日時

平成25年7月23日(火)

場所

フロンティアメディカル工学研究開発センター　B号棟1階会議室

発表者

林 家賢

題目

Design of Multi-Function Wearable Antenna for Body-Centric Wireless Communications

主査

八代健一郎 教授

副査

山本悦治 教授，高橋応明 准教授，齊藤一幸 准教授，伊藤公一 教授(指導教員)

要旨

近年，人体近傍通信技術が注目を浴びており，医療分野においては，生体モニタリングシステムに適用することにより，心電計，血圧計などの各種センサからの情報を効率よく安全に外部機器へ送ることが可能となる．本研究では，このようなシステムでの使用を目的として，4種類の人体近傍通信用ウェアラブルアンテナの設計を行った．
まず，生体センサと外部機器間の通信を目的とし，生体センサに搭載可能な2.45GHz帯小型板状逆Fアンテナ（PIFA）を提案した．人体の電気的特性を模擬した生体等価ファントムを用いて実験を行い，提案したアンテナが人体近傍で十分に動作することを確認した．続いて，PIFAを複数の異なる周波数帯（950MHz，2.35GHz，2.45GHz）でも使用可能となるよう，電子回路を組み込んだチューナブルアンテナを設計・試作し，実験によりその動作を確認した．次に，人体表面に配置されたセンサ間通信（on-bodyモード）および外部機器との通信（off-bodyモード）が同時に可能なデュアルモードアンテナの設計開発を行った．平行平板電極にL型スリットを設けることにより，on-body（10MHz）およびoff-body（2.45GHz）の両モードでの動作を実現した．最後に，ダイオードのスイッチングにより上記2つの動作モードが切り替え可能なスイッチャブルアンテナの設計・試作を行い，実験によりその動作を確認した．