遠方界曝露の人体数値モデルに対する全身平均SARのFDTD解析(生体EMC/一般)
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概要
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電波を浴びた人体全身に対する電磁吸収特性を把握するには大規模な数値計算に頼らざるを得ない.自由空間において人体の電波吸収量がピークとなる共振現象は, 従来の計算知見では身長が約0.4波長に相当する周波数で生ずるとされるが, 共振周波数やピーク吸収量は人体モデルや吸収境界条件を含む数値コードの種類・精度に大きく左右される.また, ユビキタス社会の到来でGHz波帯での人体全身に対する電波吸収量をも再確認する必要性が生じている.本研究では, UPML(Uniaxial Perfectly matched layer)吸収境界条件を組み込んだFDTD(Finite Difference Time Domain)アルゴリズムを用いて, まず計算コードの妥当性を球体のMie理論値との対比で検証し, 所要解析空間の大きさを導いた.次に, 英国放射線防護局(NRPB)製作になる欧州人の解剖学的人体全身数値モデルに対して, 共振周波数帯からGHz帯に亘る全身平均SAR (Specific Absorption Rate)を計算した.同一モデルに対して本研究とは独立した計算コードで得たDimbylowの結果との比較検証から, 筆者らの計算結果は, 共振周波数帯ではDimbylowのそれと偶然にもよく一致したが, GHz帯においては10%以上も超えることがわかった.
- 2005-06-02
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