2015.04.23 THU シートに電子機器を載せるだけでワイヤレス通信・給電ができる「サーフェイス通信技術」

(注)この記事は2013年8月30日にastamuse「技術コラム」に掲載された内容を再構成したものです。

机上の薄いシートの上に複数の携帯端末やPCを載せるだけでワイヤレス通信・給電が同時に行える「サーフェイス通信技術」が実用化段階に入ってきた。2006年に東京大学の篠田裕之研究室で開発された「シート上で通信ができる技術」をベースとするもので、NECがワイヤレス電力伝送に必須となる仕組みづくりを担当した。

プロジェクトには、NEC、東京大学の他に東大発ベンチャーのセルクロス、帝人、NECエンジニアリングが参画している。シート表面で通信を行う技術はすでに知られ製品化もされているが、同時に給電も可能にする技術は世界初。

サーフェイス通信の仕組みは、伝送シートの上下の金属層の間にはさんだ誘電層へ電磁波を閉じ込め、上部のメッシュ状金属層から漏れ出る電磁波を、専用カプラ（連結器）で受け取り、マイクロ波による通信と給電に利用するというもの。

従来、伝送シートを用いた通信や給電は、シートやカプラからの電磁波の漏洩が大きいこと、電力の伝送効率が小さいことなどから実用化が困難だったが、シートとカプラの構造を見直し、電磁波制御技術と高効率伝送技術を開発。60cm四方の伝送シート上で5GHz帯での高速通信をしながら、2.4GHz帯での4W以上かつ伝送効率25％以上の給電ができることを実証した。

外部空間への電磁波の放射は家庭用電子レンジ以下、人体への電磁波吸収は携帯電話程度であり、実用化に向けて十分に安全なことが確認されたという。今後、モバイル機器の分野を中心に普及をめざす計画だ。