(57)【要約】【課題】センサ端末を高コスト化、大型化させずに同一時刻の計測情報の取得を実現する分散計測システム及びその方法を提供する。【解決手段】ローカル時間の時計部を有する複数の端末２Ａ〜２Ｃとシステム基準の時計部を有するサーバ１がネットワーク接続され、サーバから端末を指定した計測開始指示発令要求を発信し該端末に計測開始指示を発信させ、これを受けた端末に計測をさせ計測開始指示受信時の計測値と計測時刻を記憶させ、サーバから計測情報要求を発信し各端末から計測値と計測時刻を含む計測情報を収集し、サーバで計測開始指示受信時の計測時刻を記憶し、収集された計測情報の計測時刻と記憶した計測時刻からシステム基準時刻を基準とした各端末の時刻誤差を求め、収集した各端末の計測情報を計測時刻を求めた時刻誤差で補正し、補正された計測時刻と計測値の関連から所望の同一時刻の計測値を推定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれローカル時間の時計部を設けた複数のセンサ端末とシステム基準の時計部を設けたサーバが通信可能にネットワーク接続され、前記各センサ端末での同一の所望時刻の計測値を収集する分散計測システムであって、
前記各センサ端末が、
前記サーバより自らが指定された計測開始指示発令要求を受けた時に計測開始指示を発信する計測開始指示発令部と、
前記計測開始指示を受けた時に計測を実施する計測部と、
前記計測開始指示を受けた時の前記計測部の計測値とローカル時間の前記時計部の計測時刻を記憶し、前記サーバから計測情報要求を受けた時に記憶した計測値及び計測時刻を含む計測情報を返信する記憶・返信部と、
を備え、
前記サーバが、
それぞれセンサ端末を指定した前記計測開始指示発令要求を発信する計測開始指示発令端末選択手段と、
前記計測情報要求を発信し各センサ端末からの計測情報を収集する計測情報収集部と、
前記計測開始指示を受けた時のシステム基準の前記時計部の計測時刻を記憶し、収集された前記計測情報の計測時刻と記憶された前記計測時刻から、サーバの前記時計部の時刻を基準とした各センサ端末の前記時計部の時刻の誤差を求める時刻誤差算出部と、
前記計測情報収集部で収集された各センサ端末の計測情報を、計測時刻を前記時刻誤差算出部で求めた時刻の誤差に基づきシステム基準の時刻に補正して記憶する計測情報補正・記憶部と、
前記計測情報補正・記憶部に記憶された補正された計測時刻と計測値の関連から、所望時刻の計測値を推定する計測値算出部と、
を備えたことを特徴とする分散計測システム。
【請求項２】
計測開始指示発令端末選択手段は、前記計測開始指示発令要求を発信するサーバにおける計測開始指示発令端末指示時刻を記憶し、これと前記時計部の時刻に基づき前記計測開始指示発令要求を発信する計測開始指示発令端末指示制御手段と、時刻誤差算出部で求めた誤差に基づき前記計測開始指示発令端末指示制御手段に記憶された計測開始指示発令端末指示時刻を補正する計測開始指示発令端末指示時刻補正手段と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の分散計測システム。
【請求項３】
計測値算出部において、所望時刻の計測値を該所望時刻の前後の時刻における測定値を線形近似して求めることを特徴とする請求項１又は２に記載の分散計測システム。
【請求項４】
計測開始指示発令部は、計測開始指示を発信するセンサ端末を特定する端末ＩＤ及び発信した計測開始指示を特定する指示ＩＤを含む計測開始指示を発信することを特徴とする請求項１に記載の分散計測システム。
【請求項５】
計測情報を記憶、返信する記憶・返信部が、計測開始指示を発信するセンサ端末を特定する端末ＩＤ及び発信した計測開始指示を特定する指示ＩＤを併せて記憶、返信することを特徴とする請求項４に記載の分散計測システム。
【請求項６】
計測情報を記憶、返信する記憶・返信部が、複数の計測開始指示に対する計測情報を記憶、返信することを特徴とする請求項１に記載の分散計測システム。
【請求項７】
