Term 中間発表近距離通信技術を利用した災害時の被災者捜索システム ISC CPSF B3 板橋孝典 (pia)† 1. はじめに本 TERM における背景と問題意識, それに対応する既存の研究について述べる. 1.1 背景３年前，私は世界的にも有名な東日本大震災を経験した．一時的なことではあったが，通信インフラの一部が破壊され外部と連絡を制限され、震源に近いところに住む親戚の安否を確認することが困難な状況に陥った．災害時、既存の通信インフラに接続できない状況に陥った場合，外部と連絡を取る手段が限られ，救助が大きく遅れてしまう可能性がある．スマートフォンやウェアラブルデバイスに搭載されている bluetooth，wi-fi などの無線技術が急速に発達してきた現代ではこれらを利用して，インターネットに依存しないネットワークをより確立しやすい環境になってきたと考えられる． 1.2 問題意識最も解決しなければならない問題の一つに救助時間の短縮化があげられる．”72 時間の壁 ”という用語からもわかる通り救助作業は迅速かに行う必要性がある．しかし，現実的な問題として人的資源には限りがあり被災地すべての地域を網羅することは困難である．そういった状況下において、既存の通信インフラが完全に破壊されてしまうことは致命的な問題となりえる． 1.3 関連研究前節であげた問題意識に対する関連研究が存在する。無線通信技術の一種である可視光通信技術を利用することで災害時の人命救助を行う研究がある，可視光という特性を活かすことで被災者の発見を促進し，さらに情報伝達を行うというものである，しかし，光は周囲の環境の影響を大きく受けやすいものであり，特に，日中は太陽が大きな障害となってしまうため夜間にのみ効果を発揮することが可能であるという制約がある．また， MANET を用いた位置情報収集システムの提案を行う研究がある．自動車に搭載された GPS や wi-fi ルータを使用することでネットワークを作り出し被災者を探索するシステムである．これは、ルータが完全に破壊されていたり，自動車のエンジンがかかっている必要があるため実行環境に制限がある．そして、雪崩ビーコンを使用し被災者を捜索するシステムを提案するものがある．これは本研究に近いものがあるが，雪崩ビーコンそのものが端末と同程度の大きさであるため、現状では実現が難しい．また，生体データの収集を行っていないため被災者の詳細な情報を取得することは困難である． 2. 目的本研究では，既存の通信インフラに全く依存せず効率的かつ容易に被災者の捜索を支援するシステムの開発を † 慶應義塾大学環境情報学部 ‡ 慶應義塾大学政策・メディア研究科親：武田圭史坂村美奈 (mina)‡ 行う． 2.1 アプローチ無線通信技術を利用した位置を特定するシステムを構築することで，GPS に頼ることなく被災者の位置情報を取得する．また、ウェアラブルデバイスに搭載されているセンサーを利用することで被災者の生体データをセンシングし，そのデータを救助者側でモニタリング可能な機能を付加する．それにより、これまで目視に大きく頼ってきた救助活動の効率を向上させる．さらにスマートフォンのアプリケーションとして配信することで民間人による一次捜索の能力を向上させ救助までの時間短縮を目指す． 3. 位置特定手法今回，要救助者の位置を特定するために，iBeacon を使用する．理由として，NFC より遥かに広範囲での通信が可能であり、距離や端末を識別することが可能であることがあげられる．加えて，現存するほとんどの端末で使用することが可能であり実用性に優れていると考える．iBeacon から発信される電波の強度を測定することで距離の判定を行う． 4. 予備実験 iPhone6 を iBeacon のレシーバーとして実装を行った．１秒ごとに電波強度の値を取得することが可能である．また，m 単位での電波強度の変化を確認できている． 5. 課題と解決策実際に予備実験を行った上で生じた課題が２つある．一つは方向情報の取得である．電波強度からは方向を取得することはできない．これを解決する上ために，端末に搭載されている磁気センサを使用する．電波強度と磁気センサのデータを同時に配列に格納していき最も大きな電波強度を示した方角を出力するシステムを実装する．２つ目は，内的，及び外的要因により発信側の端末が機能停止した場合の対処である．これについては，瞬間的に検知した beacon の端末情報と日時を記録することで解決を計る． 6. 評価方法アンケートを利用した定量的評価，定性的評価を実施する．10 人の被験者に実装したアプリケーションを使用してもらう．その際の環境として，電波がよく飛ぶと考えられる見通しの良い場所，電波が遮られる見通しの悪い場所の二つを用意し，その中で，実際に３つの Beacon を探し出してもらう．そして，それぞれの場所で，探し出すまでの時間，経路，そして，アプリケーションの使用感などを調査し総合的に評価する． 7. 今後の予定災害時を想定している以上，なるべく多くの要救助者を発見する必要があるため iBeacon の複数認識は必要となる．したがって，方向検知の実装とあわせて 12 月末までに終了させる．平行して生体データのモニタリング機能も実装する．これらが終了ししだい，評価を行う．参考文献 [1] 災害時における人命救助のための携帯用照明を利用したＬＥＤ可視光通信システム https://kaken.nii.ac.jp/d/p/24760307/2012/11/ja.ja.html [2] MANET を用いた災害時における被災者の位置情報収集・追跡システムの提案 http://ci.nii.ac.jp/naid/110003224216 [3] 雪崩ビーコンに基づく被災者捜索システム http://ci.nii.ac.jp/naid/110009480630