生体モニタリングと災害時の捜索救助を目的とする無線タグ

• 研究課題/領域番号: 21710165
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 社会システム工学・安全システム
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 渡邊 浩太 北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 助教 (20322828)
• 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: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2011年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2010年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2009年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: 無線タグ / 電磁界解析 / 温度センサ / RFID / アンテナ / FDTD法

研究概要

本研究は,電波式パッシブ無線タグと温度センサ等のセンサを組み合わせることによる体温等の生体モニタリング,大規模災害時にがれき等の埋まった行方不明者捜索に活用できるシステムの構築を目指す研究である。そのためには,微弱な電波を受信して,その電波のエネルギーで動作する極めて省電力な無線タグを開発する必要がある。そこで,最適化計算等により,省電力な温度センサを持ち,長距離通信が可能な無線タグの開発を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Evolutional Design of Small Antennas for Passive UHF-Band RFID (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Makimura, Y. Watanabe, K. Watanabe, H. Igarashi
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 巻: Vol.47, No.5 ページ: 1510-1513
  • NAID: 120003089262
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optimization of Meander Line Antenna Considering Coupling Between Nonlinear Circuit and Electromagnetic Waves for UHF-Band RFID (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Watanabe, K. Watanabe, H. Igarashi
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 巻: Vol.47, No.5 ページ: 1506-1509
  • NAID: 120003089264
  • 査読あり
• [雑誌論文] 電波型パッシブRFIDのための媒質効果の低減 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡部雄太, 牧村英俊, 渡辺浩太, 五十嵐一
  • 雑誌名: 日本AEM学会誌 巻: Vol.19, No.2 ページ: 286-291
  • NAID: 110008673742
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optimization of Meander Line Antenna Considering Coupling Between Nonlinear Circuit and Electromagnetic Waves for UHF-Band RFID (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡部雄太
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 巻: 47 号: 5 ページ: 1506-1509
  • DOI: 10.1109/tmag.2010.2089606
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evolutional Design of Small Antennas for Passive UHF-Band RFID (2011)
  • 著者名/発表者名: 牧村英俊
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 巻: 47 号: 5 ページ: 1510-1513
  • DOI: 10.1109/tmag.2010.2089607
  • 査読あり
• [雑誌論文] 電波型パッシブRFIDのための媒質効果の低減 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡部雄太
  • 雑誌名: 日本AEM学会誌 巻: 19 ページ: 286-291
  • 査読あり
• [雑誌論文] A robust optimization based on adjoint variable method (2010)
  • 著者名/発表者名: 丸山尚之
  • 雑誌名: The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering 巻: 29 ページ: 1534-1532
  • 査読あり
• [雑誌論文] Complex Adjoint Variable Method for Finite-Element Analysis of Eddy Current Problems (2010)
  • 著者名/発表者名: 五十嵐一
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics 巻: 48 ページ: 2739-2742
  • 査読あり
• [学会発表] Pareto Optimization of Antennas for Passive UHF-band RFID (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuta Watanabe, Kota Watanabe, Hajime Igarashi
  • 学会等名: 15th international symposium on applied electromagnetics and mechanics
  • 発表場所: Napoli Italy
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] Double Antennas for Passive Long Range UHF-Band RFID (2011)
  • 著者名/発表者名: Kota Watanabe, Yuta Watanabe, Hajime Igarashi, Hiroshi Waki
  • 学会等名: 15th international symposium on applied electromagnetics and mechanics
  • 発表場所: Napoli Italy
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] Double Antennas for Passive Long Range UHF-Band RFID (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡邊浩太
  • 学会等名: 15th international symposium on applied electromagnetics and mechanics
  • 発表場所: Royal Continental Hotel(イタリア)
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] Pareto Optimization of Antennas for Passive UHF-Band RFID (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡部雄太
  • 学会等名: 15th international symposium on applied electrom agnetics and mechanics
  • 発表場所: Royal Continental Hotel(イタリア)
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] Accelerated FDTD Computation Applied to Antenna Shape Optimization (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuta Watanabe, Kota Watanabe, Hajime Igarashi
  • 学会等名: 18th International Conference on the Computation of Electromagnetic Fields
  • 発表場所: Sydney Australia
  • 年月日: 2011-07-12
• [学会発表] Accelerated FDTD Computation Applied to Antenna Shape Optimization (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡部雄太
  • 学会等名: 18th International Conference on the Computation of Electromagnetic Fields
  • 発表場所: Sydney Convention and Exhibition Centre(オーストラリア)
  • 年月日: 2011-07-12
• [学会発表] 電圧倍増回路を有するICタグの電磁波解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 米山圭祐
  • 学会等名: 平成22年度 電気・情報関係学会北海道支部連合大会
  • 発表場所: 北海学園大学(北海道札幌市)
  • 年月日: 2010-10-23
• [学会発表] Topology Optimization of UHF-band Antennas (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuta Watanabe, Kota Watanabe, Hajime Igarashi
