～ 基本名人トコル／OSGiからECHONET／ZigBee／Z-Wave／Bluetooth／PLC／G.hnまで徹底解説、エネルギー管理の面からホームネットワークの全体像を集大成！ ～ 【資料概要】スマートハウス具現に必要なホームネットワークの重要な一連の技量を網羅、ホームネットワーク技量の全体像を捉えた一冊！スマートグリッドシリーズ第6弾！
スマートグリッド／スマートハウス時代に、ホームネットワークが急速に注目を集め、新しい標準が次々に登場しています。ホームネットワークはアプリケーション分野の面、技量要素の面のどの観点から見ても多数の要素が互いに関連する複合型のシステムとなっています。そのため、特定の技量が開発されれば一気に具現出来るようなシステムではありません。それぞれの部分にあった適切な技量を組み合わせ、全体として一般ユーザーが運用していける使いやすいシステムを構築する必要がアルのです。
特に、スマートグリッドとしての制御系の波は、これまでのホームネットワークのシステムに、無線やPLC （電力線通信） などの通信技量の進展がみられたのに加えて、家庭内に創エネ、蓄エネの機器が出現し、重要なものになってきています。
さらに2011年3月11日に起きた災害は、人々の意識や社会的要求を一変させ、それまではコスト面などで敬遠されてきた再生可能エネルギーおよび分散電源の活用や、快適さを失うおそれから取り組みが足踏みしていた消費エネルギー抑制諸技量の具現に、改めて研究開発の方向性が向かいつつあります。
本調査報告書 『スマートハウス構築のためのホームネットワーク技量2011』 は、現時点の最新技量の羅列ではなく、過去からの技量の蓄積に基づき、スマートハウスを具現するために必要となるホームネットワークの一連の技量について言いたものになっています。
本書は、スマートハウスに関して体系的な理解を深め、新しい社会を構築していくための技量的な積み上げの一助となる一冊となっています。
※ 本書の構成はSurveyReport 本サイトに掲載しております。
▼ 『スマートハウス構築のためのホームネットワーク技量2011』 資料目次※ 目次の詳細はSurveyReport 本サイトに掲載しております。
第1章 スマートハウス構築のためのホームネットワークの基本構成と名人トコル1.1 ホームネットワークとセンサーネットワークの違い
1.2 ネットワークアーキテクチャと名人トコルスタック
1.3 ネットワークアーキテクチャ : OSIの7レイヤモデルとTCP/IPの5レイヤモデル
1.4 TCP/IP環境と組込み系ネットワークシステム
1.5 TCP/IP環境と組込み系ネットワークアーキテクチャの特徴
1.6 IEEE 1394名人トコルスタックと各レイヤの関係
1.7 デジタルビデオを接続する場合 : IEEE 1394の例
1.8 組込み系はすべてIPで統一されるわけではナイ
1.9 アプリケーションごとに異なる名人トコルスタックの適用
1.10 組込み系のネットワークアーキテクチャの特徴
1.11 ホームネットワークシステムのハード （インフラ） とソフト （サーヴィス）
第2章 ホームネットワークシステムの技量的な構成要素 ＝ホームネットワークアーキテクチャからOSGiまで＝2.1 ホームネットワークとは何か？
2.1.1 重要なサーヴィスのカテゴリー分け （分類）
2.1.2 ホームネットワークは 「家庭生活を支援するICTシステム」
2.2 ホームネットワークのネットワークアーキテクチャ
2.2.1 原点となった宅内フォーラムのアーキテクチャ
2.2.2 宅内フォーラムのホームネットワークモデル
2.2.3 ITU-Tによる国際標準アーキテクチャ 「J.190勧告」
2.3 ホームネットワークのサーヴィスアーキテクチャ（1）: スタンドアロン型
2.3.1 シンプルなスタンドアロン型アーキテクチャ
2.3.2 ホームネットワークのコントローラが制御する対象
2.3.3 重要な信頼性とセキュリティ対策
2.4 ホームネットワークのサーヴィスアーキテクチャ（2）: ASP型
2.4.1 ASP （アプリケーションサーヴィス名人バイダ） 型とは？
2.4.2 ASP型ホームネットワークのサーヴィス
