1996 年度実績報告書

5次元ディジタル信号処理によるパルサーサーベイと重力理論の検証

研究課題

研究課題/領域番号	08102010
研究機関	早稲田大学
研究代表者	大師堂経明早稲田大学, 教育学部, 教授 (10112989)
研究分担者	前田恵一早稲田大学, 理工学部, 教授 (70199610)
キーワード	5次元信号処理 / FFT / パルサー / バタフライLSI / ベースバンド光伝送 / HEMT / 重力理論 / 球面鏡
研究概要	初(1996)年度には、(1)15m固定球面鏡の建設,(2)受信機系の製作,(3)信号伝送系の実験,(4)時間・空間FFTプロセッサーの設計,(5)Radix-4バタフライLSIの設計、を行った。それらについて、以下にまとめる。 (1)1.4GHzパルサー観測用15m固定球面鏡東西、南北にそれぞれ50cm、90cm間隔でチェーンを張り、交点を止めて球面とし、メッシュ幅5mmの網を張る。 (2)受信機系の製作 1.4GHzの常温HEMT受信機を製作し、NFとして40-50Kの受信機雑音を達成しつつある。 (3)信号伝送系の実験ベースバンド光パラレル伝送方式(8bit,20MHz、複素)を検討し、実験の結果同軸ケーブルに比べ、低損失、低位相変動、高安定性が確認できた。問題は高価なことである。 (4)時間・空間FFTプロセッサーの設計本プロセッサーを用いたパルサー観測用干渉計における,空間時間信号処理の各種モードを以下にまとめる. (4a)Imaging Mode :従来の64(将来の256)素子干渉計で行われる,周波数分解なしのNyquist Rate 50nsでの直接像合成、空間FFT処理部のみを用いる。 (4b)Pulsar Survey Mode :(2+1+2)次元FFTによるパルサーサーベイを行う。 (4c)Pulsar Timing Mode : (4d)Phase Calibration Mode : (4e)All Through Mode :ディジタル処理部を素通りし,個々のアンテナ,受信機のNF,Gain等を直接求める. (5)Radix-4バタフライLSIの設計 Radix-4バタフライ演算(入出力8ビット) 遅延補償用シフトレジスタ(2ビット、32段:cx50nsx32=450m) DCカットフィルタ(入力2ビット・出力8ビット) 自乗演算(入力4ビット・出力8ビット) この他に、Radix-4バタフライのひねり係数を切り替えるためのレジスタファイルや、制御用のモードレジスタなども組み込まれる。以上のような構成で、現段階での論理合成結果では、最終的なゲート数は5〜6万になると予想されている。パルサーサーベイ用のFFTプロセッサを構成するためには、このLSIの他にもさまざまな周辺機能が必要となるが、それらはFPGA等で設計している。

研究成果

(6件)

すべてその他

すべて文献書誌 (6件)

[文献書誌] T.Daishido et al: "Design of (2+1+2)D FFT for Interferometric Pulsar Survey" Proc.IAU Colloquium 160,"Pulsars : Problems and Progress",ASP Conference Series (Astronomical Society of Pacific). 19-20 (1996)
[文献書誌] N.Tanaka et al: "Design of Radix-4 FFT Based Butterfly LSI" Proc.Technical Workshop for APT and APSG 1996 (Comunication Research Laboratory,Japan). (in press). (1997)
[文献書誌] H.Takeuchi et al: "2^<24> Point Floating FFT Processor Design for Real Time Pulsar Survey" Proc.Technical Workshop for APT and APSG 1996 (Comunication Research Laboratory,Japan). (in press). (1997)
[文献書誌] Y.Kim,K.Maeda et al: "Monopole bubble in early universe" Nuclear Physics B. 481. 453-476 (1996)
[文献書誌] M.Saijo et al: "Can we detect Brans-Dicke scalar gravitational waves in gravitational collapse?" 18th Texas Symposium on Relativistic Astrophysics (Proc.). (in press). (1996)
[文献書誌] 西條統之他: "重力波観測による重力理論の検証可能性" 早稲田大学情報科学研究教育センター紀要. 20(in press). (1997)

1996 年度 実績報告書

5次元ディジタル信号処理によるパルサーサーベイと重力理論の検証

研究代表者

大師堂 経明 早稲田大学, 教育学部, 教授 (10112989)

研究成果

[文献書誌] T.Daishido et al: "Design of (2+1+2)D FFT for Interferometric Pulsar Survey" Proc.IAU Colloquium 160,"Pulsars : Problems and Progress",ASP Conference Series (Astronomical Society of Pacific). 19-20 (1996)

[文献書誌] N.Tanaka et al: "Design of Radix-4 FFT Based Butterfly LSI" Proc.Technical Workshop for APT and APSG 1996 (Comunication Research Laboratory,Japan). (in press). (1997)

[文献書誌] H.Takeuchi et al: "2^<24> Point Floating FFT Processor Design for Real Time Pulsar Survey" Proc.Technical Workshop for APT and APSG 1996 (Comunication Research Laboratory,Japan). (in press). (1997)

[文献書誌] Y.Kim,K.Maeda et al: "Monopole bubble in early universe" Nuclear Physics B. 481. 453-476 (1996)

[文献書誌] M.Saijo et al: "Can we detect Brans-Dicke scalar gravitational waves in gravitational collapse?" 18th Texas Symposium on Relativistic Astrophysics (Proc.). (in press). (1996)

[文献書誌] 西條統之他: "重力波観測による重力理論の検証可能性" 早稲田大学情報科学研究教育センター紀要. 20(in press). (1997)

1996 年度実績報告書

大師堂経明早稲田大学, 教育学部, 教授 (10112989)