高度人体電磁ファントムによる人体埋め込み型アンテナの開発

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21560384
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 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: 千葉大学
• 研究代表者: 高橋 応明 千葉大学, フロンティアメディカル工学研究開発センター, 准教授 (70267342)
• 研究分担者: 伊藤 公一 千葉大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90108225) ; 齊藤 一幸 千葉大学, フロンティアディカル工学研究開発センター, 准教授 (80334168)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 移動体通信 / 医療,福祉 / 先端的通信 / 人体電磁ファントム / 人体埋込型アンテナ / 医療モニタ / インプランタブルアンテナ / 多層構造

研究概要

本研究では,インプランタブルアンテナを体内に植え込んだ時に,埋め込み部位の組織構造がアンテナの特性へ与える影響について検討を行った。周波数400MHzおよび950MHz,2.45GHzにおいて,胸部,腕部の組織構造を表現した高精細人体ファントムを用いて解析し,従来の均一組織での検討では適切でないこと,層構造の解析が必要であることを確認した。また,それぞれの周波数に適したインプランタブルアンテナの提案を行った。

研究成果

• [雑誌論文] 多層媒質モデルを用いたペースメーカ装荷型アンテナの特性解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋応明, 中田智史, 齊藤一幸, 伊藤公一
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌B 巻: vol.J93-B, no.12 ページ: 1636-1643
  • URL: http://search.ieice.org/bin/summary.php?id=j93-b_12_1636 & category=B & year=2010 & lang=J
  • 査読あり
• [雑誌論文] 2-10 GHzにおける人体の組織構造がアンテナ特性に与える影響評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宇野由美子, 齊藤一幸, 高橋応明, 伊藤公一
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌 巻: vol.J93-B, no.2 ページ: 278-285
  • URL: http://search.ieice.org/bin/summary.php?id=j93-b_2_278 & category=B & lang=J & year=2010
  • 査読あり
• [雑誌論文] 心臓ペースメーカへの装荷を目的とした体内植込み型アンテナ (2009)
  • 著者名/発表者名: 中田智史, 齊藤一幸, 高橋応明, 伊藤公一
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌B 巻: vol.J92-B, no.9 ページ: 1407-1415
  • URL: http://search.ieice.org/bin/summary.php?id=j92-b_9_1407 & category=B & year=2009 & lang=J
  • 査読あり
• [雑誌論文] Performances of an implanted cavity slot antenna embedded in the human arm (2009)
  • 著者名/発表者名: W. Xia, K. Saito, M. Takahashi K. Ito
  • 雑誌名: IEEE Trans. on Antennas & Propagation 巻: vol.57, no.4 ページ: 894-899
  • DOI: DOI:10.1109/TAP.2009.2014579
  • 査読あり
• [学会発表] 人工膝関節に植え込んだインプランタブルアンテナの特性評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 簗瀬壮一朗, 齊藤一幸, 高橋応明, 伊藤公一
  • 学会等名: 2012年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2012-03-22
• [学会発表] 微小埋め込み機器用平面アンテナの設計 (2012)
  • 著者名/発表者名: 川崎皓平, 高橋応明, 齊藤一幸, 伊藤公一
  • 学会等名: 2012年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2012-03-21
• [学会発表] 埋め込み型RFIDアンテナの設計および人体腕部の形による受信電力の比較 (2012)
  • 著者名/発表者名: 林合祐, 高橋応明, 齊藤一幸, 伊藤公一
  • 学会等名: 映像情報メディア学会放送技術研究会
  • 発表場所: NHK広島
  • 年月日: 2012-02-10
• [学会発表] 体内埋め込み型微小機器用のヘリカル型ダイポールアンテナの設計 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川崎皓平, 高橋応明, 齊藤一幸, 伊藤公一
  • 学会等名: 2011年電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] A 430 MHz band receiving antenna for microwave power transmission to capsular endoscope (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kumagai, K. Saito, M. Takahashi, K. Ito
  • 学会等名: XXX General Assembly and Scientific Symposium of the International Union of Radio Science
  • 発表場所: Istanbul, Turkey
  • 年月日: 2011-08-18
• [学会発表] Development of UHF implanted RFID antenna for medical/health-care applications (2011)
  • 著者名/発表者名: H.-Y. Lin, M. Takahashi, K. Saito, K. Ito
  • 学会等名: XXX General Assembly and Scientific Symposium of the International Union of Radio Science
  • 発表場所: Istanbul, Turkey
  • 年月日: 2011-08-17
• [学会発表] A study of wireless power transmission for capsular endoscope in consideration with the effect of human body (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kumagai, K. Saito, M. Takahashi, K. Ito
  • 学会等名: 2011 Asia Pacific EMC Symposium
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 2011-05-17
