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高精細動画を取得可能な次世代カプセル内視鏡用超広帯域インパルス無線技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 21360182
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 通信・ネットワーク工学
研究機関山梨大学

研究代表者

塙 雅典  山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 准教授 (90273036)

研究分担者 松井 章典  埼玉工業大学, 工学部, 教授 (20255144)
野中 弘二  高知工科大学, 工学部, 教授 (70330777)
佐藤 隆英  山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 准教授 (10345390)
連携研究者 横田 浩久  茨城大学, 工学部, 准教授 (30272115)
中村 一彦  山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 助教 (40402086)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)
2011年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2010年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2009年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
キーワード光信号処理 / UWBアンテナ / 短光パルスレーザ / UWB-IR / 短パルスレーザ / カプセル内視鏡 / 反動体光増幅器 / 生体等価ファントム / 短光パルス源 / 短パルス駆動信号回路 / 素子間相互結合 / テコパースロットアンテナ / スペクトルスクランブル / On-Off Keying / 数値人体ファントム / PVA / 硼砂 / 25GHz帯TSA
研究概要

本課題では,人体内の高精細動画像を実時間取得することを目指し,光信号処理によって生成した3. 1GHzから10. 6GHzの7. 5GHzの帯域幅を占有する超広帯域インパルス無線(UWB-IR)信号を用いた人体内外間の高速無線通信について研究した.成果として16dB/MHzのアンテナ放射電力増強,脂肪や筋肉の電気特性を模擬したPVAファントムの実現,生体ファントム及び食用豚精肉を介した1Gbit/sのUWB-IR信号伝送の実証,パルス光源の改良による4Gbit/sのUWB-IR信号生成の実証を得た

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (60件)

すべて 2012 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (43件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Experimental Investigation on Spectrum Scrambling of UWB-IR Signals Using High-speed Optical 2×2 Switch2011

    • 著者名/発表者名
      M.Hanawa, M.Hossen
    • 雑誌名

      Technical Digest of MWP2011/APMP2011

      ページ: 316-319

    • DOI

      10.1109/mwp.2011.6088734

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental demonstration of high-resolution ultra-wideband impulse radar based on electrical. optical hybrid pulse generation2010

    • 著者名/発表者名
      M. Hanawa, K. Mori, K. Nakamura, A. Matsui, K. Nonaka
    • 雑誌名

      IET Microwaves, Antennas and Propagation

      巻: 4 ページ: 1462-1468

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fiber strain measurement for wide region quasi-distributed sensing by optical correlation sensor with region separation techniques2010

    • 著者名/発表者名
      X. Xu, A. Bueno, K. Nonaka, S. Sales
    • 雑誌名

      Journal of Sensors

    • NAID

      10026073149

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 光パルスの相関信号を利用した広域分布型光ファイバセンサの最近の進展2010

    • 著者名/発表者名
      野中弘二
    • 雑誌名

      高知工科大学紀要

      巻: 7巻 ページ: 37-44

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [雑誌論文] A regional selectable distributed fibre-optic sensing system based on pulse correlation and partial reflectors2010

    • 著者名/発表者名
      X. Xu, K. Nonaka
    • 雑誌名

      MeasurementScience and Technology

      巻: 21 ページ: 94018-94018

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental demonstration of high-resolution ultra-wideband impulse radar based on electrical-optical hybrid pulse gene ration2010

    • 著者名/発表者名
      M.Hanawa
    • 雑誌名

      IET Microw. Antennas Propag.

      巻: 4 ページ: 1462-1468

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fiber strain measurement for wide region quasi-distributed sensing by optical correlation sensor with region separation techniaues2010

    • 著者名/発表者名
      X.Xu
    • 雑誌名

      Journal of Sensors, 8309803

      巻: 2010

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A regional selectable distributed fibre-optic sensing system based on pulse correlation and partial reflectors2010

    • 著者名/発表者名
      X.Xu
    • 雑誌名

      Measurement Science and Technology, 09401821

      巻: 21

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental demonstration of high-resolution UWB impulse radar based on electrical-optical hybrid pulse generation2010

    • 著者名/発表者名
      Masanori Hanawa
    • 雑誌名

      IET Microwave, Antenna and Propagation (7月掲載決定)(未定)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-Sensitivity Fiber-Optic Temperature Sensing System Based on Optical Pulse Correlation and Time-Division Multiplexer Technique2009

    • 著者名/発表者名
      X. Xu, K. Nonaka
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 48 ページ: 102403-1024037

