JP5228692B2 - アンテナ自動設計装置、自動設計方法及びプログラム - Google Patents
アンテナ自動設計装置、自動設計方法及びプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP5228692B2 JP5228692B2 JP2008209024A JP2008209024A JP5228692B2 JP 5228692 B2 JP5228692 B2 JP 5228692B2 JP 2008209024 A JP2008209024 A JP 2008209024A JP 2008209024 A JP2008209024 A JP 2008209024A JP 5228692 B2 JP5228692 B2 JP 5228692B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- tag
- model
- length
- input
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Description
特許文献1には、電力を安定して得ることができると共に、十分な通信距離を確保できるタグアンテナを設計する手法として、ICタグに読み書きを行なうリーダライタ(RW)から送信される電波に共振すると共にタグアンテナが接続されるタグLSIの入力部とインピーダンス整合が取れるようにアンテナを設計することが開示されている。
更に特許文献3には、全方位的な無指向性を向上させかつインピーダンスマッチングの容易なICタグアンテナの形状が開示されている。
また、タグアンテナをモデル化する場合、設計者はアンテナの寸法をモデル化画面で入力するのだが、その作業は画面上にあるタグアンテナの形状を決めているドットを移動させるものであり、アンテナの形状が複雑になればなるほど、入力作業が煩雑になり時間もかかる。
設計入力部は、設計者の指示に基づいて前記モデル記憶部からモデルを読み出し、当該読み出したモデルを画面表示すると共に、当該モデルの形状の変更を長さの情報で入力させる入力画面を画面表示する。
更にはタグLSI及びリーダライタ(RW)の特性を指定して通信距離を計算する機能を備えるので従来のように電磁界シミュレータでの解析結果を元に別途表計算ソフトなどを使って通信距離を計算する場合に比べ、格段に設計の効率化が図れる。
更にアンテナの形状を規定する複数の長さを最適化処理で求めることが出来る。
なお以下の説明では、本実施形態のアンテナ自動設計装置でUHF帯及び2.45GHz帯のRFIDタグのタグアンテナを設計する場合を例としてあげているが、本実施形態のアンテナ自動設計装置で設計できるタグアンテナは、このようなものに限定されるもの
ではなく、他の周波数帯のRFIDタグのタグアンテナや非接触型ICカード等のRFID以外のIDタグのタグアンテナの設計も行なうことが出来る。
同図においてアンテナ自動設計装置1は、モデル記憶部11、設計入力部12、整合状態計算部13、通信距離特性計算部14及びアンテナ最適化計算部15を備えている。
通信距離特性計算部14は、設計入力部12により設計したタグアンテナの通信距離の周波数特性や指向性分布を計算して表示する。
図2は、設計入力部12がモデル記憶部11からモデルを読み出して画面表示したときの表示画面例である。
図2に示すように、表示されているタグアンテナは、L1、s1〜s3、w1〜w4の8つの長さの情報で形状が規定されている。そして設計者が、各長さの入力ボックス21から所望の長さを入力すると、それに伴って表示画面20に表示されているタグアンテナの形状が変わる。
これを従来の汎用電磁界シミュレータで0からモデル化しようとすれば、形状を規定する各ドットの3次元座標を全て入力する必要があり、熟練者でも10分程度は要する。しかしながら本実施形態の画像記録装置1を用いれば、熟練者でなくても数秒から数10秒で図3のようなモデルを作成できるため大幅な効率化が可能となる。
次に整合状態計算部13による処理を説明する。
同図の表示入力画面には、左側にタグLSIのインピーダンス及び測定周波数を入力する入力ボックス31があり、設計者がこの入力ボックスから整合性を計算するタグLSIの入力インピーダンスを入力すると、設計入力部11で設計したタグアンテナとの整合性が計算され、計算結果が表示部分32に矩形グラフとして表示される。同図では、SパラメータのS11(入力反射係数)を縦軸に周波数を横軸にとった矩形グラフとして表しており、測定周波数953MHz近辺でS11が最小となっており、ほぼ整合性が取れていることが分かる。
タグLSIのインピーダンスZc を
Zc =Rc +jXc ・・・(1)
とする。なお式(1)の下付き添え字のcはチップ(chip)の頭文字である。またjは虚数単位を示している。
Rc =数10Ω、Xc =−数100Ω・・・(2)
となる。
