(57)【要約】  設置位置における環境データをセンシングする複数のセンサーデバイスを、適切に配置する。  センサーデバイスは、デバイス検出部と、位置固定部と、センサー部と、送信部とを備える。デバイス検出部は、周囲の他のセンサーデバイスの検出動作を行ってその検出結果を生成する。位置固定部は、デバイス検出部による検出結果に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定する。センサー部は、位置固定部によって固定された位置における環境データをセンシングする。送信部は、センサー部によってセンシングされたデータを送信する。
2019116670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲の他のセンサーデバイスの検出動作を行ってその検出結果を生成するデバイス検出部と、
前記検出結果に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定する位置固定部と、
前記位置における環境データをセンシングするセンサー部と、
前記センシングされたデータを送信する送信部と
を具備するセンサーデバイス。
【請求項２】
前記検出結果に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を移動させる位置移動部をさらに具備する請求項１記載のセンサーデバイス。
【請求項３】
前記位置移動部は、所定の移動量に至るまで移動する
請求項２記載のセンサーデバイス。
【請求項４】
前記デバイス検出部は、周囲に前記他のセンサーデバイスが存在しない場合に、自己のセンサーデバイスの位置を固定すべき旨の検出結果を生成する
請求項１記載のセンサーデバイス。
【請求項５】
前記デバイス検出部は、周囲の前記他のセンサーデバイスの分布密度が低い場合に、自己のセンサーデバイスの位置を固定すべき旨の検出結果を生成する
請求項１記載のセンサーデバイス。
【請求項６】
前記デバイス検出部は、周囲の前記他のセンサーデバイスから送信された信号の受信電界強度に基づいて前記他のセンサーデバイスが近傍に存在するか否かを検出する
請求項１記載のセンサーデバイス。
【請求項７】
前記デバイス検出部は、周囲の前記他のセンサーデバイスのうち自己のセンサーデバイスと同じ属性を有するものの動作状況に応じて前記他のセンサーデバイスの検出動作を行う
請求項１記載のセンサーデバイス。
【請求項８】
前記デバイス検出部は、前記他のセンサーデバイスの識別情報に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定すべきか否かの検出結果を生成する
請求項１記載のセンサーデバイス。
【請求項９】
前記デバイス検出部は、自己のセンサーデバイスおよび前記他のセンサーデバイスの設置時刻に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定すべきか否かの検出結果を生成する
請求項１記載のセンサーデバイス。
【請求項１０】
前記デバイス検出部は、乱数に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定すべきか否かの検出結果を生成する
請求項１記載のセンサーデバイス。
【請求項１１】
前記送信部は、搭載されるセンサーの情報を含む信号をフレームとして送信する
請求項１記載のセンサーデバイス。
【請求項１２】
前記デバイス検出部は、周囲の前記他のセンサーデバイスからフレームとして送信された信号を受信して前記フレームに含まれるセンサーの情報に基づいて前記他のセンサーデバイスの検出動作を行う
請求項１記載のセンサーデバイス。
【請求項１３】
前記送信部は、所定の時間間隔によりセンシングしたデータを送信する
請求項１記載のセンサーデバイス。
【請求項１４】
前記センサー部は、所定の時間間隔によりデータをセンシングする
請求項１記載のセンサーデバイス。
【請求項１５】
前記デバイス検出部は、所定の時間間隔以上にわたって前記他のセンサーデバイスを検出しない場合に、前記他のセンサーデバイスが周囲に存在しない旨の検出結果を生成する
請求項１記載のセンサーデバイス。
【請求項１６】
前記デバイス検出部は、所定の再確認日時が到来した場合に、再び前記他のセンサーデバイスの検出を行う
請求項１記載のセンサーデバイス。
【請求項１７】
周囲の他のセンサーデバイスの検出動作を行ってその検出結果を生成するデバイス検出手順と、
前記検出結果に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定する位置固定手順と、
前記位置における環境データをセンシングするセンシング手順と、
前記センシングされたデータを送信する送信手順と
を具備するセンサーデバイスの処理方法。
【請求項１８】
前記他のセンサーデバイスが周囲に存在する場合に、周囲に前記他のセンサーデバイスが存在しない位置まで移動して、自己のセンサーデバイスを動作させる
請求項１７記載のセンサーデバイスの処理方法。
【請求項１９】
第１のセンサーデバイスにおいて、周囲に第２のセンサーデバイスが存在しない場合に、前記第１のセンサーデバイスの位置を固定して、センシングしてデータを収集するセンサーネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、センサーデバイスに関する。詳しくは、設置位置における環境データをセンシングするセンサーデバイス、その処理方法、および、そのセンサーデバイスを用いたセンサーネットワークシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
設置位置における環境データをセンシングするセンサーデバイスは、遠隔地における環境データを取得するために用いられてきた。従来からのセンサーデバイスは、センサーのデータを収集させる位置に人為的に配置をする必要があったことから、設置に手間がかかっていた。そのため、移動機能を備えたセンサーが提案されている。例えば、鶏舎内を自走してセンサーデータを収集する自走式のロボットが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−２０２１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の従来技術では、鶏舎内の指定された範囲内でデータを収集して、収集されたデータは帰還後に取り出されるようになっている。しかしながら、この従来技術では、ロボットの自走は予め定められており、データ収集を行う位置も予め設定されている。そのため、複数のセンサーによりデータを収集する際には、他のセンサーのデータ収集位置を予め把握して、それらとの相互調整を行った上で、自己のセンサーの位置を設定する必要があり、その設定が煩雑になるという問題があった。【０００５】
