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» 2018年06月11日 09時30分 公開

IMECが28nm CMOSで開発:世界初のアンテナ一体型140GHzレーダー、小型で高精度

IMECは2018年6月7日(現地時間)、国際マイクロ波シンポジウム(米国フィラデルフィア)において、世界初の精密アンテナ一体形成型140GHzレーダーシステムを発表した。28nm CMOSを使用し、小型で低消費電力なことが特長だ。

[松本貴志,EE Times Japan]

 IMECは2018年6月7日(現地時間)、国際マイクロ波シンポジウム(米国フィラデルフィア)において、精密アンテナ一体形成型140GHzレーダーシステムを発表した。IMECによると、アンテナを一体で形成した140GHzレーダーチップは「世界初」。28nm CMOSを使用し、小型で低消費電力なことが特長だ。

発表された世界初のアンテナ一体型140GHzレーダーチップ(クリックで拡大) 出典:IMEC

数平方センチメートル級サイズで1.5cmの測定分解能

 このシステムは、IMECが開発する2アンテナSISO(Single-Input and Single-Output)レーダートランシーバーチップとFMCW(周波数変調連続波)PLL、既製品であるA-DコンバーターとFPGAなどで構成されている。

 このトランシーバーチップは、利得が約3dBiのオンチップアンテナを備えており、トランスミッターのEIRP(等価等方放射電力)を9dBm以上、レシーバーのノイズを6.4dB以下に抑えることで、優れたリンクバジェットを確保した。トランスミッターとレシーバーの消費電力は合計500mW以下であり、デューティー比を調整することでさらなる消費電力の削減が可能だ。

 FMCW PLLは、スロープの直線性誤差が0.5%以下、消費電力を50mW以下としながらも、140GHz帯の帯域幅10GHzで最大500MHz/ミリ秒の高速スロープに対応する。

 これにより、数平方センチメートル級のフォームファクタに収まるサイズで、1.5cm程度の測定分解能を実現するシステムを構築できるという。2018年中のプロトタイプ完成を目指す。

 IMECではこのレーダーの応用範囲として、建築物のセキュリティ確保、ドライバーなどの遠隔ヘルスモニタリング、人や機械のジェスチャー認識などを挙げ、スマートなレーダーベースセンサー開発における重要な1歩になるとしている。

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