B4 Training Seminar

研修課題1：Data Analysis

Matlabを用いて演習問題を実装しスライドにまとめること．問題の説明，背景理論，実装結果を含む
演習問題，ハンドアウト
参考資料：Fourier Transform Relations
Contents
- 線形システム (Linear systems)
- 標本化 (Quantization)
- 離散フーリエ変換 (Discrete Fourier transform)
- 確率過程 (Random process)
- ガウス過程 (Gaussian process)
- エルゴード過程 (Ergodic process)
- スペクトル推定 (Spectrum estimation)
- 雑音・外乱とその性質 (Noise)
スケジュール
- 2026. 4. 8-4.14 (Wed) 1st week, Data Analysis (1. 標本化とエリアジング), Matlab self-training
- 2026. 4.15-4.21 (Wed) 2nd week, Data Analysis (2. 離散フーリエ変換), Matlab self-training
  - Report due: 4.21 (Tue)
- 2026. 4.22-4.28 (Wed) 3rd week, Data Analysis (3. 確率過程), Matlab self-training
  - Report due: 4.22 (Tue)
- 2026. 4.29-5.5 (Wed) 4th week, Data Analysis (4. 電力スペクトル密度関数), Matlab self-training
  - Report due: 5.5 (Tue)
- 2026. 5.6 (Wed) 5th week, Data Analysis (5. 白色雑音と外乱の除去), Matlab self-training
  - Report due: 5.12 (Tue)
- Presentation: 2026. 5.12 (Tue) seminar
担当

B4	Mentor (M2)
Yudai Arai	Koki Hirai
Yua Asai	Keita Nishi
Takuya Inoue	Raichi Sato
Reo Kusumi	Takanori Mashima
Mio Yamamoto	Masato Yomoda

研修課題2：反射板の配置による屋内NLoSカバレッジ改善

学習目標
- 屋内電波伝搬（NLoS，反射・散乱）の基礎を理解する
- レイトレーシングシミュレーションを自分で動かせるようになる
- 受信カバレッジを定量的に評価し，結果を自分の言葉で説明できる
- 金属板の置き場所・枚数・角度を変えると何が変わるか，体験的に学ぶ
課題の概要：屋内NLoS（見通し外）環境が与えられる．送信機（Tx）から見て壁の裏側にある受信エリアへ，電波を「回り込ませる」ために金属板をどこに置けばよいかを自分で考え，シミュレーションで効果を確かめる．
- NLoS（Non-Line-of-Sight）とは： TxとRxの間に壁などの障害物があり，直接波が届かない状態．
- 金属板（PEC平面反射板）とは： 電源を持たず，入射した電波を鏡のように正反射させる受動的な部材．
与えられる条件
- 環境
  - 室内モデルの3D CADデータおよび壁材の誘電率パラメータを配布する
  - TxとRxグリッド（受信点の格子）の位置はあらかじめ指定する
- 周波数・アンテナ
  - 周波数：4.85 GHz（Sub-6 GHz帯）
  - アンテナ仕様・送信電力は指定値を使用する（自分で決める必要はない）
  - 4.85 GHzの特徴： ミリ波（28 GHz等）と比べて波長が長く（約6.2 cm），壁や障害物を回り込みやすい．反射板のサイズは波長の数倍程度以上が有効になるため，実際に製作・設置しやすいという利点もある．
- 受信エリア
  - NLoSエリアに等間隔のグリッドを設置し，各点の受信電力を確認する
使用するパッシブ部材：
- 全員，金属板（PEC平面反射板）やアルミホイルのみを使用すること．
- 金属板は鏡のように電波を正反射させる．何枚使うか，どこに置くか，どの角度で立てるかは自分で決める．
シミュレーションの進め方
- オープンソースのSionnaを用いる．自分のPCにシミュレーション環境を構築すること．
  http://radio.eng.niigata-u.ac.jp/wsl_sionna/
  I307室の例題
- STEP 1：まずそのまま動かしてみる（金属板なし） 何も置かない状態でシミュレーションを実行し，どのグリッドに電波が届いていないかを確認する．これが「ベースライン」になる．
- STEP 2：金属板を1枚置いてみる どこかに金属板を1枚だけ置き，ベースラインと比べてどう変わるか確認する．直感で選んでよい．
- STEP 3：配置を工夫して改善する 枚数・位置・角度を変えながら，より多くのグリッドに電波を届けることを目指す．試行の記録を残すこと．
- STEP 4：結果をまとめる 最終的な配置と改善効果を発表資料にまとめる
以下の内容を含む発表資料（スライド）を作成し，口頭発表を行う（発表10分・質疑5分を目安とする）．
スケジュール
- 前半２週間：シミュレーション
- 後半２週間：実験
担当
- 測定系構築・実験サポート：西・平井・益田・Zheng・Wang
- Sionna シミュレーションサポート：眞島・Shen