NTTドコモとNEC、基地局間協調ビームフォーミングを用いた複数移動局への5G通信を実施

株式会社NTTドコモと日本電気株式会社(以下、NEC)は、第5世代移動通信方式(以下、5G)において、4.5GHz帯の周波数を用い、同一エリア内の2台の基地局間での基地局間協調ビームフォーミングによる複数移動局との5G無線通信を行ったと発表した。

信号処理装置および多素子アンテナで構成される基地局2台の間で協調したビームフォーミングをデジタル信号処理により実現し、8台のユーザ(移動局)と同時通信する実験を、2018年5月9日～5月11日に神奈川県川崎市で実施した。

今回の実験では、合計128素子のアンテナと信号処理装置とを光ファイバーで接続した光張り出し構成の小型基地局によるビームフォーミングを活用し、8台の移動局合計で5.5Gbpsの無線通信を達成。実験では、2カ所に配置した基地局が互いに協調しビーム制御を行う、基地局間協調ビームフォーミングの検証を実施した。

複数箇所に設置したアンテナは、その位置によっては大きな干渉が発生し通信速度が劣化するが、同実験では、デジタル信号処理により互いの干渉を打ち消し合うビーム制御を実装。このビーム制御により柔軟に複数のアンテナを設置できるため、都市部のような人口密集環境においてもさらなる大容量通信の実現が期待できるという。

また、同実験により、ドコモとNECが共同で受託した総務省受託研究である、電波資源拡大のための研究開発「第5世代移動通信システム実現に向けた研究開発～高周波数帯・広帯域超多素子アンテナによる高速・低消費電力無線アクセス技術の研究開発～」における目標値を達成したという。

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・基地局間協調ビームフォーミングを用いた5G無線通信実験の内容