アンテナの地上からの高さ [m] アンテナ放射特性モデル , 65 モデル , 65 ITU-R F.699 モデル , 65 伝搬モデル自由空間伝搬に伝搬係数 Kb/Klos を考慮 (ITU-R SM.2057) Kb( 壁減衰 ): 13 db Klos( 見通し外等損失 ): 14 db シミュレーションモデルアグリゲートモデル 100% 屋外 80%/20% 室内 / 屋外 100% 屋内都市郊外ルーラルホットスポット ( オフィス想定 ) シングルエントリーアグリゲートそれぞれで実施表 4.5-7: アグリゲートのシミュレーションモデルデバイス密度稼働時間稼働デバイス密度都市 (Dense Urban) 10000/ km2 5% 500/ km2 郊外 (Suburban) 1000/ km2 5% 50/ km2 ルーラル (Rural) 100/ km2 5% 5/ km2 オフィス (Hotspot) / km2 20% 2/100 m2 干渉検討結果シミュレーションモデルアグリゲート都市 (Dense Urban) 100% 屋外被干渉アンテナ地上からの高さ [m] 許容干渉値 [dbm/mhz] 干渉総和値 [dbm/mhz] 保護率 [%] マージン [db] GHz 帯固定マイクロ回線エントランス回線やルーラル加入者電話の収容を目的としたルーラル向けアクセス固定回線のいずれも共用可能 14

15 放送関係システムの概要と諸元結果周波数 (MHz) 局数 ( 局 ) 備考 ( 運用状態などの特記事項 ) STL/TSL/TTLを含むシミュレーションモデル伝搬モデルシミュレーションモデル自由空間伝搬に伝搬係数 Kb/Klos を考慮 (ITU-R SM.2057) Kb( 壁減衰 ): 13 db Klos( 見通し外等損失 ): 14 db 100% 屋外 80%/20% 屋内 / 室外都市郊外ルーラルシングルエントリーアグリゲートそれぞれで実施アンテナ特性地上からのアンテナ高さ [m] 指向性パラボラアンテナ ( 直径 2m) 最大利得 : 35dBi (ITU-R F.699) 30(ITU-R SM.2057) 干渉許容値 [dbm/mhz] アグリゲートモデルデバイス密度稼働時間稼働デバイス密度都市 (Dense Urban) 10000/ km2 5% 500/ km2 郊外 (Suburban) 1000/ km2 5% 50/ km2 ルーラル (Rural) 100/ km2 5% 5/ km2 干渉検討結果シミュレーションモデルアグリゲート都市 (Dense Urban) 100% 屋外許容干渉値 [dbm/mhz] 干渉総和値 [dbm/mhz] 保護率 [%] マージン [db] シミュレーションの結果共用可能と考えられる 15

16 衛星 ( 地球探査衛星業務地球局 ) システムの概要と諸元結果周波数 (MHz) 局数 ( 局 ) 備考 ( 運用状態などの特記事項 ) 十数局 JAXA 鳩山つくば勝浦などシミュレーションモデルアンテナ特性地上からのアンテナ高さ [m] 干渉許容値 [dbm/mhz] 指向性パラボラアンテナ ( 直径 11m: 鳩山 6m: つくば 20m: 勝浦 ) 最大利得 : 56.7 dbi: 鳩山 51.6 dbi: つくば 61.8 dbi: 勝浦アンテナ放射パターン : (ITU-R SA.509) 最小仰角 : 3 度 11.4: 鳩山 25.3: つくば 11.8 勝浦 -130 (ITU-R SA ) 伝搬モデルシミュレーションモデル自由空間伝搬に伝搬係数 Kb/Klos を考慮 (ITU-R SM.2057) Kb( 壁減衰 ): 13 db Klos( 見通し外等損失 ): 14 db 100% 屋外 80%/20% 屋内 / 屋外アグリゲートで実施干渉検討結果無線局 UWB デバイス密度 [/ km2 ] 鳩山 304 干渉許容値 [dbm/mhz] 離隔距離 (km) 100% 屋外利用離隔距離 (km) 80%/20% 屋内 / 屋外利用つくば勝浦対象局 UWB デバイス密度稼働時間稼働デバイス密度鳩山 304/ km2 5% 15.2/ km2 つくば 313/ km2 5% 15.7/ km2 勝浦 33/ km2 5% 1.7 km2 参照先 - 稼働時間 : ITU-R SM 人口密度 : 国勢調査シミュレーションの結果共用可能と考えられる 16

