JP7311454B2 - センサシステム、判定装置、サーバ、判定方法、及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Description
本発明は、センサシステム、判定装置、サーバ、判定方法、及びコンピュータプログラムに関する。
センサを校正する技術に関して、圧力計の校正作業を精確に行う技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。この技術は、圧力検出手段と、圧力検出手段から出力される検出信号の出力レベルを圧力値に変換する圧力値変換手段とを備えた圧力計に対し、圧力値変換手段を校正する圧力計の検査システムである。検査システムは、圧力計と無線又は有線で接続され、圧力計の圧力値が受信可能であり、かつ、圧力値変換手段を制御可能な操作端末と、圧力計を収納可能であり、収納した圧力計に接続され圧力計に圧力を加えるための配管を備えた恒温箱と、恒温箱の外側には配管に接続され加圧又は減圧が可能なバルブ手段を備える。
一般的にセンサは機差によるオフセットや線形性からの外れ、使用環境における経年劣化、使用条件による特異的な誤差等を包含しているため、センサの測定値（以下「センサ値」ともいう）をそのまま使用することは測定誤差の増大につながる。そのため、センサは定期的な補正が必要となる。しかし、センサを補正する場合には、補正用の環境下でセンサに測定させなければならず、センサの交換作業や、代替センサの準備、測定休止期間が発生するなどユーザの負担は大きい。
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、センサを補正できるセンサシステム、判定装置、サーバ、判定方法、及びコンピュータプログラムを提供することにある。
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、センサを補正できるセンサシステム、判定装置、サーバ、判定方法、及びコンピュータプログラムを提供することにある。
（１）本発明の一態様は、複数のセンサモジュールと、複数の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得した複数のデータを含む時系列データから、所定のパターンを検出する検出部と、複数の前記センサモジュールのうち、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得したデータを蓄積するデータ蓄積部と、前記データ蓄積部が蓄積した少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が取得した複数の前記データを含む時系列データを取得し、取得した複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する判定部と、前記判定部が同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて導出されるオフセット値を蓄積するオフセット値蓄積部とを備え、前記検出部は、前記時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定の前記パターンが検出されたと判定し、前記データ蓄積部は、前記検出部が検出した所定の前記パターンに含まれる複数の前記データを蓄積する、センサシステムである。
（２）本発明の一態様は、上記（１）に記載のセンサシステムにおいて、前記判定部は、複数の前記時系列データの相関係数を導出し、導出した前記相関係数が相関係数閾値を超える場合に、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定する。
（３）本発明の一態様は、上記（１）又は上記（２）に記載のセンサシステムにおいて、前記オフセット値蓄積部は、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールのうち、１台のセンサモジュールをセンサモジュール親機とし、前記センサモジュール親機以外のセンサモジュールをセンサモジュール子機として、前記センサモジュール親機に対する前記センサモジュール子機のオフセット値を蓄積する。
（４）本発明の一態様は、上記（１）から上記（３）のいずれか一項に記載のセンサシステムにおいて、前記オフセット値蓄積部は、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールのうち、一方の前記センサモジュールに対する他方の前記センサモジュールのオフセット値を蓄積する。
（５）本発明の一態様は、上記（１）から上記（４）のいずれか一項に記載のセンサシステムにおいて、前記オフセット値蓄積部は、複数の前記時系列データの各々の中央値を抽出し、抽出した複数の前記中央値の中央値を抽出することによって仮想的なセンサモジュール親機の中央値を取得し、仮想的な前記センサモジュール親機に対する前記センサモジュールのオフセットを蓄積する。
（６）本発明の一態様は、上記（１）から上記（５）のいずれか一項に記載のセンサシステムにおいて、前記センサモジュールは、気圧センサである。
（７）本発明の一態様は、複数のセンサモジュールの各々が測定することによって取得した複数のデータを含む時系列データから、所定のパターンを検出する検出部と、複数の前記センサモジュールのうち、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得したデータを蓄積するデータ蓄積部が蓄積した少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が取得した複数の前記データを含む時系列データを取得する取得部と、前記取得部が取得した複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する判定部とを備え、前記検出部は、前記時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定の前記パターンが検出されたと判定し、前記データ蓄積部は、前記検出部が検出した所定の前記パターンに含まれる複数の前記データを蓄積する、判定装置である。
（８）本発明の一態様は、複数のセンサモジュールの各々が測定することによって取得した複数のデータを含む時系列データから、所定のパターンを検出する検出部と、複数のセンサモジュールのうち、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得したデータを蓄積するデータ蓄積部が蓄積した少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が取得した複数の前記データを含む時系列データを取得する取得部と、前記取得部が取得した複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する判定部と、前記判定部が同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて導出されるオフセット値を蓄積するオフセット値蓄積部とを備え、前記検出部は、前記時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定の前記パターンが検出されたと判定し、前記データ蓄積部は、前記検出部が検出した所定の前記パターンに含まれる複数の前記データを蓄積する、サーバである。
（９）本発明の一態様は、複数のセンサモジュールの各々が測定することによって取得した複数のデータを含む時系列データから、所定のパターンを検出するステップと、複数の前記センサモジュールのうち、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得したデータを蓄積するデータ蓄積部が蓄積した少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が取得した複数の前記データを含む時系列データを取得するステップと、取得する前記ステップで取得した複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定するステップとを有し、前記検出するステップでは、前記時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定の前記パターンが検出されたと判定し、前記データ蓄積部は、前記検出するステップで検出した所定の前記パターンに含まれる複数の前記データを蓄積する、コンピュータが実行する判定方法である。
（１０）本発明の一態様は、コンピュータに、複数のセンサモジュールの各々が測定することによって取得した複数のデータを含む時系列データから、所定のパターンを検出するステップと、複数のセンサモジュールのうち、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得したデータを蓄積するデータ蓄積部が蓄積した少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が取得した複数の前記データを含む時系列データを取得するステップと、取得する前記ステップで取得した複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定するステップとを実行させ、前記検出するステップでは、前記時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定の前記パターンが検出されたと判定させ、前記データ蓄積部は、前記検出するステップで検出した所定の前記パターンに含まれる複数の前記データを蓄積する、コンピュータプログラムである。
（２）本発明の一態様は、上記（１）に記載のセンサシステムにおいて、前記判定部は、複数の前記時系列データの相関係数を導出し、導出した前記相関係数が相関係数閾値を超える場合に、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定する。
（３）本発明の一態様は、上記（１）又は上記（２）に記載のセンサシステムにおいて、前記オフセット値蓄積部は、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールのうち、１台のセンサモジュールをセンサモジュール親機とし、前記センサモジュール親機以外のセンサモジュールをセンサモジュール子機として、前記センサモジュール親機に対する前記センサモジュール子機のオフセット値を蓄積する。
（４）本発明の一態様は、上記（１）から上記（３）のいずれか一項に記載のセンサシステムにおいて、前記オフセット値蓄積部は、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールのうち、一方の前記センサモジュールに対する他方の前記センサモジュールのオフセット値を蓄積する。
（５）本発明の一態様は、上記（１）から上記（４）のいずれか一項に記載のセンサシステムにおいて、前記オフセット値蓄積部は、複数の前記時系列データの各々の中央値を抽出し、抽出した複数の前記中央値の中央値を抽出することによって仮想的なセンサモジュール親機の中央値を取得し、仮想的な前記センサモジュール親機に対する前記センサモジュールのオフセットを蓄積する。
（６）本発明の一態様は、上記（１）から上記（５）のいずれか一項に記載のセンサシステムにおいて、前記センサモジュールは、気圧センサである。
（７）本発明の一態様は、複数のセンサモジュールの各々が測定することによって取得した複数のデータを含む時系列データから、所定のパターンを検出する検出部と、複数の前記センサモジュールのうち、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得したデータを蓄積するデータ蓄積部が蓄積した少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が取得した複数の前記データを含む時系列データを取得する取得部と、前記取得部が取得した複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する判定部とを備え、前記検出部は、前記時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定の前記パターンが検出されたと判定し、前記データ蓄積部は、前記検出部が検出した所定の前記パターンに含まれる複数の前記データを蓄積する、判定装置である。
（８）本発明の一態様は、複数のセンサモジュールの各々が測定することによって取得した複数のデータを含む時系列データから、所定のパターンを検出する検出部と、複数のセンサモジュールのうち、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得したデータを蓄積するデータ蓄積部が蓄積した少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が取得した複数の前記データを含む時系列データを取得する取得部と、前記取得部が取得した複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する判定部と、前記判定部が同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて導出されるオフセット値を蓄積するオフセット値蓄積部とを備え、前記検出部は、前記時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定の前記パターンが検出されたと判定し、前記データ蓄積部は、前記検出部が検出した所定の前記パターンに含まれる複数の前記データを蓄積する、サーバである。
（９）本発明の一態様は、複数のセンサモジュールの各々が測定することによって取得した複数のデータを含む時系列データから、所定のパターンを検出するステップと、複数の前記センサモジュールのうち、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得したデータを蓄積するデータ蓄積部が蓄積した少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が取得した複数の前記データを含む時系列データを取得するステップと、取得する前記ステップで取得した複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定するステップとを有し、前記検出するステップでは、前記時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定の前記パターンが検出されたと判定し、前記データ蓄積部は、前記検出するステップで検出した所定の前記パターンに含まれる複数の前記データを蓄積する、コンピュータが実行する判定方法である。
