| 研究課題/領域番号 |
21K11875
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分60060:情報ネットワーク関連
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| 研究機関 | 日本大学 |
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研究代表者 |
上田 清志 日本大学, 工学部, 教授 (00738429)
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| 研究分担者 |
三好 匠 芝浦工業大学, システム理工学部, 教授 (40318861)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 重み付けダイクストラ法 / 経路ロック方式 / 輻輳抑制航行制御分散管理手法 / 多階層ネットワーク構築方式 / 無線ジオフェンス飛行禁止領域回避軌道制御手法 / ノード自律危険度評価方式 / 複数経路探索法 / 中継機能配置ノード選択アルゴリズム / 移動基地局経路決定法 / 最適経路制御 / 小型無人機 / 危険度自律判定 / 無線デバイス / 無線マルチホップネットワーク |
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| 研究開始時の研究の概要 |
今後、多用されると予想されるドローン等の小型移動機による宅配は、航空機の航空路のように航空保安無線施設を結んだ経路を航行すると想定する。
小型移動機の航空保安無線施設として、各家屋に無線デバイスを設置し、住宅が密集した危険な地区の上空（住宅密集地）を極力避けた安全で効率的な航行経路をマッピングした仮想的な無線マルチホップネットワークを構築する。
各ノードが自らの危険度を他ノードと通信し自律的に判定する論理や学習方法や、小型移動機の衝突回避や経路上のノード・リンク異常に対する迂回経路構築法などを確立する。
本研究成果により、多数の小型移動機が安全に航行し、小型移動機による宅配を全国各地へ普及できる。
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| 研究成果の概要 |
ドローン等の小型移動機による宅配の航空保安無線施設として、無線デバイスを利用し、住宅が密集した危険な地区の上空（住宅密集地）を極力避けた安全で効率的な航行経路をマッピングした仮想的無線マルチホップネットワークを構築する最適経路制御方式を確立した。各ノードが自らの危険度を他ノードとの相互作用で自律的に判定する論理や学習方法や、小型移動機の衝突回避や経路上のノード・リンク異常に対する迂回経路構築法を確立した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果の学術的意義、社会的意義は、無線マルチホップネットワークにおいて、物質の移動へスコープを広げ、従来にない安全性の評価尺度に着目した経路構築技術の確立にある。これは、全家屋の無線デバイスノードによる膨大なネットワーク規模でありスケーラブルな分散処理方式でなければならない。さらに、各ノードの安全性推定にむけて自律分散的に無線ネットワーク情報から危険度を自動判定する機械学習アルゴリズムや、各ノードが複数の小型移動機位置から衝突予測し動的に経路制御するアルゴリズムを新たに確立した。本研究成果により、多数の小型移動機が安全に航行し、小型移動機による宅配を全国各地へ普及できる。
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