17 衛星 ( 宇宙研究業務地球局 ) システムの概要と諸元結果周波数 (MHz) 局数 ( 局 ) 備考 ( 運用状態などの特記事項 ) 数局 JAXA 内之浦臼田シミュレーションモデル伝搬モデルシミュレーションモデル UWB 平均電力レベル自由空間伝搬に伝搬係数 Klosを考慮した場合としない場合の両方で実施 (ITU-R SM.2057) Klos( 見通し外等損失 ): 14 db 屋外でのシングルエントリーで実施 -70dBm/MHz アンテナ特性地上からのアンテナ高さ [m] 干渉許容値 [dbm/mhz] 指向性パラボラアンテナ最大利得 : 66.9 dbi: 内之浦 72 dbi: 臼田アンテナ放射パターン : ( 内之浦局臼田局 ) 最小仰角 : 3 度 26: 内之浦 70: 臼田 (ITU-R SA ) 干渉検討結果無線局干渉許容値 [dbm/mhz] 干渉総和値 [dbm/mhz] マージン [db] 内之浦臼田上記シミュレーションの結果より UWB 平均電力レベル - 70dBm/MHz の条件で 30dB 以上のマージンを確認できたことから MHz における UWB 9ch の帯域外スプリアス発射又は不要輻射の強度として IEEE Std a-2015 規定の PSD マスクの値 -59.3dBm/MHz を満たすことで共用可能と考えられる 17

18 電波天文測地 VLBI システムの概要と諸元結果周波数 (MHz) 局数 ( 局 ) 備考 ( 運用状態などの特記事項 ) 十数局 NICT 小金井局国立天文台水沢局高萩局国土地理院石岡局など NICT 小金井局以外の局アンテナ特性シミュレーションモデル無指向性アンテナ最大利得 : 0 dbi 地上からのアンテナ高さ [m] 30 干渉許容値 [dbm/mhz] -145 (ITU-R RA )* ( 注 )-145dBm/MHz: ITU-R RA 表 3(VLBI 向け ) 記載の spectral pfd 閾値を Input Power 値に換算 (I/N<=-20dB 等価雑音 22K 仮定 ) 伝搬モデルシミュレーションモデル対象局自由空間伝搬に伝搬係数 Kb/Klos を考慮 (ITU-R SM.2057) Kb( 壁減衰 ): 13 db Klos( 見通し外等損失 ): 14 db UWB デバイス密度 80%/20% 屋内 / 屋外アグリゲートで実施稼働時間稼働デバイス密度小金井局 2300/ km2 5% 115/ km2 郊外 ( 水沢局石岡局など ) ルーラル ( 小笠原局など ) 110/ km2 5% 5.5/ km2 50/ km2 5% 2.5/ km2 参照先 - 稼働時間 : ITU-R SM 人口密度 : 国勢調査 NICT 小金井局アンテナ特性地上からのアンテナ高さ [m] 干渉許容値 [dbm/mhz] 干渉検討結果対象局指向性パラボラアンテナ ( 直径 11m) 最大利得 : 57 dbi アンテナ放射パターン : (ITU-R SA.509) 最小仰角 : 7 度 ( 注 )-136.5dBm/MHz:(I/N<=-20dB 等価雑音 160K 仮定 ) UWB デバイス密度 [Units/ km2 ] シミュレーションの結果小金井局では敷地内でのUWBシステム利用制限を行うことで共用可能と考えられるその他の局については90mまたは130mの離隔距離を確保することで共用可能と考えられる ( 小金井局 )* 許容干渉値 [dbm/mhz] 離隔距離 [km] 小金井

屋外における実証実験実証試験設備概要及び試験方法最も干渉許容値が厳しい VLBI 局を対象に被干渉側局近傍で UWB 9 チャンネル ( 中心周波数 : 7987.

