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Construction of a multi-frequency sensor network using Extremely Low Power Radio Station

Research Project

Project/Area Number 15K00132
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Information network
Research InstitutionKyoto Sangyo University

Principal Investigator

SEGAWA Norihisa  京都産業大学, 情報理工学部, 准教授 (20305311)

Research Collaborator YAZAWA Masato  
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywordsセンサネットワーク / LPWA / ソフトウェア無線 / スペクトラム拡散通信 / DS-SS / MAD-SS / 位相同期回路
Outline of Final Research Achievements

It becomes possible to construct a sensor network reaching about 100 m at various frequencies using Extremely Low Power Radio Station. It is possible to secure about 700 channels with commercially available software radios. The system will enable 1 household to operate 700 sensors without worrying about radio waves colliding.
The problem with narrowband spread spectrum communication is how to deal with the frequency shift between the transmitter and receiver. Until now, both the transmitter and the receiver have been dealt with by using an expensive crystal oscillator, but the use of software radio makes it possible for the receiver to track the frequency shift. The results of this research have made it possible to realize narrowband communication at low cost.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

現在、IoTの発達によって、さまざまな装置が電波を発信し、情報交換がされている。一般家庭でも、無線LAN, BLEを活用し、スマート家電が使われている。ここ数年、無線LANなどのSSID選択画面を見ると、近所の無線がかなり見える状態で、無線の利用がかなり進んできている事が伺われる。IoT機器の普及が進むと、確実に無線の衝突が起こるようになることが予想される。本研究の成果は、今後、無線の衝突が起きたときの、問題の回避策の一部になると考えている。微弱無線は、従来数m程度しか伝送しないために、家庭内でも使えるとは考えられていなかったが、本研究の仕組みを活用し、衝突を回避しながら、通信が可能になる。

Report

(5 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (19 results)

All 2019 2018 2017 2016 2015

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (17 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results)

  • [Journal Article] A note on tracking surveys of Japanese black bear (<i>Ursus thibetanus japonicus</i>) using the newly developed telemetry system, GPS-TX, applying long-distance radio communication techniques2016

    • Author(s)
      安江 悠真, 青井 俊樹, 玉置 晴朗, 矢澤 正人, 高橋 広和, 瀬川 典久, 時田 賢一
    • Journal Title

      Honyurui Kagaku (Mammalian Science)

      Volume: 56 Issue: 1 Pages: 27-36

    • DOI

      10.11238/mammalianscience.56.27

    • NAID

      130005160913

    • ISSN
      0385-437X, 1881-526X
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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ソフトウェアルータを用いた学術会議のための一時的なインターネット接続基盤構築の実践~WISSの例~2016

    • Author(s)
      中村 嘉志,瀬川 典久,丸山 一貴
    • Journal Title

      デジタルプラクティス

      Volume: 7 Pages: 407-416

    • NAID

      170000148223

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    • Author(s)
      宮川裕太, 瀬川典久,矢澤正人,山本 真行
    • Organizer
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      ACM IPSN2018
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    • Author(s)
      大下隼人,瀬川典久
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      ACM UbiComp '18
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      大下 隼人,瀬川 典久
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      情報処理学会 エンタテインメントコンピューティングシンポジウム(EC2017)
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      大下 隼人,瀬川 典久
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    • Year and Date
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      大下 隼人, 瀬川 典久
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      WISS 2016
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      長浜ロイヤルホテル(滋賀県長浜市)
    • Year and Date
      2016-12-14
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      宮川 祐太,瀬川 典久 ,矢澤 正人
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      WISS 2016
    • Place of Presentation
      長浜ロイヤルホテル(滋賀県長浜市)
    • Year and Date
      2016-12-14
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  • [Presentation] Prototype system for a ultra long distance via sensor network MAD-SS balloon transmitter: Poster Abstract2016

    • Author(s)
      Norihisa Segawa, Masato Yazawa, Hidetoshi Mino, Takaki Hanada
    • Organizer
      ACM Buildsys 2016
    • Place of Presentation
      Stanford University, US
    • Year and Date
      2016-11-16
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 微弱電波を活用した多重周波数によるセンサネットワークの構築2016

    • Author(s)
      瀬川典久
    • Organizer
      京都産学公連携フォーラム
    • Place of Presentation
      京都パルスプラザ(京都府・京都市)
    • Year and Date
      2016-02-18
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  • [Presentation] 成層圏気球中継通信を実現するための狭帯域スペクトラム拡散通信MAD-SS受信機の制作(続報)2016

    • Author(s)
      瀬川典久,矢澤正人
    • Organizer
      電気学会関西支部
    • Place of Presentation
      大阪府立大学(大阪府大阪市)
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      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 成層圏気球中継通信を実現するための狭帯域スペクトラム拡散通信MAD-SS受信機の制作2015

    • Author(s)
      瀬川典久
    • Organizer
      NPO法人ウェアラブルコンピュータ研究開発機構
    • Place of Presentation
      兵庫県立淡路夢舞台国際会議場(兵庫県・淡路市)
    • Year and Date
      2015-12-19
    • Related Report
      2015 Research-status Report

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Published: 2015-04-16   Modified: 2021-01-27  

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