データ連携・利活用による地域課題解決のための実証型研究開発（第２回）
研究成果報告レンタカー走行データを活用した訪日外国人との共生エコシステムの開発
2022年2月4日(金)ICT研究開発支援セミナーin九州@オンライン
九州工業大学 野林 大起

自己紹介
2u 野林 大起n 九州工業大学大学院 工学研究院

電気電子工学研究系 准教授

u 出身地
n 佐賀県伊万里市

u 経歴

n 2011年3月

九州工業大学工学府 電気電子工学専攻 博士後期課程 修了
n 2011年3月 博士 (工学)n 2010年4月-2012年3月
日本学術振興会 特別研究員 (DC2, PD)
n 2012年4月-2021年3月
九州工業大学大学院 工学研究院 電気電子工学研究系 助教
n 2017年5月-2018年3月
カリフォルニア大学ロサンゼルス校 (UCLA) 客員研究員
n 2021年4月-現在 現職

u 研究分野n 情報ネットワーク
n 無線LAN、マルチホップ無線ネットワーク
n 車両ネットワーク、センサネットワーク (IoTネットワーク技術)データ連携・利活用による地域課題解決のための実証型研究開発

u概要n 地域の多様なデータを連携・利活用した課題解決方策

3の社会実装を促進するため、新たな情報通信技術の技術的課題の研究開発・実証実験を実施する。これにより、研究開発成果の分野横断的・産業横断的な利活用による地域課題の解決の加速と、研究開発・実証実験で得られたデータが分野や産業を超えて広く利活用される枠組みの構築等を目指す。

u研究開発期間
n 2019年度～2020年度

u研究開発予算
n 各年度、1件当たり10百万円（税込）を上限とする。

u採択件数
n 最大10件

採択課題 概要
4u 課題名
n レンタカー走行データを活用した訪日外国人との共生エコシステムの開発

u 研究提案者
n 代表者：九州工業大学、共同提案者：株式会社コロプラ

u 活動期間n 2019年10月〜2021年3月 (約18ヶ月)

u 概要
n レンタカー走行データを大規模かつ継続的に収集するための安価なGPSロガーの開発
n レンタカーに搭載したGPSロガー及び通信型カーナビのデータ活用スキーム開発
n 収集したレンタカー走行データ統合プラットフォームの開発⇒ これらの技術を統合することでレンタカー走行データを活用した訪日外国人との共生エコシステムを開発する
u 実証実験（当初計画）
n 福岡県福岡市及び太宰府市において、レンタカー走行データを活用し、研究開発する共生エコシステムの実証実験を実施

レンタカー走行データが大規模かつ継続的に収集され、地域社会課題解決や技術革新をもたらすエコシステムを構築することを目標とする

研究開発背景(1)5

uMobility as a Service (MaaS)の実現
n ヒトや車両から得られる膨大な移動データの収集と利活用

u日本における主な交通（移動）手段
n 自家用車n 飛行機
n 鉄道、地下鉄
n バス、タクシー
n レンタカー研究背景(2): レンタカーの重要性
6

uレンタカーの潜在能力は高い
n 高齢者の多い過疎地域での活用
l地方は飛行機、鉄道/地下鉄がそもそもない
lバス路線も減少傾向、タクシーは高額

uレンタカー利用者が増加
n シェアリングエコノミーの拡大
lタイムズカープラス、オリックスカーシェア、カレコ等

n 格安レンタカーの登場

u訪日外国人観光客のレンタカー利用も増大
n 事故率は日本人の約４倍(※1)
n 日本特有の交通ルールに起因
l左側通行、鉄道の一旦停止等※1:総務省「レンタカー事業に関する実態調査」２０１８年１１月２９日

