福地 一

写真1「ブレークスルー21」の研究拠点、
関西先端研究センター

 携帯電話、インターネットの爆発的な普及にみられるように、近年、情報通信は単なる1事業分野にとどまらず、 産業、教育、医療、安全、環境などの社会システムを支え、人々の生活スタイルをも大きく変えるものとして、その重要性や性能向上への期待がますます高まっています。このような情報通信ニーズの増大に応えるためには情報 通信技術の向上、わけても飛躍的な性能向上を生み出すことが期待できる基礎研究の推進が重要です。特に、日本は科学技術創造立国として世界の中で 今後も相応の役割を果たす宣言をしました。そのためにも、世界の知的資源を産出する情報通信の基礎研究の推進は日本にとって非常に重要です。
 通信総合研究所は、これまでも、「電気通信フロンティア研究開発」のもとで基礎研究を推進し、数多くの成果を挙げてきました。それらの経験をもとに、情報通信基礎研究をさらに進展させることを目的として、「情報通信ブレークスルー基礎研究21」(以下「ブレークスルー21」)が平成10年度から開始されました。その特徴は以下の通りです。
(1)21世紀の情報通信技術の壁の突破(ブレークスルー)を目指します。
(2)人や環境との調和型情報通信を実現するために、理工学分野だけでなく、医学、人文・社会分野などとの学際分野も視野に入れて新たな技術シーズの探索・発掘を行います。
(3)国内外の大学、産業界の英知を結集し、より強い連携を図ります。
  写真1は、「ブレークスルー21」の研究遂行及び連携の中核となる通信総合研究所関西先端研究センターの外観です。現在このセンターでは、100人規模の研究者が「ブレークスルー21」の研究を開始しています。
研究の領域 研究の内容 研究分野の広がり
(学際性)
フレンドリーなコミュニケーション社会基礎技術の研究 言語、記憶、学習、理解など人のコミュニケーションメカニズムの解明・モデル化の研究やネットワークを通じた人のコミュニケーション行動の研究 心理学、言語学、社会学、など
生命の情報通信機能の解明と適用の研究 細胞レベルから人の脳までの生物が有する情報の伝達・蓄積・処理などの機能及びその構築メカニズムを解明し、それらの将来の情報通信への適用の研究 生物学、生命科学、計測光学、など
情報通信デバイスのための新機能・極限技術の研究 レーザ光による物質制御・計測技術、超伝導素子技術、分子素子技術などの新機能・極限技術の研究を通じた、将来の高性能情報通信デバイスに関する研究 物性科学、光学、量子物理学、など
表1研究の概要

 「ブレークスルー21」の研究課題や推進方法については、郵政省に設置された「二十一世紀に向けた経済構造改革のための基礎研究の推進に関する調査研究会(座長:熊谷信昭科学技術会議議員)」にて提言されました。表1に、提言された3つの研究領域とその研究に必要と思われる学際的研究分野を示します。これらの研究領域は一見大きく異なる領域と思われるかもしれませんが、たとえば「フレンドリーなコミュニケーション社会基礎技術」では「生命の情報通信機能の解明と適用」で得られる「脳」に関する知見の活用が期待でき、「生命の情報通信機能の解明と適用」では「情報通信デバイスのための新機能・極限技術」での先端レーザ技術が測定法の開発にいかされているなど、領域間の連携も期待できます。

コミュニケーション認知機構研究グループ研究中間報告会プログラム
(1998年10月5日 大阪)
[講 演]  
「インターネットと音声応用システム」
  京都工芸繊維大学 工芸学部  西本 卓也
[連携研究中間報告]  
「発達障害から見たコミュニケーションの認知機構の実験的研究」
  筑波大学 心身障害学系  長崎 勤 
「創発的対話の計算モデルの研究」
  山形大学 工学部電子情報工学科  伊藤 昭 
「柔軟なコミュニケーションの為の音声ツールの開発」
  (株)東洋情報システム  高橋 誠 
(企画・進行:通信総合研究所、(財)テレコム先端技術研究支援センター)
表2産学官の研究交流の一例

