| 研究課題/領域番号 |
19K14993
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分21020:通信工学関連
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| 研究機関 | 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター |
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研究代表者 |
渡部 雄太 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, 開発本部情報システム技術部通信技術グループ, 主任研究員 (90707134)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | RFID / チップレスRFID / センサタグ / 電磁界解析 / 進化型計算手法 / 最適化 / FDTD法 / 歪センサ / ミリ波 / チップレスRFIDタグ / 遺伝的アルゴリズム / リモートセンシング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
社会インフラの監視、自然災害の事前検知や省エネなどの安全・安心な社会のためにセンサタグを利用した環境センシングは重要な技術である。チップレスRFID技術は様々な利点からセンサタグなど様々な応用が期待されているが、解決すべき問題も残っている。
本研究ではミリ波帯の電磁波を利用したチップレスRFIDを提案し、電磁界解析と進化型計算手法により最適設計を行う。そして、開発したミリ波帯チップレスRFIDタグを用いて歪と温度などの環境センシングを行うセンサタグを開発することを目的としている。ミリ波帯チップレスRFIDタグはセンサタグのみならず、他の応用が期待され、今後の社会に重要な技術であると考えられる。
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| 研究成果の概要 |
本研究ではミリ波帯チップレスRFIDタグのデータ容量の増加、通信距離の拡大のために電磁界解析と遺伝的アルゴリズムを組み合わせた最適設計手法を用いてタグ形状の最適化を行った。その結果、最適化により得られたミリ波帯チップレスRFIDタグは共振時に-25 dBsm以上のRCSと15以上のQ値をもつことが分かった。
また、最適化により得られたミリ波帯チップレスRFIDタグを用いたひずみセンサタグを提案した。提案したひずみセンサタグはひずみによる共振周波数の変化を利用し、0.2 mmから0.6 mmのひずみを探知できることが分かった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で開発したミリ波帯チップレスRFIDタグを用いたセンサタグはリーダから集積回路・バッテリーをもたずリーダと通信が可能であるため、非接触通信可能、メンテナンスフリーという利点をもつ。提案センサタグはこの特徴を生かし、近年問題となっているトンネルや鉄橋などの数十年に渡る監視や地滑りなどの災害監視などに利用でき、安全・安心な社会に貢献できる技術であると考えられる。
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