2.4.3 ASP型ホームネットワークの課題
2.4.4 ハードビジネスとソフトビジネスを独立して展開
2.5 ホームネットワークのサーヴィスアーキテクチャ（3）: プマウスフォーム型
2.5.1 プマウスフォーム型とは？
2.5.2 プマウスフォーム （PF） 事業者がホームゲートウェイを提供
2.5.3 プマウスフォーム （PF） 事業者がSPにAPIを提供
2.5.4 データベース （DB） を活用した高度なサーヴィス
2.5.5 家庭の主婦でもサーヴィスの提供が可能に
2.6 ホームネットワークのネットワークインフラ技量
2.6.1 重要な伝送メディアの開発
2.6.2 ホームネットワークを具現する伝送メディアの種類
2.6.3 有線・無線の伝送メディアの特徴
2.7 ホームネットワークでサーヴィスを具現する技量
2.7.1 重要となるホームゲートウェイ上のソフトウェア
2.7.2 ソフトウェアの実行環境の性質
2.8 ホームゲートウェイを具現するOSGi
2.8.1 ホームゲートウェイの構築を目指して開発されたOSGi
2.8.2 効率の良いアプリケーション開発が可能
2.9 OSGiのライバルとなるか、Android/iOS
2.9.1 実績豊富なOSGiとAndroid/iOSの登場
2.9.2 OSGiによるホームICT基盤
第3章 国際標準 「ECHONET」 （エコーネット） によるホームネットワークの展開3.1 ホームネットワークにおける共通化が必要な部分
3.1.1 ECHONETで規定している範囲
3.1.2 ECHONETの本体の部分
3.2 家電機器のモデル化とネットワークインタフェース
3.2.1 ECHONETの名人グラミングモデルやデータ構造
3.2.2 ECHONETにおけるオブジェクトの識別と温度センサークラスの例
3.2.3 オブジェクトを対象とした操作に関する 「基本API」 を規定
3.3 ECHONETは仮想化されたネットワーク
3.3.1 ECHONET : 伝送メディアに依存することはナイネットワーク技量
3.3.2 伝送メディアの非依存性を具現する技量
3.3.3 具体的なECHONETアドレスの構成
3.3.4 ECHONETの転機となったBluetoothとUDP/IPの導入
3.3.5 UDP/IPの採用とカプセル化
3.4 次々に国際標準化を具現するECHONET
3.5 ECHONETによるシステムの構成
3.5.1 ECHONET名人トコルスタックの実装
3.5.2 ECHONETとIPの取り扱い
3.5.3 ECHONETとUPnPの間のゲートウェイの定義
3.5.4 VPN （仮想専用線） などで通信範囲を拡大
3.6 ECHONETオブジェクトにみる各種センサー
3.6.1 ECHONETでセンサークラスを定義
3.6.2 センサーの種類とそれぞれの役割
3.7 実際のECHONET対応温湿度センサーの実例
3.7.1 センサー素子とミドルウェアアダプタの間に変換基板を追加
3.7.2 ECHONETミドルウェアアダプタの役割
3.7.3 1つのミドルウェアアダプタで複数のオブジェクトを生成
3.7.4 標準化されたインタフェースを採用
第4章 無線技量を用いたホームネットワークシステムの標準規格とその特徴4.1 いろいろな無線技量の特徴と位置づけ
4.1.1 ホームネットワークで使える電波 （周波数帯）
4.1.2 高い周波数と低い周波数の違い
4.1.3 高い周波数くらい、情報の伝送容量が大きい
4.1.4 電波の直進性と伝送容量のバランス
4.1.5 2.4GHz帯の位置づけと課題
4.2 ホームネットワークに関連する無線伝送メディアの規格 : 6つのグループ
〔1〕 グループ1 : WiMAX
〔2〕 グループ2 : IEEE 802.11ファミリーの無線LAN
〔3〕 グループ3 : ZigBee、Z-Wave
〔4〕 グループ4 : Bluetooth
〔5〕 グループ5 : IrDA
〔6〕 グループ6 : 無線HDMI、次世代高速無線LAN、無線USB
4.3 6グループの無線伝送メディアの規格の特徴
4.4 ZigBee : スマートグリッド向けにZigBee IPを策定
