| Project/Area Number |
22K17876
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Review Section |
Basic Section 60060:Information network-related
|
|---|
| Research Institution | Muroran Institute of Technology |
|---|
Principal Investigator |
徐 建文 室蘭工業大学, 大学院工学研究科, 文部科学省卓越研究員(助教) (50942893)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
|
|---|
| Keywords | IoT / ワイヤレスセンサーネットワーク / 低消費電力システム / LPWAN |
|---|
| Outline of Research at the Start |
本研究では山岳救助を支援するために、超低消費電力山岳救助支援システムの設計および構築とその最適化に関する基盤技術を研究開発する。具体的には、(1)山岳救助支援システムの設計：登山届の代替 となるバッテリーレスタグならびに登山道に設置するLPWANネットワークと連携するタグリーダーを開発する。(2)山岳救助支援システムの構築：迅速にシステムを現場に設置するた めの最適なタグリーダーの配置手法とLPWANネットワークの通信プロトコルを設計する。(3) 山岳救助支援システムの最適化：通常は超低消費電力を維持し、登山者密度に応じて動的に 伝送効率を調整可能なシステムへ最適化する。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では山岳救助の支援を目的として、バッテリーレスタグを利用した登山者の位置追跡を行うための超低消費電力山岳救助支援システムの設計および構築とその最適化に関する基盤技術を研究開発する。
そして令和５年度は、申請書で提案された山岳支援システムの各部分の構築を行い、応急ネットワークを効率的に組み立てられるように、タグリーダー（検知器）とリンクしたアクセスポイント配置アルゴリズムとLPWANプロトコルの設計に従事した。具体的には、登山者が持つバッテリーレスタグを検知するために、タグリーダーをコスト面から最小数で配置することを考慮した。山岳地帯の木や岩などの多くの障害物を想定するほか、3D空間における設置アルゴリズムを設計した。また、多数の登山者からごく短時間でタグデータを読み取ることを考慮し、伝送データ量に応じた動的なリソース割当ができるプロトコルを設計した。実証実験では、通信モジュールとタグリーダーを搭載したドローンを導入して、バッテリーレスタグの読み込み実験を行った結果、タグをより効率的かつ正しく検知するために、遠距離や障害物では影響が生じることが判明された。本研究で提案されたシステムの適応性を更に向上させるために、今後の研究開発では、システムの消費電力最適化に重点を置く。
本研究は研究開発と成果発表を並行して行うものとし、今まで研究成果をまとめ、その一部を国際学術論文誌IEEE Transactions on Mobile Computingにて発表された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
令和５年度は、提案した山岳支援システムの構築を行ったため、当初の予定通りこれらの計画を順調に実行できた。
実験を行いながら、成果発表による論文の投稿も同時に進行しているので、進捗状況はおおむね順調しているといえる。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和６年度は、申請書で提案した山岳救助支援システムの最適化を進み、システム自体の省エネ化を考慮しながら、実証実験を行い続ける。本研究は研究開発と成果発表を並行して行うものとし、本研究領域の学術論文誌への投稿を目標とする。
|
