JP2013513296A - センサネットワークを操作するシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
処理ノード14の実施形態を、図3に示す。処理ノード14は、センサノード群の管理を担うが、ノード群のうち1つのセンサノード12を図3に示してある。処理ノード14内のセンサノードマネージャ31が、応答性、電力効率、エージェント結果の正確さ/信頼性、または他の要件の、判定されたシステム目標に基づいて、センサノード12を制御する。マネージャ31は、センサを可能/不能にし、データを伝播し、エージェント結果(通信規則)および動作状態(スリープ、警備、ブロードキャスト、警戒)を扱うなど、あらゆる挙動を制御するためのコマンドを、センサノード12上のノード動作コントローラ63(後で説明する)に送信する。
センサノード12の実施形態を、図6に示す。各センサノード12は、少なくとも1つのセンサ61を含み、一または複数のノードのセンサ61によって生じたデータを操作するようにプログラムされた、1つまたは複数のセンサエージェント62の動作をサポートする。センサ61は、熱、光、加速、音、化学物質の存在などのような、物理的刺激または信号を検出または測定し、測定データに変換する。各センサノード12は、少なくとも1つの他のセンサノードおよび/または処理ノードと通信可能なように構成される。ノード動作コントローラ63は、各センサノードの機能を制御する。コントローラ63は、センサ61を可能/不能にし、データを送信/受信し、それ以外には、低電力やスリープモードなどの非処理モードでいつ動作するかを含む、ノードの動作のすべての側面を管理する。
Claims (20)
- 測定を実施するように構成された少なくとも1つのセンサをそれぞれが備える複数のセンサノードであって、前記複数のセンサノードの少なくとも第1のセンサノードは、前記第1のセンサノードのセンサの測定値を示すデータを少なくとも1つの第2のセンサノードに送信するように構成される、複数のセンサノードと、
前記第1のセンサノードのセンサの測定値を示すデータを含むデータを複数のセンサノードから受信し、前記受信されたデータを使って計算を実施するように構成された少なくとも1つの処理ノードと
を備えるシステムであって、
前記処理ノードは、
リアルタイムのデータが前記第1のセンサノードから入手可能かどうか判定し、
リアルタイムのデータが前記第1のセンサノードから入手可能でない場合、前記第1のセンサノードのキャッシュ済みデータを取り出し、前記キャッシュ済みデータを使って前記計算を実施するように構成されていることを特徴とするシステム。 - 前記処理ノードはキャッシュを備え、前記処理ノードは、前記第1のセンサノードからのデータをキャッシュし、前記キャッシュから第1のセンサノードデータを取り出すように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記処理ノードは、前記少なくとも1つの第2のセンサノードのキャッシュから前記第1のセンサノードのデータを取り出すように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記処理ノードは、前記第1のセンサノードのセンサの測定値を示す前記データを前記第1のセンサノードが送信する先である1つまたは複数のセンサノードを判定するセンサノードマネージャを備えることを特徴とする請求項3に記載のシステム。
- 複数の前記センサノードは、そのそれぞれのセンサ測定データを、少なくとも1つの他のセンサノードに転送するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記第1のセンサノードは、そのそれぞれのセンサの前記測定データを処理して結果を生じさせるセンサエージェントを備え、前記第1のセンサノードのセンサの測定値を示す前記データは、前記結果を含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記処理ノードは、
少なくとも1つのセンサノードの動作可能状態を判定し、
前記少なくとも1つのセンサノードに、そのそれぞれのセンサエージェントおよびデータを、前記センサエージェントによる前記データの処理のために代替センサノードに転送するよう命令するように構成されていることを特徴とする請求項6に記載のシステム。 - 前記処理ノードは、前記センサノードに、前記動作可能状態が低電力モード、スリープモードまたはステルスモードの少なくとも1つであると判定される場合は前記センサエージェントおよびデータを転送するよう命令することを特徴とする請求項7に記載のシステム。
- 前記第1のセンサノードのセンサの測定値を示す前記データは、センサデータを含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- センサノードネットワークにおいてデータを処理する方法であって、
