自律分散ネットワークシステムにおける同期現象を利用した分散制御則の開発

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18760207
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 天野 真輝 独立行政法人理化学研究所, 運動系システム制御理論研究チーム, 研究員 (40377817)
• Keywords: センサーネットワーク / 無線通信 / ヒューマンセンシング

Research Abstract

1.汎用無線通信モジュールを開発
小型省電力のマルチホップ・メッシュネットワークの通信を構成する実機システムとして,MICROCHIP社製のdsPIC30F6012Aベースによる汎用無線通信モジュールを開発した.開発したモジュールは最大128Mhzのクロック周波数で駆動し,メモリ128KBのEEPROMを搭載する.入出力系として,12bitA/Dコンバータによるアナログ入力を1ch,デジタル入出力を8ch,RS-232Cによるシリアルポートを1ch,および無線入出力ポート1chを有する.無線通信にはアイピーオー社製のYM-103Bを用いており,5V,消費電流(送信時)60mA,消費電流(受信時)57mAの低電圧低電力によって通信距離80〜100m,通信速度160Kbpsの無線通信が可能となる.
2.センサーネットワークによる人足音検出とその応用
開発したモジュールのアプリケーションとして,汎用無線通信モジュールに集音のためのマイクを搭載,無線によって動作の指示,およびデータ通信を行うことで,広域の音声情報を収集するセンサーネットワークシステムを構築した.構築したシステムでは基地局であるPCと無線通信モジュールによるセンサーノードに分けられる.PCから各ノードへ動作指示を行い,各ノードから収集されたデータを基地局PCへ送信する集中制御型の通信構造となる.
さらに構成されるセンサーネットワークシステムを用いて,人の足音のセンシングを行った.得られた広域での人の足音情報によりセンサーノード周辺の歩行人数や歩行速度,歩行パターンによる人物の推定が可能となるとともに,各ノード情報を統合することで人の移動の量を知ることができる.