Za =Ra +jXa ・・・(3)
と定義する。式(3)の添え字のaはアンテナの頭文字である。
Zc =Za *・・・(4)
式(4)においてZa *は、Za の複素共役を意味する。
Rc =Ra ,Xc =−Xa ・・・(5)
ここで図5に示すように、タグLSIの等価回路は、抵抗(Rcp)と抵抗(Rcp)に並列に接続されたキャパシタ(Ccp)、タグアンテナは抵抗(Rap)と抵抗(Rap)に平行に接続されたインダクタ(Lap)と考えることが出来る。なお図5で添え字のpは並列回路であることを表わしている。
列サセプタンスを表わす。
インダクタンス成分Lのアドミッタンスは1/(j・L)で表わされるので、タグLSIの場合と同様にして、RapとLapは以下のように表わされる。
ここで式(9)が成立するならば、Bap =−Bcpとなり、またYa=Yc*となる。
通常の電磁界シミュレータでは、このような複素数基準インピーダンスの整合状態を表示することができない。設計者がスミスチャート上にインピーダンスをプロットして概略の整合状態を知ることはできるが、定量的に評価するためにはスミスチャートで表すより図4のように矩形グラフで表示した方が分かりやすい。
次に通信距離特性計算部14による処理を説明する。
図7において、設計者が入力ボックス41から計算する周波数の範囲、タグLSIの電気特性、リーダライタ(RW)の出力電力及び利得を入力すると、設計したタグアンテナの各周波数における通信距離が計算され、表示画面42に縦軸に通信予想距離、横軸に周波数をとったグラフが表示される。図7の場合には、周波数が870MHz近辺が最も通信距離が長いことが分かる。
設計者は画面左側の入力ボックス51からタグLSIの電気的特性及びリーダライタ(RW)の特性を指定すると、表示画面52に設計したタグアンテナのモデルの指向性分布を示す図が画面に表示される。
なお通信距離は以下の式(10)を元に計算する。
λ:波長、Pt,Gt:リーダライタ(RW)の出力電力、アンテナ利得、q:整合係数、Pth:タグLSIの最小動作電力、Ga:タグアンテナの利得
Rc、Xc:タグLSIの抵抗、リアクタンスZc=Rc+jXc
Ra、Xa:タグアンテナの抵抗、リアクタンスZa=Ra+jXa
図9にアンテナ最適化部15によって最適化設計を行うアンテナの例を示す。
同図のアンテナは、長さが半波長以下のダイポールアンテナに並列にインダクタンスパターンを付加したものである。なおアンテナ最適化部15で最適化可能なタグアンテナは、全長半波長以下のダイポールに並列インダクタンスパターンを付加したものであれば、図8に示す形状に限定されない。また図9のタグアンテナの詳細な動作原理については、特開2006−295879号公報に開示がある。
同図(a)はL1が73mm、Ycが1−j4mS、同図(b)はL1が73mm、Ycが2−j4mS、同図(c)はL1が150mm、Ycが1−j4mS、同図(d)はL1が150mm、Ycが2−j4mSのとき横軸にS2の値を取って、縦軸に整合係数にタグアンテナゲインを掛けた値(q×Ga:通信距離に比例)、整合係数(q)及びタグアンテナのサセプタンスとタグLSIのサセプタンスの差(|Bc+Ba|)の3つの変数を表わしたものである。
なお図10において固定したパラメータ値は、L2=7mm、W1=2mm、W2=1mm、S3=5mm、及びS4=5mmである。
このS2の最適価値を求めるには、タグアンテナの長さが受信電波の波長に比して短い場合は、タグアンテナのサセプタンスとタグLSIのサセプタンスの和が0になるS2を求めるアルゴリズムが使用できる。一方アンテナの長さが受信電波の半波長(この場合約15.7cm)に近い場合は整合係数qが最大になる(S11が最小になる)ようなS2の値を求めるアルゴリズムが使用できる。
ステップ1
横軸をS2、縦軸をS11(真値)としてS2=P1、S2=P2、S2=P3、S2=P4の4点を取り、この4点を通る3次関数を近似する。なおP1は設定可能なS2の最小値、P2は最大値。P2及びP3は以下のような式で表わされる。
P2=P1+1/3(P4−P1)
P3=P1+2/3(P4−P1)
P1からP4までS2の大きさを変化させた例を図11に示す。
ステップ2
ステップ1で近似した3次関数で、導関数が0となる点(極小点)P5を求める。
ステップ3
P1〜P4の中でS11の値が最も大きい点とP5を入れ替える。
ステップ4
ステップ4で入れ替えた新たなP1〜P4の組で、ステップ1〜3の処理を収束するまで繰り返す。そして3時間数の極小点が一定の値に収束したならば、その値をS2の値とする。
また一次方程式の解法アルゴリズムとしては、よく知られたニュートン法や、二分法などを用いればよい。
図12(a)に示すようなモデル作成画面で、タグアンテナモデルのS2以外の寸法を指定した後、図12(b)に示すような画面で、タグLSIの特性値を入力し、計算実行ボタン61を画面上で押下することで、図11に示すアルゴリズムが自動実行され最適なS2の値が算出される。
