• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2014 年度 実績報告書

数万端末競合環境を実現するバッテリレスM2Mネットワーク

研究課題

研究課題/領域番号 24360149
研究機関京都大学

研究代表者

守倉 正博  京都大学, 情報学研究科, 教授 (20467400)

研究分担者 山本 高至  京都大学, 情報学研究科, 准教授 (30423015)
西尾 理志  京都大学, 情報学研究科, 助教 (80711522)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
キーワードM2Mネットワーク / バッテリレス
研究実績の概要

本研究ではナローバンドマスアクセスのためのアクセス制御と、バッテリレス端末の駆動方式という大きく二つの ターゲットについて検討を行う。
アクセス制御については、無線LANと同様にCSMA/CAを想定する。通信距離を1km程度とする場合、1世帯1端末 を仮定すると、都市部では通信範囲内に数万台オーダの端末が共存する可能性がある。これらが同時に通信を試みる と衝突により通信完了までの時間が著しく長くなることが懸念され、同時送信数を抑える必要がある。
特に、同時通信数制御方式について、平成26年度は、平成25年度に確認された同時通信数制御方式の効果が高いシナリオにおいて性能低下する場合があるという問題を、ネットワークシミュレーションを用いて明らかにした。さらに、問題点を解決する手法を提案し、ネットワークシミュレーションにより性能改善を確認した。
バッテリレス無線端末に対する給電方法としては、電波暗室において実験を行った。平成25年度に明らかとしたマイクロ波給電と無線LANのオートレート制御との兼ね合いで、所望のスループット特性がでない場合がある問題に対する解決策を提案した。また、光給電とマイクロ波給電という複数給電源を用いる際のスケジューリング方式を確立し、実験的にその動作を確認した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

当初は太陽電池等を用いた模擬的な実験のみの計画であったが、電波をエネルギーに変換するレクテナを実際に用いて実験を行っていることから、当初計画以上に進展していると結論できる。

今後の研究の推進方策

アクセス制御については、多数基地局・端末によるテストベッドを用いた評価を行う。マイクロ波給電と無線LANのオートレート制御については実験的検討を進める。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (10件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Experimental investigation of co-channel and adjacent channel operations of microwave power and IEEE 802.11g data transmissions2014

    • 著者名/発表者名
      N. Imoto, S. Yamashita, T. Ichihara, K. Yamamoto, M. Morikura, and N. Shinohara
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Commun.

      巻: E97-B ページ: 1835-1842

    • DOI

      10.1587/transcom.E97.B.1835

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Implementation and feasibility study of co-channel operation system of microwave power transmissions to IEEE 802.11-based battery-less sensors2014

    • 著者名/発表者名
      S. Yamashita, N. Imoto, T. Ichihara, K. Yamamoto, T. Nishio, M. Morikura, and N. Shinohara
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Commun.

      巻: E97-B ページ: 1843-1852

    • DOI

      10.1587/transcom.E97.B.1843

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Experiment of power supply method for WLAN sensor using both energy harvesting and microwave power transmissions2014

    • 著者名/発表者名
      Koichi Sakaguchi, Shota Yamashita, Yong Huang, Koji Yamamoto, Takayuki Nishio, Masahiro Morikura, and Naoki Shinohara
    • 雑誌名

      J. Phys. Conf. Ser.

      巻: 557 ページ: 1-5

    • DOI

      10.1088/1742-6596/557/1/012003

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] マイクロ波給電を受ける無線LANセンサのためのレクテナを用いたレート適応法の実験2015

    • 著者名/発表者名
      山下翔大, 坂口晃一, 黄勇, 山本高至, 西尾理志, 守倉正博, 篠原真毅
    • 学会等名
      電子情報通信学会WPT研究会
    • 発表場所
      京都大学宇治キャンパス,京都府宇治市
    • 年月日
      2015-03-24 – 2015-03-25
  • [学会発表] マイクロ波給電により駆動する無線LAN端末のためのレクテナを用いた適応レート制御法の実験2015

    • 著者名/発表者名
      山下翔大,坂口晃一,Yong Huang,山本高至,西尾理志,守倉正博,篠原真毅
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会, B-21-18
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス,滋賀県草津市
    • 年月日
      2015-03-10 – 2015-03-13
  • [学会発表] Cross-Layer Performance Evaluation of Random AIFSN Scheme in Densely Deployed WLANs2014

