2014 Fiscal Year Annual Research Report
人・車両・異種インフラのマイクロモジュール連携による超分散型時空間情報集約機構
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26220001
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
東野 輝夫 大阪大学, 情報科学研究科, 教授 (80173144)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梅津 高朗 滋賀大学, 経済学部, 准教授 (10346174)
安本 慶一 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (40273396)
内山 彰 大阪大学, 情報科学研究科, 助教 (70555234)
山口 弘純 大阪大学, 情報科学研究科, 准教授 (80314409)
廣森 聡仁 大阪大学, 未来戦略機構, 講師 (90506544)
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| Project Period (FY) |
2014-05-30 – 2019-03-31
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| Keywords | 防災・減災 / 無線通信ネットワーク / 時空間情報 / 遅延耐性ネットワーク / 群衆センシング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、電話網やインターネット網が至るところで寸断される状況下で、事前に敷設されている無線基地局と臨時に敷設する無線基地局、救援車両などに搭載された無線通信機器と被災者が持つスマートフォンを知的に連携させ、都市街区で救助隊や被災者間で高信頼・高効率に情報伝達できるような情報センシング集約機構を開発することを目的とする。
本年度は、地下街やモール、小学校区レベルの都市環境など雑多な屋内外環境での群衆センシング技術を開発すると共に、隣接・遭遇する人や車両同士のマイクロモジュール間通信機能を遅延耐性ネットワーク上で実現する方式を検討した。また、建造物の被災状況や緊急路の閉塞状況を表す写真やメッセージなどをマイクロモジュール内で意味のある被災状況データに知的に解析・変換処理するマイクロプロセッシング機能の設計やそれらを電子地図上に可視化する機能、都市街区でのロバストな無線チャンネル割当手法の開発などを行った。
群衆センシング技術の開発では、スマートフォン内蔵の加速度センサやマイクを用いて、商業施設の混雑状況を推定する技術や、周辺の無線信号（WiFi、Bluetooth）をセンシングして電車内の混雑度合いや乗車している車両を自動で特定する技術、対象歩行者の周辺を移動する群衆の混雑度や位置を高精度に特定する技術などを開発した。
得られた研究成果は、IEEE Trans. on Mobile Computing誌やPervasive and mobile Computing誌、Performance Evaluation Journal誌などの国際論文誌で発表すると共に、ユビキタス系の著名国際会議であるUbiComp2014国際会議やISWC2014国際会議などで発表した。さらに、群衆センシングやクラウドアプリケーションのテスト手法に関するサーベイ論文（招待論文）の執筆などを行った。
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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
本年度は、災害現場のリアルタイム認識を主テーマに、新しい群衆センシング（crowd sensing）技術を開発することと、隣接・遭遇する人や車両同士のマイクロモジュール間通信機能や多種多様なセンシングデータを知的に処理するマイクロプロセッシング機能、超分散型の時空間情報集約機能などの基本機能の概略設計を行うことなどを計画していた。
群衆センシング機能の開発については、商業施設や車両、都市街区の混雑状況などを高精度に特定する技術などを開発し、その成果をIEEE Trans. on Mobile Computing誌やPervasive and mobile Computing誌、Performance Evaluation Journal誌などの著名国際論文誌やユビキタス系の著名国際会議であるUbiComp2014国際会議やISWC2014国際会議などで発表した。また、マイクロモジュール間通信機能やマイクロプロセッシング機能、時空間情報集約機能などの基本機能の概略設計も計画通りに進めており、研究は概ね順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成27年度は、平成26年度に概略設計を行ったマイクロモジュール間通信機能やマイクロプロセッシング機能、時空間情報集約機能などの基本機能を都市環境で効率よく動作させるための実装技術を開発する予定である。マイクロモジュール間の通信は、通常時は既存のIPベースの通信方式を用い、通信網が機能しない状況では遅延耐性ネットワーク（DTN）ベースの蓄積運搬形の通信方式にシームレスに切り替えることを想定している。また、多数のマイクロモジュールを経由させ並列分散処理するセンシングデータの収集過程では、センシングデータの結合・分割が容易であり、かつデータを伝達させる中継路を自律的に制御できる手法などを開発することを計画している。これらの開発技術をベースに簡単なプロトタイプシステムの試作や設計を行っていきたいと考えている。
また、大阪大学キャンパスや地下街、商業施設、近隣の小学校区などにおける災害支援（地震、地下街火災）を想定し、(1) 安否確認メッセージの家族・知人間での伝達、(2) 写真や動画を含む災害関連情報の災害対策本部等への収集、(3) 各エリアでの人流センシングに基づいた実時間避難誘導情報の生成と被災者への伝達、などのアプリケーションの具体的な事例についても検討していきたいと考えている。
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[Presentation] A Channel Selection Strategy for WLAN in Urban Areas by Regression Analysis2014
Author(s)
Shugo Kajita，Hirozumi Yamaguchi，Teruo Higashino，Shigeki Umehara，Fumiya Saitou，Hirofumi Urayama，Masaya Yamada， Taka Maeno，Shigeru Kaneda，Mineo Takai
Organizer
Proceedings of the 10th IEEE International Conference on Wireless and Mobile Computing， Networking and Communications (WiMob '14), pp. 642-647
Place of Presentation
Larnaca, Cyprus
Year and Date
2014-10-08 – 2014-10-10
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