5G/Beyond 5Gではmassive MIMOやミリ波への対応などの付加価値を実現するために、装置のサイズや消費電力などハードウェアでの新しい課題が生まれております。本セッションでは、これらの課題を解決するための、SDR（Software Defined Radio）デバイス、ミリ波用のビームフォーミングICなど、各デバイスのラインナップや開発動向をご紹介します。また、デバイスレベルの話だけではなく、ORAN適合のRU（Radio Unit）のリファレンスデザインなどシステムレベルのソリューションに関しても最新の動向をご紹介します。

移動体通信基地局などの無線通信システムにおける送信電力増幅器(PA)は装置全体の消費電力に大きく影響し、線形性と高効率の両方を達成することが求められています。デジタル・プリディストーション（DPD）の技術は、増幅器前段の信号に対してデジタル的な整形を施すことで、 増幅器の非線形性を補償し、線形性と高効率を実現することが可能になります。本セッションでは、数式を用いたDPDの基礎的な説明から弊社SDRトランシーバ製品に内蔵されたDPDの基本動作をご説明します。

近年の無線通信システムは多機能化が進み、複雑化が進んでいるため、開発前の性能の見積は今まで以上に困難になっています。またこの分野でのAI技術の応用は性能の向上が見込まれますが、学習用のデータが極端に少ないとも課題になっています。通信システムをモデル化し、デジタルツインの技術を活用することにより、学習用データの増強が可能と考えられています。また各コンポーネントの開発を行う段階でシステム全体の性能の評価が出来るため、通信システム全体の開発効率向上に貢献します。

本講演では自動車業界ではすでに一般的に利用されているMBD（モデルベースデザイン）を通信システム開発に適用し、シミュレーションによる性能評価を行い組み込み向けのコード生成、検証を行う事で、品質の向上と同時にコストダウンも実現可能な開発環境をご紹介します。

アイダックスは「東京都立産業技術研究センター」との共同研究により「ローカル5G基地局実験キット」を開発しました。現在このシステムをリモート環境でオープンに使用出来る「5Gテストベッド環境」の構築を進めており、ローカル5G のユースケース開発を推進出来ることを期待しています。本セッションでは、このリモートアクセス可能な5Gテストベッド環境を紹介します。

加えて、現在アナログ・デバイセズが開発を進めている「28GHz・アレイアンテナ・ビームフォーマ―」を使用した、ミリ波ビームフォーミングをシステムレベルで評価可能にする、高性能SDRプラットフォームを開発中です。このSDRプラットフォームは、AD9988 をフロントエンドに、FPGA はAMD Versal VCK190 を採用し、高度なフェーズドアレイビームフォーミングをMATLAB による制御と性能評価を可能にするソリューションも紹介します。

本セッションでは、RadioVerse製品を使ったハードウェア/ソフトウェアの実装と、MATLAB/Simulinkのモデルベースデザインを使った無線アルゴリズムのFPGA実装事例を紹介する非常に実践的な内容となってます。マリモ電子では、ADRV9002とIntel SoCを組み合せたRF-SoMを設計し、オープンソース手法により、ソフトウェアとHDL IPを本RF-SoM向けにカスタマイズして実装しました。

加えて、アプリケーション開発として、モデルベースデザインとHDL自動生成技術を利用したIEEE802.11aベースの無線PHYを、このRF-SoMに実装し、UDP通信による、低遅延画像伝送無線機を実現しました。今回、この実装事例を紹介し、RadioVerse製品を実装していく上でのポイントや、モデルベースデザインを使った無線アルゴリズムの実装方法を紹介します。 また、会場ではこの画像伝送無線機のデモを行います。