(57)【要約】      （修正有）【課題】近傍に存在する他のセンサノードのセンシング結果を用いて、より精度の高い輸送品の環境情報を収集する。【解決手段】センサノード１各々は、自センサノード１の輸送品の環境情報を計測する計測手段１１と、計測した環境情報を他センサノード１に送信するとともに、他センサノード１から当該他センサ１の環境情報と他センサノード１から受信した環境情報とに基づいて、自センサノード１の環境情報を算出する補正演算手段１２と、補正演算手段１２が算出した自センサノード１の環境情報を、サーバ３に送信する送信手段１４とを有する。サーバ３は、環境情報を記憶する環境情報記憶手段３２と、センサノード各々から算出した環境情報を受信する受信手段２と、受信した前記環境情報を環境情報記憶手段に記憶する書込手段とを有する。【選択図】図１
2006321620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
輸送品の環境情報を収集する環境情報収集システムであって、
環境情報を計測する複数のセンサノードと、環境情報を管理するサーバと、を有し、
前記センサノード各々は、
所定のタイミングで、自センサノードが設置された輸送品の環境情報を計測する計測手段と、
前記計測した環境情報を所定の通信範囲内の他センサノードに送信するとともに、前記他センサノードから当該他センサノードが計測した環境情報を受信する通信手段と、
前記計測手段が計測した自センサノードの環境情報と、他センサノードから受信した環境情報とに基づいて、前記自センサノードの環境情報を算出する補正演算手段と、
前記補正演算手段が算出した自センサノードの環境情報を、前記サーバに送信する送信手段と、を有し、
前記サーバは、
前記環境情報を記憶する環境情報記憶手段と、
前記センサノード各々から、前記算出した環境情報を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した前記環境情報を、前記環境情報記憶手段に記憶する書込手段と、を有すること
を特徴とする環境情報収集システム。
【請求項２】
請求項１記載の環境情報収集システムであって、
前記補正演算手段は、前記計測手段が計測した自センサノードの環境情報および前記他センサノードから受信した環境情報の平均値を算出し、または、前記計測手段が計測した自センサノードの環境情報および前記他センサノードから受信した環境情報の中から最大値または最小値を算出し、前記自センサノードの環境情報とすること
を特徴とする環境情報収集システム。
【請求項３】
輸送品の環境情報を収集する環境情報収集システムであって、
環境情報を計測する複数のセンサノードと、環境情報を管理するサーバと、を有し、
前記センサノード各々は、
所定のタイミングで、自センサノードが設置された輸送品の環境情報を計測する計測手段と、
前記計測した環境情報を所定の通信範囲内の他センサノードに送信するとともに、前記他センサノードから当該他センサノードが計測した環境情報を受信する通信手段と、
前記他センサノードから受信した環境情報に基づいて、前記計測手段が計測した自センサノードの環境情報を校正するための校正パラメータを算出し、パラメータ記憶手段に記憶するパラメータ算出手段と、
前記パラメータ記憶手段から前記校正パラメータを読み出して、前記計測手段が計測した自センサノードの環境情報を校正する補正演算手段と、
前記補正演算手段が校正した自センサノードの環境情報を、前記サーバに送信する送信手段と、を有し、
前記サーバは、
前記環境情報を記憶する環境情報記憶手段と、
前記センサノード各々から、前記校正した環境情報を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した前記環境情報を、前記環境情報記憶手段に記憶する書込手段と、を有すること
を特徴とする環境情報収集システム。
【請求項４】
輸送品の環境情報を収集する環境情報収集システムであって、
環境情報を計測する複数のセンサノードと、環境情報を管理するサーバと、を有し、
前記センサノード各々は、
所定のタイミングで、自センサノードが設置された輸送品の環境情報を計測する計測手段と、
基準となる環境情報を計測する基準センサから、当該基準センサが計測した環境情報を受信する通信手段と、
前記基準センサから受信した環境情報に基づいて、前記計測手段が計測した自センサノードの環境情報を校正するための校正パラメータを算出し、パラメータ記憶手段に記憶するパラメータ算出手段と、
前記パラメータ記憶手段から前記校正パラメータを読み出して、前記計測手段が計測した自センサノードの環境情報を校正する補正演算手段と、
前記補正演算手段が校正した自センサノードの環境情報を、前記サーバに送信する送信手段と、を有し、
前記サーバは、
前記環境情報を記憶する環境情報記憶手段と、
