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  2. 2013/05/13 【IEEE WCET】WEBOK 4.3.7 Phased Arrays
  3. 2013/05/11 【IEEE WCET】WEBOK 4.3.6 Antenna Types
  4. 2013/05/10 【IEEE WCET】お試し受験してきました
  5. 2013/02/21 【IEEE WCET】WEBOK 4.3.5 Polarization
  6. 2012/12/31 【月刊テレコミュ】2013年1月号_通信市場予測2013
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【IEEE WCET】WEBOK 4.3.7 Phased Arrays

IEEE WCETのテキストWEBOKをまとめていきます。

まずは得意分野であるアンテナ・電波伝搬の分野から。


A Guide to the Wireless Engineering Body of Knowledge (WEBOK)A Guide to the Wireless Engineering Body of Knowledge (WEBOK)
(2009/04/13)
IEEE Communications Society

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4 Radio Frequency Engineering, Propagation and Antennas
4.3 Antennas
4.3.7 Phased Arrays


アンテナのビームを走査する方法には機械的な方法と電気的な方法がある。

機械的に走査する方法では、アジマス(方位角)方向に回転する台座上の開口面アンテナを用いる。多くの場合はエレベーション(仰角)方向にも可動するようになっている。
電気的に走査するアンテナはフェーズドアレーアンテナまたは単にフェーズドアレーと呼ばれる。

一般的なフェーズドアレーは、規則的に配置された複数の同一のアンテナ素子から構成される。
リニアフェーズドアレーでは、アンテナ素子はλ/4からλ/2の等間隔で直線上に配置され、アンテナ素子が配列された方向のみ走査が可能である。
フラットパネル(2D)フェーズドアレーでは、各アンテナ素子が同一平面上において格子状に配列され、2次元的に走査が可能である。

フェーズドアレーにおいて、それぞれのアンテナ素子には異なった振幅と異なった位相の信号が給電される。
振幅でサイドローブの大きさを制御し、位相差でメインローブの方向を制御する。

各アンテナ素子の配置間隔の距離は重要なパラメータの1つである。
配置間隔が1波長を超えると、グレーディングローブ(メインローブとほぼ同レベルの不要なサイドローブ)を発生させてしまう。

アレイファクタは、フェーズドアレー全体の指向性において、振幅と位相差を選択することで決定される部分である。
各アンテナ素子が同一の場合は、全体の指向性は各アンテナの指向性のアレーファクタを掛け合わせることで得られる。
各アンテナ素子が異なる場合は、全体の指向性は各アンテナの遠方界の電界の重ね合わせで得られる。


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【IEEE WCET】WEBOKまとめ記事リンク集


【IEEE WCET】WEBOK 4.3.6 Antenna Types

IEEE WCETのテキストWEBOKをまとめていきます。

まずは得意分野であるアンテナ・電波伝搬の分野から。


A Guide to the Wireless Engineering Body of Knowledge (WEBOK)A Guide to the Wireless Engineering Body of Knowledge (WEBOK)
(2009/04/13)
IEEE Communications Society

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4 Radio Frequency Engineering, Propagation and Antennas
4.3 Antennas
4.3.6 Antenna Types


アンテナの分類方法
・周波数帯域幅:狭帯域、広帯域、超広帯域
・物理的形状:線状、リフレクタ、プリント基板、開口面
・指向性パターン:無指向性、高利得
・電気的サイズ:小型、大型
・動作モード:traveling wave, surface wave, guided wave
・scanning:non、機械的、電気的


線状アンテナ
線状アンテナの分類
・ループアンテナ
・ダイポールアンテナ
・折り返しダイポールアンテナ
・rhomboids(ひし形)アンテナ
・ロングワイヤアンテナ
・ツインラインアンテナ
・ヘリカルアンテナ
・これらのフェイズドアレーアンテナ

線状アンテナがよく使われる条件
・比較的低利得(2−3dBi)
・直線偏波
・無指向性
・モバイル通信

一般的な線状アンテナの特徴
・狭帯域(帯域幅:10ー20%)

広帯域の線状アンテナ
・八木宇多アンテナ
・ログペリアンテナ
・コニカルスパイラルアンテナ


開口面アンテナ
開口面アンテナの分類
・リフレクタアンテナ
・パラボラアンテナ
・レンズアンテナ
・スパイラルアンテナ
・flat panels
・frequency-selective surfaces(FSS)
・ホーンアンテナ

