Real SpaceNetworking
慶應義塾大学
環境情報学部Internet Research Lab.
Auto ID Lab.
中村 修

Cyber SpaceからReal Spaceへnインターネットの遍歴
1)
2)
3)

n

FTP, mail, telnet: 情報「転送」
Gopher, : 情報「発見」
Web, WinMX, winny: 情報「共有」

デジタル情報から実空間オブジェクト¨

実空間オブジェクトの「転送」？

≪ 物質転送装置？
¨¨

実空間オブジェクトの「発見、共有」は可能！
実空間オブジェクトとデジタル情報の共生＝＞ 実空間ネットワーク

Real Space Networking

実空間にあるオブジェクトがインターネット上にある情報と相互に関連を持つ世界

Real Space NetworknInternet
デジタル情報を扱うインフラ¨ デジタル情報の相互関係¨ IPv6による情報家電¨ 中根にとってのInternet¨nn

すべての情報にアクセスできる情報の海Real Space Network
すべての物にデジタル情報が付随する¨ 物をキーワードとした情報検索¨ 物と物の相互関係から、新しいアプリケーション¨ 中根にとってのReal Space network¨

自分を取り巻く実空間がデジタル情報という光を輝かせる世界？
n すべての人によって、自分自身を取り巻く実空間が、デジタル情報という光で輝き出す世界？
nReal Space Networkのアプリケーショ
ン
n 物をキーワードとした情報検索¨ トレーサビリティ¨ 手に取った野菜の生産者の顔¨ 手に取った牛肉の育った牧草地の風景

n 空間を指定した情報検索¨ 冷蔵庫の中の牛乳の賞味期限¨ タンスの中に入っている洋服とコーディネイトするスカーフ¨ 倉庫の棚卸しアプリケーション（２）n 物と物の関係情報¨ 車とタイヤ： 17インチ、オフセット、PCD etc

n 物と物との位置関係¨ 入院患者と投薬、晩ご飯¨ インターネット自動車

Integration of IP Technology into Real-SpaceIEEE 802.11b

PHS/WCDMA

Wireless LAN

Network(Mobile IPv6 RT)

NetworkIEEE 802.11b

Wireless LANAP(Mobile IPv6 RT)

TrainCar

IPv6 Network(Mobile IPv6 RT)IEEE 802.11b

Shopping Mall, Station, Airport
Resident

YRP

Probe Information System (Traffic)

Probe Information System (Rain condition)上大岡駅付近

向田橋付近

Geographical location and the Internetn Geographical Location Information(GLI)¨ LOC->ID/ID->LOC mappingn 正引き: ID→位置n 逆引き: 位置→ID¨ Scalable structuren 階層化構造n Privacyand Security¨ 自動車が持つ情報の正規化/規格化→データ辞書整備¨ 情報交換プロトコル

Pseudo Light System (Location with GPS)

IndoorPseudo Lights

Outdoor

GPS Satellites

実空間オブジェクトとのコミュニケーション
n 実空間オブジェクトにコンピュータとインターネットを突っ込む¨ e.g. インターネット自動車¨ Wearable Computer¨ Chip Computer¨ Java Ringn 実空間オブジェクトを識別し、インターネット上にある対応するPseudoオブジェクトとコミュニケーションする¨ RFID + Pseudo Object環境

実空間オブジェクトとのコミュニケーション
Internet自動車

実空間オブジェクト側の計算能力

Wearable Computer
Chip Computer
Active Tag
Memory Tag
Passive Tag

サイズ？
価格？

Auto-IDのアーキテクチャ
PMLで記述されたEPC Object
InternetONS(EPC->EPC ObjectへのMapping

実オブジェクト

EPC(Electric Product Code: ID)

PML(Physical Markup Language)n 物体の情報を表現するための言語仕様
XMLに準拠n 表現可能な情報¨ 位置情報¨ 情報(周辺の気温情報など)¨ 組み合わせ情報(トラックに詰まれたリンゴ)n 構成¨ PML core