前記センサノード各々から、前記校正した環境情報を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した前記環境情報を、前記環境情報記憶手段に記憶する書込手段と、を有すること
を特徴とする環境情報収集システム。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の環境情報収集システムであって、
前記センサノードの通信手段および送信手段は、認証処理または暗号化処理を行って、前記環境情報を送信すること
を特徴とする環境情報収集システム。
【請求項６】
輸送品の環境情報を収集する環境情報収集システムにおける環境情報収集方法であって、
前記環境情報収集システムは、環境情報を計測する複数のセンサノードと、環境情報を管理するサーバと、を有し、
前記センサノード各々は、
所定のタイミングで、自センサノードが設置された輸送品の環境情報を計測する計測ステップと、
前記計測した環境情報を所定の通信範囲内の他センサノードに送信するとともに、前記他センサノードから当該他センサノードが計測した環境情報を受信する通信ステップと、
前記計測ステップで計測した自センサノードの環境情報と、他センサノードから受信した環境情報とに基づいて、前記自センサノードの環境情報を算出する環境情報算出ステップと、
前記環境情報算出ステップで算出した自センサノードの環境情報を、前記サーバに送信する送信ステップと、を行い、
前記サーバは、
前記環境情報を記憶する環境情報記憶部と、処理部とを有し、
前記処理部は、
前記センサノード各々から、前記算出した環境情報を受信する受信ステップと、
前記受信ステップで受信した前記環境情報を、前記環境情報記憶部に記憶する書込ステップと、を行うこと
を特徴とする環境情報収集方法。
【請求項７】
請求項６記載の環境情報収集方法であって、
前記センサノードの環境情報算出ステップは、前記計測ステップで計測した自センサノードの環境情報および前記他センサノードから受信した環境情報の平均値を算出し、または、前記計測ステップで計測した自センサノードの環境情報および前記他センサノードから受信した環境情報の中から最大値または最小値を算出し、前記自センサノードの環境情報とすること
を特徴とする環境情報収集方法。
【請求項８】
輸送品の環境情報を収集する環境情報収集システムにおける環境情報収集方法であって、
前記環境情報収集システムは、環境情報を計測する複数のセンサノードと、環境情報を管理するサーバと、を有し、
前記センサノード各々は、
所定のタイミングで、自センサノードが設置された輸送品の環境情報を計測する計測ステップと、
前記計測した環境情報を所定の通信範囲内の他センサノードに送信するとともに、前記他センサノードから当該他センサノードが計測した環境情報を受信する通信ステップと、
前記他センサノードから受信した環境情報に基づいて、前記計測ステップで計測した自センサノードの環境情報を校正するための校正パラメータを算出し、パラメータ記憶部に記憶するパラメータ算出ステップと、
前記パラメータ記憶部から前記校正パラメータを読み出して、前記計測ステップで計測した自センサノードの環境情報を校正する校正ステップと、
前記校正ステップで校正した自センサノードの環境情報を、前記サーバに送信する送信ステップと、を行い、
前記サーバは、
前記環境情報を記憶する環境情報記憶部と、処理部とを有し、
前記処理部は、
前記センサノード各々から、前記校正した環境情報を受信する受信ステップと、
前記受信ステップで受信した前記環境情報を、前記環境情報記憶部に記憶する書込ステップと、を行うこと
を特徴とする環境情報収集方法。
【請求項９】
輸送品の環境情報を収集する環境情報収集システムにおける環境情報収集方法であって、
前記環境情報収集システムは、環境情報を計測する複数のセンサノードと、環境情報を管理するサーバと、を有し、
前記センサノード各々は、
所定のタイミングで、自センサノードが設置された輸送品の環境情報を計測する計測ステップと、
基準となる環境情報を計測する基準センサから、当該基準センサが計測した環境情報を受信する通信ステップと、
前記基準センサから受信した環境情報に基づいて、前記計測ステップで計測した自センサノードの環境情報を校正するための校正パラメータを算出し、パラメータ記憶部に記憶するパラメータ算出ステップと、
前記パラメータ記憶部から前記校正パラメータを読み出して、前記計測ステップで計測した自センサノードの環境情報を校正する校正ステップと、
前記校正ステップで校正した自センサノードの環境情報を、前記サーバに送信する送信ステップと、を行い、
前記サーバは、
前記環境情報を記憶する環境情報記憶部と、処理部とを有し、
前記処理部は、
前記センサノード各々から、前記校正した環境情報を受信する受信ステップと、
前記受信ステップで受信した前記環境情報を、前記環境情報記憶部に記憶する書込ステップと、を行うこと
を特徴とする環境情報収集方法。
【請求項１０】
請求項６から請求項９のいずれか１項に記載の環境情報収集方法であって、
