講演名 2013-11-28
通常の位置推定法が使えない環境での位置推定の実現に関する研究 : 受信信号電力を使ったアプローチ(ポスターセッション,知的環境,センサネットワーク,スマート建築,スマートシティ,構造モニタリング,ゼロエネルギービルディング,一般)
大川 敬祐, 原 晋介,
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抄録(和) 災害が発生したビルや家屋内での生存者や救助者に対する位置推定は必要不可欠であるが,GPSやアンカノードを利用した従来の位置推定法は役に立たない.本論文は,従来の手法では位置推定が行えない環境での,無人飛行体(UAV; Unmanned Aerial Vehicle)を基準局として使った受信信号強度(RSS; Received Signal Strength)による位置推定法を提案する.建物内部は障害物のない単一の空の空間ではなく,無線信号に大きな減衰を与える壁やドアにより複数の部屋に仕切られており,また,同じく減衰を与える什器等が多数存在するため,建物内部のターゲットからの無線信号を建物外部のUAVで受信する場合,フェージングや距離減衰に加え,UAVの位置によって異なる未知の大きな減衰を受ける.従って,RSSによる位置推定は非常に難しい.提案法は,まず,建物外部のUAV間で無線信号を送受信し,ワイヤレストモグラフィにより建物内部の減衰構造を同定しマップを作成する.ここで,減衰マップの作成には,計算量を削減するために,建物内での減衰箇所のスパース性を利用して圧縮センシングを用いる.そして,その減衰マップを用いて最終的にターゲットの位置推定を行う.本論文では,この提案法の概念と方法について詳しく述べる.
抄録(英) When disaster happens in houses and buildings, indoor localization for survivors and rescuers is the most essential, but conventional localization methods such as using GPS (Global Positioning System) and anchor nodes with known locations are often unavailable. This paper proposes a localization method where conventional localization methods are unavailable, which uses UAVs (Unmanned Aerial Vehicles) as reference nodes and RSS (Received Signal Strength) as a ranging tool. Generally, a building or house is composed of not a single empty part but several sub-parts partitioned by walls and doors giving large attenuations to the wireless signal for ranging, and furthermore, there are several obstacles also giving large attenuations there. Consequently, an RSS localization using UAVs for a target located indoors is very difficult, because UAVs located at different positions receive the wireless signals subject to unknown different attenuations in addition to near/far effect and fading. First of all, using the RSS values measured among UAVs located at the outside of a building of interest, to identify the attenuation structure for the building, the proposed method constructs "an attenuation map" by means of wireless tomography. Here, using the sparse nature of attenuation obstacles, to reduce the computation complexity, compressed sensing is applied. Then, the proposed method localizes a target by means of RSSI with help of the constructed attenuation map. This paper shows the concept of the proposed RSS-based localization in detail.
キーワード(和) 位置推定 / 無人飛行体 / 受信信号強度 / ワイヤレストモグラフィ / 圧縮センシング
キーワード(英) localization / UAV (Unmanned Aerial Vehicle) / RSS (Received Signal Strength) / wireless tomography / compressed sensing
資料番号 ASN2013-94
発行日

研究会情報
研究会 ASN
開催期間 2013/11/21(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Ambient intelligence and Sensor Networks(ASN)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 通常の位置推定法が使えない環境での位置推定の実現に関する研究 : 受信信号電力を使ったアプローチ(ポスターセッション,知的環境,センサネットワーク,スマート建築,スマートシティ,構造モニタリング,ゼロエネルギービルディング,一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Localization Where Conventional Methods Are Unavailable : Approach of Using Received Signal Strength
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 位置推定 / localization
キーワード(2)(和/英) 無人飛行体 / UAV (Unmanned Aerial Vehicle)
キーワード(3)(和/英) 受信信号強度 / RSS (Received Signal Strength)
キーワード(4)(和/英) ワイヤレストモグラフィ / wireless tomography
キーワード(5)(和/英) 圧縮センシング / compressed sensing
第 1 著者 氏名(和/英) 大川 敬祐 / Keisuke OKAWA
第 1 著者 所属(和/英) 大阪市立大学大学院工学研究科
Graduate School of Engineering, Osaka City University
第 2 著者 氏名(和/英) 原 晋介 / Shinsuke HARA
第 2 著者 所属(和/英) 大阪市立大学大学院工学研究科
Graduate School of Engineering, Osaka City University
発表年月日 2013-11-28
資料番号 ASN2013-94
巻番号(vol) vol.113
号番号(no) 328
ページ範囲 pp.-
ページ数 4
発行日