2MHz 占有帯域幅 710MHz 以下 --- 空中線電力最大 3.7mW 以下最大 0.01μW 以下空中線電力の可変範囲 1nW~3.7mW 1nW~0.

19 屋外における実証実験実証試験設備概要及び試験方法最も干渉許容値が厳しい VLBI 局を対象に被干渉側局近傍で UWB 9 チャンネル ( 中心周波数 : MHz) の電波を発射して VLBI システムの受信特性にどのような影響があるのかを調べる ( 実験 1) シミュレーションの妥当性を確認するために無変調信号を用いた見通し内と見通し外伝搬の損失を測定する ( 実験 2) 型式 X1D ( 実験 1) N0N ( 実験 2) 変調方式 BPM-BPSK 無変調周波数 MHz 占有帯域幅 710MHz 以下 --- 空中線電力最大 3.7mW 以下最大 0.01μW 以下空中線電力の可変範囲 1nW~3.7mW 1nW~0.01μW 送信アンテナ利得最大利得 5dBi 以下実験で使用した UWB の送信波形実験 1 被干渉局となる VLBI 局の近傍に与干渉局のシステムを設置し UWB 9 チャンネル ( 中心周波数 : MHz) の信号をオン / オフさせその時の VLBI システムの受信特性の差分を確認する基本的には dbm/mhz 程度の電力で実験を行うが森林等に囲まれた環境で実験を行うためこの信号レベルでは被干渉側で影響が見えない可能性が考えられるためそれよりも最大で約 19 db 高い電力の範囲において電力を上げて被干渉側での影響度合いを確認することも想定する UWB 9 チャンネル ( 中心周波数 : MHz) ( 注 ) 最大利得 4.5 dbi の試作アンテナに接続すると EIRP 換算で dbm/mhz 本実験試験局 VLBI 局 ( 半径 300m 以内 ) 19

20 被干渉側局 ( 国立天文台高萩局 ) のシステム構成被干渉側局 ( 国立天文台水沢局 ) のシステム構成実証実験の実施スケジュール 3/5( 月 ) 3/6( 火 ) 3/7( 水 ) 3/8( 木 ) NICT 小金井局実験 ( 事前動作確認 ) 国土地理院石岡局実験 ( 事前動作確認 ) 国立天文台水沢局実験 ( 事前動作確認 ) 国立天文台高萩局実験 ( 事前動作確認 ) 東京都小金井市貫井北町茨城県石岡市根小屋根小屋字鬼越岩手県奥州市水沢区星ガ丘町 2-12 茨城県高萩市島名 653 3/12( 月 ) 国立天文台高萩局実験茨城県高萩市島名 653 3/13( 火 ) 国立天文台水沢局実験岩手県奥州市水沢区星ガ丘町 /14( 水 ) NICT 小金井局実験東京都小金井市貫井北町 /19( 月 ) 国土地理院石岡局実験茨城県石岡市根小屋根小屋字鬼越実験 2 シミュレーションで適用した見通し外等の損失 Klos = 14 db の妥当性確認目的のために無変調信号を用いた伝搬損失の測定を行う UWB の変調信号では約 500 MHz の広い帯域に電力が分散されるため単位周波数あたりの電力密度が小さく伝搬損失の測定が精度よく測定できない可能性が考えられるそこで単位周波数当たりの電力密度の大きい無変調信号を用いる UWB 9 チャンネル ( 中心周波数 : MHz) 本実験試験局離隔距離 ( 半径 300m 以内 ) 基準アンテナ及びスペクトラムアナライザ 20

21 実験 1 結果本実験で観測されたような UWB 信号に起因する非常に狭帯域なスパイク信号においては連続波観測における実質的な影響は限定的であると考えられる一方でスペクトル線観測においては影響の可能性は考えられる被干渉局アンテナと高低差が小さく近距離で設置される場合はスパイク信号でなくある程度幅を持った帯域で UWB 送信波に起因する信号が検出されることから UWB システムから電波天文測地 VLBI システムへの与干渉を考慮し当該システムとの共存が可能となるよう十分な配慮をすることが必要である特に観測局敷地内においては例えば被干渉アンテナ施設への訪問者に対して表示や説明等を通じて UWB 信号を発する端末の電源をオフにするよう注意喚起するなどの対応が求められ当該運用調整を行うことで UWB システムと電波天文測地 VLBI システムとの共存が可能と考えられる将来 UWB システムの実態等の前提に変更が生じるなど UWB システムとの干渉が問題となるようなケースが生じる場合には与干渉を考慮した運用協議を行うほか必要に応じて技術的条件の見直しを行うなどの対応が必要となる実験 2 結果見通し内見通し外の伝搬損失の差分として 14 db 以上の差分を確認した今回の実験環境下においては ITU-R SM で定義されている見通し外等の損失 Klos = 14 db の妥当性を確認することができた 21

