キーワード
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フェージング，スマートフォン，Wi-Fi，LPWA，CDMA，OFDM
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授業の目標
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スマートフォンに代表される携帯電話システムやWi-Fiなどのモバイル通信システムについて学習する．モバイル通信システムが果たす役割は，年々飛躍的に増大し，単なる電話だけではなく，あらゆる処理が応用され，新しいサービスが展開されている．本講義では，モバイル機器に必要な基本事項とは何かを学び，モバイル通信システム・ネットワークの概要を理解する．
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到達目標
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授業では、モバイルシステムの基本的事項である，(1) フェージングとダイバーシチ, (2) 携帯電話システムとWi-Fiの概要, (3) CDMA, (4) OFDM, (5) 5G, (6) LPWAについて理解を深める。
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授業計画
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１．フェージングとダイバーシチ（6回）
時間・周波数選択性フェージングはモバイル通信システムで避けることができない問題である．これらフェージングとダイバーシチについて学ぶ．ナイキストパルス整形についても学ぶ．
２．携帯電話システムとWi-Fiの概要（1回）
モバイル通信システムの代表は携帯電話システムとWi-Fiである．これらについて簡単に紹介する．
３．CDMA（3回）
CDMAは第3世代携帯電話システムで使われている多重化・多元接続技術である．この原理と，拡散符号，Rake受信について学ぶ．
４．OFDM（3回）
OFDMはWi-Fiや第4世代携帯電話システムで使われている多重化・多元接続技術である．この原理と，PAPR問題について学ぶ．
5．5G（1回）
2020年に運用が開始された携帯電話システムは5Gと呼ばれている．5Gの3つのユースケースと大規模MIMO技術について紹介する．
6．LPWA（1回）
現在IoTネットワーク用としてLoRaやSigFox, ZETAなどが使われている．これらについて簡単に紹介する．
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準備学習(予習・復習)等の内容と分量
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講義に対する2単位は，90時間の学修に対して与えられる．実際の講義は90分 (2時間でカウント)×15回=30時間であるため，単位取得には，1回につき4時間の予習復習が必要となる．この点に留意して講義の前後にテキスト内容の予習／復習を十分に行うことが求められる．
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成績評価の基準と方法
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学期末試験の成績によって評価する．出席率が70%を下回る者は学期末試験の受験資格を持たない．
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有する実務経験と授業への活用
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国立研究機関での研究歴がある教員が，国研の研究実例を紹介する．
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他学部履修の条件
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テキスト・教科書
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通信方式 / 滑川敏彦, 奥井重彦, 衣斐信介 : 出版, 2012, ISBN:9784627726628
通信システム・通信工学の教科書を引き続き使用する．他の教科書については事前にアナウンスする．
The textbook used in the course "Communication Systems" / "Communication Engineering" is used here, too. Information on other textbooks will be announced in advance.
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講義指定図書
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参照ホームページ
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研究室のホームページ
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備考
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事前に通信システム・通信工学を受講することが望ましい．
対面で行う．ただし，新型コロナウイルス感染拡大防止のための北海道大学行動指針に基づきオンデマンドに変更する場合がある．
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更新日時
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授業実施方式
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