本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、設置位置における環境データをセンシングする複数のセンサーデバイスを、適切に配置することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、周囲の他のセンサーデバイスの検出動作を行ってその検出結果を生成するデバイス検出部と、上記検出結果に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定する位置固定部と、上記位置における環境データをセンシングするセンサー部と、上記センシングされたデータを送信する送信部とを具備するセンサーデバイスおよびその方法である。これにより、周囲の他のセンサーデバイスの検出結果に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定してセンシングするという作用をもたらす。【０００７】
また、この第１の側面において、上記検出結果に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を移動させる位置移動部をさらに具備してもよい。これにより、センサーデバイスが能動的に移動するという作用をもたらす。また、この場合において、上記位置移動部は、所定の移動量に至るまで移動するものであってもよい。【０００８】
また、この第１の側面において、上記デバイス検出部は、周囲に上記他のセンサーデバイスが存在しない場合に、自己のセンサーデバイスの位置を固定すべき旨の検出結果を生成するようにしてもよい。これにより、周囲に上記他のセンサーデバイスが存在しない場合に、自己のセンサーデバイスの位置を固定してセンシングするという作用をもたらす。【０００９】
また、この第１の側面において、上記デバイス検出部は、周囲の上記他のセンサーデバイスの分布密度が低い場合に、自己のセンサーデバイスの位置を固定すべき旨の検出結果を生成するようにしてもよい。これにより、周囲の上記他のセンサーデバイスの分布密度が低い場合に、自己のセンサーデバイスの位置を固定してセンシングするという作用をもたらす。【００１０】
また、この第１の側面において、上記デバイス検出部は、周囲の上記他のセンサーデバイスから送信された信号の受信電界強度に基づいて上記他のセンサーデバイスが近傍に存在するか否かを検出するようにしてもよい。これにより、他のセンサーデバイスの検知を受信電界強度に基づいて行うという作用をもたらす。【００１１】
また、この第１の側面において、上記デバイス検出部は、周囲の上記他のセンサーデバイスのうち自己のセンサーデバイスと同じ属性を有するものの動作状況に応じて上記他のセンサーデバイスの検出動作を行うようにしてもよい。これにより、自己のセンサーデバイスと同じ属性を有する他のセンサーデバイスの動作状況に応じて検出動作を行うという作用をもたらす。【００１２】
また、この第１の側面において、上記デバイス検出部は、上記他のセンサーデバイスの識別情報に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定すべきか否かの検出結果を生成するようにしてもよい。これにより、他のセンサーデバイスの識別情報に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定してセンシングするという作用をもたらす。【００１３】
また、この第１の側面において、上記デバイス検出部は、自己のセンサーデバイスおよび上記他のセンサーデバイスの設置時刻に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定すべきか否かの検出結果を生成するようにしてもよい。これにより、設置時刻に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定してセンシングするという作用をもたらす。【００１４】
また、この第１の側面において、上記デバイス検出部は、乱数に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定すべきか否かの検出結果を生成するようにしてもよい。これにより、乱数に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定してセンシングするという作用をもたらす。【００１５】
また、この第１の側面において、上記送信部は、搭載されるセンサーの情報を含む信号をフレームとして送信するようにしてもよい。この場合、上記デバイス検出部は、周囲の上記他のセンサーデバイスからフレームとして送信された信号を受信して上記フレームに含まれるセンサーの情報に基づいて上記他のセンサーデバイスの検出動作を行うようにしてもよい。【００１６】
また、この第１の側面において、上記送信部は、所定の時間間隔によりセンシングしたデータを送信するようにしてもよい。これにより、送信タイミングを適宜設定するという作用をもたらす。【００１７】
また、この第１の側面において、上記センサー部は、所定の時間間隔によりデータをセンシングするようにしてもよい。これにより、センシングタイミングを適宜設定するという作用をもたらす。【００１８】
また、この第１の側面において、上記デバイス検出部は、所定の時間間隔以上にわたって上記他のセンサーデバイスを検出しない場合に、上記他のセンサーデバイスが周囲に存在しない旨の検出結果を生成するようにしてもよい。【００１９】
また、この第１の側面において、上記デバイス検出部は、所定の再確認日時が到来した場合に、再び上記他のセンサーデバイスの検出を行うようにしてもよい。【００２０】
また、この第１の側面において、上記センサー部は、位置検出センサー、ＧＰＳセンサー、温度センサー、湿度センサー、気圧センサー、日照センサー、大気成分センサー、汚染物質センサー、水量センサー、および、水質センサーのうち少なくとも１つのセンサーを備えてもよい。【００２１】