開口面アンテナがよく使われる条件
・中利得(3−20dBi)、高利得(>20dBi)
・衛星通信、レーダー、アンテナ測定、リレー


超広帯域アンテナ
なだらかに変化する構造や、自己相似構造、自己補対構造のアンテナとすることで周波数から独立した超広帯域アンテナを実現できる。
・バイコニカルアンテナ
・面状ログスパイラルアンテナ
・コニカルログスパイラルアンテナ


広帯域な開口面アンテナ
なだらかに変化する構造を組み込むことで広帯域化が可能
・クワッドリッジドホーンアンテナ
・インパルスラジオアンテナ


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【IEEE WCET】WEBOKまとめ記事リンク集


【IEEE WCET】お試し受験してきました

今日もよーそろ、じんべえです!

先日、WCET検定を受験してきました!

WCETとは、Wireless Communication Engineering Technologies Certification Programを意味しており、
IEEEが認定している無線技術者(モバイルエンジニア)向けの国際資格検定です。
なのでもちろん問題文はすべて英語です。
合格するとWCP(Wireless Communication Professional)という資格がもらえます。
いわゆるCBT(Computer Based Testing)の試験であり、試験会場にてPC上で受験します。

わりと新設の資格なため、IEEEというビッグネームにもかかわらず
まだ世界中で120名程度の合格者しかいないそうです。


さてさて、今回はお試し受験であり、おそらく不合格だろうということで
次の受験のためにも受験の感想として備忘録をまとめておきたいと思います。

まず案の定、試験時間がめっちゃ長かったです。そして問題数が多いです。
WCETは4時間で165問に答えるというなかなか鬼畜の試験です。
240分だから一問につき1分はかけられますが、2分はかけられません。
計算問題が結構あるので、じっくり計算してると時間が足りなってしまいます。
あらかじめ計算問題に慣れておく必要がありますねえ。
回答をしてない問題には後から戻れるので(回答していない問題だけを表示できるので)、
計算問題は後回しにするのもありかも。

また、論述式の試験ならまだしも、すべて選択問題であるため、
3時間経過したあたりからさすがに集中力がなくなってきました。
計算問題に時間を掛けすぎたせいで、時間も足りなくなり、
焦りも加わって問題文の英語が理解できなくなってしまいました。
あまり英語が得意でないなら模試などを受けて英語の問題文に慣れておいた方が良いですね。

長時間の試験ですが、途中退出してトイレに行ったりすることは可能でした。
ただしその間、時計は止まることは無く、試験時間は経過していきます。
しかもセキュリティが妙に厳重で試験会場を入退出するのにも
荷物チェックや指紋認証などの手続きがあるため結構な時間をロスしてしまいます。
できればトイレにはいかない方が良いです。

試験前にトイレに行った方がいいですが、
できれば試験の受付をする前にトイレに行っておいた方が良いですね。
私の場合は受付後あれよこれよという間に試験会場に入室させられ、
あっという間にPCの前に座らされてしまいました。
試験は自分のタイミングで始められるのですが、
退室してトイレに行こうとすると例の入退室手続きをしないといけないので面倒いです。

試験内容については、モバイルの端末側とネットワーク側でいうと
ネットワーク側の問題が多いですね。
同じモバイルエンジニア向けのMCPCのモバイルシステム技術検定は
どちらかというと端末側の試験なので、MCPCを取っているからといって楽ではないです。
端末メーカ勤めの私にとっては厳しかったですねえ。

あわよくば勉強しなくても受かるかなあと思ってましたが、甘かったです。
次回はちゃんと勉強してぜひ合格したいですね!!

【IEEE WCET】WEBOK 4.3.5 Polarization

IEEE WCETのテキストWEBOKをまとめていきます。

まずは得意分野であるアンテナ・電波伝搬の分野から。


A Guide to the Wireless Engineering Body of Knowledge (WEBOK)A Guide to the Wireless Engineering Body of Knowledge (WEBOK)
(2009/04/13)
IEEE Communications Society

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4 Radio Frequency Engineering, Propagation and Antennas
4.3 Antennas
4.3.5 Polarization 偏波


偏波とは、電磁波における電界の向きを表す。
偏波は、直線偏波(Linear Polarization: LP)、楕円偏波(Elliptical Polarization: EP)、円偏波(Circular Polarization: CP)に大別される。

直線偏波とは、電界の振動の向きが直線になるものをいう。
直線偏波には、垂直偏波、水平偏波、あるいは45°傾いた偏波などがある。
ダイポールアンテナやモノポールアンテナが直線偏波アンテナの代表である。
垂直偏波アンテナは水平偏波の信号を送受信できない。このときの水平偏波は交差偏波(Cross-polarization)と呼ばれる。

円偏波とは、電界の向きが回転しており、その軌跡が円になるものをいう。
円偏波には、電界の向きの回転方向により、右旋円偏波(Right-Hand Circular Polarization: RHCP)、左旋円偏波(Left-Hand Circular Polarization: LHCP)がある。
ヘリカルアンテナが円偏波アンテナの代表である。
右旋円偏波アンテナは左旋円偏波の信号を受信できない。このとき左旋円偏波は交差偏波である。

楕円偏波とは、電界の向きが回転しており、その軌跡が楕円になるものをいう。
楕円偏波には、右旋楕円偏波、左旋楕円偏波がある。
直線偏波と円偏波は楕円偏波の特殊な例といえる。
軸比(Axial Ratio: AR)が∞のものが直線偏波であり、ARが1のものが円偏波である。

無線システムにおいては偏波のミスマッチが問題になる。
直線偏波アンテナは円偏波の信号を受信することができるが、偏波のミスマッチにより3dBのロスが発生する。
同様に、円偏波アンテナは直線偏波の信号を受信することができるが、3dBのロスが発生する。
それゆえ、送信アンテナと受信アンテナの偏波は一致させる必要がある。


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【IEEE WCET】WEBOKまとめ記事リンク集


【月刊テレコミュ】2013年1月号_通信市場予測2013

月刊テレコミュニケーションの最新号では、恒例となっている来年の通信市場予測が特集となっています。
本特集は、Part1のコンシューマー市場編とPart2の企業ネットワーク市場編の2部構成となっていますが、仕事上関係の強いPart1の部分をまとめてみました。


【特集】
通信市場予測2013

 テレコミュ201301

月刊テレコミュニケーション2013年1月号


Part1
コンシューマー市場


1 国内メーカー復活の可能性は
海外勢と組みグローバル展開を


「iPhoneがコモディティ化するまで、液晶や電池持ちなどに優れ、iPhoneの対抗軸になりうる端末を出し続けることができるかどうかが国内メーカ復活の鍵を握る」(IDC Japan 木村融人氏)

 年1回のビジネスモデルに見直しを
iPhoneの人気の理由の1つに年一回しかモデルチェンジしないため、買い控えが置きにくく安心して購入できる点が挙げられる。1年単位のモデルチェンジサイクルにすることで、メーカの負担軽減と数量効果が極大化する。


2 Windows Phoneは2強を割って入れるか
法人市場では一定のシェア獲得も


 法人でiPhone/iPadに対抗
Windows PCとの親和性やセキュリティの観点からWindows Phone 8に期待を寄せる企業は少なくない


3 NTTドコモからiPhoneは発売されるのか
携帯電話市場最大の変動要因に


国内大手キャリアのなかでiPhoneを販売していないNTTドコモは、11月に4万800件の純減となり、5年3ヶ月ぶりの減少を記録した。

 コモディティ化を待つ
現段階では、ドコモがiPhoneを取り扱う可能性は低いと見られる。
まず、アップルが提示する条件(販売ノルマ)をドコモがのめる可能性は低そうだ。「アップルはまだ売れていない頃にパートナーとなってくれた会社に恩を忘れない会社であるため、ドコモがソフトバンクに優先されることはない」
また、iPhoneはすでにピークを過ぎており、時期を逃したと見られる。「誰もが持っていてワクワク感がなくなった」「革新的な機能の新鮮みが薄れた」iPhoneがコモディティ化するのを待っているといわれる
とはいえ、国内メーカーの体力が失われ、今冬モデルのような充実したモデルの投入が難しくなれば、様々な犠牲を払ってでもiPhoneを取り扱う可能性は否定できない。そうなれば販売台数は年間1000万台を下らないと見られ、2013年の携帯電話市場における最大の変動要因となるだろう。


4 LTEはどこまで進化する?
2014年には3社が全国エリア化


 進化するLTEのエリア競争
カバー面積では、11月の時点でKDDのLTEのエリアがドコモを大きく上回る。

 動機は脱CDMA2000
KDDIがアグレッシブなLTEエリア施策をとる動機となっているのが、世界史上における脱CDMA2000の動きへの対応である。KDDIが採用している3Gシステム、CDMA2000はドコモやソフトバンクが採用するW-CDMA/HSPAに比べ、採用するキャリアが少ないマナー規格となっている。そのため、機器調達などで不利になるという見方から、早期にLTEへの完全移行に動き出している。

