JP2005124123A - Access space photo-sensor communication apparatus and access space photo-sensor network system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、街灯の照明として利用されていた照明モジュール(照明用ランプ)に光通信機能を持たせて、通常の照明として利用すると同時に、隣接した照明間同士で通信を可能にし、更に各モジュールには気温、湿度、気圧、匂い、マイク、カメラ、ガス検出等のセンサを備えることで、センサネットワークを実現可能にし、また、光通信に必要な手段を有している端末が照明下に存在する場合には、その端末がセンサネットワークを介して通信が可能になるアクセス空間光センサ通信装置、及びそれを利用したアクセス空間光センサネットワークシステムに関する。 The present invention provides an illumination module (illumination lamp) used as streetlight illumination with an optical communication function so that it can be used as ordinary illumination, and at the same time allows communication between adjacent illuminations. Is equipped with sensors such as temperature, humidity, atmospheric pressure, odor, microphone, camera, gas detection, etc., so that a sensor network can be realized, and there are terminals that have means necessary for optical communication under illumination In this case, the present invention relates to an access space optical sensor communication device that allows the terminal to communicate via a sensor network, and an access space optical sensor network system using the access space optical sensor communication system.
従来、街灯の照明は単なる照明の機能しか有していなかった。図2に従来の一般的な照明用ランプを示す。これは、口金1から金属部材2、電極3に電流が流れると、発光管4が発光して、ガラス部材等の外管5を通して周囲を照明するというものである。
Conventionally, the streetlight has only a lighting function. FIG. 2 shows a conventional general illumination lamp. In this case, when a current flows from the
また、最近、技術の進化により白色発光ダイオード(白色LED)が普及し、図2に示すような従来の照明ランプから白色LEDに変わりつつある。白色LEDは従来の照明ランプに比べ、消費電力が低く、耐久性も高いことから、今後普及していくと考えられる(例えば、非特許文献1)。しかしながら、照明の機能しか有していないことは、従来の照明ランプと変わりがない。 Recently, white light-emitting diodes (white LEDs) have become widespread due to technological advances, and the conventional illumination lamp as shown in FIG. 2 is changing to white LEDs. White LEDs are considered to become more popular in the future because they have lower power consumption and higher durability than conventional illumination lamps (for example, Non-Patent Document 1). However, having only a function of illumination is no different from the conventional illumination lamp.
一方、従来のアクセスネットワークは、図4に示すように、サービスノード10から地下のケーブル11を通り、き線点12から架空上のケーブル13を加入者宅20の保安器14まで張ることで、加入者が通信手段を確保する方式が一般的である。このため、アクセスネットワークを構築する際の各加入者に対する、必要なケーブルのコストが高く、更には、そのケーブルの設置コストも高いなどの問題がある。また、架空上にケーブルを張っているため、外見上の美観を壊すといった問題もある。
On the other hand, as shown in FIG. 4, the conventional access network passes an
また、センサネットワークのような、あらゆる場所の情報を収集する目的のネットワークアーキテクチャを既存のアクセスネットワークのみを用いて実現する場合、各センサ間をケーブルで接続することになるので、更に必要なケーブルコストが高くなる。 In addition, when realizing the network architecture for collecting information of every place, such as sensor networks, using only the existing access network, each sensor is connected with a cable, so that the necessary cable cost is further increased. Becomes higher.
なお、無線端末でセンサネットワークを構成するようなアイデアも多くあるが、配備された無線端末の電源をどう省電力化して、どのように無線端末の寿命を長期化するかという問題がある。 Although there are many ideas for configuring a sensor network with wireless terminals, there is a problem of how to save power of the deployed wireless terminals and how to extend the life of the wireless terminals.
更には、白色LEDを通信に使用することも提案されているが(非特許文献2)、センサネットワークでの適用は考慮されていない。 Furthermore, although it has been proposed to use a white LED for communication (Non-patent Document 2), application in a sensor network is not considered.
本発明は、上述のように、従来の街灯の照明モジュールが単なる照明の機能しか有していないのに対し、照明モジュールに光通信機能を持たせて、隣接した照明モジュール間同士でケーブルレスの通信を可能にしたアクセス空間光センサ通信装置を提供することにある。 As described above, the present invention provides a lightless communication function between the adjacent lighting modules, while the conventional streetlight lighting module has only a lighting function. An object of the present invention is to provide an access space optical sensor communication device that enables communication.
また、本発明は、既存のアクセスネットワークや無線端末を用いてセンサネットワークを実現する場合の上述したような問題に鑑み、従来の電柱等に設置してある照明機器をアクセス空間光センサ通信装置に置き換え、複数設置することで、ケーブルレスで、且つ、別途給電設備を必要としないアクセス空間光センサネットワークシステムを提供することにある。 In addition, in view of the above-described problems when a sensor network is realized using an existing access network or a wireless terminal, the present invention uses an illumination device installed on a conventional utility pole as an access space optical sensor communication device. An object of the present invention is to provide an access space optical sensor network system that is cable-less and does not require a separate power supply facility by replacing and installing a plurality.
また、本発明は、各アクセス空間光センサ通信装置に気温、湿度、気圧、匂い、マイク、カメラ、ガス検出等のセンサを備えることで、センサ検出ネットワークを実現可能にし、また、このアクセス空間光センサ通信装置との通信に必要な手段を備えた端末が照明下に存在する場合には、その端末同士がセンサネットワークを介して通信が可能になるアクセス空間光センサネットワークシステムを提供することにある。 Further, the present invention provides a sensor detection network by providing each access space light sensor communication device with sensors such as air temperature, humidity, atmospheric pressure, odor, microphone, camera, and gas detection. To provide an access space optical sensor network system in which terminals equipped with means necessary for communication with a sensor communication device exist under illumination, and the terminals can communicate with each other via a sensor network. .
さらに、本発明は、上記アクセス空間光センサネットワークシステムの構築において、システム全体の運用・管理・保守・寿命等がより有効になるアクセス空間光センサネットワークシステムを提供することにある。 It is another object of the present invention to provide an access space optical sensor network system in which the operation, management, maintenance, lifetime, etc. of the entire system are more effective in the construction of the access space optical sensor network system.
本発明のアクセス空間光センサ通信装置は、各々光送信部および光受信部を収容したN個(N≧3)の光送受信部と、これら光送受信部間を接続する内部バスと、制御部と、通常の照明用ランプの口金と同じ給電用インターフェース部とを備え、少なくとも2つの光送受信部は、隣接するアクセス空間光センサ通信装置間の光通信に使用し、残りの少なくとも1つの光送受信部は、照明及び照明配下の通信装置との光通信に使用するようにする。 An access space optical sensor communication device according to the present invention includes N (N ≧ 3) optical transmission / reception units each accommodating an optical transmission unit and an optical reception unit, an internal bus connecting these optical transmission / reception units, a control unit, A power supply interface unit that is the same as a base of a normal illumination lamp, and at least two optical transmission / reception units are used for optical communication between adjacent access space optical sensor communication devices, and the remaining at least one optical transmission / reception unit Are used for illumination and optical communication with a communication device under the illumination.
