2019 Fiscal Year Annual Research Report
The research on single-channel multi-port control interface circuit
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17K06433
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| Research Institution | The University of Shiga Prefecture |
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Principal Investigator |
岸根 桂路 滋賀県立大学, 工学部, 教授 (20512776)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | シングルチャネル / マルチポート / インタフェース回路 / 制御 / 通信方式 / 小型 / 無線 / 変調 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
超高速光通信システムの中継・終端装置において，極微細化されたデバイスの適用による高速・小型・低電力化が進んでおり，システムのさらなる高性能化実現のためには，送受信信号の状態に応じた装置の最適動作が必須である．装置内回路の最適制御の実現にあたり，装置の制御インタフェースをシンプルに構築することが不可欠であり，本研究においては，通信システム用中継・終端装置の制御インタフェースの小型化・低コスト化を目的とし，装置内の複数回路をシングルチャネルで制御可能とするシングルチャネル-マルチポート制御方式を提案している．最終年度は，①送信部変調方式の検討において，検討項目の一つである多値変調回路の適用にむけ，低ジッタ送信回路構成を提案し，レイアウト設計・検証まで実施した．②高性能受信回路実現にむけ，受信信号よりポート識別情報と制御電圧情報を抽出する回路の設計・試作を実施した．③提案方式実現にむけ，もう一つの構成として提案していたオールデジタル信号処理システムを構築した．①に関しては，送信信号の低ジッタ化にむけ，固定タイミングで補償信号を加える従来方式に対し，タイミング調整回路による補償動作の最適設計手法を提案し，180nm-CMOSによりレイアウト設計を実施しポストレイアウトシミュレーションにより動作を確認した．②に関しては，ポート識別情報と制御電圧情報を抽出する回路構成を提案・設計し，ポストレイアウトシミュレーションにより動作を確認した．特に，ポート識別情報抽出回路に簡易ADコンバータを適用する方式を採用し，より高速・高精度で情報抽出可能なことをシミュレーションにより示した．③に関しては，送受信回路をFPGAボードに実装し， 430MHzを使用無線帯域とした．被制御ポート数は8ポート，16値の制御電圧信号情報の送受信動作を確認した．
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