三次　仁 （ミツギ　ジン）

Mitsugi, Jin

写真a

所属（所属キャンパス）

環境情報学部 （湘南藤沢）

職名

教授

HP
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経歴 【 表示 ／ 非表示 】

  • 1987年04月
    -
    2004年03月

    日本電信電話株式会社

  • 2004年04月
    -
    2008年03月

    ＮＴＴコミュニケーションズ

  • 2004年04月
    -
    継続中

    現職

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学歴 【 表示 ／ 非表示 】

  • 1985年

    名古屋大学, 工学部, 航空学科

    大学, 卒業

  • 1987年

    東京大学, 工学系研究科, 航空学

    大学院, 修了, 修士

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学位 【 表示 ／ 非表示 】

  • 工学博士, 東京大学, 論文, 1996年

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研究分野 【 表示 ／ 非表示 】

  • ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 通信工学 （Communication/Network Engineering）

  • 情報通信 / 機械力学、メカトロニクス （Machine Mechanics/Control）

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研究キーワード 【 表示 ／ 非表示 】

  • メカトロニクス

  • 無線タグ

  • 無線通信

  • 計算工学

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研究テーマ 【 表示 ／ 非表示 】

  • ネットワーク型無線タグシステムの情報システムアーキテクチャ, 

    　

    　研究概要を見る

    無線タグを利用してモノに関する情報管理を行う基盤情報システムの設計、性能評価に関する研究

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共同研究希望テーマ 【 表示 ／ 非表示 】

  • ネットワークRFID

    産学連携、民間を含む他機関等との共同研究等を希望する,  希望形態： 共同研究

  • ワイヤレスセンサーネットワーク

    産学連携、民間を含む他機関等との共同研究等を希望する,  希望形態： 共同研究

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論文 【 表示 ／ 非表示 】

  • A low power all-digital frequency locked loop with resource-efficient frequency detector and hysteresis lock detector

    Zhao Y., Mitsugi J., Min H.

    IEICE Electronics Express 21 （ 20 ）  2024年

    ISSN  13492543

    　概要を見る

    Trillions of Internet of Things devices require rigorous design trade-offs regarding size, cost, and energy efficiency, leading to design challenges for clock modules. This paper proposes a low-power all-digital frequency locked loop (ADFLL) featuring a digital frequency detector with minimum D-type flip-flop usage and a lock detector with hysteresis lock/unlock decision zone, suitable for system-on-chip applications. The ADFLL is verified in the field-programmable gate arrays (FPGA) and is implemented as an on-chip clock generator in a radio frequency identification tag using 130 nm CMOS technology with 0.185 × 0.26 mm2 size. The generated clock has ±0.25% frequency accuracy with good temperature and process robustness.

  • Accurate Phase Angle Measurement of Backscatter Signal under Noisy Environment

    Iwasaki T., Tokumasu O., Mitsugi J.

    IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences （IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences）  E106A （ 3 ） 464 - 470 2023年03月

    ISSN  09168508

    　概要を見る

    Backscatter communication is an emerging wireless access technology to realize ultra-low power terminals exploiting the modulated reflection of incident radio wave. This paper proposes a method to measure the phase angle of backscatter link using principal component analysis (PCA). The phase angle measurement of backscatter link at the receiver is essential to maximize the signal quality for subsequent demodulation and to measure the distance and the angle of arrival. The drawback of popular phase angle measurement with naive phase averaging and linear regression analysis is to produce erroneous phase angle, where the phase angle is close to ±π 2 radian and the signal quality is poor. The advantage of the proposal is quantified with a computer simulation, a conducted experiment and radio propagation experiments.

  • Two-Stage Harmonics Rejection in FDMA Backscatter Communication System Using FFT Filterbank

    Mitsugi J., Tokumasu O., Sakabe H.

    IEEE Journal of Radio Frequency Identification （IEEE Journal of Radio Frequency Identification）  7   518 - 527 2023年

    　概要を見る

    This paper presents a harmonics rejection method for the sensor-to-interrogator link of frequency division multiple access (FDMA) backscatter communication system exploiting an FFT filterbank. It is well known that backscatter signals produce undesired outband emissions and harmonics because of the absence of a pulse shaping filter. Harmonics, produced by introducing subcarrier coding, are particularly problematic because they interfere with particular frequency channels. The proposed method features the generation of harmonics replicas from the baseband signal in an allocated channel produced by a FFT filterbank. The generation of a harmonics replica from the baseband signal demands a delicate handling of the carrier and the subcarrier phases. This paper presents this problem and proposes a two-stage harmonics replica generation exploiting the statistical independence among the interfering and interfered baseband signals. The proposal was implemented in a software defined interrogator, and was evaluated with a wired experiment with various carrier-to-interference ratios and two real-world wireless propagation experiments using prototype battery-free backscatter sensors. These evaluations revealed that the proposed harmonic rejection method could deliver about 6 dB of processing gain.

