株式会社フジクラ

R&D
無線

将来に向けた新たなテクノロジープラットフォームです。未来の超スマート社会では、様々なモノと人がIoT・無線通信でつながることが想定されており、当社は無線通信の研究開発を強化していきます。

ミリ波無線技術

今後の情報通信基盤を担う第5世代(5G)移動通信システムでは、「ミリ波」と呼ばれる、極めて高い周波数(概ね30GHz以上)を利用した高速・大容量な無線通信サービスの普及が期待されています。ミリ波の無線信号は、従来一般に用いられているマイクロ波(数GHz以下)に比較して、様々な要因によって減衰、劣化しやすいため、通信機器に使用する各種デバイスの材料や設計・製造には、これまでとは全く異なる発想と、高度な技術が必要です。
当社は、ミリ波帯通信デバイスの高性能化、低コスト化に向けた研究開発を進めています。これまでに、石英ガラス基板上に独自形状のPWW(Post Wall Waveguide)導波路を構成することで、世界トップレベルの低損失、急峻な帯域通過特性と小型化を実現した、70GHz帯バンドパスフィルタ等を開発しました。また個別部品のみならず、統合された機能モジュールとして、多層液晶ポリマー(LCP)基板上に平面アンテナと高周波ICを一体実装することで、超広帯域(57~71GHz)、高出力(EIRP:40dBm)と幅広いビーム追従幅を実現する60GHz帯フェーズドアレイ型通信モジュールの開発と、屋外環境での性能実証にも成功しています。

石英ガラス基板による70GHz帯バンドパスフィルタ 60GHz帯フェーズドアレイ型通信モジュール

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IoT無線通信技術

センサ・システム研究部では、一般の太陽電池では十分な発電電力の得られない低照度領域でも高い変換効率で発電可能な色素増感太陽電池(DSC)を開発しています。DSCは屋内では蛍光灯やLEDに代表される照明光環境、屋外では直射日光が得られないような北向き・日陰環境でも発電可能なため、様々なシーンで活用が期待されるセンサ端末の自立電源化に最適な太陽電池です。
このDSCを電源に用い、高い障害物回避性能を持つ920MHz帯特小マルチホップ無線を搭載した開発品のセンサノード(標準搭載センサ:温度/湿度/照度/気圧/人感(人感は屋内のみ))は、無線障害物が多い場面においても快適なデータ収集を可能とし、電池交換メンテナンス頻度の低減や電源工事を不要とすることが評価され、2017年のET/IoT総合技術展において、IoT Technology Awardを受賞しました。今年度初頭には、LPWA技術の一種であるLoRaWANTMモジュールを搭載したセンサノードも製品ラインナップに加え、DSCによる自立電源で数km以上の長距離をカバーしたワイヤレスセンシングを実現しています。

今後は、新たなセンサを追加実装したセンサノードの開発で用途拡大を目指すと共に、クラウドサービスやアプリケーションの開発も進めることで、データの蓄積/視える化/解析を可能とする付加価値の高いワンストップソリューションの提供を実現していきます。

屋内センサノード 屋外センサノード 黒球一体型屋外センサノード(開発中)

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