村田 健太郎 (MURATA Kentaro)

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所属

岩手大学  理工学部  システム創成工学科  電気電子通信コース 

職名

助教

研究室住所

〒0208551 岩手県 盛岡市上田4-3-5理工学部3号館435号室

研究室

本間・村田研究室

研究室電話

019-621-6426

研究室FAX

019-621-6426

メールアドレス

メールアドレス

出身学校 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    2011年03月

    岩手大学   工学部   電気電子工学科   卒業

    学校の種別:大学

出身大学院 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    2014年03月

    岩手大学  工学研究科  電気電子・情報システム工学専攻  修士課程  修了

  •  
    -
    2016年03月

    防衛大学校  理工学研究科  電子情報工学系専攻  博士課程  修了

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 学位授与機構 -  博士(工学)  2016年08月19日

    学位の分野 : 通信・ネットワーク工学

学内職務経歴 【 表示 / 非表示

  • 2019年04月
    -
    継続中

    岩手大学   理工学部   システム創成工学科   電気電子通信コース   助教   [本務]

学外略歴 【 表示 / 非表示

  • 2016年04月
    -
    2019年03月

      株式会社東芝   研究員

専門分野(科研費分類) 【 表示 / 非表示

  • 通信・ネットワーク工学

 

担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 2020年度

    基礎ゼミナール

  • 2020年度

    電気電子工学基礎実験

  • 2020年度

    電気電子工学特別講義

  • 2020年度

    電気電子工学ものづくり課題実習

  • 2020年度

    電気電子工学英語研修Ⅱ

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指導学生数 【 表示 / 非表示

  • 2019年度

    卒業研究指導(学部):7人

    補助教員(修士・助教):10人

  • 2020年度

    卒業研究指導(学部):7人

    補助教員(修士・助教):12人

その他教育活動の特記すべき事項 【 表示 / 非表示

  • 2019年度

    その他

    2019年度後期先端理工学特別プログラム1年生の研究室インターンシップの受け入れ

    ■日程:2020年3月26日~4月8日(土日除く)
    ■研修時間:10:00~15:00
    ■研修内容:無線信号同時送受信を実現するfull duplex技術に関する研究

  • 2019年度

    その他

    2019年度前期先端理工学特別プログラム1年生の研究室インターンシップの受け入れ

    ■日程:
    前半:9月2日(月)~6日(金)
    後半:9月24日(火)~27日(金),30日(月)
    計10日間

    ■実習時間
    9:00~17:00

    ■実習内容
    テーマ:高速無線通信を実現するアンテナシステムに関する研究
    前半:数値解析ソフト,電磁界解析シミュレータの運用
    後半:測定器の運用,実験
    最終日:実習報告

  • 2019年度

    その他

    卒業研究指導業務(講義1回あたりの時間100分、担当週数28週)

  • 2020年度

    その他

    修士課程1年次中間発表実施担当

  • 2020年度

    その他

    ■本間・村田研インターンシップ
    日程:2020年8月31日(月)~9月25日(金)
    時間:10:00~15:00(昼休憩1時間を含む)
    研究内容:
    【1】電波天文用簡易リフレクトアレーに関する研究
    【2】Full-duplex MIMO通信に関する研究

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論文 【 表示 / 非表示

  • Analog eigenmode transmission for short-range MIMO

    Kentaro Murata, Naoki Honma, Kentaro Nishimori, Hisashi Morishita

    IEEE Transactions on Vehicular Technology     2015年01月  [査読有り]

    国際的学術誌  共著・分担

  • Experimental evaluation of analog eigenmode transmission for short-range MIMO: array parameter independency and wideband characteristics

    Kentaro Murata, Naoki Honma, Masakuni Tsunezawa, Kentaro Nishimori, Hisashi Morishita

    IEICE Communications Express     2015年06月  [査読有り]

    国際的学術誌  共著・分担

  • Fast demodulation method for passive MIMO communication by using beam-forming at receiver

    Ryota Takahashi, Keisuke Terasaki, Kentaro Murata, Naoki Honma, Yoshitaka Tsunekawa

    IEICE Communications Express     2015年08月  [査読有り]

    国際的学術誌  共著・分担

  • Channel capacity evaluation of MIMO antenna based on eigenvalues of S-parameter

    Naoki Honma, Kentaro Murata, Hiroshi Sato, Koichi Ogawa, Yoshitaka Tsunekawa

    IEICE Transactions on Communications     2016年01月  [査読有り]

    国際的学術誌  共著・分担

  • Four-stream parallel transmission for short-range MIMO using only analog passive components

    Kentaro Murata, Naoki Honma, Kentaro Nishimori, David M. Klymyshyn, Hisashi Morishita

    IEICE Transactions on Communications     2016年01月  [査読有り]