    • 著者名/発表者名
      R. Hirata, T. Nishio, M. Morikura, K. Yamamoto, and T. Sugihara
    • 学会等名
      The 14th International Conference on Micro and Nanotechnology for Power Generation and Energy Conversion Applications, PowerMEMS 2014
    • 発表場所
      Gold Coast, Australia
    • 年月日
      2014-12-15 – 2014-12-17
  • [学会発表] マイクロ波電力伝送で駆動する無線センサのためのレート制御アルゴリズムの提案2014

    • 著者名/発表者名
      山下翔大, 山本高至, 西尾理志, 守倉正博, 篠原真毅
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会, B-18-36
    • 発表場所
      徳島大学三島キャンパス,徳島県徳島市
    • 年月日
      2014-09-23 – 2014-09-26
  • [学会発表] マイクロ波電力伝送及び環境発電により駆動する無線LANセンサ用給電法の実験2014

    • 著者名/発表者名
      坂口晃一, 山下翔大, Yong Huang, 山本高至, 西尾理志, 守倉正博, 篠原真毅
    • 学会等名
      電子情報通信学会ソサイエティ大会, B-21-14
    • 発表場所
      徳島大学三島キャンパス,徳島県徳島市
    • 年月日
      2014-09-23 – 2014-09-26
  • [学会発表] 複数無線LAN環境下でのランダムAIFSN方式のTCP特性解析2014

    • 著者名/発表者名
      平田龍一, 西尾理志, 守倉正博, 山本高至, 杉原智行
    • 学会等名
      電子情報通信学会MoNA研究会
    • 発表場所
      石巻市河北総合センタービッグバン,宮城県石巻市
    • 年月日
      2014-09-11 – 2014-09-12
  • [学会発表] ENTERPRICE M2Mネットワークの研究 ~数万端末競合環境の実現手法~2014

    • 著者名/発表者名
      山本高至, 西尾理志, 守倉正博
    • 学会等名
      電子情報通信学会ASN研究会
    • 発表場所
      東京大学駒場IIキャンパス,東京都目黒区
    • 年月日
      2014-05-29 – 2014-05-30
  • [学会発表] 環境発電及びマイクロ波電力伝送を併用する無線LAN端末への給電法の検討2014

    • 著者名/発表者名
      坂口晃一, 山下翔大, 山本高至, 西尾理志, 守倉正博
    • 学会等名
      電子情報通信学会ASN研究会
    • 発表場所
      東京大学駒場IIキャンパス,東京都目黒区
    • 年月日
      2014-05-29 – 2014-05-30
  • [学会発表] マイクロ波電力伝送を用いて駆動する無線LAN端末のための送電・通信スケジューリングの実験2014

    • 著者名/発表者名
      山下翔大, 山本高至, 西尾理志, 守倉正博, 篠原真毅
    • 学会等名
      電子情報通信学会SR研究会
    • 発表場所
      東芝研修センター,神奈川県横浜市
    • 年月日
      2014-05-22 – 2014-05-23
  • [学会発表] 無線LANが複数存在する環境におけるランダムAIFSN方式のTCP特性評価2014

    • 著者名/発表者名
      平田龍一, 西尾理志, 守倉正博, 山本高至, 杉原智行
    • 学会等名
      電子情報通信学会MoNA研究会
    • 発表場所
      健康文化村 カルチャーリゾート フェストーネ,沖縄県宜野湾市
    • 年月日
      2014-05-15 – 2014-05-16
  • [備考] 数万端末競合環境を実現するバッテリレスM2Mネットワーク

    • URL

      http://www.imc.cce.i.kyoto-u.ac.jp/ja/project/kakenhi24360149/

  • [産業財産権] 通信制御方法、及び通信装置2015

    • 発明者名
      守倉正博、山本高至、西尾理志、杉原智行
    • 権利者名
      守倉正博、山本高至、西尾理志、杉原智行
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      65532; 特願2015-004907
    • 出願年月日
      2015-01-14

URL: 

公開日: 2016-06-01  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi