JP5819163B2 - センサネットワークのセンサ設置位置決定方法 - Google Patents
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Description
〔1〕センサネットワークが構造物モニタリングのセンサモニタリングに用いられるセンサネットワークのセンサ設置位置決定方法において、センサネットワークによりモニタリングの対象領域と、センサ設置候補箇所と、このセンサ設置候補箇所毎のセンサ設置コストと、センサによるモニタリングを行いたい注意箇所と、この注意箇所の重要度と、この注意箇所の重要度毎に求められるカバー率を入力情報とし、注意箇所の重要度毎に求められるカバー率を満たし、かつセンサ設置にかかる総費用の低減を図るようにセンサ設置位置の決定を行うようにしたことを特徴とする。
(a)センサ設置候補箇所
(b)センサ設置候補箇所毎の設置コスト
(c)注意箇所
(d)注意箇所毎の重要度
(e)重要度毎に求められるカバー率
他にも、1つのセンサ設置候補箇所に設置できるセンサ台数を1台のみとし、注意箇所をカバーするセンサの台数(1台のセンサで監視するか、複数台で監視するか)も与えられるものとする。
(1)定義
(i)集合としては、Nはセンサ設置候補箇所集合、Mは注意箇所集合、Rは重要度ランク集合、Mk (∀k∈R)⊂Mは重要度ランク別注意箇所集合であり、M1 ∪M2 ∪…Mr =M、なお、Mk ∩Ml =0(∀k,l∈R,k≠l)、R+ は非負実数集合である。
イメージ@1
(iii)パラメータとしては、
aij∈{0,1}(∀i ∈N,∀j ∈M) なお、センサ設置候補箇所iにあるセンサが注意箇所jをカバーできるならば1、その他は0
ci ∈R+ (∀i ∈N) センサ設置候補箇所iにセンサを設置するコスト
dk ∈R+ (∀k ∈R) 重要度ランクkの注意箇所の要求カバー率
このような定義の下と、上記した問題を数理モデルに定式化する。
(2)定式化
イメージ@2
xi ={0,1}(∀i ∈N) …(5)
vj ={0,1}(∀j ∈M) …(6)
すなわち、目的関数(1)で、センサ設置コストの最小化問題として定式化している。
2 対戦軍からの侵入の可能性のある大道
3 対戦軍からの侵入の可能性のある小道
11 鉄道の軌道
12 のり面
13 鉄橋
14 橋梁
15 駅舎
21 トンネル
22 ひび割れ箇所などの異常が生じている箇所
31〜34 傾角(伏角)センサ
35 環境センサ
36 クラックセンサ
Claims (3)
- センサネットワークが構造物モニタリングのセンサモニタリングに用いられるセンサネットワークのセンサ設置位置決定方法において、センサネットワークによりモニタリングの対象領域と、センサ設置候補箇所と、該センサ設置候補箇所毎のセンサ設置コストと、センサによるモニタリングを行いたい注意箇所と、該注意箇所の重要度と、該注意箇所の重要度毎に求められるカバー率を入力情報とし、注意箇所の重要度毎に求められるカバー率を満たし、かつセンサ設置にかかる総費用の低減を図るようにセンサ設置位置の決定を行うようにしたことを特徴とするセンサネットワークのセンサ設置位置決定方法。
- 請求項1記載のセンサネットワークのセンサ設置位置決定方法において、前記構造物モニタリングが鉄道土木構造物モニタリングであることを特徴とするセンサネットワークのセンサ設置位置決定方法。
- 請求項2記載のセンサネットワークのセンサ設置位置決定方法において、前記鉄道土木構造物モニタリングが地下鉄の鉄道土木構造物モニタリングであることを特徴とするセンサネットワークのセンサ設置位置決定方法。
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