全体概要 （最新の情報に随時アップデートしていきます）
池永・野林研究室では，多様な環境および要求に対して適切かつ柔軟に対応可能な高い品質と信頼性を有するネットワークの実現に向けた技術的課題に取り組んでいます． 現時点において，このようなネットワークを実現することができる最も現実的な解となる可能性を持っているのがインターネットです． そこで，利用者からの様々な要求と新たな通信技術およびインターネットを結びつけるために，これからのネットワークがどのような機能を提供すればよいか，そのためにはどの部分にどのような仕組みが必要であるかということについて幅広い視点で考え，新しいネットワーク技術の創造に取り組んでいきます．
次世代有無線ネットワーク技術に関する研究
Multi-path TCP/QUIC に関する研究
次世代移動通信ネットワークを想定したユーザエクスペリエンス改善に関する研究
時空間データ流通のための車両ネットワークを用いた情報滞留システムに関する研究
現在のインターネット基盤を用いたIoT技術では、デバイスから生成されるデータは、インターネットを経由しネットワークの先に設置されたクラウド等において蓄積され活用されるケースが多くなっています。その中で、IoTデバイスから生成されるデータには、時間的・空間的にその発生位置に強く依存する物がある事に着目しました。私たちはこのようなデータを時空間データと定義しました。このような時空間データは、現在のインターネットのようなデータ収集・蓄積型の情報基盤ではなく、データが生成された地域、または特定の場所で維持・展開されることで、その場にいる人に新しい価値を提供できると考えています。この研究では、私たちの生活の中で身近にあり、かつ将来的に高い計算資源を有する車両に着目し、車両を情報を中継するためのハブ（InfoHub）として活用することで新しい情報流通基盤を構築することを目指しています。一例として、車両を用いてユーザに直接かつリアルタイムに時空間データを届けるための手段として情報滞留手法を提案し、ネットワークシミュレーションや実機実験を通してその有効性を検証しています。
サイバーフィジカルシステムに関する研究
サイバーフィジカルシステム（Cyber-Physical System, CPS）とは、現実世界（フィジカル空間）と情報世界（サイバー空間）を高度に融合させたシステムです。センサやIoT機器を通じて現実のデータを取得し、計算機上で解析・予測を行い、その結果を制御やサービスとして現実世界へフィードバックします。CPSは、スマートシティ、自動運転、産業用ロボット、医療・ヘルスケアなど幅広い分野で活用されており、安全性・効率性の向上や新しい価値の創出を支える重要な基盤技術となっています。
私たちの研究室ではサイバーフィジカルシステムを支える新しいネットワークアーキテクチャに関して研究に取り組んでいます。
データの地産地消を実現するFloating CPS (F-CPS)
Floating Cyber-Physical System（F-CPS）は、特定エリアで生成された時空間データ（Spatio-Temporal Data, STD）をその場に保持し、その場で活用する「データの地産地消」を実現する分散型CPS基盤です。従来のクラウド集約型CPSとは異なり、F-CPSでは時空間データ滞留システム（STD Retention System, STD-RS）により、センサで取得された環境情報や混雑情報などをエリア内のデバイス同士が自律的に拡散・維持します。各データには有効期間（TTL）を設定し、時間経過とともに自然消滅させることで、地域限定・時間限定の情報循環を可能にします。さらに、WebAssembly（Wasm）ベースの軽量アプリケーションを配信することで、ハードウェアやOSに依存しない機能実行環境を提供します。これにより、スマートフォンやPCなど多様な端末上でリアルタイムなデータ解析・可視化が可能となり、防災支援や混雑緩和、スマートキャンパスなどへの応用が期待されます。
私たちの研究室では F-CPS のアーキテクチャの提案、シミュレーションによる性能評価を実施しつつ、現実空間での利用に向けて、ユースケースを想定した実機による実証実験を通してF-CPSの実現可能性を検証しています。
IoT/CPSを実現するための無線通信技術に関する研究
IoT (Internet of Things)/CPS (Cyber-Physical System) 技術が着目されています。IoT/CPSを実現するためには、実空間の様々な情報をセンサを用いて収集する必要がありますが、それに必要となる無線通信には様々な種類があります。この研究では、IoTが利用される様々な環境に対して、データ収集のための無線ネットワークに関する研究を実施しています。以下に研究テーマの一部を紹介します。