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センサネットワークにおける動的位置計測の高精度化と高度利用に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 21560440
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 計測工学
研究機関東京工業大学

研究代表者

大山 真司  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (00242272)

研究分担者 高山 潤也  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (50323796)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2009年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードセンサネットワーク / ToF計測 / バーニヤ効果 / 非同時問題 / 動的位置計測 / 時間計測分解能 / 飛行時間計測 / 距離計測法
研究概要

本研究では,無線センサネットワークにおけるセンサ端末の動的位置計測を念頭に,無線センサ端末間の電波飛行時間計測について,端末の動作クロック信号に対してバーニヤ効果を応用した新たな高分解能飛行時間計測原理を提案した.さらにその一般化を図るとともに,実験的評価をとおしてその有効性を確認するに至った.また,同じバーニヤ効果の原理に基づきつつ,よりセンサネットワークの枠組みに適した相互通信に基づく飛行時間計測方式を考案すると同時に,飛行時間計測の非同時問題についても検討を加えた.最後に,無線端末位置と物理量の計測情報の同時獲得するための無線センサ端末を設計・製作を試みた.

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2012 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (19件)

  • [雑誌論文] A Novel RF Time-of-Flight Measurement with Fine Resolution based on Vernier Effect for Wireless Sensor Network Localization2012

    • 著者名/発表者名
      Sang Il Ko and Shinji Ohyama
    • 雑誌名

      Chinese Journal of Scientific Instrument

      巻: (accepted)(掲載確定)

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Data Acquisition Latency in Dynamic Localization : A Weighted Least Squares Approach2012

    • 著者名/発表者名
      M. Amin Rahimian and Shinji Ohyama
    • 雑誌名

      Sensors & Transducers

      巻: (accepted)

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proposal of Generalized Vernier Effect and Its Practical Advantage for RF Time-of-Flight Ranging between Sensor Nodes in Wireless Sensor Networks2011

    • 著者名/発表者名
      Sang-Il Ko, Jun-ya Takayama and Shinji Ohyama
    • 雑誌名

      Sensors & Actuators A

      巻: Vol.167, No.2

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A High-Precision RF Time-of-Flight Measurement Method based on Vernier Effect for Localization of Wireless Sensor Networks2011

    • 著者名/発表者名
      Sang-Il Ko, Go Aikawa, Jun-ya Takayama and Shinji Ohyama
    • 雑誌名

      Sensors & Transducers

      巻: Vol.135, No.12

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 一般化バーニア効果とRF伝播時間計測への応用2011

    • 著者名/発表者名
      高山潤也, Ko Sang-Il, 大山真司
    • 雑誌名

      計測自動制御学会論文集

      巻: Vol.47, No.12

    • NAID

      10030165646

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 一般化バーニア効果とRF伝播時間計測への応用2011

    • 著者名/発表者名
      高山潤也, KO SANG-IL, 大山真司
    • 雑誌名

      計測自動制御学会論文集

      巻: 47-12 ページ: 597-605

    • NAID

      10030165646

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A High-Precision RF Time-of-Flight Measurement Method based on Vernier Effect for Localization of Wireless Sensor Networks2011

    • 著者名/発表者名
      Sang-Il Ko, Go Aikawa, Jun-ya Takayama, Shinji Ohyama
    • 雑誌名

      Sensors & Transducers

      巻: 135-12 ページ: 27-41

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proposal of Generalized Vernier Effect and Its Practical Advantage for RF Time-of-Flight Eanging between Sensor Nodes in Wireless Sensor Networks2011

    • 著者名/発表者名
      Sang-Il Ko, Jun-ya Takayama, Shinji Ohyama
    • 雑誌名

      Sensors & Actuators A

      巻: 167-2 号: 2 ページ: 537-547

    • DOI

      10.1016/j.sna.2011.02.032

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proposal of Generalized Vemier Effect and Its Practical Advantage for RF Time-of-Flight Ranging between Sensor Nodes in Wireless Sensor Networks2011

    • 著者名/発表者名
      Sang-il Ko, Junya Takayama, Shinji Ohyama
    • 雑誌名

      Sensors & Actuators A

      巻: 139-1 ページ: 10-17

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Development of Prototype Sensor Nodes with High-accuracy Ranging for Localization on Wireless Sensor Networks2011

    • 著者名/発表者名
      Jun-ya Takayama, Hong-Phuoc Thanh, Sang-Il Ko and Shinji Ohyama
    • 学会等名
      Proc. of IEEE International Conference on Sensors 2011
    • 発表場所
      Limerick(Ireland)
    • 年月日
      2011-10-31
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Development of Prototype Sensor Nodes with High-accuracy Ranging for Localization on Wireless Sensor Networks2011

    • 著者名/発表者名
      Jun-ya Takayama, Hong-Phuoc Thanh, Sang-Il Ko, Shinji Ohyama
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Sensors 2011
    • 発表場所
      Limerick (Ireland)
    • 年月日
      2011-10-31
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 異なる動作周波数を用いたTWRに基づくRF距離計測2011

    • 著者名/発表者名
      西郷雄祐, Ko Sang-Il,高山潤也,大山真司
    • 学会等名
      第28回センシングフォーラム
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2011-10-14
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 異なる動作周波数を用いたTWRに基づくRF距離計測2011

