RESEARCH THEMES

研究内容 大阪大学 大学院情報科学研究科 山口研

山口研究室では実世界センシング・デジタルツイン・サイバーフィジカルシステム (CPS) をコアに、都市・人・コミュニティの発展に役立つ技術を探究します。5つの応用領域(スマートシティ・ビルディング、スマートモビリティ・交通、防災・リスク管理、宇宙・衛星技術、知的環境・人間行動センシング)と3つの基盤技術レイヤー(システム基盤、通信・コンピューティング基盤、データ処理・分析技術)を軸とした研究活動を行っています。

実世界のセンシングデータとサイバー空間の計算能力を融合させ、最先端の通信技術(Beyond 5G/6G)やエッジコンピューティング、AI/機械学習を活用した次世代システムの研究開発を推進。産学連携や国際共同研究も積極的に取り組み、社会実装を見据えた実践的な研究を進めています。

研究領域

Smart City & Building

Smart City & Building

都市・建物・コミュニティ

都市全体のインフラから建物単位まで含めた「人が暮らす空間のスマート化」を通じて,包括的なWell-beingと持続可能な都市環境の実現を目指します.

研究キーワード

スマートナビゲーション BEMS/HEMS ロボット ビル・デジタルツイン 屋内外位置推定 ZEB 観光 遠隔空間共有 拡張メタバース 人流デジタルツイン 回遊・滞留促進
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Smart Mobility & Transportation

Smart Mobility & Transportation

モビリティ・交通

都市・地域、公共空間における人やモノの移動をカーボンニュートラルに配慮しながら,快適に,安全に,効率的に,最適化し,人々のQuality of Lifeを向上させる技術を研究します.

研究キーワード

地域交通 配送・配車最適化 自動運転 スマートモビリティ 車載ネットワーク 車内センシング 混雑予測・緩和 道路インフラモニタリング 車両間通信(V2X) ADS 都市デジタルツイン活用
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Disaster Management

Disaster Management

防災・減災・耐災害

レジリエントな社会構築に向けて,防災・減災に繋がる情報通信技術や災害時の効率的な状況認識・情報共有システムの研究に取り組み,社会的公正と誰一人取り残さない防災の実現を目指します.

研究キーワード

ドローン・UAV 災害時行動支援 GIS 災害時通信網 避難シミュレーション 大規模空間データ処理 災害時状況理解 避難誘導計画 都市環境データ・気象データ活用
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Space & Satellite Technologies

Space & Satellite Technologies

宇宙・衛星技術

複数の小型衛星が連携して動作する分散型衛星システムの制御アルゴリズムや,効率的な衛星間通信プロトコル,フライトフォーメーション技術の開発に取り組んでいます.

研究キーワード

衛星通信 低軌道衛星(LEO) フライトフォーメーション 衛星コンステレーション 宇宙デジタルツイン HAPS 軌道シミュレーション Inter-Satellite Links (ISL) フェーズドアレイアンテナ
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Intelligent Environment

Intelligent Environment

知的環境・無線通信とセンシング

物理的な環境そのものが「知性」を持ち,人間のニーズや行動を察知して反応する知的環境の実現を目指しています.無線・電波を使った人のセンシングやプライバシーに配慮した3次元の遠隔空間共有システムなどを研究・開発しています

研究キーワード

ウェアラブル スポーツセンシング 深部体温推定 メンタル・ヘルスケア・モニタリング エンゲージメント推定 家庭内行動認識 高齢者見守り 人間中心デジタルツイン
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基盤技術

システム基盤

CPS / デジタルツイン / 都市OS

都市や社会システムをサイバー空間に写し取り、リアルとバーチャルをつなぐ基盤技術

キーワード

交通・人流シミュレーション 都市モデリング リアルタイムデータ連携 シミュレーションやプランニングの自動実行 3次元点群処理技術 スマートホームシミュレーション

分散システム / システムソフトウェア

IoTデバイスからクラウドまで、大規模データストリームを処理し、連携させるためのミドルウェア、オーケストレーション技術

キーワード

連合学習 (Federated Learning) 分散最適化 IoTデータストリーム処理 実時間分散シミュレーション 実時間将来予測 Pub/Sub Robot Operating System

通信・コンピューティング基盤

モバイル / エッジ / ユビキタス / ウェアラブルコンピューティング

端末(スマホ、ウェアラブル)での低消費電力AI、近傍でのリアルタイム処理、オフロード技術

キーワード

分散型機械学習 端末協調型センシング オフロードスケジューリング 省電力通信 分散状況理解 セマンティック通信 FPGA連携 AR/VR/XR

Beyond 5G / 6G / IoT / センシング

次世代の通信基盤、人・環境・モノのセンシングおよびその統合技術

キーワード

環境発電 RIS 無線・電波による人・環境のセンシング Integrated Sensing and Communication バックスキャッタ 3D LiDAR LoRa DR-IoT マルチモーダルセンシング CSI

データ処理・分析技術

プライバシ保護 / データ活用

個人データや個人情報を適切に処理し、データ利活用・データ流通を進めるための技術

キーワード

個人データ保護 差分プライバシ プライバシー要求理解 秘匿計算 分散データ解析 メンバーシップ推論攻撃 パーソナル・ライフ・レコード

機械学習 / 深層学習 / 最適化 / 量子計算 / シミュレーション / データ同化

大規模シミュレーションや観測データを融合し、現実に近いモデルを作り出す技術

キーワード

データ同化 反実仮想 大規模言語モデル 知識蒸留 シミュレーション高速化 サロゲーションモデル 不均衡データ処理 データ拡張