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2021 年度 実績報告書

良質な医療電磁環境の確立に向けた医療機器・通信機器等の電磁両立性評価に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 19K19371
研究機関地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所

研究代表者

石田 開  地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所, 電子技術部, 研究員 (40745105)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード電磁環境 / 電磁ノイズ / 無線通信 / 医用テレメータ / ソフトウェア無線 / 機械学習 / 400 MHz帯 / LED照明
研究実績の概要

本研究は、良質な医療電磁環境の確立を目標とし、医療機器および無線通信機器の電磁両立性の検討、ならびにそれらが使用される医療環境の評価を簡易的におこなう手法を検討した。
〇医用テレメータの使用環境評価のため技術検討:医用テレメータの受信機(生体情報モニタ)に搭載されている簡易スペクトラムアナライザ機能の有用性と使用上の問題点を検討した。本機能は、400 MHz帯の医用テレメータのチャネル受信強度を測定可能であることから、送信機の受信強度や電磁ノイズ源の把握に有用である。一方、受信機からは一部のチャネルにクロック由来の電磁ノイズが発生することから、使用上はアンテナと本体の離隔が必要である。本成果は学術誌(医療機器学)への掲載とともに、幾つかの学会・研究会にて報告した。
〇ソフトウェア無線機(SDR)の電磁環境評価への応用検討:SDRを用いた電波環境測定システムについて検討し、有用性と問題点を明らかにした。SDRは安価であることから、スペクトラムアナライザの代用も期待できる。一方、使用に際してはDCスパイクノイズの除去が必要である。本成果は、第60回日本生体医工学会大会のシンポジウムにおいて報告した。
〇医用テレメータ受信機で発生する相互変調の検討:医用テレメータ受信機で発生する相互変調を定量的に評価し、実環境での発生の可能性を検討した。ゾーン配置を徹底することで、A型の医用テレメータ同士の干渉は防げるが、周波数を共用する高出力の無線機器についてもゾーン配置をおこなうことが望ましい。本成果は学術誌(医療機器学)への掲載とともに、幾つかの学会にて報告した。
〇機械学習による医用テレメータの受信状況推定:機械学習を用いて、医用テレメータへの電磁干渉の有無や、搬送波対雑音比を推定するアルゴリズムを構築し、その精度を評価した。本成果は、第96回日本医療機器学会において報告した。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Study of Electromagnetic Interference Caused by Passive Intermodulation of Wireless Medical Telemetry Services2022

    • 著者名/発表者名
      Ishida Kai
    • 雑誌名

      Iryou kikigaku (The Japanese journal of medical instrumentation)

      巻: 92 ページ: 2~13

    • DOI

      10.4286/jjmi.92.2

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 医療機関における簡易電波環境測定手法の提案2021

    • 著者名/発表者名
      石田 開
    • 雑誌名

      生体医工学

      巻: Annual59 ページ: 710~712

    • DOI

      10.11239/jsmbe.Annual59.710

  • [学会発表] 医用テレメータで発生する相互変調の実験的検討2022

    • 著者名/発表者名
      石田 開
    • 学会等名
      2021年度第5回ヘルスケア・医療情報通信技術研究会
  • [学会発表] LoRaWANを用いたモニタリングシステムの基礎的検討2022

    • 著者名/発表者名
      石田 開
    • 学会等名
      第97回日本医療機器学会大会
  • [学会発表] 医用テレメータの相互変調に関する実験的検討2021

    • 著者名/発表者名
      石田 開
    • 学会等名
      第50回日本医療福祉設備学会大会
  • [学会発表] 機械学習による医用テレメータ送信信号と電磁ノイズ判別の基礎的検討2021

    • 著者名/発表者名
      石田 開
    • 学会等名
      第96回日本医療機器学会大会

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公開日: 2022-12-28  

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