前記センサノードの通信ステップおよび送信ステップは、認証処理または暗号化処理を行って、前記環境情報を送信すること
を特徴とする環境情報収集方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、輸送品の環境情報を収集する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、食品など商品に対する安全性の関心が高まりつつある。そのため、市場に流通する商品を生産場所から販売場所までトラックなどにより輸送する場合、商品の品質を劣化させないように、移動中または保管中の商品の温度などを適切に制御する必要がある。  また、様々な輸送手段により商品の載せ替えが行われる場合には、各々の輸送過程で実際に適切な環境であったことを証明し、輸送時における商品の品質に関して責任を明確にする必要がある。すなわち、商品価値を高めるために、実際に流通過程における商品の温度変化などを記録し、管理する技術が求められている。
【０００３】
例えば、非特許文献１には、商品の温度変化を感知し、記憶する温度記録システムが記載されている。
【非特許文献１】“ボタン型クールメモリー”、[online]、［平成１７年５月１０日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.sshouse.jp/goods/button_type.html＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
非特許文献１の温度記録システムでは、温度変化を感知するセンサおよびメモリを備えた記録計を、商品などの輸送品に添付する。そして、この記録計が、輸送品の温度を自動的にメモリに記録する。
【０００５】
しかしながら、この記録計は、センサが故障している場合、実際の温度とは異なる温度が記録されてしまう。また、記録計を長期間使用する場合、経年変化によりセンサの特性が変化（劣化）し、そのためセンサが感知した温度を正しい値に校正する処理が必要となる。このように故障したセンサ、または、経年変化により特性が変化したセンサが感知した値を、補正・校正することは、管理者の作業負荷が大きい。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、近傍に存在する他のセンサノードのセンシング結果を用いて、より精度の高い輸送品の環境情報を収集することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、例えば、輸送品の環境情報を収集する環境情報収集システムであって、環境情報を計測する複数のセンサノードと、環境情報を管理するサーバと、を有する。そして、センサノード各々は、所定のタイミングで、自センサノードが設置された輸送品の環境情報を計測する計測手段と、前記計測した環境情報を所定の通信範囲内の他センサノードに送信するとともに、前記他センサノードから当該他センサノードが計測した環境情報を受信する通信手段と、前記計測手段が計測した自センサノードの環境情報と、他センサノードから受信した環境情報とに基づいて、前記自センサノードの環境情報を算出する補正演算手段と、前記補正演算手段が算出した自センサノードの環境情報を、前記サーバに送信する送信手段と、を有する。そして、サーバは、前記環境情報を記憶する環境情報記憶手段と、前記センサノード各々から、前記算出した環境情報を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した前記環境情報を、前記環境情報記憶手段に記憶する書込手段と、を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、近傍に存在する他のセンサノードのセンシング結果を用いて、より精度の高い輸送品の環境情報を収集することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態が適用された環境情報収集システムの全体構成図である。
【００１１】
図示する環境情報収集システムは、各梱包体４に付加（設置）されたセンサノード１と、センサノード送受信器２と、サーバ３とを有する。
【００１２】
梱包体４は、少なくとも１つの輸送品４１を輸送するために梱包（収納）したものである。梱包体４は、例えば、飲み物の入ったボトル（輸送品４１）を収めるケースや、輸送品４１を載せるパレットなどである。なお、各梱包体４は、例えば、保管時では倉庫などに、輸送時ではトラックの荷台（収納庫）などに、保管または収納されている。また、梱包体４に収納された輸送品４１は、市場に流通する商品（例えば、食品）などの荷物である。
【００１３】
そして、各梱包体４に付加されたセンサノード１は、梱包体４の環境情報（温度、湿度、衝撃など）をセンシング（計測、感知）し、サーバ３に送信する機器である。センサノード１は、図示するように計測部１１と、補正演算部１２と、パラメータ算出部１３と、通信部１４と、記憶部１５とを有する。