¨ PML Extension

n PMLを利用することにより、情報を交換することが可能。

PMLの例 (1/2) composition<node label=“apple” EPC=“01.1212….”></node><node label=“pallet” EPC=“01.1213….”><node label=“apple” EPC=“01.1212….”></node></node>store<node label=“track” EPC=“01.1322….”><node label=“pallet” EPC=“01.1212….”><node label=“apple” EPC=“01.1212….”></node></node></node><node label=“apple” EPC=“01.1212….”></node>PMLの例 (2/2) Tracking<trace><step><owner>…..</owner><location>Track Company</location><date>….</date><step><step><owner>…..</owner><location>Boston Store</location><date>….</date><step></trace>ONS(Object Name Service)n 階層構造に基づき、EPCから対応するPML ServerのIPアドレスを得る(DNSを利用している)
n その後、取得したIPアドレスに対して物体の情報(PML)を要求する。
EPC-tag

EPC

Reader

EPC

ApplicationEPC ONS
Program IP AddrResolver
IP AddrEPC Domain Name

情報の登録、要求など

インターネット

PML ServerのIPアドレスを返す

情報を保持するサーバ
DB

PML Server

ONS Server

133.27.243.XXX

実際には、DNSPMLDBONS Version 1.0
n 0.x Betaから大幅な変更¨ Translation Format Strings を廃止
n 逆引きと同じQuoted Dot Strings(aaa.bbb.ccc.onsroot.org)¨ Serial Number の解決をしない

n Serial Number は PML で解決すべきn URLでの例: http://www.wide.ad.jp/test/¨ NAPTR レコードの採用n サービス記述(PML/HTML/XMLRPC等)
n IPアドレスからURIに¨ 実はPML(後述)も概念が変更された

PML Server(サービスの主体)→ PML Service(サービス全体)

NAPTR レコード
ORDER
PREFERENCEFLAGSSERVICESREGEXPREPLACEMENT

レコードを処理する順番
サービスの優先順位
フラグ
サービス
URIに変換するための正規表現
置き換え用ドメイン名

NAPTRレコードの例
00'u'
EPC+pml!^.*$!http://company.com/cgi-bin/pmlservice!
'.'RFID タグのクラス、周波数n

H/W仕様のVer. 1策定済¨¨¨Class1(UHF): Alien
Class0(UHF): Matrics
Class1(HF): Philips

nClass1(UHF Version2)発案中(Alien, Philips,Matrix)

n周波数
¨
¨

¨

Class1(HF) 13.56MHzClass0/1(UHF) 900MHz帯
nチップは2種類n

複数周波数を利用する予定

Class1(UHF) 2.45GHz帯n

仕様はまだ固まっていないが、製品は提供され始めた

CLASS Vリーダ

CLASS VI

アクティブ

CLASS III

セミパッシブCLASS II

メモリ、暗号化など
リードオンリ、パッシブ

CLASS I/0
•Class•Class 0/Iタグは、最低限の機能を提供
0/Iタグは、最低限の機能を提供•Class•Class IIタ
IIタグは、
グは、メ
メモリ機能または暗号化機能なモリ機能または暗号化機能などが追加
どが追加•Class•Class III/IV/
III/IV/ Vタグは、段階的に電力などの資源
Vタグは、段階的に電力などの資源が追加が追加•Class•Class IIIタグは、IIIタグは、回路のロジッ回路のロジックク部分に電力を供部分に電力を供給するためのバッテリーを装備給するためのバッテリーを装備•Class•Class IVタグは、
IVタグは、同じ同じ周波数帯の他のアクティ
周波数帯の他のアクティブ
ブ
タンが可能
タグ
グ、
、リリーダとのP2Pコミュニケーショ
ーダとのP2Pコミュニケーショ
ンが可能•Class•Class Vタ
Vタグは、グは、ClassClass IVタグとの無線通信機能
IVタグとの無線通信機能を装備、を装備、他のClass他のClass I/IIタ
I/IIタグを活性化する機能(リグを活性化する機能(リーーダとみなさダとみなされる)れる)•リーダ自身も•リーダ自身もEPCを持つことになる
EPCを持つことになる

RFIDチップ(Alien社製の場合)
n NanoBlockn 5cのタグを目指す

微少サイズチップをエッチングで切り出す技術

n FSA
微少エンボスフィルムに、NanoBlockチップを液体中で実装する技術

Nano Blockの様子(一辺2mm)

