mibe 修士論文 題目変更前報告スライド

現在のタイトル

NFCを用いた登山者通過記録システム

Tracking system for Climbers using NFC

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中間発表時点での大筋

• 中間発表スライド（リンク）

• 登山者がいつどこにいたかを知りたい

–電波での通信に依存しにくい環境

–設備を置くにもコスト（金銭，手間）がかかる

• NFCと情報のリレーを用いることで，安価にそれを実現する

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要求と提案する手段

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• 要求：登山者がどこにいるかを知りたい – 主な用途は救助

– 現状の手法 （アナログ） （デジタル）

– 今の不満点：精度が粗い（山の内外ぐらい）or維持費が高い

• 手段：登山者の通過記録を収集するシステム – 通過記録：いつ，どこを通過したかの記録

– 複数の場所でデータを取りたい

A

B

C D

E

F

平成23年度の遭難者データ（全国） 参考リンク:平成２３年中における山岳遭難の概況

遭難者数：2,204人 内死者，行方不明者：275人

登山特有の通信に関する問題点

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• 通常なら，携帯電話用のアプリケーションを用いることで解決する（GPSロガー等）

• 登山中は通信する際に通常以上の電力消費が発生し，かつ充電の手段が限られている – そもそも通信ができない場合も多い

• 本研究では，消費電力の少ないNFCを利用する

インターネット

遠距離通信 通信手段 消費電力

電話回線 ×

Wi-Fi ×

Bluetooth △

NFC ○

携帯電話の通信手段

• 登山道に「ゲート」を複数設置して通過記録を得る

– 省電力なNFCで携帯電話と通信する

– 有線で外部に通過記録を発信する

– 機材としては駅の改札が近い

• ゲートを設置する際の問題点

– ハードやインフラの設置，維持コスト • 市街地に設置するより割高になってしまう

– 天候，動物による故障リスク

• 要件

×（共通）導入，維持コストが少ない

○（登山者）電力消費が少ない

×（山）壊れにくいorリカバリーしやすい

「ゲート」を用いた解決策と要件

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インターネット

登山道に配置した ゲートから通過記録を

発信する

低コストな「サブゲート」の提案

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• 中間点のゲートを別な装置「サブゲート」に置き換える

– NFCリーダ/ライタではなくNFCタグとして使う • 携帯電話がNFCリーダ/ライタとして振舞う

– 電源や通信のインフラを持たない

– ハードとしても安価（400円未満）

• サブゲートの使い方

– 通過した登山者のIDを蓄積する

– 後から来た別の登山者に蓄積したIDを複製して渡す

実際のNFCタグ 数十バイト~数キロバイトの容量があり NFCリーダ/ライタで読み書きできる

インターネット

登山道に配置した ゲートとサブゲート

サブゲート

• 通過記録のリレー

– サブゲートに自分の通過記録を残す

– 自分or他人がその記録をゲートまで運ぶ

– ゲートからインターネットに送信する

サブゲートの役割

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インター ネット

登山者α

登山者αの サブゲート通過記録

登山者βの サブゲート通過記録

＜登山者αの現在地＞ サブゲートと

頂上にあるゲートの 間にいるらしい

※ pptx版のみ動きます

ゲート

登山者αの サブゲート通過記録

登山者β

登山者α,βの サブゲート通過記録

中間発表でもらったコメント

• アイディアは面白いけど，登山にこだわる必要性を感じない – 市街地でのスタンプラリー等も範囲に入るのでは？

• 登山ならもっといい方法があるのでは？ – 他の解決法との比較考察が甘い

– 記録し忘れのリスクに触れていない

– 記録ポイントが通行のボトルネックになりそう

• NFCの固有IDを公開することへの抵抗 – 実装で対処できる

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ストーリー変更に関する相談

• 自分のモチベーションの変化 –実装してNFC自体も楽しくなってきた

–登山がフォーカス外にならなければOK，に

• ターゲットの変更について –スタンプラリーではだめ（通信できない，が大事）

• 消費電力のニーズは共通だが弱い

–勝てそうなシナリオにできるかが不安 • 戦う相手が変わる

• 「通信環境が悪い環境」という範囲にする –山以外にも砂漠とか原発とか

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変更案

• 中間発表時

– NFCを用いた登山者通過記録システム

• Tracking system for Climbers using NFC

• 登山オンリーにしない場合の案

– NFCを用いた通過情報記録システム

• Tracking system using NFC

–通過情報を記録するためのDTNの構築

• （英語検討中）

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実装，執筆に関する進捗

• 実装: 設計のやり直しが発生した為遅れ気味

– AndroidにおけるNFC開発環境の変化

• OSのバージョンアップによるAPIの変更

–仮綴じの都合上，途中で作業を執筆にシフトする

• 執筆: 章構成を検討中

– 「通信しにくい環境」という括りなら既存研究も多いが，章構成を再検討する必要がある

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Android上でのNFC実装

• NDEFを用いた実装が主流 –過去にはFeliCa等NFCの下位規格で実装していた

–今回はNDEF（NFC Data Exchange Format）を使う • NFC共通のデータフォーマットという認識でいいはず

• 長所と短所 –長所: タグのハード規格を意識せず利用しやすい

–短所: 物理的なブロックを意識して実装できない • 論理ブロック「NDEFメッセージ」での実装になる

• メッセージ単位での上書きはできる

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予定している章構成

• 序論

• 背景と問題点 – 条件設定（通信環境等）

– 現行手段とその問題点 • GPSロガー形式

• スタンプラリー形式

• 衛星携帯などその他

– 要件定義（評価と連携）

• 提案 – サブゲートの話はここ

– DTN的な話はここ

• 設計 – 各アプリの関係など

• 実装 – Androidの開発事情

• 評価 – ちゃんと作れたか？

– 数式チックなもの（確率）

– 展開力（手間+金銭）

• 結論

• 謝辞

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今後のスケジュール

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12/1以前 12/8 12/15 12/22 1/1 1/11 1/31

実装: ゲート

実装: 携帯アプリ

実験・評価

執筆: 章構成

執筆: 第一稿

執筆: 第二稿

発表資料

学事&mauiイベント ※1 題目変更締切（最終） 12/12/14 ※2 maui論文レビュー 12/12/17

※3 論文提出締切 13/1/11 ※4 maui発表レビュー 13/1/16 or 18 ※5 最終試験（発表） 13/1/31, 2/1