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2021 年度 実績報告書

広域低速度無線通信とDTNを用いたセキュアな緊急情報配信技術の実証的研究

研究課題

研究課題/領域番号 19H04092
研究機関静岡大学

研究代表者

石原 進  静岡大学, 工学部, 教授 (10313925)

研究分担者 高井 峰生  大阪大学, 情報科学研究科, 招へい准教授 (90277773)
劉 志  電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (90750240)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
キーワード異種無線混合DTN / 災害避難支援 / マルチエージェントシミュレーション / VHF-Hight帯 / 無線LAN / すれ違い通信
研究実績の概要

津波等の災害発生時に避難路の分断が生じた場合において、IEEE802.11無線LANとLoRAを想定した数kmの低速無線リンクを組み合わせた異種無線混合DTNによる避難支援情報の配信とそれに伴う避難者の動きをシミュレートするマルチエージェントモデルを、無線ネットワークシミュレータScenargie上に構築し、浜名湖近辺での津波発生時を想定した詳細なシミュレーションを実施した。この結果、DTNによる避難路の不通や避難所の占有状況の共有により早期の避難完了が可能となること、避難者のもつ短距離・高速の無線LAN端末に加え、低速無線リンクをもつ固定中継点を適切に配置すると、逃げ遅れた被災者がいる場合でも早期の避難完了が可能になることを確かめた。
自動車によるDTNのデータ転送性能を推定する方法について検討した。RTK-GNSS、無線LAN、LoRA端末等を組み合わせた測定装置、詳細ログ情報の収集、分析のためのソフトウエア環境を構築し、様々な条件ですれ違う自動車間の2.4GHz帯IEEE802.11n無線LANでのバルクデータ転送性能を実環境で測定・分析した。これにより、すれ違い時のRSSIの測定値をもとに、データ転送総量を推定できる見通しを得た。
IEEE802.11無線LANよりも長い通信距離をカバーする自営無線通信網のための通信リンクとして、VHF-High帯(207.5-222 MHz)の利用を検討した。2値FSKを用いた簡易的な通信システムを実装し、フィールド実験を実施した。この結果、デジタル簡易無線(DCR)と同等の送信出力、アンテナ利得を利用することで、DCRと同等の通信エリアで数倍から数十倍の通信速度が得られる見通しを得た。

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] On Interactions between Evacuation Behavior and Information Dissemination via Heterogeneous DTN2022

    • 著者名/発表者名
      Yahara Yudai、Kato Arata、Takai Mineo、Ishihara Susumu
    • 雑誌名

      Journal of Information Processing

      巻: 30 ページ: 120~129

    • DOI

      10.2197/ipsjjip.30.120

    • 査読あり
  • [雑誌論文] WiNE-Tap: Wireless LAN emulator with wireless network TAP devices2021

    • 著者名/発表者名
      Kato Arata、Takai Mineo、Ishihara Susumu
    • 雑誌名

      Ad Hoc Networks

      巻: 123 ページ: 102690~102690

    • DOI

      10.1016/j.adhoc.2021.102690

    • 査読あり
  • [学会発表] 避難行動シミュレーションを用いた異種無線混合DTNによる災害情報共有が避難に与える影響の評価2022

    • 著者名/発表者名
      矢原裕大, 加藤新良太, 髙井峰生, 石原進
    • 学会等名
      情報処理学会 第190回マルチメディア通信と分散処理(DPS)・第96回コンピュータセキュリティ合同研究発表会 (CSEC)
  • [学会発表] 災害対応IoT(Disaster Response IoT:DR-IoT)無線システムの検討2022

    • 著者名/発表者名
      大和田泰伯, 髙井峰生, 梶田宗吾, 井家上哲史, 石原進, 加藤新良太, 山本寛
    • 学会等名
      電子情報通信学会 センサネットワークとモバイルインテリジェンス研究会 (SeMI)
  • [学会発表] DTNによる不通道路情報共有と避難行動間の相互影響に関する実地図に基づいたシミュレーション評価2021

    • 著者名/発表者名
      矢原裕大, 加藤新良太, 高井峰生, 石原進
    • 学会等名
      情報処理学会 第29回 マルチメディア通信と分散処理ワークショップ (DPSWS2021)
  • [学会発表] 個別認証を伴う無線LAN車車間すれ違い通信における転送可能データ量予測に関する実証的考察2021

    • 著者名/発表者名
      加藤新良太, 髙井峰生, 石原進
    • 学会等名
      電子情報通信学会 センサネットワークとモバイルインテリジェンス研究会(SeMI)
  • [備考] 静岡大学学術院工学領域 石原研究室

    • URL

      https://wwp.shizuoka.ac.jp/ishilab

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公開日: 2022-12-28  

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