IIS
Results

秋田県

企業・団体と技術相談、及び補助事業採択応募の

岩手県
宮城県

山形県
新潟県

技術相談
企業・団体

福島県
群馬県

実績を築いています。

I

栃木県

東京都
愛知県

神奈川県

I

Intelligent
山形県

IIS
Vision東北大学
情報知能システム研究センター〝最先端技術〟と〝社会〟をつなぐ

実績 （件数）IIS では、これまで多数のIIS

青森県

補助事業採択の応募企業・団体

新潟県

宮城県

Information

福島県（2013年6月末現在）

日本の明るい未来を創造するために…

埼玉県
東京都
神奈川県

IIS研究センターは、「東北大学電気情報系約80研究室の総合力と相互連携」、

S「研究開発型企業との連携」、「地域企業の活力・技術力」、「政府関係機関や地方自治体と協力」による産学官連携研究を推進し、研究開発成果の実用化・社会普及を図ります。
また、東日本大震災で被災した東北の企業や社会の復興への手助けとなるよう活動していきます。
そして、最先端の大学研究が企業の技術力と結びつき、〜 車が自動で走り、ロボットが暮らしを支える 〜 そんな日本の未来を描いていきます。
Fumiyuk i Adachi

IISStaff

Systemresearch centerセンター長（教授：通信工学専攻）

安達山口

URL : http://www.ecei.tohoku.ac.jp/iis/改訂3版（2013年06月末）3000

副センター長

青木鈴木

孝文

特任教授

鹿野満

陽一

Tor u Kosek i〒980-8579 宮城県仙台市青葉区荒巻字青葉6-6-05
TEL.022-795-4869 FAX.022-795-4870

副センター長（教授：情報基礎科学専攻） （教授：システム情報科学専攻）

Ayumi Tateda

IIS

東北大学
情報知能システム研究センター

M its uru K ano● お問い合わせ正洋

Yoi chi Suzuk i

Tak af umi Ao k i

Masahiro Yamaguchi
副センター長（教授：電気エネルギーシステム専攻）

文幸

IIS

企業との連携により東北大学の技術資源を実用化

共同研究寄付講座

東北大学の技術資源と企業の技術力を集結し、実用化に向けた機動力のある産学官連携体制のもとに、大型プロジェクトの獲得を目指します。

特任教授

あゆみ

特任教授

小関亨

インターンシップ
研究成果の実用化

技術指導
共同研究

試作・実装・研究員派遣

試作・実装

研究・開発型企業

地域企業
委託・技術指導■産学官連携による東北大シーズの実用化■共同研究を通じた高度な技術をもつ理系人材の育成
舘田

東北大学
情報知能システム研究センター

立地支援

運営支援

事業化支援

仙台市・宮城県・各省庁・関連機関

Seeds

主な研究シーズ

www.itmag.ecei.tohoku.ac.jp
工学研究科
電気エネルギーシステム専攻
エネルギーデバイス工学講座
マイクロエネルギーデバイス分野

ピクセル分 解 能 の壁を越える画 像 技 術 の 展 開
青木（孝）・本間（尚）研究室
www.aoki.ecei.tohoku.ac.jp

情報科学研究科情報基礎科学専攻
計算科学講座計算機構論分野

高 臨 場 感・高 迫 真 性を実 現する
三 次 元 音 空 間システムの 創 成
鈴木・坂本研究室
www.ais.riec.tohoku.ac.jp

研究分野の概要
IT機器が拓くユビキタス社会において、IT機器の高周波化、小型・高密度実装化、低消費電力化にともない、機器内での高周波電磁ノイズ（伝送ノイズ、放射ノイズ）の問題が深刻化しつつあります。
この問題を解決するためには、LSIパッケージレベルの対策が不可欠です。
我々の研究室では、近傍界計測・制御に基づく総合的高周波磁界ノイズ対策として、RF集積化マイクロ磁界プローブの開発と高分解能ノイズ評価系の構築を行っています。
また、磁性薄膜を用いた集積型ノイズ抑制体の開発を進めています。

研究分野の概要
本研究室では、主に次世代コンピューティング技術および画像・映像・マルチメディア信号処理技術に関する以下の研究を推進しています。
●超高性能コンピューティングの理論と応用●次世代自動車および知能ロボティクス向け
コンピュータビジョン●3D空間情報センシングとコンピュータグラフィックス●高臨場感マルチメディアと環境適応ディスプレイ
●コンピュータビジョンと3次元物体認識●バイオメトリクス（生体認証）とヒューマンインターフェース●暗号処理システムの攻撃・防御・設計技術と情報セキュリティ

研究分野の概要
本研究室は、単に物理的な音響の研究だけでなく、人間が音をどのように聞いて処理するかといった、聴覚系の情報処理過程を明らかにし、その知見を応用して高度な音響臨場感通信システムや快適な音環境の実現を目指しています。

W(k)W(Nc-1)

Nc-point IFFT

-CP(b)受信機Nc-point FFTW(0)(a)送信機

データ復調

山口・遠藤（恭）研究室

周波数領域等化+CP

磁 気が拓く新しいI T 技 術 の 世 界

送信データ

データ変調

工学研究科
通信工学専攻通信システム工学講座
コミュニケーション工学分野●分散MIMOダイバーシチ

受信データ

主な産学連携テーマ
1.アンプ集積型マイクロ近傍電磁界プローブの開発
LSIの信号品質の解析やノイズ電流源の探索のため、多層平面型シールディド
ループコイル方式によるマイクロ近傍磁界プローブを開発しています。

ノイズ結合評価チップ

MFM探針

MFM探針とRFICチップ

IFFT#0IFFT

FFT-CP

チャ 無線ンネル

FFT+CP#Nmt -1

分散アンテナネットワーク
空間多重/アンテ
ナダイバーシチ/リレー

分散アンテナプレーン
ユーザ中心のセル生成

SPC

SPC

SPC

SPC

信号処理プレーン

走査型プローブ顕微鏡（SPM）用探針を利用して局所領域の磁気信号を計測できる磁場スイープ
磁気力顕微鏡（MFD-MFM）を開発しました。新たに、SPMにヘテロダイン検波方式を付加することにより、LSI上で発生する高周波電磁界ノイズをサブミクロンサイズ以下の領域で検出します。

IT機器の高周波化、小型・高密度実装化、低消費電力化にともない深刻化する高周波電磁ノイズ（伝送ノイズ、放射ノイズ）を抑制するために、その次世代技術である磁性薄膜を用いた集積型ノイズ抑制体の開発を行っています。

ICチップレベルの課題（本研究開発） RF回路のノイズ応答解析
テストチップ（神戸大、ルネサス）

RFIC
ノイズ軽減インポーザ
パッケージ

B ノイズエミュレーションとC RFノイズ結合
ノイズモニタリング（神戸大）

C ノイズ低減磁性被膜（NEC）
ノイズ測定制御システム(FPGA)

プリント基板（FR4）
ICチップレベルの低ノイズ化の技術開発と評価

RF

ボードレベル解析（NEC）

B RFノイズ結合チップレベル解析（神戸大）

B ノイズモデルのインター無線通信システムの通信性能解析
ノイズとRF回路の干渉とノイズ低減のモデリング
高速移動体通信における通信性能の解析

D ノイズ対策基盤技術の評価・実証に関する研究（全共同研究機関・東北大まとめ）

フェース（ルネサス）
システムレベルシミュレーションによるRFノイズ結合の物理素過程の解析 ノイズ対策と通信性能改善の評価

ICチップレベルの低ノイズ化の通信品質の解析

人間は、音がどこから到来したのかを知覚することができます。この知覚処理過程を使って、臨場感ある音空間を提示する聴覚ディスプレイの開発を進めています。
本研究室の聴覚ディスプレイ

●頭部運動感応型●個人化された音空間の合成

工学研究科、電気通信研究所、情報科学研究科、医工学研究科を活用して企業の研究開発を支援いたします。

エネルギーインテリジェンス
研究キーワード（例）1

電力ネットワーク、分散型電源、エネルギーハーベスト、電気自動車、非接触給電、超伝導、プラズマ、
グリーンエネルギー集積デバイス

コミュニケーションネットワーク
研究キーワード（例）2

通信工学、超高速無線通信、移動体アンテナ、光通信、画像処理、音響工学、人間と機械との対話、自律移動ロボット

情報ナノエレクトロニクス
研究キーワード（例）

応用物理学

画像の位相情報に基づく一連の超高精度画像マッチング技術を「位相限定相関法」として体系化するとともに、さまざまな企業との産学連携研究を通して広範囲の応用に適用しています。位相限定相関法(PhaseOnly Correlation:POC)は、フーリエ変換換によってさまざまな周波数の正弦波の集まりとして表現された信号の位相情報に着目した超高精度画像照合方式です。
２枚の画像の類似度や位置ずれをデルタ関数のような鋭い相関ピークによって検出します。

1.高精度聴覚ディスプレイとその応用

Labo.