  • Fractional Delayed Detection For Unstable Subcarrier-Coded Backscatter Link

    Zhao Z., Mitsugi J.

    2023 IEEE 13th International Conference on RFID Technology and Applications, RFID-TA 2023 - Proceedings    253 - 256 2023年

    　概要を見る

    This paper proposes a carrier recovery method for subcarrier-coded backscatter links using a fractional, less than one-symbol, delayed detection. The fractional delayed detection extends the permissible subcarrier frequency errors but results in an unbalanced distribution of delayed symbols. This paper reveals the contribution of fractional detection in RFID sensing systems, particularly the system with an FDMA backscatter to collect streaming data. The unbalanced symbol distribution problem is resolved using a principal component analysis (PCA) of delayed symbols. The fractional delayed detection was evaluated both with a MATLAB simulation and a combination of a software-defined interrogator and a prototype wireless sensor. Both evaluations showed the effectiveness of the proposal.

  • MSN: Battery-Less Multiple Subcarrier Multiple Access Sensor Node with Full-Duplex Backscatter Concurrent Data Streaming

    Zhao Y., Wang H., Xu Y., Ying Z., Lu Y., Liu J., Hu T., Mitsugi J., Min H.

    2023 IEEE Asian Solid-State Circuits Conference, A-SSCC 2023 2023年

    　概要を見る

    To scale to trillions of Internet-of-Things (loT) nodes, devices must be battery-less by achieving energy autonomy, having a μW power floor, few off-chip components, and a small form factor. These features are beneficial for short-range high-density loT applications such as structural health monitoring (SHM) for wings and gears, human motion capture (HMC), and air conditioning system monitoring. This work focuses on the synchronous transmission of sensor data streams, called concurrent data streaming, from multiple sensor nodes for multi-points sensing. Traditional wireless communication protocols need construct wireless networks for time synchronization, increasing system complexity [1]. However, the recent development of Multiple Subcarrier Multiple Access (MSMA), enables concurrent backscatter communication by assigning multiple uplink subcarrier (USC) channels to sensor nodes [2]-[4]. To expand the deployment in the mentioned loT applications, MSMA should be compatible with existing communication protocols and achieve real-time control of starting and stopping of concurrent data streaming without wasting extra sensing system energy. To avoid channel interference among multiple nodes and catastrophic failure of concurrent data transmission, the USC frequency must always keep stable from the influence of PVT.

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KOARA（リポジトリ）収録論文等 【 表示 ／ 非表示 】

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研究発表 【 表示 ／ 非表示 】

  • Guest Editorial

    Zhou Meng Chu, Fortino Giancarlo, Shen Weiming, Mitsugi Jin, Jobin James, Bhattacharyya Rahul

    IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, 

    2016年07月

  • Improvement in multiple access channel allocation for sensor node configuration based on RFID communication

    Matsuda Tomoaki, Wakisaka Yuuki, Kawakita Yuusuke, Ichiakwa Haruhisa, Mitsugi Jin

    RFID, 

    2016年01月
    , 

    IEEE

    　概要を見る

    <p>Wireless sensors are expected to be low cost and to reduce their power consumption so that a large number of sensors can be installed for collecting real-world information. Passive radio-frequency identification (RFID) is proposed to assign communication channels to sensors that only send analog sensing signals for their multiple access control. In this method, the RFID reader-writer assigns channels to all sensors by writing channel numbers to the RFIDs attached to the sensors. We propose a method that more efficiently assigns a multiple access channel to the controlled sensor by using passive RFID. We determine the channel by using the electronic product code (EPC) of the RF tags. This approach results in a large reduction in the number of writes. However, it is shown that there is a tradeoff between the reduction in the number of writes and the total number of channels. In addition, our method has a tradeoff between the reduction in the number of writes and the spectral efficiency.</p>

  • A feasibility study of plug-in type RF tag localization system for handheld UHF RFID reader/writers

    Miyazawa Masato, Igarashi Yuki, Mitsugi Jin

    2015年10月
    , 

    口頭発表（一般）

    　概要を見る

    <p>This paper proposes a plug-in type RF tag localization system, using an Angle of Arrival principle, in UHF RFID, particularly targeting handheld reader/writers. Being a plug-in type, the RF tag localization system is receive-only, incurring no radio license requirement, small in size and can be built at low cost. Our fundamental idea is to employ a newly developed short-range mono-pulse method for the RF tag direction detection enabled with affordable software defined radio device and an analog front end. In this paper, we report an experimental evaluation with a functional prototype primarily on the detecting accuracy. It is shown that we can achieve about 3 degree accuracy for RF tags at 7.3 m distance from a 4 W EIRP reader/writer. Because the measurement in the direction of boresight is more stable than the other directions, the direction accuracy can be improved when we feed back the direction detection to the orientation of handheld reader/writer. We also confirm this feature experimentally.</p>