    • NAID

      40016796052

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hybrid Interrogation System for Distributed Fiber Strain Sensors and Point Temperature Sensors Based on Pulse Correlation and FBGs2009

    • 著者名/発表者名
      A. Burno, K. Nonaka, S. Sales
    • 雑誌名

      IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS

      巻: 21 ページ: 1671-1673

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-Sensitivity Fiber-Optic Temperature Sensing System Based on Optical Pulse Correlation and Time-Division Multiplexer Technique2009

    • 著者名/発表者名
      Xuan Xu
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics 48

      ページ: 102403-1024037

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hybrid Interrogation System for Distributed Fiber Strain Sensors and Point Temperature Sensors Based on Pulse Correlation and FBGs2009

    • 著者名/発表者名
      Antonio Burno
    • 雑誌名

      IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS 21

      ページ: 1671-1673

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 利得スイッチング短光パルス源におけるセルフシーディング法による時間シック抑圧原理の解析2012

    • 著者名/発表者名
      植松勇人
    • 学会等名
      2012年電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山市)
    • 年月日
      2012-03-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] UWBインパルスレーダにおける送受信アンテナのオフセットによる相互結合低減2012

    • 著者名/発表者名
      小原怜真
    • 学会等名
      2012年電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山市)
    • 年月日
      2012-03-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 利得スイッチング短光パルス源におけるセルフシーディング法による時間ジッタ抑圧原理の解析2012

    • 著者名/発表者名
      植松勇人,橋口和輝, Monir Hossen,野中弘二,塙雅典
    • 学会等名
      2012年電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 光パルス相関測定信号への偏光揺らぎの影響とその低減2011

    • 著者名/発表者名
      小林弘和
    • 学会等名
      電子情報通信学会レーザ・量子エレクトロニクス研究会
    • 発表場所
      高知工科大学(香美市)
    • 年月日
      2011-10-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] UWBインパルスレーダによる乳癌検出のための整合媒質の一検討2011

    • 著者名/発表者名
      三好崇文
    • 学会等名
      2011年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌市)
    • 年月日
      2011-09-16
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] セルフシーディング法により時間ジックを低減したVCSEL型利得スイッチング短光パルス源2011

    • 著者名/発表者名
      植松勇人
    • 学会等名
      2011年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌市)
    • 年月日
      2011-09-14
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 反射型半導体光増幅器を用いた波長可変短光パルス源2011

    • 著者名/発表者名
      植松勇人
    • 学会等名
      電子情報通信学会レーザ量子エレクトロニクス研究会
    • 発表場所
      機械振興会館(東京都港区)
    • 年月日
      2011-06-30
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] テーパスロットアンテナの放射素子形状に関する一検討2011

    • 著者名/発表者名
      木村弘幸
    • 学会等名
      電子情報通信学会アンテナ・伝搬研究会
    • 発表場所
      機械振興会館(東京都港区)
    • 年月日
      2011-06-09
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] MOSFETの分割による熱雑音低減手法の弛張発振回路への応用2011

    • 著者名/発表者名
      佐藤隆英,三窪紘平
    • 学会等名
      電気学会電子回路研究会
    • 発表場所
      防衛大学校(神奈川県)
    • 年月日
      2011-03-24
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] MOSFETの分割による熱雑音低減手法の弛張発振回路への応用2011

    • 著者名/発表者名
      佐藤隆英
    • 学会等名
      電気学会電子回路研究会, ECT-11-034
    • 発表場所
      防衛大学校(神奈川県)
    • 年月日
      2011-03-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 反射型半導体光増幅器を用いた波長可変短光パルス源2011

    • 著者名/発表者名
      塙雅典,植松勇人, Monir HOSSEN,野中弘二
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      東京都市大学(東京都)
    • 年月日
      2011-03-16
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 反射型半導体光増幅器を用いた波長可変工パルス源2011

    • 著者名/発表者名
      細谷健太
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会, C-4-11
    • 発表場所
      東京都市大学(東京都)
    • 年月日
      2011-03-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 2/3筋肉等価ファントムを介した1Gbit/sOOK-UWB-IR信号伝送特性2011

    • 著者名/発表者名
      黒野心浩,塙雅典,野中弘二,松井章典
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      東京都市大学(東京都)
    • 年月日
      2011-03-15
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 2/3筋肉等価ファントムを介した1Gbit/s OOK-UWB-IR信号伝送特性2011

