海水分子運動を考慮した深海中の電磁波伝播特性とアンテナの最適化に関する基礎研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21560842
• 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: 船舶海洋工学
• 研究機関: 独立行政法人海洋研究開発機構
• 研究代表者: 吉田 弘 独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋工学センター, グループリーダー (00359134)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• キーワード: 海中電磁波伝搬 / 海中分子運動 / 深海技術

研究概要

実験的に、海中でも短波帯(数MHz 程度まで)の電波が伝搬する可能性があることを見出した。この結果を検証し、かつ理論的に説明する為に、Maxwell の方程式において、海水個々の分子の電磁波応答を考慮する必要があると考えた。そこで、色々な環境で海水中の伝搬を計測するとともに、モデルを考えて検討を進めた。結果、海中を電波が伝搬できるという、いくつかのデータを得たが、事象を説明可能なモデル構築までは達成できなかった。整備した実験ツールで今後も検証を進めたい。

研究成果

• [雑誌論文] Underwater Electromagnetics and Its Application to Unmanned Underwater Platforms (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Yoshida
  • 雑誌名: Proc. Sym Underwater Technology 2013 巻: UT2-13-1106
• [雑誌論文] Study on Land-to-Underwater communication (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, H.; Hyakudome, T.; Ishibashi, S.; Ochi, H.; Asakawa, K.; Kasaya, T.; Saito, T.; Okamoto, S
  • 雑誌名: 14th International Symposium on Wireless Personal Multimedia Communications (WPMC) 巻: 3-7 ページ: 1-5
  • 査読あり
• [学会発表] 海水中の電磁場応答に関する基礎研究2 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉田 弘
  • 学会等名: 海洋理工学会・春季講演会
  • 発表場所: 東京海洋大学品川キャンパス
  • 年月日: 2013-05-17
• [学会発表] 海水中の電磁場応答に関する基礎研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉田 弘
  • 学会等名: 海洋理工学会・春季講演会
  • 発表場所: 海洋研究開発機構東京事務所
  • 年月日: 2010-05-20
• [備考] Ram Somaraju and Jochen Trumpf, "Frequency, Temperature and Salinity Variation of the Permittivity of Seawater," IEEE Trans. AP, 54, 11, pp. 3441-3447, 2006