  • 学会等名: 14th International IGTE Symposium on Numerical Field Calculation in Electrical Engineering
  • 発表場所: Graz Austria
  • 年月日: 2010-09-20
• [学会発表] On Unphysical Solutions Obtained by Moment Method in Optimization of Wire Antennas (2010)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Makimura, Yuta Watanabe, Kota Watanabe, Hajime Igarashi
  • 学会等名: 14th International IGTE Symposium on Numerical Field Calculation in Electrical Engineering
  • 発表場所: Graz Austria
  • 年月日: 2010-09-20
• [学会発表] On Convergence of Harmonic Balance Method for Non-linear Eddy Current Problems (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡邊浩太
  • 学会等名: The 14th International IGTE Symposium on Numerical Field Calculation in Electrical Engineering
  • 発表場所: オーストリア・グラーツ
  • 年月日: 2010-09-20
• [学会発表] On Unphysical Solutions Obtained by Moment Method in Optimization of Wire Antennas (2010)
  • 著者名/発表者名: 牧村英俊
  • 学会等名: The 14th International IGTE Symposium on Numerical Field Calculation in Electrical Engineering
  • 発表場所: オーストリア・グラーツ
  • 年月日: 2010-09-20
• [学会発表] Topology Optimization of UHF-band Antennas (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡部雄太
  • 学会等名: The 14th International IGTE Symposium on Numerical Field Calculation in Electrical Engineering
  • 発表場所: オーストリア・グラーツ
  • 年月日: 2010-09-20
• [学会発表] 非線形回路と電磁波の結合を考慮したICタグ用アンテナの最適設計 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡部雄太
  • 学会等名: 第29回日本シミュレーション学会大会
  • 発表場所: 山形大学(山形県米沢市)
  • 年月日: 2010-06-19
• [学会発表] Optimization of Meander Line Antenna Considering Coupling between Non-linear Circuit and Electromagnetic Waves for UHF-band RFID (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuta Watanabe, Kota Watanabe, Hajime Igarashi
  • 学会等名: 14th Biennial IEEE Conference on Electromagnetic Field Computation
  • 発表場所: Chicago USA.
  • 年月日: 2010-05-09
• [学会発表] Evolutional design of small antennas for passive UHF-band RFID (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Makimura, Y. Watanabe, K. Watanabe, H. Igarashi
  • 学会等名: Evolutional design of small antennas for passive UHF-band RFID
  • 発表場所: Chicago USA.
  • 年月日: 2010-05-09
• [学会発表] Evolutional design of small antennas for passive UHF-band RFID (2010)
  • 著者名/発表者名: 牧村英俊
  • 学会等名: 14th Biennial IEEE Conference on Electromagnetic Field Computation
  • 発表場所: アメリカ合衆国・シカゴ
  • 年月日: 2010-05-09
• [学会発表] 非線形回路と電磁波の結合を考慮したICタグのFDTD解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡部雄太
  • 学会等名: 平成22年電気学会全国大会
  • 発表場所: 明治大学(東京都)
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] FDTD Analysis of UHF-band RFID for Metallic Objects (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuta Watanabe, Kota Watanabe, Hajime Igarashi
  • 学会等名: 17th International Conference on the Computation of Electromagnetic Fields
  • 発表場所: Florianopolis Brasil
  • 年月日: 2009-11-23
• [学会発表] FDTD Analysis of UHF-band RFID for Metallic Objects (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部雄太
  • 学会等名: 17th International Conference on the Computation of Electromagnetic Fields
  • 発表場所: Costao do Santinho(フロリアノポリス, ブラジル)
  • 年月日: 2009-11-23
• [学会発表] A Comparison of Parallel Finite Element Analysis Using Domain Decomposition (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡辺浩太
  • 学会等名: 17th International Conference on the Computation of Electromagnetic Fields
  • 発表場所: Costao do Santinho(フロリアノポリス, ブラジル)
  • 年月日: 2009-11-23
• [学会発表] 誘電体上に設置されたICタグのFDTD解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部雄太
  • 学会等名: 平成21年度 電気・情報関係学会北海道支部連合大会
  • 発表場所: 北見工科大学(北海道)
  • 年月日: 2009-10-17
• [学会発表] 確率論的最適化手法を用いた電磁機器のトポロジー最適化に関する検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡辺浩太
  • 学会等名: 電気学会静止器・回転機合同研究会
  • 発表場所: 北見工科大学(北海道)
  • 年月日: 2009-09-16
• [学会発表] モーメント法を用いたICタグアンテナの設計最適化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 牧村英俊
  • 学会等名: 第28回日本シミュレーション学会
  • 発表場所: 芝浦工業大学 豊洲キャンパス(東京都)
  • 年月日: 2009-06-11
• [学会発表] Optimization of Meander Line Antenna on Dielectric Substrate for UHF-band RFID (2009)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Makimura, Kota Watanabe, Hajime Igarashi
  • 学会等名: 8th International Symposium on Electric and Magnetic Fields
  • 発表場所: Mondovi Italy
  • 年月日: 2009-05-26
• [学会発表] FDTD Analysis of UHF-band RFID Considering Dielectric Effects (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuta WATANABE, Kota WATANABE, Hajime IGARASHI
  • 学会等名: 8th International Symposium on Electric and Magnetic Fields
  • 発表場所: Mondovi Italy
  • 年月日: 2009-05-26
• [学会発表] FDTD Analysis of UHF-band RFID Considering Dielectric Effects (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部雄太
  • 学会等名: 8th International Symposium on Electric and Magnetic Fields
  • 発表場所: Centro espositivo ex chiesadi Santo Stefano(モンドビ, イタリア)
  • 年月日: 2009-05-26
• [学会発表] Optimization of Meander Line Antenna on Dielectric Substrate for UHF-band RFID (2009)
  • 著者名/発表者名: 牧村英俊
  • 学会等名: 8th International Symposium on Electric and Magnetic Fields
  • 発表場所: Centro espositivo ex chiesadi Santo Stefano(モンドビ, イタリア)
  • 年月日: 2009-05-26