Study of Novel Measurement System for Electromagnetic Environment in Clinical Settings
| Project/Area Number |
23K09591
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 58010:Medical management and medical sociology-related
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| Research Institution | Junshin Gakuen University |
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Principal Investigator |
石田 開 純真学園大学, 医療工学科, 講師 (40745105)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
有阪 直哉 北里大学, 医療衛生学部, 助教 (40759403)
藤井 清孝 北里大学, 医療衛生学部, 講師 (10940570)
花田 英輔 佐賀大学, 理工学部, 教授 (90244095)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 電磁環境 / 電磁ノイズ / 医用テレメータ / 機械学習 / ソフトウェア無線 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、機械学習とソフトウェア無線を用いた新しい電磁環境評価・管理手法を提案し、医療現場への応用を目指す。また最終的に、良質な医療を実現するための無線通信やIoT機器等の安全な導入・管理手法、医療機器との共存方法を発信し、安心・安全な電磁環境を構築することを目標とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、医療における無線通信の安全な運用をおこなうために必要な、電磁両立性（ElectroMagnetic Compatibility、EMC）の確保と向上を促進し、良質な電磁環境を確立することである。2023年度は下記について検討をおこなった。
〇ソフトウェア無線（SDR）の受信精度評価
RF信号用の安価な受信機として近年注目されているSDRについて、医療現場での無線通信信号の測定器としての可能性を評価した。複数台のSDRについて、信号発生器からの実信号を用いた評価をおこない、高いダイナックレンジを有し、また実際のスペクトラムアナライザとも高い相関があり、測定器としての代用ができる可能性が示された。
〇機械学習を用いた医用テレメータ信号の推定
SDRを用いて測定された医用テレメータ信号について、その搬送波対信号比（CNR）の真値を推定する機械学習アルゴリズムを検討した。複数の機械学習手法を検討し、概ね9割以上の精度を有し、誤差も数 dB程度で推定可能であることが示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画に掲げた研究項目について、概ね遂行できており、かつ成果報告もできているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年度に引き続き、SDRの精度評価をおこなうとともに、機械学習アルゴリズムの検討を実施する。また、アルゴリズムを搭載する最適なマイコンボードの選定についても検討していく。
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Report
(1 results)
Research Products
(5 results)
