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講演抄録/キーワード
講演名 2021-05-20 15:45
アンテナの給電点に着目したMIMO WiCoPT システムの伝送特性向上に関する研究
渡辺瑛大郎宮 伸大朗西川健二郎鹿児島大MW2021-11
抄録 (和) 本研究では,情報伝送と無線電力伝送を同じアンテナ・周波数で行う近距離MIMO-WiCoPTシステムの適用を提案する.著者らは,2×2の平面アレーアンテナを用いた4×4MIMOシステムによるWiCoPTシステムでは,伝送路容量と電力伝送効率の最大値を得るアンテナ素子間隔が異なる問題点があることを示してきた.本研究では,上記ピークのずれが生じる原因を明らかにし,ピークが一致するアンテナ構成について検討を行った.具体的には,各アンテナ素子の入力インピーダンス(アンテナ面での給電位置)を変えることによって,指向性利得が放射効率及ぼす影響を用いて効率改善を実現する.シミュレーションによって電力伝送効率が入力インピーダンスに依存することを確認し,入力インピーダンス60ohmにおいて最大電力伝送効率になることを明らかにした.一方,伝送路容量は入力インピーダンスに依存せず,ほぼ一定となる.以上の結果から,同じアンテナ素子間隔の2x2平面アレーアンテナを用いて電力伝送効率と伝送路容量の最大値を実現できることを示した. 
(英) This paper proposes a short-range MIMO WiCoPT system in which information transmission and wireless power transfer are performed at the same antenna and frequency. The previous works by the authors have shown that the WiCoPT system based on a 4x4 MIMO system with 2x2 planar array antennas has a problem of different antenna element spacing which realizes the maximum transmission capacity and power transfer efficiency. This work investigates the above reason and proposes an antenna configuration which maximizes both the transmission capacity and the power transfer efficiency simultaneously. The paper proposes the improvement of the wireless power transfer by changing the input impedance of each antenna element. Simulation results indicate that the wireless power transfer efficiency depends on the input impedance and the maximum wireless power transfer efficiency is achieved with an input impedance of 60ohm. On the other hand, the transmission capacity does not depend on the input impedance. These results indicate that the transmission capacity and the wireless power transfer efficiency can be achieved using a 2x2 planar array antenna with the same antenna element spacing.
キーワード (和) 無線電力伝送(WPT) / MIMO / 伝送効率 / / / / /  
(英) Wireless power transmission(WPT) / MIMO / Transmission efficiency / / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 121, no. 31, MW2021-11, pp. 32-36, 2021年5月.
資料番号 MW2021-11 
発行日 2021-05-13 (MW) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード MW2021-11

研究会情報
研究会 MW  
開催期間 2021-05-20 - 2021-05-20 
開催地(和) オンライン開催 
開催地(英) Online 
テーマ(和) マイクロ波一般 
テーマ(英) Microwave, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 MW 
会議コード 2021-05-MW 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) アンテナの給電点に着目したMIMO WiCoPT システムの伝送特性向上に関する研究 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Improvement of Transfer Efficiency on MIMO WiCoPT System 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 無線電力伝送(WPT) / Wireless power transmission(WPT)  
キーワード(2)(和/英) MIMO / MIMO  
キーワード(3)(和/英) 伝送効率 / Transmission efficiency  
キーワード(4)(和/英) /  
キーワード(5)(和/英) /  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 渡辺 瑛大郎 / Yotaro Watanabe / ワタナベ ヨウタロウ
第1著者 所属(和/英) 鹿児島大学 (略称: 鹿児島大)
Kagoshima University (略称: Kagoshima Univ)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 宮 伸大朗 / Shintaro Miya / ミヤ シンタロウ
第2著者 所属(和/英) 鹿児島大学 (略称: 鹿児島大)
Kagoshima University (略称: Kagoshima Univ)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 西川 健二郎 / Kenjiro Nishikawa / ニシカワ ケンジロウ
第3著者 所属(和/英) 鹿児島大学 (略称: 鹿児島大)
Kagoshima University (略称: Kagoshima Univ)
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講演者
発表日時 2021-05-20 15:45:00 
発表時間 25 
申込先研究会 MW 
資料番号 IEICE-MW2021-11 
巻番号(vol) IEICE-121 
号番号(no) no.31 
ページ範囲 pp.32-36 
ページ数 IEICE-5 
発行日 IEICE-MW-2021-05-13 


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