FPGAを生かした高速信号処理機器

  • マクロダイバーシティ受信装置

    マラソン中継などでは、バイクカメラや、中継車で撮影した画像を、コースの至る所においた受信機で受信します。
    その信号をオペレーターが手動で切り替えるのですが、マクロダイバーシティ受信機は、16入力までの信号から状態の良い信号を4入力選び、さらにダイバーシティ処理をすることにより、高品質な映像信号を合成します。
    この処理により、不意な受信障害にも、切れない強い映像信号を出力することができます。

  • コスモリサーチのマクロダイバーシティ受信装置
コスモリサーチのマクロダイバーシティ受信イラスト

システム例:受信局から受信基地局へは光ファイバー(数~数十Km)
※1 FPU:Field Pickup Unit
※2 コース、受信システム、受信環境によります。
※3 受信アンテナ/受信器などは別途必要です

仕様概要

入力数 16入力
入力信号 OFDM(ARIB STD-B33/B57 1K/2Kモード)
入力周波数 130MHz/190MHz
入力信号範囲 -40dBm~0dBm
入力信号間遅延補正範囲 最大160km相当

  • レーダー高速信号処理装置

    重要インフラで使用される装置は、運用・メンテナンスを終え、次世代機への移行と置き換えが求められる。本信号処理装置もその一例であり、次世代機として現行の装置より高性能化したものとなります。
    空間分解能:10倍以上(数100mを数10m以下)
    時間分解能:6倍以上 (約1分を10秒以下)
    空間的には、ADCを7chから16ch以上に拡張し、FPGA処理を大規模・高速化し、対象物の観測分解能を向上しています。

  • コスモリサーチのレーダー高速信号処理装置

(ブロック図、内部写真)

レーダー高速信号処理装置の図

コスモリサーチのレーダー高速信号処理装置02

仕様概要

入出力数 16入力/2出力
入出力周波数 ~ 40MHz
入力レベル -70dBm~+10dBm
出力レベル 0dBm(typ.)
ADC/DAC サンプリング周波数 最大125Msps
量子化分解能 16bit
FPGA Xilinx Kintex UltraScale/XCKU060 2個搭載
Xilinx ZYNQ-7000/XC7Z020 1個搭載
Ethernet 1000BASE-T 2ポート搭載

今後、さらなる性能向上を実現するうえで、ADC,DACとFPGA/CPUが1チップ化されたRFSoCチップへの移行が期待されており、当社のRFDGボードを活用することができます。


  • 画像処理エンジン

    産業用生産装置の高速画像処理エンジンとして開発。
    外部から入力された画像ベクタデータを高解像度で交点化し、塗りつぶし処理したラスター化されたデータを表示装置へ高速に送出することが可能です。
    例えば、WQXGA画面(2560×1600)へデータ出力する場合では、毎秒最大15,000枚の画像データを表示する能力を備えています。

  • コスモリサーチのマクロダイバーシティ受信装置

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