Mobile Communication Engineering

開講年度

2025Year

開講学期

Second Semester

科目名

Mobile Communication Engineering

授業種別

Lecture

科目名（英語）

Mobile Communication Engineering

授業情報(授業コード・クラス・授業形態)

A0900012 Mobile Communication Engineering

担当教員

SUGIYAMA Takatoshi

単位数

2.0Credits

曜日時限

Wed.4Period

キャンパス

Shinjuku Campus

教室

A-0811教室

学位授与の方針

1 基礎知識の修得 0 ％
2 専門分野の知識・専門技術の修得 80 ％
3 汎用的問題解決力の修得 20 ％
4 道徳的態度と社会性の修得 0 ％

具体的な到達目標

・移動通信の基本技術，要素技術を理解し，それらの機能を説明できる．・マルチアンテナ技術を理解し，その機能を数式で表現できる．・ディジタル変復調技術，OFDM伝送技術の動作原理を説明でき，かつその現象を科学的に説明できる．・無線リソースの割当て方法を理解し，その特徴と効果を説明できる．

受講にあたっての前提条件

「無線通信工学」を受講していることが望ましい．

授業の方法とねらい

授業の方法：
授業はパワーポイントによるスライドを用いて実施します．
授業時間中に理解を深めるための演習問題を実施します．
授業終了後には，授業で得た知識を基に，各自で演習問題を解いたり，不明箇所について理解を深めて，移動通信に関する知識を整理しておく．
なお，状況次第で遠隔授業に移行する場合もあるので，周知をよく見ておくこと．

授業のねらい：
移動通信（携帯電話）の基本技術および移動通信システムの構成を習得する．
・スマホがインターネットにつながる仕組みを理解する．
・位置登録，一斉呼び出し，ハンドオーバなどの移動通信特有の基本技術を理解する．
・移動通信システムを支えるネットワーク技術，多元接続方式，ディジタル変復調技術，マルチアンテナ技術，スケジューリング機能を理解する．

AL・ICT活用

Not used

第1回

授業形態

対面

事前学習

無線通信工学の復習

4時間

授業内容

ガイダンス

事後学習・事前学習

・移動通信システム及びWi-Fiの動向を確認する．

4時間

第2回

授業形態

対面

授業内容

・移動通信システムの進化

事後学習・事前学習

第5世代移動通信システム（5G）の基礎的事項，技術概要を復習する．

4時間

第3回

授業形態

対面

授業内容

・第5世代移動通信システム（5G）の基礎的事項，技術概要

事後学習・事前学習

・第5世代移動通信システム（5G）の基礎的事項，技術概要を復習する．
・教科書の5章 5−1, 5−2を熟読する．

4時間

第4回

授業形態

対面

授業内容

移動通信の基礎的事項その１（教科書の5章 5−1, 5−2）
・セル方式と位置登録技術を理解する．
・スマホ／携帯電話のつながる仕組みを理解する．

事後学習・事前学習

・移動通信の基礎的事項その１を復習する．
・教科書の5章 5−3を熟読する．

4時間

第5回

授業形態

対面

授業内容

移動通信の基礎的事項その２（教科書の5章 5−3）
・ハンドオーバーの種類と機能を理解する．
・セルサーチ，国際ローミングの仕組みを理解する．

事後学習・事前学習

・移動通信の基礎的事項その２を復習する．
・教科書の4章 4−2を熟読する．

4時間

第6回

授業形態

対面

授業内容

移動通信におけるフェージング現象（教科書の4章 4−2）
・マルチパスフェージングのメカニズムを理解する．
・Jakesモデル（散乱波）から導くレイリーフェージング，ライスフェージングを理解する．

事後学習・事前学習

・移動通信におけるフェージング現象を復習する．
・教科書の6章 6−1, 6−2を熟読する．

4時間

第7回

授業形態

対面

授業内容

多重化，OFDM伝送技術（教科書の6章 6−1, 6−2）
・信号の多重化とその効果について理解する．
・OFDM信号の構成を理解する．
・IFFTとFFTを用いたOFDMの実現方法を理解する．