• [学会発表] 2.45GHz帯体内埋め込み型RFIDアンテナの基本特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 林合祐, 高橋応明, 齊藤一幸, 伊藤公一
  • 学会等名: 電子情報通信学会アンテナ伝播研究会
  • 発表場所: 屋久島環境文化村センター
  • 年月日: 2011-05-13
• [学会発表] Design of receiving antenna for microwave power transmission to capsular endoscope (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kumagai, K. Saito, M. Takahashi, K. Ito
  • 学会等名: IEEE MTT-S International Microwave Workshop Series on Innovative Wireless Power Transmission : Technologies, Systems, and Applications
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2011-05-10
• [学会発表] Design of a helical folded dipole antenna for biomedical implants (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Mizuno, M. Takahashi, K. Saito, N. Haga, K. Ito
  • 学会等名: European Conference on Antenna and Propagation 2011
  • 発表場所: Rome, Italy
  • 年月日: 2011-04-13
• [学会発表] Structure of cylindrical tissue-equivalent phantom for medical applications (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Uno, K. Saito, M. Takahashi, K. Ito
  • 学会等名: International Conference on Electromagnetics in Advanced Applications 2010
  • 発表場所: Sydney Masonic Centre, Australia
  • 年月日: 2010-09-20
• [学会発表] 医療モニタ用インプランタブルアンテナ (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋応明, 齊藤一幸, 伊藤公一
  • 学会等名: 2010年電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] 小型医療機器への無線電力伝送用受電アンテナの設計 (2010)
  • 著者名/発表者名: 熊谷俊宏, 齊藤一幸, 高橋応明, 伊藤公一
  • 学会等名: 2010年電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] A helical folded dipole antenna for implantable communication devices (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Mizuno, K. Ito, M. Takahashi, K. Saito
  • 学会等名: 2010 IEEE International Symposium on Antennas and Propagation & CNC-USNC/URSI Radio Science Meeting
  • 発表場所: Sheraton Centre Hotel in Toronto, Canada
  • 年月日: 2010-07-13
• [学会発表] 層構造相当ファントムの電気定数の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宇野由美子, 齊藤一幸, 高橋応明, 伊藤公一
  • 学会等名: 電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2010-03-18
• [学会発表] カプセル内視鏡用430MHz帯受電アンテナ (2010)
  • 著者名/発表者名: 熊谷俊宏, 齊藤一幸, 高橋応明, 伊藤公一
  • 学会等名: 2011年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 東京都市大学
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] 体内植え込み型心臓ペースメーカ周辺のSAR分布の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 遠藤雄大, 渡辺亮平, 齊藤一幸, 渡辺聡一, 高橋応明, 伊藤公一
  • 学会等名: 2011年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 東京都市大学
  • 年月日: 2010-03-15
• [学会発表] 体内埋め込みデバイス用小形ダイポールアンテナの設計 (2010)
  • 著者名/発表者名: 林合祐, 齊藤一幸, 高橋応明, 伊藤公一
  • 学会等名: 2011年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 東京都市大学
  • 年月日: 2010-03-15
• [学会発表] 高精細人体数値モデルを用いた心臓ペースメーカ用アンテナの特性解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中田智史, 齊藤一幸, 高橋応明, 伊藤公一
  • 学会等名: 電子情報通信学会マイクロ波研究会
  • 発表場所: 龍谷大学
  • 年月日: 2010-03-04
• [学会発表] Development of an Implanted Helical Folded Dipole Antenna (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Mizuno, M. Takahashi, K. Saito, K. Ito
  • 学会等名: International Workshop on Antenna Technology : Small Antennas, Innovative Structures and Materials
  • 発表場所: IST Congress Centre, Lisbon, Portugal
  • 年月日: 2010-03-03
• [学会発表] Characteristics of a PIFA mounted on a cardiac pacemaker (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Nakata, K. Saito, M. Takahashi, K. Ito
  • 学会等名: 2009 International Symposium on Antennas and Propagation
  • 発表場所: Imperial Queen's Park Hotel, BangkokThailand
  • 年月日: 2009-10-23
• [学会発表] 体内埋め込み用ヘリカル型折り返しダイポールアンテナの設計 (2009)
  • 著者名/発表者名: 水野逸人, 齊藤一幸, 高橋応明, 伊藤公一
  • 学会等名: 2009年電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2009-09-17