  • Boxcan

    Sato Yuki, Sato Taisuke, Mitsugi Jin

    APCC, 

    2015年10月
    , 

    口頭発表（一般）, IEICE

    　概要を見る

    <p>This paper introduces «Boxcan», an information retrieval platform for aggregated objects in ID-based object management system based on GS1 EPCglobal architecture framework. Boxcan platform receives an EPC of a container, then provides a tree structure of current parent-child relationship between the EPCs of the container and its inner objects. This paper proposes the system design of Boxcan platform and its applications. The proposed system design is evaluated with a field test of a practical object management system including Boxcan platform. A technical challenge to realize this function of Boxcan platform, fast retrieval of current parent-child relationship of EPCs from EPCIS, is also discussed in this paper. The effectiveness of the caching mechanism of EPC's current parent-child tree, which is a solution to this technical problem, is also evaluated by an experiment in a comparison with direct querying to EPCIS.</p>

  • Multi-code filtering &amp; collection

    Mizutani Iori, Mitsugi Jin, Endo Fumihiko, Ehara Masaki, Suzuki Hiroyuki

    IEEE RFID-TA 2015, 

    2015年09月
    , 

    口頭発表（一般）

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競争的研究費の研究課題 【 表示 ／ 非表示 】

  • 同期・多数接続信号処理を可能とするバックスキャッタ通信技術の研究開発

    2020年09月
    -
    2024年03月

    総務省, 電波資源拡大のための研究開発, 未設定

  • 複数の普及型SDR受信機を用いた後付け無線測位システムの実現

    2019年04月
    -
    2022年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 三次　仁, 基盤研究（Ｂ）, 補助金,  研究代表者

  • バッテリレス・ワイヤレス完全同期ストリーム通信を実現するマルチサブキャリア多元接続方式の高信頼化と広域化

    2018年07月
    -
    2020年03月

    総務省　, 戦略的情報通信研究開発推進制度, 受託研究,  研究代表者

  • 電波伝播特徴量を用いたRFID読み取り空間フィルタの実現

    2016年04月
    -
    2019年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 三次　仁, 基盤研究(C), 補助金,  研究代表者

  • 電波伝搬特徴量を用いたＲＦＩＤ読み取り空間フィルタの実現

    2016年
    -
    2018年

    JSPS, 科学研究費補助金(文部科学省・日本学術振興会）, 補助金,  研究代表者

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受賞 【 表示 ／ 非表示 】

  • CEATEC 2024 Next Generation部門賞

    慶應義塾大学後方散乱通信研究コンソーシアム, 2024年10月, CEATEC 2024 , 同期・マルチチャネル　バッテリフリー無線センシングシステム

    受賞区分： 出版社・新聞社・財団等の賞

  • SCOPE成果展開推進賞

    2024年01月, 総務省, バッテリレス・ワイヤレス完全同期ストリーム通信を実現するマルチサブキャリア多元接続方式の高信頼化と広域化

  • 電波技術協会賞

    2023年11月, 電波技術協会, ネットワーク型RFIDタグや電池不要のRFIDセンサを開発しRFIDタグの実用化と普及に貢献

    受賞区分： 出版社・新聞社・財団等の賞

  • 功労賞

    三次 仁, 2005年, 電子情報通信学会

    受賞区分： その他

  • 優秀講演表彰

    三次 仁, 1995年, 日本機械学会計算工学部門

    受賞区分： その他

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担当授業科目 【 表示 ／ 非表示 】

  • 研究会Ａ

    2025年度

  • モバイルネットワーク論

    2025年度

  • 修士研究会

    2025年度

  • 特別研究

    2025年度

  • 卒業プロジェクト２

    2025年度

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社会活動 【 表示 ／ 非表示 】

  • 920MHz帯センター無線システムの周波数共用技術に関する調査研究会

    2013年09月
    -
    2014年03月

  • 衛星通信技術の普及に関する検討会

    2013年02月
    -
    2013年03月

  • 超高速衛星の技術力強化のための調査検討会

    2011年09月
    -
    2012年03月

  • 920MHz電子タグ調査検討会

    2011年07月
    -
    2012年03月

  • GS1 EPCglobal

    2010年04月
    -
    2011年03月

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所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】

  • 電子情報通信学会, 

    2011年04月
    -
    継続中

  • 日本機械学会, 

    2005年
    -
    継続中
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委員歴 【 表示 ／ 非表示 】

  • 2021年02月
    -
    継続中

    構成員, 総務省　情報通信審議会衛星通信システム委員会

  • 2019年04月
    -
    継続中

    座長, 総務省　情報通信審議会陸上無線通信委員会

  • 2017年
    -
    継続中

    Associate Editor, IEEE Journal of RFID

  • 2015年
    -
    2018年

    Associate Editor, IEEE Transactions on Automation Science and Engineering

  • 2015年
    -
    2018年

    Associate Editor, IEEE Internet of Things Journal

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