それぞれローカル時間の時計部を設けた複数のセンサ端末とシステム基準の時計部を設けたサーバが通信可能に接続されたネットワークシステムで、前記各センサ端末での同一の所望時刻の計測値を前記サーバで収集する分散計測方法であって、
前記サーバからそれぞれセンサ端末を指定した計測開始指示発令要求を発信し、指定されたセンサ端末に計測開始指示を発信させる工程と、
前記計測開始指示を受けたセンサ端末に計測を実施させると共に、前記計測開始指示を受けた時の計測値とローカル時間の計測時刻を記憶させる工程と、
前記サーバから計測情報要求を発信し、各センサ端末から前記計測値とローカル時間の計測時刻を含む計測情報を収集する工程と、
前記サーバにおいて、前記計測開始指示を受けた時のシステム基準の前記時計部の計測時刻を記憶しておき、収集された前記計測情報の計測時刻と記憶された前記計測時刻から、サーバの前記時計部の時刻を基準とした各センサ端末の前記時計部の時刻の誤差を求める工程と、
前記サーバにおいて、収集された各センサ端末の計測情報を、計測時刻を求めた時刻の誤差に基づきシステム基準の時刻に補正する工程と、
補正された計測時刻と計測値の関連から所望時刻の計測値を推定する工程と、
を備えたことを特徴とする分散計測方法。
【請求項８】
計測開始指示発令要求を発信し、指定されたセンサ端末に計測開始指示を発信させる工程において、計測開始指示発令要求を発信するサーバにおける計測開始指示発令端末指示時刻を記憶し、これと時計部の時刻に基づき計測開始指示発令要求を発信し、
先に求めたサーバの時計部の時刻を基準とした各センサ端末の時計部の時刻の誤差に基づき記憶された計測開始指示発令端末指示時刻を補正する工程を含むことを特徴とする請求項７に記載の分散計測方法。
【請求項９】
補正された計測時刻と計測値の関連から所望時刻の計測値を推定する工程において、所望時刻の計測値を該所望時刻の前後の時刻における測定値を線形近似して求めることを特徴とする請求項７又は８に記載の分散計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、センサネットワークにより広い空間に設置したセンサ端末から情報を収集する分散計測システムおよびその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
センサネットワークにより、広い空間に設置したセンサ端末から情報を収集することができるようになった。しかし、情報収集のための指示は階層化された通信経路を辿って目的の端末に達するため、予想困難な遅延が発生する。したがって、各センサ端末から取得できる情報に対し、何時の情報であるかを特定することはできるが、何時の情報を取得せよといった指示を出すことはできず、時々刻々と変化する事象のある瞬間における情報を取得するには、何か策を講じる必要がある。
【０００３】
解決策として、予め計測時刻を伝えておき、各センサ端末が特定の時刻に計測開始する方法がある。この場合、各センサ端末が基準時刻を持つ必要がある。基準時刻を取得する方法としては、下記特許文献１に開示されているように通信遅延を計測、補正する方法と、下記特許文献２に開示されているようにＧＰＳを用いて基準時刻を取得する方法がある。しかしながら前者は、時刻を維持するために定期的な通信が発生し、センサ端末に補正する機能を設けなければならない。後者は、各端末がＧＰＳ受信機を備えていなければならない。いずれの場合にも、センサ端末の高コスト化、大型化といった問題が生じる。
【０００４】
【特許文献１】特開平０４−１２１６９１号公報
【特許文献２】特開２００２−１０７４５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上のように、広範囲の事象を大量のセンサを用いてセンシングする用途では、センサ端末の高コスト化、大型化を避ける必要があり、そのためにはセンサ端末側には付加機能を設けることなく、同時刻の情報を取得することができるようにする必要があった。
【０００６】
