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2009 Fiscal Year Annual Research Report

対故障性を考慮した有線・無線ネットワークを基盤とする大規模災害情報システムの研究

Research Project

Project/Area Number 19310108
Research InstitutionIwate Prefectural University

Principal Investigator

柴田 義孝  Iwate Prefectural University, ソフトウェア情報学部, 教授 (80129791)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 橋本 浩二  公立大学法人岩手県立大学, ソフトウェア情報学部, 准教授 (80305309)
湯瀬 裕昭  静岡県立大学, 経営情報学部, 准教授 (30240162)
高畑 一夫  埼玉工業大学, 人間社会学部, 准教授 (60226909)
Keywords災害情報 / wireless network / 気球ネットワーク / 全方位映像 / 監視映像
Research Abstract

中山間地域の中継基地局に相当するシステムを、異種規格複合無線LAN、アマチュア無線ユニットの組み合わせ、これらを通信環境や接続形態により動的に無線リンクや経路を選択可能なコグニティブ複合無線ネットワークシステムの開発ため、LinuxベースのPCルータを導入し、1)IEEE802.11b,2)IEEE802.11g,3)IEEE802.11aを相互接続させ、通信距離、地形、利用者要求に応じて動的に無線LANを切替えられるコグニティブ無線中継局を構築した。切替えプロトコルとしてOFPM法の経路のため、無線通信回線の通信特性を周期的に計測し、環境に応じて通信回線をユーザポリシーによって動的に変更可能とする制御方法(NetCOBRA)を開発した。そして実際に室内実験において性能評価を行い、2秒程度の切替え時間で制御を可能とした。さらに屋外での長距離通信実験を行い、その成果を情報処理学会にて発表した。また自律型ハイブリッド電源供給システムの開発においては中山間地域における災害時を想定し、電源供給停止や有線ネットワークの故障や寸断を考慮し、より頑強でより迅速に復旧できるために、太陽光発電と風力発電およびバッテリーを組み合わせ中山間地域でも24時間、365日自律的に安定供給可能なハイブリッド電源供給システムの開発をおこなった。本システムではCharge Controllerを新たに導入し、日没後や無風による発電されない場合でも、バッテリーの放電量を常に最小化するアルゴリズムにより消費電力を抑えることを可能した。本システムはIPネットワークにより無線LANにより遠隔より監視することができ、商用電源の無い山間地でも無線LANや監視カメラに電力を供給することを可能にした。

  • Research Products

    (31 results)

All 2010 2009

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (29 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] MidField system : configuration of media processing modules for multipoint communication2010

    • Author(s)
      Koji Hashimoto, Yoshitaka Shibata
    • Journal Title

      World Review of Science, Technology and Sustainable Development Vol.7, Nos.1/2

      Pages: 33-55

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 災害時に有効な無線通信のための自動指向性アンテナ制御システムの構築2010

    • Author(s)
      旭澤大輔, 柴田義孝
    • Organizer
      情報処理学会142回DPS研究会
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      20100300
  • [Presentation] User Policy Based Transmission Control Method in Cognitive Wireless Network2010

    • Author(s)
      Noriki Uchida, Yoshitaka Shibata, Kazuo, Kazuo Takahata
    • Organizer
      The 2010 International Conference on Computational Science and Applications, (ICCSA 2010)
    • Place of Presentation
      九州産業大学
    • Year and Date
      20100300
  • [Presentation] 災害情報システムのための動的ネットワーク再構成手法に基づいたコグニティブ無線の研究"2010

    • Author(s)
      佐藤剛至, 柴田義孝
    • Organizer
      情報処理学会142回DPS研究会
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      20100300
  • [Presentation] 災害情報システムのための動的ネットワーク再構成手法に基づいたコグニティブ無線の研究2010

    • Author(s)
      佐藤剛至, 柴田義孝
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学 本郷キャンパス
    • Year and Date
      20100300
  • [Presentation] 大規模災害におけるP2Pネットワークを用いた分散システム2010

    • Author(s)
      康偉, 柴田義孝
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学 本郷キャンパス
    • Year and Date
      20100300
  • [Presentation] 自己給電により災害時自立動作可能な無線中継基地局の構築2010

    • Author(s)
      鈴木稔浩, 佐藤剛至, 旭澤大輔, 柴田義孝
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学 本郷キャンパス
    • Year and Date
      20100300
  • [Presentation] 統一的な時系列操作を可能とする災害情報提供システムの構築2010

