JPWO2019167739A1 - 不要電波評価システム - Google Patents
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Abstract
Description
(A)不要電波対策手段(不要電波低減材料、不要電波低減構造など)の考案及び実証のサイクルが長い。
(B)不要電波対策手段の開発に必要となる、「不要電波発生」、「不要電波伝搬」、「不要電波干渉」を分離した実験に膨大な時間が必要である。
不要電波を発生する装置の近傍の複数の領域において、当該不要電波を所定の記録条件で測定して、測定結果である不要電波のデジタルデータと前記記録条件とを含む不要電波データを記録して前記不要電波データベースに格納する不要電波記録装置と、
前記不要電波データベースに格納された不要電波データに対応する不要電波を再生する不要電波再生装置とを備えたことを特徴とする。
所定の不要電波特徴データを含む不要電波特徴データベースを格納する第2の記憶装置と、
前記不要電波データベースに格納された不要電波データから、不要電波特徴データのうちの少なくとも1つの特徴項目について不要電波特徴データとして特徴抽出し、前記不要電波特徴データを上記不要電波特徴データベースに格納する第1の制御手段とを備えたことを特徴とする。
前記第3の制御手段は、前記曝露試験データを前記曝露試験データベースに格納することを特徴とする。
前記不要電波データベースに格納された不要電波データに対応する不要電波を再生する不要電波再生装置を備えたことを特徴とする。
(1)不要電波特徴項目S1,S2を入力する入力装置41と、
(2)入力された不要電波特徴項目S1,S2に基づいて、データベース記憶装置30内の不要電波データベース30a内の不要電波記録データR1(不要電波データラベルL1でラベル付けされた)から、所定の不要電波特徴データF1,F2を抽出する不要電波データ解析計算機40と、
(3)データベース記憶装置30内の不要電波データベース30aと、
(4)データベース記憶装置50内の不要電波特徴データベース50aと
を備えて構成される。
ここで、入力装置41はキーボード、又はマウスなどの入力デバイスに加えて、CD又はDVDなどの記録媒体からデータを読み出すドライブ装置であってもよい。また、データベース記憶装置30,50は図1に示すようにクラウドサーバ装置200に格納してもよい。
(1)帯域内積分電力、
(2)高調波積分電力、
(3)非高調波成分、
(4)ダイナミックレンジなどの
不要電波特徴データF1と、例えば
(5)ピーク波形形状、
(6)ピーク発生間隔、
(7)うねり形状、
(8)パターン波形長、
(9)パターン発生間隔などの
不要電波特徴データF2とを含む。
なお、不要電波特徴データは、前記不要電波特徴データF1,F2の各項目のうちの少なくとも1つを含むように構成してもよい。
(1)デジタルノイズデータのロウデータR21と、記録条件R22とからなる不要電波記録データR2と、不要電波特徴検索条件SS1とを入力する入力装置41と、
(2)入力された不要電波記録データR2と不要電波特徴検索条件SS1とに基づいて、不要電波特徴検索条件SS1を検索キーとして用いて、データベース記憶装置30内の不要電波データベース30a内の不要電波記録データR1(不要電波データラベルL1でラベル付けされた)から、所定の不要電波特徴データF1を検索する不要電波データ解析計算機40Aと、
(3)データベース記憶装置30内の不要電波データベース30aと、
(4)データベース記憶装置50内の不要電波特徴データベース50aと
を備えて構成される。
(データA1)曝露無線通信機器61に対する曝露試験の影響が所定の閾条件に至らない(当該閾条件で影響を受けない)不要電波データ;
(データA2)曝露無線通信機器61に対する曝露試験の影響が前記閾条件を超える(すなわち、前記閾条件以上で影響を受ける)不要電波データ。
(データB1)曝露無線通信機器61に対する曝露試験の影響が所定の閾条件に至らない(当該閾条件で影響を受けない)無線通信機器データ;
(データB2)曝露無線通信機器61に対する曝露試験の影響が前記閾条件を超える(すなわち、前記閾条件以上で影響を受ける)無線通信機器データ。
(1)不要電波データであるデジタルノイズデータのロウデータR11と、記録条件R12とからなる不要電波記録データR2と、不要電波特徴検索条件SS2とを入力する入力装置41と、
