磁気歯車とは永久磁石の吸引力により、非接触で動力を伝達できる機構である。摩擦が無いためエネルギーロスがなく、摩耗しないのでメンテナンスフリーを実現できる。磁気歯車は二次側ロータの運動について本来未知であるが、一般には減速比に従った回転数が与えられて解析を行っている。実際の運動を把握するためには、二次側ロータの挙動を運動方程式を用いて解析し、次のステップでのロータの位置をステップ毎に計算する必要がある。本論文では、磁場と運動の連成解析を行い、磁気歯車の詳細な運動について解析を行った。

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磁性流体とMR流体は、ブレーキやアクチュエータ、ダンパ等の機器の中核として使用されている。磁性流体の性質は、粒子の溶媒に対する分散安定性に優れている、超常磁性、降伏応力を持たないなどが挙げられる。MR流体の性質は、強磁性、磁性流体に比べて飽和磁化が大きい、大きな降伏応力を持つ、分散安定性に欠けるなどである。そこで磁性流体とMR流体を混合させることで、磁性流体並みに分散安定性があり、MR流体並みに大きな降伏応力を持ち、応用機器に合わせた特性を持つ流体が作成できるのではないかと考えた。現在、2つの流体を撹拌機で混合させ、混合比を変化させながら測定を行っている。

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形状記憶合金にはTi-Ni合金、Cu系合金、Fe系合金の3種類が存在する。しかし、現在の形状記憶合金は携帯電話のアンテナなどに応用範囲が限られている。本研究では、経済性・加工性に優れるFe系形状記憶合金であるFe-Mn-Si合金による強磁性形状記憶合金の開発を試み、これまでに、Fe-Mn-Si合金をベースとして、強磁性化のためにCo及びNi、耐食性向上のためにCrを添加したFe-Cr-Ni-Si-Co-Mn合金を開発し特性改善の検討を行ってきた。本報告では、Fe-Cr-Ni-Si-Co-Mn合金の組成の最適化を行うために、組成をふって磁気特性や形状記憶特性への検討を行った結果について述べる。

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　著者らはこれまで、代表的なインテリジェント材料である形状記憶合金に着目し、磁気特性と形状記憶特性の両方を兼ね備えた多機能材料としての磁気形状記憶合金の開発を試みてきた。しかしながら、磁気特性と形状記憶特性はトレードオフの関係にある。そこで、著者らは新たに強磁性層と形状記憶層の両方を持つ二層薄帯の作製を試み、強磁性層に使用する合金には、優れた磁気特性を有しているSi-Fe合金、形状記憶合金には強磁性層と類似した組成を考慮してFe-Mn-Si系合金を選んで、二層薄帯の作製に成功した。本論文では、Si-Fe合金のSi含有量により、磁気特性と形状記憶特性がどのように変化するのかを報告する。

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近年、永久磁石は様々な機器に使用されている。そして、フェライト磁石から希土類永久磁石に置き換えられ機器の小型化、高性能化がなされている。希土類永久磁石の性能向上には以下の問題点の解決が必要である。着磁する際に永久磁石に流れる渦電流の影響による磁化分布の不均一性。着磁した際に完全着磁がなされていないことによる磁化分布の不均一性、永久磁石に流れる渦電流によって発生する熱による減磁。これらの問題の解決法として、永久磁石中の渦電流を流れにくくするために導電率を低下させる、永久磁石を着磁する際、完全着磁ができるように着磁コイルの改良、永久磁石内部磁化分布を数値解析により把握することなどが考えられる。

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Nd-Fe-B系の小物焼結磁石の製作では大ブロックから切出して製品化する場合があり、加工工程を増やす原因となっている。著者らはより少ないプロセスで容易に高性能な永久磁石を得る為に、液体急冷法を用いることによって溶融合金から磁石細線を作製し、それを所望の長さに切断することによって円柱状の微小永久磁石を得ようと試みてきた。本研究では、液体急冷法の一種である回転液中紡糸法を用いて磁石細線の作製を試みている。作製した細線は、Nd-Fe-B粉末の作製に用いられる単ロール法で作製した薄帯との磁気特性の比較を行い、回転液中紡糸法によるNd-Fe-B系永久磁石細線の作製の可能性を検討する。

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制振装置は主にダンパとバネから構成され、ダンパは減衰力によって衝撃力を吸収する役割をもつ。永久磁石を用いた磁気ダンパは減衰力として渦電流によるローレンツ力を利用するため使用環境の制限を受けにくく油漏れもなくクリーンであるといった特徴をもつ。また、ばね機構には正のばね定数を持つ金属バネと負のバネ定数を持つ磁気ばねを並列に接続することで、中位点付近でバネ定数が非常に小さな領域を作ることができ、優れた防振性能が得られる。本研究では、磁気バネと磁気ダンパの働きを併せ持つハイブリッドモデルを考案し、基本的防振特性を把握するために、有限要素法による電磁界解析並びに振動シミュレーションを行う。

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現代社会は産業分野の発展により豊かになる一方、需要エネルギーの増加が著しい。しかし、火力発電、原子力発電などは環境や安全性に関する問題があり、企業、学校、施設、家庭など様々な場所で省エネルギーに関する取り組みが行われている。産業分野では消費電力の約70％をモータが占めており、さらにそのうちの大部分を誘導電動機が占めている。本研究では誘導機に永久磁石を内蔵した新しいモータIM/PMハイブリッドモータを提案し、有限要素法による解析を行った。高トルク化のために内蔵した永久磁石が非同期運転時にどのように影響を及ぼすのか検討した。

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1980年代の希土類系永久磁石の開発以来、磁力が弱かったためにアイデアのみであった製品の実製品化が進んできている。磁気カップリングものそのような製品の1つである。磁気カップリングは非接触でのトルク伝達が可能であるため、低騒音やメンテナンスフリー、隔壁をはさんでもトルクの伝達が可能といったメリットがある。しかしながら、機械式のカップリングと比較すると伝達トルクが小さいというデメリットがある。そこで、本研究では磁気カップリングの磁石の構造配列及び最適化設計を検討することによって、磁気カップリングの高伝達力化について検討を行った。

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近年，モータや変圧器などの電気機器において高効率・低損失化が要求されている。電気機器の加工・組み立て工程において，残留応力や外部応力が発生することが，鉄心材料の磁気特性を劣化させる主要因であり，鉄心材料を熱処理することによって磁気特性を改善する方法がとられている。著者らは，インラインで鉄心を短時間に加熱し磁気特性の改善を図るため，低周波波誘導加熱に着目した。本論文では、JMAGソフトウェアを用いて低周波誘導加熱で加熱された実機モータ鉄心内の三次元電磁場・熱伝導解析を行い，熱処理構造の改良を行った結果を報告する。

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電動機の歴史は非常に古く、現在に至るまであらゆる方面で性能向上のために研究が行われてきた。現在の電動機には高性能化されたブラシレスモータが多用されている。しかしステータの構造上巻線作業が困難であることや、巻線の占積率が低くなってしまうという問題がある。この問題を解決するために、ステータコアをティース部ごとに分割する分割コアが発明され、分割コアを用いた電動機の高効率化の研究が行われている。本研究では、ステータ分割コアの電動機モデルを、ベクトル磁気特性を考慮した磁気特性解析を用いて分割コア構造の最適化を図り、より鉄損を抑えることができる最適モデルの提案を行う。

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世界の電気エネルギーの約40%が工場や家庭で広く利用されるモータで消費されていることから、高効率モータの開発が対策として最も有効であると考えられてきた。そこで、今後の高効率モータの開発には、モータ鉄心中の磁気現象を十分に理解し、モータのエネルギーの損失の一部である鉄損を低減することが重要である。そこで、本研究では、高磁束密度励磁下におけるモータ鉄心中の磁気現象を明らかにするために、回転機を模擬した、三相誘導電動機モデルコア鉄心中の局所磁気特性分布を測定した。モデルコアの励磁方式は理想的な正弦波励磁と実際に広く利用されるPWMインバータ励磁の場合について比較した。

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2011年3月に発生した東日本大震災のため、日本の電力供給は大きな打撃を受け、国内では省エネに対する意識が益々高まっている。このような社会背景の中で、日本の電力使用量の50%以上がモータによって消費されていることが分かっている。従って、エネルギーの有効利用や省エネに対して、モータの低損失・高効率化が非常に有効であると考えられる。磁性材料の構成方程式は磁束密度Bと磁界強度Hをベクトル量として捉え評価される必要があるので、ベクトル磁気特性測定が手案され、BとHのベクトル磁気特性を考慮した数値解析モデルとして、著者らは複素変数E&Sモデルを開発した。

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地球環境問題や電力の供給力不足問題により電気機器の高効率化が強く求められている。今後さらに変圧器の損失を低減し効率を向上させるためには、これまで以上に使用材料の磁気特性や変圧器内部の磁場分布などを正確に把握することが必要であると考えられる。本研究では、探針法とHコイル法を用いたベクトル磁気特性測定センサとステッピングモータを用いた三軸位置決め装置を統合した局所ベクトル磁気特性測定分布測定システムを用いて、鉄損低減を目的として局所的にレーザー照射を行った三相三脚変圧器モデル鉄心中のベクトル磁気特性分布測定を行い、これまでよりも正確かつ詳細に磁気特性分布を把握した。その結果を報告する。

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近年、無線デバイス及びセンサの小型化、省電力化が進んでおり、様々な身体装着型のワイヤレスセンサが実現している。また、高齢化の進行やメタボリック症候群の人口増加などに伴い個々人における健康志向が高まっており、今後ヘルスケア用途のワイヤレスセンサについて活用が進むものと見込まれる。ワイヤレスセンサの活用の進行に伴い、データ損失の要因となる無線干渉が重大な問題となる。 今回、ヘルスケア用途におけるワイヤレスセンサ向けの無線として有望なIEEE802.15.6(Body Area Network,BAN)の干渉回避機能について評価を実施した。また評価の結果、BANの干渉回避機能が有効に働くことが確認できた。本稿では、BANの干渉回避機能についての評価結果について報告する。

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近年，家庭のエネルギー管理や家電の自動制御の実現に向けて、安価で省電力の無線通信技術であるZigBeeが注目されている。本研究室でも通信プロトコルとしてEA-MPR(Multipoint Relay with Energy Awareness)方式を提案している。ノードの残留電力と隣接ノードのカバー率により、中継ノード(MPR)を選択し、ネットワークの高寿命化と冗長的なパケットの削減を図ったものである。しかし、実際に応用する場合、パケット損失を踏まえたMPR選択が課題となる。本研究ではEA-MPRにノード間の電波強度を加えたMPR選択モデルを提案し、パケット損失を考慮したプロトコルへ改善する。

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Indoor localization cannot effectively be carried out by Global Positioning System (GPS). Recently, Zigbee is popularly used to locate a mobile object in an indoor environment. Most applications use Received Signal Strength Indication (RSSI) to figure out the distance between each node and then do localization. In this paper, a robust algorithm is proposed to enhance the accuracy of RSSI. This robust algorithm provides a stable and reliable RSSI for Indoor localization system. The results prove the proposed algorithm can increase the accuracy for indoor localization system.

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カメラやGPSをはじめとする車載センサの小型化と低価格化、ITSの発達、高機能なスマートフォンの普及等により、車を取り巻く情報環境は著しい発展を遂げており、多機能なナビゲーションシステム、被災地情報収集・提供システムをはじめ様々な応用例が示されている。その一方、アプリケーションがこれらの情報を組み合わせて利用するためには、データの収集・共有・活用を統一的に取り扱う仕組みが必要である。本稿では、ネットワーク環境を中心にセンサ情報を取り扱う上での課題を整理し、それらの課題を解決する車載向けの分散センサ情報サーバプラットフォームを提案する。

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「人の動き」の支援により商業や観光を盛んすることで地域に経済的な効用をもたらすには地域ITS利活用基盤の構築が必要である。この構築には従来相互接続が困難であった複数の公共交通機関などが持つITS情報、および商業や観光などの地域内の様々な事業者が持つ情報を統合方法とそれを有効的に利活用するためのビッグデータとしてのプローブデータ収集の技術・手法が必要であり、今回この収集技術・手法について実証実験を行った。　実証実験としては、リファレンス・アプリを作成し、携帯電話網や公共無線LAN環境などを利用した実証実験方法を報告する。これにより、問題点、スループットの確認、および効果の確認を行い、その効果を検証し「人の動き」の支援についての課題を抽出する。

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線形ブロック符号に対して最小距離探索を用いる復号法が提案されている．その復号法は，2つのステージから構成され，第1ステージでは限界距離復号と順序統計に基づく復号を行い．第2ステージでは，前ステージの復号語を入力とする逐次型最小距離探索復号を行う．この復号法は計算機模擬により最尤復号とほぼ同じ誤り制御特性を持つことが示されたが，第1ステージの中間復号結果を考慮しない第2ステージの実行となっている．そこで，限界距離復号をそれまでに得られた復号結果を踏まえながら実施し，その復号語が得られたら逐次型最小距離復号を行う軟判定復号法の提案を行い，計算機模擬により有効性を示す．

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GDBF復号法は, 2007年に和田山らによって提案されたBF復号法であり, BF復号法より優れた復号性能を示す. GDBF復号法は受信語に依存して定まる目的関数を最大化するようにビットを反転しており, 反転関数の導出に勾配降下法の考えを適用している. しかし, GDBF復号法には探索点が符号語でない局所解に収束してしまうと復号に失敗するという問題点がある. 本研究ではGDBF復号法の局所解脱出による性能改善を目指す.

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スペクトル拡散を用いた無線通信を行うとき, 隣接帯域に影響を与えないように狭帯域化する必要がある. 本報告では, M系列を拡散符号として用いた狭帯域化DS-SSについて検討した. 拡散符号には相互相関が低く抑えられるプリファードペアが存在する系列を用いた. 周波数選択性フェージング環境下においてRAKE合成受信を行ったときのビット誤り率特性を評価した. 計算機シミュレーションの結果, 帯域制限がない理想的な整合フィルタ受信に比べて, 狭帯域化DS-SS伝送はBERが0.5dB程度の劣化となった.

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運送業界の深刻な問題として，原油高騰による輸送燃料の増加，運送業に携わる労働者の減少が挙げられる ．これらの問題は最適な輸送路の算出による打開が見込まれ，これは配送経路問題（VRP:Vehicle Routing Problem）を最適化することで解決が期待される． 本稿ではVRPに対して挿入法における種顧客の選択法を工夫してtwo-opt法，列生成法と組合せた手法によって最適化する．提案手法の有用性を示すために，数百の顧客を対象としたベンチマークを用いて検証実験を行い，従来手法よりも総走行距離における分散が小さく，計算時間も短縮される結果を得たので報告する．

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Twitterは、代表的なマイクロブログのひとつであり実世界での様々な事象に関してリアルタイムな情報が投稿されている。Twitterユーザは、興味のある他のユーザをフォローすることで自らのフォローネットワークを構成するが、一般的にこのネットワークが日常的に変更されることはない。一方で、地域の祭りや音楽フェスティバルに参加したときなど、ユーザが参加している短期間だけ持続的に特定の事項に関する情報を取得したいという情報要求（短期持続型情報要求）を有する場合がある。本研究では、Twitter上で適切なフォローネットワークを一時的に構成することによってユーザの短期持続型情報要求に応える手法を提案する。

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有機金属気相成長法を用いて，(001)面のGaドープZnTe基板上に四元混晶半導体ZnMgSeTe薄膜を作製した．薄膜と基板の界面を観測すると，直線的となっており比較的良好なZnMgSeTe薄膜が得られていることを確認できた．さらにZnMgSeTeのSe組成制御が可能かどうか検証するために，DESe供給量を変化させた．XRDの結果から，DESe供給量が増加するとZnMgSeTeの(004)回折ピークは高角度へシフトする．DESe供給量3μmol/min付近で成長させると， ZnMgSeTeのピークがZnTeのピークに向かって最も接近した．以上より，ZnMgSeTeは適切なDESe供給量を制御することで，ZnTeと格子整合が可能であることが実証された．

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　ZnTeは室温でバンドギャップ2.26eVを有し，緑色LEDの高効率化に期待できる材料である．これまで，本研究室ではZnTeに注目し，低コスト化に有利なAl熱拡散法により良質なn型ZnTeを形成し，約500μmあるp型ZnTe基板自体を研磨やエッチングにより約4μm程度まで薄くし，Pd電極をパターニングすることで光をp型側から取り出すことにより，ZnTeの自己吸収効果を抑制した．本研究では，ZnTeの自己吸収効果を抑制する別の手法として，n型側の電極であるAl膜をウェットエッチングにより極薄膜化し，Al電極面から光を取り出すことで自己吸収効果の抑制を試みた.

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Zn_1-xMg_xSe_yTe_1-y4元混晶半導体薄膜が有機金属気相成長法により(001)Gaドープの半絶縁性ZnTe基板の上に作製された。ジメチル亜鉛、ジエチルテルル、ビスメチルシクロペンタジエニルマグネシウム、ジエチルセレンが原料として用いられた。Zn_1-xMg_xSe_yTe_1-yの組成と基板温度の関係がEDXとXRD測定双方から決定された。基板温度が増加するとSe組成(y)が増加するがMg組成(x)が減少することが分かった。これらの振る舞いは、ジエチルセレンの熱分解特性と、ジエチルテルルとビスメチルシクロペンタジエニルマグネシウムの間の反応による混晶へのMgの取り込みの抑制とに関係すると予想された。

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純緑色のLED，LDや太陽電池などの光デバイスへ応用が期待されるZnTeと，低消費電力の高速電子デバイスへの応用が期待されるGaAsとの組み合わせにより，受光・発光素子を備えた高速デバイスの実現が期待される．光デバイスへの応用に必要な高品質なZnTe薄膜を得るためにはさらなる研究が必要である．本研究は，有機金属気相成長（MOVPE）法を用いた(111)GaAs基板上へのZnTe薄膜成長のための最適成長条件を見出すことを目的としている．今回，成長前の基板熱処理温度がZnTe薄膜の各種特性に与える効果を調査したので報告する．

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In_xGa_1-xNはIII-V族化合物半導体で，Ⅲ族のInとGaの組成比を変化させることによりバンドギャップをInNの0.7 eVからGaNの3.4 eVの間で変化させることができる．現在主流の作成方法は設備費用が高く，高温成長が必要などの問題がある．そこで，本研究では設備費用が安く，低温成長が可能なスパッタリング法に着目した．我々はこれまでにInターゲット上にGaAsウェハを置き，その面積比を変化させることにより，薄膜の組成・バンドギャップの制御に成功している．本研究では，InターゲットとGaAsウェハを別々に設置し，それぞれに印加する高周波出力を変化させ，得られた薄膜の結晶性，組成に与える影響を検討した．

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近年, 有機材料の電子デバイスへの応用が注目されている. 有機材料を用いたデバイスの特徴は,「プリンタブル」と「フレキシブル」である. しかし, 有機デバイスの性能には改善の余地があり, 実用化への課題となっている. 著者らは, ディスプレイや太陽電池などに使用されている透明導電膜の材料として, 導電性高分子材料(PEDOT/PSS)に注目した. 本研究では, プラスチックフィルム上に市販のインクジェットプリンタで透明導電膜を作製し, その特性改善に取り組んだ. 特性改善には, 基板のUV/O₃洗浄, 成膜後の熱処理, 極性溶媒を用いた浸漬処理を行った. その結果, 薄膜の表面状態や乾燥時の熱処理条件が薄膜の特性に関係することが分かったので, 報告する.

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In₂O₃ was added into Ga₂O₃ inorder to get material with band gap between 3.6 and 4.9eV thus realize the band gap engineering. If band gap engineering can be realized, it must be convenient for devices such as photoconductive detector, solar cells and others. In this paper we report the growth of(GaIn)₂O₃ by pulse laser deposition on sapphire c plane. Influences of O₂ pressure and substrate temperature were discussed.

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1％ Ga doped ZnO layers were grown on GaAs sunsrates by pulsed laser deposition method at substrate temperatures between room temperature and 450.Photoluminescence measurement and Raman spcrtroscopy showed that the crystal quality of ZnO epilayers depends on the substrate temperature during the growth. Comparison shows that the Hall effect, it has better electrical characteristics after doping. The result indicated that after doping has better electrical characteristics.

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近年、高分子材料にカーボンナノチューブ（CNT）を添加し、電界印加などによりCNTを配向させて、その電気的特性などを向上させる研究が活発に行われている。筆者らは、電界を用いてCNT を配向させる方法に着目し、CNT／Epoxyナノコンポジットフィルムの作製に取り組んできた。樹脂中のCNTは分散性が悪く粒子状の凝集体を形成する事が知られているが、筆者らはCNT凝集体などの粒子状の炭素がCNTの静電配向に影響を与えていると考えた。本研究では、CNT凝集体の役割を調べる為に、CNT凝集体を除いてグラファイトを添加した配向ナノコンポジットフィルムを作製し、電界印加時の挙動やフィルムの導電率を比較した。

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近年、エポキシ樹脂などの絶縁性高分子材料にカーボンナノチューブ（CNT）などのナノ材料を添加して静電配向させることで電気特性を向上させる研究が活発に行われている。筆者らは、電界を用いてCNT を配向させる方法に着目し、独自の大面積化技術を用いてCNT／エポキシナノコンポジットフィルムの作製に取り組んできた。本研究では、カーボンブラック（CB）をフィラーとしてエポキシ樹脂に添加した際に超音波分散処理を行った場合と薬匙でかき混ぜた場合の2通りと、CNTをフィラーに用いた場合について、計3通りでの電界印加時の挙動の変化を観察し比較した。また、それぞれについてフィルムを作製して特性評価と比較を行った。

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磁気ナノ粒子を体内に注入して疾患部位に結合させ、その位置と量を検出する磁気粒子映像法 (Magnetic Particle Imaging) は、癌等の疾病の早期画像診断技術として期待されている。今回、この応用のために、冷却コイルを利用した高感度な磁場計測システムを開発した。システム開発においては、液体窒素に冷却した検出コイルを用いてシステムの検出感度を高めるとともに、磁気ナノ粒子からの第3高調波成分を計測することにより励起磁界の干渉を低減した。本システムを用いることで、検出コイルから100mm離れた磁気ナノ粒子からの信号を検出することができた。

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　病原菌や環境有害物質などの抗原の種類や量を検出する際、抗原‐抗体反応を利用した免疫検査が用いられている。近年、免疫検査の高速化・高感度化が要求されているが、従来の測定に用いられてきた光学的手法では応えきれていない。このため、磁気マーカーとSQUID磁気センサを用いた液相での磁気的免疫検査法の開発を行なっている。この方法では、光学的手法で必要とされていた結合マーカーと未結合マーカーを分離するための、時間と手間のかかる洗浄工程を省くことが出来るため、迅速な検査が可能となる。今回、低雑音のHTS SQUIDを導入するとともに、適切な印加磁界を調べることにより、検査システムの高感度化に取り組んだ。

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TFA-MOD法とバッチ式一括熱処理を組み合わせた高温超伝導線材の作製法は、低コスト化が可能な線材作製プロセスとして期待されており、既に500m長の線材作製が実現されている。しかしながら、実用化のためには、磁場中の臨界電流の向上が不可欠であり、ナノサイズの微小欠陥を制御する人工ピン導入技術の開発が進められている。短尺線材では、BaZrO3ナノ粒子を均一に分散させた人工ピンの導入に成功しているが、長尺線材への適用技術は確立していない。本研究では、磁場中性能を飛躍的に向上した低コスト線材作製技術の確立を目的に、ナノ粒子分散型人工ピン導入技術を適用し電熱バッチ式一括熱処理プロセスにより作製された、長尺YxGd(1-x)Ba2Cu3O7-δ線材の臨界電流特性について報告する。

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近年，超伝導コイル開発に向けた長尺のコート線材 (CC)の開発が盛んである．CCの応用においては線材の臨界電流密度Jcが高く，Jcの空間分布が均一である必要がある．また，コート線材には結晶粒界や欠陥が存在するため，Jcを局所的に評価することが重要になる．本論文では，超伝導コイルの実用化に際し，加わる曲げ歪をGdBCOコート線材に対して与え，第三高調波電圧誘導法によりコート線材のJcへの影響を調べた．コイル電流I0における第三高調波電圧V3の依存性 (V3 - I0特性)を測定し，周波数ごとに規格化したV3/fI0-I0特性を求めた．引張り曲げ直径20mmにおいて低I0時にV3の増加を確認した．これは結晶粒界や欠陥により遮蔽電流が阻害されたためと考えられる．

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本研究ではハイブリッド磁束ピンニングにおける3次元ピンの粒径、空間分布の影響を調べるために、3次元ピンの粒径、分布を制御したBaZrO3/YBa2Cu3Oy擬似多層膜に重イオン照射による柱状欠陥を導入し、臨界電流密度Jcの磁場角度依存性について調べた。低磁場下では照射方向であるc軸方向に鋭いピークが得られ、高磁場下ではc軸方向に幅の広いピークが得られた。また高磁場下と高温下でBZOナノ粒子の粒径が大きい試料で高いJcが得られた。このことからハイブリッド磁束ピンニングは高磁場もしくは高温で有効であり、3次元ピンの粒径が大きいほどより効果的であることが判った。

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臨界電流密度J_cの磁場角度依存性における異方性を緩和するために，PLD法で作製した希土類系高温超伝導体YBa2Cu3Oy（YBCO）の薄膜に対して重イオンを照射し，1次元ピンとなる柱状欠陥を複数方向から交差状に導入した．c軸に対して0°，±30°，±60°方向に照射した試料では，磁場方向がab面方向付近を除いた広い磁場角度で台地型のJ_cの磁場角度依存性を観測した．±30°方向に照射した試料では，交差柱状欠陥のスプレイ効果により，c軸付近にJ_cの鋭い単一のピークを得ることができたが，±60°方向に照射した試料では，ab面方向に対して±30°に照射している試料にも関わらずab面方向にJ_cのピークは得られなかった．

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Bi系高温超伝導体は、近年実用的な高温超電導線材材料として注目されており，応用機器への実装に向けて様々に研究活動が行われている．しかし，Bi2223をはじめとするBi系超伝導体は，その生成メカニズムや超伝導電流経路など未だ不明な点が多く，また実用化のためには臨界電流密度J_cの更なる向上が必要となる．今回，このBi2223に関する基礎研究として，Bi2223薄膜を作製し，薄膜に2段階のアニール処理を施し，Pbの添加及び結晶性の改善を行った．これにより100K以上の臨界温度を持つBi,Pb2223薄膜の作製に成功した．また，アニール処理を施した薄膜に重イオンの照射を行うことでマッチング磁場付近での磁束ピンニングの向上を確認した．

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近年，情報通信技術の進展に伴い情報機器の小型化・高機能化が進み，隣接する線路に生じるクロストーク雑音が問題となっている．マイクロストリップ線路の受端側で観測される遠端クロストークは，2つの伝播モードであるOddモード，Evenモードの伝播速度差によって生じる．これまで，遠端クロストークを低減する方法として線間スペース変化，カバーフィルム付加の検討を2次元解析により進めてきた．本研究では，微小線間スペース時における遠端クロストーク特性を3次元電磁界解析により評価した．

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近年，情報化社会の発展に伴い，LSIの小型化，高性能化が進み，回路の高密度化，高速度化が求められている．これにより，アナログLSIとデジタルLSIが同一基板で混載されている配線板が登場している．この配線板において，アナログLSIはデジタルLSIに比べ，雑音に対する耐性が低い．そのため，デジタルLSIからアナログLSIへの雑音の伝達が問題となっている．本研究室では，放射雑音を低減させる方法として，抵抗付加法を提案している．今回，この抵抗付加法のアナログ・デジタル混載配線板における電源雑音への適用評価を行った．

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　折返しダイポールアンテナの変形にダブルH型アンテナがある．　ダブルH型アンテナは，アルファベットのHを横にして，これを二個並べた形状をしており，このHを変形することでインピーダンスの調整が可能である．　本稿では，ダブルH型アンテナが折返しアンテナと同じ動作原理であることを確かめるため，放射モードと伝送線路モード時のインピーダンスを数値的に求めこれらの結果を用いてアンテナの入力インピーダンス値を求め，この結果と直接求めた入力インピーダンス値の結果と比較する数値実験を行なった．

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無線通信システムにおいて電波の届きにくいトンネル内や地下街などの不感地帯が存在する。そのため不感地帯においても地上と同じように大容量の通信の実現のために多周波共振アンテナまたは広帯域共振アンテナが望まれている。これらの無線通信サービスを実現するためには不感地帯に複数のアンテナを設置する必要がある。しかし､複数のアンテナを設置すると設置場所を確保する必要があることや景観を損なうおそれがあるため､複数の帯域を1本で構成したほうが設置が安易である。　本研究ではモノポールアンテナにて多機能通信で用いられる複数の周波数を構成し多周波数共振するアンテナを解析を行い試作して実験結果と比較し検討した。

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ループやスパイラルアンテナをクロス形状に巻くことで給電部の入力インピーダンス調整が可能であり、また、偏波面を様々に変えることが可能であることを示してきた。本論文では、このクロスループアンテナを小型化するために、線路幅を変えたり、L字やスパイラル形状素子を付加させたりする検討を行っている。920MHzにおいて直線偏波特性を有するクロスループアンテナに本提案手法を採用した結果、従来の正方形ループアンテナに比べ77%の小型に成功した。

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現在，日本には，経年劣化や自然災害等による損傷で倒壊の恐れがあるコンクリート構造物が数多く存在する．構造物の倒壊事故を未然に防ぐためには，構造物内部の欠陥や亀裂を早期に発見する検査が必要である．検査技術の一つとして電磁波レーダを用いた非破壊検査があるが，構造物深層部の検査が困難であるという問題点がある．そこで本研究では構造物にあけた細い穴にアンテナを挿入することにより，深層部を検査する手法を提案し，その手法に用いる細型アンテナの開発を行う．アンテナはディスコーンアンテナをベースに設計し，シミュレーションと実験により有用性を確認する．

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　無線LAN(Local Area Network)は、広く普及し、現在2.4GHz帯と5GHz帯でIEEE802.11として規格化がされている。中でも、5GHz帯は使用されている他の機器が少なく干渉が少ないため、注目されている。しかし、周波数の高さ故に2.4GHz帯に比べ通信距離が短いという欠点を持つ。また、単方向指向性は、壁面に配置した際に壁面側への電波の放射を抑えることが可能となるため効率よく電波を利用できる。　本研究では、単方向指向性の平面アンテナをアレイ化することにより、指向性を高め利得向上を行った。

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本研究では移動伝搬におけるスケ－ルモデル手法の確立を目的として、実際の住宅地のスケールモデルを作製して、実環境とスケールモデルでの伝搬損失の測定値を比較した。過去の研究において、1/70スケールモデルをコンクリートで作製し、屋外で測定すると30m短区間で標準偏差3.7dB、相関係数0.42であった。屋内での測定を目的とし、1/200スケールモデルを電波吸収体で作製し、検討した。

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我が国の市街地周辺では住宅が傾斜地上に広がっていることが多く，このような場所に対する小セルエリア設計では，基地局から1km程度内にある傾斜地での伝搬損失特性が必要となるため，市街地伝搬損失推定式に近距離を対象とした傾斜地補正を行う方法が提案されている．本稿では，小倉南区の傾斜地 （志井鷹羽台）において受信レベル測定を行い，傾斜地補正法を確立するための基礎となる伝搬損失特性について検討したので報告する．検討の結果，志井鷹羽台では基地局が見通しとなる場所が多いため，伝搬損失の距離特性は市街地に比べ測定エリア内で平均22dB程度低くなることが分かった．

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