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センサーネットワークの構築に取り組んで-第一回

2019-01-07 15:13:01 | AI,IoT,SensorNetworking

センサー・ネットワークの構築に取り組んでー第一回

 

いつもアクセスありがとうございます。匠技術研究所の谷山 亮治です。
今日から数回に分けて、センサーネットワークへの取り組みについてまとめてみます。

■センサーネットワークとは
いわゆるIoTを実現するための通信網ですね。これなしではつながりません。
一方で、IoTネットワークには大きく二つの通信要素があります。

1.デバイスとデータ読み取り機器間の通信
デバイス、例えば温度計は、それそのものではデーターを受け渡すことができません。
何らかの形で、コンピュータなどデーター読み取り機器に情報を渡す必要があります。

ここの通信の仕組みはハードウエアとも密接に関わり、一般に経験者が極端に少ない分野です。ただ規格化も進みつつあり数年前より遥かに取り組みやすくなりました。しかし、センサーデバイスを使うには、センサーの特性や取得できるデータの意味について理解することは不可避です。

2.データ読み取り機器と情報処理用コンピュータ間の通信
デバイスから取り出したデータを読み取り、情報処理用のコンピュータに渡し、人に役立つ形に情報を加工します。
温度センサーのデータも、いきなり人が判る数値情報ではなく、何らかの係数で変換して人が判るセ氏や華氏の温度を算出します。これは、全てのセンサーで同じです。

人に判るデータから、人が理解しやすい表現型で情報として表示します。情報の表示部分はデータの利用目的に応じて、それぞれ適した形になります。場合によっては生のデータが必要なのか、ある期間と属性を指定したデータが必要なのか、さらに、データを平均化したり、相関を見出したりと調整したデータが必要なのか、様々です。

情報の表現型が決まれば、それをコンピュータ間や利用者との間でやり取りする部分は既存の通信技術を使います。

■センサー・ネットワークの特徴
センサーネットワークでは、微小なデーターが沢山発生します。これを効率よく収集する仕組みが必要です。
これまでのマルチメディアの情報を受信する方向、すなわち「下り」とは逆方向の通信すなわち「上り」が重要になります。また、通信費用が高くなると利用が難しくなります。適切なデータ量=通信費用で実現できるセンサーネットワークをどう作っていくかは、IoTの現実的な課題です。特に広域の無線通信網をどう作っていくかは大きな課題です。

IoT用の広域無線ネットワークの整備は5Gの登場とともに進みますが、数年先です。でも、今でもできることもあります。次世代を見据えて試作を重ねることはとてもたいせつなことです。

■センサー・ネットワークを実現するために
通信網は当然自社で組めるものではありませんが、通信事業者様と協業することで通信網を構築します。これは全てのセンサーネットワークの利用者に当てはまります。通信網の変化に柔軟に適応するためにどうシステムを構築すればよいのか。これには理屈より経験が必要です。

なぜなら、現場は理屈通りに動ないのです。通信が途絶えることがある中で自律性をもって、データを失うことなく通信をするには、単に通信網の話ではなく、アプリケーションの設計から取り組む必要があります。

つづく。

ジャンル:
最先端技術
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