また、本発明のアクセス空間光センサ通信装置は、照明配下の通信装置との光通信に使用する光送受信部と内部バスの間に、内部バス上の信号の通信装置宛のものを取り込む信号分岐部と、通信装置からの信号を内部バス上の信号と多重化する信号多重化部とを備える。 In addition, the access space optical sensor communication device of the present invention is a signal branching device that takes in a signal addressed to a communication device of an internal bus between an optical transmission / reception unit used for optical communication with a communication device under illumination and an internal bus. And a signal multiplexing unit that multiplexes a signal from the communication device with a signal on the internal bus.
また、本発明アクセス空間光センサ通信装置は、少なくとも隣接するアクセス空間光センサ通信装置間の光通信に使用する光送受信部は、光信号の送受信方向を調節するための光学軸調整部を備える。 In the access space optical sensor communication device of the present invention, at least the optical transmission / reception unit used for optical communication between adjacent access space optical sensor communication devices includes an optical axis adjustment unit for adjusting the transmission / reception direction of the optical signal.
また、本発明のアクセス空間光センサ通信装置は、少なくとも隣接するアクセス空間光センサ通信装置間の光通信に使用する光送受信部に折り返しスイッチを備え、制御部により該スイッチをオン、オフ可能する。 In the access space optical sensor communication device of the present invention, at least an optical transmission / reception unit used for optical communication between adjacent access space optical sensor communication devices is provided with a return switch, and the control unit can turn the switch on and off.
さらに、本発明のアクセス空間光センサ通信装置は、気温、湿度、気圧、匂い、ガス、カメラ、マイク、その他、少なくとも1つ以上のセンサを備え、制御部により所定の時間間隔でセンサの情報を送信可能とする。 Furthermore, the access space optical sensor communication device of the present invention comprises at least one or more sensors such as temperature, humidity, atmospheric pressure, odor, gas, camera, microphone, etc., and information on the sensors at predetermined time intervals by the control unit. Enable transmission.
本発明のアクセス空間光センサネットワークシステムは、このようなアクセス空間光センサ通信装置を複数、路上の街灯に換えて設置し、路上の照明と共に各アクセス空間光センサ通信装置間で光通信を行う光センサネットワークを構成する。 The access space optical sensor network system according to the present invention has a plurality of such access space optical sensor communication devices installed in place of street lamps on the road, and performs optical communication between the access space optical sensor communication devices together with the illumination on the road. Configure the sensor network.
また、本発明のアクセス空間光センサネットワークシステムは、光センサネットワークが主にインターネットプロトコルを用いる通信ネットワーク(例えば、インターネット等)に接続することで、アクセス空間光センサ通信装置による照明配下の通信装置が、当該アクセス空間光センサ通信装置を介してインターネット等にアクセスできるようにする。 In addition, the access space optical sensor network system of the present invention connects the communication network under the illumination by the access space optical sensor communication device by connecting the optical sensor network to a communication network (for example, the Internet) mainly using the Internet protocol. The Internet can be accessed via the access space optical sensor communication device.
また、本発明のアクセス空間光センサネットワークシステムは、同様に、光センサネットワークをインターネット等に接続することで、アクセス空間光センサ通信装置のセンサ情報をインターネット上の任意のアプリケーションを介してデータベースに蓄積できるようにする。 Similarly, the access space optical sensor network system of the present invention similarly stores the sensor information of the access space optical sensor communication device in a database via any application on the Internet by connecting the optical sensor network to the Internet or the like. It can be so.
さらに、本発明のアクセス空間光センサネットワークシステムは、アクセス空間光センサ通信装置や前記装置が設置される屋外の柱などの物理的な装置を物理的に設置・保守・管理する物理プレーンと、物理プレーンで設置された複数のアクセス空間光センサ通信装置間で無線または光無線を用いつつ通信プロトコルを用いて通信確立するための通信制御を実施する制御プレーンと、制御プレーンで複数のアクセス空間光センサ通信装置が通信確立した後に、データ信号を送信するため、アクセス空間光センサ通信装置が備えている光送受信部を用い、データ通信用の光通信を確立を実施するデータプレーンと、データプレーンで確立したデータ通信を用いて、アプリケーションを実施するアプリケーションプレーンとを備え、前記物理プレーン、前記制御プレーン、前記データプレーン、前記アプリケーションプレーンの順に通信手順を実行してようにする。 Furthermore, the access space optical sensor network system of the present invention includes a physical plane that physically installs, maintains, and manages physical devices such as an access space optical sensor communication device and an outdoor pillar on which the device is installed. A plurality of access space optical sensors installed in a plane A control plane that performs communication control for establishing communication using a communication protocol while using wireless or optical wireless between communication devices, and a plurality of access space optical sensors in the control plane Established on the data plane and the data plane to establish optical communication for data communication using the optical transmitter / receiver provided in the access space optical sensor communication device to transmit data signals after the communication device establishes communication An application plane that implements an application using the data communication performed, and Down, the control plane, the data plane, so as to perform the communication procedure in the order of the application plane.
さらに、本発明のアクセス空間光センサネットワークシステムは、アクセス空間光センサ通信装置を二列に一次元に設置し、一方の列の任意のアクセス空間光センサ通信装置が故障した場合、他方の列のアクセス空間光センサ通信装置を用いて迂回路を形成して通信できるようにする。 Furthermore, in the access space optical sensor network system of the present invention, the access space optical sensor communication devices are installed in two rows one-dimensionally, and if any access space optical sensor communication device in one row fails, An access space optical sensor communication device is used to form a detour to enable communication.
本発明によれば、通信機能を持たせたアクセス空間光センサ通信装置(ASOSM)を、従来の街灯に置き換えて配備することにより、路上の照明とともに、簡易に光センサネットワークを実現できる。また、光通信であるので、広領域・高速の通信を確保できる。さらに、架空上には電柱及び街灯のようなASOSMに電源を供給する電力線のみとなり、従来の通信ケーブルが不要になり、街の美観を保てる点で有効である。 According to the present invention, an access space optical sensor communication device (ASOSM) having a communication function can be easily replaced with a conventional street light, so that an optical sensor network can be easily realized along with street lighting. Also, since it is optical communication, wide area and high speed communication can be secured. Furthermore, only the power lines for supplying power to the ASOSM such as utility poles and street lamps are provided on the aerial space, which eliminates the need for conventional communication cables and is effective in maintaining the beauty of the city.
