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2012 Fiscal Year Annual Research Report

腫瘍検出のための生体内電磁波伝搬の研究

Research Project

Project/Area Number 21246059
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

吉川 公麿  広島大学, ナノデバイス・バイオ融合科学研究所, 教授 (60304458)

Project Period (FY) 2009-04-01 – 2013-03-31
KeywordsCMOS集積回路 / アンテナトレー / 無線通信 / 乳がん / ウルトラワイドバンド
Research Abstract

乳腺腫瘍で散乱された微弱な電波を受信し、乳腺腫瘍を非侵襲でイメージングする超広帯域UWB(ウルトラワイドバンド)通信に対応できる手のひらサイズの4x4スロットアンテナアレーを開発した。UWB-CMOS乳腺腫瘍位置計測システムとして、周波数領域アナログベクトルネットワークアナライザーに対応する時間領域デジタル超高感度サンプリング回路を開発した。具体的には、位相雑音を極限まで低減するリング電圧制御発振回路にサブサンプリング位相ロックループ回路を組み合わせて位相雑音-119.1 dBc/Hz 、ジッター 0.73 ps を達成した。開発した共焦点画像処理アルゴリズムで4x4(16個)の平面アンテナのすべての組み合わせで送受信される電波の位相遅れと振幅の変化から断面画像をイメージングした。
170psの高速インパルスをデジタルサンプリングするために、102GS/sの等価時間サンプリングCMOS回路を開発した。消費電力は125mWで、4bit高速アナログデジタル変換回路、16-64位相インターポレータ回路、スイッチカスコードマルチプレクサ回路から最小時間分解能9.8psを達成した。

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (8 results)

All 2013 2012

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (5 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] Model Pulses for Performance Prediction of Digital Microelectronic Systems2012

    • Author(s)
      I. E. Lager, A. T. de Hoop, T. Kikkawa
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology,

      Volume: 2 Pages: 1859-1870

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] -119.1 dBc/Hz Phase Noise Ring-VCO-Based PLL CMOS Circuit Using A Tunable Narrow-Deadzone Creator in Frequency Locked Loop2012

    • Author(s)
      K. Sogo, A. Toya, and T. Kikkawa
    • Organizer
      International Conference on Solid State Devices and Materials
    • Place of Presentation
      Kyoto, Japan
    • Year and Date
      20120925-27
  • [Presentation] 102.4 GS/s Impulse Sampling Circuit with Low Power and Low Timing Error Clock Generation2012

    • Author(s)
      Akihiro Toya, Kenta Sogo, Nobuo Sasaki and Takamaro Kikkawa
    • Organizer
      International Conference on Solid State Devices and Materials
    • Place of Presentation
      Kyoto, Japan
    • Year and Date
      20120925-27
  • [Presentation] Influence of Breast Organisms and UWB Antenna Array Configuration on the Resolution of Breast Cancer Detection2012

    • Author(s)
      T. Sugitani, S. Kubota, A. Toya, X.Xiao and T. Kikkawa
    • Organizer
      Proc. of 2012 International Conference on Solid State Devices and Materials
    • Place of Presentation
      Kyoto, Japan
    • Year and Date
      20120925-20120927
  • [Presentation] A Ring-VCO-Based Sub-Sampling PLL CMOS Circuit with -119.1 dBc/Hz Phase Noise and 0.73 ps Jitter2012

    • Author(s)
      K. Sogo, A. Toya, and T. Kikkawa
    • Organizer
      the 38th European Solid-State Circuits Conference
    • Place of Presentation
      Bordeaux, France
    • Year and Date
      20120917-20120921
  • [Presentation] Compact Planar UWB Antenna Array for Breast Cancer Detection2012

    • Author(s)
      T. Sugitani, S. Kubota, A. Toya and T. Kikkawa
    • Organizer
      2012 IEEE International Symposium on Antennas and Propagation and USNC/URSI National Radio Science Meeting
    • Place of Presentation
      Chicago, USA
    • Year and Date
      20120708-20120714
  • [Book] Wireless digital information transfer: modeling, prediction and assessment,"Model Pulses for Performance Prediction of Digital Microelectronic Systems," Pulsed Electromagnetic Fields: Their potentialities, computation and evaluation2013

    • Author(s)
      E. Lager, A. T. de Hoop, T. Kikkawa
    • Total Pages
      200
    • Publisher
      IOS Press
  • [Book] Wireless Interchip Interconnects,2012

    • Author(s)
      T. Kikkawa
    • Total Pages
      300
    • Publisher
      John Wiley & Sons, Ltd

URL: 

Published: 2014-07-24  

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