理工学部Faculty of Science and Engineering
ELC400XD(電気電子工学 / Electrical and electronic engineering 400)モバイル通信Mobile communications
梅林 健太Kenta UMEBAYASHI
授業コードなどClass code etc
学部・研究科Faculty/Graduate school | 理工学部Faculty of Science and Engineering |
添付ファイル名Attached documents | |
年度Year | 2022 |
授業コードClass code | H5577 |
旧授業コードPrevious Class code | |
旧科目名Previous Class title | |
開講時期Term | 秋学期授業/Fall |
曜日・時限Day/Period | 月2/Mon.2 |
科目種別Class Type | |
キャンパスCampus | 小金井 |
教室名称Classroom name | 各学部・研究科等の時間割等で確認 |
配当年次Grade | |
単位数Credit(s) | |
備考(履修条件等)Notes | |
他学部公開科目Open Program | |
他学部公開(履修条件等)Open Program (Notes) | |
グローバル・オープン科目Global Open Program | |
成績優秀者の他学部科目履修制度対象Interdepartmental class taking system for Academic Achievers | |
成績優秀者の他学部科目履修(履修条件等)Interdepartmental class taking system for Academic Achievers (Notes) | |
実務経験のある教員による授業科目Class taught by instructors with practical experience | |
SDGsCPSDGs CP | |
アーバンデザインCPUrban Design CP | |
ダイバーシティCPDiversity CP | |
未来教室CPLearning for the Future CP | |
カーボンニュートラルCPCarbon Neutral CP | |
千代田コンソ単位互換提供(他大学向け)Chiyoda Campus Consortium | |
カテゴリー<理工学部>Category |
電気電子工学科 学科専門科目 |
すべて開くShow all
すべて閉じるHide All
Outline (in English)
This course deals with the elemental technologies for the mobile communication system. First of all, we study modulation, demodulation, and propagation mechanism, such as multi-path fading. Then, we study a diversity technique for multipath fading and MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) technology for high data-rate communication.
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の概要と目的(何を学ぶか)Outline and objectives
携帯電話に代表される移動通信システムを支える様々な無線通信に関する要素技術の基本を学ぶ。具体的には,変復調,電波伝搬を学び,特にマルチパスフェージングとフェージング環境下における通信の評価方法を理解する。さらに,マルチパスフェージング対策であるアンテナダイバーシチ技術と,高速通信を実現するMIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技術を学ぶ。
到達目標Goal
無線通信において重要な電波伝播であるマルチパスフェージングとその無線通信への影響を理解する。さらに,マルチパスフェージングにおいて高信頼な通信を可能とするためのダイバーシチ技術,そして,さらなる高速化のためのMIMO技術の基礎を理解する。
この授業を履修することで学部等のディプロマポリシーに示されたどの能力を習得することができるか(該当授業科目と学位授与方針に明示された学習成果との関連)Which item of the diploma policy will be obtained by taking this class?
ディプロマポリシーのうち、「DP1」と「DP2」と「DP4」に関連
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の進め方と方法Method(s)(学期の途中で変更になる場合には、別途提示します。 /If the Method(s) is changed, we will announce the details of any changes. )
移動通信に関する基本理論・技術について講義中心に進める。定期的にレポートを課し,理解の確認を行う。また、機会があれば海外の研究者による無線通信の最新動向の紹介を行う。また,講義は基本的にオンライン形式で行う。
アクティブラーニング(グループディスカッション、ディベート等)の実施Active learning in class (Group discussion, Debate.etc.)
なし / No
フィールドワーク(学外での実習等)の実施Fieldwork in class
なし / No
授業計画Schedule
授業形態/methods of teaching:対面/face to face
※各回の授業形態は予定です。教員の指示に従ってください。
第1回[対面/face to face]:講義概要説明
無線通信の概要 送信機・伝搬路・受信機
第2回[対面/face to face]:変復調・送受信処理
ディジタル無線通信における送信、受信の各処理とビット誤り
第3回[対面/face to face]:基本的な信号理論(パスバンド信号)
パスバンド・連続信号による送受信処理の理解
第4回[対面/face to face]:電波伝搬・移動と反射
移動と反射(マルチパス)の影響
第5回[対面/face to face]:電波伝搬・移動と反射
コヒーレンス時間・コヒーレンス周波数・コヒーレンス距離
第6回[対面/face to face]:マルチパスフェージングのまとめ
マルチパスフェージングにおける送受信信号モデルのまとめ
第7回[対面/face to face]:基本的な信号理論(ベースバンド信号 1)
連続時間ベースバンド信号モデル
第8回[対面/face to face]:基本的な信号理論(ベースバンド信号 2)
離散時間ベースバンド信号モデル
第9回[対面/face to face]:無線通信の評価 (白色ガウス雑音モデル)1
信号対雑音電力費とビット誤り率(BER: Bit error rate)の導出 1
第10回[対面/face to face]:無線通信の評価 (白色ガウス雑音モデル)2
信号対雑音電力費とビット誤り率(BER: Bit error rate)の導出 2
第11回[対面/face to face]:無線通信の評価 (マルチパスフェージング)1
信号対雑音電力費とビット誤り率(BER: Bit error rate)の導出
第12回[対面/face to face]:ダイバーシチ技術
ダイバーシチの基本概念とダイバーシチ利得
第13回[対面/face to face]:MIMO技術の概要
ダイバーシチ利得と多重化利得
第14回[対面/face to face]:全体の復習
これまでの講義内容の全体を復習
授業時間外の学習(準備学習・復習・宿題等)Work to be done outside of class (preparation, etc.)
【本授業の準備・復習等の授業時間外学習は、4時間を標準とする】
テキスト(教科書)Textbooks
なし
参考書References
David Tse and Pramod Viswanath "Fundamentals of Wireless Communication, " Cambridge University Press, 2005. 2章,3章
高畑 文雄「ディジタル無線通信入門 (情報数理シリーズ)」 培風館
神谷幸宏「MATLABによるディジタル無線通信技術」(コロナ社)
唐沢好男「改訂 ディジタル移動通信の電波伝搬基礎」(コロナ社)
大鐘武雄,小川恭孝「わかりやすいMIMOシステム技術」(オーム社)
成績評価の方法と基準Grading criteria
期末試験(60%)と定期的なレポートの評価(40%)を総合して評価
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
学生の理解度向上のために,板書のスピードや,授業のペースを調整することを心がける
学生が準備すべき機器他Equipment student needs to prepare
パソコン・タブレット(スライド)
その他の重要事項Others
大学で研究活動を行っている講師が,無線通信・電波伝搬の研究者の立場から,移動通信システムの技術について講義する。