農業におけるモバイルアプリケーションプラットフォームとIoT技術の開発

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現在、モノのインターネット（IoT）は世界中で急速に成長しています。市場調査会社Statistaの調査によると、2020年末までに世界中のIoTデバイスは推定200億台に達し、毎秒127台ものデバイスがインターネットに接続されると予想されています。同社は、2025年までに世界のインターネット接続デバイス数は最大750億台に達すると予測しています。

この事実をきっかけに、Huynh Quy Khang氏、Nguyen Dai Nghia氏、Tu Huu Duc氏、Duong Nhat Duy氏、Duong Nhat Truong氏を含む著者グループは、「スマートガーデン管理統合モデル」と呼ばれるオープン統合プラットフォームの構築を思いつきました。「新しい点は、グループがいくつかの種類のセンサーの情報を整理・保存するためのソリューションを提案したことです。データはSensorThings標準（OGC標準）に従って保存されます。センサーとモバイルアプリケーション間のデータ伝送プロトコルを実際の状況に合わせて最適化します。LoRaとWi-Fiのデータ伝送プロトコルを組み合わせることで、データ伝送を最適化します。リアクティブプログラミングスタイルと命令型プログラミングスタイルを組み合わせたモバイルソフトウェアアーキテクチャを構築します」と、著者グループ代表のNguyen Dai Nghia氏は語りました。

SensorThings API（OGC標準）について、グエン・ダイ・ギア氏は次のように述べています。「センシングは、IoTシステムから環境パラメータとセンサー情報を管理・取得するための標準を提供し、タスキングはアクチュエータの作業計画を提供するタスクを実行します。OGC SensorThings APIは、開発コストの削減と幅広いリーチで新たな高価値サービスの増加を可能にすること、IoT製品の設計サイクル全体にわたるリスク、時間、コストを削減すること、そしてデバイス間およびデバイスとアプリケーション間の接続を簡素化することなど、さまざまなメリットをもたらします。」

LoRaとWiFiワイヤレスセンサーネットワークについて、WiFi（Wireless fidelity）は、IEEE 802.11ファミリーの標準に基づくワイヤレスネットワークプロトコルのファミリーであり、デバイスのローカルエリアネットワークを接続してインターネットにアクセスするために一般的に使用され、近くのデジタルデバイスが無線波を使用してデータを交換できるようにします。ただし、このテクノロジーの欠点は、多くのエネルギーを使用し、最大カバレッジがわずか100mであり、アクセスするデバイスが多いと帯域幅が遅くなることです。 LoRaは、ロングレンジの略語です。これは、低電力広域ネットワーク（LPWAN）用のRF変調テクノロジーです。このテクノロジーの利点は、都市部で最大約5km、農村部で10〜15kmまでデータを送信できることです。ただし、送信データの容量は低く、インターネットに直接アクセスすることはできません。

LoRaとWiFi技術を組み合わせることで、両技術の利点を活かしつつ、欠点を克服することを目指します。以下の特徴を持つ通信システムを構築します：広いカバーエリア（

モバイルアプリケーションを通じて、包括的なIoTシステムを構築します。ハードウェアシステムは、多種多様なセンサーを統合したセンサーを使用しています。特に、4.0時代の農業におけるモバイルアプリケーションプラットフォームとIoT技術の開発を促進し、ユーザーが科学的に庭園を管理し、より高い経済効率を実現できるよう支援します。

カントー大学の執筆者グループによる「センサーシングスAPI標準とlora技術に基づくスマートガーデン管理のための統合モデルの提案」は、第2回グローバルベトナム若手科学者会議において、優秀レポート4本のうちの1つに選ばれました。開催からわずか6ヶ月で、世界5カ国16省・市から多数の学生、若手講師、大学院生が参加し、431件の発表（第1回会議比100件以上増加）が行われました。そのうち、経済・金融分野が109件、社会・人文科学分野が230件、科学技術分野が92件となっています。

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