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2014 年度 実績報告書

組込みシステム向けデータ集約型パラダイムの実現と車両走行制御への適用

研究課題

研究課題/領域番号 25240007
研究機関名古屋大学

研究代表者

高田 広章  名古屋大学, 情報科学研究科, 教授 (60216661)

研究分担者 佐藤 健哉  同志社大学, 理工学部, 教授 (20388044)
中本 幸一  兵庫県立大学, 応用情報科学研究科, 教授 (70382273)
本田 晋也  名古屋大学, 情報科学研究科, 准教授 (20402406)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード組込みシステム / 高度道路交通システム(ITS) / データ集約型パラダイム
研究実績の概要

膨大なデータ(ビッグデータ)を取得し,その中に存在する現象や法則を導き出す「データ集約型科学」のパラダイムが注目されている.本研究では,組込みシステムにこのパラダイムを適用するための新たなソフトウェア構築フレームワークを,組込みシステムにおいて重要となるデータに重点を置いて研究開発することが目的である.
1.アーキテクチャ:ストリームデータのやり取りで,組込みシステムとクラウドとの連携を行うための分散処理アーキテクチャの検討を実施した.センサ情報はストリームデータとして扱えるが,静的な地図情報は一般的に蓄積型データとして扱うため,地図情報をストリームデータとして扱う方式を開発した.また,ストリームデータは逐次処理されるため状態を管理することが困難であるが,新しくストリームデータにおいて状態を扱えるようにする手法も開発した.
2.プラットフォーム:組込みシステム向けデータストリーム管理システム(eDSMS)と,クラウド向けデータストリーム管理システム(CDSMS)をそれぞれ開発し,車両情報の交換による安全運転支援に加えて,路側から送信される信号状態に基づく情報提供も追加して評価を行った.
3.ネットワーク:組込みシステムとクラウドとを接続するためのネットワークに関して,車載を前提としたモバイルネットワークの効率性,および,秘匿性・正真性の観点から組込みシステムにおけるセキュリティの基本的評価を行った.
4.組込みシステム(スマートフォン):eDSMSのデータを用いたサービスを運転者や車内の利用者に提供するために,Android 端末で扱うためのデータストリーム処理システムを開発した.特徴として,eDSMS とのデータストリームのやりとりを柔軟に行う構造にしたこと,複数のAndroid アプリケーションで利用できるようService として実現したことがあげられる.

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

センサ情報などのストリームデータと地図などの蓄積型データをストリーム化して融合する技術を確立することができ,これを組込みシステムおよびクラウドにおいて実現するためのプラットフォーム開発を着実に実施してきた.また,ストリームデータを状態管理する手法も新しく考案し,実装および評価を通して有効性を確認できた.

今後の研究の推進方策

これまでに検討してきた組込みシステム向けデータ集約パラダイムのアプリケーションとしてダイナミックマップを対象に,クラウドとの連携を含めた分散環境で検討を実施する.また,コンセプト検証のためのプラットフォームの実装,ソースコード自動生成ツールの開発,プラットフォームを利用した実アプリケーションによる評価,および,複数の自動運転車両と路側センサを利用した実証実験を実施し,研究をまとめる.

  • 研究成果

    (22件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 3件、 招待講演 4件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Vehicle Embedded Data Stream Processing Platform for Android Devices2015

    • 著者名/発表者名
      Shingo Akiyama, Yukikazu Nakamoto, Akihiro Yamaguchi,Kenya Sato, Hiroaki Takada
    • 雑誌名

      International Journal of Advanced Computer Science and Applications

      巻: 6(2) ページ: 285-294

    • DOI

      DOI:10.14569/IJACSA.2015.060240

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Visualization and Management Platform with Augmented Reality for Wireless Sensor Networks2015

    • 著者名/発表者名
      Kenya Sato, Naoya Sakamoto, Hideki Shimada
    • 雑誌名

      Wireless Sensor Network

      巻: 7(1) ページ: 1-11

    • DOI

      10.4236/wsn.2015.71001

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Implementation and Evaluation of Local Dynamic Map in Safety Driving Systems2015

    • 著者名/発表者名
      Hideki Shimada, Akihiro Yamaguchi, Hiroaki Takada, Kenya Sato
    • 雑誌名

      Journal of Transportation Technologies

      巻: 5(2) ページ: 102-112

    • DOI

      10.4236/jtts.2015.52010

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A Generic Platform for Sharing Functionalities among Devices2014

    • 著者名/発表者名
      Remi Nguyen Van, Hideki Shimada, Kenya Sato
    • 雑誌名

      Communications and Network

      巻: 6(2) ページ: 86-96

    • DOI

      10.4236/cn.2014.62011

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 協調型運転支援のための交通社会ダイナミックマップの提案2015

    • 著者名/発表者名
      渡辺陽介, 高木建太朗, 手嶋茂晴, 二宮芳樹, 佐藤健哉, 高田広章
    • 学会等名
      第7回データ工学と情報マネジメントに関するフォーラム
    • 発表場所
      福島,日本
    • 年月日
      2015-03-03
  • [学会発表] Androidデバイス向けデータストリーム処理システムの開発2014

    • 著者名/発表者名
      秋山真吾,中本幸一
    • 学会等名
      電子情報通信学会2014年度第2回アシュアランスシステム研究会
    • 発表場所
      岡山,日本
    • 年月日
      2014-12-16
  • [学会発表] Toward data-centric software architecture for automotive systems - Embedded data stream processing approach -2014

