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モーション・ドップラセンシングによる人物の動きの検出・同定に関する基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 26420346
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 通信・ネットワーク工学
研究機関新潟大学

研究代表者

山田 寛喜  新潟大学, 自然科学系, 教授 (20251788)

研究分担者 辻 宏之  国立研究開発法人情報通信研究機構, 経営企画部企画戦略室, プランニングマネージャー (80358952)
西森 健太郎  新潟大学, 自然科学系, 准教授 (90500611)
連携研究者 西森 健太郎  新潟大学, 自然科学系, 准教授 (90500611)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2014年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワードMIMOレーダ / ドップラレーダ / 2次元位置推定 / 仮想アレー / 到来方向推定 / 人物検出 / マルチパス伝搬 / 移動物体検出 / 屋内位置推定 / モーションセンシング
研究成果の概要

この研究は,主にWiFi帯でのMIMOドップラレーダを構築し,屋内マルチパス環境下での人物位置推定の実現を主目的として実施されたものである. WiFi帯での屋内人物位置推定は,壁面等による強いマルチパス波の存在のため実現困難であった.本研究ではLinear FM方式のMIMOドップラレーダシステムを構築し,人物の動きに伴う微小なドップラ周波数成分を取り出すことにより,明瞭に人物の検出および2次元位置推定が可能となることを示した.さらにMIMOレーダ方式とカトリ・ラオ処理を併用した仮想アレー手法を提案し,少ない素子数で,数倍規模の仮想アレー処理を実現した.これにより角度分解能特性が改善された.

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2017 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (21件) (うち査読あり 15件、 謝辞記載あり 20件) 学会発表 (9件)

  • [雑誌論文] Khatri-Rao積仮想アレー処理を用いたMIMOレーダによる距離および角度分解能向上に関する検討2017

    • 著者名/発表者名
      大西順平,大橋卓,山田寛喜,丸山貴司,平本美千代,山口芳雄
    • 雑誌名

      信学技報

      巻: 117

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] "On Direction-of-Arrival Estimation with Khatri-Rao Transform Virtual-Array by Using Sparse Signal Reconstruction2016

    • 著者名/発表者名
      Suguru Ohashi, Hiroyoshi Yamada and Yoshio Yamaguchi
    • 雑誌名

      Proc. International Symposium on Antennas and Propagation (ISAP2016)

      巻: - ページ: 1016-1017

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] レーダ・アレー信号処理のためのスパース信号処理入門2016

    • 著者名/発表者名
      山田寛喜,大橋 卓,山口芳雄
    • 雑誌名

      信学技報

      巻: 116 ページ: 39-44

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] スパース信号処理によるKhatri-Rao変換仮想アレーを用いた到来方向推定に関する基礎検討2016

    • 著者名/発表者名
      大橋 卓,山田寛喜,山口芳雄
    • 雑誌名

      信学技報

      巻: 116 ページ: 19-24

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] MIMO Dopper Radar Using Khatri-Rao Product Virtual Array for Indoor Human Detection2016

    • 著者名/発表者名
      Yousyke Wakamatsu, Hiroyoshi Yamada, Yoshio Yamaguchi
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Communications

      巻: E99-B ページ: 124-133

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] レンジドップラ推定を利用したマルチスタティックFM-CWレーダによる人物位置推定時の虚像抑圧に関する基礎検討2016

    • 著者名/発表者名
      福島真也,山田寛喜,辻 宏之,山口芳雄
    • 雑誌名

      信学技報

      巻: 115 ページ: 31-36

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Experimental Study on Parasitic Radar Using Wi-Fi Access Point for Indoor Human Detection2016

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Umano, Hiroyoshi Yamada, Yoshio Yamaguchi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2016 Vetnam-Japan International Conference on Antennas and Propagation

      巻: 1 ページ: 137-140

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 近傍の帯域制限電波源を利用したParasitic Radarに関する基礎検討2015

    • 著者名/発表者名
      山田寛喜,馬野聡士,山口芳雄
    • 雑誌名

      信学技報

      巻: 115 ページ: 71-75

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] マルチパス環境におけるMIMOドップラレーダを用いた複数人物の屋内リアルタイム行動追跡2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤耕平,山田寛喜,山口芳雄
    • 雑誌名

      信学技報

      巻: 115 ページ: 1-6

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Wi-Fiアクセスポイントを利用したParasitic Radarに関する実験的検討2015

    • 著者名/発表者名
      馬野聡士,山田寛喜,山口芳雄
    • 雑誌名

      信学技報

      巻: 115 ページ: 1-6

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Indoor Human Detection by Using Quasi-MIMO Doppler Radar2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyoshi Yamada, Yosuke Wakamatsu, Kohei Sato, Yoshio Yamaguchi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2015 International Workshop on Antenna Technology

      巻: CDROM ページ: 35-38

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] DOA Estimation of Wideband Signals Using Extended Virtual Array2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroyoshi Yamada, Satoshi Shirai, and Yoshio Yamaguchi
    • 雑誌名

      Proc. of 2014 3rd Asia-Pacific Conference on Antennas and Propagation

      巻: CDROM ページ: 802-805

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Wideband DOA Estimation Technique for Correlated Sources by using Extended EM Algorithm2014

    • 著者名/発表者名
      H.Yamada, S.Shirai, Y.Yamaguchi, T.Nishimura, Y.Ogawa, T.Ohgane
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2014 Asian Workshop on Antennas and Propagation (AWAP2014)

