研究発表

SSLab (Smart Space Laboratory)プロジェクトでは，空間に埋め込まれたデバイスやセンサー，そしてそれらとユーザを相互接続する各種のネットワークによって情報化された，知的な空間''Smart Space''とユーザのインタラクションにもとづく次世代コンピューティングの実現へ向けた研究開発を行っている．Smart Spaceによってユーザは，自らが携帯する端末だけでなく，自分の所属する空間から提供される情報処理能力にも必要に応じて依存できるコンピューティング環境を享受する．本稿では，本プロジェクトの物理環境だるSSLab実験装置，'Box-in-the-Box (BinB)'の設計と構築，更にBinB内で機能するヘテロジニアス・ネットワーク環境について述べる．

近年ウェアラブルコンピューティングと呼ばれる新しい計算機環境の研究が盛んに行われている．ウェアラブルコンピューティング環境ではユーザの移動などにより，さまざまに環境が変化する．本稿では変化する環境をとらえるためのセンサーを透過的に扱うことを可能とするミドルウェアを提案する．これにより特定のセンサーに依存しない，環境に適応するアプリケーションを容易に構築可能となる．同時に環境の変化を動的に認識し，アプリケーションに対してイベントを送ることも可能となる．また，本稿では本機構の設計とプロトタイプ実装を行い，測定を行った結果，実用に十分な検索の速度が証明された．

This paper proposes a system on which any input/output device dynamically compose a user interface for various services in a home-network.

本研究は、分散コンピューティング環境においてユーザが複数のUIを切替えな がらサービスを使う為の新たな機構を提案する。ユーザの移動により新たなUI に切り替える際、スクロールバーの位置などUIのステート情報を保持し、新し く使うUIにそれを反映することで、ユーザは、それまでのUIの状態を初期化さ れることなく、シームレスに切り替えられる。

近年，既存のインフラストラクチャに依存せずに, マルチホップ通信機能を持つ無線端末同士が即興的に構築するモバイルアドホックネットワークの研究に注目が集まっている.しかし，アドホックネットワーク構築後に必要とされる, 有線インターネットにおける DNS (Domain Name System) のような, 名前解決サービスに関する研究は行われていない.そこで本稿では，アプリケーション構築を支援するための基盤技術となる名前解決機構 RANR を提案する．RANR は, ネットワーク内でユーザの好みに基づいた一意なホスト識別子となる名前割り当てを行い, その名前を用いた通信機構をアプリケーションに提供する.本稿では，アドホックネットワークを構築するためのルーティングプロトコルの一つである DSR (Dynamic Source Routing) を用いて8台のノードで構築したアドホックネットワーク上で RANR を実装し評価を行った．評価結果から，RANR は名前解決に起因するオーバヘッドを最小限にとどめながら，現実的な時間内で名前解決を実現しつつ端末数の増加に対する十分なスケーラビリティを持つことが示された．

無線端末の急速な普及にともない，既存のインフラを利用せず，一時的に動的なネットワークを構築するモバイルアドホックネットワーク(MANET)が注目を集めている．MANETを構築するルーティングプロトコルは多く提案されており，ほとんどの経路制御は単純にホップ数を指標とした最短経路を選択する．しかし，無線環境では有線環境とは異なり使用する経路の電波品質により通信性能が変動するため，最短経路が最善な経路とは限らない．そのため効率の良い通信の実現には経路選択にホップ数以外の指標を用いる事が必要である．そこで，本稿ではソースルーティングを行うアドホックネットワーク上のプロトコルで動作する，パケットロス率と遅延を指標とした経路制御機構であるPDR(Packet Loss Rate and Delay Based Routing)をMANETのルーティングプロトコルの一つであるDSR(Dynamic Source Routing)に組み込み，実際にMANET環境を構築し評価を行った．本システムを組み込むことにより，同じ宛て先に対し複数経路が存在した場合，TCP転送性能が良い経路へ動的に切り替える事が可能となった．

本稿では，アドホックセンサネットワークにおけるノードの位置決定方式としてごましおを提案する．センサネットワーク上の各ノードは周辺の情報をセンサによって取得するため，その情報にはどこで取得したかという情報が不可欠である．しかし，すべてのノードが位置情報を取得するためのデバイスを用いるのは電力消費やノードの大きさの面から考えると適切な方法ではない．ごましおは，センサノードに必要最低限のデバイスを用いて，すべてのセンサノードの位置情報の取得を目的としている．本研究によって，より容易で効率的なセンサノードの位置情報の取得を行うことが可能となる．

近年，一般のユーザが計算機を用いてマルチメディアアプリケーションを利用する機会は非常に多い。また，このようなアプリケーションをいつでもどこでも利用したいという要求も高まっている。しかし，既存のモバイルコンピューティングの手法では，１台の機器を持ち歩くことでこれに対応するため制限も大きい。一方で，様々な機器が部屋や公共の空間に埋め込まれるような計算機環境を想定した場合，これらの機器を組み合わせることで，いつでもどこでも利用可能な，制限の少ないマルチメディア環境を実現することも可能となる。本稿では，このような環境を実現する手法について考察し，機器の組み合せを実現するためのウェアラブルネットワークを提案する．ウェアラブルネットワーク環境実現の第1段階としてウェアラブルコンピュータと周辺機器との連携を支援するソフトウェアアーキテクチャである，Wappletフレームワークを構築する．

