| Project/Area Number |
21K11867
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 60060:Information network-related
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
Wakamiya Naoki 大阪大学, 大学院情報科学研究科, 教授 (50283742)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 無線センサネットワーク / リザバ計算 / 温度分布推定 / イベント検知 / 分布推定 / IoT |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、センシング、情報処理、通信の全てをパルス信号で実施する脳型無線センサネットワークによる情報基盤の確立を目指し、リザバ計算の応用によってパルス信号授受のダイナミクスから観測値の空間分布などの詳細な情報を高い精度で取得するための研究に取り組む。具体的には、観測対象の状態に応じた多様なダイナミクスを形成するようデバイスとネットワークを設計するとともに高次元の情報を抽出するための読み出しアルゴリズムを構築し、その精度の高さをシミュレーションにより実証する。
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| Outline of Final Research Achievements |
To establish a new architecture called "brain-morphic wireless sensor network" which is highly energy-efficient and highly robust by performing all of sensing, information processing, and communication in the form of pulses, we investigated the optimal design of input, communication, and output. By an appropriate combination of device configuration, input current, and a regression algorithm, the accurate estimation of spatial distribution of temperature was accomplished. Regarding event detection by an actuator, the probability of event detection was as high as 82.81% when an actuator was located at the center of the region.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
デバイスの構造や情報処理ならびに通信のアルゴリズムが極めてシンプルであるため低コスト、低消費電力でありながらも干渉や故障に対して非常にロバストな無線センサネットワークを容易に構築できることから、特に多数または高密度な環境でのセンシング情報収集を行う多様なアプリケーションの基盤技術として広く応用、展開が可能である。あわせて物理リザバ計算に関する研究の観点でも新たな知見を得ており当該分野の今後の発展に寄与するものである。
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