2021 年度研究成果報告書

バックスキャッタ通信と無線電力伝送を融合するための研究ツールの開発

研究課題

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研究課題/領域番号	19K11923
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分60060:情報ネットワーク関連
研究機関	大阪大学
研究代表者	木崎一廣大阪大学, 情報科学研究科, 特任研究員 (00838766)
研究期間 (年度)	2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード	バックスキャッター / Backscatter / IEEE802.15.4
研究成果の概要	アンテナに接続したRFスイッチをオン/オフすることで空間に発射された電波を変調するバックスキャッター送信で、スペクトラム拡散方式のIEEE802.15.4規格のパケットを発生する変調装置を、自由にプログラミング可能なマイクロコンピュータを用いた装置と、プログラマブルなロジックデバイスであるCPLDを用いて超低消費電力で動作する装置を製作した。変調装置以外に、電波供給装置と受信装置が必要であるが、これには市販で安価なIEEE802.15.4規格の無線通信用モジュールを活用可能な構成にした。 1台又は複数台の変調装置へ複数の電波供給装置が効率良く電力を供給するための方式の検討と実証を行った。
自由記述の分野	通信工学関連
研究成果の学術的意義や社会的意義	無電源で動作するバッテリレスIoT デバイスと、バッテリレスIoT デバイスに対して電波を介した通信機能と電源機能を実現する装置を無償の回路設計ツール、プリント基板設計ツール、マイクロコンピュータ用ソフトウエア開発環境などを用いて設計・製作した。この設計データを公開して他の研究者が安価で容易に再検証やカスタマイズが出来るようにして研究の発展に貢献する。さらに、安価な市販の通信用モジュールに無償の開発環境を用いて開発したソフトウエアを搭載して検証に必要な測定器などの機能を実現した。これを公開して安価に検証環境が構築出来る様にした。