• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2010 Fiscal Year Annual Research Report

人体表面を電磁波の通信路として用いる次世代無線システム(WBAN)の研究

Research Project

Project/Area Number 22560385
Research InstitutionAkita Prefectural University

Principal Investigator

笹森 崇行  秋田県立大学, システム科学技術学部, 准教授 (40261581)

Keywords人体近傍通信 / 人体通信 / WBAN / BAN / 誘電体円柱 / ファントム / 符号誤り率 / BER
Research Abstract

本研究は,人体の近傍を電磁波の伝搬路として用いる無線通信であるWBAN(Wireless Body Area Network)に使用するための高性能な無線端末(ウェアラブルデバイス)の実現を目指して,無限長誘電体円柱による散乱電界の厳密解を用いる解析的な手法によって電波伝搬特性を求め,さらに符号誤り率(BER)シミュレーションを行ったものである.まず,人体の腕を無限長誘電体円柱で近似し,その近傍に送信用と受信用として2つのダイポールアンテナを配置した.次に,入射電界として送信ダイポールアンテナからの放射界を求め,解析的に求めた無限長誘電体円柱による散乱電界をそれに加えることによって円柱近傍の全電界を導出した.また,送信アンテナへの入力電圧と受信アンテナに生じる受信電圧との比から複素数で伝達係数を求めた.さらに,WBANに使用するための周波数として,402~405MHzのMICS(Medical Implant Communication Service)バンド,900~928MHzの900MHz帯ISM(Industrial Science Medical)バンド,および3.1~10.6GHzのUWB(Ultra Wide Band)バンドの3種類の周波数帯域を取り上げ,変調方式としてMICSとISMバンドについてはBPSK,QPSK,OFDMをUWBバンドについてはUWB-IRとMB-OFDMを用いた場合についてBERシミュレーションを行った.その結果として,人体が存在することによるBERの改善効果は周波数が低い方が高く,検討した周波数帯中ではMICSバンドが最も良くなった,しかしながら,波長に対してアンテナが極めて小さいため,アンテナの利得が問題となることが分かった.また,検討した変調方式の中では,OFDM方式は人体による影響が少ないことを明らかにした

  • Research Products

    (8 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (6 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] UWB/ISMバンドを用いたWBANシステムのBERによる定量的評価2011

    • Author(s)
      佐藤雄大
    • Journal Title

      電子情報通信学会 論文誌(B)

      Volume: J94-B Pages: 205-213

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] UWB-WBANシステムに用いる変調方式の検討2011

    • Author(s)
      佐藤雄大
    • Organizer
      電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      東京都市大学
    • Year and Date
      20110314-20110317
  • [Presentation] Quantitative evaluation in terms of BER of the WBAN system at the ISM band2010

    • Author(s)
      佐藤雄大
    • Organizer
      2010 International Symposium on Antennas and Propagation
    • Place of Presentation
      中国・マカオ
    • Year and Date
      20101123-20101126
  • [Presentation] Characteristic Evaluation of UWB BAN System in Terms of BER2010

    • Author(s)
      佐藤雄大
    • Organizer
      2010 Asia-Pacific Radio Science Conference
    • Place of Presentation
      日本・富山市
    • Year and Date
      20100922-20100926
  • [Presentation] MICSバンドにおけるWBANシステムのBERによる評価2010

    • Author(s)
      佐藤雄大
    • Organizer
      電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学
    • Year and Date
      20100914-20100917
  • [Presentation] ISMバンドにおけるWBANシステムのBERによる定量的評価2010

    • Author(s)
      佐藤雄大
    • Organizer
      電気関係学会東北支部連合大会
    • Place of Presentation
      八戸工業大学
    • Year and Date
      20100826-20100827
  • [Presentation] Bit Error Rate Performance of Wireless Body Area Network System2010

    • Author(s)
      笹森崇行
    • Organizer
      2010 IEEE AP-S/URSI
    • Place of Presentation
      カナダ・トロント
    • Year and Date
      20100711-20100717
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.akita-pu.ac.jp/stic/souran/study/detail.php?id=261

URL: 

Published: 2012-07-19  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi