2019 Fiscal Year Research-status Report
Self-Evolving Vehicular Edge Platform for Next Generation Mobility Support
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18KK0279
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| Research Institution | National Institute of Informatics |
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Principal Investigator |
計 宇生 国立情報学研究所, アーキテクチャ科学研究系, 教授 (80225333)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
江 易翰 国立情報学研究所, アーキテクチャ科学研究系, 特任助教 (10824196)
山本 嶺 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (90581538)
策力 木格 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (90596230)
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| Project Period (FY) |
2018-10-09 – 2022-03-31
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| Keywords | 車両ネットワーク / モバイルエッジコンピューティング / 次世代モビリティ / 自律分散制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、時間、場所、および利用者によって大きく異なるサービス要求に素早く、効率よく対応する自己進化型車載エッジプラットフォームを提案し、移動性の高い車両ネットワークにおける高効率なデータ収集、処理と配布をエッジ側の自律制御で実現することを目指している。令和元年度では、車載エッジプラットフォームの設計、通信方式の選択と経路制御、ブロードキャストとユニキャストをサポートするエッジ選択の３つの研究項目に関連する以下の研究内容を実施した。
近隣車両による中継を可能にする協調的車載通信は、通信の信頼性とカバレージの確保にとって有利であるが、車両間の干渉によって通信の性能が大きく影響される。高速道路上の車両間の通信路をWeibullフェージングとしてモデル化することにより、直接通信と中継による協調型通信の性能を評価した。それによって協調的車両通信における経路制御の指針が得られた。
周囲の車両や路側機からの視覚情報に基づく運転補助のためのタスクのオフロードについては、車載環境におけるサービス需要と供給の時空間的変化に対応して、部分的に観測されたマルコフ決定プロセスに基づき遅延と解像度を適応させて行う方策を提案した。異なる時間帯のバス経路と実世界の映像を用いて提案方式を評価し、その有効性を示した。
また、道路トラフィックのビッグデータを利用した車両IoTの実現方法について検討した。道路トラフィックのビッグデータを利用して道路における車両密度や車両の走行速度を予測し、それらの情報を利用したマルチホップ車載通信を提案した。提案アルゴリズムをブロードキャスト通信プロトコルとして実現することにより、車載通信の効率が改善できることを示した。
車載テストベッドを利用した実験検証については、共同研究先に出向き、相手方の研究チームと打合せを行い、車載実験フィールドを利用した実験の構想について相談した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究は概ね順調に進展している。平成30年度と令和元年度の１年半では、研究計画で挙げられている車載エッジプラットフォームの設計、通信方式の選択と経路制御、ブロードキャストとユニキャストをサポートするエッジ選択の３つの研究項目を中心に研究を進め、それぞれに一定の成果が得られている。
一方、令和元年度の第４四半期に予定していた国外の研究協力者との打合せおよび国際会議の参加、発表はオンライン形式に切替えて行ったため、研究の進捗状況にはほとんど影響が出ていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の新しい研究課題であるエッジ間階層化協調キャッシュ、コンテクスト・アウェアな資源割当、深層強化学習を用いた自己進化型制御について検討を行い、これまでの検討結果を踏まえながら、実証実験の準備を進める。
新型コロナウィルスの影響で海外出張ができない間は、電子メールやオンラインミーティングによって、海外の研究協力者と研究の進展について情報交換を行う。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じたのは主に、当初予定していた共同研究相手先への訪問および学会参加・発表のための旅費が新型コロナウィルス感染拡大による海外出張計画の変更のためである。次年度において、状況が改善されれば、国外の研究協力者チームとオンサイトの共同研究を再開する予定である。
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Research Products
(29 results)