    • Author(s)
      佐々木豊, 柴田義孝
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学 本郷キャンパス
    • Year and Date
      20100300
  • [Presentation] WebGISをべースとした電子ハザードマップ作成支援ツールの構築2010

    • Author(s)
      引地舞, 柴田義孝
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学 本郷キャンパス
    • Year and Date
      20100300
  • [Presentation] 災害時における無線通信長距離化のための指向性アンテナ制御システムの構築2010

    • Author(s)
      旭澤大輔, 柴田義孝
    • Organizer
      情報処理学会第72回全国大会
    • Place of Presentation
      東京大学 本郷キャンパス
    • Year and Date
      20100300
  • [Presentation] Proposal of Transmission Control Methods with User Oriented Environment in Cognitive Wireless Networks2010

    • Author(s)
      Noriki Uchida, Yoshitaka Shibata, Kazuo Takahata
    • Organizer
      The 4th International Conference on Complex, Intelligent and Software Intensive Systems, (CISIS2010)
    • Place of Presentation
      Cracow College, Cracow, Poland
    • Year and Date
      20100200
  • [Presentation] Large Scale Disaster Information System based on P2P Overlay Network2010

    • Author(s)
      Wei Kang, Hiroaki Yuze, Kazuo Takahata, Yoshitaka Shibata
    • Organizer
      The 4th International Conference on Complex, Intelligent and Software Intensive Systems, (CISIS2010)
    • Place of Presentation
      Cracow College, Cracow, Poland
    • Year and Date
      20100200
  • [Presentation] Connectivity based Cognitive Wireless Network for Disaster Information Network2009

    • Author(s)
      Noriki Uchida, Kazuo Takahata, Yoshitaka Shibata
    • Organizer
      The 11th International Conference on Information integration and Web-based Applications & Services, (BWCCA2009)
    • Place of Presentation
      Asia e University, Kuala Lumpur, Malaysia
    • Year and Date
      20091200
  • [Presentation] 無線通信の長距離化のための指向性アンテナ制御法の検討2009

    • Author(s)
      旭澤大輔, 佐藤剛至, 柴田義孝
    • Organizer
      第8回情報科学技術フォーラム(FIT2009)
    • Place of Presentation
      東北工業大学 八木山キャンパス
    • Year and Date
      20090900
  • [Presentation] 大規模災害におけるP2Pネットワークを用いた分散システムに関する研究"2009

    • Author(s)
      康偉, 柴田義孝
    • Organizer
      第8回情報科学技術フォーラム(FIT2009)
    • Place of Presentation
      東北工業大学 八木山キャンパス
    • Year and Date
      20090900
  • [Presentation] 異種無線LANを用いた災害情報ネットワーク2009

    • Author(s)
      佐藤剛至, 柴田義孝
    • Organizer
      第8回情報科学技術フォーラム(FIT2009)
    • Place of Presentation
      東北工業大学 八木山キャンパス
    • Year and Date
      20090900
  • [Presentation] 屋内外を考慮したシームレスな位置情報取得システム2009

    • Author(s)
      高村勇人, 柴田義孝
    • Organizer
      FIT2009第8回情報科学技術フォーラム,(FIT2009)
    • Place of Presentation
      東北工業大学 八木山キャンパス
    • Year and Date
      20090900
  • [Presentation] Power Saving Cognitive Radio LANs for Disaster Information2009

    • Author(s)
      Goshi Sato, Noriki Uchida, Daisuke Asahizawa, Yoshitaka Shibata
    • Organizer
      The 12th International Conference on Network-Based Information Systems, (NBiS2009)
    • Place of Presentation
      Indiana University-Purdue University Indianapolis, Indianapolis, Indiana, America
    • Year and Date
      20090800
  • [Presentation] A Combination of Different Wireless LANs to Realize Disaster Communication Network2009

    • Author(s)
      Yoshitaka Shibata, Goshi Sato, Kazuo Takahata
    • Organizer
      The 11th IEEE International Workshop on Multimedia Network Systems and Applications, (MNSA2009)
    • Place of Presentation
      Montreal Convention centre, Montreal, Quebec, Canada
    • Year and Date
      20090600
  • [Presentation] Implementation and Performance Evaluation of A New Teleconference System by GigaEther Based Omni-directional Video Cameras2009

    • Author(s)
      Yoshitaka Shibata, Hirokazu Ookuzu
    • Organizer
      The 11th IEEE International Workshop on Multimedia Network Systems and Applications, (MNSA2009)
    • Place of Presentation
      Montreal Convention centre, Montreal, Quebec, Canada
    • Year and Date
      20090600
  • [Presentation] 災害時に有効な無線通信のための指向性アンテナ制御法の検討2009

