カプセル型体内圧力測定システムのための小型低消費電力プロセッサへの通信誤り訂正方式の実装

摘要

本研究グループでは，患者の体内に埋め込み可能なカプセル型体内圧力測定器を用いた排尿筋圧測定システムの開発を進めている．カプセル型体内圧力測定器は非常に小さいアンテナを用いて微弱な電力で無線通信をするため，通信誤りが発生しやすいという問題が挙げられる．また，小型のカプセルに搭載できる電池容量は限られており，長時間測定を実現するには極力消費電力量を抑える必要がある．そこで本稿では，少ない消費電力量で通信誤りを検出，訂正する専用命令の実装方法を提案する．実験結果より，提案方式では専用命令を用いることで，RISC（Reduced Instruction Set Computer）命令のみを用いた場合に比べて，最大約92%の消費電力量が削減されることがわかった．%Our research group is developing a capsular detrusor pressure measurement system. In this system, communication errors easily occur because of wireless communications with small antennas driven by slightly weak electric power. Furthermore, since the battery capacity is very small owing to the small volume of the capsule, it is necessary to reduce energy as much as possible to realize long time measurement. In this paper, we propose a custom processor which implements specific instructions to detect and correct the communication error with low energy. Experimental results show that 92% energy reduction is achieved by the implementation using specific instruction compared to the implementation with only RISC(Reduced Instruction Set Computer) instruction sets.