 産学官連携や学際性の交流例として、表2に最近開催されたコミュニケーションの認知機構研究グループの報告会プログラムを示します。ここでは、コミュニケーションの本質を探るために発達心理学に関する発表を交え、異分野の研究者の情報交換が活発に行われました。写真2は、その報告会の様子です。

写真2発達障害からコミュニケーションの本質を探る(長崎先生発表)



 「ブレークスルー21」は、学際性を重視した産学官連携による推進を円滑に進めるために、図1のようなしくみで推進されます。研究全体の推進に係る提言や研究評価、後述する「公募研究」の審査などを行う「情報通信ブレークスルー基礎研究21推進会議」(以下、推進会議)が郵政省に設けられました。研究には、「公募研究」と「計画研究」とがあります。「公募研究」は広く課題のアイディアを公募し、将来のブレークスルーのシーズを探求するものです。「計画研究」は、推進会議で提言された重要課題を産学官の連携で進めるもので、「結集型計画研究」と「連携型計画研究」があります。結集型計画研究は、通信総合研究所関西先端研究センターに研究者を結集させ、より一体感をもたせる研究で、新しく導入した連携のしくみです。連携型計画研究は、電気通信フロンティア研究開発で実績のある、産学官の役割分担を定めて連携しつつ、それぞれの機関で研究を進めるしくみです。それぞれの計画研究の研究スタッフ構成例を図2、3に示します。また表3には、平成10年度から開始されている「結集型計画研究」の課題及びグループリーダを示します。
図1「ブレークスルー21」の推進体制

図2結集型計画研究の研究スタッフ構成例 図3連携型計画研究の研究スタッフ構成例

 これらの研究が円滑に進むためには、図1に示す研究支援機関の役割が重要です。この機関の役割は産学官の連携のための人材の斡旋、研究委託業務、交流の場の設定、成果の管理・普及などで、(財)テレコム先端技術研究支援センターがその任にあたっています。

研究課題 グループリーダ
コミュニケーション社会における人間行動の解明と適用に関する研究 西田 豊明
(奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科)
脳記憶のダイナミズムに関する研究 柳田 敏雄
(大阪大学大学院医学系研究科)
表3結集型計画研究課題

 「ブレークスルー21」は、21世紀の情報通信技術のブレークスルーを目指す基礎研究としてスタートしました。 進め方には新しい仕組みも導入し、研究者の確保のしかたなど、初めての試みも多くあります。この点については研究支援機関の協力も得ながら諸課題の解決にあたっています。
 これまで述べたように、「ブレークスルー21」の成功には、多くの分野の研究者との情報交換、連携が鍵となっています。この記事をご覧になってご興味をもたれた方は、一度関西先端研究センターを訪れてみませんか?
(関西先端研究センター)


鈴木 良昭

 日本の宇宙開発の基本計画は、内閣総理大臣の諮問機関である宇宙開発委員会で毎年見直しが行われ、次の年の予算及び研究開発計画に反映されます。今年も郵政省は、6月26日、宇宙開発委員会に対して、宇宙開発計画の見直し要望を提出しました。各宇宙開発関連機関からの要望に対して委員会は、「平成11年における宇宙開発関係経費の見積もり方針」(8月28日付け)を決定しました。
 郵政省の要望事項は、すべて当所の研究開発に係るものでその審議結果の概要と当所の研究計画は以下のとおりです。なお、見直し要望以外の項目は従来どおりになっています。

 「審議結果の概要:通信・放送衛星等の軌道上・修理システムに関する研究の一環として、ミッションを搭載した小型衛星を、平成12年(2000年)度を目標に打ち上げる(ADEOS-IIと相乗りを予定)。」
 本要望事項は、平成8年から進めてきた静止軌道上遠隔検査技術の研究として当所が進めてきたものの一環で、その要素技術である検査用搭載カメラ及び画像処理伝送装置を小型衛星に搭載し、宇宙実証しようとするものです。2000年の先行実証の後、その約2年後を目指して使用済ロケットや衛星の周りをランデブーし、状態を検査する軌道上遠隔検査実験衛星の研究を並行して進める予定です。
図1遠隔検査技術軌道上実験のイメージ