    • 著者名/発表者名
      黒野心浩
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会, A-5-11
    • 発表場所
      東京都市大学(東京都)
    • 年月日
      2011-03-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 導体ルーフ装荷型テーパスロットアンテナの素子間相互結合に関する検討2011

    • 著者名/発表者名
      金子卓,松井章典
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      東京都市大学(東京都)
    • 年月日
      2011-03-14
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] テーパスロットアンテナの外形形状に対する入力インピーダンス変化の検討2011

    • 著者名/発表者名
      木村弘幸,松井章典
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      東京都市大学(東京都)
    • 年月日
      2011-03-14
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 導体ルーフ装荷型テーパスロットアンテナの素子間相互結合に関する検討2011

    • 著者名/発表者名
      金子卓
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会, B-1-59
    • 発表場所
      東京都市大学(東京都)
    • 年月日
      2011-03-14
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] テーパスロットアンテナの外形形状に対する入力インピーダンス変化の検討2011

    • 著者名/発表者名
      木村弘幸
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会, B-1-94
    • 発表場所
      東京都市大学(東京都)
    • 年月日
      2011-03-14
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 光伝送信号品質評価技術に用いる低ジッタ短光パルス発生器の開発2011

    • 著者名/発表者名
      新井茂雄,野中弘二
    • 学会等名
      電気学会計測研究会
    • 発表場所
      休暇村指宿(鹿児島県)
    • 年月日
      2011-02-25
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 光伝送信号品質評価技術に用いる低ジッタ短光パルス発生器の開発2011

    • 著者名/発表者名
      新井茂雄
    • 学会等名
      電気学会計測研究会, IM-11-011
    • 発表場所
      休暇村指宿(鹿児島県)
    • 年月日
      2011-02-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] VCSEL-BASED GAIN-SWITCHING SHORT OPTICAL PULSE SOURCE WITH TIME-JITTER SUPPRESSION BY SELF-SEEDING METHOD2011

    • 著者名/発表者名
      Hayato Uematsu
    • 学会等名
      Microoptics Conference 2011
    • 発表場所
      仙台国際センター(仙台市)
    • 年月日
      2011-01-01
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Experimental Investigation on Spectrum Scrambling of UWB-IR Signals Using High-speed Optical 2×2 Switch2011

    • 著者名/発表者名
      M. Hanawa, M. Hossen
    • 学会等名
      Technical Digestof MWP2011/APMP2011
    • 発表場所
      Singapore
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] VCSEL-BASED GAIN-SWITCHING SHORT OPTICAL PULSE SOURCE WITH TIME-JITTER SUPPRESSION BY SELF-SEEDING METHOD2011

    • 著者名/発表者名
      Hayato Uematsu, Monir Hossen, Kazuki Hashiguchi, Koji Nonaka, Masanori Hanawa
    • 学会等名
      Proceedings of Micro-optics Conference 2011
    • 発表場所
      Sendai
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 光パルス相関測定信号への偏光揺らぎの影響とその低減2011

    • 著者名/発表者名
      小林弘和,都築寿理,大西利武,正岡裕平,徐勲健,野中弘二
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] UWBインパルスレーダによる乳癌検出のための整合媒質の一検討2011

    • 著者名/発表者名
      三好崇文,塙雅典
    • 学会等名
      2011年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] セルフシーディング法により時間ジッタを低減したVCSEL型利得スイッチング短光パルス源2011

    • 著者名/発表者名
      塙雅典,植松勇人,橋口和輝, Monir HOSSEN,野中弘二
    • 学会等名
      2011年電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] テーパスロットアンテナの放射素子形状に関する一検討2011

    • 著者名/発表者名
      木村弘幸,金子卓,松井章典
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 反射型半導体光増幅器を用いた波長可変短光パルス源2011

    • 著者名/発表者名
      塙雅典,植松勇人, Monir Hossen,野中弘二
    • 学会等名
      電子情報通信学会
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Multi-region Fiber Sensing System Using High Time Resolution Tunable Pulse Correlation OTDR Techniques2010

    • 著者名/発表者名
      X. Xu, K. Nonaka
    • 学会等名
      16th Asia-Pacific Conference on Communications(APCC2010)
    • 発表場所
      Auckland(New Zealand)
    • 年月日
      2010-11-01
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Multi-region Fiber Sensing System Using High Time Resolution Tunable Pulse Correlation OTDR Techniques2010

