| 研究課題/領域番号 |
15H02136
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
超高層物理学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
小嶋 浩嗣 京都大学, 生存圏研究所, 教授 (10215254)
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| 研究分担者 |
八木谷 聡 金沢大学, 電子情報学系, 教授 (30251937)
齋藤 義文 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 准教授 (30260011)
笠原 禎也 金沢大学, 総合メディア基盤センター, 教授 (50243051)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
42,250千円 (直接経費: 32,500千円、間接経費: 9,750千円)
2018年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2017年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2016年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
2015年度: 21,710千円 (直接経費: 16,700千円、間接経費: 5,010千円)
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| キーワード | プラズマ波動 / ASIC / アナログ・デジタル混載 / 宇宙プラズマ / 宇宙電磁環境 / 超小型衛星 / 多点同時観測 / 無衝突プラズマ / プラズマ波動観測器 / FPGA / FFT / ワンチップ / 波動-粒子相互作用 / スペースプラズマ / 波動粒子相互相互作用 / アナログASIC / 宇宙科学 / アナログデジタル混載チップ / 小型プラズマ波動観測器 / 波動粒子相互作用 / アナログ・デジタル混載チップ / 小型サーチコイル / デジタルフィルタ / 小型磁場センサー / 小型観測器 |
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| 研究成果の概要 |
宇宙空間は、プラズマという稀薄な気体で満たされ、そこでは様々な電波現象(プラズマ波動)が発生している。このプラズマ波動は宇宙環境の変化を敏感に表しており、衛星に搭載したプラズマ波動観測器で観測を行うと、そこの場所での環境変化の仕組みを理解することができる。しかし、プラズマ波動観測器は、サイズや重さが大きく、急速に進歩している超小型衛星には搭載できなかった。本研究では、プラズマ波動観測器が必要な電子回路(アナログ回路、デジタル回路)を数mm角のチップ内に実現することに成功した。これにより、将来、プラズマ波動観測器全体が1cm角のチップ内に実現できる可能性を示し、超小型衛星への搭載の道を拓いた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で実現可能性を示した、ワンチップですべてのプラズマ波動観測器の機能を実現できるデバイスは、超小型衛星という非常に重量やサイズの要請が厳しいシステムに対して搭載できる可能性が一挙に広がる。超小型衛星に搭載できることで、宇宙空間に複数衛星を同時に打ち上げ、広い空間の同時多点観測が実現する。これまでの衛星観測は、一機によるものが多く、一点観測であったが、超小型衛星の利用が広がることで、宇宙空間の環境変化を複数点で同時モニターができるようになる。このように場所依存性を認識しながら宇宙環境変化を把握できることは、人間が宇宙空間を利用する上で有用な知見をもたらせてくれる。
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