研究スタッフ
教 授：授

白鳥 則郎

准教授
准教授：

菅沼拓夫

客員准教授：デバシシュ・チャクラボルティ
非常勤研究員：高橋秀幸，内海哲史

研究目的
本研究室では、ポスト・ユビキタスを指向し、移動性、拡散・浸透性に加え人間性・社会性を新たに含めた 共生 ンピ新たに含めた「共生コンピューティング」と呼ぶ情報・通信パラダイムに関する研究を推進してティング」と呼ぶ情報 通信 ラダイムに関する研究を推進している。目的は、人間と機械が共生するやわらかい情報・通信システムを構成するための方法を確立することである。具体的には､システム内部・外部の変化を、情報システム自身が、知性、恒常性、進化の機構を用いて吸収し、ユーザとシステム提供者の評価基準を満足しながら安定に動作するための新しい環境を創成する。このような考え方を基本にして、次世代ユビキタスネットワークにおける管理・性能評価、及び共生コンピューティングに基づくやわらかい情報ネットワークの構成論とその応用に関する理論的及び実験的研究を推進している。
人間性(HumanHuman-centered Computing)
社会性（Social Computing）

Symbiotic Computing
自律的な復帰S-bridge

やわらかいネットワーク（ゴム風船）

共生コンピューティング(Symbiotic Computing)

圧力の消滅
過剰な圧力
圧力の発生外圧）がらしな ng)
移動 omputi（性eC
移動 obil(M Ubiquitous Computing

Symbiosis Society(a) 本来の形（正常動作）

内圧

Symbiosisy

拡散 浸透性（いたる所）
拡散・浸透性（いたる所）(Pervasive Computing)

ユビキタスコンピューティングの限界(b) 圧力への対処（動作の調整・継続）

第３の軸：S-bridge

やわらかいネットワークの考え方主な研究テーマ

In Future (2020~2025)

1．共生コンピューティング
共生コンピューティングとは、共生社会へ向けて、S Gapの解消 すなわち「S Bridge」を構築するためS-Gapの解消、すなわち「S-Bridge」を構築するためのコンピューティングである。具体的には、(1)パーセプチャルウェア：感覚的現実感を実現するためのソフトウェア、 (2)ソーシャルウェア：社会的現実感を実現するためのソフトウェア、 (3)ネットワーク
ウェア：現実社会とディジタル社会の間のコミュニケーションを支援・強化するソフトウェア、の3種類のソフトウェアを実現するためのモデルと技術を提供することにより、人や社会の活動を能動的に支援する新しい情報 環境を構築するための情報処理基盤技術である。これにより、ディジタル空間が現実空間に対して人間性、社会性に基づく情報サービスを発展的に提供すること が可能となり、すべての人が、いつでもどこでも安全・安心・快適に、必要な情報やサービスを得ることができるポスト・ユビキタスやサビスを得ることができるポストビキタス
情報環境に基づいた共生社会の創出が期待できる。

白鳥・菅沼研究室

Ubiquitous Computing(c) 破裂（システムダウン）

DIGITAL
space
(DS)

REAL
space
(RS)

共生コンピューティング
アーキテクチャ

S-bridge

Presently(1) PerceptualPt l ware
（Perceptual Reality Creation technology）
REALspace(RS)(2) Social ware（Social Reality Creation technology）

S-gap

DIGITAL
space(DS )(3) Network ware
（Flexible Networking technology ）Ubiquitous computing
Web computing

Ubiquitous computing
Web computing[ Symbiotic Computing ][ Ubiquitous computing ]Symbiotic Computing
Ubiquitouscomputing

Network ware

Perceptual ware
RS perception func。
Perceptual sensing technology

Social wareReal space recognition func。
RS space modeling technology
Social model construction tech。

REAL space（ＲＳ）

Interaction func。
Augmented reality func。

RS space capturing technology

Social knowledge repository

RS/DSoverlay func。

Advice generation func。
Virtual space presentation
Flexible
Network

Semantic rendering technology
Ambient service provisioning tech。
Social filtering technology

DIGITAL space（ＤＳ）

DS perception func。

DS recognition func。
Cognitive modeling technology
RS/DSsimulation technology
RS/DSsynchronization tech。

Info。 search/management
DS operation func。

DS operation knowledge
circulation technology

Webcomputing

共生コンピューティングモデル

http://www.shiratori.riec.tohoku.ac.jp/

2．SymbioZone: 共生アプリケーション実験室
共生コンピューティングの概念に基づくアプリケーションが動作する実験室「SymbioZone」を開発している。具体的には、見守る側・見守られる側双方に優しい①高齢者見守り支援システム(uEyes)や、②健康福祉支援システム(uCarer)、現実空間と仮想空間の感覚的な融合を支援する③共生型ミラーインタフェース援
仮想感覚
援③(Symbio-Mirror)、およびネットワーク上での共同作業を高度に支援する④共生リサーチセンター(SymbioLabo)など、様々な共生指向システムの開発を行っている。プロトタイプシステムを用いた評価実験を通じ、共生指向サービスの有効性を検証し、思いやりのある情報通信環境の実現を目指している。
①uEyes: 高齢者見守り支援システム③Symbio-Mirror: 共生型ミラーインタフェース
シンビオミラーシステムが自律的に判断し，映像出力先を，近く プ ズ
近くのプラズマテレビ
ビに切り替え仮想空間のみに存在する「アバタ」

