Research

研究方針

 近年、計算機科学・情報工学の分野の進展は著しい。研究者・技術者は、新たな知識・技術を常に学び続けることが求められており、各人が、自分の学習計画を持ち、自発的かつ効率的に学習する技術を習得する必要がある。各自の興味にあわせ、身近な製品に関連した面白い技術の応用研究を通じ、楽しみながら学び、総合的、実践的な能力、特に、自ら問題を発見し本質を見抜き、解決する問題解決能力・システム設計能力、さらには、技術討論を通じコミュニケーション能力、プレゼンテーション能力を磨き、自分の強みを発見してもらいたい。

必要な知識、授業科目:

電気回路、電子回路、集積回路工学、計算機工学、ディジタル信号処理、通信方式、プログラム演習等

研究室で得られるスキル:

回路シミュレーション(ADS, Spice)、システムシミュレーション(Matlab、Spice)、C言語プログラミング、組み込みマイコンプログラミング、Officeツール、HTML、計算機ネットワーク管理、UNIX(Linux)、アナログ/ディジタル回路を実際に作成/測定するスキル、測定器の使用方法、プレゼン技術、技術英語等

メッセージ

 本研究室は、集積回路、通信、計算機、電子回路、情報処理等、幅広い研究分野を扱っています。各自、最先端の設計・シミュレーションツールを用いて、課題探求・解決を行うと共に、ICT活用による情報収集・発信等、目標を持ち自発的に研究を推進する能力を習得することが可能です。また、幅広い知識を身に付けることにより、課題探求能力、問題解決能力、プレゼンテーション技術、コミュニケーション能力が得られ、実社会で即戦力となる人間力を得ることが可能です。知的好奇心を常に持ち、ソフト・ハード等、IT関連の様々な分野の研究に専念したい学生の参加を希望します。最新の計算機等の研究環境と楽しく優しい先輩に囲まれた充実した研究室ライフをEnjoyしましょう。

主要設備

計算機

研究室独自のWEBサーバ(Linux)、汎用PC(Core i7 10台、SSD化+デュアルモニタ)多数、ノートPC、プリンタ(カラーレーザ2台)、ディジカメ多数、液晶プロジェクタ、インクジェット、ADS、PSpice、Advanced Analysis Option、SIMetrix/SIMPLIS、Simulink-PSpice Integrator(SLPS)、HSPICE、Verilog-A、MATLAB/Simulink、Signal Integrity Studio、Cadence等CADソフト等多数

測定器

オシロスコープ(4台)、スペクトルアナライザ(2台)、FPGA、任意波形発振器(12.5GHz BERT、1GHz等6台)、各種電源等、HRCCの計算機および最新の測定器も利用可能

書籍・雑誌等

LSI、回路、通信、コンピュータ関係の内外の代表的な書籍を所蔵、随時購入。自由に閲覧可能。
日本経済新聞、日経エレクトロニクス、ディジタルデザインテクノロジ、電気学会、電子情報通信学会、週刊アスキー、IEEE JSSC、インタフェース、トランジスタ技術等を購読。常に最新の情報収集に努めている。

最近の研究テーマ

(1) 通信技術を用いたチップ内/間高速信号伝送

通信技術を用いたチップ内/間高速信号伝送
 チップ内/チップ間のGbpsオーダの高速信号伝送においては、配線の寄生容量等によりディジタル(0/1)信号が劣化し、伝送エラーを生じる。本研究では、通信の分野の符号理論(Partial Response等)、波形等化等を用いて、帯域制限された伝送路で劣化した信号を復元する技術とその回路実現に関する検討を行っている。さらに、伝送路の電磁界解析によるモデリング、CDMA、LVDS、パルス位置・パルス幅変調等を用いた集積回路の高速インタフェース技術およびその測定・評価技術を研究している。

(2) 新デバイス、多値情報処理、通信用高速アナログ集積回路、センシング回路

新デバイス、多値情報処理、通信用高速アナログ集積回路、センシング回路
 0/1以上の多レベル信号を用いた信号伝送及びたち情報処理システムに関し、国内有数の研究拠点となっている。R、L、Cに次ぐ第4の素子とよばれるMemristorなどの新デバイス検討、および、SLPSを用いたMATLAB/Spice協調設計シミュレーションの研究、さらにSIMetrix/SIMPLlSおよびGoldenGateを用いた高周波回路用狭帯域N-pathフィルタ回路技術の検討を行っている。また、筋電位などの微弱生体信号をセンシングする回路とその医療応用を検討している。

(3) FPGA、ZigBee等近距離無線、エネルギーハーベスティングに関する基礎研究

FPGA、ZigBee等近距離無線、エネルギーハーベスティングに関する基礎研究
 ビッグデータの高速マッチングのための連想メモリのFPGA実装、PSoCマイコンを用いたアナログ・ディジタル混載システムとその動的再構成技術の研究を行っている。また、無線タグ(RFID)、ZigBee等の近距離無線通信技術に関する基礎研究およびセンサ、カメラ情報を無線伝送するセンサネットシステムの研究、複数の場所の消費電力をモニタリングし、無線でデータ収集するスマートグリッドへの適用、さらに、環境エネルギーを利用したユビキタスエネルギーハーベスティング技術に関する研究も行っている。

(4) 画像処理技術、ナチュラルユーザーインタフェースに関する研究

画像処理技術、ナチュラルユーザーインタフェースに関する研究
 FPGAによるリアルタイム画像処理に関する研究およびKinectを用いた生体情報センシングとその医療・福祉応用に関する医理工連携プロジェクトに取り組んでいる。群馬大学病院と連携し、呼吸疾患の早期発見のための呼吸の非接触センシング、スケルトン画像によるリハビリアシスタントプログラムの開発を行っている。さらに、プロジェクションマッピング、拡張現実による付加価値情報表示の研究を行っている。





過去の研究テーマ

  • 「Matlab Simulink-Pspice インテグレータを用いたアナディジ混載LSI設計」
  • 「チップ内CDMAのBER評価用FPGA」
  • 「遺伝的アルゴリズムを用いた実時間機能可変アナログ回路の合成とFPAA実装」
  • 「電流モードCMOSアナログ差動回路技術に基づく超低消費電力相関器」
  • 「直交系列を用いた多重演算に基づく集積回路に関する研究」
  • 「スペクトル拡散に基づく画像処理とその応用に関する研究」
  • 「電流モードCMOS集積回路の構成とその応用に関する研究」
  • 「CDMA方式をチップ内通信に用いた集積回路に関する研究」
  • 「電流モードCMOSアナログ回路の設計とVDEC試作に関する検討」
  • 「スペクトル拡散を用いた並列演算プロセッサアーキテクチャ」
  • 「MATLABを用いたチップ内CDMA方式の評価」
  • 「ジェスチャー入力や視線入力による機器制御等のナチュラルユーザインタフェース」
  • 「車載カメラからの撮影動画を利用した運転アシストシステム」