| 講演名 | 2017-01-20 高速性と高信頼性を考慮したスマートフォン向けLED-カメラ間通信機構の設計と実装 恋塚 葵(東大), 外園 悠貴(東大), 鈴木 誠(東大), 森川 博之(東大), |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | IoT時代における低コスト・小型・直感的な情報取得手段として，スマートフォン向けLED-カメラ間通信が有効である．しかしながら，カメラのフレーム間に存在する記録不可能なギャップ時間により，高速性と高信頼性の両立が難しく，ID交換などの小容量データ送信に用途が限られていた．本稿では，パケットロスの周期性に着目し，高信頼性を維持しつつ高速な通信速度を実現するパケット繰り返し送信方式を示す．また，上記繰り返し送信に基づき，機種依存性のないクロック抽出とスタートコードの短縮を実現する変調方式とパケット化方式，フレーム輝度とPWMの立ち上がり特性を利用した誤り検出の設計を示す．実装評価により，本通信機構が同一設定にて多機種に実装可能であるとともに，既存方式の10~倍以上の通信速度を達成する高信頼な通信が実現可能であることを示す． |
| 抄録(英) | In the IoT era, LED-to-camera communication for smartphones is promising as low-cost, small-size, and intuitive data access to things. However; there are intermittent time gaps between camera frames, which makes it unsuitable for large data transfer and thus narrows its usage to simple applications such as exchanging a few tens of bits of ID. Towards this, we propose a packet retransmission strategy which leverages the periodicity of burst packet losses and achieve more than 10x throughput of previous works without data losses. In order to achieve high through put based on this strategy, we also propose modulation and packetization methods which facilitate the clock extraction and shorten start codes and an error detection method which leverages the frame brightness and rising up of PWM. The experimental results show that our communication method can be implemented in wide range of smartphone models. |
| キーワード(和) | LED-カメラ間通信 / ローリングシャッター / IoT / 可視光通信 |
| キーワード(英) | LED-to-camera Communication / Rolling Shutter / IoT / Visible Light Communication |
| 資料番号 | MoNA2016-36 |
| 発行日 | 2017-01-12 (MoNA) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | ASN / MoNA / MICT |
|---|---|
| 開催期間 | 2017/1/19(から2日開催) |
| 開催地（和） | 別府 花菱ホテル |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 知的環境, 医療・健康・スポーツのための技術, スマートシティとモバイル通信, 技術展示および一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 東條 弘(NTT) / 森野 博章(芝浦工大) / 杉町 勝(国立循環器病研究センター) |
| 委員長氏名（英） | Hiroshi Tohjo(NTT) / Hiroaki Morino(Shibaura Inst. of Tech.) / Masaru Sugimachi(National Cerebral and Cardiovascular Center) |
| 副委員長氏名（和） | 関屋 大雄(千葉大) / 岡田 啓(名大) / 山野 悟(NEC) / 新熊 亮一(京大) / 原 晋介(阪市大) / 青柳 貴洋(東工大) |
| 副委員長氏名（英） | Hiroo Sekiya(Chiba Univ.) / Hiraku Okada(Nagoya Univ.) / Satoru Yamano(NEC) / Ryoichi Shinkuma(Kyoto Univ.) / Shinsuke Hara(Osaka City Univ.) / Takahiro Aoyagi(Tokyo Inst. of Tech.) |
| 幹事氏名（和） | 塩川 茂樹(神奈川工科大) / 清水 芳孝(NTT) / 鈴木 誠(東大) / 森広 芳文(NTTドコモ) / 金 ミンソク(新潟大) / 花田 英輔(佐賀大) |
| 幹事氏名（英） | Shigeki Shiokawa(Kanagawa Inst. of Tech.) / Yoshitaka Shimiza(NTT) / Makoto Suzuki(Univ. of Tokyo) / Yoshifumi Morihiro(NTT DoCoMo) / Kim Mingsok(Niigata Univ.) / Eisuke Hanada(Saga Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 五十嵐 悠一(日立) / 内藤 克浩(愛知工大) / 服部 聖彦(NICT) / 藤田 裕志(富士通研) / 米澤 拓郎(慶大) / 石田 繁巳(九大) / 倉沢 央(NTT) / 二瓶 浩一(NEC) / 大野 光平(明大) / 島 圭介(横浜国大) / 健山 智子(広島工大) / 田中 亜実(立命館大) / 安在 大祐(名工大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yuichi Igarashi(Hitachi) / Katsuhiro Naito(Aichi Inst. of Tech.) / Kiyohiko Hattori(NICT) / Hiroshi Fujita(Fujitsu Labs.) / Takuro Yonezawa(Keio Univ.) / Shigemi Ishida(Kyushu Univ.) / Hisashi Kurasawa(NTT) / Koichi Nihei(NEC) / Kohei Ohno(Meiji Univ.) / Keisuke Shima(Yokohama National Univ.) / Tomoko Tateyama(Hiroshima Inst. of Tech.) / Ami Tanaka(Ritsumeikan Univ.) / Daisuke Anzai(Nagoya Inst. of Tech.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Ambient intelligence and Sensor Networks / Technical Committee on Mobile Network and Applications / Technical Committee on Healthcare and Medical Information Communication Technology |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 高速性と高信頼性を考慮したスマートフォン向けLED-カメラ間通信機構の設計と実装 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Design and Implementation of High-Speed Reliable LED-to-Camera Communication for Smartphones |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | LED-カメラ間通信 / LED-to-camera Communication |
| キーワード(2)（和/英） | ローリングシャッター / Rolling Shutter |
| キーワード(3)（和/英） | IoT / IoT |
| キーワード(4)（和/英） | 可視光通信 / Visible Light Communication |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 恋塚 葵 / Aoi Koizuka |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京大学 先端科学技術研究センター(略称：東大) Research Center for Advanced Science and Technology, The University of Tokyo(略称：UTokyo) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 外園 悠貴 / Yuki Hokazono |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東京大学 先端科学技術研究センター(略称：東大) Research Center for Advanced Science and Technology, The University of Tokyo(略称：UTokyo) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 鈴木 誠 / Makoto Suzuki |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東京大学 先端科学技術研究センター(略称：東大) Research Center for Advanced Science and Technology, The University of Tokyo(略称：UTokyo) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 森川 博之 / Hiroyuki Morikawa |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東京大学 先端科学技術研究センター(略称：東大) Research Center for Advanced Science and Technology, The University of Tokyo(略称：UTokyo) |
| 発表年月日 | 2017-01-20 |
| 資料番号 | MoNA2016-36 |
| 巻番号（vol） | vol.116 |
| 号番号（no） | MoNA-406 |
| ページ範囲 | pp.29-34(MoNA), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2017-01-12 (MoNA) |