等価等方輻射電力と空中線電力の検討諸外国では等価等方輻射電力 (EIRP) での定義となっているが我が国の無線設備規則では空中線電力と絶対アンテナ利得及び EIRP が各々定義されている周波数我が国における空中線電力と等価等方輻射電力の規定点のイメージ日

2GHz 空中線電力 ( 平均値 ) と空中線利得 -41.3 dbm/mhz 以下絶対利得 0 dbi 以下 EIRP -41.3 dbm/mhz 以下 EIRP -41.3 dbm/mhz 以下 EIRP -41.0 dbm/mhz 以下 EIRP -41.

アンテナ絶対利得を含む電力密度 ) 諸外国の UWB システムでは機器のサイズが小さいことからアンテナ利得がマイナスの値となっている場合が多く当該 UWB システムを日本に持ち込んだ場合日本の空中線電力の規定に従って送信出力を低下させる必要があり

22 等価等方輻射電力と空中線電力の検討諸外国では等価等方輻射電力 (EIRP) での定義となっているが我が国の無線設備規則では空中線電力と絶対アンテナ利得及び EIRP が各々定義されている周波数我が国における空中線電力と等価等方輻射電力の規定点のイメージ日欧 (ETSI) 米 (FCC) 中国韓国 GHz GHz GHz GHz GHz GHz GHz GHz GHz 空中線電力 ( 平均値 ) と空中線利得 dbm/mhz 以下絶対利得 0 dbi 以下 EIRP dbm/mhz 以下 EIRP dbm/mhz 以下 EIRP dbm/mhz 以下 EIRP dbm/mhz 以下空中線電力 ( 尖頭値 ) 0dBm/50MHz EIRP 0dBm/50MHz EIRP 0dBm/50MHz 規制なし EIRP 0dBm/50MHz 空中線利得絶対利得 0 dbi 以下規制なし規制なし規制なし ( アンテナ絶対利得を含む電力密度 ) 諸外国の UWB システムでは機器のサイズが小さいことからアンテナ利得がマイナスの値となっている場合が多く当該 UWB システムを日本に持ち込んだ場合日本の空中線電力の規定に従って送信出力を低下させる必要がありそれに伴って EIRP の値が下がることによって当初想定していた距離での通信ができないなど諸外国に比べ支障が発生する可能性により製造メーカーの障害となっているほか結果的にユーザーの利便性を損ねるおそれがある我が国の空中線電力と等価等方輻射電力の技術基準のイメージ諸外国の技術基準のイメージ 22

23 検討の結果現行の免許不要局においては特定小電力機器 ( 証明規則第 2 条第 1 項第 8 号 ) のうち体内埋込み型医療用データ伝送用等 315MHz 帯のテレコンテレメータデータ伝送用国際輸送用データ伝送用など EIRP のみで認証が取得できる機器も存在している無線部分のみが出回ることはなくアンテナ部分と制御部分を含めた 3 つの部分が一体型となっていなければ認証ができない制度となっていること一体で適合審査を受けること自体については懸念がないことの認識が共有された最近の動向として製品が小型化する中アンテナ部分を切り離して空中線電力を測ること自体が困難となっているとの指摘があったこのため製造者及び日本国内のユーザーの利便を考えると国際標準への準拠の視点も考慮に入れながら UWB システムの屋外利用に関する技術的条件の検討を行うことが望ましいと考えられる 23