【００１４】
計測部１１は、後述するセンサを用いて少なくとも１つの環境情報をセンシングする。環境情報は、輸送品の保管環境を評価するための指標であって、例えば、温度、湿度、振動などである。補正演算部１２は、計測部１１がセンシングした環境情報のセンシング結果値を、近傍に存在する他センサノードのセンシング結果値を用いて補正する。パラメータ算出部１３は、計測部１１がセンシングした環境情報のセンシング結果値を、校正するための校正パラメータを算出する。通信部１４は、センサノード送受信器２を介してサーバ３と、または、近傍に存在する他センサノードとデータの送受信を行う。記憶部１５には、必要に応じて、計測部１１が計測した環境情報、補正演算部１２が補正した環境情報、パラメータ算出部１３が算出した校正パラメータなどが記憶される。
【００１５】
センサノード送受信器２は、サーバ３と接続され、サーバ３の制御によりセンサノード１と無線でデータの送受信を行う。センサノード送受信器２は、アンテナと、通信用モジュールと、サーバ３との接続インタフェースと、を有する。
【００１６】
サーバ３は、センサノード１が計測した環境情報を収集および管理する。サーバ３は、処理部３１と、記憶部３２とを有する。処理部３１は、センサノード送受信器２を介して各センサノード１から環境情報を取得し、記憶部３２の環境情報テーブル３３に記憶する。記憶部３２には、環境情報が記憶された環境情報テーブル３３が記憶されている。なお、環境情報テーブル３３については、後述する。
【００１７】
次に、センサノード１およびサーバ３のハードウェアについて説明する。
【００１８】
図２は、センサノード１のハードウェア構成の一例を示した図である。センサノード１は、バッテリで駆動し、センサ８１と、ＣＰＵ８２と、メモリ８３と、無線通信モジュール８４と、を有する。図示するセンサ８１は、例えば、温度を検知する温度センサ、湿度を検知する湿度センサ、衝撃を検知する振動センサ、または、これらを組み合わせた複合センサなどである。
【００１９】
ＣＰＵ８２は、センサ８１、メモリ８３および無線通信モジュール８４を制御する。すなわち、ＣＰＵ８２がメモリ８３に記憶された所定のプログラムを実行することにより、センサノード１の各機能が実現される。なお、センサノード１の記憶部１５には、メモリ８３が用いられる。無線通信モジュール８４は、無線通信により、センサノード送受信器２および他センサノードと通信する。無線通信としては、無線ＬＡＮ、小電力無線、微弱無線、ＺＩＧＢＥＥ、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨなどを利用することできる。なお、これらの無線通信の場合、通信距離は数ｍから数十ｍである。
【００２０】
図３は、サーバ３のハードウェア構成の一例を示した図である。
【００２１】
サーバ３は、図示すように、ＣＰＵ９１と、メモリ９２と、外部記憶装置９３と、インタフェース装置９４と、これらの各装置を接続するバス９５と、を備えた汎用的なコンピュータシステムを用いることができる。インタフェース装置９４は、センサノード送受信器２と接続するため装置であって、例えば、シリアルポート、パラレルポート、ＬＡＮポート、ＵＳＢポート、ＣＦカードスロットなどを用いることができる。
【００２２】
このコンピュータシステムにおいて、ＣＰＵ９１がメモリ９２上にロードされた所定のプログラムを実行することにより、サーバ３の各機能が実現される。なお、サーバ３の記憶部３２には、メモリ９２または外部記憶装置９３が用いられる。また、サーバ３は、図示しない入力装置および出力装置を備えることとしてもよい。
【００２３】
次に、サーバ３の記憶部３２に記憶された環境情報テーブル３３について説明する。
【００２４】
図４は、環境情報テーブル３３の一例を示す図である。環境情報テーブル３３は、センサノードＩＤ３３１と、時刻３３２と、各種の環境情報３３３〜３３５とを有する。センサノードＩＤ３３１は、各センサノード１を識別するための識別情報である。時刻３３２は、計測部１１が各種の環境情報をセンシング（計測・感知）した時刻である。図示する環境情報テーブル３３の環境情報としては、温度３３３と、湿度３３４と、衝撃３３５とを有する。
【００２５】
次に、センサノード１の環境情報の算出方法について説明する。
【００２６】
図５は、センサノード１間でのデータの送受信を模式的に示した図である。各センサノード１は、所定の距離の範囲に存在する（いわゆる近傍の）他センサノード１と通信することができる。図示する例では、センサノードＡ１ａを中心とする円８ａが、センサノードＡ１ａの通信到達範囲を示している。すなわち、センサノードＡ１ａは、センサノードＢ１ｂ、センサノードＣ１ｃ、およびセンサノードＤ１ｄとデータの送受信を行うことができるものとする。
【００２７】