      巻: 1 ページ: 51-52

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development of MIMO Doppler Radar for Human Motion and Location Estimation2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Wakamatsu, H. Yamada, Y.Yamaguchi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2014 Asian Workshop on Antennas and Propagation (AWAP2014)

      巻: 1 ページ: 143-144

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Experimental study on array calibration using a Web camera2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Ishiyama, H. Yamada, Y.Yamaguchi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2014 Asian Workshop on Antennas and Propagation (AWAP2014)

      巻: 1 ページ: 151-152

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Wideband DOA Estimation Technique for Correlated Sources2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroyoshi Yamada, Satoshi Shirai, and Yoshio Yamaguchi
    • 雑誌名

      Proceedings of ISAP 2014

      巻: CDROM ページ: 27-28

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Human Motion Detection and Extraction by Using FM-CW Range-Doppler Radar2014

    • 著者名/発表者名
      Shinya FUKUSHIMA, Hiroyoshi YAMADA, Hirokazu KOBAYASHI, Yoshio YAMAGUCHI
    • 雑誌名

      Proceedings of ISAP 2014

      巻: CDROM ページ: 173-174

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Study on Calibration of the Array Antenna Using a Web Camera2014

    • 著者名/発表者名
      Yu ISHIYAMA, Hiroyoshi YAMADA, Yi CUI, Yoshio YAMAGUCHI
    • 雑誌名

      Proceedngs of iWEM2014

      巻: CDROM ページ: 183-184

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Human Motion Estimation Using Range-Doppler Response2014

    • 著者名/発表者名
      Shinya FUKUSHIMA1, Hiroyoshi YAMADA, Hirokazu KOBAYASHI, Yoshio YAMAGUCHI
    • 雑誌名

      Proceedngs of iWEM2014

      巻: CDROM ページ: 205-206

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] MIMO Doppler Radar Using Khatri-Rao Product Virtual Array for Human Location Estimation2014

    • 著者名/発表者名
      Yosuke WAKAMATSU, Hiroyoshi YAMADA, Yoshio YAMAGUCHI
    • 雑誌名

      Proceedngs of iWEM2014

      巻: CDROM ページ: 30-31

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Khatri-Rao積仮想アレーを用いたMIMOドップラレーダによる屋内人物位置推定に関する検討2014

    • 著者名/発表者名
      若松洋介,山田寛喜,山口芳雄
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術研究報告

      巻: AP2014-79 ページ: 39-44

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [学会発表] 交互送信疑似MIMOレーダによる移動ターゲットのDOA推定誤差に関する検討2017

    • 著者名/発表者名
      大橋 卓,山田寛喜,山口芳雄
    • 学会等名
      2017年電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      名城大学(愛知県・名古屋市)
    • 年月日
      2017-03-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] MIMOセンサによる行動パターン推定の基礎検討2016

    • 著者名/発表者名
      西森健太郎,佐藤健斗,本間尚樹,山田寛喜,牧野秀雄
    • 学会等名
      2016 年 電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      九州大学(福岡県・福岡市)
    • 年月日
      2016-03-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Khatri-Rao 積仮想アレーを用いたMIMOドップラレーダによる 複数の人物を対象とした屋内位置推定に関する検討2015

    • 著者名/発表者名
      若松洋介,山田寛喜,山口芳雄
    • 学会等名
      平成27年度電子情報通信学会信越支部大会
    • 発表場所
      信州大学 長野(工学)キャンパス(長野県・長野市)
    • 年月日
      2015-10-03
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] レンジ・ドップラレーダを用いた 複数の人物の動作検出に関する実験的検討2015

    • 著者名/発表者名
      福島真也,山田寛喜,小林弘一,山口芳雄
    • 学会等名
      平成27年度電子情報通信学会信越支部大会
    • 発表場所
      信州大学 長野(工学)キャンパス(長野県・長野市)
    • 年月日
      2015-10-03
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] MIMOドップラレーダを用いた 屋内における複数人物のリアルタイム行動追跡に関する実験的検討2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤耕平,山田寛喜,辻宏之,山口芳雄
    • 学会等名
      2015年電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      立命館大学 びわこ・くさつキャンパス
    • 年月日
      2015-03-10 – 2015-03-13
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] KR変換を用いた広帯域DOA推定の分解能特性に関する検討2014

    • 著者名/発表者名
      石山優, 山田寛喜, 山口芳雄
    • 学会等名
      2014年電子情報通信学会信越支部大会
    • 発表場所
      信州大学工学部
    • 年月日
      2014-10-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 屋内における人物の行動追跡に関する実験的検討2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤耕平, 山田寛喜, 山口芳雄
    • 学会等名
      2014年電子情報通信学会信越支部大会
    • 発表場所
      信州大学工学部
    • 年月日
      2014-10-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] MIMOドップラレーダにおけるMUSIC法を用いた屋内人物位置推定2014

    • 著者名/発表者名
      若松洋介, 山田寛喜, 山口芳雄
    • 学会等名
      2014年電子情報通信学会信越支部大会
    • 発表場所
      信州大学工学部
    • 年月日
      2014-10-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] レンジ・ドップラレーダを用いた人物の動作検出,抽出に関する実験的検討2014

    • 著者名/発表者名
      福島真也, 山田寛喜, 小林弘一, 山口芳雄
    • 学会等名
      2014年電子情報通信学会信越支部大会
    • 発表場所
      信州大学工学部
    • 年月日
      2014-10-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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