| 電子情報通信学会 研究会発表申込システム 講演論文 詳細 |
技報閲覧サービス [ログイン] 技報アーカイブ |
| トップに戻る | 前のページに戻る | [Japanese] / [English] |
| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-01-22 15:15 ［ポスター講演］剰余系時間ディジタル変換FPGA回路を用いたToF LiDAR ○米田大河・張 超（工学院大）  OFT2025-81 |
|
| 抄録 | （和） | 本研究では，実機の飛行時間型(ToF) LiDARを構築し，パルス幅2ns，粗測定用時間ディジタル変換器(TDC)は2nsスロットで0～4300をカウントして測距レンジを担保し，細測定用TDC（フラッシュTDC）は2ns内を数十ps級で分割して端数時間を測る二段構成をFPGA上に実装した．光パルスの生成・検出を含む一連の動作系を構成したうえで，細測定部に相当するフラッシュTDCについては，遅延線＋サーモメータ＋優先度エンコーダのオーソドックス方式，中国剰余定理(CRT)に基づく方式，混合基数(MR)に基づく方式の3タイプをそれぞれ独立に設計・実装し，同一条件下で比較評価を行った．評価では，回路面積，実装容易性，トグル率等観点から3方式の特性とトレードオフを整理し，粗測定がレンジ，細測定が高分解能を担うという役割分担を前提に，目的に応じた方式選択の指針を示した． |
| （英） | In this article, we built a working time-of-flight (ToF) LiDAR system and implemented on an FPGA a two-stage time-to-digital converter (TDC) architecture in which the coarse TDC counts from 0 to 4300 with a 2 ns time slot to secure the measurement range, while the high-precision (flash) TDC resolves the 2 ns interval into tens of picoseconds to measure the fractional time. After assembling the complete signal chain, including optical pulse generation and detection, we independently designed and implemented three variants of the flash TDC: the orthodox delay-line/thermometer/priority-encoder approach, a design based on the Chinese Remainder Theorem (CRT), and a mixed-radix (MR) approach, and compared them under identical conditions. The evaluation organizes the characteristics and trade-offs of the three approaches in terms of circuit area, implementation ease, and toggle rate, and based on the division of roles whereby the coarse stage provides range and the fine stage provides high resolution. We offer guidance for selecting appropriate flash-TDC architecture according to the design objectives. | |
| キーワード | （和） | Light Detection and Ranging / 飛行時間 / 時間ディジタル変換器 / Field Programable Gate Array / / / / |
| （英） | Light Detection and Ranging / Time of fligh / Time-to-digital converter / Field Programable Gate Array / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 324, OFT2025-81, pp. 41-46, 2026年1月. | |
| 資料番号 | OFT2025-81 | |
| 発行日 | 2026-01-15 (OFT) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | OFT2025-81 |
|
| 研究会情報 | |
| 研究会 | OFT |
| 開催期間 | 2026-01-22 - 2026-01-23 |
| 開催地（和） | I-siteなんば |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 学生ポスター セッション／光ファイバセンシング／光ファイバデバイス／光ファイバシステム／光ファイバ配線敷設・保守運用技術／光ファイバ・光ケーブル技術 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | OFT |
| 会議コード | 2026-01-OFT |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 剰余系時間ディジタル変換FPGA回路を用いたToF LiDAR |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | ToF LiDAR employing an FPGA-based Time-to-Digital Converter using Remainder Number System |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | Light Detection and Ranging / Light Detection and Ranging |
| キーワード(2)（和/英） | 飛行時間 / Time of fligh |
| キーワード(3)（和/英） | 時間ディジタル変換器 / Time-to-digital converter |
| キーワード(4)（和/英） | Field Programable Gate Array / Field Programable Gate Array |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 米田 大河 / Taiga Yoneda / ヨネダ タイガ |
| 第1著者 所属（和/英） | 工学院大学 (略称： 工学院大) Kogakuin University (略称： Kogakuin Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 張 超 / Chao Zhang / チョウ チョウ |
| 第2著者 所属（和/英） | 工学院大学 (略称： 工学院大) Kogakuin University (略称： Kogakuin Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-01-22 15:15:00 |
| 発表時間 | 100分 |
| 申込先研究会 | OFT |
| 資料番号 | OFT2025-81 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.324 |
| ページ範囲 | pp.41-46 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2026-01-15 (OFT) |
[研究会発表申込システムのトップページに戻る]