    • Author(s)
      旭澤大輔, 佐藤剛至, 柴田義孝
    • Organizer
      情報処理学会第139回DPS研究会
    • Place of Presentation
      静岡県立大学
    • Year and Date
      20090600
  • [Presentation] P2Pネットワークを基盤とする大規模災害情報システムに関する研究2009

    • Author(s)
      康偉, 柴田義孝
    • Organizer
      情報処理学会第139回DPS研究会
    • Place of Presentation
      静岡県立大学
    • Year and Date
      20090600
  • [Presentation] 異種無線LANを用いた災害情報ネットワーク",情報処理学会第139回DPS研究会2009

    • Author(s)
      佐藤剛至, 柴田義孝
    • Organizer
      情報処理学会第139回DPS研究会
    • Place of Presentation
      静岡県立大学
    • Year and Date
      20090600
  • [Presentation] A New Teleconference System for Healthcare Applications by GigaEther-based Omni-directional Video Transmission2009

    • Author(s)
      Hirokazu Ookuzu, Yosuke Sato, Yoshitaka Shibata
    • Organizer
      The Second IEEE International Workshop on BioComputing, (BioCom2009)
    • Place of Presentation
      University of Bradford, Bradford, West Yorkshire
    • Year and Date
      20090500
  • [Presentation] Effective Disaster Communication Method by Personalized Wireless LAN System2009

    • Author(s)
      Keisuke Okaya, Akiko Yokota, Sho Koshigoe, Mikio Tanii, Takashi Miura, Kazuo Takahata, Yoshitaka Shibata
    • Organizer
      The Second IEEE International Workshop on Disaster and Emergency Information Network Systems, (IWDENS2009)
    • Place of Presentation
      University of Bradford, Bradford, West Yorkshire
    • Year and Date
      20090500
  • [Presentation] Disaster Surveillance Video Transmission System by Wirelss Ballooned Network2009

    • Author(s)
      Daisuke Asahizawa, Yosuke Sato, Goshi Sato, Yoshitaka Shibata
    • Organizer
      The Second IEEE International Workshop on Disaster and Emergency Information Network Systems, (IWDENS2009)
    • Place of Presentation
      University of Bradford, Bradford, West Yorkshire
    • Year and Date
      20090500
  • [Presentation] Disaster Information Network by Cognitive Radio LANs2009

    • Author(s)
      Goshi Sato, Daisuke Asahizawa, Yoshitaka Shibata
    • Organizer
      The Second IEEE International Workshop on Disaster and Emergency Information Network Systems, (IWDENS2009)
    • Place of Presentation
      University of Bradford, Bradford, West Yorkshire
    • Year and Date
      20090500
  • [Presentation] A Ballooend Wireless Mesh Network System for Disaster Use2009

    • Author(s)
      Yoshitaka Shibata, Yosuke Sato, Naoki Ogasawara
    • Organizer
      The IEEE 23^<rd> International Conference on Advanced Information Networking and Applications, (AINA2009)
    • Place of Presentation
      University of Bradford, Bradford, West Yorkshire
    • Year and Date
      20090500
  • [Presentation] A New Surveillace Video Tracking System Based on Omni-directional and Network Cameras2009

    • Author(s)
      Yosuke Sato, Koji Hashimoto, Yoshitaka Shibata
    • Organizer
      The IEEE 23^<rd> International Conference on Advanced Information Networking and Applications, (AINA2009)
    • Place of Presentation
      University of Bradford, Bradford, West Yorkshire
    • Year and Date
      20090500
  • [Presentation] Information and Communication Network Infrastructure based on Experiences from Noto-hanto-oki Earthquake2009

    • Author(s)
      Akihiro Miyakawa, Yoshitaka Shibata
    • Organizer
      The Second IEEE International Workshop P Disaster and Emergency Information Network Systems, (IWDENS2009)
    • Place of Presentation
      University of Bradford, Bradford, West Yorkshire
    • Year and Date
      20090500
  • [Book] MidField : An Adaptive Middleware System for Multipoint Digital Video Communication, Edited by : Floriano De Rango, Publisher : INTECH (http://intechweb.org/)2010

    • Author(s)
      Koji Hashimoto, Yoshitaka Shibata
    • Total Pages
      22
    • Publisher
      Digital Video (http://sciyo.com/books/show/title/digital-video)

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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