事後学習・事前学習

・多重化，OFDM伝送技術を復習する．
・教科書の6章 6−3を熟読する．

4時間

第8回

授業形態

対面

授業内容

移動通信の根幹をなす多元接続方式（教科書の6章 6−3）
・FDMA, TDMA, CDMA, OFDMAの技術的特徴を理解する．

事後学習・事前学習

・移動通信の根幹をなす多元接続方式を復習する．
・教科書の7章を熟読する．

4時間

第9回

授業形態

対面

授業内容

移動通信の根幹をなす複信方式（教科書の7章）
・FDDとTDDの特徴を理解する．

事後学習・事前学習

・移動通信の根幹をなす複信方式を復習する．
・教科書の8章 8−1, 8−2を熟読する．

4時間

第10回

授業形態

対面

授業内容

複数アンテナを用いた送受信アンテナダイバーシチ（教科書の8章 8−1, 8−2）
・受信ダイバーシチである選択，等利得，最大比合成受信ダイバーシチの構成を理解する．
・確率論から見た受信ダイバーシチの効果について考察する．
・送信ダイバーシチであるSTBCの構成を理解する．またその機能を数式を用いて説明できるようにする．

事後学習・事前学習

・複数アンテナを用いた送受信アンテナダイバーシチを復習する．
・教科書の8章 8−3, 8−4を熟読する．

4時間

第11回

授業形態

対面

授業内容

複数アンテナを用いたMIMO空間多重，ビームフォーミングの構成と効果（教科書の8章 8−3, 8−4）
・伝送速度を向上するMIMO空間多重の構成を理解する．
・通信品質を向上するビームフォーミングの構成を理解する．

事後学習・事前学習

・複数アンテナを用いたMIMO空間多重，ビームフォーミングの構成と効果を復習する．
・教科書の8章 8−5を熟読する．

4時間

第12回

授業形態

対面

授業内容

スケジューリング規範，適応変調符号化，送信パラメータの設定方法（教科書の8章 8−5）
・スケジューリング規範であるMax C/I，ラウンドロビン，プロポーショナルフェアの特徴を理解する．
・送受信アンテナダイバーシチ，MIMO空間多重，ビームフォーミングの使い分けを理解する．
・適応変調符号化とMCS（Modulation and Coding Scheme）を理解する．
・送信アンテナ機能の使い分け，MCSなどの送信パラメータの設定方法を理解する．

事後学習・事前学習

・スケジューリング規範，適応変調符号化，送信パラメータの設定方法を復習する．
・教科書の9章を熟読する．

4時間

第13回

授業形態

対面

授業内容

移動通信におけるネットワーク技術（教科書の9章）
・システム容量を向上するヘテロジーニアスネットワークの構成を理解する．
・通信品質を向上するリレー通信の構成を理解する．
・無線信号の光ファイバ伝送の構成を理解する．

事後学習・事前学習

・移動通信におけるネットワーク技術を復習する．

4時間

第14回

授業形態

遠隔（オンデマンド）

授業内容

学習内容の振り返り

事後学習・事前学習

全授業の復習

4時間

第15回

授業形態

対面

授業内容

学修到達度の確認（授業内試験）

事後学習

期末筆記試験の復習

2時間

成績評価の方法

授業にきちんと出席することが成績評価の前提です。

授業内容の全てを範囲とする定期試験で評価し、A+〜Fの６段階評価でD以上の者を合格とします。

ただし、上記に及ばない場合でも、授業中の演習問題等への取り組みにより勘案する場合があります。

他の履修条件などは、基本的に学生便覧の各種規程に従います。

受講生へのフィードバック方法

演習問題は授業内及び次回の授業の冒頭で解説します。

教科書

「無線・移動通信工学の基礎」，大塚裕幸著，オーム社，2023年4月発行．

参考書

本科目も含めて情報通信ネットワークを幅広く学びたい諸君には；
大塚裕幸監修；基本からわかる　情報通信ネットワーク，オーム社

オフィスアワー

水曜日 15:50-17:20新宿校舎A-2276（アクセスネットワーク研究室）
ただし研究室に不在の場合もあるので、事前にメールで連絡することが好ましい。

受講生へのメッセージ

実務家担当科目

Applicable

実務経験の内容

企業の研究開発部門の経験がある教員が、システム開発の経験を活かし、要素技術，システム設計について講義する。

教職課程認定該当学科

Department of Information and Communications Engineering

その他の資格・認定プログラムとの関連

Syllabus data