また、この第１の側面において、上記位置固定部は、車軸を固定する機構、車輪を固定する機構、面ファスナーで固定する機構、突起物で固定する機構、可動部を格納して固定する機構、可動部を浮かせて固定する機構、真空状態にして固定する機構、可動部を切除して固定する機構、装置内の気体または液体を固体化して固定する機構、および、粒子状物質を固形化して固定する機構のうち少なくとも１つの機構を備えてもよい。【００２２】
また、この第１の側面において、上記位置移動部は、車輪で移動する機構、摩擦係数の高い素材で移動する機構、浮揚して移動する機構、流動化物質によって移動する機構、および、粒子状物質で移動する機構のうち少なくとも１つの機構を備えてもよい。【００２３】
また、本技術の第２の側面は、第１のセンサーデバイスにおいて、周囲に第２のセンサーデバイスが存在しない場合に、上記第１のセンサーデバイスの位置を固定して、センシングしてデータを収集するセンサーネットワークシステムである。これにより、周囲に他のセンサーデバイスが存在しない位置に自己のセンサーデバイスの位置を固定してセンシングするという作用をもたらす。
【発明の効果】
【００２４】
本技術によれば、設置位置における環境データをセンシングする複数のセンサーデバイスを、適切に配置することができるという優れた効果を奏し得る。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本技術の実施の形態におけるセンサーネットワークシステムの構成例を示す図である。
【図２】本技術の実施の形態におけるセンサーデバイス１００の主要構成の一例を示す図である。
【図３】本技術の実施の形態におけるセンサーデバイス１００の機能構成の一例を示す図である。
【図４】本技術の実施の形態におけるフレーム構成の一例を示す図である。
【図５】本技術の実施の形態におけるデバイス位置固定の態様例を示す図である。
【図６】本技術の実施の形態におけるデバイス位置固定の他の態様例を示す図である。
【図７】本技術の実施の形態におけるデバイス位置固定の他の態様例を示す図である。
【図８】本技術の実施の形態におけるデバイス位置固定の他の態様例を示す図である。
【図９】本技術の実施の形態におけるデバイス位置移動の態様例を示す図である。
【図１０】本技術の実施の形態におけるセンサーデバイス１００の設置例の様子を示す図である。
【図１１】本技術の実施の形態におけるセンサーデバイス１００の他の設置例の様子を示す図である。
【図１２】本技術の実施の形態におけるセンサーデバイス１００の第１の設置例の処理手順を示す流れ図である。
【図１３】本技術の実施の形態におけるセンサーデバイス１００の第２の設置例の処理手順を示す流れ図である。
【図１４】本技術の実施の形態におけるセンサーデバイス１００の第３の設置例の処理手順を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
１．センサーネットワークシステム
２．センサーデバイス
３．動作概要
４．処理手順
【００２７】
＜１．センサーネットワークシステム＞
［センサーネットワークシステムの構成］
図１は、本技術の実施の形態におけるセンサーネットワークシステムの構成例を示す図である。
【００２８】
このセンサーネットワークシステムにおいては、図中の楕円で示されるように複数のセンサーデバイス１００が空間上に存在しており、このセンサーデバイス１００からのデータを基地局２００において収集して、データセンター３００に格納する。そして、データセンター３００に格納されたデータを、インターネット網４００を介して公開する仕組みになっている。
【００２９】
すなわち、空間上に複数のセンサーデバイス１００が存在する環境下で、これらのセンサーデバイス１００が測定した環境データを、無線送信することにより基地局２００が収集する。そして、これに接続されるデータセンター３００において、複数の基地局２００にて収集された多数の環境データを取りまとめ、必要な情報に加工する構成となっている。
【００３０】
センサーデバイス１００は、設置された位置における環境データをセンシングするセンサーを備える。このセンサーデバイス１００は、センシングしたデータを送信する機能を有しており、ＩｏＴ（Internet of Things）センサーなどとも呼称される。
【００３１】
基地局２００は、センサーデバイス１００から送信されたデータを受信して収集するものである。したがって、この基地局２００は、センサーデバイス１００の通信範囲内に設置される。この基地局２００は、データセンター３００に接続されており、基地局２００によって収集されたデータはデータセンター３００に格納される。
【００３２】
データセンター３００は、基地局２００にて収集されたデータを取りまとめるものである。このデータセンター３００は、インターネット網４００に接続されており、格納されたデータを、インターネット網４００を介して公開することができる。
【００３３】
＜２．センサーデバイス＞
［センサーデバイスの構成］
図２は、本技術の実施の形態におけるセンサーデバイス１００の主要構成の一例を示す図である。このセンサーデバイス１００は、センサー１１０と、無線通信装置１３０と、移動装置１５０と、固定装置１６０とを備える。
【００３４】
この例では、センサー１１０は２つ設けられている。そのうちの一方は、このセンサーデバイス１００が存在する緯度、経度、高度などの位置情報を収集するセンサーである。このようなセンサーとして、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）センサーが想定される。
【００３５】
他方は、環境データを測定するためのセンサーであり、例えば、温度センサー、湿度センサー、気圧センサー、日照センサー、大気成分センサー、汚染物質センサー、水量センサー、および、水質センサーなどのうち少なくとも１つのセンサーが想定される。なお、この例では、後者の環境センサーが１種類搭載された例を示しているが、１つのセンサーデバイス１００が複数の環境センサーを備えるように構成されていてもよい。
【００３６】
無線通信装置１３０は、無線通信を行う装置である。この無線通信装置１３０は、他のセンサーデバイス１００からの信号を受信する。また、この無線通信装置１３０は、センシングしたデータを基地局２００に送信する。