 「審議結果の概要:光ファイバ網と相互補完するギガビット級の超高速通信実験と次世代宇宙ネットワークの構築を目指したデータ中継実験を行う超高速通信・データ中継実験システムの研究に着手する。」
 この要望事項は、平成9年度から当所で開発研究を進めてきている超高速衛星通信用搭載機器に関連するもので、今回はデータ中継実験も含めて実現する衛星全体システムとしての研究をスタートするものです。平成14年度頃の宇宙実証を目指して、搭載用通信機器の研究開発を進める予定です。
図2超高速通信技術衛星システムのイメージ
 「審議結果の概要:静止軌道に対して約45度の軌道傾斜角をもつ準天頂軌道上に数機の衛星を配置し、地上の特定の地点から見て天頂付近に常に1つの衛星が見える準天頂衛星通信システムについて、研究に着手する。」
 最低3機の衛星を準天頂軌道に配置することにより、日本の上空に常に1機の衛星が天頂付近に位置し、ビル等による遮蔽の少ない衛星回線が実現されます。平成11年から約4年間の研究を行い、システム実現性を明らかにするとともに、衛星軌道制御システムや高仰角通信システム実現のための要素技術を開発する予定です。
図3 8の字衛星の直下点軌跡

図4太陽定点監視衛星の位置 図5磁気圏プラズマ・イメージング衛星

 「審議結果の概要:宇宙環境じょう乱の原因である太陽面の活動とそれに起因する宇宙環境じょう乱の状況を宇宙から監視する太陽定点監視衛星及び磁気圏プラズマ・イメージング衛星について、研究に着手する。」
 太陽定点監視衛星は、太陽と地球との位置関係から安定なラグランジェポイントL5と呼ばれるところに太陽を観測する衛星を上げるもので太陽による宇宙環境じょう乱を早期に予報することを目的としています。また、磁気圏プラズマ・イメージング衛星は、長楕円軌道上から地球のまわりの高エネルギー粒子及びプラズマを観測し、地球まわりの宇宙環境を正確に把握しようとするものです。両衛星の搭載用観測機器等の研究に着手します。
(宇宙通信部)



佐川永一

 太陽から流れ出すプラズマ流(太陽風)は磁気圏との相互作用を通して地球の周りの宇宙環境に大きな影響を与えます。太陽風の大きな乱れが原因となって、人工衛星の機能がストップする例がこれまでも数多く報告されています。宇宙利用がさらに進む21世紀には、宇宙環境が原因となって発生する事故が日々の生活に一層大きな影響を持つようになることは確実です。
 米国航空宇宙局(NASA)が1997年8月に打ち上げたACE(Advanced Composition Explorer)衛星は、太陽風をリアルタイムでモニターし、太陽風の乱れを地球に達する直前に検知することをミッションの一つ(RTSW)としています。衛星は1997年12月に太陽と地球を結ぶ線上、地球から約150万kmにあるL1点のそばに投入されました。太陽風の風速は約300km/秒〜1000km/秒の範囲で変化します。平均風速を約400km/秒とすると、L1点では地球に到達する約1時間前の太陽風をモニターすることができます。
 地球から見るとACE衛星は太陽の近くに位置し、一つの受信局は日出から日没まで衛星からの電波を受信できます。したがって、24時間連続した受信を行うためには、世界中で2〜3ヶ所の受信局が必要となります。CRLは、RTSWの主研究機関である米国海洋大気庁宇宙環境センター(NOAA/SEC)と協力して、ACE衛星受信局の運用を行い、英国と米国の受信局とともに24時間連続の太陽風モニターの体制を作っています。
 CRLで受信された信号はテレメトリのビットの流れのままにインターネット経由でNOAA/SECへ送られて処理されます。その結果は再びインターネットを通ってCRLのコンピューターへ送られ、さらに解析・表示されます。この間、太陽風の観測から表示までの時間遅れは約5分です。こうして得られるリアルタイム太陽風データは平磯センターから毎日出されている宇宙環境予報に大きく貢献しています。
 ACE衛星はリアルタイムで太陽風データを送信するという新しい試みを行い、CRLも含めた国際的な協力体制の下に、地球から150万km離れたL1点から重要な宇宙環境情報を日夜提供し続けています。
(宇宙科学部)

