6G移動通信に向け「世界最高クラス」のサブテラヘルツ帯無線デバイスを開発し、100Gbpsを実現。NTTドコモら4社

　株式会社NTTドコモ、日本電信電話株式会社（NTT）、日本電気株式会社（NEC）、富士通株式会社の4社は4月11日、100GHz帯および300GHz帯のサブテラヘルツ帯に対応した「世界最高クラスの無線デバイス」を共同で開発し、100GHz帯および300GHz帯において100Gbpsの超高速伝送を実現したと発表した。

　サブテラヘルツ帯と呼ばれる100GHz～300GHz帯は、広い帯域を確保でき、6G時代のユースケースにも対応可能な周波数帯として注目されている。しかし、現状の5Gで利用されている28GHz帯などのミリ波帯と比べて非常に高い周波数帯であるため、無線デバイスの開発から行う必要があり、要求性能の明確化や、要求性能を達成するためのデバイス開発など、多岐にわたる課題がある。

　4社は、2021年より共同でサブテラヘルツ帯無線デバイスの研究開発を進め、このたびの実験において、共同開発した無線デバイスを使い、100GHz帯、および300GHz帯において無線伝送実験を行い、見通し内（互いの端末が見通せる、間に障害物が存在しない位置関係）の伝送距離100mにおいて、100Gbpsの超高速伝送を実証した。これは、5Gネットワークの送信時最速が4.9Gbpsであるのに対し、約20倍の高速化に相当するとしている。

伝送実証実験の様子

　本実験において、各社は次のような役割分担をしている。

NTTドコモ

　100GHz帯の移動通信適用における無線システムの構成や要求性能の検討を行い、伝送速度100Gbps相当で100mの無線伝送が可能な無線システムを実現。

NTT

　300GHz帯の無線装置、および、そのキーデバイスである広帯域ミキサーの研究開発を行い、300GHz帯において従来実現されていない、チャネルあたり伝送速度100Gbpsの100m無線伝送が可能な無線装置を実現。

NEC

　100GHz帯の移動通信環境を想定した無線通信システム構成技術の検討を行い、100素子超からなる多素子アクティブフェーズドアレーアンテナ（APAA）を実現。

富士通

　100GHz帯、300GHz帯の通信距離拡大、および消費電力低減のため、高出力かつ高効率な信号増幅を可能とする化合物半導体技術の検討を行い、高出力アンプにおける世界最高の電力効率（富士通調べ）を実現。

　なお、今回開発した無線デバイスを「世界最高クラス」のものと想定する根拠としては、100GHz帯において100Gbpsの高速伝送と100mの伝送距離を両立した発表報告はないこと、300GHz帯において100Gbpsの高速伝送と100mの伝送距離を両立した発表はないこと、100GHz帯で100素子以上のAPAAにより50dBmの等価等方輻射電力とビームステアリング角±30°程度の特性を両立した発表報告はないこと、の3点を挙げている。