この発明は上記のような課題を解消するためになされたもので、センサ端末を高コスト化、大型化させることなく、同時刻の情報の取得を実現した分散計測システムおよびその方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、それぞれローカル時間の時計部を設けた複数のセンサ端末とシステム基準の時計部を設けたサーバが通信可能にネットワーク接続され、前記各センサ端末での同一の所望時刻の計測値を収集する分散計測システムであって、前記各センサ端末が、前記サーバより自らが指定された計測開始指示発令要求を受けた時に計測開始指示を発信する計測開始指示発令部と、前記計測開始指示を受けた時に計測を実施する計測部と、前記計測開始指示を受けた時の前記計測部の計測値とローカル時間の前記時計部の計測時刻を記憶し、前記サーバから計測情報要求を受けた時に記憶した計測値及び計測時刻を含む計測情報を返信する記憶・返信部と、を備え、前記サーバが、それぞれセンサ端末を指定した前記計測開始指示発令要求を発信する計測開始指示発令端末選択手段と、前記計測情報要求を発信し各センサ端末からの計測情報を収集する計測情報収集部と、前記計測開始指示を受けた時のシステム基準の前記時計部の計測時刻を記憶し、収集された前記計測情報の計測時刻と記憶された前記計測時刻から、サーバの前記時計部の時刻を基準とした各センサ端末の前記時計部の時刻の誤差を求める時刻誤差算出部と、前記計測情報収集部で収集された各センサ端末の計測情報を、計測時刻を前記時刻誤差算出部で求めた時刻の誤差に基づきシステム基準の時刻に補正して記憶する計測情報補正・記憶部と、前記計測情報補正・記憶部に記憶された補正された計測時刻と計測値の関連から、所望時刻の計測値を推定する計測値算出部と、を備えたことを特徴とする分散計測システムにある。
【０００８】
また、それぞれローカル時間の時計部を設けた複数のセンサ端末とシステム基準の時計部を設けたサーバが通信可能に接続されたネットワークシステムで、前記各センサ端末での同一の所望時刻の計測値を前記サーバで収集する分散計測方法であって、前記サーバからそれぞれセンサ端末を指定した計測開始指示発令要求を発信し、指定されたセンサ端末に計測開始指示を発信させる工程と、前記計測開始指示を受けたセンサ端末に計測を実施させると共に、前記計測開始指示を受けた時の計測値とローカル時間の計測時刻を記憶させる工程と、前記サーバから計測情報要求を発信し、各センサ端末から前記計測値とローカル時間の計測時刻を含む計測情報を収集する工程と、前記サーバにおいて、前記計測開始指示を受けた時のシステム基準の前記時計部の計測時刻を記憶しておき、収集された前記計測情報の計測時刻と記憶された前記計測時刻から、サーバの前記時計部の時刻を基準とした各センサ端末の前記時計部の時刻の誤差を求める工程と、前記サーバにおいて、収集された各センサ端末の計測情報を、計測時刻を求めた時刻の誤差に基づきシステム基準の時刻に補正する工程と、補正された計測時刻と計測値の関連から所望時刻の計測値を推定する工程と、を備えたことを特徴とする分散計測方法にある。
【発明の効果】
【０００９】
この発明では、センサ端末を高コスト化、大型化させることなく、同時刻の情報の取得を実現した分散計測システムおよびその方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
この発明では、時刻同期されていない各センサ端末が備えているローカル時計の時刻情報を計測情報とともに収集し、サーバ側で各センサ端末の時刻補正、計測開始指示の調整を行うことで、同時刻、特定時刻の情報の取得を実現させた分散計測システムおよびその方法を提供する。
【００１１】
実施の形態１．
図１はこの発明の一実施の形態による分散計測システムの概略的な構成の一例を示す図である。図１において、システムは、１つのサーバ１に複数のセンサ端末２Ａ〜２Ｃ(説明を簡単にするために３つのセンサ端末を示す)が通信ネットワークＮにより接続されてなる。サーバ１は、各センサ端末２Ａ〜２Ｃからの情報収集、解析を実施する。センサ端末２Ａ〜２Ｃは、サーバ１からの指示に従い計測対象の計測を行い、計測情報を通信ネットワークＮを介してサーバ１に伝達する。サーバ１、センサ端末２Ａ〜２Ｃのそれぞれの間の通信部としては、例えば無線通信を使用する。すなわちこの実施の形態では、通信ネットワークＮは無線通信ネットワークからなる。
