研究?産学連携
vol.1:高精度時刻情報を保持可能な自律型IoTセンサ(2018.7.2)
産業技術学部の倉田成人教授の研究グループは、チップスケール原子時計を応用し、GPSやネットワークに依存せず、高精度な時刻情報を保持できる自律型IoTセンサの開発と適用を進めています。この技術が実用化されると、世界中どこでもセンサをばらまくだけで、正確な時刻情報を付加した計測データが得られるようになり、建築、都市、社会インフラの維持管理等を目的としたマルチモーダルな時系列ビッグデータ分析に活用できます。
あらゆる現象は、時間軸に沿って起こります。時系列ビッグデータ分析には、計測データに正確な時刻情報を付加することが必要です。建築、都市、社会インフラを対象としてセンサを設置する場合、位置情報は固定ですが、正確な時刻情報を保持することは簡単ではありません。ネットワークや専用線を使う方法は制約が多く、GPS信号を使う方法はビルの中や地下、トンネルなどでは利用できません。この問題を本質的に解決するために、高精度な時計であるチップスケール原子時計(Chip Scale Atomic Clock:CSAC)を利用して、高精度な時刻情報を保持する自律型IoTセンサを開発しました(図1、図2)。
表1に示す通り、CSACはボード上に実装できるほど小型で低消費電力でありながら、ルビジウム原子時計に近い計時精度を持ち、水晶発振器による計時よりも圧倒的に高精度です。このCSACをセンサに搭載すれば、正確な時刻情報を保持できるため、世界中にばらまいたセンサでデータを計測し、データベース上で時刻情報に合わせた並べ替えをす