現実空間を投影する鏡(ただし鏡の中は仮想空間表現)
だ 鏡
仮想空 表
プラズマテレビ

携帯端末(b) uEyes(ユーアイズ)④Symbio-Labo: 共生リサーチセンター②uCarer: 健康福祉支援システム

企業A＜ディジタル空間＞

セミナー室

アバター

タグ

インターネット

健康維持アドバイス

・計設 ゼン
プレWeb
サーバ
パーセプチャルウェア層

健康管理
エージェント

今日は調子いいようだから，少し遠くの公園まで散歩しましょうか大学B
３Dデジタルスペース（DS)

大学A

DB

健康関連
統計資料

動きの情報
生体情報

「協調作業空間」
異組織所属ユーザ混成チームによる、• 共同デザイン、共同実装• ミーティング、プレゼン「空間指向アクセス制御」
秘匿性の高いデータを部屋の中だけで安心して送受

医療情報

医師

生体センサ

「シンビオント」に対応する現実空間の人現実空間の人に同期して動作する「シンビオント」(a)既存の見守り支援システム＜現実空間＞「シンビオント」に対応する現実空間の人migration

顔色や表情がはっきり見えた!

顔色や表情をはっきり見たいのに，よく見えない．．

uCarer家族

部分空間は各組織のサーバに分散

アプリケーション層

健康維持
関連情報

ソーシャルウェア層
ユビキタスネットワーク認証

ネットワークウェア層

おじいさんの趣味・嗜好

LN層

移動体NW

ユビキタスネットワーク制御・管理

無線LAN

ＪＧＮ２超高速固定網

3．次世代ユビキタスネットワーク監視・管理
次世代ユビキタスネットワークにおいて新しく登場する「移動ネットワーク」の監視・管理のための心 臓 部 と な る 基 盤 技 術 「 NEMO MIB (NetworkMobility Management Information Base)」を世界に先駆けて開発した。さらに2009年4月14日にインターネットの国際標準化組織(IETF)の認定を受け、同技術を国際標準規格とすることに成功した(RFC5488) このNEMO-MIBは5488)。このNEMOMIBは、次世代ユビキタスネッ
次世代ユビキタスネッ
トワークにおいて移動ネットワークを遠隔ネットワークから常時監視可能とする世界初の技術である。

NEMO-MIBの設計・開発
NEMO
MIBの設計 開発
設計
国際標準規格(RFC)

NEMO-MIB
制御部

管理オブジェクトの構成

実装
（実現）

管理オブジェクト
管理オブジェクト
管理オブジェクト

仕様

ソフトウェア

管理オブジェクトの構成例：
ネットワークの移動回数を計測するオブジェクト「nemoMrMovedHome 」
nemoMrMovedHome OBJECT-TYPE
SYNTAX Counter32
MAX-ACCESS read-only
STATUS current
DESCRIPTION“ Number of times the mobile router has detected movement from a foreign network to its homenetwork. Discontinuities in the value of this counter can occur at re-initialization of the management
system,and at other times as indicated by the value of nemoCounter DiscontinuityTime. “REFERENCE " RFC 3963: Section 3 "::= {nemoMrConf 4 }データタイプ

名称

内容

NEMO-MIB の国際標準化[移動ネットワーク]目的

次世代ユビキタスネットワークにおける「移動ネットワーク」の出現と普及⇒監視フレームワークの基盤を確立

部屋2[移動ネットワーク]

部屋1[移動端末]

ユビキタスネットワーク社会
ビキタスネ トワ ク社会
基地局２

部屋3

←移動モバイルルータ

MobileIPv6
ネットワーク移動ﾈｯﾄﾜｰｸ基地局１

Home Agent

研究開発の概要

基地局３

商用ネット
(OCN-IPv6)
ホームネットＪＧＮ２ネット

電子情報通信学会MoMuC研究会における電子情報通信学会M
M C研究会におけるデモ（平成20年9月25日）

白鳥・菅沼研究室

MIPv6MIB

NEMO-MIBＳＩＮＥＴ IPv6ネット↑SNMPｴｰｼﾞｪﾝﾄ
SNMPﾏﾈｰｼﾞｬ↑

目標 ①～④①NEMO-MIB策定・標準化②MIBの開発③対応SNMPｴｰｼﾞｪﾝﾄ開発④対応SNMPﾏﾈｰｼﾞｬ開発

移動端末
Home Agent

既存SNMPﾏﾈｰｼﾞｬ

NMS↑従来の監視フレームワーク（移動端末のみ対象）

成果

移動ネットワークも対象とした次世代
ユビキタスネットワーク管理フレームワーク

意義

移動ネットワークの管理・監視が安心・安全かつ効果的に行える ようになる

次世代ユビキタスネットワーク管理フレームワーク

http://www.shiratori.riec.tohoku.ac.jp/