24 調査検討結果本検討会では諸外国の動向及び今後想定される利用シーンから UWB システムの屋外利用における周波数として 9 チャンネルに焦点を当てた調査検討を実施したその結果 9 チャンネルの中心周波数である GHz を基準として本検討会で検討を行わなかった各種レーダーに使用されている 8.5GHz より上の周波数帯域を超えない帯域までを上限周波数とし IEEE Std a-2015 規定の PSD マスクを許容できる幅で利用可能であるほか 8.313GHz から 8.400GHz までは送信電力密度が -41.3dBm/MHz で利用可能であることが確認できた他方下限周波数としては 7.250GHz の利用まで IEEE Std a-2015 規定の PSD マスクを許容できる幅で利用可能であることが確認された今後の制度化にあたっては海外の技術基準を鑑みて我が国においても IEEE Std a-2015 規定の PSD マスクに準じた技術的条件を確立できると考えられるまた計測機器の性能向上に則したより有効な測定方法についても検討されることが望ましいと考えられるなお本検討会において UWB システムの屋外利用における諸外国と我が国との技術基準について比較検討を行ったところ等価等方輻射電力に対する考え方の違いが明らかになった UWB 製品の国際流通の観点からも諸外国の技術基準を参考に我が国における等価等方輻射電力の考え方を整理する必要が確認できた 24

25 技術基準案屋外共用検討に係る技術基準案現行の UWB ハイバンドの技術基準周波数の許容偏差 ~ 8.4 GHz ( 指定周波数帯 ) 7.25 ~ GHz ( 指定周波数帯 ) 空中線電力平均電力 dbm / MHz( 等価等方輻射電力による ) dbm / MHz 尖頭電力 0 dbm / 50 MHz( 等価等方輻射電力による ) 0 dbm / 50 MHz 空中線電力の許容偏差規定しない +20 % 下限は規定なし占有周波数帯幅の許容値 738 MHz ( 指定周波数帯の幅 ) 3 GHz 拡散帯域幅の許容値現行どおり 450 MHz 以上 ( 最大輻射電力より 10 db 低い輻射電力における上限下限の周波数帯幅 ) 空中線絶対利得規定しない 0 dbi (E.I.R.P.: dbm / MHz) 1,600 MHz 未満 -90 dbm/mhz 1,600 MHz 以上 2,700 MHz 未満 -85 dbm/mhz 2,700 MHz 以上 7.25 GHz 未満 -70 dbm/mhz 副次的に発射する電波等の限度筐体要件等現行どおり筐体は容易に開けることができないものであること 7.25 GHz 以上 GHz 未満 -54 dbm/mhz GHz 以上 10.6 GHz 未満 -70 dbm/mhz 10.6 GHz 以上 10.7 GHz 未満 -85 dbm/mhz 10.7 GHz 以上 11.7 GHz 未満 -70 dbm/mhz 11.7 GHz 以上 GHz 未満 -85 dbm/mhz GHz 以上 -70 dbm/mhz 筐体は容易に開けることができないものであること筐体の見やすい箇所に屋内においてのみ電波の発射が可能である旨が表示されていること 25

26 技術基準案不要発射の強度の許容値 ( 平均電力 ) 不要発射の強度の許容値 ( 尖頭電力 ) 屋外共用検討に係る技術基準案 7.25 GHz 未満現行どおり 7.25 GHz 以上 GHz 未満 7.25 GHz 以上 GHz 未満 dbm/mhz GHz 以上 GHz 未満 dbm/mhz 8.4 GHz 以上 8.5 GHz 未満 dbm/mhz 8.5 GHz 以上 GHz 未満 -70 dbm/mhz GHz 以上現行どおり 7.25 GHz 未満現行どおり 7.25 GHz 以上 GHz 未満 7.25 GHz 以上 GHz 未満 dbm/mhz GHz 以上 GHz 未満 dbm/mhz 8.4 GHz 以上 8.5 GHz 未満 dbm/mhz 8.5 GHz 以上 GHz 未満 -64 dbm/mhz GHz 以上現行どおり現行の UWB ハイバンドの技術基準 1,600 MHz 未満 -90 dbm/mhz 1,600 MHz 以上 2,700 MHz 未満 -85 dbm/mhz 2,700 MHz 以上 7.25 GHz 未満 -70 dbm/mhz 該当なし ( 指定周波数帯内のため ) GHz 以上 10.6 GHz 未満 -70 dbm/mhz 10.6 GHz 以上 10.7 GHz 未満 -85 dbm/mhz 10.7 GHz 以上 11.7 GHz 未満 -70 dbm/mhz 11.7 GHz 以上 GHz 未満 -85 dbm/mhz GHz 以上 -70 dbm/mhz 1,600 MHz 未満 -84 dbm/mhz 1,600 MHz 以上 2,700 MHz 未満 -79 dbm/mhz 2,700 MHz 以上 7.25 GHz 未満 -64 dbm/mhz 該当なし ( 指定周波数帯内のため ) GHz 以上 10.6 GHz 未満 -64 dbm/mhz 10.6 GHz 以上 10.7 GHz 未満 -79 dbm/mhz 10.7 GHz 以上 11.7 GHz 未満 -64 dbm/mhz 11.7 GHz 以上 GHz 未満 -79 dbm/mhz GHz 以上 -64 dbm/mhz 26

