所属情報は準備中です

テラヘルツセンシング・ISAC

THz Sensing & Integrated Sensing and Communication ― 「通信する」と「測る」を一つに ―

テラヘルツ波の広い周波数帯域は、大容量通信だけでなく、高い距離分解能をもつレーダ・センシングにも利用できます。

私たちは高速波長可変レーザとフォトミキシングを組み合わせ、テラヘルツ波の周波数を高速に掃引するTHz-FMCWレーダを研究しています。

一台の波長可変レーザと光ファイバを用いた遅延自己多重方式により、鋸歯状波、三角波、dual-chirpなど複数のFMCW波形を生成し、1 cm以下の測距誤差を実現しました。

さらに、同じテラヘルツ信号で「通信」と「センシング」を同時に行うISAC(Integrated Sensing and Communication)へ研究を展開しています。

3種類のTHz-FMCW波形の時間波形と時間―周波数解析
高速波長可変レーザから生成した複数種類のTHz-FMCW波形とその時間―周波数特性。THz-FMCW信号の時間波形[(a)、(c)、(e)]とSTFTによる時間―周波数解析結果[(b)、(d)、(f)]。逓倍後のLO周波数は、それぞれ278.4、279.6、279.8 GHz。
THz-ISACシステムの構成図
高速波長可変レーザを用いたTHz-ISACシステム。同一の300 GHz帯信号でFMCWセンシングと高速データ通信を同時に実現。
FMCW周波数掃引の解析結果とデータ通信のアイパターン
9.5 GHz幅のFMCW周波数掃引と最大12.5 Gbit/sのデータ通信を同時に実現。

出典:R. Kaide et al., “Integrated Sensing and Communication in the Terahertz Band Enabled by Photomixing Using a High-Speed Wavelength Tunable Laser,” International Symposium on Antennas and Propagation (ISAP 2025), 2025.