マルチスタティック配置した超広帯域無線センサを用いた屋内動体監視システムの位置推定特性について

中村 僚兵  黒崎 将史  葉玉 寿弥  
(システム開発・ソフトウェア開発論文)

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J100-B   No.12   pp.974-983
発行日: 2017/12/01
Online ISSN: 1881-0209
論文種別: 特集論文 (知的環境とセンシングのシステムとソフトウェア論文特集)
専門分野: 
キーワード: 
超広帯域無線,  電波センサ,  動体監視,  マルチスタティック,  位置推定,  

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あらまし: 
近年,人々の安全・安心な社会の実現への要求が高まっており,高齢者の見守りや侵入者検知などを目的として対象(動体)の距離や挙動を高精度に監視する超広帯域無線(UWB)技術を用いた電波センサシステムが注目されている.これまでに提案されているUWBセンサでは一般的にモノスタティック配置した送受信アンテナを設置することでセンサに対する動体の距離やその挙動を推定することができる.しかしながら,UWBセンサが推定する動体の距離情報のみでは,監視したい領域とともに例えば屋内と屋外が含まれるような曖昧な領域が生じる場合がある.したがって,動体が屋内外のどちらにいるのか判断が難しく,誤警報の要因の一つとなる.任意の監視領域を形成するためには動体の位置が推定できればよい.そこで,本論文では従来のモノスタティック配置した送受信アンテナに加えて,複数の無指向性受信アンテナを異なる場所に配置することで(マルチスタティック),動体の距離だけでなくその二次元位置を推定する手法を提案し,その位置推定特性を計算機シミュレーションにより検討した結果について述べる.