また、本発明のASOSMは、既存の街灯の照明ランプと同等の電気的インターフェース(口金)を有することで、通信モジュールの電源供給が確保しているので、従来の無線端末で構成するようなセンサネットワークの電源問題は発生しない。 In addition, the ASOSM of the present invention has an electrical interface (base) equivalent to that of an existing streetlight illumination lamp, so that the power supply of the communication module is ensured. Therefore, a sensor configured with a conventional wireless terminal is used. There is no network power problem.
さらに、本発明のASOSMは照明としても機能するため、ASOSMの照明配下では、必要な光通信手段を有する端末であれば、ASOSMで構成されたネットワークを介して通信できる。また、ASOSMにカメラのようなセンサを設置し、夜間、照明配下の物や人をセンシングすることで、監視システムとしても利用できる。また、ASOSMに気温、湿度、気圧、匂い、ガス等のセンサを設置し、所望の時間間隔で、これら情報をセンシングすることで、各種検知システムとして利用できる。 Further, since the ASOSM of the present invention also functions as illumination, any terminal having the necessary optical communication means can communicate via a network configured with ASOSM under the ASOSM illumination. In addition, it can be used as a monitoring system by installing a sensor such as a camera in ASOSM and sensing objects and people under illumination at night. Further, by installing sensors such as temperature, humidity, atmospheric pressure, odor, gas, etc. in ASOSM and sensing these information at desired time intervals, they can be used as various detection systems.
さらに、本発明によれば、アクセス空間光センサネットワークにおいて4つの分離されたプレーン(物理プレーン、制御プレーン、データプレーン、アプリケーションプレーン)による通信方式により、システム全体の運用・管理・保守がより有効になる。 Furthermore, according to the present invention, the operation, management, and maintenance of the entire system becomes more effective by the communication method using four separated planes (physical plane, control plane, data plane, and application plane) in the access space optical sensor network. Become.
また、例えば、道路のような場所にASOSMを設置する場合、二列に一次元すなわち2重化且つ一次元にASOSMを配列することによって、よりシステム全体の寿命が延び、アクセス空間光センサシステムを長期に利用する上で有効となる。 In addition, for example, when installing ASOSM in a place such as a road, the life of the entire system is further extended by arranging ASOSM in one row in two rows and in one dimension, and the access space optical sensor system can be Effective for long-term use.
図1は本発明のアクセス空間光センサ通信装置の一実施の形態の構成図を示す。以下、アクセス空間光センサ通信装置をASOSMと略称する。図1では、ASOSM100は3つの光送受信部110、120、130を備えるとしたが、勿論、必ず3つである必要はない。
FIG. 1 shows a configuration diagram of an embodiment of an access space optical sensor communication device of the present invention. Hereinafter, the access space optical sensor communication device is abbreviated as ASOSM. In FIG. 1, the ASOSM 100 includes the three optical transmission /
光送受信部110は右隣りのASOSMとケーブルレス光通信のアクセス空間光通信(FSO:Free Space Optics)を可能とするもので、光送信部111、光受信部112、光送信駆動部113、光受信増幅部114で構成される。同様に、光送受信部120は左隣りのASOSMとのアクセス空間光通信(FSO)を可能とするもので、光送信部121、光受信部122、光送信駆動部123、光受信増幅部124で構成される。ここで、光送信部111、121には、可視光や赤外線などのLEDやレーザーなどを用いる。また、光受信部112、122としてはフォトダイオード(PD)などを用いる。光送受信部110、120の間は内部バス101、102で接続され、隣接するASOSMとの信号の送信、受信を可能にしている。115、125は信号折り返し用スイッチである。
The optical transmission /
更に、隣接するASOSMと効率的な通信を可能にするために、光送受信部110、120は、光学軸を調整して、光受信レベルを所望の値にするように、それぞれ光学軸調整部116、126を備えている。
Further, in order to enable efficient communication with the adjacent ASOSM, the optical transmission /
光送受信部130は、照明の機能と照明配下に存在する通信端末と光通信を可能とするもので、光送信部131、光受信部132、光送信駆動部133、光受信増幅部134で構成される。ここで、光送信部131には、照明も兼ねるために、例えば可視光の白色LEDを用いる。光学信部134にはフォトダイオード(PD)などを用いる。この光送受信部130と内部バス101、102の間には信号分岐部(Drop機能部)140、信号多重化部(ADD機能)150を配置して、照明配下の通信端末と隣接するASOSMとの間の信号の送信、受信を可能にしている。
The optical transmission /
センサ部160には、所望のセンサが搭載可能である。例えば、気温、湿度、気圧、カメラ、マイク、匂い等のセンサを搭載できる。そのセンサ情報は、例えば、所望の間隔で、光送受信部110、120などを介して隣接するASOSMに伝達できるようにする。
A desired sensor can be mounted on the
制御部170は、該ASOSM100内の各部の制御を司る。例えば、スイッチ115や125のオン・オフ、センサ情報の送信タイミング等は制御部170でコントロールされる。AC−DC変換部180は、口金1を通して給電される交流を直流に変換して、該ASOSM100内の各部に送る。
The
該ASOSM100の外観は、基本的には図2に示したような従来の照明用ランプと同様であり、全体を外管等で覆った構造とする。これにより、ケーブルレスの光通信機能と同時に照明の機能が達成される。
The appearance of the
次に、図3により、本発明のアクセス空間光センサ通信装置(ASOSM)の動作を説明する。図3において、各ASOSM100は、既存の街灯にかわって設置され、必要な電力は口金1から供給を受けているとする。以下に中央のASOSM100に着目して動作を説明するが、左右のASOSMについても同様である。
Next, the operation of the access space optical sensor communication device (ASOSM) of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 3, each
中央のASOSM100において、光受信部112が右隣のASOSMからの光信号を受光して電気信号に変換し、増幅部114が該電気信号を増幅して内部バス101に送出する。該内部バス101の電気信号が光送信駆動部123に入力し、該駆動部123が光送信部121を駆動することで、光信号が左隣りのASOSMに送出される。
In the
一方、光受信部122が左隣りのASOSMからの光信号を受光して電気信号に変換し、増幅部124で増幅されて内部バス102に送出される。該内部バス102の電気信号が光送信駆動部113に入力し、該駆動部113が光送信部111を駆動することで、光信号が右隣りのASOSMに送出される。
On the other hand, the
