伝送線路型結合器を用いた、高信頼非接触通信技術

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本年度は2つの研究成果を得られた。1つは伝送線路型結合器(Transmission Line Coupler, TLC)の省面積化、長距離化である。TLCでは同じ結合度を保つためには通信距離に比例して線幅を増大させる必要がある。これまで1mmの通信距離で大きさは2.5mm幅であったが、筐体越しに通信する際に必要となる5mm程度の通信距離にたいしては12.5mm程度の大きさが必要となっていた。省面積化要求の高い携帯機器には問題となる。そこで、TLCの新しい形状であるTwo-fold TLC (T-TLC)を開発した。従来のTLCでは差動信号線2本を平行配置していたが、T-TLCでは1本の信号線の両端から差動信号を印加する。電極が半分になり面積は1/5になる。加えて従来終端抵抗で捨てていた信号を結合に利用することができるため、結合度を9dB高くすることができ、より線幅を小さくできる。高ノイズ耐性送受信機も併せて開発し、10mm離れたGPS受信機と干渉しないこと、2mm離れたLTE/Wifi送信機と干渉しないことを確認した。もう1つの研究は完全密封可能なSSD用非接触無線・給電技術及び誤り訂正符号の開発である。フラッシュメモリはプラスチック製の筐体に完全密封され、信号と電力は近接場電磁界を介して無線で供給される。金属接点がないことから耐水性・薬品への耐性が向上し、高温・高湿度環境下での使用が可能となる。本研究では無線通信における更なる信頼性を高めるため、無線通信用誤り訂正符号(ECC)を開発した。NAND flashメモリ用のECCに数bit追加するだけで実現できるため、追加コストは殆ど無い。実験では無線電波や無線給電との干渉による通信エラーをECCにより訂正できることを明らかにした。