    • 著者名/発表者名
      Yukikazu Nakamoto, Akihiro Yamaguchi, Kenya Sato, Shinya Honda, Hiroaki Takada
    • 学会等名
      The 11th IEEE International Conference on Autonomic and Trusted Computing
    • 発表場所
      Bali, Indonesia
    • 年月日
      2014-12-10
    • 国際学会
  • [学会発表] 自動車に搭載するセンサーの多様なデータを管理する新しいプラットフォームの取組2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤健哉
    • 学会等名
      豊田市とよたイノベーションセンター 第2回イノベーションセミナー
    • 発表場所
      愛知,日本
    • 年月日
      2014-11-26
    • 招待講演
  • [学会発表] デッドラインを持つクエリプラン割り当てによる分散ストリーム処理のリアルタイムスケジューリング方式2014

    • 著者名/発表者名
      山口晃広,渡辺陽介,佐藤健哉,中本幸一,高田広章
    • 学会等名
      情報処理学会研究報告(データベース)
    • 発表場所
      東京,日本
    • 年月日
      2014-11-11
  • [学会発表] LRTS: LDMリアルタイムシミュレータの開発と評価2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木有也,牧戸知史,佐藤健哉,高田広章
    • 学会等名
      組込みシステムシンポジウム
    • 発表場所
      東京,日本
    • 年月日
      2014-10-24
  • [学会発表] Androidデバイス向けデータストリーム管理システムについて2014

    • 著者名/発表者名
      秋山真吾,中本幸一
    • 学会等名
      組込みシステムシンポジウム
    • 発表場所
      東京,日本
    • 年月日
      2014-10-23
  • [学会発表] Real-time-aware Embedded DSMS Applicable to Advanced Driver Assistance Systems2014

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Katsunuma, Shinya Honda, Kenya Sato, Yousuke Watanabe, Yukikazu Nakamoto, Hiroaki Takada
    • 学会等名
      The 1st International Workshop on Future Technologies for Smart Information Systems
    • 発表場所
      Nara, Japan
    • 年月日
      2014-10-06
    • 国際学会
  • [学会発表] 安全運転支援の新しいカタチ2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤健哉
    • 学会等名
      同志社ハリスフォーラム
    • 発表場所
      京都,日本
    • 年月日
      2014-09-19
    • 招待講演
  • [学会発表] 車々間通信を用いた安全運転支援のためのリアルタイムストリーム処理2014

    • 著者名/発表者名
      山口晃広,佐藤健哉,中本幸一,渡辺陽介,高田広章
    • 学会等名
      情報処理学会研究報告(高度情報システムとスマートコミュニティ)
    • 発表場所
      鳥取,日本
    • 年月日
      2014-09-12
  • [学会発表] 車々間・路車間通信を利用した協調ITSの現状と今後2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤健哉
    • 学会等名
      WIDE研究会
    • 発表場所
      長野,日本
    • 年月日
      2014-09-10
    • 招待講演
  • [学会発表] NoSQLを利用した複数視点による移動物体位置管理システムの提案2014

    • 著者名/発表者名
      西野剛史, 楠瀬適, 島田秀輝, 佐藤健哉
    • 学会等名
      第13回情報科学技術フォーラム
    • 発表場所
      茨城,日本
    • 年月日
      2014-09-04
  • [学会発表] 走行経路情報を利用した効率的車々間データ通信2014

    • 著者名/発表者名
      川上智史, 多田正範, 島田秀輝, 佐藤健哉
    • 学会等名
      第13回情報科学技術フォーラム
    • 発表場所
      茨城,日本
    • 年月日
      2014-09-03
  • [学会発表] クルマ同士が協調する安全運転支援の技術動向2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤健哉
    • 学会等名
      第16回組込みシステム技術に関するサマーワークショップ
    • 発表場所
      岐阜,日本
    • 年月日
      2014-08-29
    • 招待講演
  • [学会発表] ROP-EDF: Reservation-Based OP-EDF Scheduling for Automotive Data Stream Management System2014

    • 著者名/発表者名
      Jaeyong Rho, Akihiro Yamaguchi, Kenya Sato, Takuya Azumi, Nobuhiko Nishio
    • 学会等名
      IEEE 11th International Conference on Embedded Software and Systems
    • 発表場所
      Paris, France
    • 年月日
      2014-08-20
    • 国際学会
  • [学会発表] 動的特性を利用したOpenFlowによるアドホックネットワーク制御方式の提案2014

    • 著者名/発表者名
      井上慶春, 島田秀輝, 佐藤健哉
    • 学会等名
      電子情報通信学会 モバイルネットワークとアプリケーション研究会
    • 発表場所
      愛知,日本
    • 年月日
      2014-07-29
  • [学会発表] 位置情報利用プロトコル(GeoNetworking)による車両情報配信の効率化2014

    • 著者名/発表者名
      多田正範, 松本江里加, 島田秀輝, 佐藤健哉
    • 学会等名
      マルチメディア,分散,協調とモバイルシンポジウム
    • 発表場所
      新潟,日本
    • 年月日
      2014-07-09
  • [図書] コンピュータネットワーク2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤健哉, 昔農凜太郎
    • 総ページ数
      169
    • 出版者
      共立出版

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公開日: 2017-01-06  

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