• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

ミリ波帯超高速ワイヤレス通信用オンチップ型広帯域フィルタリングアンテナの研究開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K18101
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 通信・ネットワーク工学
研究機関埼玉大学

研究代表者

大平 昌敬  埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (60463709)

研究協力者 馬 哲旺  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワードアンテナ / フィルタ / フィルタリングアンテナ / ミリ波 / マイクロ波
研究成果の概要

本研究では、広帯域アンテナの設計に広帯域バンドパスフィルタの回路合成理論を導入することによって、アンテナとバンドパスフィルタを一体設計する広帯域フィルタリングアンテナ(フィルテナ)の効率的な設計法を初めて確立した。さらに、設計例として比帯域幅20%を有するマイクロストリップフィルテナを設計開発し、その試作及び測定によって設計通りの広帯域特性が達成できたことから提案法の有効性を実証した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

高速ワイヤレス通信では広帯域なアンテナが必要である。平面アンテナは製造性に優れるが、その比帯域幅は数%以下で狭帯域特性が最大の課題である。また、広帯域設計は技術者の経験と勘によるところが大きく、膨大な設計時間を要していた。本研究成果はその問題を解決する手段を提供しており、今後の利用が見込まれる準ミリ波帯・ミリ波帯の広帯域アンテナ設計技術の進展に大きく寄与するものである。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (49件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (37件) (うち国際学会 8件、 招待講演 1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Coupling-Matrix-Based Systematic Design of Single-DC-Bias-Controlled Microstrip Higher Order Tunable Bandpass Filters With Constant Absolute Bandwidth and Transmission Zeros2019

    • 著者名/発表者名
      M. Ohira, S. Hashimoto, Z. Ma, and X. Wang
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques

      巻: 67 号: 1 ページ: 118-128

    • DOI

      10.1109/tmtt.2018.2873366

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A new microstrip bandstop filter for fully canonical Cul-de-Sac coupling configuration2018

    • 著者名/発表者名
      M. Ohira, M. Kanomata, Z. Ma, and X. Wang
    • 雑誌名

      Digest of IEEE MTT-S International Microwave Symposium

      巻: 1 ページ: 708-711

    • DOI

      10.1109/mwsym.2018.8439316

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Novel Microstrip Symmetric Diagonal Cross-Coupling Quadruplet Bandpass Filter Using Even/Odd- Mode Stepped Impedance Resonators2018

    • 著者名/発表者名
      R. Mikase, M. Ohira, Z. Ma, and X. Wang
    • 雑誌名

      Digest of IEEE MTT-S International Microwave Symposium

      巻: 1 ページ: 712-715

    • DOI

      10.1109/mwsym.2018.8439291

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ニューラルネットワークによる逆モデルを用いたマイクロ波帯域通過フィルタの無調整設計の一方法2018

    • 著者名/発表者名
      山下 青, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 雑誌名

      電子情報通信学会和文論文誌(C)

      巻: J101-C ページ: 327-335

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Automated microstrip bandpass filter design using feedforward and inverse models of neural network2018

    • 著者名/発表者名
      M. Ohira, A. Yamashita, Z. Ma, and X. Wang
    • 雑誌名

      Proceedings of 2018 Asia-Pacific Microwave Conference

      巻: 1 ページ: 1292-1294

    • DOI

      10.23919/apmc.2018.8617627

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theory and experiment of two-section two-resistor Wilkinson power divider with two arbitrary frequency bands2018

    • 著者名/発表者名
      X. Wang, Z. Ma, and M. Ohira
    • 雑誌名

      IEEE Trans. on Microwave Theory and Tech.

      巻: 66 号: 3 ページ: 1291-1300

    • DOI

      10.1109/tmtt.2017.2772848

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 入出力線路の伝送損失のディエンベディングによるマイクロ波帯域通過フィルタの結合行列抽出法の改善2017

    • 著者名/発表者名
      冨田 諒, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 雑誌名

      電子情報通信学会和文論文誌(C)

      巻: J100-C ページ: 569-579

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A New Design Formula of Coupling Coefficient between Antenna and Resonator for Efficient Design of Filtering Antenna2016

    • 著者名/発表者名
      M. Ohira, K. Yamanaka, and Z. Ma
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Electronics

      巻: E99.C 号: 7 ページ: 744-750

    • DOI

      10.1587/transele.E99.C.744

    • NAID

      130005160290

    • ISSN
      0916-8524, 1745-1353
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Fully Canonical Bandpass Filter Design Using Microstrip Transversal Resonator Array Configuration2016

