Wireless Sensor Networks (WSNs) should collect sensing data quickly without increasing the energy consumption in order to deal with various applications, particularly delay-sensitive applications. This paper proposes a method to schedule beacon transmissions for receiver-initiated MAC protocols, which are promising energy efficient protocols, to improve data collection delay. The key idea of the proposed method is scheduling beacon timings in the sequence of distance from leaf node to the root (i.e., sink) node so that data frames are forwarded to the sink node with small duration staying at each node. Each sensor node selects a time slot to send beacon in distributed manner based on their distances (i.e. hop counts) from the sink node. In addition, each node autonomously adjusts its beacon timing to avoid frame collisions. Computer simulations show that the proposed method can collect data in a shorter time with less energy consumption than conventional beacon scheduling methods for receiver-initiated MAC protocols.
Human beings perform various motion ranging from simple motion to advanced motion. In addition, sensory information is used as a feedback information of the motion state during operations which require fine adjustment. It is necessary for performing advanced motion to acquire the corresponding skills. In order to learn such skills efficiently, it is necessary to construct a skill learning system. Grasping skill acquisition status is effective for the skill learning system. Currently, there is no other method than evaluating skill acquisition status by using learners' task scores. However, this method may not be enough to evaluate skill acquisition status. On the other hand, brain has the function of motion commands and sensory acceptance when moving the body. Therefore, it might be possible to sufficiently evaluate skill acquisition status by using the changes of brain activity. In the paper, we measured the changes of EEG accompanying learning on force adjustment skill. The obtained EEG data was filtered to remove some noise using Band-pass filter, and then it was transformed into a frequency component by FFT, and the ratio of alpha wave and beta wave was calculated in the EEG data. In addition, we computed EEG coherence between the electrodes of near the frontal association cortex and the electrodes of near the primary motor cortex, between electrodes of near the frontal association cortex and electrodes of primary somatosensory cortex. As a result, the characteristics of the skill acquisition stage could be confirmed from the change of the ratio of alpha wave and beta wave, increase and decrease of the coherence values. (C) 2017 The Authors. Published by Elsevier B.V.
In recent years, the increasing demand for multi-media communication, even in the wireless mobile environment overcrowding, QoS (Quality of Service) is important. In such environment, since many mobile stations (STAs) are using the same channel, it occurs the problem of unfair channel access time and downlink channel. In this paper, we propose a scheme to achieve a good balance of QoS, fairness and downlink/uplink traffic asymmetry by the combined operation of channel access priority control and packet scheduling with require modification only to AP and require no changes in STAs.
Japan suffers from a high number of earthquakes, so the technology for an earthquake observation is highly demanded. One of information on an earthquake is seismic intensity information which is measured with seismic intensity meters and is announced by the media such as TV. The seismic intensity is a value observed at a location where a seismic intensity meter is placed. This means that the seismic intensity shows wide area information such as administrative districts, e.g., city, town or village. However sites where equal seismic intensity was observed would not necessarily suffer the same damage, because damage depends on the type of construction and on the nature of the seismic motion. Therefore, it is difficult to estimate the individual damage in personal area. In order to measure all the locations, it is necessary to place huge number of seismic intensity meters. In the paper, we develop the system which can observe an earthquake by using wireless sensor network technology. We use wireless nodes equipped with acceleration sensors. The system can provide useful information to predict the individual damage.
本研究は農場ネットワークに適した無線通信によるアドホック通信方式の提案を目的とする.具体的な農場としては,果樹園を対象とする.本稿では,アドホックネットワークによる農場ネットワークの要件を整理し,端末のバッテリ残量と優先度を考慮した通信方式を提案する.本提案方式では,端末はバッテリ残量のレベルに対応したサービスのみを提供する.さらに,端末はバッテリ残量のレベルに対応したルーティングテーブルを用いて通信する.経路表の変更によってスループットが低下した場合には,送信時にIEEE802.11eのEDCAの優先度を上げることでスループットを確保する.この優先度は,パケットの種類,バッテリレベルおよび宛先端末までの中継回数から決定し,ネットワークの状況に応じて動的に変化させる.本研究では,提案方式を実現するために,IEEE802.11eのQoS制御機能を拡張した.ルーティングプロトコルにはアドホックネットワークで広く利用されているAODVを用いた.本稿では,提案方式をネットワークシミュレータであるNS-2上に実装し,評価実験を行った.実験結果から,提案方式が有効であることを確認した.
本研究の目的は, BIXイメージブローカシステムによって交換される農作物画像と画像メタデータのXML規格 (BIX-image) の提案とBIX-imageデータをP2Pメッセージとして交換するためのP2Pメッセージハンドラ (BIX-P2Pハンドラ) の開発である. BIXイメージブローカシステムはP2P技術を用いて, 農業の現場で利用される様々なデジタル画像データの効率的な交換を目的として開発した情報共有システムである. 本システムにおいて交換される画像および画像のメタデータは, P2Pメッセージに組み込まれ, ノード間において交換される. 本稿では, 農作物画像に対して与えるべき属性情報を整理して, XML形式で記述できるBIX-image規格と, BIX-imageデータをP2Pメッセージとして扱うためのBIX-P2Pハンドラについて報告する. さらに, BIX-イメージブローカシステムの試作によって, 有用なメタデータを付加した農作物画像情報をP2Pのノード間で交換できることを確認した.
農作物の生産現場において, 画像データは, 栽培管理や栽培記録, 生育レベルの診断, 病害虫の診断などに広く利用されている. 本研究では, 農業の現場で利用される様々なデジタル画像データの効率的な交換を目的として開発したBIXイメージブローカシステムと既存のネットワークサービスを連携させるためのGatway-P2P-Nodeを開発した. 既存のネットワークサービスとして, フィールドサーバ画像を維持管理するData Storageと画像処理アプリケーションであるImage Serverを対象とし, これらとBIXイメージブローカシステムを連携させるGateway-P2P-Nodeを開発した. 開発したGateway-P2P-Nodeによって, BIXイメージブローカシステムから, Data StorageとImage Serverの利用が可能となる. 本研究では, 近畿大学と新潟大学間において実際にインターネットを経由した利用実験を行い, 開発した機能によって, BIXイメージブローカシステムと既存のネットワークサービスとの連携が可能であることを確認した.
農作物の生産現場において, 画像データは, 栽培管理や栽培記録, 生育レベルの診断, 病害虫の診断などに広く利用されている. 本研究では, 農業の現場で利用される様々なデジタル画像データの効率的な交換を目的として, P2Pを用いた農作物画像共有システムであるBIXイメージブローカシステムを開発した. 本システムはHybrid型P2Pシステムとして開発したことを特徴とし, コンテンツである画像データと画像データのメタデータを分散して管理する. これにより, 画像データの検索速度の向上と効率的な画像交換が実現できると同時に, ピアグループへの参加認証を行うことが可能となり, 特定のグループ内での安全なデータ交換が実現できる. 利用者はP2Pノード上のユーザインターフェイスを用いて簡単に画像データの検索・取得などが実行できる. 本研究では, プロトタイプを開発し, 実際にインターネットを経由した利用実験を行い, P2Pによる農作物画像共有システムの実現性を示した.
This paper shows and discusses the implementation of new ideas we propose with the aim to overcome the visual discomfort that arises when using 3D visualization. Our proposal can be summarized as the improvement of 3D visualization by replicating the way human eyes see, in other words, the increase of human-like perception. We do so by extracting reality information from stereo image pairs and process them in order to improve the final 3D image before displaying it to the user. We describe the techniques used to extract information from stereo images as well as the techniques created to manipulate them in order to produce human-like perception with the aim of reducing visual discomfort in users of the stereo visualization system. We also describe the results of a preliminary evaluation that strongly suggests the effectiveness of these techniques.
We have developed two types of soil moisture monitoring system and performed long-term test employment of these systems in the coffee plantation in Hawaii. One is a lower cost and smaller size near-infrared moisture sensor developed by the SANYO Electric (Co., Ltd.), the other is a modified system for monitoring soil information, called SIMS(Soil Information Monitoring System). We settled them in the UCC (Ueshima Coffee Company) (Co., Ltd.) coffee farm in Hawaii and tried to retrieve the observed data through the Internet.
本論文では,病害虫診断等の農業情報に用いる動画像をインターネット上で伝送する手法について提案をする.診断に用いる画像には,診断に必要な領域(注目領域)と診断に必要でない領域(非注目領域)が存在する.提案手法は画像を注目領域と非注目領域に分割し,さらに各領域を輝度信号が持つ周波数を用いて階層的に符号化する.パケットに各領域と階層に応じて適切な優先権を付与しネットワークに送出する.ネットワーク上のルータは輻輳発生時に優先度の低いパケットから廃棄する.この結果,ネットワーク上で利用可能な帯域に応じた画像を転送する事ができる.優先権付与方式として注目領域の各階層に最も高い優先権を与え,非注目領域については低い階層から高い階層の順番に高い優先権から低い優先権を付与する.ネットワークに輻輳が発生すると,まず非注目領域の高い階層からパケットの廃棄が始まる.さらに輻輳が激しくなると,非注目領域の低い階層が廃棄される.本提案によって,利用可能な帯域に対して最も品質の高い画像の転送が可能となる.実験の結果から提案手法の有効性を確認した.
本論文では,農業情報のための動画像通信システムに適した動的な画像制御機能を提案する.本研究で扱う動画像通信システムは,画像による病害虫の遠隔診断や圃場などの監視・管理での利用が可能である.本研究で提案する機能の特徴は,画像の受信者側からの要求と目的に応じて,注目領域の選択範囲と画像の量子化係数を動的に変更することである.提案する機能により,動画像通信におけるQoSパラメータの調整作業が不要となる.さらに,使用している帯域を使い切るように,これらの値を動的に制御することで,与えられた帯域の中で可能な限り多くの情報の転送が可能となる.この機能を農業情報のための動画像通信システムに実装し,3つの帯域に対して画像による病害虫診断に適用する実験を行った.実験結果より,いずれの帯域においても,提案した機能が有効に働き,与えられた帯域の中で可能な限り多くの情報が転送でき,ネットワーク帯域を有効に利用できることを確認した.