災害発生時における不特定多数の安否確認手法の確立

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K12842
• Research Institution: Suzuka National College of Technology
• Principal Investigator: 田添 丈博 鈴鹿工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (70259886)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 安否確認 / 不特定多数 / すれ違い通信 / Bluetooth Low Energy / iOSアプリケーション

Outline of Annual Research Achievements

本研究は，地震，噴火等の災害時における，公共の場等での不特定多数に対する安否確認の手法を，ICTを利用して確立することを目的とする．災害時に避難所等に集まった人々から「誰が安全であるか」は把握できるが，「そもそも誰が災害直前にそこにいたのか」を正確に把握することは困難である．安否確認を分数に例えるなら，分子はわかるが分母がわからない状態といえる．その誰がいたのか（分母）を明らかにすることを本研究では目指す．各人が何らかのICT端末を所持していることを前提に，平常時に誰と誰がすれ違ったかを各端末に蓄えておき，災害時にそれらを基に誰がいたのかのリストを作成するアイディアを起点とする．シミュレーション，小・中・大規模な実証実験を段階的に進め，改善サイクルを回し，安否確認手法として確立する．
実証実験を行うために，すれ違い通信による情報交換・ログ蓄積と，時間帯設定によるリスト作成のアプリケーションを開発した．すれ違い通信はBLE(Bluetooth Low Energy)で実装することとしているが，この技術はiOS端末で対応しているため，iOSアプリケーションとして実装した．アプリケーションがフォアグラウンドでは問題なく動作するが，バックグラウンドでは受信ができても送信ができないことがわかったため，モデルの見直しを迫られることとなった．
ログを蓄積する役割を建物に備え付けられた端末（親機）に変更し，各人の持つ端末（子機）を親機が常に探し続けるモデルを考案した．親機はフォアグラウンドで動作しなければならないが，子機はバックグラウンドでも通信が可能となった．実証実験は，親機は教室後ろのロッカーに設置し，子機には異なるUUIDを設定して37人の学生に渡し，約48時間普段通りの生活をしてもらった．ログを確認したところ，親機とすれ違った時間帯と教室の近くにいた時間帯が，特に問題なく一致した．

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

＜すれ違い通信のモデル変更＞
各人のICT端末同士のすれ違い通信では，バックグラウンドで送信ができないという問題点が明らかになり，これは現在普及しているスマートフォンで日常的に動作させようとすると問題となるため，モデル等の見直しで解決を試みる．ログを蓄積する役割を各人の端末から建物に備え付けられた端末（親機）に変更し，各人の持つ端末（子機）は親機に近づいた際に親機にデータを送信する構成とした．このことで，親機は常にフォアグラウンドで動作しなければならないが，子機はバックグラウンドの状態でも通信が可能となった．親機と子機の2つのアプリケーションを作成しなおした．親機は，子機を探して端末内部に記録していく機能を持つ．子機は，親機に対して通信可能であることを発信する機能を持つ．
＜小規模（40人程度）の実証実験＞
ICT端末は，動作環境を統一したものを準備し，学生に貸し出す．学生に常に携帯してもらい，学校での生活の中でログを蓄積する．検証は，①授業中などの全員が揃っている状態と，②放課後などの教室に残っている学生がまばらな状態で実験を行う．親機は，常にフォアグラウンドで動作している状態にし，教室後ろのロッカーに設置した．子機には，それぞれの端末によって異なるUUIDを設定した上で，37人の学生に渡し，バックグラウンドで動作している状態で約48時間普段通りの生活をしてもらった．また，親機と子機の距離を知るための参考になるとして，RSSI(Received Signal Strength Indication)も同時に記録した．ログを確認したところ，すれ違った時間帯と教室の近くにいた時間帯が，特に問題点なく一致した．なお，教室外にいる学生のログをとってしまっていることも確認できた．RSSIを利用して不必要なデータは削除し，必要なデータは保持することができた．

Strategy for Future Research Activity

＜アプリケーションの公開＞
大規模の実証実験を行う前に，不特定多数の人々の所持するICT端末にアプリケーションがインストールできるように，アプリケーションを世の中に公開する必要がある．iOSアプリケーションを予定しているのでApp Storeで公開することとなる．一度公開してしまうと後戻りできないこともあるので，その時点での完成度を最大限に高めておく必要がある．また，大規模の実証実験で用いる予定の避難訓練を通知する機能も加えておく．
＜大規模（不特定多数）の実証実験＞
最後に，大規模の実証実験を行う．大規模となるとそれほど機会に恵まれるわけではないので，準備を慎重に進めなければならない．不特定多数の人々が集まる時間と場所で，高い割合の人々が実験に協力してくれることが必要である．第1の実験は，自身の所属する学校の学園祭で行う．学生もほぼ全員が参加する他に学外からも多くの人々が訪れ，かつスケジュールもコントロールしやすい．学園祭のイベントに避難訓練を入れておくことによって，事前の説明や準備もきちんとでき，大きなトラブルや混乱も回避できると考える．ほとんどが各人が所持するICT端末を用いることになるが，こちらで準備している50台の端末も貸し出すこととする．第2の実験は，より公共の場に近い環境ということで，近隣のショッピングセンターに協力を仰ぎ，実証実験を行うことを計画している．この実験は学園祭に比べ，協力してくれる人々の割合が低くなることが予想されるが，最後にそれらの人々も巻き込む形でアンケート調査を行い，普及に向けての問題点を明らかにすることも考えている．

Causes of Carryover

すれ違い通信のモデル変更に伴い，アプリケーション開発を一からやり直すことになり，進捗がやや遅れています．最終的にAndroid端末も対象に含めるかどうか検討中で，それによって購入する物品が決まります．
小規模実験の結果をまとめて，これから研究会等で発表します．そのための旅費に考えています．