少なくとも第1のセンサノード上で処理モードおよび非処理モードを確立するステップと、
前記第1のセンサノードの少なくとも1つのセンサからのデータ測定値を記録するステップと、
前記第1のセンサノードの処理モードを判定するステップと、
前記第1のセンサノードが処理モードにある場合、前記第1のセンサノードにおいて前記少なくとも1つのデータ測定値を処理して、結果を生成するステップと、
前記第1のセンサノードが非処理モードにある場合、前記少なくとも1つのデータ測定値の前記処理を第2のセンサノードに転送し、前記第2のセンサノードにおいて前記少なくとも1つのデータ測定値を処理して、前記第2のセンサノードにおいて前記結果を生成するステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 前記第1のセンサノードで前記少なくとも1つのデータ測定値を処理することは、前記少なくとも1つのデータ測定値を処理するセンサエージェントを実行することを含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのデータ測定値の前記処理を前記第2のセンサノードに転送することは、前記センサエージェントおよび前記少なくとも1つのデータ測定値を前記第2のセンサノードに転送することを含むことを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記第2のセンサノードの常駐センサエージェントが前記第2のセンサノード上でアクティブかどうか判定するステップと、
前記常駐センサエージェントがアクティブな場合、前記常駐センサエージェントを停止するステップと
を含むことを特徴とする請求項12に記載の方法。 - 前記少なくとも1つのデータ測定値の前記処理を転送することは、前記第1のセンサノードを管理する処理ノードからのコマンドに応答して起こることを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 前記第2のセンサノード内で生成された前記結果を、前記処理ノードに送信するステップを含むことを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのデータ測定値を第2の格納ノードに送信するステップと、
前記少なくとも1つのデータ測定値を前記第2のセンサノードのキャッシュに格納するステップと
を含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。 - 第1のセンサノードのプロセッサによって実行するためのコンピュータ実行可能命令を含むコンピュータ可読媒体であって、前記命令は、実行されると、前記プロセッサに、
少なくとも1つのデータ測定値をセンサから受信させ、
前記少なくとも1つのデータ測定値を、前記プロセッサに動作可能に関連づけられたメモリ中に格納させ、
前記少なくとも1つのデータ測定値を含むデータメッセージを生成させ、
前記データメッセージを、前記第1のセンサノードからリモートな少なくとも1つの第2のセンサノードの第2のセンサノードプロセッサまで伝達させることを特徴とするコンピュータ可読媒体。 - 前記第1のセンサノードの前記プロセッサによって実行するためのコンピュータ実行可能命令を含み、前記命令は、実行されると、前記プロセッサに、
前記少なくとも1つのデータ測定値を処理して結果を生じさせるためのエージェントを実行させ、
結果メッセージを生成させ、
前記結果メッセージを前記第2のセンサノードプロセッサまで送信させることを特徴とする請求項17に記載のコンピュータ可読媒体。 - 前記第1のセンサノードの前記プロセッサによって実行するためのコンピュータ実行可能命令を含み、前記命令は、実行されると、前記プロセッサに、
前記エージェントおよび前記少なくとも1つのデータ測定値を含むエージェントアーカイブパッケージを生成させ、
前記エージェントアーカイブパッケージを前記第2のセンサノードプロセッサまで送信させることを特徴とする請求項18に記載のコンピュータ可読媒体。 - 前記プロセッサによって実行するためのコンピュータ実行可能命令を含み、前記命令は、実行されると、前記プロセッサに、
前記プロセッサによって実行可能な少なくとも1つのエージェントおよび少なくとも1つのデータ測定値を含むエージェントアーカイブパッケージを第2のプロセッサから受信させ、
前記エージェントアーカイブパッケージの前記少なくとも1つのデータ測定値を処理するために前記少なくとも1つのエージェントを実行させることを特徴とする請求項17に記載のコンピュータ可読媒体。
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