2016 Fiscal Year Annual Research Report
Field distribution measurement and source localization of a radio-frequency pulse
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26289118
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
八木谷 聡 金沢大学, 電子情報学系, 教授 (30251937)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
尾崎 光紀 金沢大学, 電子情報学系, 准教授 (70422649)
井町 智彦 金沢大学, 総合メディア基盤センター, 准教授 (60372489)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 電磁環境計測 / 高周波電波パルス / 空間分布計測 / 可視化 / 波源探査 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マッシュルーム型メタマテリアル構造を持つ薄型電波吸収板の表面に入射した不均一な空間分布を持つ電波に対して、電波吸収板による2次元電力・位相計測精度を理論及びシミュレーションにより解析した。複数の近傍電波源（ダイポールアンテナ）から放射される球面波の干渉パターンを精度よく計測できることを確認した。一方で、電波源が電波吸収板に近接した場合、電波吸収板からの反射及び近傍界の影響により、計測に影響が生じることが分かった。
また、吸収板上で計測された電波の空間分布（複数地点の振幅・位相）に対し、アレイ信号処理を適用することで、球面波を放射している近傍電波源に対して、その位置及び向きを推定する手法を検討した。MUSIC法を用い、複数のインコヒーレント波源及びコヒーレント波源の位置及び向きを精度よく特定できることをシミュレーションにより確認した。
2.4 GHz帯の電波に対する電波吸収板（30 cm×30 cm）を設計・試作し、裏面に14×14＝196箇所の計測点を配置して、各計測点には水平及び垂直偏波の信号出力回路を設けた。各計測点からの信号を高周波スイッチにより高速に切り替え、順次ソフトウェア無線機に入力してダウンコンバージョンすることで、中間周波数の信号波形を直接取得できるようにした。信号波形をスペクトル解析し、振幅及び位相を高速に演算することで、入射波の2次元電力・位相分布を高速（1秒以内）に計測できるシステムを構築した。複数の標準ダイポールアンテナから球面波を放射し、振幅・位相を精度よく計測できること（電力誤差3 dB以内、位相誤差30度以内）、また計測結果を用いて波源位置を精度よく特定できること（20 cmの距離で誤差2 cm以内）を確認した。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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