AWS IoT FleetWise の主な概念と特徴

シグナルは、車両データとそのメタデータを格納するために定義する基本構造です。シグナルには、属性、ブランチ、センサー、アクチュエータがあります。例えば、車内の温度値を受け取るセンサーを作成し、そのメタデータ (センサー名、データ型、単位など) を格納できます。詳細については、「Manage AWS IoT FleetWise シグナルカタログ」を参照してください。

属性は、製造元や製造日など、通常は変更されない静的な情報を表します。

ブランチとは、ネストされた構造内のシグナルを表します。ブランチは、シグナルの階層を明確に示します。例えば、Vehicle というブランチに Powertrain という子ブランチがあるとします。Powertrain ブランチには combustionEngine という子ブランチがあります。combustionEngine ブランチを特定するには、Vehicle.Powertrain.combustionEngine という式を使用します。

センサーデータは、液面、温度、振動、電圧などの車両の状態について、現在の状態と経時的な変化を報告します。

アクチュエータデータは、モーター、ヒーター、ドアロックなど、車両デバイスの状態を報告します。車両デバイスの状態を変更すると、アクチュエータデータが更新される可能性があります。例えば、ヒーターを表すアクチュエータを定義できます。このアクチュエータは、ヒーターをオンまたはオフにしたときに新しいデータを受け取ります。

カスタム構造 (構造体とも呼ばれる) は、複雑なデータ構造または高次のデータ構造を表します。これにより、同じソースから生成されたデータの論理的なバインドやグループ化が容易になります。構造体は、複雑なデータ型や高次の形状を表すなど、アトミック操作でデータを読み書きする場合に使用します。

構造体型のシグナルは、プリミティブデータ型の代わりに構造体データ型への参照を使用してシグナルカタログで定義します。構造体は、センサー、属性、アクチュエータ、ビジョンシステムデータ型など、あらゆるタイプのシグナルに使用できます。構造体タイプのシグナルが送受信された場合、 AWS IoT FleetWise は含まれるすべての項目に有効な値があることを期待するため、すべての項目が必須です。例えば、構造体内に項目として Vehicle.Camera.Image.height、Vehicle.Camera.Image.width、Vehicle.Camera.Image.data が含まれている場合、送信されたシグナルには、これらすべての項目の値が含まれていることが期待されます。

カスタムプロパティは複雑なデータ構造のメンバーを表します。プロパティのデータ型は、プリミティブまたは別の構造体のいずれかになります。

構造体とカスタムプロパティを使用して高次の形状を表現する場合、意図した高次の形状は常にツリー構造として定義され、視覚化されます。カスタムプロパティはすべてのリーフノードを定義するために使用し、構造体はリーフ以外のすべてのノードを定義するために使用します。

シグナルカタログには、シグナルのコレクションが格納されます。シグナルカタログ内のシグナルを使用して、さまざまなプロトコルやデータ形式を使用する車両をモデル化できます。例えば、異なる自動車メーカーが製造した車は 2 つあります。1 つはコントロールエリアネットワーク (CANバス) プロトコルを使用し、もう 1 つはオンボード診断 (OBD) プロトコルを使用します。シグナルカタログには、車内の温度値を受信するセンサーを定義することができます。このセンサーを、両方の車の熱電対を表すために使用できます。詳細については、「Manage AWS IoT FleetWise シグナルカタログ」を参照してください。

車両モデルとは、車両の形式を標準化し、車両内のシグナル間の関係を定義するために使用できる宣言的な構造です。車両モデルにより、同じタイプの複数の車両に一貫した情報が適用されます。車両モデルを作成するには、シグナルを追加します。詳細については、「Manage AWS IoT FleetWise 車両モデル」を参照してください。

デコーダーマニフェストには、車両モデル内の各シグナルのデコード情報が含まれています。車両内のセンサーやアクチュエータが送信するのは、低レベルのメッセージ (バイナリデータ) です。デコーダーマニフェストを使用すると、 AWS IoT FleetWise はバイナリデータを人間が読める値に変換できます。すべてのデコーダーマニフェストは車両モデルに関連付けられます。詳細については、「Manage AWS IoT FleetWise デコーダーマニフェスト」を参照してください。

車載ネットワークが使用するプロトコルに関する情報が含まれます。 AWS IoT FleetWise は、以下のプロトコルをサポートしています。

特定のシグナルについて詳細なデコード情報を提供します。車両モデルに指定されたすべてのシグナルは、デコーダーシグナルとペアになっている必要があります。デコーダーマニフェストにCANネットワークインターフェイスが含まれている場合は、CANデコーダーシグナルが含まれている必要があります。デコーダーマニフェストにOBDネットワークインターフェイスが含まれている場合は、OBDデコーダーシグナルが含まれている必要があります。

デコーダーマニフェストに車両ミドルウェアインターフェイスも含まれている場合は、メッセージデコーダーシグナルも含める必要があります。

車やトラックなどの物理的な車両を仮想的に表現したものです。車両とは、車両モデルのインスタンスです。同じ車両モデルから作成された車両は、同じシグナルのグループを継承します。各車両は AWS IoT モノに相当します。

フリートは、車両のグループを表します。車両のフリートを簡単に管理できるようにするには、事前に個々の車両をフリートに関連付ける必要があります。

データ収集スキームが含まれています。キャンペーンはクラウドで定義し、車両またはフリートにデプロイします。キャンペーンにより、データをどのように選択して収集し、クラウドに転送するかに関する指示がエッジエージェントソフトウェアに与えられます。

データ収集スキームは、エッジエージェントソフトウェアにデータの収集方法を指示します。現在、 AWS IoT FleetWise は条件ベースのコレクションスキームと時間ベースのコレクションスキームをサポートしています。

論理式を使用して、収集するデータを認識します。エッジエージェントソフトウェアは、条件が満たされたときにデータを収集します。例えば、$variable.myVehicle.InVehicleTemperature >35.0 という式を使用すると、エッジエージェントソフトウェアは 35.0 より大きい温度値を収集します。

データ収集の頻度を定義する時間間隔をミリ秒単位で指定します。例えば、時間間隔が 10,000 ミリ秒の場合、エッジエージェントソフトウェアはデータを 10 秒ごとに 1 回収集します。

車両の仮想表現を構築し、一般的な形式を適用して車両信号を整理します。 AWS IoT FleetWise は車両信号の標準化に使用できる車両信号仕様 (VSS） をサポートしています。

価値の高い車両データのみをクラウドに転送するスキームを定義します。条件ベースのスキームを定義すると、収集するデータを制御できます。例えば、車内の温度値データを、値が 40 度を超える場合に収集できます。時間ベースのスキームを定義して、データの収集頻度を制御することもできます。

車両内で実行されるエッジエージェントソフトウェアは、車両とクラウド間の通信を支援するものです。車両がクラウドに接続されている間、エッジエージェントソフトウェアは継続的にデータ収集スキームを受信し、それに従ってデータを収集します。