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| 2012年度 パッヘ研究奨励金Ⅰ-A-２（特定研究助成・一般）研究成果報告書 |
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| 氏名 |
藤井 勝之 |
所属 |
情報理工学部システム創成工学科 |
| 研究課題 |
人体を伝送路として利用したウェアラブル機器の伝送特性の解析と計測 |
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| 研究実績の概要 |
本研究課題では，人体を伝送路として利用したウェアラブル機器を着用した人体をモデル化し，人体通信実行時において，大地グラウンドの存在がどのように通信に影響を与えるか検討を行った．
大地グラウンドの影響を定量的に分析するため，伝搬空間として7230×5730×2930mm3の電波無響室を利用した．そして，数値電磁界解析手法を用い，ウェアラブル送受信機を着用した人体と，電波無響室をモデル化し，大規模数値電磁界解析を行った．
まず，ウェアラブル送受信機のグラウンドが大地から切り離されている状態において，人体と大地グラウンドとの距離における伝送状況を評価した．その結果，人体が素足で直接大地グラウンドに接触している場合，大地に電流が抜けてしまい，効率よく人体を伝送路として利用できない事を明らかにした．しかしながら，わずかにでも足が大地グラウンドから離れていれば，全身を覆うように電界が分布し，人体を効率よく伝送路として利用できることを明らかにした．また，送受信機のグラウンドが大地から浮いている状態では，入力インピーダンスや伝送効率は大地グラウンドと人体との距離に無関係であることを明らかにした．
次に，伝送モデルとして，受信機のグラウンドが大地に接地されている場合について，大地の影響を検討した．その結果，送受信機と人体が大地グラウンドを介して閉回路を構成することにより，高い伝送効率で通信が行えることを明らかにした．すなわち，受信側を自動販売機や自動改札など，接地された外部機器とした場合，人体側もアースすることで，安定した通信が行えると言える．
また，電波無響室内にグラウンドプレートを敷き，実人体を用いて伝送実験を行った．その結果，大規模数値電磁界解析結果と傾向は良好に一致し，シミュレーションの妥当性を実証した． |
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| 「雑誌」の部 |
「図書」の部 |
| ① |
論文題目 |
Effect of Earth Ground and Environment on Body-Centric Communications in the MHz Band |
① |
書名 |
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| 雑誌名 |
International Journal of Antennas and Propagation |
論文名 |
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| 巻号 |
Vol. 2012 |
出版社 |
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| 発行年月 |
2012 |
出版年月 |
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| ページ |
10 pages |
ページ |
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| 著者名 |
Katsuyuki FUJII, Yasuyuki OKUMURA |
著者名 |
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| 備考 |
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備考 |
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| ② |
論文題目 |
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② |
書名 |
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| 雑誌名 |
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論文名 |
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| 巻号 |
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出版社 |
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| 発行年月 |
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出版年月 |
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| ページ |
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| 著者名 |
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著者名 |
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| 備考 |
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備考 |
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| ③ |
論文題目 |
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③ |
書名 |
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| 雑誌名 |
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論文名 |
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| 巻号 |
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出版社 |
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| 発行年月 |
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出版年月 |
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| ページ |
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| 著者名 |
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著者名 |
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| 備考 |
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備考 |
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