内部バス101の電気信号は信号分岐部140にも入力される。信号分岐部140では、該中央のASOSM100の照明配下の通信端末宛の信号があれば、該信号を取り込んで光送受駆動部133に送る。この結果、光送信駆動部133により光送信部131が駆動して(例えば、光変調駆動)、照明配下の通信端末に光信号が送出される。また、該中央のASOSM100の照明配下の通信端末からの光信号は、光受信部132が受光して電気信号に変換され、増幅部134で増幅されて信号多重化部150に入力される。信号多重化部150では、該信号を内部バス102上の信号に多重化して送出する。
The electric signal of the
更に、センサ部160に搭載された所望センサのセンサ情報は、制御部170の制御下で所定のタイミングで内部バス101や102に送出される。
Further, the sensor information of the desired sensor mounted on the
また、図3において、例えば、左隣りのASOSMが存在しない場合、制御部70により光送受信部120の前段の折り返しスイッチ125をオンとすることで、当該中央のASOSM100が終端装置として機能する。同様に、右隣りのASOSMが存在しない場合には、光送受信部110の前段の折り返しスイッチ115をオンとすることで、当該中央のASOSM100が終端装置となる。
In FIG. 3, for example, when there is no ASOSM adjacent to the left, the
図5は、本発明のアクセス空間光センサ通信装置(ASOSM)を使用したアクセス空間光センサネットワークの概念図である。図5において、サービスノード10、地下ケーブル11までは図4の従来のアクセスネットワークと同様であるが、き線点12から加入者宅20まで、本発明のASOSM100を必要な分だけ配備して、各ASOSM間同士で光空間通信を行い、ケーブルレスのアクセス空間光センサネットワークを構成する。これにより、図4の従来のアクセスネットワークにおける架空上のケーブル13は不要である。また、ASOSM100は、従来の電柱等に設置してある電灯と交換するだけでよい。架空上には電柱及び街灯にかわるASOSMに電力を供給する電力線のみとなり、光空間通信パスを従来の加入者線に代用し、通信ケーブル類が不要になるため、街の美観が保たれる。更に、ASOSM100は、夜間の照明も兼ねるため、別途電灯は不要である。また、ASOSM100は、既存の街灯の照明ランプと同等の電気的インターフェース(口金)を有することで、モジュールの電源供給が確保されているので、従来想定していた無線端末でセンサネットワークを構成する場合の電源問題は発生しない。
FIG. 5 is a conceptual diagram of an access space optical sensor network using the access space optical sensor communication device (ASOSM) of the present invention. In FIG. 5, the
図6に、発明のアクセス空間光センサ通信装置(ASOM)を適用したアクセス空間光センサネットワークの基本構成を示す。先に述べたように、ASOSM100は基本的には電柱上に設置する。各電柱に存在するASOSM100間でアクセス空間光通信(光ケーブルレス通信)を行い光センサネットワークを形成する。センサ情報等はメディアコンバータ200、300ゲートウェイ400を介して、例えばインターネット500上のアプリケーションシステム510、レゾルバー520、データベース530上で処理される。また、各電柱に存在しているASOSM100は照明としても利用でき、更に照明配下では、照明が及ぼす局所的な場所に限り、照明光を利用した通信も可能である。以下に、光センサネットワークの二、三の具体的実施例を示す。なお、インターネット500は、例えばイントラネットや独自の地域ネットワークであってもよい。
FIG. 6 shows a basic configuration of an access space optical sensor network to which the access space optical sensor communication device (ASOM) of the invention is applied. As described above, the
図7はASOSMのセンサ部にカメラ、気温、湿度等を搭載して、地域監視システムを実現する例である。まず、ある地域の電柱に存在している街灯にASOSM100を設置する。ここで、設置する際にあらかじめ、GPS(Global Positioning System)等による位置情報や日時情報、当該ASOSMノード情報をASOSM100に登録しておく。次に隣接のASOSM100同士で光通信を行い、光センサネットワークを形成する。ここで、各ASOSM100にカメラを備えることにより、カメラの写る範囲で動的物体を検知した場合に、カメラの写真及び関連情報(ASOSMノード情報、位置情報、日時、気温、湿度等)をインターネット500上の任意のアプリケーションシステム510を介してデータベース530に収容することができる。特に夜間では照明下でカメラが働いているので、より効果的な写真をデータベース500に収容できる。このようなシステムを構築することにより、ASOSM100が設置された地域の監視システム等に応用できる。
FIG. 7 shows an example in which a camera, temperature, humidity, and the like are mounted on the ASOSM sensor unit to realize a regional monitoring system. First, the
例えば、地域に住んでいるすべての住民はRFID(Radio Frequency Identification)タグを有しているとする。また、地域外の住人はASOSM100が設置された地域内に侵入すると、RFIDタグを有しない動的物体を非安全物体候補の存在として認知されるとする。その場合において、その認知された物体は、ASOSM100に備えられているカメラで侵入者の写真を撮り、データベース530上に格納されるとする。仮に、その地域で、何か、犯罪発生した場合に、そのデータベース530上にある写真は重要な証拠として価値があるといった有効性がある。
For example, it is assumed that all residents living in the area have RFID (Radio Frequency Identification) tags. Further, when a resident outside the area enters the area where the
図8は、電柱に設置されたASOSM100で構成されているネットワークを介して、ASOSM100の照明配下に存在している通信端末でインターネットにアクセスしている例である。通信端末に可視光通信モジュールを備えることで、照明配下に存在している通信端末とASOSM100の間では可視光通信により、インターネット500にアクセスできる。仮に通信端末が移動しても、任意の時間内に隣接している照明配下に移動した場合において、一般的なハンドオーバー機能により通信の継続は可能である。従来のホットスポットのような場合、各ポイントに通信装置やアンテナを設置し、その通信装置とインターネットで有線回線を用いて通信をする仕組みが一般的であるが、本実施例では、電柱の照明機器をASOSM100に交換し、隣接しているASOSM100が複数存在し、ネットワークを構成できれば、照明配下で照明が及ぶ限られた範囲の中においては、通信が可能であるといた利点がある。このためには、通信端末に可視光通信手段を備える必要がある。
FIG. 8 shows an example in which the Internet is accessed by a communication terminal existing under the illumination of the
図9は、電柱に設置されたASOSM100のセンサ部に気温、湿度、ガス検知(例えば、CO2検知)等を搭載し、地域の気温、湿度、CO2の検出システムを実現する例である。これも、先の実施例1と同様なネットワークを構成することで、所望の時間間隔で、ASOSM100の設置した地域における気温、湿度、ガス検知等の情報をリアルタイムに把握することができる。例えば、気温、湿度のリアルタイムの情報に関しては、気温、湿度の変化に連動するビジネス(例えば、飲食、衣服、農業等)の基本情報として利用できるし、ガス検知に関しては、地域住民の環境保護という観点の基本情報として利用できるような有効性がある。
FIG. 9 is an example in which the temperature, humidity, gas detection (for example, CO2 detection) and the like are mounted on the sensor unit of the
これは、図10に示すように、物理プレーン1000、制御プレーン1100、データプレーン1200、アプリケーションプレーン1300の4プレーン(レイヤー)に分離したアクセス空間光センサネットワークアーキテクチャとする例である。 This is an example of an access space optical sensor network architecture separated into four planes (layers) of a physical plane 1000, a control plane 1100, a data plane 1200, and an application plane 1300 as shown in FIG.
