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2017 年度 実績報告書

次世代M2M網における構造化P2Pを用いた分散エネルギーマッチング技術の研究

研究課題

研究課題/領域番号 17H03269
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

山中 直明  慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (80383983)

研究分担者 岡本 聡  慶應義塾大学, 理工学研究科(矢上), その他(移行) (10449027)
山口 正泰  慶應義塾大学, 理工学研究科, 准教授 (60509967)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードオーバーレイ網作成 / マッチングアルゴリズム / ホームゲートウェイ / スキップグラフ
研究実績の概要

サイバーフィジカル技術を用いた、分散制御プラットフォーム(EVNOプラットフォームの検討を行った。ホームゲートウエイに対応した、バーチャルエージェントを仮想空間に作成し、分散環境で自動的にピアを作りネゴシエーションを行う。P2PプロトコルPIAXを利用し、高速でピアを作る事に成功した。PIAXは、スキップグラフを応用して、高速でターゲットとなるエージェントを発見する(マッチングする)。このスキップグラフをN次元に拡張して、さらに、あいまい(範囲)検索ができる様に実装を進めている。PIAXは1次元のデータ列からマッチングさせるが、それをたとえば2次元に拡張し(電力価格、CO2排出量)で検索できる。また、価格を30円として検索しその検索結果を25-35円の範囲で応答するように(あいまい検索)実現した。この点に関しては、当初の計画を超えて研究している。一方、スキップグラフのダイナミック化の検討は、データベースの高速アップデート手法としてスケールラビリティが課題である。今後は、データベースの構造を検討しながら、変化毎(たとえば発電量の変化だと、きわめて多くのデータが変化する)にデータベースを変更せず、準最適であるがスケーラビリティを担保した方式を検討していく。
これらの技術のプロトタイプ実装を行った。具体的には、EVNOプラットフォームのプロトタイプ(V.1)を完成させた。さらに、OSGiを使ったIoTプラットフォームの基本権等に着手した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

平成29年度に着手した、課題(1)~(4)に関して、一通りの検討が実現できており、Step1のマッチングアルゴリズムに関する進展があったと考える。

今後の研究の推進方策

研究手段となるMachine-to-Machine (M2M)技術の適用先として、分散ベストミックスエネルギーマッチングを対象とすることを第一と考えていたが、自動運転等他のアプリケーションへの適用も想定した検討を進める。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2017 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] University of Virginia(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      University of Virginia
  • [国際共同研究] IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire(フランス)

    • 国名
      フランス
    • 外国機関名
      IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire
  • [学会発表] Demand response minimizing the impact on the consumers' utility considering forecast error on renewable energy resource2017

    • 著者名/発表者名
      Yuya Taniguchi, Ryo Kutsuzawa, Akira Yamashita, Jun Matsumoto, Naoaki Yamanaka
    • 学会等名
      2017 IEEE International Symposium on Local and Metropolitan Area Networks (LANMAN)
    • 国際学会
  • [学会発表] ホームゲートウェイInternet of Thingsプラットフォームにおける処理負荷分散手法2017

    • 著者名/発表者名
      岩崎 陽介, 松本 隼, 岡本 聡, 山中 直明
    • 学会等名
      電子情報通信学会ネットワークシステム研究会

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公開日: 2018-12-17   更新日: 2022-05-23  

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