Ⅰ
地域の神経網を担うネッ ト ワ ー クの研究／井上 真杉・大和田 泰伯

NerveNet

ネットワーク基盤技術

１. 光ネットワーク技術

地域の神経網を担うネットワーク
NerveNetの研究「人や 街 の 状 況 を セ ン サ が 捉 え、データが処理・判断されて様々なサ ー ビ スや 情 報 が 提 供 さ れ る
スマートな街への期待が高まっています。その神 経 系を担うネットワークの研究を紹介します。」

井上 真杉（いのうえ ますぎ）

経営企画部
企画戦略室 プランニングマネージャー
大学院博士課程修了後に郵政省通信総合研究所（現NICT）に入り、超高速無線 LAN やモバイル通信の研究に取り組む。人々にとって必要な情報通信は ? という利用者視点で将来の情報通信を考えている。

大和田 泰伯（おおわだ やすのり）

光ネットワーク研究所
ネットワークアーキテクチャ研究室 研究員

中学時代に中古で買った Macintosh IIcx と草の根
BBS を通じて通信に興味を持つ。大学院博士課程修了
後、大学の特任助教やベンチャー企業立ち上げなどを経験し、現職にて無線分散アクセス網の研究に従事。
趣味は写真やアウトドア、アーチェリーなど。

018

動的にネットワークを構成する」機能です。地域Ⅰ−１
光ネットワーク技術

未来の地域社会の通信の情報通信サービス企業、自治体、NPO（非営利団体）などが地域の要求に基づいて適宜ネット続されるネットワーク）の研究を 2006 年からワークを構築するためには、簡易に設置できるこ行っています。そのコンセプトは、人が五感で感とが大切です。災害時も通信を継続させるためじるように、センサが感知する気象、交通、災害、に、一部が故障したり切断されたりしても自律的防犯などの地域事象データをネットワークを通にネットワーク構成を変更して機能を維持する必

じて収集・処理し、また人が反射的に行動を起要もあります。
2 つ目は、「ネットワーク単体で情報サービスビスを適切なタイミングで地域社会や住民、そを提供する」機能です。例えば「私と同じ興味をの地域を訪れた人に提供するものです。そして、持ち、この近くを通る人へこの情報を 3 日間提非常時にも頼れる強いものです。いわば地域の供したい」という要求があるとします。現在は、神経網の役割を果たす意味でそのネットワーク地域ネットワークの外のインターネット上にあるを NerveNet（ナーヴネット）と名付けました。

サーバがその要求を受けてサービスを提供しま

Ⅰ−３
ネットワークセキュリティ技術

こすように、センサデータに基づいた情報やサーⅠ−２
ワイヤレスネットワーク技術

私たちはアクセスネットワーク（人が最初に接す。これに対し、ネットワーク単体で情報サービ
NerveNet に必要な 3 つの機能スが提供できれば、災害等で外部への接続が途接続して連携しながらもネットワーク単体でのNerveNet に必要な機能の 1 つは「自律・自Ⅰ−４
新世代ネットワーク基盤構成技術／
テストベッド技術

切れても提供を継続できます。インターネットとⅡ
ユニバーサルコミュニケーション基盤技術

Ⅲ 未来
基盤技術

ICT

Ⅳ 電磁波センシング基盤技術

図1

地域分散ネットワークNerveNetの構成と活用イメージ௶ၡฆఒɈ჎ᅰɬȾȩɥॸ࢞ଞȹȻ

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Ⅰ
地域の神経網を担うネッ ト ワ ー クの研究／井上 真杉・大和田 泰伯

Nerv
eNet

ネットワーク基盤技術

１. 光ネットワーク技術

情報提供機能を活用することで、コスト低減と、より、ユーザの必要とする情報をネットワーク上地域企業や住民等による自営的情報通信によるで分散して保持することができます。通信障害が地域活性、地域産業振興が期待できます。