（１０）本発明の一態様は、コンピュータに、複数のセンサモジュールの各々が測定することによって取得した複数のデータを含む時系列データから、所定のパターンを検出するステップと、複数のセンサモジュールのうち、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得したデータを蓄積するデータ蓄積部が蓄積した少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が取得した複数の前記データを含む時系列データを取得するステップと、取得する前記ステップで取得した複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定するステップとを実行させ、前記検出するステップでは、前記時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定の前記パターンが検出されたと判定させ、前記データ蓄積部は、前記検出するステップで検出した所定の前記パターンに含まれる複数の前記データを蓄積する、コンピュータプログラムである。
本発明によれば、センサを補正できるセンサシステム、判定装置、サーバ、判定方法、及びコンピュータプログラムを提供できる。
次に、本実施形態のセンサシステム、判定装置、サーバ、判定方法、及びコンピュータプログラムを、図面を参照しつつ説明する。以下で説明する実施形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施形態は、以下の実施形態に限られない。
なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
また、本願でいう「ＸＸに基づいて」とは、「少なくともＸＸに基づく」ことを意味し、ＸＸに加えて別の要素に基づく場合も含む。また、「ＸＸに基づいて」とは、ＸＸを直接に用いる場合に限定されず、ＸＸに対して演算や加工が行われたものに基づく場合も含む。「ＸＸ」は、任意の要素（例えば、任意の情報）である。
なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
また、本願でいう「ＸＸに基づいて」とは、「少なくともＸＸに基づく」ことを意味し、ＸＸに加えて別の要素に基づく場合も含む。また、「ＸＸに基づいて」とは、ＸＸを直接に用いる場合に限定されず、ＸＸに対して演算や加工が行われたものに基づく場合も含む。「ＸＸ」は、任意の要素（例えば、任意の情報）である。
（実施形態）
（センサシステム）
図１は、本発明の実施形態のセンサシステムの構成例を示す図である。センサシステム１は、複数のセンサを備え、複数のセンサ間で、自律的に補正を実行する。センサの一例は、気圧センサである。ここでは、センサシステム１の一例として、気圧センサを用いた場合について説明を続ける。例えば、気圧センサを使用して高度計が構成される。
気圧センサは、センサ単体で海面気圧からの高度差に相当する気圧差を測定することで高度を算出する。しかし、海面気圧は大気の変動により逐次変化するため、センサ単体で海面気圧からの高度差に相当する気圧差を測定することで高度を算出する方法では、高度の精度が上がらなかった。そこで２台の気圧センサを用い、それぞれに絶対高度を算出しその差分を取ることで海面気圧の変動分をキャンセルし、センサ間の高度差を出す方法が提案されている。
（センサシステム）
図１は、本発明の実施形態のセンサシステムの構成例を示す図である。センサシステム１は、複数のセンサを備え、複数のセンサ間で、自律的に補正を実行する。センサの一例は、気圧センサである。ここでは、センサシステム１の一例として、気圧センサを用いた場合について説明を続ける。例えば、気圧センサを使用して高度計が構成される。
気圧センサは、センサ単体で海面気圧からの高度差に相当する気圧差を測定することで高度を算出する。しかし、海面気圧は大気の変動により逐次変化するため、センサ単体で海面気圧からの高度差に相当する気圧差を測定することで高度を算出する方法では、高度の精度が上がらなかった。そこで２台の気圧センサを用い、それぞれに絶対高度を算出しその差分を取ることで海面気圧の変動分をキャンセルし、センサ間の高度差を出す方法が提案されている。
しかし、気圧センサは一般的に機差にともなうオフセットがのった（含んだ）状態で気圧値を出力しており、その影響により高度の測定精度が上がらない問題があった。そのため、気圧センサを標準器と比較して校正を行う必要があるが、ユーザ側でそのような校正環境を準備し稼働中のセンサを停止させることは負担が大きい。
そこで本実施形態では、風や空調、自動車や電車等による輸送時、高さ方向への移動時に見られる特徴的な気圧変動に着目し、それらがセンサ同士で同時に観測された場合には、自律的にセンサ同士が同一環境下で同一の被測定物を測定していると判断する。センサ同士が同一環境下で同一の被測定物を測定していると判断した場合に、センサ同士は、仮想的に校正環境が整ったものとしてセンサ同士で片方向にもしくは双方向にオフセット補正を実施し、高度の精度向上を図る。
そこで本実施形態では、風や空調、自動車や電車等による輸送時、高さ方向への移動時に見られる特徴的な気圧変動に着目し、それらがセンサ同士で同時に観測された場合には、自律的にセンサ同士が同一環境下で同一の被測定物を測定していると判断する。センサ同士が同一環境下で同一の被測定物を測定していると判断した場合に、センサ同士は、仮想的に校正環境が整ったものとしてセンサ同士で片方向にもしくは双方向にオフセット補正を実施し、高度の精度向上を図る。
［センサのオフセット誤差によって生じる高度算出誤差の具体例］
ここで、少なくとも２台の気圧センサを用いる必要性と、少なくとも２台のセンサ間でオフセット補正をする必要性とについて具体的な数値を交えて説明する。
気圧はその地点より上にある気柱の重量に比例しており、国際民間航空機関（International Civil Aviation Organization）によれば、高度と気圧の関係は式（１）のように表せる。
ここで、少なくとも２台の気圧センサを用いる必要性と、少なくとも２台のセンサ間でオフセット補正をする必要性とについて具体的な数値を交えて説明する。
気圧はその地点より上にある気柱の重量に比例しており、国際民間航空機関（International Civil Aviation Organization）によれば、高度と気圧の関係は式（１）のように表せる。
ｈ＝（（Ｐ０／Ｐ）＾１／５．２５７－１）×（Ｔ＋２７３．１５）／０．００６５ （１）
式（１）において、「ｈ」、「Ｐ０」、「Ｐ」、「Ｔ」は、以下の通りである。
ｈ：高度（ｍ）、Ｐ０：海面気圧（ｈＰａ）、Ｐ：現地気圧（ｈＰａ）、Ｔ：現地気温（℃）
まず、１台の海抜８．７３ｍの高さにある誤差の無い気圧センサで高度を算出した場合を考える。この場合、海面気圧Ｐ０が１０００ｈＰａ、現地気温Ｔが２５℃としたときに、現地測定気圧Ｐは９９９ｈＰａとなり、高度ｈは８．７３ｍと算出され正しい値となる。
ｈ：高度（ｍ）、Ｐ０：海面気圧（ｈＰａ）、Ｐ：現地気圧（ｈＰａ）、Ｔ：現地気温（℃）
まず、１台の海抜８．７３ｍの高さにある誤差の無い気圧センサで高度を算出した場合を考える。この場合、海面気圧Ｐ０が１０００ｈＰａ、現地気温Ｔが２５℃としたときに、現地測定気圧Ｐは９９９ｈＰａとなり、高度ｈは８．７３ｍと算出され正しい値となる。
（センサ１台で海面気圧に変化があった場合）
ここで、海面気圧Ｐ０が１０００ｈＰａから急激に変化して９９９ｈＰａになった場合を想定する。仮に、現地測定気圧Ｐが９９８ｈＰａ、海面気圧Ｐ０が９９９ｈＰａとならなければないところを、海面気圧がリアルタイムに更新できておらず、式（１）上で、Ｐ０が以前の値の１０００ｈＰａを使用した場合、高度は１７．４７ｍと算出される。この場合、誤差は＋８．７３ｍ（＝１７．４７２－８．７３９）と大きくなる。
ここで、海面気圧Ｐ０が１０００ｈＰａから急激に変化して９９９ｈＰａになった場合を想定する。仮に、現地測定気圧Ｐが９９８ｈＰａ、海面気圧Ｐ０が９９９ｈＰａとならなければないところを、海面気圧がリアルタイムに更新できておらず、式（１）上で、Ｐ０が以前の値の１０００ｈＰａを使用した場合、高度は１７．４７ｍと算出される。この場合、誤差は＋８．７３ｍ（＝１７．４７２－８．７３９）と大きくなる。
（センサ１台でオフセットがのっていた場合）
一方で、海面気圧Ｐ０が１０００ｈＰａにおいて、現地測定気圧Ｐを測定しているセンサにオフセットがのっており（含まれており）、９９８ｈＰａと１ｈＰａ小さく計測してしまった場合を想定する。この場合、高度ｈは１７．４７ｍとなり、＋８．７４ｍ（＝１７．４７２－８．７３）とこちらも誤差は大きくなる。
ここで、誤差の無い２台のセンサを使って高度差を算出する場合を考える。海面気圧Ｐ０が１０００ｈＰａ、現地気温Ｔが２５℃とした場合に、１台の気圧センサが海抜０ｍに配置され、もう１台の気圧センサが海抜８．７３ｍに配置された場合は、下側の気圧センサと上側の気圧センサとが、それぞれ、１０００ｈＰａと９９９ｈＰａと測定され、高度差は式（１）から８．７３ｍ（＝８．７３１－０）と算出され正しい値となる。
一方で、海面気圧Ｐ０が１０００ｈＰａにおいて、現地測定気圧Ｐを測定しているセンサにオフセットがのっており（含まれており）、９９８ｈＰａと１ｈＰａ小さく計測してしまった場合を想定する。この場合、高度ｈは１７．４７ｍとなり、＋８．７４ｍ（＝１７．４７２－８．７３）とこちらも誤差は大きくなる。
ここで、誤差の無い２台のセンサを使って高度差を算出する場合を考える。海面気圧Ｐ０が１０００ｈＰａ、現地気温Ｔが２５℃とした場合に、１台の気圧センサが海抜０ｍに配置され、もう１台の気圧センサが海抜８．７３ｍに配置された場合は、下側の気圧センサと上側の気圧センサとが、それぞれ、１０００ｈＰａと９９９ｈＰａと測定され、高度差は式（１）から８．７３ｍ（＝８．７３１－０）と算出され正しい値となる。
（センサ２台で海面気圧に変化があった場合）
ここで、海面気圧Ｐ０が１０００ｈＰａから急激に変化して９９９ｈＰａになった場合を想定すると、下側の気圧センサと上側の気圧センサとが、それぞれ９９９ｈＰａと９９８ｈＰａとなり、海面気圧Ｐ０が９９９ｈＰａとならなければないところを、海面気圧がリアルタイムに更新できておらず、式（１）上でＰ０が以前の値の１０００ｈＰａを使用した場合を想定すると、高度は８．７４ｍ（＝１７．４７２－８．７３１）と算出され誤差は＋０．０１ｍ（＝８．７４－８．７３）と小さくなる。
１台で測定していた時の誤差＋８．７４ｍと比較すると、２台のセンサに海面気圧の変化分の誤差がそれぞれ同様にのるため、結果全体で誤差がキャンセルされ、高度の測定精度が向上している。
ここで、海面気圧Ｐ０が１０００ｈＰａから急激に変化して９９９ｈＰａになった場合を想定すると、下側の気圧センサと上側の気圧センサとが、それぞれ９９９ｈＰａと９９８ｈＰａとなり、海面気圧Ｐ０が９９９ｈＰａとならなければないところを、海面気圧がリアルタイムに更新できておらず、式（１）上でＰ０が以前の値の１０００ｈＰａを使用した場合を想定すると、高度は８．７４ｍ（＝１７．４７２－８．７３１）と算出され誤差は＋０．０１ｍ（＝８．７４－８．７３）と小さくなる。
１台で測定していた時の誤差＋８．７４ｍと比較すると、２台のセンサに海面気圧の変化分の誤差がそれぞれ同様にのるため、結果全体で誤差がキャンセルされ、高度の測定精度が向上している。
（センサ２台の内、上側１台にだけオフセットがのっていた場合）
一方で、海面気圧Ｐ０が１０００ｈＰａにおいて、現地の上側のセンサだけにオフセットがのっており９９８ｈＰａと１ｈＰａ小さく計測してしまった場合を考えると、下側の気圧センサと上側の気圧センサとは、それぞれ１０００ｈＰａと９９８ｈＰａとなり、高度ｈは１７．４７ｍ（＝１７．４７２－０）と算出され誤差は＋８．７４ｍ（＝１７．４７２－８．７３）と大きくなる。
一方で、海面気圧Ｐ０が１０００ｈＰａにおいて、現地の上側のセンサだけにオフセットがのっており９９８ｈＰａと１ｈＰａ小さく計測してしまった場合を考えると、下側の気圧センサと上側の気圧センサとは、それぞれ１０００ｈＰａと９９８ｈＰａとなり、高度ｈは１７．４７ｍ（＝１７．４７２－０）と算出され誤差は＋８．７４ｍ（＝１７．４７２－８．７３）と大きくなる。
（センサ２台の内、２台とも同じだけオフセットがのっていた場合）
ここで、海面気圧Ｐ０が１０００ｈＰａにおいて、２台のセンサにそれぞれ同じオフセットがのっており、それぞれ１ｈＰａ小さく測定した場合を考えると、下側の気圧センサが９９９ｈＰａ、上側の気圧センサが９９８ｈＰａと測定することになり、標高ｈがそれぞれ、８．７３ｍ、１７．４７ｍと算出されるため、標高差は８．７４ｍ（＝１７．４７２－８．７３１）と算出され、誤差は０．０１ｍ（＝８．７４１－８．７３）と小さい。
つまり、２台のセンサから標高差を算出する際には、それぞれの気圧の絶対値はあまり重要ではなく、２台の相対的な気圧差が重要であることが分かる。各気圧センサの直線性からのズレが小さいことが前提にはなるが、標準器を利用した絶対値への校正を行わずとも、２台のセンサ間でオフセット補正を行い、同一地点の測定において同じ気圧値が出力されるようになれば精度よく標高差を算出することが可能となる。
ここで、海面気圧Ｐ０が１０００ｈＰａにおいて、２台のセンサにそれぞれ同じオフセットがのっており、それぞれ１ｈＰａ小さく測定した場合を考えると、下側の気圧センサが９９９ｈＰａ、上側の気圧センサが９９８ｈＰａと測定することになり、標高ｈがそれぞれ、８．７３ｍ、１７．４７ｍと算出されるため、標高差は８．７４ｍ（＝１７．４７２－８．７３１）と算出され、誤差は０．０１ｍ（＝８．７４１－８．７３）と小さい。
つまり、２台のセンサから標高差を算出する際には、それぞれの気圧の絶対値はあまり重要ではなく、２台の相対的な気圧差が重要であることが分かる。各気圧センサの直線性からのズレが小さいことが前提にはなるが、標準器を利用した絶対値への校正を行わずとも、２台のセンサ間でオフセット補正を行い、同一地点の測定において同じ気圧値が出力されるようになれば精度よく標高差を算出することが可能となる。
センサシステム１について、具体的に説明する。センサシステム１は、センサモジュール部１０と、センサ値蓄積部２０と、判定部３０と、オフセット値蓄積部４０とを備える。
センサモジュール部１０は、物理量をセンシングし、センシングすることによって取得した物理量を示す情報を、センサ値蓄積部２０へ出力する。
センサ値蓄積部２０は、センサモジュール部１０が出力した物理量を示す情報を取得し、取得した物理量を示す情報を蓄積する。
判定部３０は、センサ値蓄積部２０が蓄積した物理量を示す情報を複数取得し、取得した物理量を示す複数の情報の各々が、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する。判定部３０は、物理量を示す複数の情報の各々が、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、物理量を示す複数の情報の各々に基づいて、オフセット値を導出し、導出したオフセット値を、オフセット値蓄積部４０に出力する。
オフセット値蓄積部４０は、判定部３０が出力したオフセット値を記憶することによって蓄積する。
センサモジュール部１０は、物理量をセンシングし、センシングすることによって取得した物理量を示す情報を、センサ値蓄積部２０へ出力する。
センサ値蓄積部２０は、センサモジュール部１０が出力した物理量を示す情報を取得し、取得した物理量を示す情報を蓄積する。
