システム設計グループはさまざまな通信システムのアーキテクチャに関する研究を行っています．デバイスの研究グループにおける基盤デバイスの研究成果をもとに開発する光･電波融合通信システムは，現在の情報インフラ問題を解決する，究極の無線データ通信システムと関連技術をもたらします．システム設計グループの主要研究課題は，ソフトウェア無線(SDR)と超広帯域インパルス無線(UWB)です．
ソフトウェア無線は，適応型のアンテナと再構成可能な高周波アナログ回路に，デジタル信号処理技術を効果的に融合させることで，無線通信に用いられる様々な周波数，変復調方式にハードウェアを変更することなく，ソフトウェア的に瞬時かつ自動的に対応するもので，究極の無線通信システムともよばれます．
また，UWBは極めて短いパルスを用いた無線通信により近距離での超高速なデータ伝送を実現するものです．システム設計グループの主要な研究課題であるソフトウェア無線やUWBに対しては，ハードウェアから信号処理，そしてそのアルゴリズムまでの分野を一貫した体制を取ることにより効率的な研究を行っています．
これらのハードウェアの実現とマンマシンインターフェイスの設計については，高速大容量のマルチメディアデータ通信が，無線，有線といった垣根を感じさせないシームレスな通信環境を，特にセキュリティ問題を重視して行うことで，いつでも，どこでも，すべての情報を安全に取り出したり，送ることが可能となります．
ハードウェア技術はデバイス研究グループと密接な連携を保つことで，最先端のデバイス技術を取り込む体制となっています．また，グループメンバーの研究は，符号プロトコル，適応型アンテナ，RF回路，およびデジタル信号処理など，多岐にわたります．これらの基盤技術研究は，光･電波融合通信システムに必須であり，未来の情報通信の基盤技術となり，このインフラを前提にした未来社会基盤研究グループとの連携により将来の新たな応用分野の開拓も目指しています．
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