大規模FDTD解析と界強度ヒストグラムを用いた閉空間内電磁界評価法

摘要

乗り物やオフィスなどの閉空間内でマイクロ波が発射される場合，壁や床，人体などでの散乱吸収によって内部に多くの多重波が発生して，自由空間内とは性質の異なる複雑な電磁界分布が形成される．このような電磁界分布を精度良く推定することが，例えば閉空間内での携帯電話無線回線設計の面から，またEMCや電波防護の評価を行うために必要である．筆者らは通勤電車内での携帯電話電波による心臓ペースメーカリスク評価法を目的に大規模FDTD（Finite Difference Time Domain）解析法を採用し，また空間内に局所的に点在発生する強い電磁界領域（ホットスポット）を強度について集約的に評価するためにヒストグラムの適用を先に提案している．本論文は，通勤電車に加えて大型旅客機を対象空間に，また無線LANアクセスポイントと携帯電話をマイクロ波発射源として電界に更に磁界分布の解析を行い，心臓ペースメーカリスクに加えて新たに無線LANサービスエリアの評価を行う．人体の存在による影響を含めて，レイトレースなど従来の推定法では困難であった高精度で緻密な電磁界解析と評価ができることを示す．電車内での実験測定により本解析評価法の妥当性を確認する.