講演名 2018-10-18
超広帯域パルス電磁界に対する人体ばく露評価
チャカロタイ ジェドヴィスノプ(NICT), 和氣 加奈子(NICT), 渡辺 聡一(NICT),
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抄録(和) 本研究では,これまで著者らが提案してきた新しい周波数依存性時間領域有限差分(Finite-difference time-domain; FDTD)法を用い,超広帯域パルス電磁界に対する人体ばく露評価を行った.生体組織の複素比誘電率を4項のCole-Cole緩和項によって表すものとした.提案手法は高速逆ラプラス変換によって時間領域のインパルス応答を求め,Prony法によってインパルス応答をz領域における無限インパルス応答の表現に変換した後,z変換によってFDTD法における更新式の定式化を行った.Cole-Cole分散性を有する生体組織の誘電体内部の散乱界を求め,理論値と比較することで提案手法の妥当性を示した。最後に人体内の比エネルギー吸収分布を求め,ばく露評価を行い,本手法の有効性を示した.
抄録(英) In this paper, assessment of human exposures by ultra-wideband (UWB) electromagnetic (EM) pulses is performed via a novel frequency-dependent FDTD scheme, previously proposed by the authors. Complex permittivity functions of all biological tissues used in numerical analyses are assumed to be represented by 4-term Cole-Cole model. In the proposed method, we apply the fast inverse Laplace transform to determine the time-domain impulse response and utilize Prony’s method to find the z-domain representation and to extract the residues and poles for the use in FDTD update equations. FDTD formulation are then done via the z-transformation. Firstly, we perform scattering analyses of multilayer spheres containing four kinds of biological tissues and then compare the results with those by Mie’s theory in order to confirm validity of the proposed method. Finally, specific energy absorption distribution inside a human body exposed to UWB pulses is calculated for the first time.
キーワード(和) 周波数依存性媒質 / 時間領域有限差分法 / 高速逆ラプラス変換 / Prony法 / ばく露評価
キーワード(英) Frequency-dependent medium / finite-difference time-domain method / fast inverse Laplace transform / Prony’s method
資料番号 EMCJ2018-34,MW2018-70,EST2018-56
発行日 2018-10-11 (EMCJ, MW, EST)

研究会情報
研究会 EST / MW / EMCJ / IEE-EMC
開催期間 2018/10/18(から2日開催)
開催地(和) 八戸商工会館(青森県八戸市)
開催地(英) Hachinohe Chamber of Commerce and Industry(Hachinohe city, Aomori)
テーマ(和) シミュレーション技術・EMC、マイクロ波、電磁界シミュレーション、一般
テーマ(英) Simulation techniques, EMC, Microwave, Electromagnetic field simulation, etc.
委員長氏名(和) 平田 晃正(名工大) / 村口 正弘(東京理科大) / 和田 修己(京大) / 山崎 健一(電中研)
委員長氏名(英) Akimasa Hirata(Nagoya Inst. of Tech.) / Masahiro Muraguchi(TUS) / Osami Wada(Kyoto Univ.) / 山崎 健一(電中研)
副委員長氏名(和) 大貫 進一郎(日大) / 君島 正幸(アドバンテスト研) / 柴山 純(法政大) / 古神 義則(宇都宮大) / 岡崎 浩司(NTTドコモ) / 田島 賢一(三菱電機) / 王 建青(名工大)
副委員長氏名(英) Shinichiro Ohnuki(Nihon Univ.) / Masayuki Kimishima(Advantest) / Jun Shibayama(Hosei Univ.) / Yoshinori Kogami(Utsunomiya Univ.) / Hiroshi Okazaki(NTT DOCOMO) / Kenichi Tajima(Mitsubishi Electric) / Kensei Oh(Nagoya Inst. of Tech.)
幹事氏名(和) 江口 真史(千歳科技大) / 園田 潤(仙台高専) / 中村 宝弘(日立) / 清水 隆志(宇都宮大) / 青柳 貴洋(東工大) / 白木 康博(三菱電機) / 石上 忍(東北学院大) / 池畑 政輝(鉄道総研)
幹事氏名(英) Masashi Eguchi(CIST) / Jun Sonoda(National Inst. of Tech.,Sendai College) / Takahiro Nakamura(HITACHI) / Takashi Shimizu(Utsunomiya Univ.) / Takahiro Aoyagi(Tokyo Inst. of Tech.) / Yasuhiro Shiraki(Mitsubishi Electric) / 石上 忍(東北学院大) / 池畑 政輝(鉄道総研)
幹事補佐氏名(和) 伊藤 孝弘(名工大) / 藤田 和広(富士通) / 本良 瑞樹(東北大) / 吉田 賢史(鹿児島大) / 長澤 忍(三菱電機) / 山本 真一郎(兵庫県立大) / 鵜生 高徳(デンソー) / 井渕 貴章(阪大)
幹事補佐氏名(英) Takahiro Ito(Nagoya Inst. of Tech.) / Kazuhiro Fujita(Fujitsu) / Mizuki Motoyoshi(Tohoku Univ.) / Satoshi Yoshida(Kagoshima Univ.) / Shinobu Nagasawa(Mitsubishi Electric) / Shinichiro Yamamoto(Univ. of Hyogo) / Takanori Unou(Denso) / 井渕 貴章(阪大)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Electronics Simulation Technology / Technical Committee on Microwaves / Technical Committee on Electromagnetic Compatibility / Technical Meeting on Electromagnetic Compatibility (IEE-EMC)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 超広帯域パルス電磁界に対する人体ばく露評価
サブタイトル(和)
タイトル(英) Assessment of Human Exposure by Ultra-Wideband Electromagnetic Pulses
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 周波数依存性媒質 / Frequency-dependent medium
キーワード(2)(和/英) 時間領域有限差分法 / finite-difference time-domain method
キーワード(3)(和/英) 高速逆ラプラス変換 / fast inverse Laplace transform
キーワード(4)(和/英) Prony法 / Prony’s method
キーワード(5)(和/英) ばく露評価
第 1 著者 氏名(和/英) チャカロタイ ジェドヴィスノプ / Jerdvisanop Chakarothai
第 1 著者 所属(和/英) 情報通信研究機構(略称:NICT)
National Institute of Information and Communications Technology(略称:NICT)
第 2 著者 氏名(和/英) 和氣 加奈子 / Kanako Wake
第 2 著者 所属(和/英) 情報通信研究機構(略称:NICT)
National Institute of Information and Communications Technology(略称:NICT)
第 3 著者 氏名(和/英) 渡辺 聡一 / Soichi Watanabe
第 3 著者 所属(和/英) 情報通信研究機構(略称:NICT)
National Institute of Information and Communications Technology(略称:NICT)
発表年月日 2018-10-18
資料番号 EMCJ2018-34,MW2018-70,EST2018-56
巻番号(vol) vol.118
号番号(no) EMCJ-247,MW-248,EST-249
ページ範囲 pp.1-6(EMCJ), pp.1-6(MW), pp.1-6(EST),
ページ数 6
発行日 2018-10-11 (EMCJ, MW, EST)