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J-GLOBAL ID：201702252322642436   整理番号：17A0894617

ウェアラブル生体センサに生ずるESDノイズ特性の一測定

Measurement of ESD Noise Voltage Induced on the Human Body for Wearable Bio-sensors

著者 (4件)： 長井渓之介 (名古屋工大 大学院工学研究科) ,  清水悠斗 (名古屋工大 大学院工学研究科) ,  安在大祐 (名古屋工大 大学院工学研究科) ,  WANG Jianqing (名古屋工大 大学院工学研究科)
資料名： 電子情報通信学会技術研究報告  (IEICE Technical Report (Institute of Electronics, Information and Communication Engineers))
巻： 117  号： 76(EMCJ2017 21-24)  ページ： 19-24  発行年： 2017年05月29日 
JST資料番号： S0532B  ISSN： 0913-5685  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： 近年の医療・ヘルスケアの高度化に向けて,人体無線網(BAN:Body Area Network)のウェアラブル機器への応用が盛んに行われている。BANの応用例の一つとして人体に装着し様々な生体情報を取得するウェアラブル生体センサが挙げられる。一方で電磁波の盛んな利用により電磁環境の劣化が目立ち,外部電磁放射や静電気放電(ESD:ElectroStatic Discharge)がウェアラブル機器へ及ぼす影響は無視できない。しかし,ウェアラブル生体センサに生ずるESDノイズ特性は未だ解明されておらず,それを明らかにすることはウェアラブル生体センサの設計にとって極めて重要な課題である。そこで本研究では,まずESDにより生ずる人体帯電電圧の測定法を提案し,間接ESD試験系を用いて実測定を行った。次に,その測定結果を基に,回路シミュレーションを行い,ウェアラブル生体センサに生ずるESDノイズ特性の解明を試みた。その結果,ウェアラブル生体センサに生ずるESDノイズは人体とセンサ間の接触抵抗が小さいほどピーク値が大きく,収束が速くなることがわかった。さらに,2つの電極間の接触抵抗のアンバランスが大きいほどESDノイズは大きくなり,例えば2kVの放電電圧に対し,約7Vのノイズが誘起されること,また生体信号に重畳されるESDノイズの持続時間は接触抵抗のアンバランスに寄らず1.2μs程度であることがわかった。(著者抄録)

シソーラス用語： *センサ ,  生体機能監視 ,  生体計測 ,  動き検出 ,  *放電 ,  静電気 ,  *電磁干渉 ,  *雑音特性 ,  帯電 ,  電圧測定 ,  回路シミュレーション ,  接触抵抗 ,  *雑音測定 ,  雑音解析
準シソーラス用語： *ESD【放電】 ,  *ウェアラブルセンサ ,  静電放電

分類 (2件)： 雑音一般  (ND04010J) ,  雑音測定  (ND04030F)

引用文献 (6件)：

• 電気学会電気電子機器のノイズイミュニティ調査専門委員会編, 電気電子機器におけるノイズ耐性試験・設計ハンドブック,科学技術出版,2013.
• W. Liao, J. Shi and J. Wang, ′′An approach to evaluate electromagnetic interference with wearable ECG at frequencies below 1 MHz′′, IEICE Trans. Commun., vol. E98-B, no.8, pp.1606 - 1613, Aug.2015.
• W. Liao, J. Shi and J. Wang, ′′Electromagnetic interference of wireless power transfer system on wearable electrocardiogram′′, IET Microwave, Antennas & Propagat., vol.11, no.3, pp.330-335, April 2017.
• 日本工業標準調査会,′′電磁両立性-第4-2部:試験及び測定技術-静電気放電イミュニティ試験′′, JIS C 61000-4-2,2011.7.
• B. B. Winter and J.G. Webstar ′′Driven-right-leg circuit design,′′ IEEE Trans. Biomed. Eng., vol.BME-30,pp.62-66, Jan.1983.

タイトルに関連する用語 (4件)： ウェアラブル ,  生体 ,  ESD ,  ノイズ特性