学3回生の夏休みの3週間の間に郵政省の通信総合研究所に実習でお世話になった。研究所など見たことも入ったこともなかったので、少し戸惑ったけれど研究所の方々も非常に親切だったのですぐに慣れることができた。また研究所はとても広くきれいで、想像と全然違っていた。研究所での実習を実際体験してみると、大学で習った知識だけではどうにもならないことが、よくわかった。研究所の方々は責任と自覚をもって仕事をされていることを、肌で感じられた。このように社会の現実や厳しさを学生の時分に体験できたことは、自分にとって非常にプラスになったのではないかと思う。
龍谷大学 理工学部 加田晃一

は、電磁圏研究室で8月3日〜8月26日まで実習させて頂きました。実習課題は“GMS(1.7GHz)によるシンチレーション観測”でした。
 学校の授業以外の勉強はほとんどしたことがなかったので、とても不安でしたが、担当の皆越さんが手取り足取り教えて下さったので意義のある実習ができたと思います。学校で使ったことの無かった測定機材や、アルミ加工などは良い経験になったと思います。この先、実習で得た経験が活かせればと思います。1ヶ月間ありがとうございました。
国立東京工業専門学校4年 電子工学科 牛山 陽介

学院での多層膜による光波制御というマテリアル的な研究に対し、研修では半導体レーザーの直接変調というシステム的なことをやらせていただき、知識がひろがりました。同時に、幅広い知識の必要性も感じました。
 光技術分野の研究では、独創性の他にスピードも要求されることを実感しました。今回の研修の機会を与えていただき誠にありがとうございました。基礎知識の大切さと、仕事を順調にこなす難しさを改めて実感した研修でした。
宇都宮大学大学院 工学研究科 博士後期課程
生産・情報工学専攻2年 白石研究室 室 幸市

修期間が終了してはじめに思った言葉が「疲れた!」と何とも情けないことばであった。しかし、この研修で得たものは何事にも代えがたいことだと思います。大学では勉強しないGAやC++、JAVAをここに来てたくさん学びました。ましてや、今研究中のPfGAに触れたことは今後二度とない体験だと思っております。通総研のみなさん本当にありがとうございました。そして、知覚機構研究室のみなさん貴重な体験をありがとうございました。
龍谷大学 理工学部 戸田 和義

季休暇中の約2週間、私は時空計測研究室で実習させて頂きました。室長の高橋さんの指導のもと「衛星測位に関する技術の研究」というテーマで、衛星軌道などについて実習しました。実際にVLBIの観測装置や観測を行っている所も見学することができました。この実習で、大学の授業では学ぶことのできない、また私自身にとっても新しい分野について実習できた事は大変良い経験になりました。
拓殖大学 工学部電子工学科3年 久米 利佳

の度、学外実習として茨城県鹿嶋市にある鹿島宇宙通信センターにて、研修させて頂きました。
 ここではアンテナの研究及び製作をしました。アンテナの研究では、普段目にすることができない機材の使用や製作過程を体験でき、今後、技術者となる上で貴重な体験をすることができました。日常生活で使用されていても気づくことが少ないアンテナですが、この体験を通してアンテナがどのようなところで使用されているか、そしてどれだけわれわれの生活に必要かがわかりました。
 また研修期間中、サイエンスキャンプが行なわれました。僕も高校生と一緒にコースを回り、いろいろと勉強になりました。
 最後に、様々な面で御指導して下さいました方々にこの場を借りてお礼申し上げ、結びといたします。
拓殖大学 工学部 電子工学科3年 成井 勇二