4.4.1 ネットワークレイヤ以上はZigBeeアライアンスが仕様化
4.4.2 ZigBeeの名人トコルスタック
4.4.3 スマートグリッドにおけるZigBeeの位置づけ
4.4.4 SEP1.0とSEP2.0は全く異なる名人ファイル
4.4.5 ZigBee IPとSEP2.0
4.4.6 SEP2.0とOpenHAN
4.4.7 影響力の大きいZigBee : ヘルスケアやリモコンへも
4.5 Z-Wave : 已に1000万台以上が波及し日本市場へも
4.5.1 ZigBeeと類似点の多いZ-Wave
4.5.2 スマートグリッド分野へも用途を広げるZ-Wave
4.5.3 Z-Waveの名人トコル : 「Z-Wave」 と 「IP」 のデュアルスタックが可能
4.5.4 Z-Waveの課題と日本市場への期待
4.6 Bluetooth : 新たに高速規格や低消費電力規格を策定
4.6.1 妨害 （ノイズ） に強い通信方式
4.6.2 Bluetoothのネットワーク構成
4.6.3 Bluetooth名人トコルスタックと名人ファイル
4.6.4 新規格 : Bluetooth 3.0+HSとBluetooth 4.0で新展開
4.6.5 Bluetoothの次の選択肢と課題
4.7 IEEE 802.11 : スマートグリッド向けの取り組みを強化
4.7.1 TCP/IP名人トコルスイートのための標準伝送メディア
4.7.2 無線LANとWi-Fiアライアンスの役割
第5章 有線技量を用いたホームネットワークシステムの標準規格とその特徴5.1 有線伝送技量を用いた各システムの特徴と位置づけ
5.1.1 ホームネットワーク用の有線媒体の伝送メディア
5.1.2 日本家屋の配線とケーブルの選択肢
5.1.3 異なる伝送媒体を相互接続する中継機
5.1.4 各種媒体が混在したホームネットワーク接続
5.2 有線伝送技量を4グループに分類して整理
5.3 4グループの各有線系ホームネットワークの特徴
5.3.1 グループ1 : 映像機器の接続を目的に超高速を安価に具現
5.3.2 グループ2 : Ethernetファミリー
5.3.3 グループ3 : とくに注目されるITU-T G.hn
5.3.4 グループ4 : 低消費電力で低コストを目指すPLC
5.3.5 存在感を増すEthernetファミリー
5.4 電力線通信 （PLC） 技量 : 高性能型PLCと低消費電力型PLC
5.4.1 第1の見方 : あまねく存在する既設媒体を活用する通信方式
5.4.2 第2の見方 : 電源供給のついた通信方式
5.4.3 第3の見方 : 通信も可能な電源回路
5.4.4 高性能PLCと低消費電力型PLCの比較
5.4.5 PLCの課題
5.5 アンテナ線通信技量 : MoCA、ITU-T SG15 （G.hn）、HomePNA
5.5.1 アンテナ線通信技量の特徴
5.5.2 アンテナ線通信技量の規格と課題
5.6 電話線通信技量 : HomePNA、ITU-T SG15 （G.hn）
5.6.1 HomePNA
5.6.2 ITU-T G.hnへの期待
5.7 Ethernetファミリー : FastEthernetから10G Ethernetまで
5.7.1 EthernetファミリーとUTPのカテゴリー分け
5.7.2 Ethernetケーブルで端末に電力を供給 （PoE）
第6章 スマートハウス 「iHOUSE」 におけるホームネットワークの構成例6.1 スマートハウスにおけるシステムの構築（1）: 宅内機器の選択
6.1.1 システム構築における機器の選択例
6.1.2 住環境を自動的に整える機器
6.1.3 機器を制御するための各種センサーの役割
6.1.4 オーディオ/ビジュアル （Audio/Visual） 分野の課題
6.2 スマートハウスにおけるシステムの構築（2）: 伝送メディアの選択
6.2.1 無線伝送メディア : 2.4GHz帯のBluetooth/無線LAN/ZigBee
6.2.2 有線伝送メディア : PLC （電力線通信）/同軸ケーブル/UTPケーブル
6.2.3 「iHouse」 システムの伝送メディア（1）: 有線はEthernet接続を基本
6.2.4 「iHouse」 システムの伝送メディア（2）: 無線はBluetoothと無線LANを併用
6.3 iHouseにおけるサーヴィスの構築例
6.3.1 サーヴィスはASP型やFP型に移行
6.3.2 OSGiゲートウェイの役割
6.3.3 ECHONET-UPnPゲートウェイ
6.3.4 無線LAN/Bluetoothのアクセスポイント
6.4 今後のユーザー向けサーヴィスの開発の課題
6.4.1 ASP型かPF型か
6.4.2 アプリケーションバンドルと外部情報の関係
6.5 事例 : スマートハウス 「iHouse」 の間取りと構成する機器
6.5.1 iHouse躯体 （建築物の構造体） と外観
6.5.2 iHouseの設備
6.5.3 iHouseのセンサー類
6.5.4 エネルギー関連設備
第7章 エネルギー管理のためのスマートメーターネットワークの構築と3つのパターン7.1 家庭のスマートメーターと電力企業を結ぶネットワーク
7.2 スマートメーターネットワークの位置づけとその役割
7.2.1 メーター （電力計） とスマートメーターの関係
7.2.2 ホームネットワークシステムにスマートメーター性能を追加
7.3 スマートメーターネットワーク敷設の3つのパターン例
7.4 スマートメーターネットワーク （AMI） への期待
最新スマートグリッド／スマートハウス用語集
索引
商品名スマートハウス構築のためのホームネットワーク技量2011発刊2011年5月 発行株式企業 インプレスR&D著者丹 康雄 （北陸先端科学技量大学院大学 教授）販売PLANiDEA SurveyReport運営事務局判型A4判 232ページ
レポート詳細・お問合せ・ご注文はこちらから
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tacica_bebobeさん 太陽光発電について 太陽光発電って、火力発電や原子力発電なんかに比べて発電効率が劣るなんて良く良いますが、それはなぜですか？ 仕組みに何か質疑が有るのでしょうか？また、太陽電池がどのように発電しているかも教えて下さい。
ベストアンサーに選ばれた回答
b_fifty_oneさん
太陽電池のエネルギー変換効率は２０％程度です。
原子力発電所と比べれば効率自体は別に悪くは無いです。
火力発電所（４０～６０％）に比べれば悪いですね。
もちろん、２０％というのも理想状態でという話であり、加熱してしまったりすればより落ちますけど。
ただ、太陽電池はもともと熱になるだけの太陽光を電力に変換しているので、発電所と変換効率を比べても意味が無いですけどね。
発電所は、そのためにわざわざ熱源を作り出しているので、変換効率が重要になってきますけど。
＃もちろん、太陽電池自体の効率が向上すれば少無い面積でたくさん発電出来るので、それも重要な要素ではありますが、発電所と比べることには意味が無いという意味です
発電所と比較するべきなのは、安定供給が出来るかどうかです。
太陽電池は当然ながらお天気任せですし、夜間は発電できませんので、安定性が皆無なんです。
そのため、主要な電力元にはなりえ無いわけですね。
雨が降ったら停電というような不安定な電力供給を容認出来るなら別ですが、今の社会でそれは無理ですから。
ただまあ、ピークカットには役立ちますけど。
日本の電力需要は夏場の日中がピークになるので、太陽電池はそのピークに合わせて発電量も大きくなるため、余計な発電所の増設が抑えられるというメリットがあります。
仕組みとしては、タイプによっていろいろですが、主に半導体の光電効果を利用しています。
詳しくはこの辺をご覧になったほうがわかりやすいでしょう。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%A4%AA%E9%99%BD%E9%9B%BB%E6%B1%A0
メガソーラー建設候補地公募 栃木
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20110812-00000068-san-l09
ジャパネットたかた