    • 著者名/発表者名
      西郷雄祐, KO SANG-IL, 高山潤也, 大山真司
    • 学会等名
      第28回センシングフォーラム
    • 発表場所
      横浜市(日本)
    • 年月日
      2011-10-14
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Generalized Vernier Effect and its Application to Precise RF Time-of-Flight Measurement for Wireless Sensor Networks2010

    • 著者名/発表者名
      Sang-Il Ko, Jun-ya Takayama and Shinji Ohyama
    • 学会等名
      Proc. of IEEE International Conference on Sensors 2010
    • 発表場所
      Waikoloa(USA)
    • 年月日
      2010-11-03
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Generalized Vernier Effect and its Application to Precise RF Time-of-Flight Measurement for Wireless Sensor Networks2010

    • 著者名/発表者名
      Sang-il Ko, junya Tikayama, shinji Ohyama
    • 学会等名
      IEEE Sensors 2010 Conference
    • 発表場所
      Waikoloa (USA)
    • 年月日
      2010-11-03
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 一般化したバーニア効果による高精度伝播時間計測と無線センサネットワークへの応用2010

    • 著者名/発表者名
      Ko Sang-Il,相川剛,高山潤也,大山真司
    • 学会等名
      第27回センシングフォーラム
    • 発表場所
      群馬大学
    • 年月日
      2010-09-27
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 一般化したバーニア効果による高精度伝播時間計測と無線センサネットワークへの応用2010

    • 著者名/発表者名
      高尚逸, 相川剛, 高山潤也, 大山真司
    • 学会等名
      第27回センシングフォーラム
    • 発表場所
      群馬大学(日本)
    • 年月日
      2010-09-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Synch-Free RF Time-of-Flight Measurement System for Wireless Sensor Networks Based on Vernier Effect2010

    • 著者名/発表者名
      Sang-Il Ko, Jun-ya Takayama and Shinji Ohyama
    • 学会等名
      Proc. of SICE Annual Conference 2010
    • 発表場所
      Taipei(Taiwan)
    • 年月日
      2010-08-19
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Synch-Free RF Time-of-Flight Measurement System for Wireless Sensor Networks Based on Vernier Effect2010

    • 著者名/発表者名
      Sang-il Ko, Junya Takayama,Shinji Ohyama
    • 学会等名
      SICE Annual Conference 2010
    • 発表場所
      Taipei (Taiwan)
    • 年月日
      2010-08-19
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Compensating for the Latency of Data Aoquisiton for Localization in Mobile Wireless Sensor Networks2009

    • 著者名/発表者名
      M.Amin Rahimian, Shinji Ohyama
    • 学会等名
      Fifth International Conference on Intelligent Sensors
    • 発表場所
      Melbourne(Australia)
    • 年月日
      2009-12-07
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] RF time of flight measurement based on vernier effect for short distance ranging2009

    • 著者名/発表者名
      Sang-Il Ko, Jun-ya Takayama and Shinji Ohyama
    • 学会等名
      Proc. of IEEE International Conference on Sensors 2009
    • 発表場所
      Christchurch(NewZealand)
    • 年月日
      2009-10-27
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] RF Time of Flight Measurement based on Vernier Effect for Short Distance Ranging2009

    • 著者名/発表者名
      Sang-il Ko, Junya Takayama, Shinji Ohyama
    • 学会等名
      The 8th IEEE Sensors 2009
    • 発表場所
      Christchurch(New Zealand)
    • 年月日
      2009-10-27
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Experimental Study on Time of Flight Measurement System Based on Vernier Effect2009

    • 著者名/発表者名
      Sang-Il Ko, Jun-ya Takayama and Shinji Ohyama
    • 学会等名
      Proc. of 26th Sensor Symposium
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2009-10-15
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Experimental Study on Time of Flight Measurement System Based on Vemier Effect2009

    • 著者名/発表者名
      Sang-il Ko, Junya Takayama, Shinji Ohyama
    • 学会等名
      第26回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム
    • 発表場所
      東京(日本)
    • 年月日
      2009-10-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] バーニア効果に基づくRF飛行時間計測のための基礎的研究2009

    • 著者名/発表者名
      Ko Sang-Il,高山潤也,大山真司
    • 学会等名
      第26回センシングフォーラム
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2009-09-29
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] バーニア効果に基づくRF飛行時間計測のための基礎的研究2009

    • 著者名/発表者名
      高尚逸, 高山潤也, 大山真司
    • 学会等名
      第26回センシングフォーラム
    • 発表場所
      東京(日本)
    • 年月日
      2009-09-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Short range measurement using RF signal propagation time based on venier effect2009

    • 著者名/発表者名
      Sang-Il Ko, Jun-ya Takayama and Shinji Ohyama
    • 学会等名
      Proc. of ICROS-SICE International Joint Conference 2009
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2009-08-19
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] A Short Range Measurement using RF signal's Propegation Time based on Vemier Effect2009

    • 著者名/発表者名
      Sang-il Ko, Junya Takayama, Shinji Ohyama
    • 学会等名
      ICROS-SICE International Joint Conference 2009
    • 発表場所
      Fukuoka(Japan)
    • 年月日
      2009-08-19
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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