研究背景 (3): 走行車両データの収集
7

uレンタカーの広範囲、且つ長期間の走行データの収集が必要
n ETC 2.0 による長期間のデータ収集は可能だが、未だ普及に至っていない
lデータ収集のための路側機の配備が必要
lETC2.0 車載器のセットアップ率が低い

n 通信型車載カーナビ
l広域無線網のインターフェースを搭載したカーナビシステム
l車両の状態，走行経路，運転操作の履歴情報，燃費情報等を収集可能
l広域無線網（LTE等）を用いてデータ収集

n ドライブレコーダー
l車両走行映像の録画収集
l内部メモリ、またはLTE等を用いてデータ収集

研究開発課題8

uレンタカー事業者など、実際に現場で車両の貸出等に携わる事業者のデータ利活用が実現できていない
n ETC2.0, 通信型カーナビ、ドライブレコーダー（LTE）のデータを直接所有していない
l レンタカー事業者が設備を搭載するが、データの所有は各機器のベンダーが所有

n レンタカー事業者がデータを利用したい場合、データの購入が必要

uサービスを提供する事業者自身で車両データを利活用可能なスキームが必要
n サービス料金高騰を避けるため、低コストによる実現が必須
n 収集したデータを活用したアプリケーションの検討
n レンタカー事業者の参加メリットを明確に

研究開発内容：全体概要
9

研究開発項目10

1. LPWA通信を利用した安価な車載GPSロガーの開発（九州工業大学）
LPWA通信を用いた車載GPSログ収集方式の開発
車両の移動性、利用可能な通信環境およびデータの特性に基づく適応型制御アルゴリズムの開発
3. 稠密LPWA環境における適応型データ転送方式の開発
1.
2.

2. レンタカーに搭載したGPSロガーおよび通信型カーナビのデータ活用スキーム開発（株式会社コロプラ）
3. 収集したレンタカー走行データ統合プラットフォームの開発（九州工業大学、株式会社コロプラ）
4. 九州北部地域レンタカー走行データ収集・活用の実証実験（九州工業大学、株式会社コロプラ）

構築システム：概要
11

1. LPWA通信を利用した安価な車載GPSロガーの開発
2. レンタカーに搭載したGPSロガーおよび通信型カーナビのデータ活用スキーム開発
3. 収集したレンタカー走行データ統合プラットフォームの開発
4. 九州北部地域レンタカー走行データ収集・活用の実証実験
研究開発項目4

研究開発項目2
サーバ

PrivateLoRa通信(リアルタイムデータ送信)

車載GSPロガー（GPS情報取得）

研究開発項目1

受信機（常時受信待機）インターネット経由

研究開発項目3

データベース（Elasticsearch）

レンタカー事業者

利活用
Wi-Fi
AP
Wi-Fi 通信
(非リアルタイムデータ送信)

データ分析・可視化（Kibana等）

車両管理
アプリケーション
外部データ活用・分析（通信型カーナビ、ドライブレコーダー等）

LPWA 通信12

独自仕様 LPWA

セルラー LPWA

LoRa

SigFoxNB-IoT

Used BandISM Band

ISM bandLTE
Band(License)

Band Width

125 kHz100Hz

200 kHz

Communication
direction

Bidirectional

Mainly uplink

Bidirectional

Payload length

59 byte12 ByteIndefinite

Up stream
communication
speed

250 bps ~22 kbps100 bps

20 kbpsReceivesensitivity-116 dBm ~-137 dBm-125 dBm-108.2 dBm

Specification

OpenCloseOpen

Communication
distance

3 ~ 15 km

3 ~ 50 km

20 km

研究開発項目１：通信方式の選択
13

u Private LoRa
長距離、低データレート→ リアルタイムデータ送信に利用
nu Wi-Fin

短距離、高データレート→ Private LoRaで取得できないデータを蓄積し、Wi-Fi接続時に一括送信
サーバ
PrivateLoRa通信(リアルタイムデータ送信)

車載GSPロガー（GPS情報取得）

研究開発項目1

受信機（常時受信待機）インターネット経由

データベース（Elasticsearch）

レンタカー事業者

利活用
Wi-Fi
AP
Wi-Fi 通信
(非リアルタイムデータ送信)

データ分析・可視化（Kibana等）

車両管理
アプリケーション
外部データ活用・分析（通信型カーナビ、ドライブレコーダー等）

開発したGPSログ収集機器
14

u主な機器構成n Raspberry Pi 3 Model B+

LoRa通信用
アンテナ

電源コード

n LoRa: RM-92A
n GPS: SIM28ML

GPSデータ取
得用アンテナn クレアリンク社

LoRaPiHAT を使用
n 環境センサ：オムロン
2JCIE-BU01

車載器本体：
12×6.5×3.5(㎤)

データ送信⽤モバイルルータ

u実機による動作検証を実施
n GPS及びセンサ情報を受信機へ送信できる事を確認

LoRa⽤アンテナ

受信機⽤
Raspberry Pi(LoRa搭載)

Wi-Fi受信⽤
基地局

研究開発項目２
15

uレンタカーに搭載したGPSロガーおよび通信型カーナビのデータ活用スキーム開発
n 成果概要lデータ分析を想定したデータフォーマットを抽出
p通信型カーナビ、貸渡台帳のデータp開発した車載GPSロガーのGPSデータ及び環境センサのデータ

lデータフォーマットに基づきデータを蓄積するデータベースサーバ
を構築
p分析に活用するための可視化(グラフ化、マッピング)等を実現
サーバ
受信機（常時受信待機）インターネット経由

データベース（Elasticsearch）

データ分析・可視化（Kibana等）

研究開発項目３
16

u収集したレンタカー走行データ統合
プラットフォームの開発
n 研究開発項目１，２で収集したデータを用いてlレンタカー事業者特有の課題解決
l地域社会の観光振興・交通課題の解決→訪日外国人との共生エコシステム実現を目指す
1. レンタカー事業者の訪日外国人向けオペレーション改善アプリケーションの開発
2. 地域社会への貢献のためのデータ分析

研究開発項目3
1. レンタカー事業者の訪日外国人向け
オペレーション改善アプリケーションの開発
n 成果概要lレンタカー事業者へのヒアリング結果から以下の機能を実装
p車両の指定領域内滞在時間通知機能• 月極駐車場や迷惑駐車の特定
pレンタカー返却時間の予測通知• 返却オペレーション業務の改善
pレンタカー事業者のオペレータが利用可能なWeb インターフェースの開発

lデータ分析の一例
p走行経路に基づく車両位置分析
機能の実装• 将来的なデータ分析の実現可能性を示した

17

研究開発項目318

2. 地域社会への貢献のためのデータ分析
1. 地域社会への貢献のための分析項目洗い出し
サンプルデータをもとに、10の分析項⽬を検証し、得られる⽰唆と分析上の留意点を整理した。
特に潜在的な旅⾏⽬的地や⽬的地間回遊状況の把握分析は、観光地の⼆次交通課題解消のためのバスルート検討に資する可能性があることを確認した。
「宮沢賢治記念館」来訪者の周遊ルート TOP5マップ分析項⽬
来訪者数推移得られる⽰唆
分析上の留意点
⽇別、曜⽇別の特徴を把握し、通信型ナビの⾞載台数の影響特異⽇（イベント開催⽇等） を受けるため、指数化⼜は割の影響や曜⽇傾向を把握
合で⽰すことが望ましい
レンタル⽇数分析 市全域来訪者の貸渡⽇数を把 ⻑期貸渡者は業務利⽤として握除外することも検討すべき。
移動距離分析
市全体来訪者の契約期間中の移動距離を把握
滞在時間分析
市全域⼜は観光スポットにおける滞在時間を把握
時間帯分析
市全域への流⼊出時間帯を滞 滞在者と宿泊者の別にみるこ
在者と宿泊者の別に把握とで、分析結果の可読性が⾼まる。
貸渡場所分析
貸渡場所（出発地）を把握
滞在場所分析