同図において処理が開始されると、まずステップS1として設計入力部12は設計者に設計するタグアンテナの種類から雛形を選択させる。すると設計入力部12は、対応する雛形をモデル記憶部11から読み出し、ステップS2として図9のようなタグアンテナの形状を長さで入力させる画面を表示する。なお雛形を使わずに一からタグアンテナを設計する場合には、この雛形となるモデルの読み出しは行なわない。
次にステップS5として、このステップS3、S4の入力内容から新たなモデルを生成し、これを保存するのなら(ステップS6、Y)、ステップS8として新規に作成されたモデルをモデル記憶部11に保存し、保存しないのならステップS8をスキップする。
その結果、解析を行なうことを設計者が選択し、そのことを通知する入力をアンテナ自動設計装置1に対して行ったならば(ステップS8、Y)、次にステップS9において、解析の内容が通信距離の解析か、整合性の解析かを設計者に選択させる。
て図4もしくは図6のような整合性特性を表示する。
また、ステップS20において、設計者がタグアンテナの最適化処理を行なわないことを選択し、そのことを通知する入力をアンテナ自動設計装置1に対して行ったならば(ステップS20、N)、処理をステップS23に移す。
同図の処理に入るとまず、ステップ31として整合状態計算部13は、タグアンテナの長さL1に対してαL1<λかどうかを判断する。なおここでαは任意の定数であり事前に予備解析を行なって求めておく。またλはタグアンテナが受信する受信電波の波長である。
セプタンスの和が最小となるように、言い換えると|Bc+Ba|が最小、すなわちBc−Ba=0となるS2の大きさを求める。
そして、設計者が保存を選択し、そのことを通知する操作指示をアンテナ自動設計装置1に対して行なうと(ステップS34、Y)、整合状態計算部13は、ステップS35において最適化されたタグアンテナの形状、利得、整合性、通信距離を保存し、処理をステップS23に受け渡す。またステップS34において、設計者が保存を選択しなかった場合には、そのままステップS23に処理を受け渡す。
図15は、複数の値を最適化して自動設計が可能なタグアンテナの第1の例を示す図である。
図10乃至図12を用いて説明した最適化方法では、長さS2を変化させて通信距離を重視して最適な長さS2を求める場合を例として示した。
図10乃至図12で示した1変数の最適化で設計できるタグアンテナは、非共振のタグアンテナに限定され、またタグアンテナのサセプタンスを決定する長さS2をアンテナ最適化計算部15による計算結果から決定していた。
図16は、複数の値を最適化して自動設計が可能なタグアンテナの第2の例を示す図である。
ンテナ最適化計算部15によって最適化した値を求める。長さL1を調整することで共振周波数を調整する。また長さS2を調整することによりタグアンテナとタグLSIとの整合(コンダクタンス)を調整する。また長さW1及びW3若しくはそのどちらか一方を調整することによりタグアンテナとタグLSIとの整合性(サセプタンス)を調整する。これらをパラメータとして同時に変化させて最適化を行う。
第3の例のタグアンテナは、金属や液体に貼り付けても動作するタグアンテナである。このタグアンテナは、誘電体の一方の面に上の図に示すような給電パターンおよびパッチを設置し、他方の面にGNDパターンを設置する。このようなタグアンテナの動作原理については、特開2008−67342号に開示がある。
長さS6を調整することでアンテナの共振周波数を調整することが出来る。L1+2×S6の電気長が半波長に等しいとき、アンテナは共振し、最も高い利得が得られる。
側に入っていることが分かる。これはアンテナのコンダクタンスが大きい(並列抵抗が小さい)ことを意味している。
アンテナの利得を一定とすれば、アンテナのインピーダンスとタグLSIのインピーダンスが完全に整合している場合、通信距離は最大となる。
本実施形態におけるアンテナ自動設計装置1では、モデル選択ボタン71を押下して設計するタグアンテナのモデルを選択するとそのタグアンテナのモデルが各長さと共に表示画面72上に表示される。この状態から、アンテナ最適化計算部15で最適化した長さを求める前に、解析する最大周波数/最小周波数及び周波数刻み入力欄73から設計者に入力させる。そうすると解析する周波数が周波数出力欄74から表示される。
このような状態において、画面上の確定ボタン75を押下すると図20(b)に画面が切り替わる。
同図の画面上が表示されると、設計者はまず入力欄81からLSIインピーダンス等のタグLSIの特性や、RWアンテナの出力電力等のRWアンテナの特性を入力する。そして次に画面上の距離重視/帯域重視の選択を行うボタンでどちらか一方を選択後、計算実行ボタン83を押下する。
次に、アンテナ最適化計算部15が可変計量法等を用いて複数のパラメータに対して最適化した値を同時に求める場合を説明する。
なお同図の処理は、設計入力部11及びアンテナ最適化計算部15による動作のみを示しており、他の整合状態計算部13及び通信距離特性計算部14の動作については、図13のフロー中で説明したものと基本的に同じなので、ここでは説明を省略する。
次にステップS42として、設計者が図20(b)の画面から入力した設定が距離重視になっているか帯域重視になっているかを判断する。その結果帯域重視に設定がなっていたならば(ステップS42、N)、ステップS43としてタグLSIのコンダクタンスGcに対して1/Gcの値を実際の値よりも若干小さく(ここでは×0.8とする)する。またステップS42において、設定が距離重視となっていたら(ステップS42、Y)、ステップS43の処理はスキップして1/Gcの値はそのままにする。
次に1つのパラメータに対して最適化処理を行うための二分法、ニュートン法、ブレンド法等の全て若しくはその一部を組み合わせてタグアンテナの形状を規定する複数の値を求める場合について説明する。
動作のみを示しており、他の整合状態計算部13及び通信距離特性計算部14の動作については、図13のフロー中で説明したものと基本的に同じなので、ここでは説明を省略する。
同図において処理が開始されると、まずステップS51として、設計入力部11は、モデル記憶部11からデータを読み込み折り返しダイポール部分のみをモデル化する。
そしてアンテナ最適化計算部15は、ステップS53として、得られたアンテナインピーダンスの虚数部が0であるかどうかを判定し、0でないならば(ステップS53、N)、ステップS54として二分法、ニュートン法または黄金分割法によってインピーダンスの虚数部が0になるような長さL1の値を求める。またステップS53においてアンテナインピーダンスの値が0であったなら(ステップS53、Y)、長さL1の値はその値で問題がないので、ステップS54はスキップする。
次にアンテナ最適化計算部15は、設計者による設定値が通信距離重視で最適化を行う設定か、あるいは帯域重視で最適化を行う設定かを調べ、通信距離重視の場合(ステップS56、Y)、タグLSIのコンダクタンスの値Gcはそのままの値にし、帯域重視の場合には、タグLSIのコンダクタンスの値1/Gcを1/Gc=1未満の定数(経験値では0.8)×1/Gcとする。
そして次にアンテナ最適化計算部15は、ステップS59として、タグアンテナのアドミタンスを計算する。その結果、タグアンテナのサセプタンスBaとタグLSIのサセプタンスBcの関係がBa=−Bcであったなら(ステップS60、Y)、タグアンテナのインダクタンス部の長さS2はそのままの値にし、グアンテナのサセプタンスBaとタグLSIのサセプタンスBcの関係がBa=−Bcでなかったなら(ステップS60、N)、ステップS61としてアンテナ最適化計算部15は、二分法、ニュートン法または黄金分割法を用いてBa=−Bcとなるように長さS2の値を調節する。
SWR(Voltage Standing Wave Ratio)若しくはS11(入力反射係数)を算出する。
このように本実施形態におけるアンテナ自動設計装置1では、タグアンテナの形状を規定する複数の長さの値を最適化処理によって求めることが出来る。
図24の情報処理装置は、CPU91、RAM等の主記憶装置92、ハードディスク等の補助記憶装置93、ディスプレイ、キーボード、ポインティングデバイス等の入出力装置(I/O)94、モデム等のネットワーク接続装置95、及びディスク、磁気テープなどの可搬記憶媒体から記憶内容を読み出す媒体読み取り装置96を有し、これらが互いにバス98により接続される構成を備えている。そして各構成要素は、バス98を介して互いにデータのやり取りを行う。
ワーク回線103経由で送信される外部の装置(サーバ等)内の記憶部(データベース等)102、あるいは情報処理装置101の本体104内のメモリ(RAM又はハードディスク等)105等が含まれる。可搬記憶媒体106や記憶部(データベース等)102に記憶されているプログラムは、本体104内のメモリ(RAM又はハードディスク等)105にロードされて、実行される。
(付記1)
ICタグのタグアンテナを設計するアンテナ自動設計装置であって
設計するタグアンテナの雛形となるモデルを記憶するモデル記憶部と、
設計者の指示に基づいて前記モデル記憶部からモデルを読み出し、当該読み出したモデルを画面表示すると共に、当該モデルの形状の変更を長さの情報で入力させる入力画面を画面表示する設計入力部と、
を備えることを特徴とするアンテナ自動設計装置。
(付記2)
ICタグのタグアンテナを設計するアンテナ自動設計方法であって
設計を行なうタグアンテナの形状を画面表示し、
前記設計を行なうタグアンテナの形状の変更を、長さの情報で入力させる入力画面を画面表示する
ことを特徴とするアンテナ自動設計方法。
(付記3)
情報処理装置で実行されるプログラムであって、
設計を行なうICタグのタグアンテナの形状を画面表示し、
