電波センシング
UCSDとの共同研究共同研究プロジェクト
通信の電波から、人の動きや端末の位置を把握したい
Wi-Fiやミリ波による人の動作・姿勢や空間の状態の推定に加え、5G/6G電波を用いたセンシング・測位を扱います。基地局で観測する電波状態情報や信号の伝搬遅延を手掛かりに端末の位置を推定する方法を検討し、srsRANを用いた検証や6Gへの展開も見据えます。
こんな課題をご相談ください
- カメラの設置やセンサの装着が難しい場所で、人の動きを捉えたい。
- 既存の無線機器から、通信以外にどのような情報を取り出せるか知りたい。
- 5G基地局の観測情報を、端末の位置推定や環境認識にも活用したい。
「人の動作を認識すること」と「無線端末の位置を測ること」では、必要な信号と評価方法が異なります。対象となる情報を決め、観測できる電波から何が分かるかを確かめます。
研究のアプローチ
電波は、空間や物体の状態を反映して受信されます。Wi-Fi・ミリ波などで観測する信号の変化を、動作や姿勢、空間の状態の手掛かりとして用います。通信路の状態を表す情報であるCSIや、Wi-Fi機器が交換する圧縮されたビームフォーミング情報も研究対象です。
5G/6G電波を用いたセンシング・測位も、このテーマに含めます。基地局で観測する信号の状態や伝搬遅延を利用する方法、srsRANを用いた実験基盤の活用を検討し、6Gへの展開を見据えます。
研究で扱っていること
CBR-ACEの研究では、Wi-Fiの圧縮ビームフォーミング情報を使い、人の繰り返し運動を数える方法を扱っています。5G端末測位の発表では、CSIと信号伝搬遅延を用いた位置推定を検討しています。
ミリ波レーダによる3次元姿勢推定も、人の動きを電波から捉える研究の一つです。
それぞれの方式で、端末やタグの有無、対象動作、配置条件は異なります。観測する情報と必要な精度を対応付け、部屋や利用者が変わったときの性能も評価します。
共同研究で確かめたいこと
| 検討する条件 | 評価すること |
|---|---|
| 人の動作・端末位置などの対象 | 必要な信号、取得できる情報の粒度 |
| 無線機器と観測位置 | データ取得方法、機器への変更の必要性 |
| 人数、遮蔽、部屋の変化 | 認識・測位の誤差、未知の環境への適用性 |
| 通信とセンシングの併用 | 観測頻度、通信への影響、処理時間 |
設備や生活空間で使う場合には、取得する情報の範囲と利用目的も共有し、必要な情報に絞った実験を設計します。
関連する研究テーマ
- 高精度位置測位：UWBタグの位置を捉え、実物とデジタル空間を対応付ける研究。
- 5G/6Gネットワークの計測・改善：通信性能を調べるための観測・分析。
- コラボレーション分析：複数のセンサ情報からグループの活動を可視化する研究。
発表文献
このテーマに関連する論文誌・国際会議・研究会・全国大会などの発表を紹介します。題名・著者名は原文表記を保持しています。
論文誌・国際会議など
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[1]
ミリ波レーダから人の3次元姿勢を推定する
ミリ波レーダの観測情報から、人の3次元姿勢を推定する手法を研究しています。
Sorachi Kato, Ryoma Yataka, Pu (Perry) Wang, Pedro Miraldo, Takuya Fujihashi, Petros Boufounos. “RAPTR: Radar-based 3D Pose Estimation using Transformer.” The 39th Annual Conference on Neural Information Processing Systems (NeurIPS), pp. 190749–190768, 2025-12-02. -
[2]
Wi-Fiの電波から人の運動を数える
Wi-Fiのビームフォーミング情報を利用し、人の繰り返し運動を捉える方法を研究しています。
Sorachi Kato, Tomoki Murakami, Takuya Fujihashi, Takashi Watanabe, Shunsuke Saruwatari. “CBR-ACE: Counting Human Exercise using Wi-Fi Beamforming Reports.” Journal of Information Processing, vol. 30, pp. 66–74, 2022-01-15.
研究会・シンポジウムなど
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[3]西村 雅基, 青野 優智, 梶原 綾乃, 作田 岬紀, 池村 優佑, 加藤 空知, 村上 友規, 福島 健, 藤橋 卓也, 小泉 佑揮, 猿渡 俊介. 第119回モバイルコンピューティングと新社会システム (MBL) 研究会, no. 11, pp. 1–8, 2026-05-13.
5GとWi-Fiにおける電波状態情報の特性差に関する一検討
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[4]松川 拓真, 池村 優佑, 寺杣 颯斗, 加藤 空知, 藤橋 卓也, 村上 友規, 渡辺 尚, 猿渡 俊介. 電子情報通信学会センサネットワークとモバイルインテリジェンス研究会(SeMI), vol. 124, no. 353, pp. 118–123, 2025-01-24.
ミリ波と音波を用いたマルチモーダル位置推定に関する初期的検討
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[5]寺杣 颯斗, 池村 優佑, 松川 拓真, 加藤 空知, 藤橋 卓也, 村上 友規, 渡辺 尚, 猿渡 俊介. 電子情報通信学会センサネットワークとモバイルインテリジェンス研究会(SeMI), vol. 124, no. 353, pp. 1–6, 2025-01-23.