出所︓コロプラレンタカー動態分析レポート

滞在場所（⽬的地）を把握

メッシュ単位のヒートマップから、⼈気⽬的地を網羅的に洗い出すことが出来る。
スポット来訪者数 スポット別来訪者数を把握
交通拠点（出発地）と観光拠点（⽬的地）の別にみることで、分析結果の可読性が⾼まる。
周遊ルート
スポット間周遊状況を把握し、来訪観光スポット別にみるこ
⼆ 次 交 通 不 便 ル ー ト を 検 討 とで、観光圏の違いが明確に（バスルート計画）なる。
平均周遊箇所数
スポット別周遊箇所数を把握し、結節点を導出

研究開発項目319

2. 地域社会への貢献のためのデータ分析
2. 地域社会への貢献のための示唆導出分析
福岡県内営業所から出発したレンタカー利⽤者の通信型ナビ⾛⾏データを解析し、様々な地域の観光施策⽴案・評価に貢献できることを確認した。

台湾

⾹港

韓国

他ｱｼﾞｱ

東南ア

欧⽶豪

⽇本

空港店

222

252

13157118

55

1,683

空港以外店

250259704051352,286

市区町村別滞在者数

市区町村別滞在者数【⽇本⼈】【訪⽇外国⼈合計】
下関⽅⾯に広がる阿蘇、⾼千穂、由布市など著名観光地に集中◇ レンタカー利⽤者の⾏動傾向の違いを国籍別に把握することで、観光誘客施策、受⼊環境整備（多⾔語対応）の優先順位付けに活⽤できる

研究開発項目320

2. 地域社会への貢献のためのデータ分析
2. 地域社会への貢献のための示唆導出分析
!
福岡
県内
滞
在
市区町村
数／
人

14.0

国籍別県内周遊・宿泊傾向

12.0

【空港発】

10.0

台湾
8.0

* 䯒㏡㌊
日本

韓国

6.0

0.0
0.0

0.5

1.0

䔍

福岡
県内
滞
在市区町村
数／
人

丩嗟㎓䑓仢㫗

県内周遊・宿泊傾向は⾹港、台湾、欧⽶豪は⾼く、韓国、東南アジアは低い
1.5

2.0

2.5

!

福岡県内宿泊人泊数／人

14.0

国籍別県内周遊・宿泊傾向

12.0

10.0【空港以外発】

8.0

6.0

他アジア

東南アジア
台湾
韓国

4.0

香港
欧米豪

日本

2.0

䔍欧米豪

丩嗟㎓傒佃伒

東南アジア

2.0!

【訪⽇外国⼈合計】

他アジア

4.0

䔍

250mメッシュ単位滞在者数

香港

空港発と⽐較して、ほとんどの国籍で県内周遊・宿泊傾向が低い

0.0
0.0

0.5

䔍

1.0

1.5

福岡県内宿泊人泊数／人

2.0

2.5

太宰府天満宮大宰府政庁跡

日本

国籍区分

56%

95%

竈門神社
66%

台湾

20%

5%

24%

香港

14%

-8%

他アジア

3%

--

韓国

3%

--

東南アジア

2%

-3%

欧米豪

1%

--

新元号「令和」ゆかりの⼤宰府政庁跡はほぼ⽇本⼈のみ、⼈気アニメ「⻤滅の刃」の聖地の竈⾨神社は⽇本⼈のほか台湾国籍者も多い!

◇ 県内旅⾏消費拡⼤には空港以外の営業所の利⽤を促進する施策が有効な可能性あり◇ 国籍別にどこが⼈気観光地かを網羅的に把握でき、効果的な誘客施策⽴案に寄与

研究開発項目４21

u九州北部地域レンタカー走行データ収集・活用のための実証実験
n 成果概要(1)lレンタカー事業者と連携
pレンタカー利用者からのデータ収集の同意について確認• 約款によるレンタカー利用者への同意
pレンタカーへの車載GPSロガーの取り付け (25台)
pレンタカー営業店舗へ受信機の設置 (5店舗 6台)

