ユビキタス端末用シリコン通信機能モジュールの研究

本研究では、シリコン・アナログ高周波・機能可変RF-CMOS集積回路素子を用いたユビキタス端末用通信機能モジュールの開発を目指した。本研究で目指す、ユビキタス端末の為の通信機能モジュールをシリコンで実現する為には、アンテナ以下、フィルタ・アンプ・ミキサ・スイッチ等と、これらを適宜切り換える制御信号を送る制御ブロック、さらにはそれらを上位概念ソフトウェアで制御する例えばC言語プログラム、等が必要である。今年度は最終年度として、以下の研究を行った。・2GHz帯用の2つの通信方式(無線LANと3G携帯電話)に対応可能な、小型平面アンテナとして、デュアルバンド逆F字型PIFA(Planar Inverse-F Antenna)を設計・試作し、その指向性とリターンロス特性を評価し、小型二周波対応特性を確認した。・デュアルバンドPIFAとその後段のフィルタとを、インピーダンス整合を考慮しつつ基板一体型設計し、その特性を評価した。・応用をユビキタス健康管理システムに特化し、ジョギング中でも脈拍を処理・管理・通報できるようなシステムをC言語プログラムにより作成した。以上により、シリコンRF-CMOS機能素子群を基板一体型モジュール化する基礎設計手法の確立と、通信路切り替え制御を行い、基盤要素技術を整えた。ターゲットを生活習慣病予防の為の健常者の体調把握支援に定め、いつでもどこでも、確実に生体データを測り、信号処理し、送り届け、且つアドバイス受け取るという、真のユビキタス小型端末の開発の基盤技術が構築できたと言える。

本研究では、シリコン・アナログ高周波・機能可変RF-CMOS集積回路素子を用いたユビキタス端末用通信機能モジュールの開発を目指した。本研究で目指す、ユビキタス端末の為の通信機能モジュールをシリコンで実現する為には、アンテナ以下、フィルタ・アンプ・ミキサ・スイッチ等と、これらを適宜切り換える制御信号を送る制御ブロック、さらにはそれらを上位概念ソフトウェアで制御する例えばC言語プログラム、等が必要である。今年度は最終年度として、以下の研究を行った。・2GHz帯用の2つの通信方式(無線LANと3G携帯電話)に対応可能な、小型平面アンテナとして、デュアルバンド逆F字型PIFA(Planar Inverse-F Antenna)を設計・試作し、その指向性とリターンロス特性を評価し、小型二周波対応特性を確認した。・デュアルバンドPIFAとその後段のフィルタとを、インピーダンス整合を考慮しつつ基板一体型設計し、その特性を評価した。・応用をユビキタス健康管理システムに特化し、ジョギング中でも脈拍を処理・管理・通報できるようなシステムをC言語プログラムにより作成した。以上により、シリコンRF-CMOS機能素子群を基板一体型モジュール化する基礎設計手法の確立と、通信路切り替え制御を行い、基盤要素技術を整えた。ターゲットを生活習慣病予防の為の健常者の体調把握支援に定め、いつでもどこでも、確実に生体データを測り、信号処理し、送り届け、且つアドバイス受け取るという、真のユビキタス小型端末の開発の基盤技術が構築できたと言える。