27 参考 1 調査検討会の構成員 ( 敬称略順不同 ) 氏名所属役職主査小林岳彦東京電機大学工学部情報通信工学科教授副主査李還幇国立研究開発法人情報通信研究機構ワイヤレスネットワーク研究所主任研究員構成員飯塚留美一般財団法人マルチメディア振興センター電波利用調査部研究主幹構成員稲見敏之国土交通省大臣官房技術調査課電気通信室電気通信第一係長構成員今村浩一郎日本放送協会放送技術研究所伝送システム研究部上級研究員構成員江原隆ビーエムダブリュー株式会社テクノロジーオフィスシニアエンジニア構成員鬼山昭男株式会社パスコ衛星事業部構成員亀谷收大学利用機関法人自然科学研究機構国立天文台水沢 VLBI 観測所助教構成員栗原忍国土交通省国土地理院測地部宇宙測地課課長補佐構成員小出孝治国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構周波数管理室長構成員坂本信樹株式会社 NTTドコモ電波部電波企画担当担当課長構成員篠田卓士株式会社デンソー ICT 技術 4 部システム開発室開発 1 課担当課長構成員菅田明則 KDDI 株式会社技術企画本部電波部企画制度グループマネージャー構成員谷澤正彦日本無線株式会社ソリューション事業部技術統括部部長構成員八軒教男西日本電信電話株式会社設備本部ネットワーク部企画部門設備企画担当担当課長構成員林直樹日本テレビ放送網株式会社技術統括局専門局次長構成員松本浩幸コンチネンタルオートモーティブジャパン株式会社インテリアボディ & セキュリティネットワーク製品グループマネージャー構成員三島安博 Apple Japan, Inc. Wireless Design 構成員山下秀二郎株式会社エムシーシーネットワーク本部電波部長構成員吉野仁ソフトバンク株式会社先端技術研究部担当部長オブザーバー松田圭太防衛省整備計画局情報通信課防衛部員オブザーバー上田陽市一般社団法人電波産業会研究開発本部移動通信グループ主任研究員オブザーバー白井孝典総務省総合通信基盤局電波部基幹衛星移動通信課重要無線室特定無線係長オブザーバー郷藤新之助総務省総合通信基盤局電波部基幹衛星移動通信課衛星推進係長オブザーバー梅城崇師総務省情報流通行政局放送技術課課長補佐オブザーバー中川拓哉総務省総合通信基盤局電波部移動通信課課長補佐オブザーバー小柳春菜総務省総合通信基盤局電波部移動通信課新世代移動通信システム推進室システム企画係長オブザーバー広瀬恵太総務省総合通信基盤局電波部移動通信課新世代移動通信システム推進室システム企画係 27