【００３７】
移動装置１５０は、このセンサーデバイス１００の位置を移動させる装置である。ここでは、車輪を想定して２つの移動装置１５０を示しているが、後述するように、この移動装置１５０は様々な態様により実現される。
【００３８】
固定装置１６０は、このセンサーデバイス１００の位置を固定させる装置である。この固定装置１６０も、後述するように、様々な態様により実現される。
【００３９】
図３は、本技術の実施の形態におけるセンサーデバイス１００の機能構成の一例を示す図である。
【００４０】
この例では、デバイス位置検出部１１１、環境センサー部１１２、信号受信部１３１、信号送信部１３２、デバイス位置移動部１５１、デバイス位置固定部１６１、データ解析部１７１、データ構築部１７２、デバイス制御部１９１の各機能を有するものとする。
【００４１】
デバイス位置検出部１１１は、センサー１１０の機能であり、このセンサーデバイス１００が存在する緯度、経度、高度などの位置情報を収集するセンサーである。すなわち、ＧＰＳセンサーを想定する。
【００４２】
環境センサー部１１２は、センサー１１０の機能であり、このセンサーデバイス１００が設置される位置における環境データを測定するセンサーである。
【００４３】
信号受信部１３１は、無線通信装置１３０の機能であり、他のセンサーデバイス１００からの信号を受信するものである。
【００４４】
データ解析部１７１は、他のセンサーデバイス１００から受信した信号を解析するものである。すなわち、このデータ解析部１７１は、周囲の他のセンサーデバイスの検出動作を行ってその検出結果を生成するデバイス検出部である。
【００４５】
データ構築部１７２は、デバイス位置検出部１１１および環境センサー部１１２によりセンシングされたデータや、自己のセンサーデバイス１００に関する情報などをまとめて、フレームとして構築するものである。
【００４６】
信号送信部１３２は、無線通信装置１３０の機能であり、データ構築部１７２によって構築されたフレームを基地局２００に送信するものである。
【００４７】
デバイス位置移動部１５１は、移動装置１５０の機能であり、このセンサーデバイス１００の位置を移動させるものである。
【００４８】
デバイス位置固定部１６１は、固定装置１６０の機能であり、このセンサーデバイス１００の位置を固定させる装置である。
【００４９】
デバイス制御部１９１は、このセンサーデバイス１００の全体を制御するものである。
【００５０】
［フレーム構成］
図４は、本技術の実施の形態におけるフレーム構成の一例を示す図である。
【００５１】
このフレームは、同期信号７１０、システムパラメータ７２０、センサーパラメータ７３０、デバイスパラメータ７４０、センシングデータ７５０、および、誤り検出符号７６０を備える。
【００５２】
同期信号７１０は、フレームを受信する際の同期を確立するための信号である。例えば、所定のプリアンブルが用いられる。
【００５３】
システムパラメータ７２０は、このフレームを送信するセンサーデバイス１００に特有の属性を示すパラメータである。具体的には、この無線通信システムに固有の識別子としてのシステム固有情報７２１、この通信システムが運用される国や地域を示す国・地域識別情報７２２、通信システムを運営する事業者を識別する通信事業者情報７２３である。また、この通信システムにおける最大送信電力クラスなどのパラメータが記載された送信クラス情報７２４、このセンサーデバイス１００を設置した事業者を識別する設置事業者情報７２５、このセンサーデバイス１００の情報を収集する事業者を識別する情報収集事業者情報７２６である。また、このセンサーデバイス１００のグループを識別するグループ識別情報７２７が含まれる。
【００５４】
センサーパラメータ７３０は、このフレームを送信するセンサーデバイス１００に搭載されるセンサー１１０に特有の情報を示すパラメータである。具体的には、搭載されるセンサーの個数を示したセンサー搭載個数情報７３１が含まれ、複数のセンサーが搭載されている場合は個々に記載された個数に応じて、以下のパラメータが設定される構成になっている。すなわち、搭載センサーの属性を示すパラメータとしてセンサー属性情報７３２、搭載センサーの感度等のパラメータを示すセンサークラス情報７３３、センサーの誤差や精度を示すセンサー誤差情報７３４が含まれる。また、センサーが動作しているか否かを示すセンサー動作情報７３５、データを収集する頻度を示したデータ収集頻度情報７３６、収集したデータを送信する頻度を示したデータ送信頻度情報７３７などが含まれる。
【００５５】
デバイスパラメータ７４０は、このフレームを送信するセンサーデバイス１００に関する情報をまとめたものである。具体的には、デバイスアドレスなどデバイス固有を識別するデバイス識別情報７４１、ＧＰＳセンサーなどから検出した緯度・経度・高度の情報としてセンサーデバイス１００の位置を示すデバイス位置情報７４２が含まれる。また、そのセンサーデバイス１００が現在の位置に設置されたタイミングに関連する時刻を示すデバイス設置時刻情報７４３、そのセンサーデバイス１００が計測した位置の誤差を示す計測位置誤差情報７４４が含まれる。また、搭載されるバッテリー残量などから逆算したセンサーデバイス１００のデバイス寿命情報７４５、センサーデバイス１００が固定された位置で動作していることを示すデバイス固定情報７４６、センサーデバイス１００が移動可能であることを示すデバイス移動情報７４７などが含まれる。
【００５６】
センシングデータ７５０は、センサー１１０によってセンシングされたデータである。
【００５７】
誤り検出符号７６０は、フレーム受信時の誤り検出を行うための符号である。例えば、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）などが想定される。
【００５８】
［デバイス位置固定］
図５は、本技術の実施の形態におけるデバイス位置固定の態様例を示す図である。
【００５９】
上述のようにセンサーデバイス１００の位置を固定するにあたっては、様々な態様が考えられる。まず、同図におけるａに示すように、センサーデバイス１００において車輪１５２をデバイス位置移動部１５１とした場合、可動する車軸１６２を固定する機構が考えられる。これにより、センサーデバイス１００の位置が固定される。
【００６０】
