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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-06-27 17:15 壁面近傍におけるエバネッセント波が医用テレメータの通信不達領域に及ぼす影響のFDTD解析 渡邉大輝・香川弓奈・○茅野 功（川崎医療福祉大）  MBE2026-16 |
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| 抄録 | （和） | 医用テレメータは，患者の心電図やSpO₂などの生命情報を無線で連続監視する医療機器であり，通信不達領域の発生を避けることは医療安全上の重要な課題である．病院内では，コンクリート壁，石膏ボード，ガラス，金属構造物，空気層などが複雑に配置され，電波の反射や吸収・散乱が重畳するため，現場測定のみでは通信障害の物理的要因を十分に説明しにくい．本研究では，420.05 MHzの医用テレメータ送信機を対象に，本学7階の演習室群を仮想病棟としたFDTD解析モデルを構築し，壁面近傍における電界強度分布と実測結果を評価した．解析領域は，壁，廊下および病室の一部を含む10 m ×5 m × 0.95 mとし，波源を床面から0.50 mの高さに固定し，壁面から0.01～0.50 mの11条件で配置した．その結果，均質な石膏ボード壁モデルでは，壁面から0.20 m以内で壁内部への電界集中と周期的な電界変動が認められた．さらに，理論的な導波路内減衰率1.21 dB/mを基準とした累計誤差は，壁面距離が0.25 m以上で急増し，この境界は理論的に求めたエバネッセント深さ約0.21 mと概ね整合した．一方，実測では壁面距離0.01 mと0.50 mの条件間で明瞭な差は認められず，実壁の複合構造に起因する散乱や損失により，均質壁モデルで認められた導波的作用が抑制された可能性が示された．以上より，均質壁近傍における送信源の配置は通信特性に影響を及ぼし得るが，その影響の現れ方は壁構造に依存することが示唆された． |
| （英） | Communication dead zones in wireless medical telemeter systems are an important issue for patient safety because these systems continuously transmit physiological signals such as electrocardiograms and SpO₂ by radio waves. In hospitals, radio-wave propagation is affected by concrete walls, gypsum boards, glass, metal structures, and air gaps, and the resulting reflection, absorption, and scattering make it difficult to identify the physical causes of unstable reception by on-site measurements alone. In this study, a finite-difference time-domain (FDTD) model of training rooms on the seventh floor of our university was constructed as a simplified ward environment for a 420.05 MHz wireless medical telemeter. The analytical region included walls, corridors, and part of the rooms, and the source was fixed at 0.50 m above the floor and placed at eleven distances from 0.01 to 0.50 m from the wall. In the homogeneous gypsum-board wall model, electric-field concentration inside the wall and periodic field variation were observed when the source was within 0.20 m of the wall. In addition, the cumulative error from a theoretical attenuation line of 1.21 dB/m increased rapidly at distances of 0.25 m or more, and this boundary was consistent with the estimated evanescent depth of approximately 0.21 m. In contrast, measurements showed no clear difference between source-wall distances of 0.01 m and 0.50 m, suggesting that scattering and loss in actual composite wall structures suppressed the guided behavior observed in the homogeneous model. These findings suggest that source placement near homogeneous walls can affect communication characteristics, although the effect depends on wall structure. | |
| キーワード | （和） | 医用テレメータ / FDTD / エバネッセント波 / 壁面近傍 / 通信不達領域 / / / |
| （英） | wireless medical telemeter / FDTD / evanescent wave / wall proximity / communication dead zone / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 126, no. 88, MBE2026-16, pp. 38-41, 2026年6月. | |
| 資料番号 | MBE2026-16 | |
| 発行日 | 2026-06-20 (MBE) | |
| 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 | MBE2026-16 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | MBE IEE-MBE |
| 開催期間 | 2026-06-27 - 2026-06-27 |
| 開催地（和） | 北海道科学大学 |
| 開催地（英） | Hokkaido University of Science |
| テーマ（和） | ME，一般 |
| テーマ（英） | ME, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | MBE |
| 会議コード | 2026-06-MBE-MBE |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 壁面近傍におけるエバネッセント波が医用テレメータの通信不達領域に及ぼす影響のFDTD解析 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | FDTD Analysis of Communication Outage Areas of Wireless Medical Telemeters Caused by Evanescent Waves near Walls |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 医用テレメータ / wireless medical telemeter |
| キーワード(2)（和/英） | FDTD / FDTD |
| キーワード(3)（和/英） | エバネッセント波 / evanescent wave |
| キーワード(4)（和/英） | 壁面近傍 / wall proximity |
| キーワード(5)（和/英） | 通信不達領域 / communication dead zone |
| 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） | 渡邉 大輝 / Daiki Watanabe / ワタナベ ダイキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 川崎医療福祉大学大学院 (略称： 川崎医療福祉大) Graduate School of Health Science and Technology, Kawasaki University of Medical Welfare (略称： Kawasaki Univ. of Medical Welfare) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 香川 弓奈 / Yumina Kagawa / カガワ ユミナ |
| 第2著者 所属（和/英） | 川崎医療福祉大学大学院 (略称： 川崎医療福祉大) Graduate School of Health Science and Technology, Kawasaki University of Medical Welfare (略称： Kawasaki Univ. of Medical Welfare) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 茅野 功 / Isao Kayano / カヤノ イサオ |
| 第3著者 所属（和/英） | 川崎医療福祉大学大学院 (略称： 川崎医療福祉大) Graduate School of Health Science and Technology, Kawasaki University of Medical Welfare (略称： Kawasaki Univ. of Medical Welfare) |
| 講演者 | 第3著者 |
| 発表日時 | 2026-06-27 17:15:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | MBE |
| 資料番号 | MBE2026-16 |
| 巻番号（vol） | vol.126 |
| 号番号（no） | no.88 |
| ページ範囲 | pp.38-41 |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2026-06-20 (MBE) |
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