また、図示する例では、センサノードＣ１ｃを中心とする円８ｃが、センサノードＣ１ｃの通信到達範囲を示している。すなわち、センサノードＣ１ｃは、センサノードＡ１ａ、センサノードＥ１ｅ、およびセンサノードＦ１ｆとデータの送受信を行うことができるものとする。
【００２８】
なお、微弱無線を用いて通信する場合、通信到達距離は１０ｍ程度である。したがって、各センサノード１は、１０ｍ以内に存在する他センサノード１と通信することができる。また、特定小電力無線を用いて通信する場合、通信到達距離は１００ｍ程度であって、大規模な倉庫内などセンシングエリアが広い場合に好適である。
【００２９】
そして、各センサノード１は、通信到達範囲内（いわゆる近傍）の他センサノード１に自センサノード１がセンシングした環境情報のセンシング結果値を送信するとともに、他センサノード１から他センサノード１がセンシングした環境情報のセンシング結果値を受信する。そして、各センサノード１は、自センサノード１のセンシング結果値と、近傍の他センサノード１のセンシング結果値とを用いて、自センサノード１の環境情報を算出する。
【００３０】
算出方法としては、例えば、自センサノード１のセンシング結果値と、他センサノード１のセンシング結果値との平均値を算出する方法が考えられる。具体的には、図５に示すセンサノードＡ１ａの補正演算部１２は、自センサノードＡ１ａのセンシング結果値と、近傍のセンサノードＢ１ｂ、Ｃ１ｃ、Ｄ１ｄのセンシング結果値とを用いて、自センサノードＡ１ａの環境情報を、下記の計算式により算出する。
【００３１】
（Ｓ（Ａ）＋Ｓ（Ｂ）＋Ｓ（Ｃ）＋Ｓ（Ｄ））／４  ・・・・計算式１
なお、Ｓ（Ａ）は、センサノードＡ１ａが計測したセンシング結果値である。同様に、Ｓ（Ｂ）等は、センサノードＢ１ｂ等が計測したセンシング結果値である。
【００３２】
このように、近傍に存在する他センサノードのセンシング結果値を用いることにより、より信頼性の高い環境情報を算出することができる。すなわち、平均値を算出することにより、センサノード１間でセンシング結果値にばらつく傾向がある場合、空間的にフィルタリングされたより精度の高い環境情報を取得することができる。
【００３３】
また、平均値を算出する場合において、異常値を有するセンシング結果値を除外して、残りの正常なセンシング結果値の平均値を算出することとしてもよい。すなわち、いずれかのセンサノード１が計測したセンシング結果値が異常値である場合、当該センサノード１は故障している可能性がある。なお、異常値としては、いずれかのセンサノード１が計測した環境情報が他のセンシング結果値と明らかに格差（隔たり）がある場合、すなわち所定の閾値以上の格差がある場合が考えられる。また、異常値としては、いずれかのセンサノード１が計測したセンシング結果値が、所定の閾値を超える場合などが考えられる。
【００３４】
具体的には、図５に示すセンサノードＡ１ａのセンシング結果値が異常値を示していた場合、センサノードＡ１ａの補正演算部１２は、下記の計算式により、センサノードＡ１ａのセンシング結果値を除外して、近傍のセンサノードＢ１ｂ、Ｃ１ｃ、Ｄ１ｄのセンシング結果値の平均値を、自センサノードＡ１ａの環境情報とする。
【００３５】
（Ｓ（Ｂ）＋Ｓ（Ｃ）＋Ｓ（Ｄ））／３  ・・・・計算式２
異常値を示すセンシング結果値が存在する場合、センサノード１は、算出した環境情報とともに、異常値を示すセンサノードＩＤをサーバ３に送信することとしてもよい。これにより、サーバ３は、センシング機能が故障しているセンサノード１を特定することができる。
【００３６】
また、他の算出方法としては、自センサノード１のセンシング結果値と、近傍の他センサノード１のセンシング結果値との中で、最大値または最小値を算出（特定）する方法が考えられる。具体的には、図５に示すセンサノードＡ１ａの補正演算部１２は、自センサノードＡ１ａのセンシング結果値と、近傍のセンサノードＢ１ｂ、Ｃ１ｃ、Ｄ１ｄのセンシング結果値とを用いて、自センサノードＡ１ａの環境情報を下記の計算式により算出する。
【００３７】
ｍａｘ｛Ｓ（Ａ），Ｓ（Ｂ），Ｓ（Ｃ），Ｓ（Ｄ）｝  ・・・・計算式３
ｍｉｎ｛Ｓ（Ａ），Ｓ（Ｂ），Ｓ（Ｃ），Ｓ（Ｄ）｝  ・・・・計算式４
なお、ｍａｘ｛  ｝は、｛  ｝内の各センシング結果値の中で最大値を選択することを示す。また、ｍｉｎ｛  ｝は、｛  ｝内の各センシング結果値の中で最小値を選択することを示す。このように、最大値または最小値を算出することにより、空間的な環境情報の変化を予測することができる。具体的には、図５に示す空間内において、各センサノード１は、それぞれ設置された梱包体４の温度を計測しているものとする。そして、センサノードＡ１ａの通信到達範囲８ａ内で、センサノードＤ１ｄのセンシング結果値である温度が最も高く、次にセンサノードＢ１ｂの温度、その次にセンサノードＡ１ａの温度、その次にセンサノードＣ１ｃの温度であるものとする。この場合、センサノードＡ１ａは、自身が計測した温度ではなく最大値のセンサノードＤ１ｄの温度を自センサノードＡ１ａの環境情報として算出（特定）する。すなわち、センサノードＡ１ａは、この先、上昇するであろう最大値の温度を先取りして（予想して）、自身の温度（環境情報）として算出する。