また、同図におけるｂに示すように、可動する車輪１５２を固定する機構１６３が考えられる。これにより、センサーデバイス１００の位置が固定される。
【００６１】
また、同図におけるｃに示すように、センサーデバイス１００の下面に面ファスナー１６４を設け、これを布などの上に固定することが考えられる。これにより、センサーデバイス１００の位置が固定される。
【００６２】
また、同図におけるｄに示すように、センサーデバイス１００の下面から画びょうやスパイクのような突起物１６５を突出させることが考えられる。これにより、センサーデバイス１００の位置が固定される。
【００６３】
図６は、本技術の実施の形態におけるデバイス位置固定の他の態様例を示す図である。
【００６４】
同図におけるａに示すように、可動部である車輪１５２を格納することが考えられる。これにより、センサーデバイス１００の位置が固定される。
【００６５】
また、同図におけるｂに示すように、可動部である車輪１５２を浮かせるように突出部１６６を突出させることが考えられる。これにより、センサーデバイス１００の位置が固定される。
【００６６】
また、同図におけるｃに示すように、本体下部から空気を排出して内部１６７を真空状態にすることが考えられる。これにより、センサーデバイス１００の位置が固定される。
【００６７】
図７は、本技術の実施の形態におけるデバイス位置固定の他の態様例を示す図である。
【００６８】
同図においては、デバイス位置移動部１５１として可動部である羽根１５７をセンサーデバイス１００の本体に設け、これにより本体を浮遊させる場合を想定する。この場合、羽根１５７を切除して分離すれば、センサーデバイス１００はその位置において落下する。これにより、センサーデバイス１００の位置が固定される。
【００６９】
図８は、本技術の実施の形態におけるデバイス位置固定の他の態様例を示す図である。
【００７０】
同図におけるａに示すように、センサーデバイス１００の形状が球体であった場合、その外周１５８に気体または液体を封入する。気体または液体であれば流動状態であり、センサーデバイス１００は自由に移動可能である。これに対し、冷凍などによってその気体または液体を固体化して、固体１６８の物体にすることが考えられる。これにより、その重みによってセンサーデバイス１００の位置が固定される。
【００７１】
また、同図におけるｂに示すように、球体のセンサーデバイス１００の外周１５９に粒子状の物体を充満させる。粒子状であれば流動状態であり、センサーデバイス１００は自由に移動可能である。これに対し、冷凍などによってその粒子状の物体を固体化して、固体１６９の物体にすることが考えられる。これにより、その重みによってセンサーデバイス１００の位置が固定される。
【００７２】
［デバイス位置移動］
図９は、本技術の実施の形態におけるデバイス位置移動の態様例を示す図である。
【００７３】
上述のようにセンサーデバイス１００の位置を移動させるにあたっては、様々な態様が考えられる。まず、同図におけるａに示すように、球状の車輪１５２を少なくとも３つ、本体下部に装着することが考えられる。これにより、センサーデバイス１００の位置を移動させることができる。
【００７４】
また、同図におけるｂに示すように、向きを自由に変えられる車輪１５３を少なくとも３つ、本体下部に装着することが考えられる。これにより、センサーデバイス１００の位置を移動させることができる。
【００７５】
また、同図におけるｃに示すように、摩擦係数の低い素材として例えばすべり面１５４を本体下部に配置することが考えられる。これにより、センサーデバイス１００の位置を移動させることができる。
【００７６】
また、同図におけるｄに示すように、空気を本体下部から排出することにより浮揚可能な構造にすることが考えられる。これにより、センサーデバイス１００の位置を移動させることができる。
【００７７】
なお、上述のデバイス位置固定の態様において説明したデバイス位置移動の態様については、ここでは図示を省略するが以下の例が考えられる。本体に付属している羽根などの可動部によって浮揚可能な構造とする例、球体の本体外周に気体もしくは液体を封入して流動化させて移動可能な構造とする例、球体の本体外周に粒子状物質を充満させて流動化させて移動可能な構造とする例などである。
【００７８】
ここでは、デバイス位置固定の態様について説明したが、例えば、人や動物にけられて移動したり、羽根によって大気中を漂ったり、降雨によって下流に流されたりする等、受動的に移動するものであってもよい。
【００７９】
＜３．動作概要＞
図１０は、本技術の実施の形態におけるセンサーデバイス１００の設置例の様子を示す図である。なお、以下の例では、図中白丸の円で示された既に配置されているセンサーデバイス１００を既存デバイス１０１と呼称し、新たに配置されるセンサーデバイス１００を新規デバイス１０２と呼称する。
【００８０】
ここでは、既存デバイス１０１が密集している空間上に、新規デバイス１０２が動作開始した場合の状況を示している。既存デバイス１０１を囲む点線はそのデバイスが発信する信号の強電界強度の範囲１３９を示している。また、新規デバイス１０２を囲む鎖線はその強いレベルとしての信号検出範囲１３８を示している。
【００８１】
まず、Ａ地点においては、周囲の既存デバイス１０１の強電界強度の範囲１３９内であり、信号検出範囲１３８において周囲の既存デバイス１０１からの信号を受信するため、新規デバイス１０２はこの位置では動作を開始しない。
【００８２】
そして、新規デバイス１０２が矢印の方向に移動してＢ地点に至ると、周囲の既存デバイス１０１の強電界強度の範囲１３９外であり、信号検出範囲１３８において周囲の既存デバイス１０１からの信号を受信しなくなる。そのため、この位置には既存デバイス１０１が存在しないと判定し、新規デバイス１０２はこの位置に固定して、センサーの動作を開始する。
【００８３】
すなわち、周囲に既存デバイス１０１が存在しないことを検出した場合に、新規デバイス１０２がその位置に留まるように固定装置１６０によって固定し、センサー１１０を動作させて、環境データを収集して、そのデータを無線によって送信することができる。
【００８４】
図１１は、本技術の実施の形態におけるセンサーデバイス１００の他の設置例の様子を示す図である。
【００８５】