(2)入力された不要電波記録データR2と、不要電波特徴検索条件SS2とに基づいて、不要電波特徴検索条件SS2を検索キーとして用いて、データベース記憶装置50内の不要電波特徴データベース50a内の不要電波データ(不要電波検索条件に合致する不要電波データ群)を検索した後、データベース記憶装置70内の不要電波曝露試験データベース70aから、当該不要電波データに対応する、曝露試験の評価項目及び閾値検索条件に合致する無線通信機器群を検索する不要電波データ解析計算機40Dと、
(3)データベース記憶装置70内の不要電波曝露試験データベース70aと、
(4)データベース記憶装置50内の不要電波特徴データベース50aと
を備えて構成される。
(手法1)Hardware−in−the−loop(HILS)シミュレーション;
(手法2)RF回路動作記述モデルによる通信システムシミュレーション。
GaN素子を用いたスイッチング周波数87.5kHzの7kW級WPT用電源装置(以下、DUTという)の不要電波を測定した。DUTの近傍磁界を測定したところ、不要電波は制御用CPU基板が搭載されている箇所で最も強いレベルで観測された。この位置でホーンアンテナを用いて0.5〜6GHzの広帯域で不要電波を観測し、とくに不要電波が強いレベルで観測された周波数帯でダイポールアンテナを用いてDUTとの水平距離を0.1〜4mで変化させ不要電波を測定した。続いて、放射ノイズを吸収するNSSをアルミ製パンチングメタル(厚さ:0.8mm,孔径5mm,ピッチ8mm)に貼り付け、パンチングメタルと同一位置・寸法に開孔して制御用CPU基板を覆った。ノイズ対策前後のDUTからの距離依存性を図21に示す。
無線通信システムシミュレータを用いた所定の無線通信性能解析環境によって不要電波が無線通信に与える影響の評価を行った。ノイズ対策前にノイズ強度が最も高かった840MHz帯のDUT−ダイポールアンテナ間距離0.1mで観測されたノイズが無線通信に与える影響の評価結果を図22に示す。
11 アンテナ、
12 フィルタ、
13 低ノイズアンプ、
14 デジタルスペクトルアナライザ、
15 周波数変換部、
16 A/D変換器、
17 デジタル出力データ形式変換器、
18 三次元走査装置、
19 不要電波送信機、
19A 電気自動車、
19B ワイヤレス給電装置、
20 不要電波再生装置、
21 デジタル任意波形信号発生器、
22 フィルタ、
23 高周波アンプ、
24 アンテナ、
25 デジタル入力データ形式変換器、
26 D/A変換器、
27 周波数変換部、
28 三次元走査装置、
29 不要電波受信機、
30 データベース記憶装置、
30a 不要電波データベース、
40,40A,40B,40C,40D 不要電波データ解析計算機、
41 入力装置、
50 データベース記憶装置、
50a 不要電波特徴データベース、
60 不要電波曝露試験装置、
61 曝露無線通信機器、
62 無線信号発生装置、
63 無線信号受信装置、
64 無線性能評価装置、
70 データベース記憶装置、
70a 不要電波曝露試験データベース、
80 電波暗室、
91 混合器、
92 局部発振器、
93 フィルタ、
94 混合器、
95 局部発振器、
96 フィルタ、
100 システムシミュレータ、
100A 無線通信シミュレータ、
101 不要電波発生回路モジュール、
102 コンバイナ、
103 無線受信回路モジュール、
103A 無線通信デバイス、
104 ベースバンド信号処理回路モジュール、
105 通信用無線信号発生回路モジュール、
200 クラウドサーバ装置、
201,202,203 通信回路、
211,212 通信回線、
300 不要電波評価システム、
301 不要電波データ特徴抽出システム、
302 不要電波データ検索システム、
303 不要電波曝露試験システム、
304 不要電波曝露試験データ登録システム、
305 不要電波曝露試験データ検索システム、
306 不要電波曝露試験データ検索システム、
C1 曝露無線通信機器用試験カード、
F1,F2 不要電波特徴データ、
L1 不要電波データラベル、
L2 曝露試験データラベル、
P1,P2 曝露試験閾条件、
R1,R2 不要電波記録データ、
R11,R21 ロウデータ、
R12,R22 記録条件、
S1,S2 不要電波特徴抽出条件、
SS1,SS2 不要電波特徴検索条件、
T1 曝露試験データ、
TS1 曝露試験検索条件。
Claims (13)
- 不要電波データを格納する不要電波データベースを記憶する第1の記憶装置を備えた不要電波評価システムであって、
不要電波を発生する装置の近傍の複数の領域において、当該不要電波を所定の記録条件で測定して、測定結果である不要電波のデジタルデータと前記記録条件とを含む不要電波データを記録して前記不要電波データベースに格納する不要電波記録装置と、
