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人体近傍微弱電界通信によりユニバーサルインターフェイスを実現する研究開発

研究課題

研究課題/領域番号 23246073
研究種目

基盤研究(A)

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
研究機関京都工芸繊維大学

研究代表者

門 勇一  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科 電気電子工学系, 教授 (90500223)

研究分担者 島崎 仁司  京都工芸繊維大学, 大学院工芸科学研究科, 准教授 (20226202)
上田 哲也  京都工芸繊維大学, 大学院工芸科学研究科, 准教授 (90293985)
連携研究者 品川 満  法政大学, 理工学部応用情報工学科, 教授 (40597712)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
43,290千円 (直接経費: 33,300千円、間接経費: 9,990千円)
2014年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2013年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2012年度: 22,620千円 (直接経費: 17,400千円、間接経費: 5,220千円)
2011年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円)
キーワード電界通信 / 人体近傍通信 / ボディエリアネットワーク / ヒューマンインターフェイス / 人体等価ファントム / 等価回路モデル / 雑音混入モデル / ユニバーサルインターフェイス / トランシーバー / 人体近傍電界通信 / 先端的通信 / 電子機器 / ユーザインターフェイス / ネットワーク / 人間生活環境
研究成果の概要

人体近傍微弱電界通信の応用分野の拡大を狙って、カード型の装着型トランシーバと環境埋め込み型トランシーバを試作した。ユースケースに即して、両トランシーバ間の通信品質を評価するシステムを構築して、パケット誤り率を評価した。また、EO-OEプローブを開発して、実人体上や人体等価ファントム上での信号伝搬損失を正確に測定すると共に、電磁界シミュレーションによりその妥当性を確認した。ユニバーサルインターフェイスとして社会実装するための課題に対して、電界通信システムの等価回路モデル化に取り組み、通信品質改善や信号干渉抑制に対する指針を明らかにした。

報告書

(5件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて 2015 2014 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (33件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Signal Measurement System for Intra-Body Communication Using Optical Isolation Method2014

    • 著者名/発表者名
      6)Kazuki Matsumoto, Jun Katsuyama, Ryo Sugiyama, Yasuaki Takizawa, Seita Ishii, Mitsuru Shinagawa, Yuichi Kado
    • 雑誌名

      Optical Review

      巻: Vol. 21, No. 5 号: 5 ページ: 614-620

    • DOI

      10.1007/s10043-014-0098-6

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] System of equations describing charges of multiple conductors immersed in electrostatic fields2014

    • 著者名/発表者名
      Nozomi Haga, Kuniyuki Motojima, Mitsuru Shinagawa, Yuichi Kado
    • 雑誌名

      IEICE Electronics Express

      巻: 11 号: 19 ページ: 20140803-20140803

    • DOI

      10.1587/elex.11.20140803

    • NAID

      130004691031

    • ISSN
      1349-2543
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Received noise voltage of wearable transceiver in the presence of fluorescent lamps using high-frequency electronic ballasts2014

    • 著者名/発表者名
      Nozomi Haga, Kuniyuki Motojima, Mitsuru Shinagawa, Yuichi Kado
    • 雑誌名

      IEICE Electronics Express

      巻: 11 号: 21 ページ: 20140920-20140920

    • DOI

      10.1587/elex.11.20140920

    • NAID

      130004700361

    • ISSN
      1349-2543
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Analysis of dependence of signal propagation loss on poses in intra-body communication2015

    • 著者名/発表者名
      Ibuki Yokota, Masaki Ishida, Hitoshi Shimasaki, and Yuichi Kado
    • 学会等名
      The 9th European Conference on Antennas and Propagation
    • 発表場所
      リスボン
    • 年月日
      2015-04-13 – 2015-04-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of signal propagation loss on the human body in intrabody communication2015

    • 著者名/発表者名
      Ibuki Yokota, Yuichi Kado
    • 学会等名
      The 9th International Symposium on Medical Information and Communication Technology
    • 発表場所
      神奈川県・葉山
    • 年月日
      2015-03-24 – 2015-03-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 人体近傍電界通信2015

    • 著者名/発表者名
      門 勇一
    • 学会等名
      日本学術振興会シリコン超集積化システム第165委員会 研究会
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2015-01-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Beam antenna with circular polarization rotation switching based on passive components2014