ここでは、図中白丸の円で示された既存デバイス１０１が密集している空間上に、新規デバイス１０２が動作開始した場合の状況を示している。まず、Ｃ地点においては、周囲の既存デバイス１０１の７台からの信号を受信するため、新規デバイス１０２はこの位置では動作を開始しない。
【００８６】
そして、新規デバイス１０２が矢印の方向に移動してＤ地点に至ると、周囲の既存デバイス１０１の３台からの信号しか検出できなくなる。そのため、この位置においては既存デバイス１０１の分布が疎であると判定し、新規デバイス１０２はこの位置に固定して、センサーを動作させる。
【００８７】
すなわち、既存デバイス１０１が既に周囲に存在していても、その空間上に存在する既存デバイス１０１の密度が低い場合に、新規デバイス１０２がその位置に留まることもできる。
【００８８】
なお、これらの設置例において、一旦、動作する位置を決めた場合でも、周囲のスキャンを実施して、新たな既存デバイス１０１を検出した場合には、再度移動を開始することにより、周囲に既存デバイス１０１が存在しない位置に移動して動作してもよい。
【００８９】
また、既存デバイス１０１の電池が切れた場合や、故障して信号を送信しなくなった場合でも分布が疎となることから、新規デバイス１０２がその位置に移動することにより、環境センサーからの情報をくまなく収集することができる。
【００９０】
また、移動の要否を確認する頻度として、１日１回や、１週間に１回など、予め定めた再確認日時が到来した場合に、周囲のセンサーデバイス１００の有無を確認して、その都度、移動の要否を判断してもよい。
【００９１】
また、移動する場合の移動量については所定の移動量に至るまで移動するものであってもよい。また、所定のエリア内を移動するものとしてもよい。
【００９２】
＜４．処理手順＞
図１２は、本技術の実施の形態におけるセンサーデバイス１００の第１の設置例の処理手順を示す流れ図である。この第１の設置例では、所定のエリア内で位置を固定してセンシングを行う基本的な動作を示す。なお、以下の例では、自己のセンサーデバイス１００を自デバイス１０３と呼称し、他のセンサーデバイス１００を他デバイス１０４と呼称する。
【００９３】
まず、自デバイス１０３は、自己と同じセンサーデバイス１００の属性情報を取得する（ステップＳ９１１）。そして、その属性情報を有する他デバイス１０４が周囲に存在するか否かを探索する（ステップＳ９１２）。すなわち、無線送信されるデータのフレームに示されている属性情報を取得し、自己と同じ属性のセンサーデバイス１００の信号を、所定の受信電界強度以上の強いレベルで受信した場合に（ステップＳ９１５：Ｙｅｓ）、その存在を把握する。
【００９４】
自己と同じ属性の他デバイス１０４の存在を把握すると、自デバイス１０３は、固有値情報を取得して（ステップＳ９１６）、移動の要否を判断する（ステップＳ９１７）。この固有値情報としては、例えば、デバイス識別情報や、デバイス設置時刻情報などが想定される。デバイス識別情報を想定すると、今まで認識していなかった新たな他デバイス１０４のデバイス識別情報であった場合には、自デバイス１０３の方が古くからその位置にいるため、移動はしないものと判定する事例が考えられる。また、デバイス設置時刻情報を想定すると、他デバイス１０４よりも自デバイス１０３のデバイス設置時刻情報の方が古ければ、移動はしないものと判定する事例が考えられる。また、乱数を発生して、その値に応じて移動の要否を決定してもよい。
【００９５】
その結果、移動の必要があると判断された場合には（ステップＳ９１７：Ｙｅｓ）、移動の動作を行う（ステップＳ９１８）。この移動動作は、所定の到達エリアの範囲を超過するまで行われる（ステップＳ９１９：Ｎｏ）。なお、移動が終了すると（ステップＳ９１９：Ｙｅｓ）、周囲のデバイスを再度探索する（ステップＳ９１２）。
【００９６】
一方、同一属性の他デバイス１０４が存在しない場合や（ステップＳ９１５：Ｎｏ）、移動の必要がないと判断された場合には（ステップＳ９１７：Ｎｏ）、自デバイス１０３の位置を固定する（ステップＳ９２２）。そして、センサーデバイス１００としての動作を開始して、センサー１１０により環境データの測定を実施する（ステップＳ９２３）。測定された環境データは、信号送信部１３２によって送信される（ステップＳ９２７）。
【００９７】
図１３は、本技術の実施の形態におけるセンサーデバイス１００の第２の設置例の処理手順を示す流れ図である。この第２の設置例では、センサーデバイス１００が受動的に移動して動作するケースを想定した例を示す。
【００９８】
まず、自デバイス１０３は、自己と同じセンサーデバイス１００の属性情報を取得する（ステップＳ９３１）。そして、信号受信部１３１を動作させて、周囲に存在する他デバイス１０４から送信される信号を受信することにより探索を行う（ステップＳ９３２）。
【００９９】
ここで、信号を受信した場合に（ステップＳ９３３：Ｙｅｓ）、そのフレームに含まれている他デバイス１０４の属性情報を取得し（ステップＳ９３４）、自デバイス１０３と同じ属性情報であるか否かを判断する（ステップＳ９３５）。
【０１００】
自己と同じ属性の他デバイス１０４の存在を把握すると、自デバイス１０３は、固有値情報を取得して（ステップＳ９３６）、移動の要否を判断する（ステップＳ９３７）。この固有値情報に基づく移動要否の判断については、上述の第１の設置例と同様であるため、説明を省略する。
【０１０１】
その結果、移動の必要があると判断された場合には（ステップＳ９３７：Ｙｅｓ）、所定時間にわたり動作を停止した後（ステップＳ９３８）、再度、周囲の他デバイス１０４の探索を実施する（ステップＳ９３２）。この間、自デバイス１０３は、受動的に移動しており、その新たな位置において上述の動作を繰り返す。なお、この停止時間については、受動的に移動するためにかかる時間を想定して決定されてもよい。
【０１０２】
一方、他デバイス１０４からの信号を受信しない場合（ステップＳ９３３：Ｎｏ）、同一属性の他デバイス１０４が存在しない場合や（ステップＳ９３５：Ｎｏ）、移動の必要がないと判断された場合には（ステップＳ９３７：Ｎｏ）、以下の処理を行う。すなわち、所定の検出時間が経過するまで（ステップＳ９４１：Ｎｏ）、再度、周囲の他デバイス１０４の探索を継続する（ステップＳ９３２）。所定の検出時間が経過すると（ステップＳ９４１：Ｙｅｓ）、自デバイス１０３の位置を固定する（ステップＳ９４２）。そして、センサーデバイス１００としての動作を開始して、センサー１１０により環境データの測定を実施する（ステップＳ９４３）。