【００１２】
無線通信では、電波減衰があるため、広域の全センサ端末へ通信電波が届かない。この場合、通信電波の届くセンサ端末間で中継通信を行うことで目的のセンサ端末との通信を行う。図１の場合、センサ端末２Ｃとサーバ１の間は直接電波が届かないが、センサ端末２Ａ、２Ｂとサーバ１の間は電波が届き、センサ端末２Ａ、２Ｂとセンサ端末２Ｃの間も電波が届くため、サーバ１とセンサ端末２Ｃの通信は、センサ端末２Ａ又は２Ｂを中継することで実現できる。
【００１３】
図２は各センサ端末２Ａ〜２Ｃの構成の一例を示す機能ブロック図である。図２において、各センサ端末は、サーバ１や他のセンサ端末２Ａ〜２Ｃからの通信を受信もしくは自身からの送信を実施する通信部２０、通信部２０からの計測開始指示により、例えば温度や湿度、加速度といった自身が備えるセンシング機能を用いて計測を実施する計測部２１、通信部２０からの計測開始指示が入力されたときの時刻を記録するために使用されるローカル時間の時計部２２、計測部２１からの計測値および時計部２２からの計測開始指示時刻(計測時刻)からなる計測情報を記録し、サーバ１からの計測情報要求に従って返信するための記憶・返信部２３、サーバ１からの計測開始指示発令要求を受け、計測開始指示を出力する計測開始指示発令部２４を備える。
【００１４】
図３はサーバ１の構成の一例を示す機能ブロック図である。図３においてサーバ１は、センサ端末との通信を行う通信部１０１、所望の特定のセンサ端末に対し計測開始指示を発令するように計測開始指示発令要求を送信する計測開始指示発令端末指示部１０２、計測開始指示発令端末指示部１０２の発令要求を出すタイミングを調整する計測開始指示発令端末指示スケジューラ１０３、計測開始指示発令端末指示スケジューラ１０３がタイミング調整のために参照する計測開始指示発令端末指示時刻テーブル１０４、分散計測システムの基準時間を示す時計部１０５、各センサ端末から計測情報(計測値、計測開始指示時刻)を収集する計測情報収集部１０６、収集した計測情報に含まれる時刻情報から、各センサ端末の時刻誤差を算出する時刻誤差算出部１０７、各センサ端末の補正後時刻より、計測開始指示が発令された時刻を算出する計測開始指示発令時刻推定部１０８、計測開始指示発令時刻推定部１０８による発令時刻とサーバが計測開始指示の発令を要求した時刻の差を求める指示遅延時間算出部１０９、指示遅延時間算出部１０９の遅延値をもとに計測開始指示発令端末指示時刻テーブル１０４を書き換え(調整し)各センサ端末が発令する計測開始指示の時間差を低減する計測開始指示発令端末指示時刻調整部１１０、計測情報と、時刻誤差算出部１０７により求めた誤差によって補正した時刻を記憶する計測情報補正・記憶部１１１、蓄積した計測情報から所望の特定時刻の計測値を求め、これを出力する計測値算出部１１２を備える。
【００１５】
なお図３において、１０２，１０３，１０４，１０８，１０９，１１０からなる部分が計測開始指示発令端末選択手段を構成し、さらに１０２，１０３，１０４からなる部分が計測開始指示発令端末指示制御手段、１０８，１０９，１１０からなる部分が計測開始指示発令端末指示時刻補正手段をそれぞれ構成する。また、図２の記憶・返信部２３は記憶部と計測情報要求に応答する返信部からなり、図３の計測情報補正・記憶部１１１は計測情報補正部と記憶部からなる(図示省略)。
【００１６】
次に動作について説明する。ある所望の特定時刻Ｔの計測値を取得する場合、厳密には時刻誤差分の時間的なゆらぎが発生する。そこで計測値が時間的に非線形の特性であっても、非常に短時間であれば線形として表せることを利用し、図４に示すようにある時刻Ｔの前後の計測値およびその時刻を求め、これを直線で結び、時刻Ｔの計測値を推定する方法(直線近似、線形補間)を用いる。このとき、時刻Ｔと計測時刻Ａ，Ｂが離れていると、計測値の時間特性が直線で示せなくなるため、いかに計測開始を時刻Ｔの近傍で実施できるかで、計測値の精度が決まる。
