研究内容

下記は谷口研究室の最近の研究内容の一例です。 本研究室では、人やモノをセンシングする多数の通信機器からなるセンサネットワークシステムを効率よく動作させるための方式検討や、その応用に関する研究等に取り組んでいます。 基本的に学生の希望に応じたテーマ設定を行っております。

養殖支援システムに関する研究

本研究では、養殖の効率化を行うための様々な技術を検討しています。例えば、養殖魚に取り付けたセンサから情報を収集する養殖魚モニタリングシステムを対象として、適切に情報収集を行う手法を考えています。

［主要関連発表］

• Y. Taniguchi, ``Experimental evaluation of a WiFi device in an undersea environment,'' AIMS 2015, Kota Kinabalu, Malaysia, Dec. 2015.
• Y. Taniguchi, ``Evaluation of acoustic data communication for fish farm monitoring,'' DNCOCO 2015, Budapest, Hungary, Dec. 2015.
• 八塚友彦, 谷口義明, 波部斉, 阿部孝司, 井口信和, ``可視光通信を用いた水の濁度推定に関する一検討,'' 情報処理学会関西支部 2016年度支部大会, 大阪大学, 大阪, Sep. 2016.
• 石田晃一, 谷口義明, 井口信和, ``養殖魚モニタリング環境下における情報収集手法の検討,'' 情報処理学会関西支部 2016年度支部大会, 大阪大学, 大阪, Sep. 2016.
• 石田理佐子, 石田晃一, 谷口義明, 波部斉, 阿部孝司, 井口信和, ``養殖魚モニタリング環境下における情報収集のための適応的スケジューリング手法の評価,'' 平成28年度電気関係学会関西連合大会, 大阪府立大学, 大阪, Nov. 2016.

二輪車用センシングシステムに関する研究

自転車や二輪車の走行において、道路のデコボコや段差、障害物、あるいは死角位置の車両の有無を検出し、運転者に通知できれば、事故を防ぐことができると考えられます。 本研究では、二輪車走行における安全運転を支援するシステムを考えています。

［主要関連発表］

• Y. Taniguchi, K. Nishii and H. Hisamatsu, ``Evaluation of a bicycle-mounted ultrasonic distance sensor for monitoring obstacles and holes on road,'' International Journal of Simulation: Systems, Science & Technology, vol.16, no.6, 6 pages, Dec. 2015.
• Y. Taniguchi and H. Hisamatsu, ``A road surface condition monitoring system using bicycle-mounted laser light'', International Journal of Simulation: Systems, Science & Technology, vol.17, no.35, 5 pages, Oct. 2016.

生物の仕組みに学ぶ無線ネットワーク制御に関する研究

電池で駆動するセンサ端末からなるセンサネットワークの長期運用の為には、省電力制御が大きな課題となります。また、センサ端末の追加、故障、電力枯渇、電波伝搬状況の変化など環境変動への適応性も重要となります。本研究では、生物集団に見られる個体間の局所的な相互作用に基づく同期メカニズムを説明するモデルであるパルス結合振動子モデルなど、生物集団の挙動を表す数学モデルを応用して、無線センサネットワークを効率よく制御する手法を考えています。

［主要関連発表］

• Y. Taniguchi, N. Wakamiya and M. Murata, ``A traveling wave based communication mechanism for wireless sensor networks,'' Journal of Networks, vol.2, no.5, pp.24-32, Sep. 2007.
• Y. Taniguchi and K. Inoue, ``Design and evaluation of self-organizing scheduling mechanism adaptive to traffic load for wireless networks,'' Information, vol.18, no.6A, pp.2503-2512, June 2015.

人の計数と追跡に関する研究

人の自動計数や追跡は、商業施設等での客の行動分析、避難訓練のシミュレーション、交通量調査、工事現場における防犯など、様々な分野で必要とされる技術です。本研究では、単純なバイナリセンサを複数組み合わせた複眼センサや、カメラから取得した動画像、WiFiネットワーク等を用いて、人の計数や追跡を行うことを検討しています。

［主要関連発表］

• Y. Taniguchi, M. Sasabe, S. Aihara and H. Nakano, ``Bayesian estimation-based pedestrian tracking in microcells,'' The Scientific World Journal, vol.2013, article ID 187479, 10 pages, Sep. 2013.
• S. Fujii, Y. Taniguchi, G. Hasegawa and M. Matsuoka, ``Pedestrian counting with grid-based binary sensors based on Monte Carlo method,'' SpringerPlus, vol.3, article ID 299, 10 pages, June 2014.
• T. Yoshida and Y. Taniguchi, ``Estimating the number of people using existing WiFi access point based on support vector regression,'' Information, vol.19, no.7A, pp.2661-2668, July 2016.

TDMA型無線ネットワークの効率的な制御に関する研究

無線リレーネットワーク（固定網への接続が十分に確保できない環境下において無線通信技術を用いてインターネット接続環境を提供するアーキテクチャ）など、通信方式としてTDMA方式（時分割多元接続）が用いられる無線ネットワークがあります。TDMA型無線ネットワークでは、リンク間の電波干渉を避けるために、無線リンクに対して電波干渉を回避したタイムスロット割当を行います。しかしながら、効率の良いタイムスロット割り当てを行うには、解決すべき問題が数多く存在します。本研究では、電波資源効率の向上、伝送遅延の低減、電波干渉推定手法の改良、など無線ネットワーク性能を向上させるための様々な手法を検討しています。

［主要関連発表］

• R. Ishii, G. Hasegawa, Y. Taniguchi and H. Nakano, ``Time slot assignment algorithms in IEEE 802.16 multi-hop relay networks,'' in Proceedings of ICNS 2010, Mar. 2010.
• Y. Taniguchi, ``Evaluation of interference estimation methods for graph coloring-based link scheduling in wireless relay networks'', Information, vol.18, no.8, pp.3705-3716, Aug. 2015.
• 伊礼泊正敏, 谷口義明, ``TDMA型無線網におけるリンクスケジューリングのための電波干渉推定手法の評価,'' 電子情報通信学会関西支部 第20回学生会研究発表講演会, Mar. 2015.