前記不要電波データベースに格納された不要電波データに対応する不要電波を再生する不要電波再生装置とを備えたことを特徴とする不要電波評価システム。 - 所定の不要電波特徴データを含む不要電波特徴データベースを格納する第2の記憶装置と、
前記不要電波データベースに格納された不要電波データから、不要電波特徴データのうちの少なくとも1つの特徴項目について不要電波特徴データとして特徴抽出し、前記不要電波特徴データを上記不要電波特徴データベースに格納する第1の制御手段とを備えたことを特徴とする請求項1記載の不要電波評価システム。 - 前記不要電波データベースに格納された不要電波データから、不要電波特徴データのうちの少なくとも1つの特徴項目である所定の不要電波特徴検索条件を用いて検索することで、検索結果を出力する第2の制御手段を備えたことを特徴とする請求項1又は2記載の不要電波評価システム。
- 前記不要電波特徴データベースに格納された不要電波特徴データから、不要電波特徴データのうちの少なくとも1つの特徴項目である所定の不要電波特徴検索条件を用いて検索することで、検索結果を出力する第2の制御手段を備えたことを特徴とする請求項2記載の不要電波評価システム。
- 前記不要電波再生装置により不要電波を所定の曝露無線通信機器に対して再生したときに、上記曝露無線通信機器の評価値を含む曝露試験データを生成する第3の制御手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1記載の不要電波評価システム。
- 前記第3の制御手段は、前記曝露無線通信機器をシミュレーションすることで、前記曝露試験データを生成することを特徴とする請求項5記載の不要電波評価システム。
- 前記曝露試験データを含む曝露試験データベースを格納する第3の記憶装置をさらに備え、
前記第3の制御手段は、前記曝露試験データを前記曝露試験データベースに格納することを特徴とする請求項5又は6記載の不要電波評価システム。 - 前記第3の制御手段は、前記曝露試験データベース内の曝露試験データに基づいて、所定の曝露無線通信機器の不要電波記録データについて、曝露試験の影響が所定の閾条件に至らないか否かに応じて分類して出力することを特徴とする請求項7記載の不要電波評価システム。
- 前記第3の制御手段は、前記曝露試験データベース内の曝露試験データから、所定の曝露試験検索条件を用いて、該当する不要電波データを検索することを特徴とする請求項7記載の不要電波評価システム。
- 前記第3の制御手段は、前記曝露試験データベース内の曝露試験データに基づいて、曝露試験の影響が所定の閾条件に至らない無線通信機器と、当該閾条件に超える無線通信機器とに分類して出力することを特徴とする請求項7記載の不要電波評価システム。
- 請求項2記載の不要電波評価システムであり、かつ請求項7記載の不要電波評価システムであって、
前記第3の制御手段は、前記不要電波特徴データベース内の不要電波特徴データから、所定の不要電波特徴検索条件を用いて、前記曝露試験データベース内の曝露試験データにおける無線通信機器に対応する不要電波特徴データを検索することを特徴とする不要電波評価システム。 - 不要電波データを格納する不要電波データベースを記憶する第1の記憶装置を備えた不要電波評価システムであって、
前記不要電波データベースに格納された不要電波データに対応する不要電波を再生する不要電波再生装置を備えたことを特徴とする不要電波評価システム。 - 前記不要電波再生装置により不要電波を所定の曝露無線通信機器に対して再生したときに、上記曝露無線通信機器の評価値を含む曝露試験データを生成する第3の制御手段をさらに備え、前記第3の制御手段は、前記曝露無線通信機器をシミュレーションすることで、前記曝露試験データを生成することを特徴とする請求項12記載の不要電波評価システム。
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永田 真: "VLSIシステムのノイズ問題克服に向けた研究の取組み−エレクトロニクスソサイエティ賞の受賞によせて−", 電子情報通信学会論文誌C, vol. 100, no. 2, JPN6019014687, 1 February 2017 (2017-02-01), JP, pages 82 - 90, ISSN: 0004358984 * |
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