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» 2013年08月30日 15時04分 UPDATE

テスト/計測:【NIWeek 2013】第5世代通信に建造物のヘルスモニタリング……あらゆる研究開発をソフト/ハードで支援

約4000人が参加したナショナルインスツルメンツ(NI)のテクニカルカンファレンス「NIWeek 2013」は、盛況のうちに幕を閉じた。例年、通信、医療、ロボット、航空/防衛といったさまざまな分野で、NIの製品を用いたデモンストレーションが披露されるが、今回もそれらの中から興味深いものをピックアップして紹介する。

[佐々木千之,EE Times Japan]
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 米国テキサス州オースチンで2013年8月5〜8日に開催されたナショナルインスツルメンツ(NI)のイベント「NIWeek 2013」の模様は、いくつかのリポートでお伝えしてきた。

 同社の製品は、ソフトウェア開発システム「NI LabVIEW」とモジュール式の計測/制御ハードウェアで構成されるが、これらが採用されている分野は多岐にわたる。NIWeek 2013の基調講演では、そうした採用例が多数紹介されたが、展示会場で披露されたデモには、まだまだ興味深いものがある。本稿では未紹介のデモからいくつかを取り上げて紹介する。

第5世代通信に備える

ks130830_NIW_CPS_VST5G.jpg 「NI FlexRIO」のFPGAモジュール「NI PXIe-7975R」を使った、第5世代(5G)モバイル通信システムの開発プラットフォーム。8本の送信アンテナと8本の受信アンテナを接続し、8×8 MIMOによる高速通信で、8本のハイビジョン動画を同時に転送するデモを見せた。なお、NI PXIe-7975Rは、Xilinxの28nm FPGA「Kintex-7」を搭載し、1.6Gバイト/秒の高速データ転送が可能である(クリックで拡大)
ks130830_NIW_CPS_80211ac.jpg 昨年の「NIWeek 2012」で発表されたベクトル信号トランシーバ(VST)「NI PXIe-5644R」を使ったIEEE802.11acの開発プラットフォーム。IEEE802.11acに使われるMIMO技術は非常に複雑なアルゴリズムだが、PXIe-5644Rと、ソフトウェア開発システム「LabVIEW」の組み合わせによって、製品の数値モデルと実際の製品の実測による検証の両方が可能になる(クリックで拡大)

ニーズが高まる建造物のヘルスモニタリングにも

ks130830_NIW_CPS_Quake.jpgks130830_NIW_CPS_Quake2.jpg 地震による構造物への影響を計測するシステムのデモ。写真ではちょっと分かりづらいが手前の柱状のものを建築構造物に見立てて各所に振動センサがセットしてあり、台座ごと振動を加えてそれを記録・解析して、実際の建造物の振動シミュレーションに利用する(クリックで拡大)
ks130830_NIW_CPS_Bridge01.jpgks130830_NIW_CPS_Bridge02.jpg 「NI PXIe-4499」「NI PXIe-4844」「NI SC Express」などを使った橋の構造解析のデモ。センサーとの通信には光ファイバーを利用している。1本の光ファイバーに20以上のセンサーが取り付けられていて、最大で50kmまで延長できる。米国では建設後に何十年も経過した大規模構造物が多く、それらの安全性確認などのために大きな需要があるという(クリックで拡大)

医療分野、エネルギー分野にも多数の採用例

ks130830_NIW_CPS_Biomedical.jpg 「NI X Series DAQ」「NI LabVIEW Biomedial Toolkit」の応用例。手前の人物の右腕に貼り付けたセンサーで腕を動かそうとするときの電気パルスを拾い、背後にある骨格の腕に取り付けたサーボモーターによって筋肉の動きをまねるというもの(クリックで拡大)
ks130830_NIW_CPS_HF01.jpgks130830_NIW_CPS_HF02.jpg 米国で開発された天然ガスの採掘技術「水圧破砕法」で使用するポンプのモニタリングと制御に「NI CompactRIO」とLabVIEWが実際に使われている。LIME Instrumentsが開発したもので、NI CompactRIOの堅ろうさとLabVIEWによる開発期間の圧縮が評価されたという。ユーザーインタフェースもLabVIEWで作られている(クリックで拡大)

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