物理プレーン1000では、アクセス空間光センサ通信装置(ASOSM)100や該ASOSMを設定する街灯柱または電話柱等の屋外の柱などの物理的な装置を物理的に設置・保守・管理する。例えば、ASOSM100の設置時において、設置位置情報をGPS(Global Positing System)等を用いて事前にASOSM内に情報を持たせる。また、各電柱や街灯柱にASOSM100を設置する際、各ASOSM間が十分通信のできる位置に設置を実施する。物理プレーン1000において、通信に十分な要件が整った場合、制御プレーン1100において、通信接続のネゴシエーションを実施する。
The physical plane 1000 physically installs, maintains, and manages physical devices such as an access space optical sensor communication device (ASOSM) 100 and outdoor poles such as streetlight poles or telephone poles that set the ASOSM. For example, when the
制御プレーン1100では、各ASOSM100間の位置情報や通信プロトコルを用いて、各ASOSM100間のネゴシエーション等の制御信号の送受信が行われ、複数のASOSM100間で制御信号レベルの通信確立が実現する。この制御プレーン1100の通信手段として、無線や光無線通信を用いる。制御プレーン1100で、制御信号レベルの通信確立が整った場合、データプレーン1200において、データ通信のリンク確立を実施する。
In the control plane 1100, control signals such as negotiation between the
データプレーン1200では、制御プレーン1100で確立したASOSM100間において、光無線通信を用いたマルチホップ型のネットワークによる高速・大容量データ通信を実施する。対向ASOSMの位置情報を入手し、該ASOSM間で光無線通信(FSO)によるデータ通信のリンクを確立する。ここで光無線通信を用いる利点としては、無線に比べ、法的制限がなく、高速・大容量の通信が可能である.また、従来、屋外における光無線通信の弱点であった気象条件、遮断物による影響なども、街灯または電柱間程度の距離や物理的環境条件を考えると従来の弱点もクリアできる。例えば、街灯または電柱間の距離が従来の屋外向け光無線通信に比べて極端に短く、また、街灯間についても、基本的に見通しが良いので問題にならない。なお、光無線通信ではなく、高帯域を利用した無線でもかまわない。
In the data plane 1200, high-speed and large-capacity data communication is performed between the
アプリケーションプレーン1300においては、センサを利用した各種アプリケーションをインプリできる。例えば、図7で示したように、センサとして、カメラを想定する場合、光無線通信の高速・大容量性を利用し、カメラセンサネットワークとして地域防犯等のサービスが可能になる。また、図8で示した可視光通信を用いた街灯一人・物間通信により、街灯下がホットスポット的なサイバー空間形成が可能になる。 In the application plane 1300, various applications using sensors can be implemented. For example, as shown in FIG. 7, when a camera is assumed as a sensor, services such as local crime prevention can be performed as a camera sensor network by utilizing the high speed and large capacity of optical wireless communication. In addition, the streetlight alone / thing-to-thing communication using visible light communication shown in FIG.
図10のようにプレーンを分離することで、障害等が発生した場合において、障害原因がどのプレーンで発生しているか等の管理・保守がしやすい。例えば、物理プレーンで物理的な装置が正常に稼動していない場合には制御プレーン上でのネゴシエーションも不可であり、その場合は物理的な装置の異常であることが推定できるといったように、アクセス空間光センサネットワークを確立する上で、有効な手段である。 By separating the planes as shown in FIG. 10, when a failure or the like occurs, it is easy to manage and maintain the plane in which the cause of the failure occurs. For example, when a physical device is not operating normally on the physical plane, negotiation on the control plane is also impossible, and in that case, it can be estimated that the physical device is abnormal. This is an effective means for establishing a spatial light sensor network.
通常、道路の両側に街灯柱や電柱がほぼ等間隔に並んで設置されている。そこで、本実施例は、アクセス空間光センサ通信装置(ASOSM)を路上に二列一次元的(二重一次元)に設置し、一方の列のあるASOSMが故障した場合、他方の列のASOSMを用いて迂回路を形成して空間光通信(FSO)を維持するものである。 Normally, streetlight poles and utility poles are installed on both sides of the road at almost equal intervals. Therefore, in this embodiment, when the access space optical sensor communication device (ASOSM) is installed in a two-row one-dimensional manner (double one-dimensional) on the road, when an ASOSM in one row fails, the ASOSM in the other row Is used to form a detour and maintain space optical communication (FSO).
図11(a)はASOSM(センサノード)100を一列に一次元配列してアクセス空間光センサネットワークを構成した場合(以下、単純一次元モデル)、図11(b)はASOSM(センサノード)100を二列に一次元配列して2重一次元配列センサネットワークを構成した場合(以下、2重一次元モデル(迂回なし))を示している。図11(a)の一次元配列されたASOSMは、1,2,3,…,nと単純に並んでおり、例えば、道路の片側に設置しているイメージである。一方、図11(b)の2重化された一次元配列のASOSMは、ASOSMa1,…,an、及びASOSMb1,…,bnがそれぞれ道路の両脇に設置されているイメージであり、それぞれ独立にゲートウェイ(GW)400間の情報を通信する。但し、ASOSMai,biが取得する情報は同一またはほぼ同一のものとする。また、前提として、ASOSMai,biのどちらかの系が機能していれば、全情報がGW400に到着可能であるとする。 FIG. 11A shows a case where an access space optical sensor network is configured by one-dimensionally arranging ASOSM (sensor nodes) 100 in a line (hereinafter referred to as a simple one-dimensional model), and FIG. 11B shows the ASOSM (sensor node) 100. The two-dimensional array sensor network is configured by arranging the two-dimensionally in two rows (hereinafter referred to as a double one-dimensional model (no detour)). The one-dimensionally arranged ASOSM in FIG. 11A is simply arranged as 1, 2, 3,..., N, and is an image installed on one side of a road, for example. On the other hand, ASOSM of duplexed one-dimensional array of FIG. 11 (b), ASOSMa 1, ..., a n , and ASOSMb 1, ..., b n is be images that are respectively disposed on both sides of the road Communicate information between gateways (GW) 400 independently. However, the information acquired by ASOSMa i and b i is the same or almost the same. In addition, as a premise, ASOSMa i, if either of the system of b i functions, all information is that it is possible to arrive at the GW400.
