ユビキタス環境シミュレーション

ユビキタスコンピューティングシステムは多数のセンサ，デバイスから構成される複雑なネットワークシステムであり，物理環境（温度や照度，人の位置など）の状況がセンサから取り込まれ，その変化に適応するようにシステムが動作していきます．このようなユビキタスコンピューテイングシステムを効率良く設計し，動作の正しさの確認や性能評価を行うためには，設計ツールや，ユビキタス環境のシミュレーション技術が必須となります．本講座では，(i)ユビキタス環境のシミュレータ，(ii) 屋内環境において，障害物の影響や取り付けやすさも考慮して，センサの最適な設置位置を自動的に計算し可視化するツールなどを研究開発しています．

スマート環境シミュレータへの協調作業支援機能の拡張

概要

本稿では，スマート環境の開発を支援することを目的に，複数のクライアント端末で，スマート環境アプリケーションを同期してシミュレーションを実行し，スマート環境の任意の情報を各端末に任意のレイアウトで表示できるシミュレータのフレームワークを提案する．ユーザや外部環境の状況に応じて，情報家電などのデバイスを自動制御するスマート環境アプリケーションの開発において，動作確認やテストによる不具合発見を行うためには，多大な労力や費用がかかる．スマート環境が大規模化することにより，構成要素であるセンサや家電デバイスが増え，それらの依存関係は複雑なものとなり，スマート環境全体の動作ならびに不具合を把握することが難しくなる．既存のスマート環境シミュレータは，単一の端末での実行を想定しており，大規模なスマート環境の動作確認や不具合発見を複数の開発者で分担して行うための支援機能を有していない．本研究では，上記の問題点を解決するために，スマート環境のシミュレーションを複数の端末で同期実行する機能ならびに複数の開発者間での動作確認・不具合発見を支援する機能を既存のスマート環境シミュレータに拡張する．複数の端末それぞれに，スマート環境の任意の構成要素を選び，任意のレイアウトで表示するフレームワークを提案する．

ユビキタス環境のシミュレータ

概要

本講座では，スマートスペースを実現するアプリケーションソフトウェアを高信頼かつ低コストで開発するための仮想テストベッドを提供するシミュレータUbiREALを開発しています．UbiREALは，3D 仮想空間上に仮想のデバイスを設置し，デバイスの動作，デバイス間の通信をシミュレートする機能に加え，エアコンなどのデバイスの動作による空間の物理量（室内温度など）の時間的変化を再現する機能，仮想空間の様子を任意の視点で描画する機能，仮想ユーザを空間内で自由に移動させる機能などを提供します．デバイスの動作・通信を再現する既存シミュレータは幾つか存在しますが，仮想空間におけるユーザの位置，各種物理量等の多彩なコンテキストの変化を再現する機能を併せ持つシミュレータはこれまで開発されていません．UbiREALが持つ多彩なコンテキストの再現機能により，スマートスペースアプリケーションの開発が容易になることが期待できます．UbiREALの有効性を評価するために，仮想空間上に8 部屋からなるスマートホームとコンテキストに従って情報家電を制御するアプリケーションソフトウェアを構築し実験を行い，実用規模のスマートスペースアプリケーションを実行するのに十分な性能を有すること，アプリケーションソフトウェアおよびデバイス制御シナリオ開発時の不具合発見に有用なことなどを確認しています．

ポスター

屋内センサ最適設置支援ツール

概要

屋内空間において，ある対象エリアを満遍なくセンサのセンシングレンジでカバーするようセンサを設置する際，取付位置によるコストの違いや障害物（静止物，移動物）を考慮すると非常に難しい問題です．ユビキタスコンピューティングシステムを効率良く実現するためには，対象エリアを最小コストでカバーするようセンサを設置する必要があります．本講座では，対象の屋内空間を市販のグラフィックツールなどでモデル化し，対象監視エリアと，各センサのセンシング範囲，位置による設置コストの違いを設定するだけで，最小コストで対象エリアを100%カバーするセンサの設置位置を計算し，3Dグラフィクスにより表示します．出力結果を見て，ユビキタスシステムの設計者は，容易にセンサ設置位置を把握し，実際の空間に設置することができます．

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