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医療ネットワークのためのモニタリング・ポジショニングの研究

Research Project

Project/Area Number 11J56312
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Communication/Network engineering
Research InstitutionYokohama National University

Principal Investigator

円田 浩二  横浜国立大学, 工学府, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2011
Project Status Completed (Fiscal Year 2011)
Budget Amount *help
¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2011: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Keywordsセンサネットワーク / 医療ネットワーク / TOA / 位置推定 / NLOS
Research Abstract

医療用ネットワークとして、干渉を抑えながら適切に通信を行い、さらに位置情報までも推定しその情報も使った通信の効率化を考えた。そのためには、各端末やデバイスの位置情報を知ることが重要であり、医療用デバイスとしては、薬剤などの管理を行い、患者の行動推定および管理、トラッキングなどを行うことが想定される。これを実現する際に、送信点と受信点の間に障害物が存在することによって、直接波が届かず、反射波や回折波のみしか到来しないことにより、電波到来時間に遅延が生じてしまうという見通し外通信(Non line of sight : NLOS)問題があった。これにより、時間情報を利用した位置推定方式は影響を受け、推定精度が劣化してしまう。これを改善するための検討を行った。
まず位置推定方式として、到来時間(Time of Arrival : TOA)を用いるものの検討を行い、従来の、最初に推定された座標情報を用いて、NLOS遅延量のみを抽出し、それを大きな遅延から段階的に補正していくことによってNLOS環境下においても、位置推定精度を向上できるアルゴリズムの更なる改善を考えた。送信タグと受信ノードの幾何学的な位置関係より、NLOSノードに影響され、より精度が劣化してしまう問題があった。これは、タグの真の位置からNLOS遅延によってシフトしてしまうものであり、NLOSノードから見てタグに向かう方向にシフトするベクトルとして表現される。中央付近に存在するタグは、これらのベクトルの和が相殺されることにより、誤差量は大きくないが、外側に存在するタグは、ベクトルの和が大きく外側を向き、外側での位置推定精度劣化が顕著になる。よって、このようなシフトベクトルを適切に補正することによって位置推定精度を向上することが可能となった。

Report

(1 results)
  • 2011 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2012 2011

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Iterative Delay Compensation Algorithm to Mitigate NLOS Influence for Positioning2012

    • Author(s)
      Koji Enda, Ryuji Kohno
    • Journal Title

      Current Trends and Challenges in RFIDJSBN 978-953-307-356-9

      Pages: 357-374

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] High Accuracy Tag Tracking System Based on TDOA in Medical Network2012

    • Author(s)
      Koji Enda, Md.Humayun Kabir, Fumie Ono, Ryuji Kohno
    • Organizer
      5th International Symposium on Medical Information and Communication Technology
    • Place of Presentation
      Otterson Hall at UCSD Rady School of Management La Jolla, California, USA
    • Year and Date
      2012-03-28
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] NLOS環境下での推定精度を向上したTDOA位置推定方式の一検討2012

    • Author(s)
      円田浩二, 河野隆二
    • Organizer
      電子情報通信学会総合大会2012
    • Place of Presentation
      岡山岡山大学津島キャンパス
    • Year and Date
      2012-03-21
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] NLOS遅延のベクトル補償によるTDOA位置推定精度向上の一検討2011

    • Author(s)
      円田浩二, 河野隆二
    • Organizer
      情報理論とその応用学会2011
    • Place of Presentation
      岩手ホテル森の風鶯宿
    • Year and Date
      2011-11-30
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] UWB Localization Algorithm to Improve Accuracy under NLOS Environment2011

    • Author(s)
      Koji Enda, Ryuji Kohno
    • Organizer
      The annual IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications
    • Place of Presentation
      Canada Tront Westin Harbour Castle
    • Year and Date
      2011-09-11
    • Related Report
      2011 Annual Research Report

URL: 

Published: 2011-12-12   Modified: 2024-03-26  

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