本実施例では、図11(b)の2重一次元モデルにおいて、図11(c)及び図11(d)に示すような迂回方式1あるいは迂回方式2を実現するものである。図11(c)の迂回方式1では、センサノードaiまたはbiが故障した場合、センサノードai+1またはbi+1からbiまたはaiへ情報転送が可能とする。つまり、全てのiにおいて、センサノードaiまたはbiのどちらかが機能していたら、システム上の全情報がゲートウェイ(GW)400まで到達可能であるとする。なお、センサノードai及びbiで得られる情報は基本的に同一なものであり、互いにバックアップの役割をしている。迂回方式1を実現する迂回経路設定アルゴリズムを図12に示す。一方、図11(d)の迂回方式2では、仮にセンサノードaiが故障した場合において、ai+1→bi+1→bi→bi−1→ai−1を経由して情報転送を行い、システム上の全情報がGWまで到達可能とする。迂回方式2を実現する迂回経路設定アルゴリズムを図13に示す。
In this embodiment, the
図11(c)と(d)に示す迂回方式1と迂回方式2の差分は、迂回方式1では故障したセンサノードaiの対向側のセンサノードbiが故障しない限り、センサネットワークシステム上の情報がGWまで到達可能であるが、迂回方式2では故障したセンサノードaiの対向側のセンサノードbi−1、bi、bi+1が正常動作していない場合、センサネットワークシステム上の情報がGWまで到達不可となることである。
The difference between the
以下、図11に示した4つのモデル(単純一次元モデル、2重一次元モデル(迂回無)、2重一次元モデル(迂回方式1)、2重一次元モデル(迂回方式2))における信頼性評価について説明する。 Hereinafter, the reliability in the four models shown in FIG. 11 (simple one-dimensional model, double one-dimensional model (no detour), double one-dimensional model (detour method 1), double one-dimensional model (detour method 2)). The sex evaluation will be described.
<評価方法>
センサネットワークシステム全体の稼働率を求めるにあたり、次の2点を前提案条件とする。
(1)各ノードの単位時間あたりの故障率をλとし、故障確率分布を指数関数とする。
(2)ノードiで取得されたデータはノードi−1、i−2、…、1の順に転送され、最後にノード1からGWに転送される。また、GWからノードiに対する情報はノード1、2、…、i−1を経由してノードiに転送される。
<Evaluation method>
In obtaining the operating rate of the entire sensor network system, the following two points are used as the previously proposed conditions.
(1) Let λ be the failure rate per unit time of each node, and let the failure probability distribution be an exponential function.
(2) The data acquired at the node i is transferred in the order of the nodes i-1, i-2,..., And finally transferred from the
図11に示す4モデルにおけるセンサネットワークシステム全体の稼働率は次のようになる。
(a) 単純一次元モデル
図11(a)において、ノード1、…、nの寿命をX1、…Xnとすると、ある任意のノードの寿命Xiがx時間以下の確率P{Xi≦x}はXiの累積分布関数であり、式(1)のようになる。
(A) Simple one-dimensional model In FIG. 11 (a), when the lifetimes of
(b)2重一次元モデル(迂回無)
図11(b)に示すように、センサノードa1、…、an、b1、…、bnがそれぞれ道路の両脇に設置され、それぞれ独立にGWまで情報を転送するモデルにおいて、センサノードa1、b1のどちらかの系が機能していれば、全情報がGWに到着可能であるとする。このときの時刻tにおいて全ての情報がGWに到着可能な確率A(t)は、式(3)のようになる。
As shown in FIG. 11B, in a model in which sensor nodes a 1 ,..., A n , b 1 ,..., B n are installed on both sides of the road and transfer information to the GW independently, If either of the nodes a 1 and b 1 is functioning, it is assumed that all information can reach the GW. The probability A (t) that all information can arrive at the GW at the time t at this time is expressed by Equation (3).
(c)2重一次元モデル(迂回方式1)
時刻tにおいて全ての情報がGWに到着可能な確立A(t)は、式(4)のようになる。
The establishment A (t) at which all information can arrive at the GW at the time t is expressed by Equation (4).
(d)2重一次元モデル(迂回方式2)
システム全体の寿命Xがx時間以下の確率P{X≦x}を求める。時刻0において、2n個のセンサノード全てが稼動していると仮定し、最初のセンサノードが故障する時間をT1、T1から2台目のセンサノードが故障するまでの時間をT2とし、システム全体が不稼動になる時点でのセンサノード故障数をNとおくと、システムが不稼動になるまでの時間は、
次にP^=P{T1+…Tk≦x}を求める。
The probability P {X ≦ x} that the lifetime X of the entire system is x hours or less is obtained. Assuming that all 2n sensor nodes are operating at
Next, P ^ = P {T1 +... Tk ≦ x} is obtained.
なお、P{N=k}については、特にNが大きな場合、直接計算するのが困難なため、図13で示している経路設定アルゴリスムに基づきシミュレーションで求めた。図14にその結果を示す。 Note that P {N = k} is obtained by simulation based on the route setting algorithm shown in FIG. 13 because it is difficult to calculate directly when N is particularly large. FIG. 14 shows the result.
<評価結果>
迂回方式のシステム信頼性の効果を考えるため、図3で示したハードウェア構成からFIT数を10000FIT程度と仮定し、故障率λ=1×10−5(件/時間)を基準に評価を行う。また、センサネットワークの大きさはn=10〜30とする(2重一次元モデルの場合は片側のみのセンサノード数)。
<Evaluation results>
In order to consider the system reliability effect of the bypass method, the number of FITs is assumed to be about 10,000 FITs from the hardware configuration shown in FIG. 3, and the evaluation is performed based on the failure rate λ = 1 × 10 −5 (cases / hour). . The size of the sensor network is n = 10 to 30 (in the case of a double one-dimensional model, the number of sensor nodes on one side only).
図15にn=10、20、30の場合について4モデルの稼動率を示す。例えばn=20において、全体のシステムの稼働率90%の際の故障までの時間を各モデルで比較すると、図11(a)の単純一次元モデルで0.06年、図11(b)の2重一次元モデル(迂回無)で0.22年、図11(c)の2重一次元モデル(迂回方式1)で0.51年、図11(d)の2重一次元モデル(迂回方式2)で0.85年であり、図11(c),(d)の迂回方式1、2を適用した2重一次元モデルにより、システムの延命手法としての有効性を確認できる。
FIG. 15 shows the operating rates of the four models for n = 10, 20, and 30. For example, when n = 20 and the time to failure when the operation rate of the entire system is 90% is compared in each model, the simple one-dimensional model in FIG. 11A is 0.06 years, and the time in FIG. The double one-dimensional model (no detour) is 0.22 years, the double one-dimensional model of FIG. 11C (detour method 1) is 0.51 years, and the double one-dimensional model of FIG. The method 2) is 0.85 years, and the effectiveness of the system as a life extension method can be confirmed by the double one-dimensional model to which the
図16に全体のシステム稼働率90%を満たすセンサノード数対故障までの時間を示す。センサノード数の増加に伴い、迂回無より迂回方式1、2の方が故障までの時間の減少が少ないことがわかる。センサノード数の増大に対しても、図1(c),(d)の迂回方式1、2の有効性を確認できる。
FIG. 16 shows the number of sensor nodes satisfying 90% of the overall system operation rate versus the time until failure. It can be seen that with the increase in the number of sensor nodes, the
図17に全体のシステム稼働率90%を満たす故障率対故障までの時間を示す。任意の故障までの時間におけるシステム稼働率を保つための、センサノードのハード構成規模がわかる。例えば、故障までの時間を1年としてセンサネットワークを設計する場合、n=10おいて、センサノードの故障率を迂回方式1でλ=1.2×10−5(FIT数12000)、迂回方式2でλ=7.5×10−6(FIT数7500)以内、またn=20においては、迂回方式1でλ=8.5×10−6(FIT数8500)、迂回方式2でλ=5.0×10−6(FIT数5000)以内のハードウェア構成にする必要がある。つまり、信頼性を確保できるハー・ドウェア規模については、迂回方式1の方が1.7倍の設計マージンがある。
FIG. 17 shows the failure rate that satisfies the overall system operation rate of 90% versus the time to failure. The hardware configuration scale of the sensor node for maintaining the system operation rate in the time until an arbitrary failure can be understood. For example, when designing a sensor network with a time to failure of one year, with n = 10, the sensor node failure rate is λ = 1.2 × 10 −5 (FIT number 12000),
上記のことから、アクセス空間光センサ装置自身のハードウェア規模が大きくなる場合で且つセンサネツトワーク全体のシステム信頼性を重視する場合には図11(c)の迂回方式1が有効となる。
From the above, when the hardware scale of the access space optical sensor device itself is large and when the system reliability of the entire sensor network is emphasized, the
<コスト評価>
図11に示す4モデルのコスト比較を行い、迂回方式のコスト的メリットを考える。図11(a),(b)に示すように、単純一次元モデルと2重一次元モデルではセンサノード数が倍になるため、コストも倍になる。また、図11(c)に示すように、迂回方式1では、センサノードaiまたはbiが故障した場合、センサノードai+1またはbi+1からbiまたはaiへ迂回した後、biまたはaiからai−1またはbi−1へ情報転送される。つまり、センサノードaiはai+1、ai−1、bi+1、bi−1へ経路設定する必要があり、1センサノード単体で迂回のための経路を2経路確保する必要がある。一方、図11(d)に示す迂回方式2では、センサノードaiまたはbiが故障した場合、センサノードai±1、bi±1間のみ経路設定する必要がある。
<Cost evaluation>
A cost comparison of the four models shown in FIG. 11 is performed to consider the cost advantage of the detour method. As shown in FIGS. 11A and 11B, the number of sensor nodes is doubled in the simple one-dimensional model and the double one-dimensional model, and the cost is also doubled. Further, as shown in FIG. 11 (c), in the
そこで、図1のASOSMの光送受信部のコストをα、共通部(内部バス、制御部、街灯下通信部、センサ部等)のコストをβとして、4モデルにおける各々のコスト(C1D、Cdual1D、Cmethod1、Cmethod2)を求めると、C1D=2nα+nβ1D、Cdual1D=4nα+nβdual1D、Cmethod2=8nα+nβmethod1、Cmethod2=6nα+nβmethod2となる。現在、光モジュール部のコストαが高く、αのシステム全体のコスト比重が高いと考える。また、各モデルの共通部は同程度のコスト(β1D≒βdual1D≒βmethod1≒βmethod2)であると仮定する。 Therefore, assuming that the cost of the optical transmission / reception unit of ASOSM in FIG. 1 is α and the cost of the common unit (internal bus, control unit, streetlight communication unit, sensor unit, etc.) is β, each cost (C 1D , C Dual1D, the C method1, C method2) seeking, and C 1D = 2nα + nβ 1D, C dual1D = 4nα + nβ dual1D, C method2 = 8nα + nβ method1, C method2 = 6nα + nβ method2. At present, the cost α of the optical module part is high, and the cost specific gravity of the entire system α is considered high. The common part of the model are assumed to be the cost of comparable (β 1D ≒ β dual1D ≒ β method1 ≒ β method2).
2重一次元モデルは単純な一次元モデルに比べ当然2倍のコストがかかるし、迂回方式を実現すると、更に迂回方式1で1.5倍、迂回方式2で2倍のコストが必要である。2つの迂回方式のみ考えると、Cmethod1=1.33×Cmethod2となり、迂回方式1が迂回方式2より約1.3倍のコスト高になり、センサネットワー規親摸が大きくなるほど、迂回方式2のコスト的メリットが高い。つまり、大規模センサネットワークシステムにおいて、コストを優先のネットワークを実現したい場合、迂回方式2が有効になる。
Naturally, the double one-dimensional model costs twice as much as the simple one-dimensional model, and if the detour method is realized, the
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は、ここで挙げた実施例に限られるものでないことは云うまでもない。 As mentioned above, although the Example of this invention was described, it cannot be overemphasized that this invention is not restricted to the Example mentioned here.
1 口金
100 アクセス空間光センサ通信装置(ASOSM)
110、120、130 光送受信部
115、125 信号折り返し用スイッチ
116、126 光学軸調整部
140 信号分岐部
150 信号多重化部
160 センサ部
170 制御部
180 AC−DC変換部
400 ゲートウエイ
500 インターネット
1
110, 120, 130 Optical transmission /
Claims (10)
少なくとも2つの光送受信部は、隣接するアクセス空間光センサ通信装置間の光通信に使用し、残りの少なくとも1つの光送受信部は、照明及び照明配下の通信装置との光通信に使用することを特徴とするアクセス空間光センサ通信装置。 Each of N (N ≧ 3) optical transmission / reception units each accommodating an optical transmission unit and an optical reception unit, an internal bus connecting these optical transmission / reception units, a control unit, and the same power supply as a base of a normal illumination lamp Interface part for
At least two optical transmission / reception units are used for optical communication between adjacent access space optical sensor communication devices, and the remaining at least one optical transmission / reception unit is used for optical communication with illumination and communication devices under illumination. An access space optical sensor communication device.
照明配下の通信装置との光通信に使用する光送受信部と内部バスの間に、内部バス上の信号の通信装置宛のものを取り込む信号分岐部と、通信装置からの信号を内部バス上の信号と多重化する信号多重化部とを備えることを特徴とするアクセス空間光センサ通信装置。 The access space optical sensor communication device according to claim 1.
