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J-GLOBAL ID：202202264813532755   整理番号：22A3072768

ケーブルレス分散協調型無線電力伝送システムの実装

著者 (6件)： 小西陽平 (大阪大 大学院情報科学研究科) ,  ZEBA Ousmane (大阪大 大学院情報科学研究科) ,  木崎一廣 (大阪大 大学院情報科学研究科) ,  藤橋卓也 (大阪大 大学院情報科学研究科) ,  猿渡俊介 (大阪大 大学院情報科学研究科) ,  渡辺尚 (大阪大 大学院情報科学研究科)
資料名： 情報処理学会研究報告(Web)  (IPSJ Technical Report (Web))
巻： 2022  号： MBL-105  ページ： Vol.2022-MBL-105,No.25,1-7 (WEB ONLY)  発行年： 2022年11月09日 
JST資料番号： U0451A  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 設置場所に依存せずInternet of Things(IoT)デバイスに対して恒久的に電源を供給する手法として,無線電力伝送が注目を集めている.我々はこれまでに,複数の送電アンテナが放射する電波の位相を適切に制御することで,給電対象となるIoTデバイス上に強め合う電波の干渉を意図的に作り出して電波電力伝送を高効率化する手法を提案,実装した.適切な周波数設定や位相制御を実現するために,電波電力伝送装置の各送電アンテナは同軸ケーブルで接続される必要がある一方で,同軸ケーブル内部での電力損失や温度や振動による位相変化,設置コストの増大が課題となる.本稿では,送電アンテナ間を同軸ケーブルで接続しないケーブルレス電波電力伝送システムを提案する.本手法は,送電アンテナを1本具備した複数の送電装置と,送電装置を管理する制御装置を用いて協調的な電波電力伝送システムを構築する.ケーブルレス電波電力伝送システムでは,送電装置の1つがキャリブレーション電波を放射することで,発振器に依存する送電装置間の周波数偏差を調整する.加えて,送電装置を管理する制御装置が定期的に指令を送ることで,各送電装置はキャリブレーション電波を基準に位相同期を行う.2台の送電装置を用いた実装実験では,周波数と位相が正確に同期されていることを確認した.実験結果から,連続した8時間の動作で位相の変化を32.2°以内に収められることが分かった.また,提案システムは位相が完全に同期された理想的な環境と比較して受電効率99.89%を達成することを明らかにした.(著者抄録)

シソーラス用語： *分散協調 ,  *無線電力伝送 ,  実装 ,  相互接続 ,  インターネット ,  アンテナ ,  *位相同期
準シソーラス用語： IoT ,  ワイヤレス電力伝送

分類 (2件)： 送電  (NB05030G) ,  無線通信一般  (ND08010L)

引用文献 (24件)：

• Zhou, Y., Yu, F. R., Chen, J. and Kuo, Y.: Cyber-Physical-Social Systems: A State-of-the-Art Survey, Challenges and Opportunities, IEEE Communications Surveys & Tutorials, Vol. 22, No. 1, pp. 389-425 (2020).
• Khurpade, J. M., Rao, D. and Sanghavi, P. D.: A Survey on IOT and 5G Network, 2018 International Conference on Smart City and Emerging Technology (ICSCET), pp. 1-3 (2018).
• Kamalinejad, P., Mahapatra, C., Sheng, Z., Mirabbasi, S., Leung, V. C. and Guan, Y. L.: Wireless energy harvesting for the Internet of Things, IEEE Communications Magazine, Vol. 53, No. 6, pp. 102-108 (2015).
• Sanislav, T., Mois, G. D., Zeadally, S. and Folea, S. C.: Energy Harvesting Techniques for Internet of Things (IoT), IEEE Access, Vol. 9, pp. 39530-39549 (2021).
• Choi, K. W., Aziz, A. A., Setiawan, D., Tran, N. M., Ginting, L. and Kim, D. I.: c, IEEE Internet of Things Journal, Vol. 5, No. 4, pp. 2657-2671 (2018).

タイトルに関連する用語 (5件)： ケーブル ,  レス ,  分散協調 ,  無線電力伝送システム ,  実装