【００１７】
本課題を実現するために、次の方法をとる。すなわち、目的の計測時刻Ｔの以前に、プレ計測を実施し、そこでサーバの指示から計測開始までの遅延値を求め、時刻Ｔの近傍で計測が開始できるためのサーバの指示時刻を求め、この時刻で計測開始を指示することで時刻Ｔ近傍の計測値を得る。
【００１８】
以下、具体的な計測動作を図２，３を用いて説明する。まず、サーバ１の計測開始指示発令端末指示時刻テーブル１０４には、予め決められている計測開始指示発令端末の端末ＩＤと、一定間隔の指示時刻(計測開始指示発令端末指示時刻)が格納されている。例えばサーバ１の計測全体の管理を行う上位の計測管理部(図示省略)等から時刻Ｔの測定値要求(計測要求)を受けた時、計測開始指示発令端末指示スケジューラ１０３は計測開始指示発令端末指示時刻テーブル１０４に記された１つ、あるいは複数の計測開始指示発令端末に、同テーブルに記された時間間隔で計測開始指示発令端末指示部１０２に要求信号を発し、通信部１０１を用いて計測開始指示発令端末に計測開始指示発令要求が伝達される。
【００１９】
ここでは説明のため、センサ端末２Ａ、２Ｃが計測開始指示発令端末として選択されているとする。サーバ１はまず、センサ端末２Ａに計測開始指示発令を要求する。センサ端末２Ａは本要求を受信し、計測開始指示発令部２４から計測開始指示が通信部２０経由で発令される。
【００２０】
図１に示すように、センサ端末２Ａの電波はサーバ１、センサ端末２Ｂ、２Ｃに届く。よってこの３者はセンサ端末２Ａからの計測開始指示を受信する。センサ端末２Ｂ、２Ｃは計測開始指示の受信時の時計部２２の時刻情報(計測時刻)を記憶・返信部２３に格納する。なお、このとき同時に計測部２１によって計測が実施され、計測値も記憶・返信部２３に格納される。プレ測定では計測値は使用しないため、計測機能を省略するようにしてもよい(以下同様)。
【００２１】
サーバ１では計測開始指示の受信時の時計部１０５の時刻情報を時刻誤差算出部１０７に格納する。
【００２２】
続いてサーバ１は、センサ端末２Ｃに計測開始指示発令を要求し、要求はセンサ端末２Ａ又は２Ｂを中継しセンサ端末２Ｃに伝達され、センサ端末２Ｃは計測開始指示を発令する。図１に示すように、センサ端末２Ｃの電波はセンサ端末２Ａ、２Ｂに届く。よってこの２者はセンサ端末２Ｃからの計測開始指示を受信し、センサ端末２Ａ、２Ｂは受信時刻情報である計測時刻、さらに計測部２１での測定値を記憶・返信部２３に格納する。
【００２３】
次に、サーバ１は、センサ端末２Ａ、２Ｂ、２Ｃから計測時刻及び計測値からなる計測情報を収集する。計測情報収集部１０６からの計測情報要求の信号は通信部１０１を経由し各センサ端末２Ａ、２Ｂ、２Ｃへ伝達され、記憶・返信部２３に記憶された計測情報がサーバ１に返送され計測情報収集部１０６で収集される。サーバ１と直接通信できないセンサ端末２Ｃへの計測情報要求およびセンサ端末２Ｃからの計測情報は、センサ端末２Ａ又はセンサ端末２Ｂを中継して通信される。収集された計測情報のうち計測時刻はサーバ１の時刻誤差算出部１０７に伝えられる。ここまでの動作で、時刻誤差算出部１０７には次の情報が伝達される。
【００２４】
計測開始指示局＝センサ端末２Ａ、受信局＝サーバ１、受信時刻(計測時刻)＝Ｔ１１
計測開始指示局＝センサ端末２Ａ、受信局＝センサ端末２Ｂ、受信時刻＝Ｔ１２
計測開始指示局＝センサ端末２Ａ、受信局＝センサ端末２Ｃ、受信時刻＝Ｔ１３
計測開始指示局＝センサ端末２Ｃ、受信局＝センサ端末２Ａ、受信時刻＝Ｔ２１
計測開始指示局＝センサ端末２Ｃ、受信局＝センサ端末２Ｂ、受信時刻＝Ｔ２２
【００２５】
この結果は、図に示すと図５のようになる。図５は通信時のサーバと各センサ端末の受信時刻の関係を示す。センサ端末２Ｂの時計部２２は、サーバ１の時計部１０５よりも(Ｔ１２−Ｔ１１)だけ進んでいる。センサ端末２Ｃの時計部２２は、サーバ１の時計部１０５よりも(Ｔ１３−Ｔ１１)だけ進んでいる。センサ端末２Ａの時計部２２は、センサ端末２Ｂの時計部２２よりも(Ｔ２１−Ｔ２２)だけ進んでいる。センサ端末２Ｂの時計部２２とサーバ１の時計部１０５の関係がわかっているので、センサ端末２Ａの時計部２２をサーバ１の時計部１０５を基準に、以下のように変換できる。センサ端末２Ａの時計部２２は、サーバ１の時計部１０５時計よりも(Ｔ２１−Ｔ２２)＋(Ｔ１２−Ｔ１１)だけ進んでいる。以上によって、各センサ端末の時刻の誤差を、サーバ１の時刻を基準に導くことができる。