28 参考 2 調査検討経過 1. 第 1 回会合 ( 平成 30 年 2 月 8 日 ( 木 )) 本調査検討会での検討の進め方運営方針検討体制検討の目的今後のスケジュールの確認を行った上で UWB システムに関する海外動向我が国における UWB システムの新たな利用ニーズ各システムとの干渉検討結果について共有議論を行ったまた今後の実機での実験内容について共有の上今後のスケジュールの確認を行った 2. 第 2 回会合 ( 平成 30 年 2 月 28 日 ( 木 )) 第 1 回会合での議論を踏まえ固定局に係る追加シミュレーション固定局に係る干渉検討条件について共有議論を行ったことに加えて車系キーレスアプリケーションについても補足説明が行われ追加シミュレーションについても議論を行ったまた構成員からの事前照会事項に基づき認識共有検討を進めたほか事務局より EIRP に関する考え方についても提案があり議論を行ったまた実機での実験予定の確認を行うとともに本検討会の報告書骨子について紹介があった 3. 第 3 回会合 ( 平成 30 年 3 月 16 日 ( 金 )) 第 2 回会合での議論を踏まえ固定局に関わる追加シミュレーションについて共有議論を行った他個別調整事項についての進捗報告第 2 回会合時の構成員からの照会事項について共有を行ったまた実機試験の経過報告があり本検討会の報告書素案についても紹介があり次回会合までに事前に構成員に最終報告書案を共有することとされた 4. 第 4 回会合 ( 平成 30 年 3 月 29 日 ( 木 )) 第 3 回会合での議論及び個別調整事項を中心に追加シミュレーションを行い協議が行われた事項について報告が行われたほか事前に共有した最終報告書案に基づき確認が行われ最終報告書案が最終確認を経て座長一任の上承認されることとなった 28

29 参考 3 実証実験の結果 [ 実験手順 ] 1. 測定点 A において UWB オンとオフの状態それぞれで受信機に接続されたパワーメーター及びスペクトラムアナライザで受信信号レベルを確認する仰角を変えて繰り返す 2. 測定点 B において手順 1 を繰り返す高萩局 ( 実験 1) 仰角 [ 度 ] UWB オン / オフの差分 ( スペアナ ) UWB オン / オフの差分 ( パワーメータ ) アンテナ温度換算値システム雑音温度 [K] 測定点 A ( 距離約 20.3m) dB ( スパイク ) 有意な差はなし 0.2dB 0.2K 53 有意な差はなし有意な差はなし 33 測定点 B ( 距離約 62.5m) 有意な差はなし 1.5dB ( スパイク ) 有意な差はなし有意な差はなし有意な差はなし dB 0.2K 46 有意な差はなし有意な差はなし 33 高萩局の観測最小角度である 15 度において UWB オン / オフで有意な差は確認されなかったため本実験の条件下では実質的な影響はないと考えられる最悪条件において分解能を狭く ( 本実験では 3 khz) 設定することでスパイクが確認されたがノイズフロアから 1.5 db 程度のレベルであることはもとより非常に狭帯域であることから本スパイクによるシステムへの影響の実質的な懸念は小さいと考えられる 29

水沢局 ( 実験 1) 仰角 [ 度 ] UWB オン / オフの差分 ( スペアナ ) アンテナ温度換算値システム雑音温度 [K] 測定点 A ( 距離約 17.2m) 測定点 B ( 距離約 81.2m) 5 0.2dB( スパイク ) 70 1500 10 0.4dB( スパイク ) 120 1290 90 有意な差はなし有意な差はなし 950 5 0.

30 水沢局 ( 実験 1) 仰角 [ 度 ] UWB オン / オフの差分 ( スペアナ ) アンテナ温度換算値システム雑音温度 [K] 測定点 A ( 距離約 17.2m) 測定点 B ( 距離約 81.2m) 5 0.2dB( スパイク ) dB( スパイク ) 有意な差はなし有意な差はなし dB( スパイク ) dB( スパイク ) ( 注 ) 水沢局の受信機は高萩局や石岡局のように冷却していないためシステム雑音温度が高くなっているまたこの値はスペクトラムアナライザの分解能 3kHz での値である測定帯域及び分解能を狭く設定した本実験の設定において最大で 0.4 db 程度のスパイクが確認されたが非常に狭帯域であることから本スパイクによるシステムへの影響の実質的な懸念は小さいと考えられるまたスペクトルアナライザーに入力を入れない時のノイズレベルの測定も行ったが実験での測定値より約 60 db 低い値であったため測定器自身のもつノイズレベルの影響はほぼないと言える 30

石岡局 ( 実験 1) 測定点 A ( 離隔直線距離約 21.2m) 測定点 B ( 離隔直線距離約 31.3m) 仰角 [ 度 ] UWBオン / オフ時の差分 0 3.

5dB( スパイク ) スロープがあり被干渉アンテナとの高低差が小さく直線距離が 21.

3m と離れた測定点 B においては仰角 76 度で 0.5dB 程度のスパイクが確認されたがその他の仰角においては UWB 送信波による影響は確認されなかった測定点 A において UWB 送信アンテナの高さを地上から 2.

31 石岡局 ( 実験 1) 測定点 A ( 離隔直線距離約 21.2m) 測定点 B ( 離隔直線距離約 31.3m) 仰角 [ 度 ] UWBオン / オフ時の差分 0 3.5dB( スパイク ) 10 4dB( スパイク ) 35 3dB( スパイク ) 70 5dB( スパイク ) 0 有意な差はなし 5 有意な差はなし 10 有意な差はなし dB( スパイク ) スロープがあり被干渉アンテナとの高低差が小さく直線距離が 21.2m の測定点 A において仰角 35 度以内の低仰角で 2~4dB 程度仰角 70 度で 5dB 程度のスパイクが確認されたが非常に狭帯域であったまた被干渉アンテナとの高低差があり直線距離も 31.3m と離れた測定点 B においては仰角 76 度で 0.5dB 程度のスパイクが確認されたがその他の仰角においては UWB 送信波による影響は確認されなかった測定点 A において UWB 送信アンテナの高さを地上から 2.25m の高さまでかさ上げして被干渉アンテナとの高低差がより小さくなるようにして実験を行ったところ図に示すように中心周波数で 18dB 程度その他の周波数でも 5dB 程度の信号が確認されたなおかさ上げ前の高さは 1.5m である実験 1 での考察石岡局の測定点 A での送信点を写真に示す石岡局では被干渉局アンテナと高低差が小さく正対に近いケースにおいて UWB オン / オフにおける最大の変化を確認した特に地上から 2.25m の高さまで与干渉アンテナをかさ上げした場合中心で 18 db ある程度幅を持った帯域で 5 db 程度の信号を確認したこれは被干渉アンテナのシステムに影響を与えると考えられる 31

32 石岡局では 70 度以上の高い仰角で UWB 信号に起因する 5dB 程度のスパイク信号が検出されている石岡局の被干渉アンテナに用いられている光学系はリングフォーカスと呼ばれ高萩局水沢局のようなカセグレンアンテナと比べ広角で副鏡に入射してくる信号も受信されるこのように石岡局では高い仰角での信号の混入も注意すべきである 32

4 22.3 13.5 24.1 測定点 2 13.6 24.7 24.6 13.7 27.0 13.8 25.4 [ 実験結果 ] 実験結果を表 4.

33 小金井局 ( 実験 2) [ 実験手順 ] 1. 見通し内環境において信号発生機より無変調信号 : 出力 -50 dbm を送信しスペクトラムアナライザで受信信号強度を測定する 2. 見通し外環境において手順 1 を繰り返す離隔距離 [m] 見通し内と見通し外における伝搬損失差分 [db] 平均値 [db] 測定点測定点 [ 実験結果 ] 実験結果を表に示す見通し内見通し外の伝搬損失の差分として測定点 1~3 で 14 db 以上の差分を確認した今回の実験環境下においては ITU-R SM で定義されている見通し外等の損失 Klos = 14 db の妥当性を確認することができた測定点

資料 UWB 作 1-3 情報通信審議会情報通信技術分科会陸上無線通信委員会 UWB 無線システム屋外利用検討作業班 ( 第 1 回 ) 2018 年 6 月 15 日 UWB 無線システムに関する海外動向 FMMC 一般財団法人マルチメディア振興センター 1

資料 UWB 作 1-3 情報通信審議会情報通信技術分科会陸上無線通信委員会 UWB 無線システム屋外利用検討作業班 ( 第 1 回 ) 218 年 6 月 15 日 UWB 無線システムに関する海外動向 FMMC 一般財団法人マルチメディア振興センター 1 UWB 無線システムの海外での利用の現状コンシューマー用途トラッキング ( 追跡 ) 健康管理遠隔制御出所 :https://getpixie.com/