尿発電センサーシステムのためのエネルギーハーベスティング技術(無線通信における省電力化技術特集セッション,無線アクセス技術,一般)
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概要
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多数のセンサー群を人、物、環境中に配置し、各種の情報をセンシングするセンサーネットワークでは、各センサー群をネットワークに接続するための近距離無線端末が必要になる。これらの端末は電池交換のいらないメンテナンスフリーシステムにすることが有用となる。センサー端末のエネルギー源として微小ではあるが我々の身の回りに常に存在する熱、光、振動といったアンビエントエネルギーを活用するエネルギーハーベスティング技術を用いれば、自己発電型のバッテリレスセンサー端末が可能となる。バッテリレスシステムを設計する場合、各種の微小エネルギーを電気エネルギーに変換する発電デバイスに加えて、電気エネルギーを収穫するパワーマネージメント技術、および、端末の消費電力を削減する低電力回路技術が必要となる。本論文では、我々が最近開発した尿発電センサーシステムを対象に、そのエネルギーハーベスティング技術、および、低電力回路技術を述べる。最後に、今後のバッテリレスシステム開発においては、エネルギーの変換(発電技術)、収穫(パワーマネージメント技術)、消費(低電力回路技術)の3つの設計技術を考慮したアプリケーション主導の総合的なシステム設計が重要となることを示す。
- 2012-04-12
著者
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