微小エンボスフィルム

EPCチップ
写真はすべてAlien Technology社 資料より出典

RFIDタグ(Alien社製)

Auto-ID Centerのリーダとアンテナ

タグ、リーダ、アンテナが様々なベンダから提供される

タグのついた商品

コークのペットボトルだけでなく、パレットにもタグが付けられている

NetWorkersでのAuto-ID入場管理システム ネットワーク構成図
RFIDタグゲートチェッカー

手かざしチェッカー

RS232CRS485CWLP Conver
Ethernet

Ethernet

Local Networkパソコン

無線LAN
PDAチェッカー

入場ゲート

Internet

Application
ServerDB

PML
ServerSavantServerONS
Server

プラズマディスプレイ

来場者のタグをＰＤＡチェッカーで確認する方法①ＰＤＡの電源をいれる。
②「AutoAuto--ID PDA Checker
Checker」
」を選択
リーダー
来場者

③ダイヤルを１回プッシュする。
④「AutoAuto--ID PDA Checker
Checker」」が起動する。

担当者⑤ＰＤＡのリーダーを来場者のタグに1のリーダーを来場者のタグに1cmcmからから3cmcm以内に近づけ画以内に近づけ画面上の「GetGet」」ボタンをクリックする。
⑥ネットワーク上のデータベースを即刻確認しこの来場者の情報を画面に掲示します。

ＰＤＡ⑦当日の受講セッション一覧を表示する。
１来場者のＩ
Ｄ
２来場者の名前
３来場者のセミナースケジュール⑧可否チェック
現在の時刻から判断し、現在この会場のいて良い人かどうかを判断して頂きます。

12345
山田太郎

各セミナールームの入場の流れ①各セミナー会場への入場の可否の確認のため、来場者が直接手かざしでリーダーにあててもらい、ネットワーク上のデータベースから個人情報を認証し入場の可否を表示（音も出る？）させます。

入場可

２

１

②各セミナー会場への入場履歴管理を行うゲートを通行していただきます。
この際にはタグを首にぶら下げたまま手かざしなしでご入場頂きます。

各セミナー会場への入場について①来場者が直接手かざしでリーダーにあててもらいます。
②担当者は、ネットワーク上のデータベースから個人情報を認証データを掲示するパソコンを見て、入場の可否を来場者につたえます。

認証OKです。
どうぞご入場下さい！

OKOKゲートへ移動して頂きます。

来場者

担当者

AUTO-IDを使った演出例
５月１０
５日
月１１
５日
月１２
５日
月１３日
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５月１０５日
月１１５日
月１２５日
月１３日
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タグをかざすだけで、次のセミナーの時間を掲示可能です。
次の場所も掲示可能です。

AUTO-IDを使った演出例
５月１５０
月日
１５１
月日
１５２
月日
１３日
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タグをかざすだけで、次のセミナーの時間を掲示可能です。
次の場所も掲示可能です。
まずシスコシステム様のロゴがフェードインで表示される。

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03.

背景が浮かび上がってきた後、２つのロゴが表示され、左側のパネルが発光し、時計が現在の時刻を表示する。

04.

来場者名が表示された後、タイムスケジュールが順々にフェードイン。
10月30日以外のタイムスケジュールの透明度が上がり、10月30日だけが浮かび上がる。
次の受講セミナーの部分が発光する。

05.

右側のパネルが発光し、赤坂プリンスホテルの会場図を表示させる領域が現れる。

06. 次の受講セミナーの会場(新緑）の１階のプランを浮き上がらせルートナビがループ表示される。
その間中、左側のタイムスケジュールの次の受講セミナー部分が明滅する。
現在の時間から判断し次に行くセミナーの場所を掲示します。

登録者の行くべきセミナーの一覧を掲示します。

Real Space Networkの実現可能性
n 実オブジェクトへのRFIDの付与¨ 小型化、安価¨ SCMにおけるバーコードのリプレイス

n インターネットに接続されたReaderの普及¨ 常時接続インターネットの普及¨ IPv6技術の普及¨ 携帯電話などのデバイス