| 研究課題/領域番号 |
21K04055
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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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 | 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群) |
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研究代表者 |
道下 尚文 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 電気情報学群, 教授 (30535357)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | アンテナ / メタマテリアル / メタ表面 / マントルクローク / 相互結合 / 放射パターン / クローキング / 相互結合低減 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
現在，IoTの普及に伴い，無線機器内外の電波干渉問題が深刻となっており，アンテナ周辺の空間を利用した干渉低減技術が求められている．本研究では，マントルクロークアンテナによる相互結合低減及び放射指向性維持の同時達成法の確立を目的とする．メタマテリアルによるアンテナ素子自体の小型化技術と，アンテナ周囲の電波制御技術を組み合わせたマントルクロークアンテナの設計法を確立し，その有効性を実証する．
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| 研究成果の概要 |
本研究では，到来する電波を迂回させるマントルクロークに着目し，アンテナ近傍に他のアンテナが近接配置されたときの相互結合の低減と，アンテナ特性の維持を同時に達成することを目的とする．ストリップ導体を用いたマントルクロークアンテナの設計法を確立し，クローキングの発生条件を体系的にまとめることで，動作原理を明らかにした．相互結合を低減するとともに，放射パターンを維持できることを実証した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
メタマテリアルは負の屈折率を実現できる媒質として，研究が進展してきた．近年では，メタ表面による電波制御の研究が盛んである．メタマテリアル，メタ表面の発展形として，設置対象を電波的に透明化するクローキングは理論的には示されてきているが，その実用化はまだなされていない．
クローキングの実現方法の一つとして，設置対象の表面リアクタンスを調整する手法が提案されている．これをマントルクロークと呼ぶ．マントルクロークを構成する構造として本研究で提案したストリップ導体の周期配列は実用性が高く，アンテナの設置環境や，様々な周波数帯およびシステム間の周波数間隔を考えると，適用範囲は非常に広い．
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