前記設計を行なうタグアンテナの形状の変更を、長さの情報で入力させる入力画面を画面表示する
ことを前記情報処理装置に実行させるプログラム。
(付記4)
前記長さの情報で入力させる入力画面から入力された長さの情報に基づいて、前記設計を行なうタグアンテナの形状の画面表示を変更することを前記情報処理装置に実行させる特徴とする付記3に記載のプログラム。
(付記5)
設計者の指示に基づいて前記モデル記憶部からモデルを読み出し、当該読み出したモデルを画面表示することを前記情報処理装置に実行させる特徴とする付記3に記載のプログラム。
(付記6)
ICタグのタグLSIのインピーダンスを入力させ、
前記タグLISのインピーダンスを用いて、前記設計を行なうタグアンテナと前記タグLISの整合特性を計算し、
当該整合特性を表示することを前記情報処理装置に実行させる特徴とする付記3に記載のプログラム。
(付記7)
ICタグのタグLSIのインピーダンスを入力させ、
前記ICタグに読み書きを行なうリーダライタの特性を入力させ、
前記タグLISのインピーダンス及び前記リーダライタの特性を用いて、前記設計を行なうタグアンテナの通信距離を求め、
当該通信距離を表示することを前記情報処理装置に実行させる特徴とする付記3に記載のプログラム。
(付記8)
前記通信距離の表示は、通信距離−周波数特性の表示であることを特徴とする付記7に記載のプログラム。
(付記9)
前記通信距離の表示は、通信距離の指向性分布の表示であることを特徴とする付記7に記載のプログラム。
(付記10)
受信全波の波長λに対する前記設計を行なうタグアンテナの長さL1に応じてアンテナの最適化の方法を変更することを前記情報処理装置に実行させる付記3に記載のプログラム。
(付記11)
定数αに対し前記波長λと前記タグアンテナの長さL1との関係が、αL1<λのとき第1のアルゴリズムを用い、αL1<λでないとき第2のアルゴリズムを用いて前記アンテナの最適化を行なうことを前記情報処理装置に実行させる付記9に記載のプログラム。(付記12)
前記設計するタグアンテナを貼り付ける物体の特性を入力する入力画面をも表示することを前記情報処理装置に実行させることを特徴とする付記3に記載のプログラム。
(付記13)
前記設計するタグアンテナの電気的特性を入力する入力画面をも表示することを前記情報処理装置に実行させることを特徴とする付記3に記載のプログラム。
(付記14)
前記設計するタグアンテナの形状及び電気的特性、前記設計するタグアンテナを貼り付ける物体の特性を考慮して当該設計するタグアンテナの特性を求めることを前記情報処理装置に実行させることを特徴とする付記3に記載のプログラム。
(付記15)
前記タグアンテナの形状を規定する複数の長さの値を最適化処理によって求めることを前記情報処理装置に実行させることを特徴とする付記3に記載のプログラム。
(付記16)
前記複数の長さの値は、前記タグアンテナの共振を決める長さの値、前記タグアンテナのサセプタンスを決める長さの値、及び前記タグアンテナのコンダクタンスを決める長さの値の少なくとも1つを含むことを特徴とする付記15に記載のプログラム。
(付記17)
設計者の指示に基づいて、前記最適化処理を距離重視で行うか若しくは帯域重視で行うかを選択することを前記情報処理装置に実行させることを特徴とする付記15に記載のプログラム。
(付記18)
前記帯域を重視して前記最適化処理を行う場合、タグLSIのコンダクタンスを前記距離重視の場合のときの1倍未満に設定することを前記情報処理装置に実行させることを特徴とする付記17に記載のプログラム。
(付記19)
可変計量法を用いて前記最適化処理を行うことを前記情報処理装置に実行させることを特徴とする付記15に記載のプログラム。
(付記20)
二分法、ニュートン法、ブレンド法の少なくとも1つを用いて前記最適化処理を行うことを前記情報処理装置に実行させることを特徴とする付記15に記載のプログラム。
11 モデル記憶部
12 設計入力部
13 整合状態計算部
14 通信距離特性計算部
15 アンテナ最適化計算部
20、32、42、52 表示画面
21、31、41、51 入力ボックス
91 CPU
92 主記憶装置
93 補助記憶装置
94 入出力装置
95 ネットワーク接続装置
96 媒体読み取り装置
97 記憶媒体
98 バス
Claims (8)
- ICタグのタグアンテナを設計するアンテナ自動設計装置であって
設計するタグアンテナの雛形となるモデルを記憶するモデル記憶部と、
設計者の指示に基づいて前記モデル記憶部からモデルを読出し、当該読み出したモデルを画面表示すると共に、当該モデルの形状の変更を長さの情報で入力させる入力画面を画面表示する設計入力部と、
前記設計入力部による前記長さの情報の入力により形状変更された前記モデルの整合特性を決める長さの最適値を通信距離を重視するか或は帯域を重視するかに従って最適化アルゴリズムを用いて計算し、前記帯域を重視する場合には前記モデルのインピーダンスに含まれる抵抗の値に1より小さい定数を乗算して前記計算を実行する最適化処理部と