    • 著者名/発表者名
      M. Ohira, T. Kato, and Z. Ma
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Electronics

      巻: E99.C 号: 10 ページ: 1122-1129

    • DOI

      10.1587/transele.E99.C.1122

    • NAID

      130005598142

    • ISSN
      0916-8524, 1745-1353
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 短絡スタブを用いた超広帯域帯域通過フィルタの小型設計と阻止域特性の改善2016

    • 著者名/発表者名
      濱野竜飛, 馬 哲旺, 大平昌敬
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌 C

      巻: J99-C ページ: 618-624

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 準ミリ波帯Box結合有極形SIW帯域通過フィルタ2019

    • 著者名/発表者名
      清水由太, 大平昌敬, 馬 哲旺
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 共振器並列形マイクロストリップリコンフィギャラブルフィルタ2019

    • 著者名/発表者名
      橋本周磨, 大平昌敬, 馬 哲旺
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] スタック構造による広帯域マイクロストリップフィルタリングアンテナの特性改善2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木悠介, 馬 哲旺, 大平昌敬
    • 学会等名
      平成30年度電子情報通信学会東京支部学生会研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 伝送零点を対称・非対称に配置した4段対称結合マイクロストリップBPFの設計2018

    • 著者名/発表者名
      御家瀬亮, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Design of microstrip wideband filtering antenna using network synthesis theory of wideband chebyshev filter2018

    • 著者名/発表者名
      M. Ohira, K. Sato, and Z. Ma
    • 学会等名
      2018 Thailand-Japan MicroWave (TJMW2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 急峻な遮断特性と高減衰量の広い阻止域特性を実現する6段Cul-de-Sac結合BPF2018

    • 著者名/発表者名
      御家瀬 亮, 大平昌敬, 馬 哲旺
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 偶・奇モードステップインピーダンス共振器を用いたCul-de-Sac結合BPFの多段化設計2018

    • 著者名/発表者名
      御家瀬亮, 大平昌敬, 馬 哲旺
    • 学会等名
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 共振器並列構造を用いたマイクロストリップリコンフィギャラブルBPFの設計及び試作2018

    • 著者名/発表者名
      橋本周磨, 大平昌敬, 馬 哲旺
    • 学会等名
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 絶対帯域幅一定のマイクロストリップチューナブルフィルタリングアンテナの設計2018

    • 著者名/発表者名
      相馬朝康, 大平昌敬, 馬 哲旺
    • 学会等名
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] TE102モードによる負結合を用いた準ミリ波帯有極形SIW帯域通過フィルタの設計2018

    • 著者名/発表者名
      清水由太, 大平昌敬, 馬 哲旺
    • 学会等名
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 完全カノニカル形Cul-de-Sac結合を用いたマイクロストリップ帯域阻止フィルタの設計2018

    • 著者名/発表者名
      鹿股 慎, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 非結合2線路を用いたマイクロストリップチューナブル電力分配器の検討2018

    • 著者名/発表者名
      篠田尚熙, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      平成29年度電子情報通信学会東京支部学生会研究発表会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] BPFの結合行列抽出のための入出力線路特性の高精度ディエンベッディング法2018

    • 著者名/発表者名
      冨田 諒, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会2018年総合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 伝送零点を対称・非対称に配置可能な4段対称結合マイクロストリップBPF2018

    • 著者名/発表者名
      御家瀬 亮, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会2018年総合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] マイクロストリップCul-de-Sac結合帯域阻止フィルタの設計2018

    • 著者名/発表者名
      鹿股 慎, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会2018年総合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 短絡スタブを利用した広帯域5段マイクロストリップフィルタリングアンテナ2018

    • 著者名/発表者名
      佐藤和洋, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会2018年総合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] アンテナ-共振器間の飛越結合による有極形4段平面フィルタリングアンテナ2017

    • 著者名/発表者名
      宮崎寿基, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      名城大学(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2017-03-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 固有モードに基づくニューラルネットワークによるBPFの無調整設計2017

    • 著者名/発表者名
      山下 青, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      名城大学(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2017-03-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 入出力直接結合量を制御可能な完全カノニカル形Cul-de-Sac結合BPF2017

    • 著者名/発表者名
      加藤駿祈, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      名城大学(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2017-03-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] アンテナ-共振器間の飛越結合を用いた有極形フィルタリングアンテナの設計2017