判定部３０は、センサ値蓄積部２０が蓄積した物理量を示す情報を複数取得し、取得した物理量を示す複数の情報の各々が、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する。判定部３０は、物理量を示す複数の情報の各々が、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、物理量を示す複数の情報の各々に基づいて、オフセット値を導出し、導出したオフセット値を、オフセット値蓄積部４０に出力する。
オフセット値蓄積部４０は、判定部３０が出力したオフセット値を記憶することによって蓄積する。
センサモジュール部１０と、センサ値蓄積部２０と、判定部３０と、オフセット値蓄積部４０とについて詳細に説明する。
センサモジュール部１０は、センサモジュール１１と、センサモジュール１２とを備える。
センサモジュール１１は、時刻同期部Ｔ１と、センサ部Ｓ１と、通信部Ｃ１とを備える。センサモジュール１２は、時刻同期部Ｔ２と、センサ部Ｓ２と、通信部Ｃ２とを備える。
時刻同期部Ｔ１と時刻同期部Ｔ２とは、時刻同期を行う。
センサ部Ｓ１とセンサ部Ｓ２とは、それぞれ測定対象をセンシングする。センサ部Ｓ１は、センシングした結果であるセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを、通信部Ｃ１へ出力する。センサ部Ｓ２は、センシングした結果であるセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とを、と通信部Ｃ２へ出力する。
通信部Ｃ１は、センサ部Ｓ１が出力したセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを、センサ値蓄積部２０へ送信する。通信部Ｃ１は、判定開始信号を、判定部３０へ送信する。通信部Ｃ２は、センサ部Ｓ２が出力したセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とを、センサ値蓄積部２０へ送信する。通信部Ｃ２は、判定開始信号を、判定部３０へ送信する。
センサ値蓄積部２０は、センサ値蓄積部２１とセンサ値蓄積部２２を備える。
センサ値蓄積部２１は、通信部Ｃ１が出力したセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを取得する。センサ値蓄積部２１は、取得したセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを記憶することによって蓄積する。センサ値蓄積部２２は、通信部Ｃ２が出力したセンサ値と測定時刻情報とＶ２を取得する。センサ値蓄積部２２は、取得したセンサ値Ｖ２を記憶することによって蓄積する。
判定部３０は、通信部Ｃ１と通信部Ｃ２とが送信した判定開始信号を受信した場合に、センサ値蓄積部２１に蓄積されたセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とに基づいて導出されるセンサ値Ｖ１の時系列データと、センサ値蓄積部２２に蓄積されたセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とに基づいて導出されるセンサ値Ｖ２の時系列データとを取得する。判定部３０は、取得したセンサ値Ｖ１の時系列データとセンサ値Ｖ２の時系列データとを比較することによって、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する。
センサモジュール部１０は、センサモジュール１１と、センサモジュール１２とを備える。
センサモジュール１１は、時刻同期部Ｔ１と、センサ部Ｓ１と、通信部Ｃ１とを備える。センサモジュール１２は、時刻同期部Ｔ２と、センサ部Ｓ２と、通信部Ｃ２とを備える。
時刻同期部Ｔ１と時刻同期部Ｔ２とは、時刻同期を行う。
センサ部Ｓ１とセンサ部Ｓ２とは、それぞれ測定対象をセンシングする。センサ部Ｓ１は、センシングした結果であるセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを、通信部Ｃ１へ出力する。センサ部Ｓ２は、センシングした結果であるセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とを、と通信部Ｃ２へ出力する。
通信部Ｃ１は、センサ部Ｓ１が出力したセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを、センサ値蓄積部２０へ送信する。通信部Ｃ１は、判定開始信号を、判定部３０へ送信する。通信部Ｃ２は、センサ部Ｓ２が出力したセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とを、センサ値蓄積部２０へ送信する。通信部Ｃ２は、判定開始信号を、判定部３０へ送信する。
センサ値蓄積部２０は、センサ値蓄積部２１とセンサ値蓄積部２２を備える。
センサ値蓄積部２１は、通信部Ｃ１が出力したセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを取得する。センサ値蓄積部２１は、取得したセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを記憶することによって蓄積する。センサ値蓄積部２２は、通信部Ｃ２が出力したセンサ値と測定時刻情報とＶ２を取得する。センサ値蓄積部２２は、取得したセンサ値Ｖ２を記憶することによって蓄積する。
判定部３０は、通信部Ｃ１と通信部Ｃ２とが送信した判定開始信号を受信した場合に、センサ値蓄積部２１に蓄積されたセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とに基づいて導出されるセンサ値Ｖ１の時系列データと、センサ値蓄積部２２に蓄積されたセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とに基づいて導出されるセンサ値Ｖ２の時系列データとを取得する。判定部３０は、取得したセンサ値Ｖ１の時系列データとセンサ値Ｖ２の時系列データとを比較することによって、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する。
図２は、本実施形態のセンサシステムが検出する時系列データの一例を示す図である。
ここでは、一例として、気圧センサで構成されたセンサ部Ｓ１を含むセンサモジュール１１と、気圧センサで構成されたセンサ部Ｓ２を含むセンサモジュール１２とが、屋内に設置される。センサ部Ｓ１とセンサ部Ｓ２とは、１秒毎に、気圧を測定する。
ただし、１秒は一例であり、１秒よりも短い時間でもよいし、長い時間でもよく、現地の気圧の時間変化の傾きや使用するセンサの時間応答度によって決定できる。
図２において、横軸は経過時間［ｓ］であり、左の縦軸は気圧［ｈＰａ］であり、右縦軸は２つの気圧センサ間の前後５秒間（１１点）の相関係数である。
本実施形態では、気圧の特徴的な変化が１周期１０秒程度であったこと、判定部３０によって行われる相関係数の算出に十分な量のデータ数として１０点程度のデータが必要であったことから測定間隔を１秒とした。
図２によれば、±０．０２ｈＰａ程度のセンサノイズが見られる。センサノイズの中で、２５秒付近と５０秒付近とに１周期１０秒程度で、＋０．１ｈＰａ程度の気圧の山が見られる。図２の相関係数のグラフは相関係数が０．９を超えた時のみの情報を表示しており、この気圧の山が発生した時とほぼ同時刻であることがわかる。
ここでは、一例として、気圧センサで構成されたセンサ部Ｓ１を含むセンサモジュール１１と、気圧センサで構成されたセンサ部Ｓ２を含むセンサモジュール１２とが、屋内に設置される。センサ部Ｓ１とセンサ部Ｓ２とは、１秒毎に、気圧を測定する。
ただし、１秒は一例であり、１秒よりも短い時間でもよいし、長い時間でもよく、現地の気圧の時間変化の傾きや使用するセンサの時間応答度によって決定できる。
図２において、横軸は経過時間［ｓ］であり、左の縦軸は気圧［ｈＰａ］であり、右縦軸は２つの気圧センサ間の前後５秒間（１１点）の相関係数である。
本実施形態では、気圧の特徴的な変化が１周期１０秒程度であったこと、判定部３０によって行われる相関係数の算出に十分な量のデータ数として１０点程度のデータが必要であったことから測定間隔を１秒とした。
図２によれば、±０．０２ｈＰａ程度のセンサノイズが見られる。センサノイズの中で、２５秒付近と５０秒付近とに１周期１０秒程度で、＋０．１ｈＰａ程度の気圧の山が見られる。図２の相関係数のグラフは相関係数が０．９を超えた時のみの情報を表示しており、この気圧の山が発生した時とほぼ同時刻であることがわかる。
判定部３０は、気圧データを用い、２つのセンサモジュール間で相関係数を導出する。例えば、判定部３０は、ある測定データの前後５点の計１１点の気圧データを用いて、相関係数を導出する。判定部３０は、導出した相関係数が相関係数閾値以上であるか否かを判定する。判定部３０は、相関係数が相関係数閾値を超えると判定した場合に２つのセンサが同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定し、相関係数が相関係数閾値未満であると判定した場合に２つのセンサが同一環境下にないと判定する。図２に示される例では、相関係数閾値を０．９程度に設定し、相関係数閾値を超えた場合は、２つのセンサが、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定する。
判定部３０は、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、オフセット値を導出する。例えば、判定部３０は、センサ値Ｖ１の時系列データと、センサ値Ｖ２の時系列データとを比較して、差分を導出し、導出した差分を、オフセット値として、オフセット値蓄積部４０へ出力する。
オフセット値蓄積部４０は、オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とを備える。オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とは、それぞれ判定部３０が出力したオフセット値を取得する。オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とは、それぞれ取得したオフセット値を記憶することによって蓄積する。このように構成することによって、オフセット値蓄積部４０にオフセット値を蓄積できるため、センサ値を補正できる。
判定部３０は、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、オフセット値を導出する。例えば、判定部３０は、センサ値Ｖ１の時系列データと、センサ値Ｖ２の時系列データとを比較して、差分を導出し、導出した差分を、オフセット値として、オフセット値蓄積部４０へ出力する。
オフセット値蓄積部４０は、オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とを備える。オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とは、それぞれ判定部３０が出力したオフセット値を取得する。オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とは、それぞれ取得したオフセット値を記憶することによって蓄積する。このように構成することによって、オフセット値蓄積部４０にオフセット値を蓄積できるため、センサ値を補正できる。
（センサシステムの動作）
図３は、本実施形態のセンサシステムの動作の一例を示すフロー図である。
（ステップＳ１－１）
センサモジュール１１において、時刻同期部Ｔ１は、現在時刻情報を受信する。時刻同期部Ｔ１は、例えばＬＴＥ（登録商標）、ＬＴＥ－Ｍなどの無線通信方式で、接続している基地局から現在時刻情報を受信する。また、例えば、時刻同期部Ｔ１は、ＧＰＳを始めとしたＧＮＳＳやＮＴＰを利用して現在時刻情報を受信してもよい。時刻同期部Ｔ１は、受信した現在時刻情報に基づいて、内部時刻を補正する。時刻同期部Ｔ１は、内部時刻を補正した結果を、センサ部Ｓ１へ出力する。
センサモジュール１２において、時刻同期部Ｔ２は、現在時刻情報を受信する。時刻同期部Ｔ２は、例えばＬＴＥ（登録商標）、ＬＴＥ－Ｍなどの無線通信方式で、接続している基地局から現在時刻情報を受信する。また、例えば、時刻同期部Ｔ２は、ＧＰＳを始めとしたＧＮＳＳやＮＴＰを利用して現在時刻情報を受信してもよい。時刻同期部Ｔ２は、受信した現在時刻情報に基づいて、内部時刻を補正する。時刻同期部Ｔ２は、内部時刻を補正した結果を、センサ部Ｓ２へ出力する。
図３は、本実施形態のセンサシステムの動作の一例を示すフロー図である。
（ステップＳ１－１）
センサモジュール１１において、時刻同期部Ｔ１は、現在時刻情報を受信する。時刻同期部Ｔ１は、例えばＬＴＥ（登録商標）、ＬＴＥ－Ｍなどの無線通信方式で、接続している基地局から現在時刻情報を受信する。また、例えば、時刻同期部Ｔ１は、ＧＰＳを始めとしたＧＮＳＳやＮＴＰを利用して現在時刻情報を受信してもよい。時刻同期部Ｔ１は、受信した現在時刻情報に基づいて、内部時刻を補正する。時刻同期部Ｔ１は、内部時刻を補正した結果を、センサ部Ｓ１へ出力する。
センサモジュール１２において、時刻同期部Ｔ２は、現在時刻情報を受信する。時刻同期部Ｔ２は、例えばＬＴＥ（登録商標）、ＬＴＥ－Ｍなどの無線通信方式で、接続している基地局から現在時刻情報を受信する。また、例えば、時刻同期部Ｔ２は、ＧＰＳを始めとしたＧＮＳＳやＮＴＰを利用して現在時刻情報を受信してもよい。時刻同期部Ｔ２は、受信した現在時刻情報に基づいて、内部時刻を補正する。時刻同期部Ｔ２は、内部時刻を補正した結果を、センサ部Ｓ２へ出力する。
（ステップＳ２－１）
センサモジュール１１において、センサ部Ｓ１は、時刻同期部Ｔ１が出力した内部時刻を補正した結果を、現在時刻情報として、取得する。センサ部Ｓ１は、予め定められた測定間隔に従って、被測定物を測定する。センサ部Ｓ１は、被測定物を測定することによって、測定値Ｖ１と測定時刻情報とを取得する。センサ部Ｓ１は、取得した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを、通信部Ｃ１へ出力する。
通信部Ｃ１は、センサ部Ｓ１が出力した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを取得する。通信部Ｃ１は、取得した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを、センサ値蓄積部２１へ送信する。
センサモジュール１２において、センサ部Ｓ２は、時刻同期部Ｔ２が出力した内部時刻を補正した結果を、現在時刻情報として、取得する。センサ部Ｓ２は、予め定められた測定間隔に従って、被測定物を測定する。センサ部Ｓ２は、被測定物を測定することによって、測定値Ｖ２と測定時刻情報とを取得する。センサ部Ｓ２は、取得した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを、通信部Ｃ２へ出力する。
