IoT, NAIST

Research Group of Wireless Communication for IoT sensors

奈良先端科学技術大学院大学 情報科学研究科 コンピューティング・アーキテクチャ研究室

当グループは、奈良先端科学技術大学院大学 情報科学研究科 コンピューティング・アーキテクチャ研究室 に属しています。学生の指導は、主指導教員の中島康彦先生の支援の元、Tran Thi Hongが行っています。今後、このページのコンテンツは拡充される予定です。


研究内容の紹介

近年IoTに関する研究が注目されている。スマートハウス、スマートシティ、スマート農場、スマートヘルスケアシステムなどの実現にはIoT技術が必須である。 例えばスマート農場の場合、2050年に世界の人口は96億人になり、全てを養うには食料生産量の70%増加が必要と言われている。 農業生産の量と質を改善する一つの方法として、IoTセンシング技術を使用したスマート農場がある。スマート農場では、まず、植物・動物にセンサを取り付け、気象データ、土壌マッピング、施肥量などの環境状態や植物の病状、収穫量、動物の体温、活動状態、健康障害などのさまざまな情報を取得し監視する。 次に、これらの情報を解析し、最適な調節を行う。スマート農場には多数のセンサが必要と予想され、スマート農場の建設・維持コストは非常に大きい。 さらに、膨大な量のセンサを毎日運用するには、電力コストの問題も解決しなければならない。 同様に、スマートハウス、スマートシティ、スマートヘルスケアシステムを実現するためにも、膨大な量のセンサが必要となり、経済的コストと電力コストが課題となる。以上の背景より、低コスト低消費電力IoTセンサの開発が極めて重要であると言える。

smart farm

また、どんな機能を持っているセンサもサーバーコンピュータとのデータ交換が必要であるため、無線通信機が必要となる。 ゆえに、低コスト低消費電力IoTセンサの無線通信機の開発は必須の研究課題であると考えられる。 IoT無線通信機に関しては、IEEE 802.11委員会は、WiFi 802.11a や11nや11acなど国際規格の提供に成功した後で、現在IoT向け802.11ah規格を作成中である。 そのため数年後に802.11ah規格が策定されると予想される。802.11ah規格はデータリンク層のメディアアクセス制御副層(MAC)と物理層(PHY)について検討されており、本グループは、MAC層とPHY層の両方を研究する。

research flow           MAC_PHY


お知らせ

  • D1のNguyen Duc Phucが中国・Beijingで行われるICSIP-2016 国際会議において論文を採択されました。8月13〜15日の日程で学会に参加・発表する予定です!

    発表テーマ:A High Coding-Gain Reduced-Complexity Serial Concatenated Error-Control Coding Solution for Wireless Sensor Networks

  • D1のNguyen Duc Phucが横浜市で行われたCOOLChips 2016 国際会議でプレゼンテーションを行いました。

    発表テーマ:ASIC design of MUL-RED radix-2 pipeline FFT circuit for 802.11ah

  • M2の加藤大真が同じくCOOLChips 2016 国際会議のポスターセッションで発表しました。

    発表テーマ:Ultra low-complex IEEE 802.11ah Viterbi decoder for IoT applications


  • メンバー

    スタッフ

    学生


    研究テーマ

    最近取り組んでいる、または、取り組みたい研究テーマは以下の通りです。この他にも取り組みたいテーマがあれば歓迎します。

    IoTセンサ向け低コスト低消費電力無線通信機の研究開発

    無線通信ハードウェアを低消費電力化するために、通信に必要な計算を低コスト化するアルゴリズムの開発、小面積・低消費電力で動作する回路のアーキテクチャの研究・開発を行っています。
    特に、次世代のIoT向けWi-Fi通信規格「IEEE 802.11ah」のためのハードウェアにターゲットを当て、以下の研究を行っています。


    論文

    Tranのプロフィールページをご参照ください。

    研究室の発表文献もご覧ください。


    研究方針

    こんな人を募集します


    生活スタイル


    研究室全体のチャットシステムにSlackを用いており、オンラインで又は教員と直接に会っていつでも質問や議論を受け付けています。

    ミーティングは以下の2種類があります。

    個別ミーティング(毎週火曜日)

    グループメンバ全員で進捗報告や研究内容に関するディスカッションなどを行います。

    全体ミーティング(毎週水曜日)

    他のグループと合同で、進捗確認や発表練習を行います。また、全員が一人一分間で一週間の進捗報告を行います。


    講義・演習

    リコンフィギャラブルコンピューティング

    Tranは第2学期に講義「リコンフィギャラブルコンピューティング」を担当しています。
    コンピュータの性能を最大限に活用するために必要な知識と、再構成可能ハードウェアによるカスタムコンピューティングの実現方法を学びます。

    先進情報科学特別講義

    第1回のスライド

    第2回のスライド

    第3回のスライド

    第4回のスライド

    コンピューティングアーキテクチャ特論

    研究室内の演習として「コンピューティング・アーキテクチャ特論1〜4」があります。 コンピュータアーキテクチャ・FPGAシステム・無線通信の基礎知識とスキルを実際に手を動かして身につけます。


    コンタクト

    研究内容全般

    研究内容に関するお問い合わせやお仕事の依頼はTran (hong_at_is.naist.jp) までお願いします。atは"@"に置き換えてください。

    配属を希望する学生

    配属を希望する方は、奈良先端科学技術大学院大学 情報科学研究科を受験の上、コンピューティング・アーキテクチャ研究室を志望してください。
    研究室に配属後、グループ分けを行いますので、そこで当グループを志望してください。

    いつでも見学会

    当研究室では、「いつでも見学会」として、随時、研究室の見学を受け付けております。 見学希望の方は

    を visit2016_at_is.naist.jp までメールをお送りください。担当者が折り返しメールします。 もしくは、Tran (hong_at_is.naist.jp) まで直接ご連絡ください。

    いつでも体験入学

    当研究室では、「いつでも体験入学」として、随時、研究室へのインターンシップを受け付けております。 インターンシップ希望の方は

    を taiken2016_at_is.naist.jp までメールをお送りください。担当者が折り返しメールします。 もしくは、Tran (hong_at_is.naist.jp) まで直接ご連絡ください。