研究開発項目４22

u 九州北部地域レンタカー走行データ収集・活用のための実証実験
n 成果概要(2)l 受信機の設置

研究開発項目４23

u九州北部地域レンタカー走行データ収集・活用のための実証実験
n データ取得期間
l送信機取り付け（データ取得）期間
p2021年1月15日〜2021年3月31日

l受信機取り付け（データ取得）期間
p2021年2月17日〜2021年3月31日

lWi-Fiは1月から、LPWAは2月からデータ取得

研究開発項目４24

u九州北部地域レンタカー走行データ収集・活用のための実証実験
n データ受信状況
lLoRa によるデータ受信状況
p都市圏内における建築物の影響が大きい
p半径500m以内におけるデータ取得を確認
p建築物を考慮した送信制御が必要

lWi-Fi によるデータ取得状況
p1月から3月までに数十万件のGPSデータを取得• レンタカー貸し出し記録簿によると合計約500回の貸し出し
pGPSが取得できないエリアのデータの選別を含め、細かい分析が必要

研究開発項目４25

u九州北部地域レンタカー走行データ収集・活用のための実証実験
l一部データを活用して走行経路に基づく車両位置分析を適用
p博多駅の店舗からの距離分析を実施
車両ID
店舗からの最大距離[km]12591118

12.6

84.4

181.6

91.9

11.7

82.8

レンタカー走行データは機密情報を含むデータであるため開示不可
実証実験により得られた蓄積データを用いた地域貢献（交通課題解決）向けデータ分析を現在実施中

研究開発成果の展開・普及
u計画 (1)26n LPWAの普及・発展への貢献
lLPWA通信を用いた走行車両向けデータ収集に関する知見が集積
p国内外の学会等において報告
p継続して検証を実施

l社会展開・普及を意識した LPWA 通信インフラの研究開発を推進
p150MHz~920MHz、より高い周波数帯を用いる無線通信を総合的に試験活用可能なIoTテストベッド環境を構築

n アフターコロナの反転攻勢を目指す各地域における施策立案基礎データとして九州各県及び市区町村における活用を促進

l九州地域での2019年7月1日～2019年12月31日における通信型カーナビの車両走行データの分析
p当該データはコロナ前の訪日外国人のレンタカー観光行動を詳細に記録した貴重なデータとなった

研究開発成果の展開・普及
u 計画 (2)27

n 本研究開発成果を活用した実用化事例
l 大分県（公益社団法人ツーリズムおおいた）が2020年度事業としてレンタカー走行データを活用した訪日外国人動態調査を実施
l 本事例をもとに他地域への営業を進め、来年度、更に1～2地域における調査事業の獲得を目指す
p これら自治体の調査事業費の一部をレンタカー会社に支払うことで、通信型カーナビの設置・維持費用として充当

l コロナ収束後に訪日外国人の客足が戻ってきた際に、ビフォーアフター調査が可能なデータ基盤を維持

n 本研究開発で開発したLPWA通信を活用した車載GPSロガーを他地域に展開

l コロナ禍による観光客の減少により経営状態が悪化
p マーケティング費用や設備投資を抑制する傾向あり
p レンタカー会社が通信型カーナビや車載GPSロガー等の設置費用を負担する方式での導入拡大
は困難

l 二次交通課題を抱える地方自治体等を対象とし、設置運用費用を自治体の調査予算により捻出する方式で展開
l 観光客の動態をデータに基づき調査し、人気周遊ルートを特定した上で、ツアーの企画等につなげることで地方自治体にとっても重要な取り組みとなるl 地域ニーズをくみ上げ、レンタカー会社への走行データ収集基盤の導入実績を増やしていく

研究開発成果の展開・普及
28

u展望
n 九州工業大学 未来志向キャンパス構想の活用
lIoT技術の利活用基盤の活用
pローカル5Gやアプリケーションとしての無人店舗

lIoTテストベッド環境の構築を検討

n レンタカーを利用する訪日外国人の動態モニタリングが可能なデータ収集基盤の確立
l本研究開発の事例に基づき北海道、成田・関空周辺地域へと拡大

n 調査仕様の改善
l各種機器から収集されるデータのフォーマットや分析手法の確立
l観光振興及び交通課題解決に向けた調査の拡大
p各種事業の採算性の向上と、効果的な事故防止施策への発展を期待