【０１０３】
そして、データ収集タイミングが到来すると（ステップＳ９４４：Ｙｅｓ）、センサー１１０によって環境データをセンシングする（ステップＳ９４５）。そして、データ送信タイミングが到来すると（ステップＳ９４６：Ｙｅｓ）、収集したセンサーデータを送信する（ステップＳ９４７）。以降、データ収集タイミングが到来する毎に（ステップＳ９４４：Ｙｅｓ）、データをセンシングして（ステップＳ９４５）、データ送信タイミングが到来する毎に（ステップＳ９４６：Ｙｅｓ）、データを送信する（ステップＳ９４７）。
【０１０４】
さらに、自デバイス１０３が移動の要否を判定する再確認日時が到来すると（ステップＳ９４８：Ｙｅｓ）、周囲に存在する他デバイス１０４から送信される信号を受信することにより再び探索を行う（ステップＳ９３２）。
【０１０５】
図１４は、本技術の実施の形態におけるセンサーデバイス１００の第３の設置例の処理手順を示す流れ図である。この第３の設置例では、センサーデバイス１００が能動的に移動して動作するケースを想定した例を示す。
【０１０６】
まず、自デバイス１０３は、自己と同じセンサーデバイス１００の属性情報を取得する（ステップＳ９５１）。そして、信号受信部１３１を動作させて、周囲に存在する他デバイス１０４から送信される信号を受信することにより探索を行う（ステップＳ９５２）。
【０１０７】
ここで、信号を受信した場合に（ステップＳ９５３：Ｙｅｓ）、そのデータフレームに含まれている他デバイス１０４の属性情報を取得し（ステップＳ９５４）、自デバイス１０３と同じ属性情報であるか否かを判断する（ステップＳ９５５）。
【０１０８】
自己と同じ属性の他デバイス１０４の存在を把握すると、自デバイス１０３は、固有値情報を取得して（ステップＳ９５６）、移動の要否を判断する（ステップＳ９５７）。この固有値情報に基づく移動要否の判断については、上述の第１の設置例と同様であるため、説明を省略する。
【０１０９】
ここで、移動が必要と判断した場合には（ステップＳ９５７：Ｙｅｓ）、移動装置１５０を動作させ（ステップＳ９５８）、信号が所定の受信電界強度以下となる位置に到来するまでくり返す（ステップＳ９５９：Ｎｏ）。そして、信号が所定の受信電界強度以下となった場合に（ステップＳ９５９：Ｙｅｓ）、移動装置１５０を停止させ（ステップＳ９６０）、その後、再度、周囲の他デバイス１０４の探索を実施する（ステップＳ９５２）。これは、能動的に移動するためにかかる時間を想定して、その移動範囲が特定できる構成になっている。
【０１１０】
一方、同一属性の他デバイス１０４が存在しない場合や（ステップＳ９５５：Ｎｏ）、移動の必要がないと判断された場合には（ステップＳ９５７：Ｎｏ）、再度、周囲の他デバイス１０４の探索を実施する（ステップＳ９５２）。
【０１１１】
また、他デバイス１０４からの信号を受信しない場合には（ステップＳ９５３：Ｎｏ）、所定の検出時間が経過するまで（ステップＳ９６１：Ｎｏ）、再度、周囲の他デバイス１０４の探索を継続する（ステップＳ９５２）。
【０１１２】
所定の検出時間が経過すると（ステップＳ９６１：Ｙｅｓ）、自デバイス１０３の位置を固定する（ステップＳ９６２）。そして、センサーデバイス１００としての動作を開始して、センサー１１０により環境データの測定を実施する（ステップＳ９６３）。
【０１１３】
そして、データ収集タイミングが到来すると（ステップＳ９６４：Ｙｅｓ）、センサー１１０によって環境データをセンシングする（ステップＳ９６５）。そして、データ送信タイミングが到来すると（ステップＳ９６６：Ｙｅｓ）、収集したセンサーデータを送信する（ステップＳ９６７）。以降、データ収集タイミングが到来する毎に（ステップＳ９６４：Ｙｅｓ）、データをセンシングして（ステップＳ９６５）、データ送信タイミングが到来する毎に（ステップＳ９６６：Ｙｅｓ）、データを送信する（ステップＳ９６７）。
【０１１４】
さらに、自デバイス１０３が移動の要否を判定する再確認日時が到来すると（ステップＳ９６８：Ｙｅｓ）、周囲に存在する他デバイス１０４から送信される信号を受信することにより再び探索を行う（ステップＳ９５２）。
【０１１５】
このように、本技術の実施の形態によれば、周囲のセンサーデバイス１００の検出結果に応じて自己のセンサーデバイス１００の位置を固定してセンシングを行うことにより、自己のセンサーデバイス１００を適切な位置に設置することができる。
【０１１６】
すなわち、センサーデバイス１００に固定装置１６０を備えることにより、所望の場所まで到達した場合に、センサーデバイス１００を動作させることができる。また、同じ種類のセンサーデバイス１００からの信号を受信して、センサーデバイス１００の密度が低い位置にあると検出した場合に位置を固定することにより、空間上にセンサーデバイス１００をまんべんなく分布させることができる。また、移動装置１５０を備えることにより、センサーデバイス１００を空間上にまんべんなく配置することが可能となり、必要な環境データを容易に収集することができる。また、周囲のセンサーデバイス１００からの信号をスキャンし、信号を検出した場合に移動装置１５０によって移動し、信号を検出しなくなり、または、信号のレベルが所定値以下になった場合に、その位置に留まる。これにより、他のセンサーデバイス１００が存在しないエリアに移動することができる。センサーデバイス１００は移動装置１５０によって移動するため、人が入り込めないような場所であっても、センサーデバイス１００を設置することができる。このように、センサーデバイス１００を設置する手間を意識することなく、自動的にセンサーが希薄な位置に新たなセンサーデバイス１００を配置することができる。
【０１１７】
なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
【０１１８】
また、上述の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。この記録媒体として、例えば、ＣＤ（Compact Disc）、ＭＤ（MiniDisc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、メモリカード、ブルーレイディスク（Blu-ray（登録商標）Disc）等を用いることができる。
【０１１９】
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