    • 著者名/発表者名
      Andrey Porokhnyuk, Tetsuya Ueda, Yuichi Kado, Tatsuo Itoh
    • 学会等名
      The 44th European Microwave Conference
    • 発表場所
      ローマ
    • 年月日
      2014-10-05 – 2014-10-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Dependence of Signal Loss on Different Positions on The Human Body in Near-field Coupling Communication2014

    • 著者名/発表者名
      Yokota Ibuki, Masaki Ishida, Tomonori Nakamura, Hitoshi Shimasaki and Yuichi Kado
    • 学会等名
      The 9th International Conference on Body Area Networks
    • 発表場所
      ロンドン
    • 年月日
      2014-09-29 – 2014-10-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Capacitance Model of Embedded Transceiver for Intra-body Communication2014

    • 著者名/発表者名
      Yuki Hayashida, Ryo Sugiyama, Yusuke Ido, Akito Suzuki, Yasuaki Takizawa, Mitsuru Shinagawa, Yuichi Kado, and Nozomi Haga
    • 学会等名
      The 9th International Conference on Body Area Networks
    • 発表場所
      ロンドン
    • 年月日
      2014-09-29 – 2014-10-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 人体近傍電界通信における受信信号強度の人体上の位置依存性2014

    • 著者名/発表者名
      横田生吹樹・石田雅揮・門 勇一
    • 学会等名
      電子情通信学会 MICT研究会
    • 発表場所
      東京 機械振興会館
    • 年月日
      2014-05-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Transmission Characteristics between Wearable and Embedded Transceivers Based on Near-Field Coupling2012

    • 著者名/発表者名
      門勇一
    • 学会等名
      European Conference on Antennas & Propagation (EuCAP2012)
    • 発表場所
      プラハ国際会議場(プラハ・チェコ)
    • 年月日
      2012-03-29
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] MHz-band Human Centric Communication Technology Using Near-field Coupling Mechanism, Proc.European Conference on Antennas and Propagation2012

    • 著者名/発表者名
      門勇一
    • 学会等名
      European Conference on Antennas & Propagation (EuCAP2012)
    • 発表場所
      プラハ国際会議場(プラハ・チェコ)
    • 年月日
      2012-03-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Characterization of MHz-Band Near-Field Coupling Communication Using Finite Element Electromagnetic Simulation2012

    • 著者名/発表者名
      門勇一
    • 学会等名
      European Conference on Antennas & Propagation (EuCAP2012)
    • 発表場所
      プラハ国際会議場(プラハ・チェコ)
    • 年月日
      2012-03-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Human-Area Networking Technology Based on Near-Field Coupling Transceiver2012

    • 著者名/発表者名
      小長谷拓
    • 学会等名
      IEEE Radio & Wireless Symposium (2012 RWS)
    • 発表場所
      マリオットホテル(サンタクララ・米国)
    • 年月日
      2012-01-11
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 近傍電界結合を用いた装着型TRXと環境埋め込み型TRX間の伝送特性2011

    • 著者名/発表者名
      小長谷拓
    • 学会等名
      電子情報通信学会短距離無線通信研究会技術研究
    • 発表場所
      東京大学(東京都)
    • 年月日
      2011-12-12
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 有限要素法を用いた電磁界シミュレーションによるMHz帯を使った近傍電界結合通信の特性評価2011

    • 著者名/発表者名
      高橋将志
    • 学会等名
      電子情報通信学会短距離無線通信研究会技術研究
    • 発表場所
      東京大学(東京都)
    • 年月日
      2011-12-12
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Near-Field Coupling Communication Technology For Human-Area Networking2011

    • 著者名/発表者名
      永井亮次
    • 学会等名
      International Conference on Information and Communication Technologies and Applications (ICTA2011)
    • 発表場所
      ヒルトンホテル(オーランド・米国)
    • 年月日
      2011-11-30
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Solutions to Suppressing Common-mode Noise In Near Field Coupling Communication2011

    • 著者名/発表者名
      楠健也
    • 学会等名
      2011 Korea-Japan Microwave Conference (KJMW2011)
    • 発表場所
      九州大学(福岡県)
    • 年月日
      2011-11-11
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of Transmission Quality in Technology for In-body to Off-body MHz Band Near Field Coupling Communication

    • 著者名/発表者名
      Yuichi Kado
    • 学会等名
      The 7th European Conference on Antenna and Propagation (Eucap 2013)
    • 発表場所
      Gothenburg, Sweden
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Signal Measurement System Using Electrically Isolated for MHz-Band Near-Field Coupling Communication