を備えることを特徴とするアンテナ自動設計装置。 - 情報処理装置が実行するアンテナ自動設計方法であって
設計を行なうタグアンテナの雛型となるモデルをモデル記憶部に記憶し、
設計者の指示に基づいて前記モデル記憶部からモデルを読出し、当該読み出したモデルを画面表示し、前記モデルの形状の変更を、長さの情報で入力させる入力画面を画面表示し、
前記長さの入力により形状変更された前記モデルの整合特性を決める長さの最適値を通信距離を重視するか或は帯域を重視するかに従って最適化アルゴリズムを用いて計算し、前記帯域を重視する場合には前記モデルのインピーダンスに含まれる抵抗の値に1より小さい定数を乗算して前記計算を実行する
ことを特徴とするアンテナ自動設計方法。 - 情報処理装置で実行されるプログラムであって、
設計を行なうタグアンテナの雛型となるモデルをモデル記憶部に記憶し、
設計者の指示に基づいて前記モデル記憶部からモデルを読出し、当該読み出したモデルを画面表示し、前記モデルの形状の変更を、長さの情報で入力させる入力画面を画面表示し、
前記長さの入力により形状変更された前記モデルの整合特性を決める長さの最適値を通信距離を重視するか或は帯域を重視するかに従って最適化アルゴリズムを用いて計算し、前記帯域を重視する場合には前記モデルのインピーダンスに含まれる抵抗の値に1より小さい定数を乗算して前記計算を実行する
ことを前記情報処理装置に実行させるプログラム。 - 前記長さの情報で入力させる入力画面から入力された長さの情報に基づいて、前記設計を行なうタグアンテナの形状の画面表示を変更することを前記情報処理装置に実行させる特徴とする請求項3に記載のプログラム。
- ICタグのタグLSIのインピーダンスを入力させ、
前記タグLSIのインピーダンスを用いて、前記設計を行なうタグアンテナと前記タグLSIの整合特性を計算し、
当該整合特性を表示することを前記情報処理装置に実行させる特徴とする請求項3に記載のプログラム。 - ICタグのタグLSIのインピーダンスを入力させ、
前記ICタグに読み書きを行なうリーダライタの特性を入力させ、
前記タグLSIのインピーダンス及び前記リーダライタの特性を用いて、前記設計を行なうタグアンテナの通信距離を求め、
当該通信距離を表示することを前記情報処理装置に実行させる特徴とする請求項3に記載のプログラム。 - 前記複数の長さの値は、前記タグアンテナの共振を決める長さの値、前記タグアンテナのサセプタンスを決める長さの値、及び前記タグアンテナのコンダクタンスを決める長さの値の少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項3に記載のプログラム。
- 設計者の指示に基づいて、前記最適化処理を距離重視で行うか若しくは帯域重視で行うかを選択することを前記情報処理装置に実行させることを特徴とする請求項3に記載のプログラム。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008209024A JP5228692B2 (ja) | 2007-12-21 | 2008-08-14 | アンテナ自動設計装置、自動設計方法及びプログラム |
EP08171985A EP2073307A1 (en) | 2007-12-21 | 2008-12-17 | Automatic antenna designing apparatus and automatic antenna designing method |
US12/337,822 US20090164954A1 (en) | 2007-12-21 | 2008-12-18 | Automatic antenna designing apparatus and automatic antenna designing method |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007331102 | 2007-12-21 | ||
JP2007331102 | 2007-12-21 | ||
JP2008209024A JP5228692B2 (ja) | 2007-12-21 | 2008-08-14 | アンテナ自動設計装置、自動設計方法及びプログラム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009169933A JP2009169933A (ja) | 2009-07-30 |
JP5228692B2 true JP5228692B2 (ja) | 2013-07-03 |
Family