【０１２０】
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）周囲の他のセンサーデバイスの検出動作を行ってその検出結果を生成するデバイス検出部と、
前記検出結果に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定する位置固定部と、
前記位置における環境データをセンシングするセンサー部と、
前記センシングされたデータを送信する送信部と
を具備するセンサーデバイス。
（２）前記検出結果に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を移動させる位置移動部をさらに具備する前記（１）に記載のセンサーデバイス。
（３）前記位置移動部は、所定の移動量に至るまで移動する
前記（２）に記載のセンサーデバイス。
（４）前記デバイス検出部は、周囲に前記他のセンサーデバイスが存在しない場合に、自己のセンサーデバイスの位置を固定すべき旨の検出結果を生成する
前記（１）から（３）のいずれかに記載のセンサーデバイス。
（５）前記デバイス検出部は、周囲の前記他のセンサーデバイスの分布密度が低い場合に、自己のセンサーデバイスの位置を固定すべき旨の検出結果を生成する
前記（１）から（３）のいずれかに記載のセンサーデバイス。
（６）前記デバイス検出部は、周囲の前記他のセンサーデバイスから送信された信号の受信電界強度に基づいて前記他のセンサーデバイスが近傍に存在するか否かを検出する
前記（１）から（３）のいずれかに記載のセンサーデバイス。
（７）前記デバイス検出部は、周囲の前記他のセンサーデバイスのうち自己のセンサーデバイスと同じ属性を有するものの動作状況に応じて前記他のセンサーデバイスの検出動作を行う
前記（１）から（６）のいずれかに記載のセンサーデバイス。
（８）前記デバイス検出部は、前記他のセンサーデバイスの識別情報に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定すべきか否かの検出結果を生成する
前記（１）から（６）のいずれかに記載のセンサーデバイス。
（９）前記デバイス検出部は、自己のセンサーデバイスおよび前記他のセンサーデバイスの設置時刻に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定すべきか否かの検出結果を生成する
前記（１）から（６）のいずれかに記載のセンサーデバイス。
（１０）前記デバイス検出部は、乱数に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定すべきか否かの検出結果を生成する
前記（１）から（６）のいずれかに記載のセンサーデバイス。
（１１）前記送信部は、搭載されるセンサーの情報を含む信号をフレームとして送信する
前記（１）から（１０）のいずれかに記載のセンサーデバイス。
（１２）前記デバイス検出部は、周囲の前記他のセンサーデバイスからフレームとして送信された信号を受信して前記フレームに含まれるセンサーの情報に基づいて前記他のセンサーデバイスの検出動作を行う
前記（１）から（１１）のいずれかに記載のセンサーデバイス。
（１３）前記送信部は、所定の時間間隔によりセンシングしたデータを送信する
前記（１）から（１２）のいずれかに記載のセンサーデバイス。
（１４）前記センサー部は、所定の時間間隔によりデータをセンシングする
前記（１）から（１３）のいずれかに記載のセンサーデバイス。
（１５）前記デバイス検出部は、所定の時間間隔以上にわたって前記他のセンサーデバイスを検出しない場合に、前記他のセンサーデバイスが周囲に存在しない旨の検出結果を生成する
前記（１）から（１４）のいずれかに記載のセンサーデバイス。
（１６）前記デバイス検出部は、所定の再確認日時が到来した場合に、再び前記他のセンサーデバイスの検出を行う
前記（１）から（１５）のいずれかに記載のセンサーデバイス。
（１７）周囲の他のセンサーデバイスの検出動作を行ってその検出結果を生成するデバイス検出手順と、
前記検出結果に基づいて自己のセンサーデバイスの位置を固定する位置固定手順と、
前記位置における環境データをセンシングするセンシング手順と、
前記センシングされたデータを送信する送信手順と
を具備するセンサーデバイスの処理方法。
（１８）前記他のセンサーデバイスが周囲に存在する場合に、周囲に前記他のセンサーデバイスが存在しない位置まで移動して、自己のセンサーデバイスを動作させる
前記（１７）に記載のセンサーデバイスの処理方法。
（１９）第１のセンサーデバイスにおいて、周囲に第２のセンサーデバイスが存在しない場合に、前記第１のセンサーデバイスの位置を固定して、センシングしてデータを収集するセンサーネットワークシステム。
【符号の説明】
【０１２１】
１００    センサーデバイス
１１０    センサー
１１１    デバイス位置検出部
１１２    環境センサー部
１３０    無線通信装置
１３１    信号受信部
１３２    信号送信部
１５０    移動装置
１５１    デバイス位置移動部
１６０    固定装置
１６１    デバイス位置固定部
１７１    データ解析部
１７２    データ構築部
１９１    デバイス制御部
２００    基地局
３００    データセンター
４００    インターネット網
【図１】
2019116670.tif 000003
【図２】
2019116670.tif 000004
【図３】
2019116670.tif 000005
【図４】
2019116670.tif 000006
【図５】
2019116670.tif 000007
【図６】
2019116670.tif 000008
【図７】
2019116670.tif 000009
【図８】
2019116670.tif 000010
【図９】
2019116670.tif 000011
【図１０】
2019116670.tif 000012
【図１１】
2019116670.tif 000013
【図１２】
2019116670.tif 000014
【図１３】
2019116670.tif 000015
【図１４】
2019116670.tif 000016
【国際調査報告】
2019116670.tif 000017
2019116670.tif 000018