写真1 筆者 写真2 CABIN
 平成10年9月1日から平成11年2月28日までの 半年間、東京大学インテリジェント・モデリング・ラボラトリー(IML)に国内留学しています(写真1)。東京大学IMLは、平成7年度政府補正予算「大学院を中心とした独創的研究開発推進経費(ベンチャー・ビジネス・ラボラトリーの設置)」によって東京大学に設立された全学的な教育研究施設です。ここに2.5m×2.5mの高精細立体表示スクリーン上下左右前の5面で構成された、大型三次元画像装置:CABIN(Computer Augmented Booth for Image Navigation)があります(写真2)。この装置とCRLのマルチメディア・バーチャル・ラボラトリー(MVL)プロジェクトで昨年度整備した、100インチスクリーン左右前の3画面高臨場感表示システム:UNIVERS(UNIfied Virtual EnviRonment &Space)との間を75MbpsATM 回線を介して接続します。まずNTSC実画像3画面及びSTEREO音声接続を行い、さらに筑波大、メディア教育開発センターとも繋ぎ、4者間討議空間を実現する予定です。また、実画像・音声通信とCGを組み合わせ、バーチャル空間の共有としてCG画像・音場の共有について実験研究して行く予定です。
(通信システム部非常時通信研究室 鈴木 健治)

写真1 筆者
 平成10年4月1日より平成11年3月31日まで、文部省国立天文台野辺山宇宙電波観測所に国内留学しています(写真1)。高原野菜で有名な野辺山は、標高1,300mを超えるため、夏でも30度になることはなく快適です。隣に清里があるので、観測所を訪れる人も多く、夏の最盛期には観測所入り口の駐車場は観光バスが連ね、敷地内を見学者が絶えず歩いている状態でした。9月23日には特別公開があり、普段一般の方は入ることの出来ない観測棟も公開しました。前日の台風の影響で例年より見学者の数は少ないそうなのですが、1,500名弱の見学者が訪れました。野辺山近辺にはアパートが無く、北へ約30km程離れた佐久町に空いている部屋を見つけ、そこからクルマで通っていますが、千曲川の流れや、八ヶ岳を眺めながらの運転は、ちょっとしたドライブ気分です。今は、山の紅葉が盛りで日々の変化に目を奪われています。これからくる冬の厳しさを経験して、春の喜びとともに研究所に帰ります。
(標準計測部時空計測研究室 金子 明弘)


21世紀のコミュニケーション技術と社会
通信総合研究所(CRL)は本年4月8日に創立10周年を迎えました。
これを記念して、将来の情報通信の中核的研究機関を目指した記念講演会を開催いたします。


日 時:1998年11月18日(水)14時00分〜17時30分
場 所:新宿パークタワーホール3F
テーマ:21世紀のコミュニケーション技術と社会

プログラム
13:00 開場
14:00〜14:10 挨拶 野田聖子(郵政大臣)
14:10〜14:40 「通信総合研究所の歩みと展望」古濱洋治(通信総合研究所所長)
14:40〜15:30 「21世紀のコミュニケーションと社会」グレゴリー・クラーク(多摩大学学長)
15:30〜15:50 休憩
15:50〜16:40 「21世紀へ向けてコミュニケーションを支える光技術」晝馬輝夫(浜松ホトニクス(株)代表取締役社長)
16:40〜17:30 「21世紀へ向けてコミュニケーション技術は何を目指すか」原島博(東京大学教授)
参加費無料 但し、事前登録制のため下記までお問合せください。
お問合せ先:郵政省通信総合研究所 企画部企画課 山下 博彦
TEL(042)327-7462 FAX(042)327-7458 E-mail:yamasita@crl.go.jp


取得年月日 氏名 学位 論文名 大学名 備考
H9.12.12 今城 秀司 博士
(工学)
ペニングトラップ中のBe+イオンとCd+イオンレーザー冷却に関する研究:Cd+イオンの共同冷却 東京大学  
H10.3.25 長谷 良裕 博士
(工学)
移動体衛星通信システムに関する実験的研究 大阪大学 博士課程修了
H10.7.8 松本 泰 博士
(工学)
衛星搭載フェーズドアレーアンテナを用いた電波干渉対策に関する研究 東北大学  
H10.9.30 井原 俊夫 博士
(工学)
ミリ波帯電波の降雨伝搬特性に関する実験的研究 北海道大学