    • 著者名/発表者名
      宮崎寿基, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • 発表場所
      機械振興会館(東京都港区)
    • 年月日
      2017-01-26
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 入出力直接結合量を制御可能な完全カノニカル形Cul-de-Sac結合マイクロストリップBPFの設計及び実験2017

    • 著者名/発表者名
      加藤駿祈, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] フィルタ回路の結合行列から紐解く無負荷Q値・蓄積エネルギー・群遅延・挿入損失の理論的関係2017

    • 著者名/発表者名
      大平昌敬, 馬 哲旺
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 伝送零点を有する絶対帯域幅一定の4段チューナブルバンドパスフィルタ2017

    • 著者名/発表者名
      橋本周磨, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会2017年ソサイエティ大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 順・逆モデルのニューラルネットワークを併用したBPF自動設計法2017

    • 著者名/発表者名
      山下 青, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会2017年ソサイエティ大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] [チュートリアル講演]フィルタリングアンテナの設計法2017

    • 著者名/発表者名
      大平昌敬
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 固有モードに基づく順・逆モデルのニューラルネットワークを用いたマイクロストリップBPFの自動設計2017

    • 著者名/発表者名
      山下 青, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 一定の絶対帯域幅を実現する4段有極形チューナブルバンドパスフィルタの設計及び試作2017

    • 著者名/発表者名
      橋本周磨, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 短絡スタブ構造を用いた広帯域マイクロストリップフィルタリングアンテナの設計2017

    • 著者名/発表者名
      佐藤和洋, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] A novel eigenmode-based neural network for fully automated microstrip bandpass filter design2017

    • 著者名/発表者名
      M. Ohira, A. Yamashita, Z. Ma, and X. Wang
    • 学会等名
      Digest of 2017 IEEE MTT-S International Microwave Symposium
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Design of microstrip bandpass filters using neural network based on eigenmodes2017

    • 著者名/発表者名
      A. Yamashita, M. Ohira, Z. Ma, and X. Wang
    • 学会等名
      Proceedings of 2017 Thailand-Japan MicroWave
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A fourth-order tunable bandpass filter with constant absolute bandwidth and transmission zeros2017

    • 著者名/発表者名
      S. Hashimoto, M. Ohira, Z. Ma, and X. Wang
    • 学会等名
      Proceedings of 2017 Thailand-Japan MicroWave
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Coupling-matrix based design of microstrip filtering antenna with cross coupling between antenna and resonator2017

    • 著者名/発表者名
      M. Ohira, T. Miyazaki, Z. Ma, and X. Wang
    • 学会等名
      Proceedings of 2017 Thailand-Japan MicroWave
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 入出力線路に損失を有するマイクロストリップBPFの結合行列抽出法の改善2016

    • 著者名/発表者名
      冨田 諒, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • 発表場所
      防衛大学校(神奈川県横須賀市)
    • 年月日
      2016-12-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 結合行列を基にしたニューラルネットワークによるマイクロストリップパラレル結合BPFの自動設計2016

    • 著者名/発表者名
      山下 青, 大平昌敬, 馬 哲旺, 王 小龍
    • 学会等名
      電子情報通信学会マイクロ波研究会
    • 発表場所
      防衛大学校(神奈川県横須賀市)
    • 年月日
      2016-12-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Design of multistage microstrip filtering antenna by using parameter extraction method2016

    • 著者名/発表者名
      K. Sato, M. Ohira, and Z. Ma
    • 学会等名
      Proceedings of 2017 Thailand-Japan MicroWave
    • 発表場所
      Bangkok, Thailand
    • 年月日
      2016-06-09
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Physical realization and systematic design of microwave bandpass filters with generalized Chebyshev function Response2016

    • 著者名/発表者名
      M. Ohira and Z. Ma
    • 学会等名
      Proceedings of 2017 Thailand-Japan MicroWave
    • 発表場所
      Bangkok, Thailand
    • 年月日
      2016-06-09
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A simple and fast tuning technique for direct-coupled resonator filter design2016

    • 著者名/発表者名
      R. Tomita, M. Ohira, and Z. Ma
    • 学会等名
      Proceedings of 2017 Thailand-Japan MicroWave
    • 発表場所
      Bangkok, Thailand
    • 年月日
      2016-06-09
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [備考] 埼玉大学 馬・大平研究室

    • URL

      http://sirius.reso.ees.saitama-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
  • [備考] 埼玉大学 馬・大平・王研究室

    • URL

      http://sirius.reso.ees.saitama-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi