モバイル コンピューティング デバイスは、コンピューティングに対する私たちの見方を変えました。ラップトップと携帯情報端末(PDA) は、私たちをデスクトップ コンピューターから解放しました。の研究者グループは、モバイル コンピューティングに新たなひねりを加える準備を進めています。彼らは、ハードウェアを持ち歩くだけでなく、どこにいてもプログラム アプリケーションを追跡できるユビキタス ネットワーキング システムを設計しています。
小型の無線送信機と特別なセンサーが満載された建物を使用することで、デスクトップをワークステーションだけでなくどこにでも設置できます。ボタンを押すだけで、どの部屋でも最も近くにあるコンピューターが、必要な限りあなたのコンピューターになります。ケンブリッジの研究者らは、コンピュータに加えて、電話やデジタル カメラなどの他のデバイスでも動作するようにシステムを設計しました。
私たちがインテリジェントコンピューターに近づくにつれて、彼らは私たちのあらゆる動きを追跡し始めるかもしれません。今回の「How Stuff WILL Work」では、そのようなシステムの各部分と、それらの部分によってデータや情報がどのように移動されるかを見ていきます。
バットシグナルを発する
コンピューター プログラムがユーザーを追跡するために、研究者は人とデバイスの両方の位置を特定できるシステムを開発する必要がありました。 AT&T の研究者は、超音波位置特定システムを考案しました。この位置追跡システムには、次の 3 つの基本部分があります。
- バット– ユーザーが着用する小型の超音波発信機
- 受信機– 天井に埋め込まれた超音波信号検出器
- 中央コントローラー– バットとレシーバーチェーンを調整します
システム内のユーザーは、天井にある受信機に 48 ビット コードを送信する小型デバイスである Batを着用します。コウモリには送信機も組み込まれており、これにより双方向 433 MHz 無線リンクを使用して中央コントローラーと通信できます。
コウモリは長さ 3 インチ (7.5 cm)、幅 1.4 インチ (3.5 cm)、厚さ 0.6 インチ (1.5 cm)、またはポケベルとほぼ同じ大きさです。これらの小型デバイスは、単一の 3.6 ボルトの塩化チオニル リチウムバッテリーで駆動され、寿命は 6 か月です。このデバイスには、2 つのボタン、2 つの発光ダイオード(LED)、および圧電スピーカーも含まれており、ユビキタスな入出力デバイスとして使用できるほか、バッテリーの状態を確認するための電圧モニターも備えています。
コウモリは超音波信号を送信し、その信号は天井に約 4 フィート (1.2 m) 離れた正方形の格子状に設置された受信機によって検出されます。ケンブリッジの AT&T 研究所の 10,000 平方フィート (929 m 2 ) の建物には、これらの受信機が約 720 台あります。オブジェクトの位置は、3 つの基準点に対するオブジェクトの距離を測定する位置検出技術である三辺測量を使用して検出されます。
コウモリの位置を特定する必要がある場合、中央コントローラーは無線リンクを介してコウモリの ID をコウモリに送信します。コウモリは自分の ID を検出し、超音波パルスを送信します。中央コントローラーは、そのパルスが受信機に到達するまでにかかった時間を測定します。空気中の音速は既知であるため、超音波パルスが他の 3 つのセンサーに到達する速度を測定することでバットの位置が計算されます。このシステムは、ケンブリッジの建物全体で 1.18 インチ (3 cm) の位置精度を提供します。
2 つ以上のコウモリの位置を見つけることによって、システムはコウモリの向きを決定できます。中央コントローラーは、超音波信号を検出した受信機のパターンと信号の強度を分析することで、人がどちらの方向を向いているかを判断することもできます。
ゾーン内
超音波位置特定システムが導入されているため、bat が取り付けられたあらゆるデバイスをボタンを押すだけであなたのものにすることができます。ユーザーがワークステーションを離れて別の部屋に入ったとします。この部屋の空いている机の上に電話が置かれています。その電話は現在ユーザーの電話であり、ユーザーのすべての通話はすぐにその電話にリダイレクトされます。すでにその電話機を使用している人がいる場合、中央コントローラはそれを認識し、電話機を使用している人は電話機の所有を維持します。
中央コントローラーは、位置システム内のすべての人物とオブジェクトの周囲にゾーンを作成します。たとえば、ビデオ会議のために部屋に複数のカメラが設置されている場合、ロケーション システムが適切なカメラを起動して、ユーザーが見え、部屋中を自由に移動できるようにします。
すべてのセンサーとバットが配置されると、それらは建物の仮想マップに組み込まれます。コンピューターは空間モニターを使用して、ユーザーのゾーンがデバイスのゾーンと重なっているかどうかを検出します。ゾーンが重複している場合、ユーザーはデバイスの一時的な所有者になることができます。
超音波位置特定システムが (VNC) ソフトウェアで動作している場合、いくつかの追加機能があります。システム内のどこにでも実際にその所有者を追跡するコンピュータ デスクトップを作成できます。建物内にあるコンピュータ ディスプレイに近づくだけで、バットはそのディスプレイに VNC デスクトップを表示できるようになります。これは、コンピュータから離れて同僚に作業内容を見せたい場合に便利です。デスクトップは、自分のコンピュータから同僚のコンピュータにテレポートされるだけです。
情報ホッパーとスマートポスター
これらのゾーンが設定されると、ネットワーク上のコンピュータに興味深い機能が備わるようになります。このシステムは、「情報ホッパー」にデータを保存したり取得したりするのに役立ちます。これは、データがいつ作成されたかを追跡する情報のタイムラインです。ホッパーは、誰がそれを作成したのか、どこにいたのか、誰と一緒にいたのかを知っています。
ホッパーをどこにでもあるファイリング係と考えてください。それは、コンピュータファイリングシステムに対する私たちの考え方を変えるでしょう。ネットワークに接続されたデジタル カメラを使用すると、ユーザーの写真がすぐにタイムラインに保存されます。テープレコーダーは、音声メモを情報ホッパーに送信することもできます。
同時に作成された 2 つの情報は、タイムライン上の同じ場所に表示されます。システムは、ユーザーがデータを作成したときに誰と一緒にいたか、そしてユーザーが一緒に作業していたさまざまなタイムラインを知っています。このようにして、特定のプロジェクトを追跡するための別のタイムラインを作成できます。
この超音波位置特定システムから生まれるもう 1 つのアプリケーションは、スマート ポスターです。従来のコンピュータ インターフェイスでは、コンピュータ画面上のボタンをクリックする必要があります。この新しいシステムでは、コンピュータのディスプレイ上だけでなく、職場のどこにでもボタンを配置できます。スマート ポスターの背後にあるアイデアは、ボタンを印刷して壁に貼り付ける紙のようなものにすることができるということです。
スマート ポスターは、ネットワークに接続されているデバイスを制御するために使用されます。投稿者はファイルの送信先とユーザーの設定を知っています。スマート ポスターは、新しいサービスの宣伝にも使用できます。スマート ポスターのボタンを押すには、ユーザーは自分のバットをスマート ポスターのボタンの上に置き、バットをクリックするだけです。システムは誰が投稿者のボタンを押しているかを自動的に認識します。いくつかのボタンを使用してポスターを作成できます。
超音波位置特定システムでは、既成概念にとらわれずに考えることが求められます。従来、私たちはすべてのファイルを保存するために職場の 1 台のコンピューターを使用しており、これらのファイルをネットワーク サーバーにバックアップすることがありました。この新しいユビキタス ネットワークにより、建物内のすべてのコンピューターが所有権を移転し、すべてのファイルを中央のタイムラインに保存できるようになります。
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