【００３８】
なお、各センサノード１は、いままで説明した算出方法を行うものとする。例えば、図５に示すセンサノードＣ１ｃは、自センサノードＣ１ｃのセンシング結果値と、近傍のセンサノードＡ１ａ、Ｅ１ｅ、Ｆ１ｆのセンシング結果値とを用いて、自センサノードＣ１ｃの環境情報を、下記の計算式によりそれぞれ算出する。
【００３９】
（Ｓ（Ｃ）＋Ｓ（Ａ）＋Ｓ（Ｅ）＋Ｓ（Ｆ））／４  ・・・・計算式５（計算式１に相当）
（Ｓ（Ａ）＋Ｓ（Ｅ）＋Ｓ（Ｆ））／３  ・・・・計算式６（計算式２に相当）
ｍａｘ｛Ｓ（Ｃ），Ｓ（Ａ），Ｓ（Ｅ），Ｓ（Ｆ）｝  ・・・・計算式７（計算式３に相当）
ｍｉｎ｛Ｓ（Ｃ），Ｓ（Ａ），Ｓ（Ｅ），Ｓ（Ｆ）｝  ・・・・計算式８（計算式４に相当）
次に、センサノード１の環境情報の算出処理について説明する。
【００４０】
図６は、センサノード１の環境情報算出処理フロー図である。まず、各センサノード１の通信部１４は、所定のタイミングで定期的に、自身のセンサノードＩＤを送信する。また、通信部１４は、近傍（通信到達範囲内）に存在する他センサノードが所定のタイミングで送信した、当該他センサノードのセンサノードＩＤを取得する。そして、通信部１４は、他センサノードから受信したセンサノードＩＤを認証する（Ｓ１１）。すなわち、通信部１４は、受信したセンサノードＩＤが、記憶部１５にあらかじめ記憶されたＩＤリスト（不図示）に存在する場合、正当なセンサノードであると認証（判別）し、当該センサノードＩＤを有する他センサノードとの通信を許可する。
【００４１】
そして、各センサノード１の通信部１４は、認証に成功した他センサノードから、当該他センサノードのセンシング結果値を受信する。また、通信部１４は、計測部１１が計測したセンシング結果値を、認証に成功した他センサノードに送信する（Ｓ１２）。なお、計測部１１は所定のタイミングで梱包体４の環境情報（例えば、温度、湿度、衝撃など）をセンシング（計測・感知）するものとする。
【００４２】
なお、センシング結果値を送受信する際に、通信部１４は、秘密鍵暗号方式または公開鍵暗号方式などの暗号化技術を用いてセンシング結果値を暗号化することとしてもよい。暗号化されたセンシング結果値を受信した各センサノード１は、所定の鍵を用いてセンサメッセージを復号する。これにより、なりすましやセンシング結果値の改ざんを防止することができる。
【００４３】
そして、補正演算部１２は、図５で説明したように、自センサノード１のセンシング結果値と、近傍の他センサノードのセンシング結果値とを用いて、自センサノード１の環境情報を算出する（Ｓ１３）。具体的には、補正演算部１２は、例えば、平均値、最大値、最小値などを算出する。
【００４４】
そして、通信部１４は、センサノード送受信器２への通信路が存在するか否かを判別する（Ｓ１４）。すなわち、通信部１４は、所定のタイミングで所定の信号（電波）を発信し、当該信号に対する応答信号をセンサノード送受信器２から受信した場合に通信路が存在すると判別する。センサノード送受信器２への通信路が存在しない場合（Ｓ１４：ＮＯ）、補正演算部１２は、Ｓ１３で算出した環境情報を、記憶部１５に記憶する（Ｓ１５）。そして、通信部１４は、送信可能な状態になったときに、記憶部１５に記憶された環境情報を、Ｓ１６およびＳ１７の処理により送信する。
【００４５】
また、センサノード送受信器２への通信路が存在する場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、通信部１４は、サーバ３と連携して相互認証処理を行う（Ｓ１６）。すなわち、通信部１４は、センサノード送受信器２を介して、認証情報（センサノードＩＤ、パスワード等）をサーバ３に送信する。サーバ３の処理部３１は、センサノード１から受信したセンサノードＩＤおよびパスワードが、記憶部３２の認証ＤＢ（不図示）に記憶されたＩＤ／パスワードと一致するか否かを判別する。そして、一致した場合、サーバ３の処理部３１は通信許可メッセージをセンサノード１に送信するものとする。これにより、なりすましなどの不正な第三者からのデータの送受信を防止することができる。
【００４６】
そして、通信部１４は、サーバ３との認証に成功した場合、Ｓ１３で算出した環境情報（または記憶部１５に記憶した環境情報）を含むメッセージを、センサノード送受信器２を介してサーバ３に送信する（Ｓ１７）。なお、通信部１４は、秘密鍵暗号方式または公開鍵暗号方式などの暗号化技術を用いてメッセージを暗号化することとしてもよい。暗号化されたメッセージを受信したサーバ３は、所定の鍵を用いて環境情報を復号する。これにより、なりすましやデータの改ざんを防止することができる。
【００４７】