 CA登場で高速化に弾み
2013年の春モデルでは、受信時112.5Mbpsに対応するカテゴリー4端末もラインナップされる。このサービスは1.5GHz帯でドコモのみに割当てられた15MHz×2(他社は10MHz×2)の帯域を使って実現されるものだ。
現行のLTEの最大通信速度は150Mbpsだが、これには20MHz×2という広い帯域の利用が必要となるため、なかなか実現しにくい。これを打開できる技術として期待されているのが、複数の周波数対を束ねるキャリアアグリゲーション(CA)だ。
2015年の利用開始が見込まれる3.4~4.2GHz帯ではCAを活用した600Mbpsクラスの高速データ通信が実現される可能性が高い。


5 モバイルキャリアのARPU現状は止まるか
”再ガラパゴス化”からの脱皮が鍵に


 再ガラパゴス化
端末は実質ゼロ円から手に入り、月々のデータ通信料も米国などと比べても低い水準となっている。音声ARPUの減少をデータARPUの成長でカバーできない状況にあり、こうした現状は「再ガラパゴス化」といえよう。

 MNP獲得優先はいつまで続く
「日本の携帯電話市場のように流動性の低い市場でMNPの取り合いに何万円ものキャッシュバックをするようなことをいつまでも続けていいのか」
端末を実質ゼロ円で販売するための費用を、スマートフォン/タブレット端末販売の急増で負荷が増大している携帯ショップの改善などに振り分けるべきである。
また、ネットワークの力がキャリアの競争力に再び反映される状況となっているため、ネットワークの品質向上、そしてLINEをはじめてとするOTT(Over The Top)に対抗する上位レイヤのサービスなど分野に効率的に投資すべきである。


6 固定ブロードバンドVSモバイルグロードバンド
LTEのテザリングで”光離れ”続く


FTTHの契約増のけん引役となっているのがKDDIの「auスマートバリュー」だ。固定通信とセットにすることでauスマートフォンの利用料金があw裏日枯れるサービスは家族単位での囲い込みに成功している。

 固定回線は2014年頃から減少へ
一方、LTE搭載スマートフォン/タブレットがテザリングに対応しFTTHを上回る高速通信が可能となっており、単身世帯や引っ越しの多い世帯を中心に「光離れ」が加速しそうだ。
ただし、モバイルが固定に完全に取って代わるというわけではない。通信キャリア各社はデータトラフィックの爆発的増加に頭を悩ませており、データオフロード対策を急いでいる。データ通信は一定の時間に集中していることから、安定的に高速通信が利用できるFTTHが宅内のデータオフロード対策としての役割を果たすとみられる。


7 NFCはどういう分野で普及するか
決済シーンでの活用の広がりに期待


NFCの機能には「カードエミュレーション」「リーダ/ライタ」「Peer to Peer」があり、決済サービス、マーケティング、M2Mなどでの活用が期待される。
NFCは国内のデファクトスタンダーとであるFeliCaと、海外で主流となっているType A/Bのすべてと互換性がある。
店頭のリーダ/ライタは現状FeliCaのみに対応しているが、ハートウェアとしてType A/Bに対応しているものが多く、ソフトウェアの更新すれば利用できるようになる。

 中小店舗でも電子決済が可能に
NFCのP2P機能を用い、端末同士を重ねることで金銭のやり取りができるモバイル決済アプリが発表されており、スマートフォンだけで決済が完了するという手軽さは、従来ので電子決済システムでは敷居が高かった中小店舗の電子決済への対応を可能とする。


8 販売代理店ビジネスはどうなる
大手有利で中小はM&Aの対象に


 大手は営業利益が拡大
販売時の説明に大きな負担がかかるスマートフォンの販売能力が販売店の生き残りの条件になっている。
資金力の豊富な大手は、スタッフの育成など必要とされる対策に十分んな手を打ちやすい。広い販売網を持ち、取り扱い台数が100万台を超えれば店舗間で端末を融通し合うこともできる。
店舗品質を維持するための資金力に乏しい代理店の経営状況は総じて厳しく「M&Aなどによる業界淘汰の動きは粛々と続いている」

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