通信部Ｃ２は、センサ部Ｓ２が出力した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを取得する。通信部Ｃ２は、取得した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを、センサ値蓄積部２２へ送信する。
センサモジュール１１において、センサ部Ｓ１は、時刻同期部Ｔ１が出力した内部時刻を補正した結果を、現在時刻情報として、取得する。センサ部Ｓ１は、予め定められた測定間隔に従って、被測定物を測定する。センサ部Ｓ１は、被測定物を測定することによって、測定値Ｖ１と測定時刻情報とを取得する。センサ部Ｓ１は、取得した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを、通信部Ｃ１へ出力する。
通信部Ｃ１は、センサ部Ｓ１が出力した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを取得する。通信部Ｃ１は、取得した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを、センサ値蓄積部２１へ送信する。
センサモジュール１２において、センサ部Ｓ２は、時刻同期部Ｔ２が出力した内部時刻を補正した結果を、現在時刻情報として、取得する。センサ部Ｓ２は、予め定められた測定間隔に従って、被測定物を測定する。センサ部Ｓ２は、被測定物を測定することによって、測定値Ｖ２と測定時刻情報とを取得する。センサ部Ｓ２は、取得した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを、通信部Ｃ２へ出力する。
通信部Ｃ２は、センサ部Ｓ２が出力した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを取得する。通信部Ｃ２は、取得した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを、センサ値蓄積部２２へ送信する。
（ステップＳ３－１）
センサ値蓄積部２０において、センサ値蓄積部２１は、通信部Ｃ１が送信した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを受信する。センサ値蓄積部２１は、受信した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを取得する。センサ値蓄積部２１は、取得した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを関連付けて記憶する。
センサ値蓄積部２２は、通信部Ｃ２が送信した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを受信する。センサ値蓄積部２２は、受信した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを取得する。センサ値蓄積部２２は、取得した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを関連付けて記憶する。
（ステップＳ４－１）
通信部Ｃ１と通信部Ｃ２とは、判定開始信号を、判定部３０へ送信する。
判定部３０は、通信部Ｃ１と通信部Ｃ２とが送信した判定開始信号を受信したことをトリガーとして、センサ値蓄積部２１に蓄積されている測定値Ｖ１と測定時刻情報とに基づいて導出される測定値Ｖ１の時系列データと、センサ値蓄積部２２に蓄積されている測定値Ｖ２と測定時刻情報とに基づいて導出される測定値Ｖ２の時系列データとを取得する。判定部３０は、取得した測定値Ｖ１の時系列データと、測定値Ｖ２の時系列データとを比較することによって、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する。判定部３０は、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、オフセット値を導出し、導出した差分を、オフセット値として、オフセット値蓄積部４０へ出力する。
オフセット値蓄積部４０は、オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とを備える。オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とは、それぞれ判定部３０が出力したオフセット値を取得する。オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とは、それぞれ取得したオフセット値を記憶することによって蓄積する。
（ステップＳ５－１）
判定部３０は、ステップＳ４－１で取得した測定値Ｖ１の時系列データと、測定値Ｖ２の時系列データとを消去する。その後、ステップＳ１－１に戻る。
センサ値蓄積部２０において、センサ値蓄積部２１は、通信部Ｃ１が送信した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを受信する。センサ値蓄積部２１は、受信した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを取得する。センサ値蓄積部２１は、取得した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを関連付けて記憶する。
センサ値蓄積部２２は、通信部Ｃ２が送信した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを受信する。センサ値蓄積部２２は、受信した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを取得する。センサ値蓄積部２２は、取得した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを関連付けて記憶する。
（ステップＳ４－１）
通信部Ｃ１と通信部Ｃ２とは、判定開始信号を、判定部３０へ送信する。
判定部３０は、通信部Ｃ１と通信部Ｃ２とが送信した判定開始信号を受信したことをトリガーとして、センサ値蓄積部２１に蓄積されている測定値Ｖ１と測定時刻情報とに基づいて導出される測定値Ｖ１の時系列データと、センサ値蓄積部２２に蓄積されている測定値Ｖ２と測定時刻情報とに基づいて導出される測定値Ｖ２の時系列データとを取得する。判定部３０は、取得した測定値Ｖ１の時系列データと、測定値Ｖ２の時系列データとを比較することによって、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する。判定部３０は、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、オフセット値を導出し、導出した差分を、オフセット値として、オフセット値蓄積部４０へ出力する。
オフセット値蓄積部４０は、オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とを備える。オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とは、それぞれ判定部３０が出力したオフセット値を取得する。オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とは、それぞれ取得したオフセット値を記憶することによって蓄積する。
（ステップＳ５－１）
判定部３０は、ステップＳ４－１で取得した測定値Ｖ１の時系列データと、測定値Ｖ２の時系列データとを消去する。その後、ステップＳ１－１に戻る。
図４は、本実施形態のセンサシステムの動作の一例を示すフロー図である。
図４は、図２のステップＳ４－１の処理の詳細を示す。
（ステップＳ１－２）
判定部３０は、センサ値蓄積部２１から最新のＮ（Ｎは、Ｎ＞１の整数）個分のセンサ値Ｖ１の時系列データ（センサ値Ｖ１と測定時刻情報）を取得する。
判定部３０は、センサ値蓄積部２２から最新のＮ個分のセンサ値Ｖ２の時系列データ（センサ値Ｖ２と測定時刻情報）を取得する。
（ステップＳ２－２）
判定部３０は、取得したセンサ値Ｖ１の時系列データとセンサ値Ｖ２の時系列データとの各々に基づいて、Ｎ個のセンサ値Ｖ１のうち最初の測定時間とＮ個のセンサ値Ｖ２のうち最初の測定時間とを比較する。判定部３０は、最初の測定時間同士の差である取得時刻差が時刻差閾値以下であるか否かを判定する。ここで、時刻差閾値は、Ｎ個のセンサ値Ｖ１のうち最初の測定時間とＮ個のセンサ値Ｖ２のうち最初の測定時間とが同時刻とみなせるか否かに基づいて設定される。例えば、時刻差閾値は、時刻同期の誤差にかかる秒数であってもよい。判定部３０が、最初の測定時間同士の差である取得時刻差が時刻差閾値以下でないと判定した場合には、終了する。
（ステップＳ３－２）
判定部３０が、最初の測定時間同士の差である取得時刻差が時刻差閾値以下であると判定した場合には、センサ値Ｖ１の時系列データとセンサ値Ｖ２の時系列データとの間の相関係数を導出する。
（ステップＳ４－２）
判定部３０は、導出した相関係数が相関係数条件を満たすか否かを判定する。例えば、判定部３０は、相関係数が相関係数閾値を超えているか否かを判定する。判定部３０は、相関係数が相関係数閾値未満であると判定した場合には終了する。
図４は、図２のステップＳ４－１の処理の詳細を示す。
（ステップＳ１－２）
判定部３０は、センサ値蓄積部２１から最新のＮ（Ｎは、Ｎ＞１の整数）個分のセンサ値Ｖ１の時系列データ（センサ値Ｖ１と測定時刻情報）を取得する。
判定部３０は、センサ値蓄積部２２から最新のＮ個分のセンサ値Ｖ２の時系列データ（センサ値Ｖ２と測定時刻情報）を取得する。
（ステップＳ２－２）
判定部３０は、取得したセンサ値Ｖ１の時系列データとセンサ値Ｖ２の時系列データとの各々に基づいて、Ｎ個のセンサ値Ｖ１のうち最初の測定時間とＮ個のセンサ値Ｖ２のうち最初の測定時間とを比較する。判定部３０は、最初の測定時間同士の差である取得時刻差が時刻差閾値以下であるか否かを判定する。ここで、時刻差閾値は、Ｎ個のセンサ値Ｖ１のうち最初の測定時間とＮ個のセンサ値Ｖ２のうち最初の測定時間とが同時刻とみなせるか否かに基づいて設定される。例えば、時刻差閾値は、時刻同期の誤差にかかる秒数であってもよい。判定部３０が、最初の測定時間同士の差である取得時刻差が時刻差閾値以下でないと判定した場合には、終了する。
（ステップＳ３－２）
判定部３０が、最初の測定時間同士の差である取得時刻差が時刻差閾値以下であると判定した場合には、センサ値Ｖ１の時系列データとセンサ値Ｖ２の時系列データとの間の相関係数を導出する。
（ステップＳ４－２）
判定部３０は、導出した相関係数が相関係数条件を満たすか否かを判定する。例えば、判定部３０は、相関係数が相関係数閾値を超えているか否かを判定する。判定部３０は、相関係数が相関係数閾値未満であると判定した場合には終了する。
（ステップＳ５－２）
判定部３０は、相関係数が相関係数閾値を超えていると判定した場合には、センサモジュール同士は同一環境下で同一の被測定物を測定していたものと判定する。判定部３０は、センサモジュール同士が同一環境下で同一の被測定物を測定していたと判定した場合に、センサモジュール同士でセンサ部Ｓ１のセンサ値とセンサ部Ｓ２のセンサ値との間のオフセット値を導出する。例えば、判定部３０は、Ｎ個のセンサ値Ｖ１の時系列データ（Ｖ１＿１、Ｖ１＿２、・・・、Ｖ１＿Ｎ）のうち最初のデータ（Ｖ１＿１）と、Ｎ個のセンサ値Ｖ２の時系列データ（Ｖ２＿１、Ｖ２＿２、・・・、Ｖ２＿Ｎ）のうち最初のデータ（Ｖ２＿１）とに基づいて、オフセット値（＝｛（Ｖ１＿１）―（Ｖ２＿１）｝）を導出する。また、例えば、判定部３０は、Ｎ個のセンサ値Ｖ１の時系列データ（Ｖ１＿１、Ｖ１＿２、・・・、Ｖ１＿Ｎ）のうち中央値（Ｖ１＿Ｃ）と、Ｎ個のセンサ値Ｖ２の時系列データ（Ｖ２＿１、Ｖ２＿２、・・・、Ｖ２＿Ｎ）のうち中央値（Ｖ２＿Ｃ）とに基づいて、オフセット値（＝｛（Ｖ１＿Ｃ）－（Ｖ２＿Ｃ）｝）を導出してもよい。
判定部３０は、導出したオフセット値を、オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とへ出力する。
（ステップＳ６－２）
オフセット値蓄積部４０において、オフセット値蓄積部４１は、判定部３０が出力したオフセット値を取得し、取得したオフセット値を記憶する。オフセット値蓄積部４２は、判定部３０が出力したオフセット値を取得し、取得したオフセット値を記憶する。
判定部３０は、相関係数が相関係数閾値を超えていると判定した場合には、センサモジュール同士は同一環境下で同一の被測定物を測定していたものと判定する。判定部３０は、センサモジュール同士が同一環境下で同一の被測定物を測定していたと判定した場合に、センサモジュール同士でセンサ部Ｓ１のセンサ値とセンサ部Ｓ２のセンサ値との間のオフセット値を導出する。例えば、判定部３０は、Ｎ個のセンサ値Ｖ１の時系列データ（Ｖ１＿１、Ｖ１＿２、・・・、Ｖ１＿Ｎ）のうち最初のデータ（Ｖ１＿１）と、Ｎ個のセンサ値Ｖ２の時系列データ（Ｖ２＿１、Ｖ２＿２、・・・、Ｖ２＿Ｎ）のうち最初のデータ（Ｖ２＿１）とに基づいて、オフセット値（＝｛（Ｖ１＿１）―（Ｖ２＿１）｝）を導出する。また、例えば、判定部３０は、Ｎ個のセンサ値Ｖ１の時系列データ（Ｖ１＿１、Ｖ１＿２、・・・、Ｖ１＿Ｎ）のうち中央値（Ｖ１＿Ｃ）と、Ｎ個のセンサ値Ｖ２の時系列データ（Ｖ２＿１、Ｖ２＿２、・・・、Ｖ２＿Ｎ）のうち中央値（Ｖ２＿Ｃ）とに基づいて、オフセット値（＝｛（Ｖ１＿Ｃ）－（Ｖ２＿Ｃ）｝）を導出してもよい。
判定部３０は、導出したオフセット値を、オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とへ出力する。
（ステップＳ６－２）
オフセット値蓄積部４０において、オフセット値蓄積部４１は、判定部３０が出力したオフセット値を取得し、取得したオフセット値を記憶する。オフセット値蓄積部４２は、判定部３０が出力したオフセット値を取得し、取得したオフセット値を記憶する。
前述した実施形態では、センサモジュール部１０にセンサモジュール１１とセンサモジュール１２との２台のセンサモジュールを備える場合について説明したが、この例に限られない。例えば、センサモジュール部１０に３台以上のセンサモジュールを備えるようにしてもよい。このように構成することによって、３台以上のセンサモジュールの各々に含まれるセンサ部のセンサ値に基づいて、オフセット値を導出できるため、センサ値を補正できる。
図５は、本実施形態に係るセンサシステムのオフセット値の導出の例１を示す図である。図５には、センサモジュール部１０にＰ（Ｐ＞２の整数）台のセンサモジュールを備える場合を示す。図５に示される例では、Ｐ台のセンサモジュールのうち、特定の１台のセンサモジュールを親機として見立てて、親機以外のセンサモジュールを子機とする。センサモジュール子機からセンサモジュール親機に向けて（センサモジュール親機に対するセンサモジュール子機の）センサ値のオフセット値を算出し、該当するセンサモジュール子機とセンサモジュール親機とのペア間で、そのオフセット値を蓄積する。ここでは、簡単のため各センサモジュールのＮ個分の個々のセンサ値の中央値を使ったオフセット値の算出方法を例に挙げる。センサモジュール親機のＮ個のセンサ値の中央値をＭａｓｔｅｒ＿ＣＶとし、センサモジュール子機１のＮ個のセンサ値の中央値をＳｌａｖｅ１＿ＣＶとし、センサモジュール子機２のＮ個のセンサ値の中央値をＳｌａｖｅ２＿ＣＶとし、センサモジュール子機（Ｐ－１）のＮ個のセンサ値の中央値をＳｌａｖｅ（Ｐ－１）＿ＣＶとする。
この場合、センサモジュール親機とセンサモジュール子機１との間のセンサ値のオフセット値はＳｌａｖｅ１＿ＣＶ－Ｍａｓｔｅｒ＿ＣＶと導出され、センサモジュール親機とセンサモジュール子機２との間のセンサ値のオフセット値はＳｌａｖｅ２＿ＣＶ－Ｍａｓｔｅｒ＿ＣＶと導出され、センサモジュール親機とセンサモジュール子機（Ｐ－１）との間のセンサ値のオフセット値はＳｌａｖｅ（Ｐ－１）＿ＣＶ－Ｍａｓｔｅｒ＿ＣＶと導出される。
この場合、センサモジュール親機とセンサモジュール子機１との間のセンサ値のオフセット値はＳｌａｖｅ１＿ＣＶ－Ｍａｓｔｅｒ＿ＣＶと導出され、センサモジュール親機とセンサモジュール子機２との間のセンサ値のオフセット値はＳｌａｖｅ２＿ＣＶ－Ｍａｓｔｅｒ＿ＣＶと導出され、センサモジュール親機とセンサモジュール子機（Ｐ－１）との間のセンサ値のオフセット値はＳｌａｖｅ（Ｐ－１）＿ＣＶ－Ｍａｓｔｅｒ＿ＣＶと導出される。
図６は、本実施形態に係るセンサシステムのオフセット値の導出の例２を示す図である。図６に示される例では、センサモジュール部１０に含まれる複数のセンサモジュールの全てを子機として同列に扱う。２台のセンサモジュール間において、センサ値のオフセット値を導出する。該当する２台のセンサモジュールのペア間で、そのオフセット値を蓄積する。ここでは、簡単のため各センサモジュールのＮ個分の個々のセンサ値の中央値を使ったオフセット値の導出方法を例に挙げる。センサモジュール子機１のＮ個のセンサ値の中央値をＳｌａｖｅ１＿ＣＶとし、センサモジュール子機２のＮ個のセンサ値の中央値をＳｌａｖｅ２＿ＣＶとし、センサモジュール子機３のＮ個のセンサ値の中央値をＳｌａｖｅ３＿ＣＶとする。
この場合、センサモジュール子機１と、センサモジュール子機２との間のオフセット値は、Ｓｌａｖｅ２＿ＣＶ－Ｓｌａｖｅ１＿ＣＶと導出され、センサモジュール子機１と、センサモジュール子機３との間のオフセット値は、Ｓｌａｖｅ１＿ＣＶ－Ｓｌａｖｅ３＿ＣＶと算出される。
この場合、センサモジュール部１０に含まれる複数のセンサモジュールの全てを子機として同列に扱う。このため、該当する２台のセンサモジュールのペア間においてオフセットの方向は特に指定は無い。しかし、２台のセンサモジュールのうち、どちらのセンサモジュールの中央値からどちらのセンサモジュールの中央値を引いたか、つまり、基準とするセンサモジュールについては、別途記録しておく必要がある。
ここでは、センサモジュール子機が３台の場合について示したが、センサモジュール子機が４台以上である場合にも適用できる。
この場合、センサモジュール子機１と、センサモジュール子機２との間のオフセット値は、Ｓｌａｖｅ２＿ＣＶ－Ｓｌａｖｅ１＿ＣＶと導出され、センサモジュール子機１と、センサモジュール子機３との間のオフセット値は、Ｓｌａｖｅ１＿ＣＶ－Ｓｌａｖｅ３＿ＣＶと算出される。
この場合、センサモジュール部１０に含まれる複数のセンサモジュールの全てを子機として同列に扱う。このため、該当する２台のセンサモジュールのペア間においてオフセットの方向は特に指定は無い。しかし、２台のセンサモジュールのうち、どちらのセンサモジュールの中央値からどちらのセンサモジュールの中央値を引いたか、つまり、基準とするセンサモジュールについては、別途記録しておく必要がある。
ここでは、センサモジュール子機が３台の場合について示したが、センサモジュール子機が４台以上である場合にも適用できる。
図７は、本実施形態に係るセンサシステムのオフセット値の導出の例３を示す図である。図７に示される例では、仮に、同時刻とみなせる秒数以内に同一環境下で同一の被測定物を測定していると判断されたＰ個のセンサモジュールが存在したとする。この場合に、Ｐ個のセンサモジュールの各々が測定することによって取得されたＮ個分の個々のセンサ値の中央値を、中央値（Ｓｌａｖｅ１＿ＣＶ、Ｓｌａｖｅ２＿ＣＶ、・・・、ＳｌａｖｅＰ＿ＣＶ）とする。さらに、中央値の中央値を、仮想的な親機のＮ個分の個々のセンサ値の中央値とし、仮想親機中央値（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｍａｓｔｅｒ＿ＣＶ）とする。
この場合、各センサモジュール子機から、仮想的なセンサモジュール親機への（仮想的なセンサモジュール親機に対する各センサモジュール子機の）オフセット値を、以下のように導出する。
センサモジュール子機１と、仮想的なセンサモジュール親機との間のオフセット値は、Ｓｌａｖｅ１＿ＣＶ－Ｖｉｒｔｕａｌ Ｍａｓｔｅｒ＿ＣＶと導出される。センサモジュール子機２と、仮想的なセンサモジュール親機との間のセンサ値のオフセット値は、Ｓｌａｖｅ２＿ＣＶ－Ｖｉｒｔｕａｌ Ｍａｓｔｅｒ＿ＣＶと導出される。センサモジュール子機Ｐと、仮想的なセンサモジュール親機との間のセンサ値のオフセット値は、ＳｌａｖｅＰ＿ＣＶ－Ｖｉｒｔｕａｌ Ｍａｓｔｅｒ＿ＣＶと導出される。
このように構成することによって、標準器が無い状態においても、複数のセンサモジュールから仮想的なセンサモジュール親機を生み出し、標準器としての役割を持たせることが可能となる。
この場合、各センサモジュール子機から、仮想的なセンサモジュール親機への（仮想的なセンサモジュール親機に対する各センサモジュール子機の）オフセット値を、以下のように導出する。
センサモジュール子機１と、仮想的なセンサモジュール親機との間のオフセット値は、Ｓｌａｖｅ１＿ＣＶ－Ｖｉｒｔｕａｌ Ｍａｓｔｅｒ＿ＣＶと導出される。センサモジュール子機２と、仮想的なセンサモジュール親機との間のセンサ値のオフセット値は、Ｓｌａｖｅ２＿ＣＶ－Ｖｉｒｔｕａｌ Ｍａｓｔｅｒ＿ＣＶと導出される。センサモジュール子機Ｐと、仮想的なセンサモジュール親機との間のセンサ値のオフセット値は、ＳｌａｖｅＰ＿ＣＶ－Ｖｉｒｔｕａｌ Ｍａｓｔｅｒ＿ＣＶと導出される。
このように構成することによって、標準器が無い状態においても、複数のセンサモジュールから仮想的なセンサモジュール親機を生み出し、標準器としての役割を持たせることが可能となる。
前述した実施形態では、センサ部Ｓ１とセンサ部Ｓ２とが測定する対象の一例として、気圧について説明したが、この例に限られない。例えば、加速度、磁気、電圧などの時間的に変化する量全般について適用できる。
前述した実施形態において、判定部３０を、判定装置として、単体の装置として実現してもよい。また、判定部３０と、オフセット値蓄積部４０とを、サーバとして、単体の装置として実現してもよい。
前述した実施形態において、判定部３０を、判定装置として、単体の装置として実現してもよい。また、判定部３０と、オフセット値蓄積部４０とを、サーバとして、単体の装置として実現してもよい。
本実施形態に係るセンサシステム１によれば、センサシステム１は、複数のセンサモジュール（センサモジュール１１と、センサモジュール１２）と、複数のセンサモジュールのうち、時刻同期された少なくとも二台のセンサモジュールの各々が測定することによって取得したデータを蓄積するセンサ値蓄積部２０と、センサ値蓄積部２０が蓄積した少なくとも二台のセンサモジュールの各々が取得した複数のデータを含む時系列データを取得し、取得した複数の時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する判定部３０と、判定部３０が同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、複数の時系列データの各々の比較結果に基づいて導出されるオフセット値を蓄積するオフセット値蓄積部４０とを備える。
このように構成することによって、センサシステム１は、時刻同期された少なくとも二台のセンサモジュールの各々が取得した複数のデータ（センサ値）を含む時系列データを取得し、取得した複数の時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定できる。センサシステム１は、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、複数の時系列データの各々の比較結果に基づいて導出されるセンサ値のオフセット値を蓄積できる。このため、通常稼働しているセンサモジュールに対して、別途補正のために校正環境を準備したり、手動で補正開始トリガーを与えたりすることなく、蓄積したオフセット値を使用して、センサモジュールが測定することによって取得したデータを自律的に補正できる。複数のセンサモジュール間での測定誤差を低減できる。
このように構成することによって、センサシステム１は、時刻同期された少なくとも二台のセンサモジュールの各々が取得した複数のデータ（センサ値）を含む時系列データを取得し、取得した複数の時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定できる。センサシステム１は、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、複数の時系列データの各々の比較結果に基づいて導出されるセンサ値のオフセット値を蓄積できる。このため、通常稼働しているセンサモジュールに対して、別途補正のために校正環境を準備したり、手動で補正開始トリガーを与えたりすることなく、蓄積したオフセット値を使用して、センサモジュールが測定することによって取得したデータを自律的に補正できる。複数のセンサモジュール間での測定誤差を低減できる。
図８は、本実施形態のセンサシステムの構成例を示す図である。図８に示される例では、図１を参照して説明したセンサシステム１において、センサモジュール１２、センサ値蓄積部２２、判定部３０、オフセット値蓄積部４２は省略され、補正部５０が追加されている。
例えば、通信部Ｃ１は、補正部５０へ補正開始信号を送信する。補正部５０は、通信部Ｃ１が送信した補正開始信号を受信し、受信した補正開始信号に基づいて、センサ値蓄積部２１から最新のセンサ値を取得し、オフセット値蓄積部４１から最新のオフセット値を取得する。補正部５０は、取得したセンサ値Ｖ１に対して、取得したオフセット値に基づいて、補正を行う。補正部５０は、補正済みのセンサ値ＣＶ１を出力する。
従来は、オフセット値を、センサモジュールのローカル端末に個々に蓄積し、蓄積されたオフセット値を更新していたが、本実施形態では、オフセット値を、センサモジュールの外部の蓄積部に、オフロードする。センサモジュール単体はセンサの測定値を出力するだけの単純な構成であるにも関わらず、センサモジュールの数が数十、数百と増加した場合においてもシステム全体で精度を自律的に担保することが可能となる。例えば、満員電車の複数の乗客の各々が携帯しているスマートフォンに搭載されているセンサの測定値を、オフセット値で、一括で補正することが可能となる。
また、本実施形態に係るセンサシステム１によれば、判定部３０は、複数の時系列データの相関係数を導出し、導出した相関係数が相関係数閾値を超える場合に、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定する。このように構成することによって、時刻同期された少なくとも二台のセンサモジュールの各々が取得した複数のデータを含む時系列データの各々の相関係数に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定できる。
例えば、通信部Ｃ１は、補正部５０へ補正開始信号を送信する。補正部５０は、通信部Ｃ１が送信した補正開始信号を受信し、受信した補正開始信号に基づいて、センサ値蓄積部２１から最新のセンサ値を取得し、オフセット値蓄積部４１から最新のオフセット値を取得する。補正部５０は、取得したセンサ値Ｖ１に対して、取得したオフセット値に基づいて、補正を行う。補正部５０は、補正済みのセンサ値ＣＶ１を出力する。
従来は、オフセット値を、センサモジュールのローカル端末に個々に蓄積し、蓄積されたオフセット値を更新していたが、本実施形態では、オフセット値を、センサモジュールの外部の蓄積部に、オフロードする。センサモジュール単体はセンサの測定値を出力するだけの単純な構成であるにも関わらず、センサモジュールの数が数十、数百と増加した場合においてもシステム全体で精度を自律的に担保することが可能となる。例えば、満員電車の複数の乗客の各々が携帯しているスマートフォンに搭載されているセンサの測定値を、オフセット値で、一括で補正することが可能となる。
また、本実施形態に係るセンサシステム１によれば、判定部３０は、複数の時系列データの相関係数を導出し、導出した相関係数が相関係数閾値を超える場合に、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定する。このように構成することによって、時刻同期された少なくとも二台のセンサモジュールの各々が取得した複数のデータを含む時系列データの各々の相関係数に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定できる。
また、本実施形態に係るセンサシステム１によれば、オフセット値蓄積部４０は、時刻同期された少なくとも二台のセンサモジュールのうち、１台のセンサモジュールをセンサモジュール親機とし、親機以外のセンサモジュールをセンサモジュール子機として、親機に対する子機のオフセット値を蓄積する。
このように構成することによって、標準器が無い状態においても、複数のセンサモジュールから、センサモジュール親機を設定し、設定したセンサモジュール親機に標準器としての役割を持たせることが可能となる。
また、本実施形態に係るセンサシステム１によれば、オフセット値蓄積部４０は、時刻同期された少なくとも二台のセンサモジュールのうち、一方のセンサモジュールに対する他方のセンサモジュールのオフセット値を蓄積する。
このように構成することによって、時刻同期された少なくとも二台のセンサモジュール同士のオフセット値を導出できる。
また、本実施形態に係るセンサシステム１によれば、オフセット値蓄積部４０は、複数の時系列データの各々の中央値を抽出し、抽出した複数の中央値の中央値を抽出することによって仮想的なセンサモジュール親機の中央値を取得し、仮想的なセンサモジュール親機に対するセンサモジュールのオフセットを蓄積する。
このように構成することによって、標準器が無い状態においても、複数のセンサモジュールから、仮想的なセンサモジュール親機を設定し、設定したセンサモジュール親機に標準器としての役割を持たせることが可能となる。
また、本実施形態に係るセンサシステム１によれば、センサモジュールは、気圧センサである。このように構成することによって、気圧センサを使用して高度計が構成できる。
このように構成することによって、標準器が無い状態においても、複数のセンサモジュールから、センサモジュール親機を設定し、設定したセンサモジュール親機に標準器としての役割を持たせることが可能となる。
また、本実施形態に係るセンサシステム１によれば、オフセット値蓄積部４０は、時刻同期された少なくとも二台のセンサモジュールのうち、一方のセンサモジュールに対する他方のセンサモジュールのオフセット値を蓄積する。
