講演名 2016-11-24
異なる刺繍構造をもつ広帯域ウェアラブルアンテナの放射特性
吉川 貴之(立命館大), 前田 忠彦(立命館大),
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抄録(和) 近年,衣類に装着することを想定した刺繍工程で形成されるウェアラブルアンテナが報告されている. 刺繍型アンテナは銅に比べて導電率の低い導電性繊維で形成されることが多く,さらに人体近傍にて使用されることが想定されるため,人体と導電性繊維それぞれの放射効率に与える影響を評価することが重要である.導電性繊維に起因する損失は刺繍密度を増加させることで軽減できるが,刺繍密度の増加はアンテナの柔軟性や肌触りなど着用者の感性に関わる影響を与え,この傾向は線状の放射素子に比べて面状の放射素子で顕著となる.一方,刺繍により形成されたアンテナはアンテナ寸法が同一であっても,刺繍方向や刺繍密度などの刺繍構造の違いにより,異なる放射特性を示す測定結果が報告されている.しかしながら,刺繍構造を持つ放射素子のシミュレーションによる放射効率の計算結果は測定結果と差異があり,刺繍構造の差異を含めて刺繍型放射素子の放射特性を予想するには十分ではなかった.本報告では,刺繍型放射素子の放射特性を予測する基礎検討を行った. FDTD 法による電磁界解析で簡易的に模擬するため,刺繍構造の一つである刺繍方向を再現する条件を導入した.提案手法の有効性を評価するため,放射効率を含むアンテナ特性の計算結果を人体を含めた測定結果と比較したので報告する.
抄録(英) When textile antennas are embedded into the clothes, the sewing pattern of radiating elements affects the plasticity, flexibility and texture of the embroidered antenna as well as the radiation characteristics of the antenna. Embroidered antennas are commonly fabricated by using flexible conductive yarns whose conductivities aresmaller than that of copper wires. In assessing the radiation efficiency of embroidered conductive yarn wearableantennas, which are commonly used in the vicinity of a human body, it is important to assess the following twotypes of loss: 1) The loss caused by a human body, and 2) The loss caused by a conductive yarn. Previous studiesshow that the simplest modification using lower conductivity for the radiating element during the FDTD simulationcannot explain the measurement results. This paper proposes a modified simulation method for the embroidered wideband oval slot antennas in order to predict the radiation efficiencies of the antennas with the FDTD simulation.The measured results for the radiation efficiencies of several wideband oval slot antennas, which have different sewing patterns, agree well with the simulated results by using two different conductivities for the radiating element based on the sewing direction in the embroidered structures.
キーワード(和) 広帯域ウェアラブルアンテナ / 導電性繊維 / 放射効率 / 導電率 / 刺繍構造 / FDTD
キーワード(英) Wideband wearable antenna / Conductive yarn / Radiation efficiency / Conductivity / Sewing structure / FDTD
資料番号 AP2016-109
発行日 2016-11-17 (AP)

研究会情報
研究会 RCS / AP
開催期間 2016/11/24(から2日開催)
開催地(和) 京都市国際交流会館
開催地(英) Kyoto International Community House
テーマ(和) アダプティブアンテナ,等化,干渉キャンセラ,MIMO,無線通信,一般
テーマ(英) Adaptive Antenna, Equalization, Interference Canceler, MIMO, Wireless Communications, etc.
委員長氏名(和) 村田 英一(京大) / 長 敬三(千葉工大)
委員長氏名(英) Hidekazu Murata(Kyoto Univ.) / Keizo Cho(Chiba Inst. of Tech.)
副委員長氏名(和) 田野 哲(岡山大) / 眞田 幸俊(慶大) / 福田 英輔(富士通研) / 岩井 誠人(同志社大)
副委員長氏名(英) Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Yukitoshi Sanada(Keio Univ.) / Eisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Hisato Iwai(Doshisha Univ.)
幹事氏名(和) 旦代 智哉(東芝) / 須山 聡(NTTドコモ) / 西森 健太郎(新潟大) / 今井 哲朗(NTTドコモ)
幹事氏名(英) Tomoya Tandai(Toshiba) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) / Kentaro Nishimori(Niigata Univ.) / Tetsuro Imai(NTT DoCoMo)
幹事補佐氏名(和) 山本 哲矢(パナソニック) / 西村 寿彦(北大) / 石原 浩一(NTT) / 村岡 一志(NEC) / 衣斐 信介(阪大) / 竹村 暢康(日本工大) / 山口 聡(三菱電機)
幹事補佐氏名(英) Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Koichi Ishihara(NTT) / Kazushi Muraoka(NEC) / Shinsuke Ibi(Osaka Univ.) / Nobuyasu Takemura(Nippon Inst. of Tech.) / Satoshi Yamaguchi(Mitsubishi Electric)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Antennas and Propagation
本文の言語 JPN
タイトル(和) 異なる刺繍構造をもつ広帯域ウェアラブルアンテナの放射特性
サブタイトル(和)
タイトル(英) Radiation Characteristics of Embroidered Wideband Wearable Antennas Using Different Sewing Patterns
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 広帯域ウェアラブルアンテナ / Wideband wearable antenna
キーワード(2)(和/英) 導電性繊維 / Conductive yarn
キーワード(3)(和/英) 放射効率 / Radiation efficiency
キーワード(4)(和/英) 導電率 / Conductivity
キーワード(5)(和/英) 刺繍構造 / Sewing structure
キーワード(6)(和/英) FDTD / FDTD
第 1 著者 氏名(和/英) 吉川 貴之 / Takayuki Yoshikawa
第 1 著者 所属(和/英) 立命館大学(略称:立命館大)
Ritsumeikan University(略称:Ritsumeikan Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 前田 忠彦 / Tadahiko Maeda
第 2 著者 所属(和/英) 立命館大学(略称:立命館大)
Ritsumeikan University(略称:Ritsumeikan Univ.)
発表年月日 2016-11-24
資料番号 AP2016-109
巻番号(vol) vol.116
号番号(no) AP-317
ページ範囲 pp.11-16(AP),
ページ数 6
発行日 2016-11-17 (AP)