2023 Fiscal Year Research-status Report
Study of Novel Measurement System for Electromagnetic Environment in Clinical Settings
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23K09591
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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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| 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 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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| Causes of Carryover |
2023年度途中において、次年度より研究者の所属機関が変更となることが決定した。研究環境の再構築が必要となるため、一部の機器の購入や借用などが先送りになったため差額が生じた。残額はこれらの機器の調達費用に充てる予定である。
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