    国際的学術誌  共著・分担

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研究発表 【 表示 / 非表示

  • モーメント法を用いた小形アンテナの最大通信容量解析

    口頭(一般)  村田健太郎, 本間尚樹

    電子情報通信学会総合大会 

    2011年03月
     
     

  • モーメント法を用いた線状アンテナの最大通信容量解析

    口頭(一般)  村田健太郎, 本間尚樹

    電子情報通信学会アンテナ・伝播研究会 

    2011年08月
     
     

  • モーメント法を用いた線状アンテナの最適励振ウェイト解析

    口頭(一般)  村田健太郎, 本間尚樹, 南湖政輝

    電子情報通信学会ソサイエティ大会 

    2011年09月
     
     

  • Analysis of maximum channel capacity for linear antennas using method of moments

    口頭(一般)  Kentaro Murata, Naoki Honma

    International Symposium on Antennas and Propagation 

    2011年10月
     
     

  • 屋内無線LANシステムにおけるビームチルトを用いた干渉抑圧効果に関する実験評価

    口頭(一般)  村上友規, 村田健太郎, 工藤理一, 本間尚樹, 溝口匡人

    電子情報通信学会アンテナ・伝播研究会 

    2011年11月
     
     

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学術関係受賞 【 表示 / 非表示

  • 優秀学生表彰

    2011年03月

    受賞者:  村田健太郎

  • The final lists of Young Scientist Awards

    2011年10月

    受賞者:  村田健太郎

  • The Best Paper Prize

    2013年11月

    受賞者:  村田健太郎

  • 学生表彰奨励賞

    2014年03月

    受賞者:  村田健太郎

  • 学生奨励賞

    2014年06月

    受賞者:  村田健太郎

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産業財産権 【 表示 / 非表示

  • 無線通信システム及び装置及び方法

    特許

    特願 特願2014-137910  特開 特開2016-015689 

    出願日: 2014年07月03日

    公開日: 2016年01月28日

  • 無線送電装置および無線給電システム

    特許

    特願 特願2017-018998  特開 特開2018-125815 

    出願日: 2017年02月03日

    公開日: 2018年08月09日

  • ワイヤレス給電制御装置、送電器および受電器

    特許

    特願 特願2017-038791  特開 特開2018-148619  特許 特許2017-038791

    出願日: 2017年03月01日

    公開日: 2018年09月20日

    登録日: 2020年05月29日

  • 無線電力伝送装置及び無線電力伝送方法

    特許

    特願 特願2018-136006  特開 特開2020-014154 

    出願日: 2018年07月19日

    公開日: 2020年01月23日

  • 無線電力伝送装置、無線電力伝送システム及び無線電力伝送方法

    特許

    特願 特願2018-173761  特開 特開2020-048285 

    出願日: 2018年09月18日

    公開日: 2020年03月26日

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科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • マイクロ波無線電力伝送に向けた受電機消費電力ゼロの完全受動的な伝搬路推定法の確立

    研究活動スタート支援

    支払支給期間:

    2019年09月
    -
    2021年03月

    獲得年度・受入金額(円)・間接経費(円)

    2019年度・ 1,100,000円・ 330,000円

    2020年度・ 1,100,000円・ 330,000円

  • 金属筐体内における感知できない受電端末への電波を用いた超高効率無線給電技術の確立

    若手研究

    支払支給期間:

    2020年04月
    -
    2023年03月

    獲得年度・受入金額(円)・間接経費(円)

    2020年度・ 1,500,000円・ 450,000円

    2021年度・ 500,000円・ 150,000円

    2022年度・ 500,000円・ 150,000円

寄附金・講座・研究部門 【 表示 / 非表示

  • 在EU企業インターンシッププログラム ヴルカヌス・イン・ヨーロッパプログラム

    寄附金区分:奨学寄附金

    寄附者名称:日欧産業協力センター  1900年01月

    寄附金額:1,600,000円

その他競争的資金獲得実績 【 表示 / 非表示

  • MIMO array for space division duplex

    財団等からの助成金

    資金支給期間 :

    2015年10月
     
     

    研究内容 :

    無線局間において同時に送受信を行う全二重通信が注目を集めている.特に我々は,送受信に個別のアンテナを用い送受信機を「空間的」に分離する方式を提案している.従来,上り通信を行う端末と下り通信を行う端末は「時間を分ける」,「異なる周波数を割り当てる」等の手段により収容していたため,通信速度は半減していた.一方,本方式ではこれらの端末と同一時間・同一周波数において同時に通信を行うことが可能であり,従来方式と比較し理論上伝送速度を2倍に高めることが可能となる.
    本方式では,遠方の端末から送信される所望信号に対し,基地局自ら近傍で送信する信号が強力に干渉するため,所望信号の受信が困難になる.よって本方式では干渉抑圧が重要となる.干渉抑圧技術として補助アンテナを用いたビーム形成により不感点を作り出す手法がある.しかしながら干渉抑圧を優先的に行った場合,本来通信を行うべき端末に対しては非効率的なビーム形成を行うこととなり伝送速度は劣化する.したがって干渉抑圧と伝送速度向上はトレードオフの関係にある.
    この課題に対し本研究発表では,干渉抑圧と伝送速度の維持の両立を可能とする最適アンテナ配置および給電ウェイトを導出し,これに基づき設計されるアンテナシステムを提案する.数値解析により,この特定のアンテナ配置により干渉波を操作すると簡易な信号処理により60 dB以上の干渉抑圧が可能であることを発見した.

  • 軌道角運動量多重伝送による高速・大容量通信に関する研究

    部局経費

    資金支給期間 :

    1900年
    -
    継続中

    研究内容 :

    <研究テーマにおける出張の目的>
    今般,軌道角運動量(OAM)と呼ばれる新たな次元を利用した多重通信を,原理的に無電力損失で実現する高周波回路を発明し,本研究内容をアンテナ・伝搬分野の主要国際会議に投稿した.本支援経費を出張旅費に充当することで,世界に先行し本技術提案を行うとともに,海外の最先端研究機関の研究者との議論や関連技術動向調査を通じ,本研究内容を更に深化させ学術誌への論文投稿を目指す.

    <研究活動に与える効果>
    OAM多重伝送方式は,同一周波数で複数信号の同時伝送を実現でき,無線リソースの有効活用手段として,5G beyondの次世代無線通信規格への導入が期待されている.この点において本提案回路は,当該通信システムの簡易・低消費電力・低コスト化を可能とする有用技術であり,関連技術も既に特許出願済みである.加えて申請者の関連研究論文が表彰される等,学術的にも注目される技術である(IEEE AP-S Japan Young Engineer Award他).申請者はOAM多重伝送方式に関する専門洋書の執筆も依頼されており,産学ともに本技術の発展に貢献することができる.

  • マイクロ波無線電力伝送に向けた受電機消費電力ゼロの完全受動的な伝搬路推定 法の確立

    部局経費

    資金支給期間 :

    1900年
    -
    継続中

    研究内容 :

    マイクロ波無線電力伝送では、受電機が“電池切れ”または“通信機能を持たない”場合、送受電機間の電波の伝搬路状態が予測できず給電不能となるパラドックスが存在している。そこで本研究では、送信電力の強弱に応じ、受電機に具備されるダイオードの導通・反射状態が切り替わり、受電機に電源が無いにも関わらず散乱信号が変動する現象に着目した。そして散乱信号の変動を検出することで、受電側で特別な処理および機構を必要としない消費電力ゼロの完全受動的な伝搬路推定を可能とする。本研究課題では、試作無線機を用いた実証実験により提案する受動伝搬路推定技術の有効性を明らかとし、従来不可能とされていた伝搬路情報未知の状態における高効率給電の実現可能性を示す。

  • 探知困難な電池切れデバイスへの高効率給電を実現するマイクロ波無線電力伝送法

    世界で活躍できる研究者戦略育成事業

    資金支給期間 :

    2021年01月
    -
    2021年03月

    研究内容 :

所属学協会 【 表示 / 非表示

  • 2011年03月
    -
    継続中
     

    電子情報通信学会

  • 2013年10月
    -
    継続中
     

    Institute of Electrical and Electronics Engineers

  • 2020年04月
    -
    継続中
     

    電気学会

学会・委員会等活動 【 表示 / 非表示

  • 2018年05月
    -
    継続中

    電子情報通信学会   査読委員

  • 2021年06月
    -
    2023年06月

    電子情報通信学会   東北支部支部委員

  • 2021年07月
    -
    2022年09月

    電子情報通信学会   アンテナ・伝播研究専門委員会 アンテナ・伝搬における設計・解析手法ワークショップ実行委員

 

産学官民連携活動 【 表示 / 非表示

  • 工業技術センターと岩手大学との連携協力協定に基づく大学訪問・センター見学

    実績年度 : 2019年度

    活動区分 : 技術支援及び技術相談

  • 岩手大学個別相談会

    実績年度 : 2019年度

    活動区分 : 技術支援及び技術相談

 

大学運営活動履歴 【 表示 / 非表示

  • 2019年度

    [各部局(機構・施設)等の兼務教員] (岩手大学次世代アグリイノベーション研究センター)

  • 2020年度

    [各部局(機構・施設)等の兼務教員] (岩手大学農学部附属動物医学食品安全教育研究センター動物生産部門食糧生産動物医学ユニット研究員)

  • 2020年度

    [各部局(機構・施設)等の兼務教員] (岩手大学次世代アグリイノベーション研究センター)