Between the optical transmission / reception unit used for optical communication with the communication device under illumination and the internal bus, a signal branching unit that takes in the signal addressed to the communication device on the internal bus, and a signal from the communication device on the internal bus An access space optical sensor communication device comprising: a signal multiplexing unit for multiplexing with a signal.
少なくとも隣接するアクセス空間光センサ通信装置間の光通信に使用する光送受信部は、光信号の送受信方向を調節するための光学軸調整部を備えることを特徴とするアクセス空間光センサ通信装置。 The access space optical sensor communication device according to claim 1 or 2,
The optical transmission / reception unit used for optical communication between at least adjacent access spatial optical sensor communication devices includes an optical axis adjustment unit for adjusting a transmission / reception direction of an optical signal.
少なくとも隣接するアクセス空間光センサ通信装置間の光通信に使用する光送受信部に折り返しスイッチを備え、制御部により前記スイッチをオン、オフ可能としたことを特徴とするアクセス空間光センサ通信装置。 In the access space optical sensor communication device according to any one of claims 1 to 3,
An access space optical sensor communication apparatus, comprising: an optical transmission / reception unit used for optical communication between at least adjacent access space optical sensor communication apparatuses, wherein a turn-back switch is provided, and the switch can be turned on and off by a control unit.
気温、湿度、気圧、匂い、ガス、カメラ、マイク、その他、少なくとも1つ以上のセンサを備え、制御部により所定の時間間隔でセンサの情報を送信可能としたことを特徴とするアクセス空間光センサ通信装置。 The access space optical sensor communication device according to any one of claims 1 to 4,
An access space optical sensor comprising at least one sensor such as temperature, humidity, atmospheric pressure, odor, gas, camera, microphone, etc., and capable of transmitting sensor information at a predetermined time interval by a control unit. Communication device.
光センサネットワークが主にインターネットプロトコルを用いる通信ネットワークに接続され、アクセス空間光センサ通信装置による照明配下の通信装置が、当該アクセス空間光センサ通信装置を介して前記通信ネットワークにアクセスできるようにしたことを特徴とするアクセス空間光センサネットワークシステム。 The access space optical sensor network system according to claim 6,
The optical sensor network is mainly connected to a communication network using the Internet protocol, and the communication device under the illumination by the access space optical sensor communication device can access the communication network via the access space optical sensor communication device. Access space optical sensor network system.
光センサネットワークが主にインターネットプロトコルを用いる通信ネットワークに接続され、アクセス空間光センサ通信装置に備えられたセンサの情報を前記通信ネットワーク上の任意のアプリケーションを介してデータベースに蓄積できるようにしたことを特徴とするアクセス空間光センサネットワークシステム。 The access space optical sensor network system according to claim 6,
The optical sensor network is connected to a communication network mainly using the Internet protocol, and information on sensors provided in the access space optical sensor communication device can be stored in a database via any application on the communication network. Features an access space optical sensor network system.
アクセス空間光センサ通信装置や前記装置が設置される屋外の柱などの物理的な装置を物理的に設置・保守・管理する物理プレーンと、物理プレーンで設置された複数のアクセス空間光センサ通信装置間で無線または光無線を用いつつ通信プロトコルを用いて通信確立するための通信制御を実施する制御プレーンと、制御プレーンで複数のアクセス空間光センサ通信装置が通信確立した後に、データ信号を送信するため、アクセス空間光センサ通信装置が備えている光送受信部を用い、データ通信用の光通信の確立を実施するデータプレーンと、データプレーンで確立したデータ通信を用いて、アプリケーションを実施するアプリケーションプレーンとを備え、前記物理プレーン、前記制御プレーン、前記データプレーン、前記アプリケーションプレーンの順に通信手順を実行していくことを特徴とするアクセス空間光センサネットワークシステム。 The access space optical sensor network system according to claim 6,
A physical plane that physically installs, maintains, and manages a physical device such as an access space optical sensor communication device and an outdoor pillar on which the device is installed, and a plurality of access space optical sensor communication devices that are installed on the physical plane A control plane that implements communication control for establishing communication using a communication protocol while using wireless or optical wireless communication, and a data signal is transmitted after a plurality of access space optical sensor communication devices establish communication on the control plane Therefore, using the optical transmission / reception unit provided in the access space optical sensor communication device, the data plane for establishing optical communication for data communication, and the application plane for executing the application using the data communication established in the data plane The physical plane, the control plane, the data plane, and the application Access spatial light sensor network system, characterized in that the order of Npuren continue to perform the communication procedure.
アクセス空間光センサ通信装置を二列に一次元的に設置し、一方の列の任意のアクセス空間光センサ通信装置が故障した場合、他方の列のアクセス空間光センサ通信装置を用いて迂回路を形成して通信できるようにしたことを特徴とするアクセス空間光センサネットワークシステム。 The access space optical sensor network system according to claim 6,
When access space optical sensor communication devices are installed in two rows in a one-dimensional manner, and any access space optical sensor communication device in one row fails, a bypass is routed using the access space optical sensor communication device in the other row. An access space optical sensor network system characterized in that it can be formed and communicated.
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008022222A (en) * | 2006-07-12 | 2008-01-31 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Communication network organizing method and inspection tour support method |
FR3014619A1 (en) * | 2013-12-10 | 2015-06-12 | Oledcomm | COMMUNICATION SYSTEM FOR CITADIN SENSORS |
JP2018538671A (en) * | 2015-11-26 | 2018-12-27 | フィリップス ライティング ホールディング ビー ヴィ | System and method for targeted data communication |
JP2021189589A (en) * | 2020-05-27 | 2021-12-13 | 株式会社東芝 | Camera device, sensor data acquisition method, sensor data acquisition program, and storage system |
-
2004
- 2004-03-01 JP JP2004056140A patent/JP2005124123A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008022222A (en) * | 2006-07-12 | 2008-01-31 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Communication network organizing method and inspection tour support method |
FR3014619A1 (en) * | 2013-12-10 | 2015-06-12 | Oledcomm | COMMUNICATION SYSTEM FOR CITADIN SENSORS |
WO2015086671A1 (en) * | 2013-12-10 | 2015-06-18 | Thorn Europhane S. A. | Communication system for urban sensors |
JP2018538671A (en) * | 2015-11-26 | 2018-12-27 | フィリップス ライティング ホールディング ビー ヴィ | System and method for targeted data communication |
JP2021189589A (en) * | 2020-05-27 | 2021-12-13 | 株式会社東芝 | Camera device, sensor data acquisition method, sensor data acquisition program, and storage system |
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