ID=40970981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008209024A Expired - Fee Related JP5228692B2 (ja) | 2007-12-21 | 2008-08-14 | アンテナ自動設計装置、自動設計方法及びプログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5228692B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6658046B2 (ja) | 2016-02-12 | 2020-03-04 | 富士通株式会社 | アンテナ設計用コンピュータプログラム、アンテナ設計装置及びその方法 |
JP7188050B2 (ja) * | 2018-12-17 | 2022-12-13 | 富士通株式会社 | アンテナ設計支援プログラム、アンテナ設計支援装置、及びアンテナ設計支援方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0915281A (ja) * | 1995-06-28 | 1997-01-17 | Hitachi Ltd | 電磁場解析方法及び解析装置 |
JP2001060818A (ja) * | 1999-08-19 | 2001-03-06 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | アンテナ回路定数の計算方法及びアンテナ回路定数計算プログラムを記録した記録媒体 |
US7516057B2 (en) * | 2003-04-21 | 2009-04-07 | Symbol Technologies, Inc. | Method for optimizing the design and implementation of RFID tags |
JP2005033500A (ja) * | 2003-07-14 | 2005-02-03 | Hitachi Ltd | アンテナコイルの設計装置および設計方法 |
JP2005045339A (ja) * | 2003-07-23 | 2005-02-17 | Minowa Koa Inc | 非接触型識別データキャリアおよび非接触型識別データキャリアの設計方法 |
JP2006018461A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Incs Inc | 設計支援システム及びその方法 |
JP2007110577A (ja) * | 2005-10-17 | 2007-04-26 | Seiko Epson Corp | 信号・電力受信機 |
JP4745134B2 (ja) * | 2006-05-30 | 2011-08-10 | 富士通株式会社 | クロスダイポールアンテナ,これを用いるタグ |
-
2008
- 2008-08-14 JP JP2008209024A patent/JP5228692B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009169933A (ja) | 2009-07-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Erentok et al. | Topology optimization of sub-wavelength antennas | |
Rodrigo et al. | Frequency and radiation pattern reconfigurability of a multi-size pixel antenna | |
Koziel et al. | Design of a planar UWB dipole antenna with an integrated balun using surrogate-based optimization | |
Rani et al. | On the design and optimisation of new fractal antenna using PSO | |
JP6107012B2 (ja) | アンテナ設計方法 | |
Capek et al. | Optimal planar electric dipole antennas: Searching for antennas reaching the fundamental bounds on selected metrics | |
Quijano et al. | Optimization of a compact frequency-and environment-reconfigurable antenna | |
US20090164954A1 (en) | Automatic antenna designing apparatus and automatic antenna designing method | |
