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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2025-03-11 13:25 28GHzフェーズドアレイシステムにおけるビーム合成法のシミュレーションと計測による検証 ○利田裕貴・楊 波・三谷友彦・篠原真毅（京大）  WPT2024-59 |
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| 抄録 | （和） | マイクロ波無線電力伝送において、受電面での電力密度が均一となるフラットビームを用いたビームフォーミングを行うことで整流回路の性能を最大限活用することができる。 一般的なフラットビームを用いると正方形の受電アンテナに対しては均一な電力密度を送電できる一方で、現在広く普及しているスマートフォンのような長方形の受電アンテナ全体に対しては均一な送電をすることができない。 そこで、本研究ではビーム合成法を用いることで、近傍界における任意の形状のフラットビーム（異型フラットビーム）を形成することができることを、シミュレーションにより検証した。 シミュレーションによって、正方形、長方形、台形、六角形のレクテナアレイに対して、フラットビームが形成されることが確認された。 すべての場合について、受電面の7０%以上の面積において電力密度が最大値の-4.5dB以内となっており、均一なフラットビームが得られた。 また、送電効率はSI{65}{%}以上となり等振幅・等位相ビームよりも高い効率が得られた。 一方で計測による結果では受電面の80}%以上が均一な電力密度が得られたが、送電効率がいずれも1%以下という結果になった。 |
| （英） | In wireless power transmission, the conversion efficiency of the rectifier circuit can be maximised by beamforming using a flat-topped beam which provides uniform power density at the receiving plane. While a general flat-topped beam can transmit a uniform power density to a square receiving antenna, it cannot transmit a uniform power density to the rectangular receiving antenna, as is the case with widely used smartphones. Therefore, in this study, it is verified by simulation that a beam synthesis method can be used to form a flat-topped beam of various shape in the radiating near field. Simulations confirm that flat beams are formed for square, rectangular, trapezoidal and hexagonal rectenna arrays. In all cases, more than 70.0% of the receiving plane received the power density within -4.{dB of the maximum value. Moreover the transmission efficiency was greater than 65%. This results exceed the efficiency using uniform phase beam. On the other hand, the results from the measurements showed that a uniform power density was obtained above 80% of the receiving plane, but the transmission efficiency was below 1% in all cases. |
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| キーワード | （和） | マイクロ波無線電力伝送 / フラットビーム / ビーム合成法 / フェーズドアレー / / / / |
| （英） | wireless power transmission / flat-topped beam / beam synthesis method / phased array / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 124, no. 427, WPT2024-59, pp. 100-103, 2025年3月. | |
| 資料番号 | WPT2024-59 | |
| 発行日 | 2025-03-03 (WPT) | |
| ISSN | 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 | WPT2024-59 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | WPT |
| 開催期間 | 2025-03-10 - 2025-03-11 |
| 開催地（和） | 京都大学(宇治キャンパス) |
| 開催地（英） | Kyoto-Univ. (Uji campus) |
| テーマ（和） | SSPS技術・無線電力伝送・一般 |
| テーマ（英） | SSPS Technology, General WPT |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | WPT |
| 会議コード | 2025-03-WPT |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 28GHzフェーズドアレイシステムにおけるビーム合成法のシミュレーションと計測による検証 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Simulation and Experimental Verifications of a Beam Synthesis Method on a 28-GHz Phased Array System |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | マイクロ波無線電力伝送 / wireless power transmission |
| キーワード(2)（和/英） | フラットビーム / flat-topped beam |
| キーワード(3)（和/英） | ビーム合成法 / beam synthesis method |
| キーワード(4)（和/英） | フェーズドアレー / phased array |
| 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） | 利田 裕貴 / Yuki Kagata / カガタ ユウキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 京都大学 (略称： 京大) Kyoto University (略称： Kyoto Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 楊 波 / Bo Yang / |
| 第2著者 所属（和/英） | 京都大学 (略称： 京大) Kyoto University (略称： Kyoto Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 三谷 友彦 / Tomohiko Mitani / ミタニ トモヒコ |
| 第3著者 所属（和/英） | 京都大学 (略称： 京大) Kyoto University (略称： Kyoto Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 篠原 真毅 / Naoki Shinohara / シノハラ ナオキ |
| 第4著者 所属（和/英） | 京都大学 (略称： 京大) Kyoto University (略称： Kyoto Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2025-03-11 13:25:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | WPT |
| 資料番号 | WPT2024-59 |
| 巻番号（vol） | vol.124 |
| 号番号（no） | no.427 |
| ページ範囲 | pp.100-103 |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2025-03-03 (WPT) |
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