Research Keyword

ヒト検知, 電波環境モニタリング, AI, 機械学習, 深層学習, 画像処理, 自然環境モニタリング, 土砂災害, アプリケーション, 防災, 土砂災害センシング, バッテリ制御, IoT, VHF帯, NTN, 6G, ネットワーク, センサネットワーク, オーバーリーチ伝搬, FM放送, WiFi, CSI, ミリ波, MACプロトコル, ソフトウェア無線機, SDR, センサーネットワーク, 雨量予測データ, 獣流検知, 拡張現実(AR),モバイルAR,自己位置推定,視覚慣性オドメトリ(VIO),センサフュージョン,視覚慣性電波オドメトリ,超広帯域無線(UWB), 拡張現実(AR), モバイルAR, 自己位置推定, 視覚慣性オドメトリ(VIO), 視覚慣性電波オドメトリ(VIRO), 超広帯域無線(UWB), 空間コンピューティング, 4次元再構成, 1人称視点映像, ウェアラブルセンシング, 無線位置測位,

電波環境モニタリング

電波を用いたヒト検知システムに関する研究

車両周辺の防犯対策を目指した、ヒト検知システムの研究を行っています。 UHF帯電波を受信し、受信レベルの変動よりヒトの有無を判断しています。 この写真は実際に、システムを用いて測定を行っている様子です。

実験風景
ヒト検知, 電波環境モニタリング, IoT

臨時災害放送局の送信環境を考慮した電波伝搬特性の研究

地震,洪水,津波などの災害発生時に情報伝達のために臨時災害放送局と呼ばれるFM放送局が開設されます.臨時災害放送局の送信アンテナの高さは10m~30m と既存のFM放送局と比較して低いです.放送局開設時に迅速に電波の届く範囲を把握するため,類似した環境での電波の測定を行っています.

電波環境モニタリング

920MHz帯電波受信レベルのウェーブレット変換を用いた機械学習による屋内在室不在判定に関する研究

複数の920MHz帯無線端末のRSSI(Received Signal Strength Indicator)による人の在室不在判定を実現することを目指しています.ヒトの在室不在判定手法として,前処理にウェーブレット変換を用いた機械学習による判定手法を提案している.920MHz帯はスマートメータやセンサネットワーク,HEMS(Home Energy Management System)などのIoT(Internet of Things)で用いられています.

堀田さんの研究
ヒト検知, 電波環境モニタリング, 機械学習

雷ナウキャストを用いた雷活動にともなうVHF帯電磁ノイズ変動特性の評価

雷ナウキャストを用いて,広範囲の雷活動にともなうVHF帯電磁ノイズ変動特性の評価を行いました.まず,雷活動度1以上が観測された日のVHF帯受信電力と雷活動度を比較しました.雷活動度の上昇に伴いVHF帯受信電力が上昇することを示しました.また,各雷活動度となる時間帯において,VHF帯受信電力がどの程度の割合で上昇するのかを相補累積分布関数にて調査しました.雷活動度が大きいほど高い受信電力が高確率で観測されることが確認できました.

VHF帯電磁ノイズ受信電力と雷活動度の比較
電波環境モニタリング, VHF帯

韓国からのオーバーリーチ伝搬に関する研究

韓国から到来するオーバーリーチ伝搬により,日本で利用しているVHF帯(特にラジオ放送波)が干渉を受けることがあります.
気象条件が関係しているとして,オーバーリーチ伝搬による干渉を予測するため,様々な観点からオーバーリーチ伝搬と気象の関連性を研究しています.

ダクト干渉の様子
釜山から九工大までのレイトレースシミュレーション

電波環境モニタリング, VHF帯, オーバーリーチ伝搬, FM放送, ソフトウェア無線機, SDR

WiFiのChannel State Information (CSI)を用いた人検知

WiFiのフレームに含まれているChannel State Information (CSI)情報を用いて人の動きを検知する研究に取り組んでいます。具体的には、WiFi通信のなかでやりとりされる、CSI情報を含んだフレームを傍受する装置を用いて、WiFi通信が行われている付近の人の動きを検知します。 図は、WiFiのサブキャリアごとの受信電力の強さを表しています。

受信電力 受信電力
ヒト検知, 電波環境モニタリング, WiFi, CSI

920MHz帯電波を用いた獣流検知

野生動物による被害対策として,広範囲の検知が可能な無線センシング手法を研究しています.
LPWA通信で使われる920 MHz帯の電波を用いて,受信信号強度(RSSI)の変化から動物の通過を検知することを目指しています.現在は動物に見立てた人を用いて,RSSIの変動を測定する実験を実施中です.電波伝搬の変化から,獣流検知への応用可能性を検討しています.


無線センシングを用いた獣流検知
測定実験
アンテナの高さを0.1mと1mに変えて、受信端末の周囲に人が立ったときのRSSI(受信信号強度)の変化を測定・比較しました。 アンテナを地面に近づけると、人の影響を電波の変化として捉えやすくなります。 これにより、人や動物の存在を検出する精度が向上することが期待されます。
測定環境rssi

電波環境モニタリング, IoT, 獣流検知

スポラディックE層の異常伝搬検知と統計解析


スポラディックE層伝搬により,日本のラジオ放送に中国の放送などが干渉することがあります.スポラディックE層の発生条件や発生場所の調査を目指します.

Esp伝搬による中国語受信
電波環境モニタリング, VHF帯, オーバーリーチ伝搬, FM放送

非制約空間コンピューティングに向けた視覚慣性電波オドメトリの研究

本研究では,スマートフォンやスマートグラスを対象として「いつどこで利用してもユーザの体感品質を損ねない空間コンピューティングの実現」を目的としています.本目的達成に向けて,空間コンピューティングの礎である自己位置推定を高精度かつ頑健に実現するための視覚慣性電波オドメトリ基盤を提案し,時空間制約を受けない空間コンピューティングを確立します.具体的には,暗所や明滅環境,あるいは視覚情報と慣性情報が整合しない環境において,視覚情報に依存する既存手法の測位精度が低下することを示します.さらに,当該環境における測位精度を改善するために,超広帯域無線 (Ultra-Wideband: UWB) を組み合わせた手法を提案します.
非制約空間コンピューティング

電波環境モニタリング, 拡張現実(AR), モバイルAR, 自己位置推定, 視覚慣性オドメトリ(VIO), 視覚慣性電波オドメトリ(VIRO), 超広帯域無線(UWB)

身体装着視点による現実同期型4次元再構成に関する研究

スマートグラスの発展に伴って,身体装着カメラから得られる1人称視点映像を用いたユーザ周辺環境の理解が注目されています.本研究では,頭部や腕などの複数の身体装着視点を活用して物理空間と仮想空間を継続的に同期させる4次元再構成を目指します.観測範囲,環境変化への頑健性,リアルタイム性の課題に対して,撮影条件の最適化や電波による位置補正,効率的なデータ処理・集約を検討します.
4次元再構成

電波環境モニタリング, 空間コンピューティング, 4次元再構成, 1人称視点映像, ウェアラブルセンシング, 無線位置測位