このように構成することによって、時刻同期された少なくとも二台のセンサモジュール同士のオフセット値を導出できる。
また、本実施形態に係るセンサシステム１によれば、オフセット値蓄積部４０は、複数の時系列データの各々の中央値を抽出し、抽出した複数の中央値の中央値を抽出することによって仮想的なセンサモジュール親機の中央値を取得し、仮想的なセンサモジュール親機に対するセンサモジュールのオフセットを蓄積する。
このように構成することによって、標準器が無い状態においても、複数のセンサモジュールから、仮想的なセンサモジュール親機を設定し、設定したセンサモジュール親機に標準器としての役割を持たせることが可能となる。
また、本実施形態に係るセンサシステム１によれば、センサモジュールは、気圧センサである。このように構成することによって、気圧センサを使用して高度計が構成できる。
（実施形態の変形例）
（センサシステム）
図９は、実施形態の変形例のセンサシステム１ａの構成例を示す図である。センサシステム１ａは、複数のセンサを備え、複数のセンサ間で、自律的に補正を実行する。センサの一例は、気圧センサである。ここでは、センサシステム１ａの一例として、気圧センサを用いた場合について説明を続ける。例えば、気圧センサを使用して高度計が構成される。
センサシステム１ａは、センサモジュール部１０ａと、センサ値蓄積部２０と、判定部３０と、オフセット値蓄積部４０とを備える。
センサモジュール部１０ａは、物理量をセンシングし、センシングすることによって取得した物理量の時系列データから所定のパターンが検出された場合に、所定のパターンに含まれる複数のセンサ値と、複数のセンサ値の各々の測定時刻情報とを、センサ値蓄積部２０へ出力する。
センサ値蓄積部２０は、センサモジュール部１０が出力した所定のパターンに含まれる複数のセンサ値と、複数のセンサ値の各々の測定時刻情報とを取得し、取得した複数のセンサ値と、複数のセンサ値の各々の測定時刻情報とを蓄積する。
判定部３０は、センサ値蓄積部２０が蓄積した所定のパターンに含まれる複数のセンサ値と、複数のセンサ値の各々の測定時刻情報とを取得し、取得した所定のパターンに含まれる複数のセンサ値が、同一環境下で同一の被測定物を測定したものであるか否かを判定する。判定部３０は、所定のパターンに含まれる複数のセンサ値が、同一環境下で同一の被測定物を測定したものであると判定した場合に、所定のパターンに含まれる複数のセンサ値に基づいて、オフセット値を導出し、導出したオフセット値を、オフセット値蓄積部４０に出力する。
オフセット値蓄積部４０は、判定部３０が出力したオフセット値を記憶することによって蓄積する。
（センサシステム）
図９は、実施形態の変形例のセンサシステム１ａの構成例を示す図である。センサシステム１ａは、複数のセンサを備え、複数のセンサ間で、自律的に補正を実行する。センサの一例は、気圧センサである。ここでは、センサシステム１ａの一例として、気圧センサを用いた場合について説明を続ける。例えば、気圧センサを使用して高度計が構成される。
センサシステム１ａは、センサモジュール部１０ａと、センサ値蓄積部２０と、判定部３０と、オフセット値蓄積部４０とを備える。
センサモジュール部１０ａは、物理量をセンシングし、センシングすることによって取得した物理量の時系列データから所定のパターンが検出された場合に、所定のパターンに含まれる複数のセンサ値と、複数のセンサ値の各々の測定時刻情報とを、センサ値蓄積部２０へ出力する。
センサ値蓄積部２０は、センサモジュール部１０が出力した所定のパターンに含まれる複数のセンサ値と、複数のセンサ値の各々の測定時刻情報とを取得し、取得した複数のセンサ値と、複数のセンサ値の各々の測定時刻情報とを蓄積する。
判定部３０は、センサ値蓄積部２０が蓄積した所定のパターンに含まれる複数のセンサ値と、複数のセンサ値の各々の測定時刻情報とを取得し、取得した所定のパターンに含まれる複数のセンサ値が、同一環境下で同一の被測定物を測定したものであるか否かを判定する。判定部３０は、所定のパターンに含まれる複数のセンサ値が、同一環境下で同一の被測定物を測定したものであると判定した場合に、所定のパターンに含まれる複数のセンサ値に基づいて、オフセット値を導出し、導出したオフセット値を、オフセット値蓄積部４０に出力する。
オフセット値蓄積部４０は、判定部３０が出力したオフセット値を記憶することによって蓄積する。
センサモジュール部１０ａと、センサ値蓄積部２０と、判定部３０と、オフセット値蓄積部４０とのうち、実施形態と異なるセンサモジュール部１０ａについて詳細に説明する。
センサモジュール部１０ａは、センサモジュール１１ａと、センサモジュール１２ａとを備える。
センサモジュール１１ａは、時刻同期部Ｔ１と、センサ部Ｓ１と、検出部Ｊ１と、通信部Ｃ１とを備える。センサモジュール１２ａは、時刻同期部Ｔ２と、センサ部Ｓ２と、検出部Ｊ２と、通信部Ｃ２とを備える。
センサ部Ｓ１とセンサ部Ｓ２とは、それぞれ測定対象をセンシングする。センサ部Ｓ１は、センシングした結果であるセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを、検出部Ｊ１へ出力する。センサ部Ｓ２は、センシングした結果であるセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とを、検出部Ｊ２へ出力する。
検出部Ｊ１は、センサ部Ｓ１が出力したセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを取得し、取得したセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを保持する。例えば、検出部Ｊ１は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とがプールされるまで待機する。検出部Ｊ１は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とがプールされたら、Ｎ個のセンサ値Ｖ１の最大値と最小値との差分などの統計値を導出する。検出部Ｊ１は、導出した統計値が所定の条件を満たす場合に、特徴的なパターンを検出したと判定する。検出部Ｊ１は、特徴的なパターンを検出したと判定した場合に、検出した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とを、通信部Ｃ１へ出力する。
検出部Ｊ２は、センサ部Ｓ２が出力したセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とを取得し、取得したセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とを保持する。例えば、検出部Ｊ２は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とがプールされるまで待機する。検出部Ｊ２は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とがプールされたら、Ｎ個のセンサ値Ｖ２の最大値と最小値との差分などの統計値を導出する。検出部Ｊ２は、導出した統計値が所定の条件を満たす場合に、特徴的なパターンを検出したと判定する。検出部Ｊ２は、特徴的なパターンを検出したと判定した場合に、検出した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを、通信部Ｃ２へ出力する。
センサモジュール部１０ａは、センサモジュール１１ａと、センサモジュール１２ａとを備える。
センサモジュール１１ａは、時刻同期部Ｔ１と、センサ部Ｓ１と、検出部Ｊ１と、通信部Ｃ１とを備える。センサモジュール１２ａは、時刻同期部Ｔ２と、センサ部Ｓ２と、検出部Ｊ２と、通信部Ｃ２とを備える。
センサ部Ｓ１とセンサ部Ｓ２とは、それぞれ測定対象をセンシングする。センサ部Ｓ１は、センシングした結果であるセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを、検出部Ｊ１へ出力する。センサ部Ｓ２は、センシングした結果であるセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とを、検出部Ｊ２へ出力する。
検出部Ｊ１は、センサ部Ｓ１が出力したセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを取得し、取得したセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを保持する。例えば、検出部Ｊ１は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とがプールされるまで待機する。検出部Ｊ１は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とがプールされたら、Ｎ個のセンサ値Ｖ１の最大値と最小値との差分などの統計値を導出する。検出部Ｊ１は、導出した統計値が所定の条件を満たす場合に、特徴的なパターンを検出したと判定する。検出部Ｊ１は、特徴的なパターンを検出したと判定した場合に、検出した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とを、通信部Ｃ１へ出力する。
検出部Ｊ２は、センサ部Ｓ２が出力したセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とを取得し、取得したセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とを保持する。例えば、検出部Ｊ２は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とがプールされるまで待機する。検出部Ｊ２は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とがプールされたら、Ｎ個のセンサ値Ｖ２の最大値と最小値との差分などの統計値を導出する。検出部Ｊ２は、導出した統計値が所定の条件を満たす場合に、特徴的なパターンを検出したと判定する。検出部Ｊ２は、特徴的なパターンを検出したと判定した場合に、検出した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを、通信部Ｃ２へ出力する。
実施形態の変形例のセンサシステムが検出する時系列データの一例は、図２を適用できる。図２を参照して説明したように、一例として、気圧センサで構成されたセンサ部Ｓ１を含むセンサモジュール１１ａと、気圧センサで構成されたセンサ部Ｓ２を含むセンサモジュール１２ａとが、屋内に設置される。センサ部Ｓ１とセンサ部Ｓ２とが、１秒毎に、気圧を測定する。
ただし、１秒は一例であり、１秒よりも短い時間でもよいし、長い時間でもよく、現地の気圧の時間変化の傾きや使用するセンサの時間応答度によって決定できる。
実施形態の変形例では、気圧の特徴的な変化が１周期１０秒程度であったこと、判定部３０によって行われる相関係数の算出に十分な量のデータ数として１０点程度のデータが必要であったことから測定間隔を１秒とした。
図２によれば、±０．０２ｈＰａ程度のセンサノイズが見られる。センサノイズの中で、２５秒付近と５０秒付近とに１周期１０秒程度で、＋０．１ｈＰａ程度の気圧の山が見られる。
ただし、１秒は一例であり、１秒よりも短い時間でもよいし、長い時間でもよく、現地の気圧の時間変化の傾きや使用するセンサの時間応答度によって決定できる。
実施形態の変形例では、気圧の特徴的な変化が１周期１０秒程度であったこと、判定部３０によって行われる相関係数の算出に十分な量のデータ数として１０点程度のデータが必要であったことから測定間隔を１秒とした。
図２によれば、±０．０２ｈＰａ程度のセンサノイズが見られる。センサノイズの中で、２５秒付近と５０秒付近とに１周期１０秒程度で、＋０．１ｈＰａ程度の気圧の山が見られる。
実施形態の変形例では、センサノイズと気圧の山もしくは谷が切り分けられた場合に、
気圧の山もしくは谷に該当する波形を特徴的な時系列データ（パターン）として定義する。ここで、特徴的な時系列データ（パターン）とみなすかどうかは、基本的にはセンサノイズの標準偏差±σを中心に考え、どの程度の頻度でセンサノイズを特徴的な時系列データとして誤検出することが許容されるかで決定する。図２によれば、±０．０２ｈＰａ程度のセンサノイズに対して、センサノイズの２倍の±２σ内に相当する気圧の変化はノイズレベルと判断する。本実施形態の変形例では、一例として、測定時から前後５点の計１１点の最大値と最小値との差分が０．０８ｈＰａ（＝０．０２×２×２）を超えないものに関しては特徴的な時系列データは発生していないと判断する。
通信部Ｃ１は、検出部Ｊ１が出力した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とを、センサ値蓄積部２０へ送信する。通信部Ｃ１は、判定開始信号を、判定部３０へ送信する。通信部Ｃ２は、検出部Ｊ２が出力した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを、センサ値蓄積部２０へ送信する。通信部Ｃ２は、判定開始信号を、判定部３０へ送信する。
センサ値蓄積部２１は、通信部Ｃ１が出力した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とを取得する。センサ値蓄積部２１は、取得した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とを記憶することによって蓄積する。センサ値蓄積部２２は、通信部Ｃ２が出力した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを取得する。センサ値蓄積部２２は、取得した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを記憶することによって蓄積する。
気圧の山もしくは谷に該当する波形を特徴的な時系列データ（パターン）として定義する。ここで、特徴的な時系列データ（パターン）とみなすかどうかは、基本的にはセンサノイズの標準偏差±σを中心に考え、どの程度の頻度でセンサノイズを特徴的な時系列データとして誤検出することが許容されるかで決定する。図２によれば、±０．０２ｈＰａ程度のセンサノイズに対して、センサノイズの２倍の±２σ内に相当する気圧の変化はノイズレベルと判断する。本実施形態の変形例では、一例として、測定時から前後５点の計１１点の最大値と最小値との差分が０．０８ｈＰａ（＝０．０２×２×２）を超えないものに関しては特徴的な時系列データは発生していないと判断する。
通信部Ｃ１は、検出部Ｊ１が出力した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とを、センサ値蓄積部２０へ送信する。通信部Ｃ１は、判定開始信号を、判定部３０へ送信する。通信部Ｃ２は、検出部Ｊ２が出力した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを、センサ値蓄積部２０へ送信する。通信部Ｃ２は、判定開始信号を、判定部３０へ送信する。