3

電子工学、液晶、半導体デバイス、薄膜磁気記録媒体、スピントロニクス、ナノカーボンデバイス、光エレクトロノクス、量子情報通信、プラズマエレクトロニクス

位相情報に基づく超高精度画像マッチングの応用

主な産学連携テーマ

7 80
Field,分散MIMO
ダイバーシチ

3.各種用途に特化したチップのノイズ解析と対策

B RFノイズ結合

電気・情報系の７つの分野・約80の研究室が参画が連携し、約８０の研究室の協力により、大学が持つ技術資源
光ケーブル
または無線リンク

主な産学連携テーマ●動的音空間の創成

聴覚ディスプレイを応用した視覚障害者空間認知訓練システム

N mt 本の分散アンテナ

C ノイズ低減磁性被膜（東北大）
MFM用スキャナー

N dan 本の分散アンテナ

2.ＳＰＭ探針を用いた超高感度電磁ノイズ計測技術の開発

電磁界プローブ（東北大）●ミドルウェア聴覚ディスプレイ

電気通信研究所人間情報システム研究部門
先端音情報システム研究室

SPC

複数のアンテナから同時に同一データを送信する送信ダイバーシチと周波数領域等化を組み合わせることで、サービスエリア全体にわたって超高速・高品質伝送を実現することができます。

A 高分解能RF実装ボード

#1

#0

データ復調

www.mobile.ecei.tohoku.ac.jp

ジョイント送信/受信MMSE-FDE
チャネル情報を送受信機が共有し、送受信機が協力してそれぞれ1タップ周波数領域等化を行うことで従来の受信周波数領域等化に比べて優れた誤り率特性を実現することができます。

#Ndan-1

時空間復号

安達研究室

◆周波数領域無線信号処理

分散アンテナネットワーク（DAN）では,いたるところにアンテナを配置し、これらを光ファイバーケーブルや無線リンクで信号処理センターと結びます。移動端末近傍に存在するアンテナが常にいくつかあるので高いダイバーシチ利得が得られます。アンテナをリレーとして利用することもできます。

時空間符号化−ギガビットワイヤレス技術−

1Gbpsを超える超高速無線通信の実現を目指し、厳しい周波数選択性チャネルの克服と送信電力の低減が可能な先進的無線技術の研究を行っています。
ひとつは、周波数選択性チャネルを克服するための周波数領域信号処理の研究です。
もう一つは、電力問題の解決のための分散アンテナネットワーク（DAN）の研究です。

◆分散アンテナネットワーク

主な産学連携テーマ

データ変調

未 来 の 携 帯 電 話を目指して
超 高 速 無 線ネットワークの 構 築研究分野の概要

研究キーワード（例）

4

スピントロニクス、超伝導、熱電材料、希土類永久磁石、光機能性ガラス、生体分子モータ、基礎物性物理、医工学

コンピュータサイエンス
研究キーワード（例）
生体認証

組込みシステム向け耐タンパー性暗号ハードウェア

2.音コミュニケーションの先進的支援技術
騒音下等、さまざまな環境における音コミュニケーションを快適にする支援技術を開発しています。

5

情報工学、ソフトウェア工学、サイバー社会、生命情報、データマイニング、プログラミング言語、３次元インタラクション

知能コンピューティング

6●選択的両耳聴技術●骨伝導コミュニケーションシステム

研究キーワード（例）

人間は様々な方向から到来する複数の音のなかから目的の音だけを聴取する選択的両耳聴（カクテルパーティー効果）と呼ばれる能力を持っています。
この能力をアシストするような信号処理を施すことで、騒音下での聞き取りを容易くする方法を研究しています。
さらにこの技術は、高齢者のコミュニケーションをアシストする技術としても期待されています。

骨伝導デバイスは空気ではなく骨を振動させることで音を耳に伝えます。骨伝導デバイスを使うと耳をふさがずに音を聞くことができるので、耳閉感なく、外の音を聞きながら音楽を楽しむことができることから、新しい音提示デバ
イスとしての可能性や、バーチャルリアリティシステムへの応用が期待されています。さらに、圧電素子を振動子として使っているので、これまでの骨伝導デバイスに比べ、軽量、小型化が可能であり、外耳道内に挿入するデバイスとしても使用可能であるという特徴を持っています。

知能システム、並列・分散処理、VLSI コンピューティング、次世代高機能ネットワークプロトコル、災害に強いネットワーク技術、確率的情報処理、機械学習

7

メディカルバイオエレクトロニクス
研究キーワード（例）

医工学、がん治療、生体診断、医用超音波、医用レーザー、プラズマ治療、健康診断チップ、人工心臓、人工細胞膜、バーチャルリアリティー、リハビリテーション、医用生体材料