【００２６】
次に、計測開始指示の発令時刻を推定する。センサ端末２Ａに指示した計測開始指示の発令は、サーバ１がその時刻をＴ１１と記録することができたので、Ｔ１１と確定できる。センサ端末２Ｃに指示した計測開始指示の発令時刻は、センサ端末２Ｂの時刻およびサーバ１の時計との誤差を補正し、以下の式で求めることができる。
Ｔ２２−(Ｔ１２−Ｔ１１)
以上の処理を計測開始指示発令時刻推定部１０８にて実施する。
【００２７】
図６は指示遅延時間算出部１０９及び計測開始指示発令端末指示時刻調整部１１０の動作を説明するための図である。指示遅延時間算出部１０９は、計測開始指示発令時刻推定部１０８によるセンサ端末２Ａ、２Ｃの計測開始指示発令時刻と、計測開始指示発令端末指示時刻テーブル１０４に記録されているセンサ端末２Ａ、２Ｃへの計測開始指示発令端末指示時刻との図６の(ａ)に示す差分Ｄ１、Ｄ２を求める。
【００２８】
計測開始指示発令端末指示時刻調整部１１０は、指示遅延を示す差分Ｄ１、Ｄ２と、目的の時刻Ｔから、図６の(ｂ)のようにセンサ端末２Ａへの指示時刻(計測開始指示発令端末指示時刻)をＴ−(Ｄ１＋α)に、センサ端末２Ｃへの指示時刻をＴ−(Ｄ２＋α＋β)(α＝計測遅延マージン、β＝通信干渉マージン)として、計測開始指示発令端末指示時刻テーブル１０４に設定する。なおこれらの計測遅延マージンα、通信干渉マージンβは考慮しなくてもより。
【００２９】
以上のプレ測定の結果を踏まえた上で実計測が行われ、新たな計測開始指示発令端末指示時刻テーブル１０４に従い、時刻(Ｔ−Ｄ２)又は(Ｔ−(Ｄ２＋α＋β))にサーバ１からセンサ端末２Ｃへ、時刻(Ｔ−Ｄ１)又は(Ｔ−(Ｄ１＋α))にサーバ１からセンサ端末２Ａへ計測開始指示発令要求が発信される。計測開始指示発令要求から計測情報収集の流れは上記のプレ測定時の説明と基本的に同じであるため省略する。
【００３０】
なお、上記のようにして時刻誤差を得るために、計測開始指示発令要求を発信するサーバ１の計測開始指示発令端末指示部１０２は、計測開始指示発令要求に発信するサーバを特定するサーバＩＤ及び発信した計測開始指示発令要求を特定する要求ＩＤを付加して発信する。また、各センサ端末の計測開始指示発令部２４も、計測開始指示に発信するセンサ端末を特定する端末ＩＤ及び発信した計測開始指示を特定する指示ＩＤを付加して送信する。これにより各センサ端末の記憶・返信部２３は、計測開始指示を発信するセンサ端末を特定する端末ＩＤ及び発信した計測開始指示を特定する指示ＩＤを計測値や計測時刻と合わせて計測情報として記憶し、サーバ１へ返信する際には、自らのセンサ端末を特定する端末ＩＤも付加して発信する。このような送信元や送信先、送信自体を特定するためのコード(ＩＤ)を情報として通信情報に付加することは、通常の通信機能に含まれているものである。
【００３１】
なお、本分散計測システムでは、時刻Ｔ前後の２つの時刻の計測を実施する必要がある。この実現として、サーバ１から各計測開始指示発令要求を送るセンサ端末に２度の指示を行う方法と、センサ端末が一定時間をおいて２度の測定を行う方法がある。通信干渉等の問題を考慮すると、後者の方法が望ましい。後者の場合、図２の計測部２１は計測開始指示を受けた時点と、それから一定時間置いた後の時点とで計測を実施し、それぞれの計測値が計測時の時計部２２からのそれぞれの計測時刻と共に記憶・返信部２３に記憶され、計測情報要求に応答してサーバ１へ返信されることになる。
【００３２】
また、前者の場合、記憶・返信部２３は、複数の計測開始指示に対するそれぞれに計測情報を記憶し返信することになる。
【００３３】