    • 著者名/発表者名
      X.Xu
    • 学会等名
      16th Asia-Pacific Conference on Communications (APCC2010)
    • 発表場所
      Auckland (New Zealand)
    • 年月日
      2010-11-01
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 導体ルーフ装荷型テーパスロットアンテナの放射特性2010

    • 著者名/発表者名
      金子卓,松井章典
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪府)
    • 年月日
      2010-09-17
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 導体ルーフ装荷型テーパスロットアンテナの放射特性2010

    • 著者名/発表者名
      金子卓
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会, B-1-180
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪府)
    • 年月日
      2010-09-17
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] テーパスロットアンテナの外形形状に対する入力インピーダンス変化の検討2010

    • 著者名/発表者名
      木村弘幸,松井章典
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪府)
    • 年月日
      2010-09-15
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] テーパスロットアンテナの外形形状に対する入力インピーダンス変化の検討2010

    • 著者名/発表者名
      木村弘幸
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会, B-1-123
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪府)
    • 年月日
      2010-09-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 光パルス相関法を用いた長距離光ファイバセンサシステムの構築の検討2010

    • 著者名/発表者名
      都築寿理,野中弘二
    • 学会等名
      電気学会計測研究会
    • 発表場所
      高知県文教会館(高知県)
    • 年月日
      2010-06-25
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 光パルス相関法を用いた長距離光ファイバセンサシステムの構築の検討2010

    • 著者名/発表者名
      都築寿理
    • 学会等名
      電気学会計測研究会, IM-10-029
    • 発表場所
      高知県文教会館(高知県)
    • 年月日
      2010-06-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Recent Evolutions of Pulse Correlation Sensing System for Reliable, High Resolution, Wide Dynamic Range and Region Selectable Distributed Environment Sensing2009

    • 著者名/発表者名
      Koji Nonaka
    • 学会等名
      15th Asia-Pacific Conference on Communications(APCC2009)
    • 発表場所
      中国・上海
    • 年月日
      2009-10-09
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Sampled Fiber Bragg Grating Based Optical Transversal Filtering and Application to Fiber-Optic/Radio Communications2009

    • 著者名/発表者名
      Masanori Hanawa
    • 学会等名
      15th Asia-Pacific Conference on Communications(APCC2009)
    • 発表場所
      中国・上海
    • 年月日
      2009-10-09
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Recent Evolutions of Pulse Correlation Sensing System for Reliable, High Resolution, Wide Dynamic Range and Region Selectable Distributed Environment Sensing (Invited)2009

    • 著者名/発表者名
      Koji Nonaka
    • 学会等名
      15th Asia-Pacific Conference on Communications (APCC 2009)
    • 発表場所
      中国・上海・Regal Shanghai East Asia Hotel
    • 年月日
      2009-10-09
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Sampled Fiber Bragg Grating Based Optical Transversal Filtering and Application to Fiber-Optic/Radio Communications (Invited)2009

    • 著者名/発表者名
      Masanori Hanawa
    • 学会等名
      15th Asia-Pacific Conference on Communications (APCC 2009)
    • 発表場所
      中国・上海・Regal Shanghai East Asia Hotel
    • 年月日
      2009-10-09
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Transmitting Spectrum Control by Band Pass Tapered Slot Antenna on UWB-IR Application2009

    • 著者名/発表者名
      A. Matsui, Y. Kanda, T. Suzuki, M. Hanawa, K. Nakamura, K. Mori
    • 学会等名
      IEEE Int. Conference of Ultra Wide Band(ICUWB2009)
    • 発表場所
      カナダ・トロント
    • 年月日
      2009-09-10
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Transmitting Spectrum Control by Band Pass Tapered Slot Antenna on UWB-IR Application2009

    • 著者名/発表者名
      A.Matsui
    • 学会等名
      IEEE Int. Conference of Ultra Wide Band (ICUWB2009)
    • 発表場所
      カナダ・トロント・Hyatt Regency Vancouver
    • 年月日
      2009-09-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] UWBインパルスレーダにおける送受信アンテナのオフセットによる相互結合低減

    • 著者名/発表者名
      小原怜真,植松勇人,松井章典,野中弘二,塙雅典
    • 学会等名
      2012年電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考] 本課題に関する研究進捗状況公表用ブログ

    • URL

      http://unicorn2.ics.es.yamanashi.ac.jp/?category_name=uwb-research

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://unicorn2.ics.es.yamanashi.ac.jp/?category_name=uwb-research

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.ics.es.yamanashi.ac.jp/~hanawa/UWB

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.ics.es.yamanashi.ac.jp/~hanawa/UWB/

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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