ミリ波帯で高利得ビームフォーミングを実現する誘電体アンテナは、主に誘電体ロッドアンテナ技術を基盤として、簡易な構成でアンテナ利得の増強とビームフォーミング機能の実現を目指しています。
💡 背景と目的
第5世代移動通信（5G）以降のミリ波帯や将来のBeyond 5G/6Gで利用が想定されるサブテラヘルツ波帯では、伝搬損失が大きいという課題があります。この損失を補填するためには、アンテナの高利得化と、電波を特定の方向に集中させるビームフォーミングが不可欠です。
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従来の課題: 従来のフェーズドアレーアンテナは、ビームフォーミングを実現するために複雑な回路構成が必要であり、特にサブテラヘルツ波帯のような極めて短い波長では、その複雑さの実現がさらに困難になります。
📡 誘電体アンテナの特徴
誘電体アンテナ（特に誘電体ロッドアンテナ）は、上記の課題を解決するための技術として注目されています。
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簡易な構成: 誘電体ロッドなどの比較的シンプルな構造を採用することで、従来のフェーズドアレーに比べて構成を簡素化できます。
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高利得: 誘電体材料を用いることで、電磁波を効率よく伝搬・放射させ、アンテナ利得を増強できます。
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ビームフォーミング: 誘電体アンテナに給電する信号の位相制御などによって、マルチビーム特性やビームフォーミングの実現が可能です。これにより、電波を遠くまで飛ばしたり、複数の端末にスポット的に送ったりすることが可能になります。
🏢 応用例
この技術は、特に以下の分野での活用が期待されています。
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5G/Beyond 5G基地局アンテナ: 伝搬損失の大きいミリ波帯以上でのカバレッジ拡大と大容量通信の実現。
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車載アンテナ: 自動車への5Gミリ波通信の導入。
簡易な構造で高利得とビームフォーミングを実現できる誘電体アンテナは、高周波数帯におけるアンテナの小型化、低コスト化、高性能化に貢献する重要な技術です。
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