ウェアラブルアンテナの入力インピーダンス解析および実人体を用いた測定(コンシューマ機器,および一般(ICCE特集))

概要

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近年,Body Area Networkに必要不可欠な無線通信技術として,人体通信が注目を集めている.人体通信における信号伝送は,人体に接触したウェアラブルアンテナ(電極)を介して行われる.したがって,通信品質向上・消費電力低減のために,人体の影響を考慮したアンテナ電極の入力インピーダンス特性の検討が必要不可欠である.本研究では,電磁界解析を用いて,手首に装着されたアンテナ電極の入力インピーダンス特性を計算した.計算は1〜100MHzの範囲とし,皮膚の水分状態の影響も検討した.さらに,試作したアンテナ電極および複数の被験者の実人体を用いて,アンテナ電極の入力インピーダンス測定を行った.その結果,入力インピーダンスの周波数特性は解析値と実験値で同様の傾向を示すことが明らかとなり,電磁界解析による計算の妥当性が示された.また,皮膚の水分状態および各被験者の個人差による入力インピーダンス特性の差は,低周波領域で大きくなり,高周波領域では小さくなることが明らかになった.
2014-02-07