| 研究課題/領域番号 |
25350479
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 広島市立大学 |
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研究代表者 |
小野 貴彦 広島市立大学, 情報科学研究科, 准教授 (20312613)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 救急搬送 / 経路探索 / 血圧変動 / 搬送時間 / 多目的最適化 / グラフ / 経度緯度 / 標高 |
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| 研究概要 |
患者の病態や緊急性に応じて，許容される搬送時間や血圧変動の大きさ，身体の圧迫度が異なる点に着目し，血圧変動量および背面荷重変動量を推定する数理モデルを用いて，救急車の最適な搬送経路を見いだすことを本課題の目的とする．
平成25年度は，道路網をエッジとノードからなるグラフとして表現した上で，搬送時間(J1)と血圧変動量の積分値(J2)を最小にする搬送経路を多目的遺伝的アルゴリズムを用いて探索した．患者を仰臥位で搬送する場合には，車両の加速度運動によって生じる慣性加速度に加えて，道路勾配に起因する重力加速度成分が足頭方向に作用することによっても，血圧が変動する．そこで，交差点に相当するノードに緯度経度情報の他に標高情報も付加し，ノード間の標高差から身体にかかる重力加速度成分を割り出すことで，道路勾配の影響も加味して血圧変動量を推定した．これにより，アップダウンの多い経路や急勾配を通る経路を候補から外すことが可能となった．広島市内での搬送を例に挙げ，搬送開始地点と搬送先病院の組み合わせを変えながらいくつかのケースで搬送経路を探索した結果，多くの場合でJ1とJ2を同時に最小にする完全最適な経路が存在したが，場合によっては，J1とJ2がパレート最適となる経路が複数見いだされるケースが確認された．後者のケースでは，患者の病態に応じて（搬送時間を優先にするか，血圧の変動を抑えることを優先にするかで）搬送経路を決定できることを示した．これより，搬送経路を選定する際には，単に時間だけを考えて搬送すれば良いのではないということが示唆された．
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| 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
H25年度は，道路網をグラフとして実現するために，(i)各ノードに緯度，経度，標高の情報を持たせ，(ii)各エッジに通過時間，血圧変動量，背面荷重変動量に関する重みを割りあてて，地理データを作成することを課題とした．このうち，(i)は達成した．(ii)については，通過するすべての交差点で同じように減速し，その後，加速するといった条件の下で各重みを割り当てた．しかし，現実には，交差点によっては減速せずに直進通過する場合もあれば，減速して右左折する場合もある．したがって，直進通過や右左折の状況に応じて重みを割り当てることが必要である．これについては，今後の課題である．また，H25年度は，H26年度に予定していた経路探索まで先行的に行った．
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| 今後の研究の推進方策 |
より現実に近い状況の下で搬送経路を探索するには，交差点での通過状況に応じて，各エッジに通過時間，血圧変動量，背面荷重変動量を適切に与えることが必要である．そこで，H26年度は，交差点の通過状況に応じた車両の速度パターン（加速減速時の加速度の大きさやその継続時間など）を定めること目標とする．具体的には，ノード情報として緯度，経度，標高情報に加えて，信号機の有無の情報も持たせ，エッジには幅員情報を割り当てて地理データを整備する．これらの追加情報はすでに取得済である．整備した地理データと実際の救急車の走行データに基づいて，救急車の速度パターンをできるだけ現実に即した形で与える．また，各エッジに背面荷重変動量を的確に割当てるためには，ノード間の軌道情報も必要なることから，地理データにアーク情報も含めて整備を進める．
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| 次年度の研究費の使用計画 |
H25年度に購入予定としていたデータ補助記憶装置の購入時期を，H25年度からH26年度に変更したため．
H26年度に当該記憶装置を購入するために使用する予定である．
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