Wi-Fiを用いた糖度センシングに関する初期的検討
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[6]池村 優佑, 寺杣 颯斗, 松川 拓真, 加藤 空知, 藤橋 卓也, 村上 友規, 渡辺 尚, 猿渡 俊介. 電子情報通信学会センサネットワークとモバイルインテリジェンス研究会(SeMI), vol. 124, no. 353, pp. 7–12, 2025-01-23.
Wi-Fiを用いた非侵襲検査に関する初期的検討
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[7]寺杣 颯斗. 第47回OACISシンポジウム, p. 1, 2024-11-19.
Wi-Fiセンシングを用いた糖度推定技術
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[8]池村 優佑, 松川 拓真, 加藤 空知, 村上 友規, 藤橋 卓也, 渡辺 尚, 猿渡 俊介. マルチメディア、分散、協調とモバイル (DICOMO2024) シンポジウム, no. 4C-1, pp. 702–708, 2024-06-27.
再帰型多段ネットワークを用いたWi-Fiセンシングに関する一研究
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[9]松川 拓真, 加藤 空知, 藤橋 卓也, 村上 友規, 渡辺 尚, 猿渡 俊介. マルチメディア、分散、協調とモバイル(DICOMO2023)シンポジウム, no. 5D-2, pp. 787–794, 2023-07-06.
IEEE 802.11bfを想定した到来角推定に関する実験的検討
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[10]加藤 空知, 村上 友規, 藤橋 卓也, 渡辺 尚, 猿渡 俊介. 電子情報通信学会センサネットワークとモバイルインテリジェンス研究会, no. 13, pp. 1–2, 2023-01-19.
Wi-Fiセンシングの対環境頑強性向上に関する一検討
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[11]生尾 夏輝, 加藤 空知, 新宮 裕章, 藤橋 卓也, 村上 友規, 渡辺 尚, 猿渡 俊介. 電子情報通信学会センサネットワークとモバイルインテリジェンス研究会, no. 21, pp. 1–6, 2022-11-25.
CSIを用いた3次元構造復元に関する一検討
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[12]生尾 夏輝. 第43回OACISシンポジウム, p. 1, 2022-11-18.
CSIを用いた三次元形状センシングに関する基礎的検討
全国大会など
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[13]宮本 青空,青野 優智,西村 雅基,児島 大樹,村上 友規,福島 健,藤橋 卓也,猿渡 俊介. 電子情報通信学会 ソサイエティ大会, no. B-15-24, p. 1, 2026-09-24.
5Gネットワークにおける複数O-RUを用いたCSI観測に関する初期的検討
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[14]
5Gの電波状態と伝搬遅延を使った端末測位
5G通信の電波状態情報と信号伝搬遅延を利用し、端末の位置を推定する方法を検討しています。
梶原 綾乃, 青野 優智, 西村 雅基, 波田 凌太朗, 作田 岬紀, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介. “5G通信におけるCSIおよび信号伝搬遅延を用いたUEの位置測位に関する一検討.” 情報処理学会 第88回全国大会, no. 6Q-06, pp. 1–2, 2026-03-08. -
[15]西村 雅基, 青野 優智, 梶原 綾乃, 作田 岬紀, 池村 優佑, 加藤 空知, 村上 友規, 福島 健, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介. 情報処理学会 第88回全国大会, no. 6G-01, pp. 1–2, 2026-03-08.
5GとWi-Fiにおける電波状態情報の特性に関する実験的検討
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[16]西村 雅基, 池村 優佑, 加藤 空知, 福島 健, 村上 友規, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介. 2025年電子情報通信学会 ソサイエティ大会, no. B-15-05, 2025-09-10.
環境変化に伴うWi-Fiセンシングの精度低下に関する基礎的検討
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[17]池村 優佑, 生尾 夏輝, 松川 拓真, 加藤 空知, 村上 友規, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介, 渡辺 尚. 情報処理学会 第86回全国大会, no. 2Y-02, pp. 1–2, 2024-03-15.
3次元構造物を対象としたマルチタスクWi-Fiセンシングに関する基礎検討
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[18]池村 優佑, 松川 拓真, 生尾 夏輝, 加藤 空知, 藤橋 卓也, 村上 友規, 猿渡 俊介, 渡辺 尚. 電子情報通信学会ソサイエティ大会, no. B-15-30, p. 1, 2023-09-14.
Wi-Fiを用いた３次元構造物の密度推定に関する初期検討
-
[19]松川 拓真, 加藤 空知, 藤橋 卓也, 村上 友規, 渡辺 尚, 猿渡 俊介. 情報処理学会第85回全国大会, no. 6ZA-05, pp. 1–2, 2023-03-04.
Wi-Fi APを用いた到来角推定に関する一検討
-
[20]生尾 夏輝, 加藤 空知, 新宮 裕章, 藤橋 卓也, 村上 友規, 渡辺 尚, 猿渡 俊介. 2022年電子情報通信学会ソサイエティ大会, p. 1, 2022-09-06.
CSIを用いた3次元構造復元に関する基礎的検討
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捉えたい動作・位置・空間の状態と設置環境を共有し、Wi-Fi・ミリ波・5Gのどの信号が使えるか、必要な精度に届くかを確かめます。
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