発生しても、接続可能なノードから必要な情報を3つ目は、「プラットフォーム」機能です。現在は、取得できます。

児童見守りや気象観測などサービスごとにネット

NerveNet は、平時では既存の携帯電話シスワークシステムを構築するのが一般的です。要望テム等と併用して重層的ネットワークを構成し、はあっても規模が小さいサービスは実現されにく社会の耐災害性向上やスマートフォンの大量デーい状況です。サービス種別に依存しない共通基タ通信の分散化に寄与できます。また、災害発生盤を築ければコストを低減でき、多様なサービス後の被災地において停止した既存通信システムを生みやすくなります。

を代替する臨時通信システムとしても威力を発揮します。

通 信 制 御 と 情 報 処 理 を 分 散 実 行 す る
NerveNet の構成

デモ実験の実施のため、2011 年 10 月には、都立小金井公園で実施された東京都・小平市・西東京市・武蔵野市・小金井市合同総合防災訓

NerveNet は、複数のノード（通信装置）同士練の場で、臨時ネットワークとしてノード 9 台でが無線（有線も可）で自動的につながることでネッ

NerveNet を構築し、安否確認とメッセージ配トワークを構成できるシステムです
（図 1）
。各ノー

信を訓練参加者に体験してもらいました（図 2、ドが設置されると、電波が届く周辺のノードを探3）。避難所に見立てた場所に配置した災害情報して自動的に無線接続します。電波が直接届か端末（無線でノードに接続）に IC カードをタッチない遠くのノードに至るルートを自動探索し、複すると、自分がその避難所にいることを登録でき数ルートを記憶します。そのため、あるルートのます。その情報がネットワークを通じて瞬時に他途上で通信障害が発生しても、直ちに別ルートの避難所の災害情報端末に表示されます。また、に切り替えられるという災害に強い特長があります。各ノードにはユーザ端末、サーバ、センサなどを接続でき、インターネットなど外部ネットワークを介さずにそれら同士の通信を行えます。例えば、自分の子どもの居場所情報を自宅のサーバで収集管理することも可能です。また、複数のノードで外部ネットワークに接続できるので、インターネット上の通常サービスも利用できます。
ノード自身はデータベースを搭載し、ノード間でデータを同期する機能があります。これに020

図2 ノ ード実証機と平成23年度東京都・小平市・西東京市・武蔵野市・小金井市合同総合防災訓練（都立小金井公園）での臨時ネットワーク構築の様子

光ネットワーク技術

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ワイヤレスネットワーク技術

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ネットワークセキュリティ技術

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図3 （上）
災 害情報端末の画面（各避難所の避難者名や配信したメッセージを表示）（右下）
災害情報端末を操作する防災訓練参加者



新世代ネットワーク基盤構成技術／
テストベッド技術

Ⅰ−４

災害情報や支援物資情報など任意の情報を入力すると、他の災害情報端末に配信され音声発信されます。これらの情報は、外部サーバにも携帯電話網を通じて伝達し、インターネットから閲覧Ⅱ
ユニバーサルコミュニケーション基盤技術できるようにしました。
今後の展望

東北地域内に構築する実験設備を用いた検証をIoT）と呼ばれる新しい通信の実現につながり、こ行っていきます。耐災害性を高める通信技術のれからの街づくりを支える情報通信基盤の一役

性能検証に加えて、それらを包含した通信シスを担うことになると考えています。私たちは、安テムの実現に向けた取り組みも予定しています。

心・安全で多彩な情報サービスが享受できる未例えば、今後の社会基盤となる電気自動車（EV）

来に向けて取り組んでいきます。

ICT

基盤技術

いはモノのインターネット（Internet of Things:

Ⅲ 未来

今後、災害対策技術の研究開発の実証として、用充電ステーション、LED 街灯、電子掲示板（デⅣ 電磁波センシング基盤技術

ジタルサイネージ）等と通信を一体化した装置の技術検証や実用化検討を自治体や企業と共同で行っていく予定です。これらの取組みは、人と人、人と物との通信だけでなく、様々なセンサやデータ処理装置などの機器同士が人を介さずに通信する M2M（Machine to Machine）通信、ある௶ၡฆఒɈ჎ᅰɬȾȩɥॸ࢞ଞȹȻ021