センサ値蓄積部２１は、通信部Ｃ１が出力した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とを取得する。センサ値蓄積部２１は、取得した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とを記憶することによって蓄積する。センサ値蓄積部２２は、通信部Ｃ２が出力した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを取得する。センサ値蓄積部２２は、取得した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを記憶することによって蓄積する。
判定部３０は、通信部Ｃ１と通信部Ｃ２とが送信した判定開始信号を受信したことをトリガーとして、センサ値蓄積部２１に蓄積された特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報と、センサ値蓄積部２２に蓄積された特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを取得する。判定部３０は、取得した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報と、特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを比較することによって、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する。
例えば、判定部３０は、ある測定データの前後５点の計１１点の気圧データを用いて、相関係数を導出する。判定部３０は、算出した相関係数が相関係数閾値以上であるか否かを判定する。判定部３０は、相関係数が相関係数閾値を超えると判定した場合に２つのセンサが同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定し、相関係数が相関係数閾値未満であると判定した場合に２つのセンサが同一環境下にないと判定する。
判定部３０は、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、オフセット値を導出する。例えば、判定部３０は、特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ１と、特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ２とを比較して、差分を導出する。判定部３０は、導出した差分を、オフセット値として、オフセット値蓄積部４０へ出力する。
例えば、判定部３０は、ある測定データの前後５点の計１１点の気圧データを用いて、相関係数を導出する。判定部３０は、算出した相関係数が相関係数閾値以上であるか否かを判定する。判定部３０は、相関係数が相関係数閾値を超えると判定した場合に２つのセンサが同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定し、相関係数が相関係数閾値未満であると判定した場合に２つのセンサが同一環境下にないと判定する。
判定部３０は、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、オフセット値を導出する。例えば、判定部３０は、特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ１と、特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ２とを比較して、差分を導出する。判定部３０は、導出した差分を、オフセット値として、オフセット値蓄積部４０へ出力する。
（センサシステムの動作）
図１０は、実施形態の変形例のセンサシステムの動作の一例を示すフロー図である。
ステップＳ１－３は、図３を参照して説明したステップＳ１－１を適用できる。
（ステップＳ２－３）
センサモジュール１１ａにおいて、センサ部Ｓ１は、時刻同期部Ｔ１が出力した内部時刻を補正した結果を、現在時刻情報として、取得する。センサ部Ｓ１は、予め定められた測定間隔に従って、被測定物を測定する。センサ部Ｓ１は、被測定物を測定することによって、測定値Ｖ１を取得する。センサ部Ｓ１は、取得した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを、検出部Ｊ１へ出力する。
センサモジュール１２ａにおいて、センサ部Ｓ２は、時刻同期部Ｔ２が出力した内部時刻を補正した結果を、現在時刻情報として、取得する。センサ部Ｓ２は、予め定められた測定間隔に従って、被測定物を測定する。センサ部Ｓ２は、被測定物を測定することによって、測定値Ｖ２を取得する。センサ部Ｓ２は、取得した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを、検出部Ｊ２へ出力する。
（ステップＳ３－３）
センサモジュール１１において、検出部Ｊ１は、センサ部Ｓ１が出力した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを取得し、取得したセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを保持する。検出部Ｊ１は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とがプールされるまで待機する。検出部Ｊ１は、センサ値Ｖ１を保持することによって得られるセンサ値Ｖ１の時系列データから、特徴的なパターンを検出する。具体的には、検出部Ｊ１は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とがプールされたら、Ｎ個のセンサ値Ｖ１の最大値と最小値との差分などの統計値を導出する。
検出部Ｊ２は、センサ部Ｓ２が出力した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを取得し、取得したセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とを保持する。検出部Ｊ２は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とがプールされるまで待機する。検出部Ｊ２は、センサ値Ｖ２を保持することによって得られるセンサ値Ｖ２の時系列データから、特徴的なパターンを検出する。具体的には、検出部Ｊ２は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とがプールされたら、Ｎ個のセンサ値Ｖ２の最大値と最小値との差分などの統計値を導出する。
図１０は、実施形態の変形例のセンサシステムの動作の一例を示すフロー図である。
ステップＳ１－３は、図３を参照して説明したステップＳ１－１を適用できる。
（ステップＳ２－３）
センサモジュール１１ａにおいて、センサ部Ｓ１は、時刻同期部Ｔ１が出力した内部時刻を補正した結果を、現在時刻情報として、取得する。センサ部Ｓ１は、予め定められた測定間隔に従って、被測定物を測定する。センサ部Ｓ１は、被測定物を測定することによって、測定値Ｖ１を取得する。センサ部Ｓ１は、取得した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを、検出部Ｊ１へ出力する。
センサモジュール１２ａにおいて、センサ部Ｓ２は、時刻同期部Ｔ２が出力した内部時刻を補正した結果を、現在時刻情報として、取得する。センサ部Ｓ２は、予め定められた測定間隔に従って、被測定物を測定する。センサ部Ｓ２は、被測定物を測定することによって、測定値Ｖ２を取得する。センサ部Ｓ２は、取得した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを、検出部Ｊ２へ出力する。
（ステップＳ３－３）
センサモジュール１１において、検出部Ｊ１は、センサ部Ｓ１が出力した測定値Ｖ１と測定時刻情報とを取得し、取得したセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とを保持する。検出部Ｊ１は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とがプールされるまで待機する。検出部Ｊ１は、センサ値Ｖ１を保持することによって得られるセンサ値Ｖ１の時系列データから、特徴的なパターンを検出する。具体的には、検出部Ｊ１は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ１と測定時刻情報とがプールされたら、Ｎ個のセンサ値Ｖ１の最大値と最小値との差分などの統計値を導出する。
検出部Ｊ２は、センサ部Ｓ２が出力した測定値Ｖ２と測定時刻情報とを取得し、取得したセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とを保持する。検出部Ｊ２は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とがプールされるまで待機する。検出部Ｊ２は、センサ値Ｖ２を保持することによって得られるセンサ値Ｖ２の時系列データから、特徴的なパターンを検出する。具体的には、検出部Ｊ２は、Ｎ個分のセンサ値Ｖ２と測定時刻情報とがプールされたら、Ｎ個のセンサ値Ｖ２の最大値と最小値との差分などの統計値を導出する。
（ステップＳ４－３）
センサモジュール１１ａにおいて、検出部Ｊ１は、導出した統計値が所定の条件を満たすか否かを判定する。検出部Ｊ２は、導出した統計値が所定の条件を満たすか否かを判定する。検出部Ｊ２が、導出した統計値が所定の条件を満たさないと判定した場合に、ステップＳ７－３へ移行する。
（ステップＳ５－３）
センサモジュール１１ａにおいて、検出部Ｊ１は、統計値が所定の条件を満たすと判定した場合に、検出した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻とを、通信部Ｃ１へ出力する。通信部Ｃ１は、検出部Ｊ１が出力した複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻とを、センサ値蓄積部２０へ送信する。
検出部Ｊ２は、統計値が所定の条件を満たすと判定した場合に、検出した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻とを、通信部Ｃ２へ出力する。通信部Ｃ２は、検出部Ｊ２が出力した複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻とを、センサ値蓄積部２０へ送信する。
センサ値蓄積部２０において、
センサ値蓄積部２１は、通信部Ｃ１が送信した複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とを受信する。センサ値蓄積部２１は、受信した複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とを取得する。センサ値蓄積部２１は、取得した複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とを関連付けて記憶する。
センサ値蓄積部２２は、通信部Ｃ２が送信した複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを受信する。センサ値蓄積部２２は、受信した複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを取得する。センサ値蓄積部２２は、取得した複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを関連付けて記憶する。
センサモジュール１１ａにおいて、検出部Ｊ１は、導出した統計値が所定の条件を満たすか否かを判定する。検出部Ｊ２は、導出した統計値が所定の条件を満たすか否かを判定する。検出部Ｊ２が、導出した統計値が所定の条件を満たさないと判定した場合に、ステップＳ７－３へ移行する。
（ステップＳ５－３）
センサモジュール１１ａにおいて、検出部Ｊ１は、統計値が所定の条件を満たすと判定した場合に、検出した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻とを、通信部Ｃ１へ出力する。通信部Ｃ１は、検出部Ｊ１が出力した複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻とを、センサ値蓄積部２０へ送信する。
検出部Ｊ２は、統計値が所定の条件を満たすと判定した場合に、検出した特徴的なパターンに含まれる複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻とを、通信部Ｃ２へ出力する。通信部Ｃ２は、検出部Ｊ２が出力した複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻とを、センサ値蓄積部２０へ送信する。
センサ値蓄積部２０において、
センサ値蓄積部２１は、通信部Ｃ１が送信した複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とを受信する。センサ値蓄積部２１は、受信した複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とを取得する。センサ値蓄積部２１は、取得した複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とを関連付けて記憶する。
センサ値蓄積部２２は、通信部Ｃ２が送信した複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを受信する。センサ値蓄積部２２は、受信した複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを取得する。センサ値蓄積部２２は、取得した複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを関連付けて記憶する。
（ステップＳ６－３）
通信部Ｃ１と通信部Ｃ２とは、判定開始信号を、判定部３０へ送信する。
判定部３０は、通信部Ｃ１と通信部Ｃ２とが送信した判定開始信号を受信したことをトリガーとして、センサ値蓄積部２１に蓄積されている複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報と、センサ値蓄積部２２に蓄積されている複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを取得する。判定部３０は、取得した複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とに基づいて導出される測定値Ｖ１の時系列データと、複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とに基づいて導出される測定値Ｖ２の時系列データとを比較することによって、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する。判定部３０は、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、オフセット値を導出する。判定部３０は、導出した差分を、オフセット値として、オフセット値蓄積部４０へ出力する。
オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とは、それぞれ判定部３０が出力したオフセット値を取得する。オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とは、それぞれ取得したオフセット値を記憶することによって蓄積する。
（ステップＳ７－３）
判定部３０は、Ｓ５－３で取得した複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報と、複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを消去する。その後、ステップＳ１－３に戻る。ステップＳ６－３の処理の詳細は、図４を適用できる。
通信部Ｃ１と通信部Ｃ２とは、判定開始信号を、判定部３０へ送信する。
判定部３０は、通信部Ｃ１と通信部Ｃ２とが送信した判定開始信号を受信したことをトリガーとして、センサ値蓄積部２１に蓄積されている複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報と、センサ値蓄積部２２に蓄積されている複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを取得する。判定部３０は、取得した複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報とに基づいて導出される測定値Ｖ１の時系列データと、複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とに基づいて導出される測定値Ｖ２の時系列データとを比較することによって、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する。判定部３０は、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、オフセット値を導出する。判定部３０は、導出した差分を、オフセット値として、オフセット値蓄積部４０へ出力する。
オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とは、それぞれ判定部３０が出力したオフセット値を取得する。オフセット値蓄積部４１と、オフセット値蓄積部４２とは、それぞれ取得したオフセット値を記憶することによって蓄積する。
（ステップＳ７－３）
判定部３０は、Ｓ５－３で取得した複数のセンサ値Ｖ１と、複数のセンサ値Ｖ１の各々の測定時刻情報と、複数のセンサ値Ｖ２と、複数のセンサ値Ｖ２の各々の測定時刻情報とを消去する。その後、ステップＳ１－３に戻る。ステップＳ６－３の処理の詳細は、図４を適用できる。
実施形態の変形例のセンサシステム１ａによれば、前述した実施形態のセンサシステム１に、少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得した複数のデータを含む時系列データから、所定のパターンを検出する検出部（検出部Ｊ１、検出部Ｊ２）を備える。センサ値蓄積部２０は、検出部が検出した所定のパターンに含まれる複数のデータを蓄積する。このように構成することによって、センサ値蓄積部２０には、所定のパターンに含まれる複数のデータが蓄積されるため、実施形態のセンサシステム１と比較して、センサ値蓄積部２０に蓄積されるデータ量を低減できる。
また、検出部（検出部Ｊ１、検出部Ｊ２）は、時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定のパターンが検出されたと判定する。このように構成することによって、時系列データの山（ピーク）もしくは谷が検出されたか否かに基づいて、所定のパターンを検出できる。
また、検出部（検出部Ｊ１、検出部Ｊ２）は、時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定のパターンが検出されたと判定する。このように構成することによって、時系列データの山（ピーク）もしくは谷が検出されたか否かに基づいて、所定のパターンを検出できる。
以上、本発明の実施形態及びその変形例について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態及びその変形例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。これら実施形態及びその変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組合せを行うことができる。これら実施形態及びその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると同時に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
例えば、上述した各装置の機能を実現するためのコンピュータプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたコンピュータプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してコンピュータプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
例えば、上述した各装置の機能を実現するためのコンピュータプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたコンピュータプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してコンピュータプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。
さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。
さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
１、１ａ…センサシステム、１０、１０ａ…センサモジュール部、１１、１２、１１ａ、１２ａ…センサモジュール、２０、２１、２２…センサ値蓄積部、３０…判定部、４０、４１、４２…オフセット値蓄積部、５０…補正部
Claims (10)
- 複数のセンサモジュールと、
複数の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得した複数のデータを含む時系列データから、所定のパターンを検出する検出部と、
複数の前記センサモジュールのうち、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得したデータを蓄積するデータ蓄積部と、
前記データ蓄積部が蓄積した少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が取得した複数の前記データを含む時系列データを取得し、取得した複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する判定部と、
前記判定部が同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて導出されるオフセット値を蓄積するオフセット値蓄積部と
を備え、
前記検出部は、前記時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定の前記パターンが検出されたと判定し、
前記データ蓄積部は、前記検出部が検出した所定の前記パターンに含まれる複数の前記データを蓄積する、センサシステム。 - 前記判定部は、複数の前記時系列データの相関係数が相関係数閾値を超える場合に、同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定する、請求項１に記載のセンサシステム。
- 前記オフセット値蓄積部は、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールのうち、１台のセンサモジュールをセンサモジュール親機とし、前記センサモジュール親機以外のセンサモジュールをセンサモジュール子機として、前記センサモジュール親機に対する前記センサモジュール子機のオフセット値を蓄積する、請求項１又は請求項２に記載のセンサシステム。
- 前記オフセット値蓄積部は、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールのうち、一方の前記センサモジュールに対する他方の前記センサモジュールのオフセット値を蓄積する、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のセンサシステム。
- 前記オフセット値蓄積部は、複数の前記時系列データの各々の中央値を抽出し、抽出した複数の前記中央値の中央値を抽出することによって仮想的なセンサモジュール親機の中央値を取得し、仮想的な前記センサモジュール親機に対する前記センサモジュールのオフセットを蓄積する、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のセンサシステム。
- 前記センサモジュールは、気圧センサである、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のセンサシステム。
- 複数のセンサモジュールの各々が測定することによって取得した複数のデータを含む時系列データから、所定のパターンを検出する検出部と、
複数の前記センサモジュールのうち、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得したデータを蓄積するデータ蓄積部が蓄積した少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が取得した複数の前記データを含む時系列データを取得する取得部と、
前記取得部が取得した複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する判定部と
を備え、
前記検出部は、前記時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定の前記パターンが検出されたと判定し、
前記データ蓄積部は、前記検出部が検出した所定の前記パターンに含まれる複数の前記データを蓄積する、判定装置。 - 複数のセンサモジュールの各々が測定することによって取得した複数のデータを含む時系列データから、所定のパターンを検出する検出部と、
複数の前記センサモジュールのうち、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得したデータを蓄積するデータ蓄積部が蓄積した少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が取得した複数の前記データを含む時系列データを取得する取得部と、
前記取得部が取得した複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定する判定部と、
前記判定部が同一環境下で同一の被測定物を測定していると判定した場合に、複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて導出されるオフセット値を蓄積するオフセット値蓄積部と
を備え、
前記検出部は、前記時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定の前記パターンが検出されたと判定し、
前記データ蓄積部は、前記検出部が検出した所定の前記パターンに含まれる複数の前記データを蓄積する、サーバ。 - 複数のセンサモジュールの各々が測定することによって取得した複数のデータを含む時系列データから、所定のパターンを検出するステップと、
複数の前記センサモジュールのうち、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得したデータを蓄積するデータ蓄積部が蓄積した少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が取得した複数の前記データを含む時系列データを取得するステップと、
取得する前記ステップで取得した複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定するステップと
を有し、
前記検出するステップでは、前記時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定の前記パターンが検出されたと判定し、
前記データ蓄積部は、前記検出するステップで検出した所定の前記パターンに含まれる複数の前記データを蓄積する、コンピュータが実行する判定方法。 - コンピュータに、
複数のセンサモジュールの各々が測定することによって取得した複数のデータを含む時系列データから、所定のパターンを検出するステップと、
複数の前記センサモジュールのうち、時刻同期された少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が測定することによって取得したデータを蓄積するデータ蓄積部が蓄積した少なくとも二台の前記センサモジュールの各々が取得した複数の前記データを含む時系列データを取得するステップと、
取得する前記ステップで取得した複数の前記時系列データの各々の比較結果に基づいて、同一環境下で同一の被測定物を測定しているか否かを判定するステップと
を実行させ、
前記検出するステップでは、前記時系列データに含まれる連続する複数のデータの最大値と最小値との差分が、差分閾値を超えた場合に、所定の前記パターンが検出されたと判定させ、
前記データ蓄積部は、前記検出するステップで検出した所定の前記パターンに含まれる複数の前記データを蓄積する、コンピュータプログラム。
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| JP2010525306A (ja) | 2007-04-17 | 2010-07-22 | アクセンチュア グローバル サービスィズ ゲーエムベーハー | センサネットワークの較正 |
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2020
- 2020-03-30 JP JP2020059882A patent/JP7311454B2/ja active Active
Patent Citations (5)
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