近年の多くの分散システム開発の現場では，独立するソフトウエアコンポーネントを複数組み合わせて一つのシステムが構築されている． 独立コンポーネントを統合させるには，コンポーネント間を接続する通信機構を的確に認知し，設置しなければならない． 本稿は，CORBA, Jini, Mobile Agent, SOAP, JXTA, JECHO, SIENAなどの分散協調ミドルウェアを『分散コンポーネント間イベント通信』という切り口から複数の項目に渡り分類・比較を行う．これにより，各ミドルウェアに最適なアプリケーションドメインを明らかにする．その上で近年注目を集める情報家電間を相互に協調 動作させる場面に適した通信ミドルウェアを提案し，本稿で設計と実装を述べる．

本論文では、アドホックネットワークにおける動的経路短縮方式である、 'OR2' について述べる。従来のアドホックネットワーク経路制御方式は、通信経路確立時と通信リンク切断時にのみ経路の再構築を行う。しかし、これではノードの移動に伴うノード間の近接を認識できないため、よりホップ数の少ない経路へと適応できない。OR2 はデータ通信中においても、リンク品質を基にして、ノードの移動に適応的な経路制御を行うことで最適なマルチホップ経路を再構築する。本稿では、FreeBSD OS 上における OR2 プロトタイプの実装と、実環境における評価結果及び有用性を示す。

近年，位置情報を取得する技術が確立されている．本稿ではプリンタやディスプレイなどのサービスをユーザが利用する際に，位置情報を用いたサービスの提供方式を提案する．ユーザとサービスの相対距離を用いてユーザに対するサービスの利用価値を定義する．この利用価値によってユーザの優先度を定義し，優先度に準じてユーザにサービスの提供をする．本システムにより，ユーザの要求と位置に対して最適なサービスを提供することを可能とする．

本稿では、AVデータの入力元と出力先の機器を結ぶ仮想的な通信経路を生成する機構を提案する。本機構では、AVデータを扱う機器を動的に検索し、セレクタやフォーマット変換機能を持った機器を組み合わせることで、任意の機器間の通信を実現する。本機構の利用により、メディアフォーマットの差異や複数のAV機器の連携を意識しない、AV 機器制御アプリケーションの開発を可能とする。

一時的に動的なネットワークを構築するモバイルアドホックネットワークが注目を集めている．アドホックネットワークを構築する経路制御は単純にホップ数を指標とした最短経路を選択するものが多い．しかし，無線環境では電波品質により通信性能が変動するため，最短経路が必ずしも最善な経路とは限らない．そのため効率の良い通信の実現には経路選択にホップ数以外の指標を用いる事が必要である．そこで，本稿ではパケットロス率と遅延を指標とした経路制御機構を提案する．無線端末の急速な普及にともない，一時的に動的なネットワークを構築するモバイルアドホックネットワークが注目を集めている．アドホックネットワークを構築する経路制御は単純にホップ数を指標とした最短経路を選択するものが多い．しかし，無線環境では有線環境とは異なり使用する経路の電波品質により通信性能が変動するため，最短経路が最善な経路とは限らない．そのため効率の良い通信の実現には経路選択にホップ数以外の指標を用いる事が必要である．そこで，本稿ではソースルーティングを行うアドホックネットワーク上のプロトコルで動作する，パケットロス率と遅延を指標とした経路制御機構を提案する．

アドホックネットワークではノードの移動に際してノード間の経路が変化するため、必要に応じて経路探索を行う。この際、ネットワーク全体から経路探索を行うプロトコルがある。 　本稿では、使用していた経路の通信リンクが切れて新しい経路を探索する際、それまで使用していた経路のホップ数を基に経路探索する範囲を制限する機構を提案する。

Panel on Embedded Network and Computing Systems

プリンタやディスプレイなどのデバイスによるサービスを検索するには，物理的位置情報の利用が有効であり，様々な位置情報を用いたサービス検索システムが提案されている．しかし従来のシステムでは，ユーザの実際の移動距離，移動にかかる時間を考慮できなかった．そのため最も近接するサービスを検索した結果が，ユーザの体感距離にそぐわない場合がある．本研究では，ユーザの移動時間から部屋や階段などの空間同士の距離関係を計算し，サービス検索に利用するシステムを提案する．本システムではユーザの過去の移動時間を蓄積し，動的に空間間の距離関係に反映する．これにより，従来に比べユーザの移動を考慮してサービスを検索できる．

本論文では，家電操作デバイスの変更のたびにユーザ認証を要求することなく家電操作権限を管理できる機構を提案する．本研究ではユーザと家電操作デバイスの空間情報を用いることにより家電操作権限の管理を行う．

本論文では，モバイルエージェントを用いた自律的な情報家電機器制御機構であるSONA(Smart Operation of Networked Appliances)システムの設計，実装，評価について述べる．従来の家電機器制御におけるリモートコントローラやウェブブラウザ搭載携帯電話による情報家電機器制御において，ユーザは家電機器に同期的に操作命令を送る必要があった．SONAシステムでは，ユーザの直接的な家電機器制御に代わり，モバイルエージェントが情報家電機器を制御する．また，家電機器ルックアップサーバを実装することにより，家電機器の検索を自動化した．これらのモバイルエージェントと家電機器ルックアップサーバの利用により，SONAシステムは自律的かつ非同期的な情報家電機器制御機構を提供する．SONAシステムの実装例として，Smart Space Laboratoryへの適用を紹介する．

Panel on Information Appliances and Smart Computing