また、メッセージには、環境情報以外にセンサノードＩＤと、時刻が含まれるものとする。なお、センサノードＩＤは、あらかじめセンサノード１の記憶部１５に記憶されているものとする。時刻は、センサノード１に搭載された時計・カレンダー機能から取得するものとする。
【００４８】
そして、サーバ３の処理部３１は、センサノード送受信器２を介して、各センサノード１から環境情報を含むメッセージを取得し、記憶部３２の環境情報テーブル３３（図４参照）に記憶する。このように、サーバ３が、各センサノード１が近傍の他センサノードのセンシング結果値を用いて算出した環境情報を、環境情報テーブル３３に記憶することにより、より精度の高い輸送品４１の保管状態または輸送状態を、一元的に管理することができる。
【００４９】
次に、環境情報のセンシング結果値を校正するための校正パラメータを算出する処理について説明する。センサノード１を長年使用することなどにより、当該センサノード１のセンサ８１が経年変化などによりセンシング機能の特性が変化（劣化）する場合がある。このセンシング機能の特性の変化に対応するために、センサノード１のパラメータ算出部１３は、定期的に、環境情報のセンシング結果値を校正するための校正パラメータを算出する。
【００５０】
具体的には、センシング結果値を校正する計算式は、センシング結果値の関数であって、例えば、以下の計算式で示されるものとする。
【００５１】
ａ×Ｓ（Ａ）＋ｂ    ・・・・  計算式９
この場合、「ａ」および「ｂ」が、校正パラメータであって、実数の係数である。また、「Ｓ（Ａ）」は、センサノードＡ１ａが計測したセンシング結果値である。パラメータ算出部１３は、自センサノード１のセンシング結果値を計算式９に代入した場合、近傍の他センサノードから受信した各センシング結果値の平均値となるような校正パラメータ（ａ、ｂ）を算出する。なお、パラメータ算出部１３は、他センサノードのセンシング結果値が２つ以上ある場合、最小自乗法により校正パラメータを算出することができる。
【００５２】
なお、パラメータ算出部１３が校正パラメータを算出する場合、全てのセンサノード１（自センサノードおよび近傍の他センサノード）が同一の環境にある必要がある。例えば、温度のセンシングを行う場合は、パラメータ算出部１３は、定温倉庫内または定温トラック内などで校正パラメータを算出する。また、パラメータ算出部１３が校正パラメータを算出するタイミングは、サーバ３が、センサノード送受信器２を介して、各センサノード１に、校正パラメータの算出指示を送信することが考えられる。また、センサノード１がセンサノード送受信器２と通信できない場合は、定温倉庫内または定温トラック内など校正パラメータの算出に適した環境に、発信機のような校正パラメータの算出指示を発する装置を設置することとしてもよい。
【００５３】
次に、センサノード１の校正パラメータの算出処理について説明する。
【００５４】
図７は、センサノード１の校正パラメータの算出処理フロー図である。センサノード１の通信部１４は、サーバ３などから所定のタイミングで校正パラメータ算出指示を受信する（Ｓ２１）。例えば、温度センサの校正パラメータを算出する場合、３ヶ月ごとに校正パラメータ算出指示を受信することが考えられる。
【００５５】
そして、センサノード１の通信部１４は、近傍の他センサノードと認証処理を行う（Ｓ２２）。なお、認証処理については、図６のＳ１１で説明した認証処理と同様である。そして、認証に成功した場合に、通信部１４は、近傍の他センサノードからセンシング結果値を受信するとともに、自センサノードのセンシング結果値を近傍の他センサノードに送信する（Ｓ２３）。
【００５６】
そして、パラメータ算出部１３は、自センサノード１のセンシング結果値を校正用計算式（計算式９など）に代入した場合、近傍の他センサノードから受信した各センシング結果値の平均値となるような校正パラメータ（ａ、ｂ）を算出する（Ｓ２４）。そして、パラメータ算出部１３は、算出した校正パラメータを記憶部１５に記憶する（Ｓ２５）。
【００５７】
校正パラメータが記憶部１５に記憶されている場合、センサノード１は、図６のＳ１３において、記憶部１５の校正パラメータを用いた校正用計算式に自センシング結果値を代入して環境情報を算出し、サーバ３に算出した環境情報を送信することが考えられる。
【００５８】
なお、いままで説明した校正パラメータの算出処理は、ある一定の環境に設置された基準センサを用いることとしてもよい。例えば、定温トラック内または定温倉庫内の温度制御用の温度センサを基準センサとすることが考えられる。
【００５９】
図８は、基準センサを用いた場合の構成図である。定温トラック９などでは、環境を一定に制御するための基準センサ２２が設置されている。そして、基準センサ２２には、センサノード送受信器２が付加され、基準センサ２２がセンシングした基準センシング結果値を、各センサノード１に送信できるものとする。そして、各センサノード１のパラメータ算出部１３は、自センサノード１のセンシング結果値が、基準センサ２２から受信した基準センシング結果値と一致するように、校正用計算式のパラメータを算出する。
【００６０】
図９は、基準センサ２２を用いたセンサノード１の校正パラメータの算出処理フロー図である。センサノード１の通信部１４は、基準センサ２２と認証処理を行う（Ｓ３１）。なお、認証処理については、図６のＳ１１で説明した認証処理と同様である。そして、認証に成功した場合に、通信部１４は、基準センサ２２から基準センシング結果値を受信する（Ｓ３２）。
【００６１】
そして、パラメータ算出部１３は、自センサノード１のセンシング結果値を校正用計算式に代入した場合、基準センシング結果値となるような校正パラメータを算出する（Ｓ３３）。そして、パラメータ算出部１３は、算出した校正パラメータを記憶部１５に記憶する（Ｓ３４）。
【００６２】
以上、本発明の一実施形態を説明した。
【００６３】
本実施形態の環境情報収集システムでは、近傍に存在する他センサノードのセンシング結果値を用いることにより、より信頼性の高い環境情報を算出することができる。すなわち、空間分解能の高い環境情報を取得することができる。
【００６４】
また、本実施形態では、サーバ３の環境情報テーブル３３に、各センサノード１が所定のタイミングで算出した環境情報を記憶する。これにより、各輸送品４１の保管状態または輸送状態を、一元的に管理することができる。
【００６５】
また、本実施形態のセンサノード１は、パラメータ算出部１３を有し、経年変化によるセンシング機能の特性変化を自動的に校正することができる。
【００６６】
また、本実施形態では、センサノード１は、認証処理または暗号化処理を行った後、センシング結果値等を送信する。これにより、なりすましやデータの改ざんを防止し、消費者または輸送業者に確実な輸送品質情報を提供することができる。
【００６７】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。例えば、トラックの荷台（荷室、コンテナ等）に、環境情報収集システムを搭載することとしてもよい。
【００６８】
図１０は、トラックの荷台８に搭載された環境情報収集システムを示したものである。図示する環境情報収集システムは、図１に示す環境情報収集システムと同様に、各梱包体４に設置されたセンサノード１と、センサノード送受信器２と、サーバ３と、を有する。そして、サーバ３は、センサノード送受信器２を介して送信された各センサノード１の環境情報を収集する。
【００６９】
なお、図示する環境情報収集システムは、梱包体４に収納された輸送品４１各々に、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグ５を貼付し、梱包体４に設置されたセンサノード１が算出した環境情報を各ＲＦＩＤタグ５に書き込むこととしてもよい。ＲＦＩＤタグ５は、物品の識別・管理に利用される微小な無線ＩＣチップである。ＲＦＩＤタグ５は、識別コードなどを記憶するメモリを有し、ＲＦＩＤタグ５用のリーダ／ライタ６と無線通信により（非接触で）、データの送受信を行う。リーダ／ライタ６は、サーバ３の制御によりセンサノード１が検知した環境情報をＲＦＩＤタグ５に書き込む。これにより、各輸送品４１にセンサノード１が算出した環境情報を記録し、輸送品４１単位に環境情報を管理することができる。
【００７０】
また、本実施形態のセンサノード１は、センサノード送受信器２との通信が可能か否かを判別し、通信できない場合はメモリに算出した環境情報を記憶する（図６：Ｓ１４、１５）。しかしながら、センサノード１は、中継機能を有し、センサノードＩＤと算出した環境情報とを近傍の他センサノードに送信し、当該他センサノードを中継してセンサノード送受信器２に算出した環境情報を送信することとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の一実施形態が適用された環境情報収集システムの全体構成図である。
【図２】センサノードのハードウェア構成を示す図である。
【図３】サーバのハードウェア構成例を示す図である。
【図４】環境情報テーブルの一例を示す図である。
【図５】各センサノード間でのデータの送受信を模式的に示した図である。
【図６】環境情報算出処理の処理フロー図である。
【図７】校正パラメータ算出処理の処理フロー図である。
【図８】基準センサを用いた場合の構成図である。
【図９】基準センサを用いた場合の校正パラメータ算出処理の処理フロー図である。
【図１０】トラックに環境情報収集システムを搭載した場合の構成図である。
【符号の説明】
【００７２】
１：センサノード、１１：計測部、１２：補正演算部、１３：パラメータ算出部、１４：通信部、１５：記憶部、２：センサノード送受信器、３：サーバ、３１：処理部、３２記憶部、３３：環境情報テーブル、４：梱包体、４１：輸送品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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