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enPiT everi 社会人向け「人工知能・ロボット・IoT」に関する短期講義・演習プログラム

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科目一覧

センサネットワーク

  • 応用
  • 講義
         
科目名 センサネットワーク
科目名(英名) Sensor networks
担当講師(氏名・所属) 大田知行,西正博,高野知佐,小畑博靖,新浩一(広島市立大学)
分類 選択
授業形態 講義

VOD

任意の時間にパソコンからインターネット接続にて(自宅や職場などから)受講します。
時数 8コマ
時間数(コマ数✕1.5) 12時間
授業の概要 センサネットワークの構成に必要となる知識として,データを取得するためのセンシング技術の原理や,無線通信技術,および,データを転送・収集するためのルーティング技術,および,クラスタリング技術の基礎知識を学ぶ.次に,センサネットワークの信頼性向上に必要となる知識として,無線ネットワークにおける代表的な制御であるIEEE802.11規格に基づく無線LANのメディアアクセス制御(MAC)に関する基本技術,および,その基本的特性について述べるとともに,多くのアプリケーションで利用されるトランスポート層プロトコルのTCP(Transmission Control Protocol)制御について解説し,無線LANなどの無線ネットワークにおけるTCPの基本的特性および無線ネットワークを考慮したTCP制御について述べる.最後に,膨大数のセンサデバイスで構成されるセンサネットワークは大規模複雑システムであり,安定運用のためにはネットワークの特性を理解することが重要であるため,ネットワーク分析で必要となるグラフ理論の用語や関連する基礎知識として,ネットワーク分析の応用技術を述べる.
到達目標 ・様々なデータを取得するためのセンシング技術の原理を修得する.
・センサネットワークを構成する無線通信技術に関する基礎知識を修得する.
・センサネットワークを構成するルーティング技術とクラスタリング技術に関する基礎知識を修得する.
・無線LANにおけるメディアアクセス制御の基礎および基本特性を修得する.
・TCP制御の基礎と無線ネットワークにおける基本特性および無線ネットワークに対応したTCP制御を修得する.
・ネットワーク分析の基礎知識を身につけ,その応用技術を修得する.
履修上の注意
(準備学習・前提知識)
インターネット等で使用される基本的な情報ネットワークの知識を有していることが望ましい.
授業計画・内容 1.データの変換と転送を実現するセンシング技術
2.センサネットワークのための無線通信規格や電波伝搬基礎
3.ルーティングのための基本技術
4.ルーティング技術とクラスタリング技術
5.無線LANアクセス制御とその基本特性
6.TCP制御の基本技術と無線ネットワークにおける基本特性および無線ネットワーク対応TCP制御
7.ネットワーク分析の基礎知識と応用技術(1)
8.ネットワーク分析の基礎知識と応用技術(2)
事前・事後学習の内容 事前学習:授業概要や授業計画・内容に記載されている用語について事前に調べておくこと
事後学習:授業で実施する小テストの内容を復習しておくこと
成績評価の方法 小テスト(8回)
教科書・参考書等 参考書:
鷹野英司,川嶌俊夫(共著),センサの技術,理工学社,2013.
根本俊雄(監修),センサエレクトロニクス,電子情報通信学会,2000.
進士昌明(編著),無線通信の電波伝搬,電子情報通信学会,1992.
水野忠則,内藤克浩(監修),モバイルネットワーク,共立出版,2016.
Anna Föster,Introduction To Wireless Sensor Networks,IEEE Press Wiley,2016.
守倉正博,久保田周治監修,改訂三版802.11高速無線LAN教科書, インプレスR&D, 2008.
西森健太郎,平栗健史著,MIMOからMassive MIMOを用いた伝送技術とクロスレイヤ評価手法,コロナ社,2017.
キーワード A/D変換,シリアル通信,周波数,伝搬損失,ルーティング,クラスタリング,無線LANメディアアクセス制御,TCP制御,ネットワーク分析