    • 著者名/発表者名
      Mami Nozawa
    • 学会等名
      2013 IEEE International Instrument and Measurement Technology Conference (I2MTC 2013)
    • 発表場所
      Minneneapolis, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Noise Analysis for Near-Field Intra-body Communication Systems

    • 著者名/発表者名
      Yuichi Kado
    • 学会等名
      2013 IEEE International Instrument and Measurement Technology Conference (I2MTC 2013)
    • 発表場所
      Minneneapolis, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Signal Propagation Characteristics between Transceivers on Human Body for MHz-Band Near-Field Coupling Communication

    • 著者名/発表者名
      Masaki Ishida
    • 学会等名
      8th International Conference on Body Area Network (BODYNETS 2013)
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Signal Analysis of Wearable Transmitter for Intra-body Communication

    • 著者名/発表者名
      Ryo Sugiyama
    • 学会等名
      8th International Conference on Body Area Network (BODYNETS 2013)
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Signal Propagation Analysis for Near-Field Intra-Body Communication Systems

    • 著者名/発表者名
      Kohei Nagata
    • 学会等名
      2013 International Symposium on Antennas and Propagation (ISAP 2013)
    • 発表場所
      Nanjing, China
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Propagation Characteristics of MHz-Band RF Signals for Near-Field Coupling Communication

    • 著者名/発表者名
      Naoto Watanabe
    • 学会等名
      2013 IEEE MTT-S International Microwave Workshop Series on RF and Wireless Technologies for Biomedical and Healthcare Applications (IMWS-Bio 2013)
    • 発表場所
      Singapore
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] MHz-Band RF Signal Propagation Characteristics on Human-Equivalent Phantom for Intra-body Communication

    • 著者名/発表者名
      Masaki Ishida
    • 学会等名
      The 8th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP 2014)
    • 発表場所
      Hague, Netherlands
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] MHz-Band RF Signal Propagation Characteristics on Human Body for Intra-body Communication

    • 著者名/発表者名
      Masaki Ishida
    • 学会等名
      2014 IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference (I2MTC 2014)
    • 発表場所
      Montevideo, Uruguay
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Design of nonreciprocal phase-shift composite right/left handed transmission lines in millimeter wave region

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Ohdo
    • 学会等名
      Asia-Pacific Microwave Photonics Conference 2012 (APMP2012)
    • 発表場所
      京都、日本
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Nonreciprocal phase-shift CRLH transmission lines in millimeter wave region

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Ohdo
    • 学会等名
      The 2nd Japan-Korea Metamaterial Forum
    • 発表場所
      筑波、日本
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of Transmission Quality in Technology for In-body to Off-body MHz Band Near Field Coupling Communication

    • 著者名/発表者名
      Tomonori Nakamura
    • 学会等名
      The 7th International Conference on Body Area Networks (Bodynets2012)
    • 発表場所
      Oslo, Norway
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] MHz-Band Near-field Coupling Communication Technology

    • 著者名/発表者名
      Kohei Nagata
    • 学会等名
      The 7th International Conference on Body Area Networks (Bodynets2012)
    • 発表場所
      Oslo, Norway
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Transmission Characteristics Between In-body and On-body Transceivers Using MHz-band Near-field Coupling Technology

    • 著者名/発表者名
      Kohei Nagata
    • 学会等名
      The 7th International Symposium on Medical Information and Communication Technology (ISMICT2013)
    • 発表場所
      東京、日本
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Green and Secure Office Space Using Near Field Coupling Communication System

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Yanagawa
    • 学会等名
      The 27th IEEE International Conference on Advanced Information Networking and Applications Workshops (AINA-2013)
    • 発表場所
      Barcelona, Spain
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of Transmission Quality in Technology for In-body to Off-body MHz Band Near Field Coupling Communication

    • 著者名/発表者名
      Yuichi Kado
    • 学会等名
      The 7th European Conference on Antennas and Propagation (EUCAP 2013)
    • 発表場所
      Gothenburg, Sweden
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Signal Measurement System Using Electrically Isolated Probe for MHz-Band Near-Field Coupling Communication

    • 著者名/発表者名
      Mami Nozawa
    • 学会等名
      2013 IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference (I2MTC2013)
    • 発表場所
      Minneapolis, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Noise Analysis for Near-Field Intra-body Communication Systems

    • 著者名/発表者名
      Yuichi Kado
    • 学会等名
      2013 IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference (I2MTC2013)
    • 発表場所
      Minneapolis, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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