ここで得たセンサ端末２Ａ、２Ｂ、２Ｃからの計測情報より、サーバ１の時刻誤差算出部１０７は再び各センサ端末の時刻誤差を算出する。これは各時計部に周波数偏差があり、時間の経過とともに誤差が変化するためである。時刻誤差算出部１０７により算出された時刻誤差に基づき計測情報補正・記憶部１１１は、計測開始の時刻である計測時刻をサーバ１の時計部１０５のシステム基準の時刻を基準とした時刻に補正し、計測値とともに格納する。計測値算出部１１２は、各センサ端末２Ａ、２Ｂ、２Ｃの時刻Ｔ前後の計測値を図４のように線形近似し時刻Ｔの計測値を求め、これをサーバ１の上位の計測管理部(図示省略)に出力して応答する。
【００３４】
以上のように、時刻の誤差の算出、補正はサーバ１で実施するため、各センサ端末２Ａ、２Ｂ、２Ｃは時刻同期機能やＧＰＳ受信機を備える必要はなく、端末を低コストかつ小形に実現することができる。
【００３５】
なお、上記説明では、無線通信を使った分散計測システムについて説明したが、有線通信でも同様に高精度な同一の所望時刻の計測値を収集するシステムを実現できる。図７にこの発明による有線通信の分散計測システムの概略的な構成の一例を示す。図７において、システムは、１つのサーバ１にセンサ端末２Ａ〜２Ｃが通信ネットワークＮにより通信可能に接続され、さらにセンサ端末２Ｃにセンサ端末２Ｄ〜２Ｆが同様に通信ネットワークＮにより接続されてなる(センサ端末の数、接続等はこれに限定されない)。通信ネットワークＮは有線用の通信ネットワークからなる。
【００３６】
サーバ１及び各センサ端末２Ａ〜２Ｆの詳細な構成、動作は、通信部１０１，２０が有線用の通信部になること以外、基本的に図１〜図６に従って説明してきた上述のものと、基本的に同じである。図７のシステムの場合、センサ端末２Ａ、２Ｂのいずれかと、センサ端末２Ｃと、センサ端末２Ｄ〜２Ｆのいずれかが計測開始指示を発令するセンサ端末となることで、時刻誤差の算出、補正が可能である。
【００３７】
なお上記説明では、サーバから直接通信が行えないセンサ端末を含む構成のシステムについて説明したが、全てのセンサ端末がサーバと直接通信が行える構成のシステムにおいてもこの発明は実施可能であり、この場合には、時刻誤差の算出が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】この発明の一実施の形態による分散計測システムの概略的な構成を示す図である。
【図２】図１の各センサ端末の構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図３】図１のサーバの構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図４】図３の計測値算出部での線形近似により時刻Ｔの計測値を求める動作を説明するための図である。
【図５】この発明による分散計測システムにおける通信時のサーバと各センサ端末の受信時刻の関係を示す図である。
【図６】この発明による分散計測システムにおける指示遅延時間算出部及び計測開始指示発令端末指示時刻調整部の動作を説明するための図である。
【図７】この発明による有線通信の分散計測システムの概略的な構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  サーバ、２Ａ〜２Ｆ  センサ端末、２０，１０１  通信部、２１  計測部、２２，１０５  時計部、２３  記憶・返信部、２４  計測開始指示発令部、１０２  計測開始指示発令端末指示部、１０３  計測開始指示発令端末指示スケジューラ、１０４  計測開始指示発令端末指示時刻テーブル、１０６  計測情報収集部、１０７  時刻誤差算出部、１０８  計測開始指示発令時刻推定部、１０９  指示遅延時間算出部、１１０  計測開始指示発令端末指示時刻調整部、１１１  計測情報補正・記憶部、１１２  計測値算出部、Ｎ  通信ネットワーク。
【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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