Reich et al. | UHF RFID impedance matching: When is a T-match not a T-match? | |
Bekasiewicz et al. | Design space reduction for expedited multi-objective design optimization of antennas in highly dimensional spaces | |
US9568624B2 (en) | Method for predicting electromagnetic radiation characteristics, computer-readable recording medium and simulator | |
JP5228692B2 (ja) | アンテナ自動設計装置、自動設計方法及びプログラム | |
CN111651911B (zh) | 一种集总元件阻抗灵敏度快速计算方法及优化方法 | |
Joler et al. | Impact of Slot Parameters on the Three Resonant Frequencies of a Rectangular Microstrip Antenna: Study of the impact of the slot length, width, and position | |
Koziel et al. | Simulation‐driven size‐reduction‐oriented design of multi‐band antennas by means of response features | |
JP6610319B2 (ja) | アンテナ設計用コンピュータプログラム、アンテナ設計装置及びアンテナ設計方法 | |
US9223908B2 (en) | Antenna designing method and apparatus | |
Goudos et al. | Application of Gbest-guided artificial bee colony algorithm to passive UHF RFID tag design | |
Murugesh et al. | On-Metal UHF Tag Antenna Design Using Concentric Step-Impedance Rings | |
Quijano et al. | Multi-port frequency-reconfigurable antenna optimization | |
Tran et al. | A new platform for RFID research in Vietnam | |
Koziel et al. | On deterministic procedures for low-cost multi-objective design optimization of miniaturized impedance matching transformers | |
Selvan et al. | Neural network model for design of compact CPW—fed monopole antenna for 5.8 GHz RFID application | |
Koziel et al. | Variable-fidelity design optimization of antennas with automated model selection | |
Shaker et al. | Antenna design for smartphones using modal/eigenmode analysis |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110513 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120718 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120724 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120919 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130219 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130304 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160329 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |