JP2006227775A - 気象観測装置、気象データ提供方法およびデータロガー - Google Patents

Abstract

【課題】 プロトコルに関連したシステム開発負担を軽減できる気象観測装置等を提供する。
【解決手段】 プロトコル情報送信手段１０１は、気象観測装置で使用するプロトコルを提示するプロトコル情報を、通信回線を介して端末装置のユーザに向けて送信する。データ通信手段１０２は、端末装置との間で、プロトコルを用いてデータの送受信を実行する。送信要求受付手段１０３は、通信回線を介して行われるユーザからのプロトコル情報の送信要求を受け付ける。プロトコル情報送信手段１０１は、受け付けた送信要求に応じて、プロトコル情報を当該ユーザに向けて送信する。プロトコル情報送信手段１０１は、受け付けた送信要求の内容に応じて、異なるプロトコル情報を当該ユーザに向けて送信してもよい。プロトコル情報送信手段１０１は、ユーザの端末装置に向けてプロトコル情報を送信してもよい。
【選択図】図１

Description

本発明は、通信回線に接続された端末装置との間でデータを送受信する気象観測装置等に関する。

現在、気象観測を独自に実施し、気象データを特定のユーザに向けて配信するサービスが一般化している。このようなサービスは、例えば、気象データを天候デリバティブや売り上げ予測等の各種事業目的で使用したいというニーズや、特定のテーマパークの気象データ等、地域的、時間的に、より詳細なデータを得たいというニーズに応えるものである。気象観測装置は観測点ごとに設置され、ユーザのシステム（接続先システム）との間で、データの送受信を実行する。例えば、接続先システムは気象観測装置に対し特定の気象データを要求し、気象観測装置は接続先システムに対し、要求された気象データを配信する（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−１９７３６０号公報

気象観測装置で得られる気象データを接続先システムで利用する場合、気象観測装置と接続先システムとの間での接続性の良さ、プロトコル実装の容易さはシステムの利便性を決定付ける重要な要素である。

気象観測装置と接続先システムとの間でデータをやり取りするために、接続先システムでは気象観測装置で用いられるプロトコルを認識し、そのプロトコルに従ってデータ処理を実行する必要がある。プロトコルの種類としては、一般的に、トランスポート層のものとアプリケーション層のものの２種類に分類できる。実際のデータの送受信では、トランスポート層のプロトコルの上にアプリケーション層のプロトコルが用いられる形となる。トランスポート層に分類できるものとしては、例えば、RS-232やRS-485などのシリアル伝送や、ethernet（登録商標）の上で伝送されるTCP/IPやUDP/IP、ftpやhttpなどが使用されることが多い。これらのトランスポート層のプロトコルについては標準化が進み、接続先システムでの対応は容易である。

しかし、気象観測装置では種々のセンサ類により検出された元データ、あるいは、コンピュータによって統計処理されたデータ等、極めて多様で膨大な種類のデータを取り扱うという特徴がある。このため、アプリケーション層についてはプロトコルの標準化が困難であり、気象観測装置ごとに異なるプロトコルが策定、利用されているのが実情である。また、策定されたプロトコルも複雑なものとなりがちである。

そのため、気象観測装置の仕様として、例えば「ftpを用いて伝送を行う」旨が示されていても、それはあくまでもトランスポート層のプロトコルを規定するのみであり、アプリケーション層のプロトコルについては、各装置固有のプロトコルが存在する。したがって、気象観測装置の開発者の側で作成された、アプリケーション層のプロトコルに関する詳細な仕様書に基づいて、接続先システムの開発者が複雑なプロトコルを理解し、プロトコル処理を開発するという作業が必要となる。

また、気象データの配信を受けるユーザは、携帯端末を使用する一般ユーザから大規模な事業を行う事業者まで様々であり、多種多様の接続先システムが想定される。接続先システムによって提供を受ける気象データの範囲も多様である。例えば、一般ユーザは特定地域、特定時間帯の天候予測のみの配信で足りる場合があるのに対し、大規模な事業を行う場合には、過去のデータ、現在のデータ、予測データ、あるいは気温、日照、降雨量等の要素データ等、広範な気象データを必要とする場合もある。また、気象データの種類としても、元データの提供を受けて自らデータの加工を行いたいユーザや、加工済みの統計データのみの提供を受けるユーザ等が混在することになる。このように提供を受ける気象データの範囲が異なれば使用するプロトコルの範囲も異なるため、接続先システムの開発では、仕様書の膨大な記述の中から必要なプロトコルの部分を抽出するという煩雑な作業も要求される。

さらに、気象観測装置では、観測拠点の追加や、新たな観測装置の設置等により、頻繁に気象データの種類が追加、変更され、その都度、プロトコルが追加、変更される可能性がある。また、気象観測地点によって、新旧の気象観測装置やセンサ類が混在して使用される可能性もあり、気象観測装置間でプロトコルが異なる状況も考えられる。したがって、プロトコルの追加、変更や、複数のプロトコルに対処する態勢も要求される。

このような理由から、接続先システムでは、気象観測装置で使用されるプロトコルに対処するための開発負担は多大なものとなる。また、気象観測装置のシステム開発においても、気象観測装置および接続先システムの双方にとって適切で合理的なプロトコルを策定することは大きな負担であり、さらに、接続先システム側にとって理解しやすいプロトコルとすることは、より一層困難である。

本発明の目的は、プロトコルに関連したシステム開発負担を軽減できる気象観測装置等を提供することにある。

本発明の気象観測装置は、通信回線を介して接続された端末装置との間で、気象観測に関するデータを送受信する気象観測装置において、気象観測装置で使用するプロトコルを提示するプロトコル情報を、前記通信回線を介して前記端末装置のユーザに向けて送信するプロトコル情報送信手段と、前記端末装置との間で、前記プロトコルを用いて前記データの送受信を実行するデータ通信手段と、を備えることを特徴とする。
この気象観測装置によれば、気象観測装置で使用するプロトコルを提示するプロトコル情報を、通信回線を介して端末装置のユーザに向けて送信するので、ユーザにおけるプロトコル処理の開発負担が軽減される。「プロトコル」は、トランスポート層のプロトコルでもよいし、アプリケーション層のプロトコルでもよい。プロトコル情報は、上記端末装置に送信されてもよいし、ユーザによってアクセス可能な他の装置に送信されてもよい。「プロトコル情報」には、データの送受信方法や、気象観測装置の機能、気象観測装置の動作を指示する方法等を示す情報が含まれる。

通信回線を介して行われる前記ユーザからのプロトコル情報の送信要求を受け付ける送信要求受付手段を備え、前記プロトコル情報送信手段は、受け付けた前記送信要求に応じて、前記プロトコル情報を当該ユーザに向けて送信してもよい。

前記プロトコル情報送信手段は、受け付けた前記送信要求の内容に応じて、異なるプロトコル情報を当該ユーザに向けて送信してもよい。
ここで、「送信要求の内容」は、送信すべき気象データを示すものでもよく、この場合、プロトコル情報送信手段は、送信すべき気象データの処理に必要なプロトコル情報を当該ユーザに向けて送信すればよい。

前記プロトコル情報送信手段は、前記ユーザの端末装置に向けて前記プロトコル情報を送信してもよい。

本発明の気象データ提供方法は、通信回線に接続された端末装置に向けて、気象観測に関するデータを提供する気象データ提供方法において、気象観測装置で使用するプロトコルを提示するプロトコル情報を、前記通信回線を介して前記端末装置のユーザに向けて送信するステップと、前記端末装置との間で、前記プロトコルを用いて前記データの送受信を実行するステップと、を備えることを特徴とする。
この気象データ提供方法によれば、気象観測装置で使用するプロトコルを提示するプロトコル情報を、通信回線を介して端末装置のユーザに向けて送信するので、ユーザにおけるプロトコル処理の開発負担が軽減される。「プロトコル」は、トランスポート層のプロトコルでもよいし、アプリケーション層のプロトコルでもよい。プロトコル情報は、上記端末装置に送信されてもよいし、ユーザによってアクセス可能な他の装置に送信されてもよい。「プロトコル情報」には、データの送受信方法や、気象観測装置の機能、気象観測装置の動作を指示する方法等を示す情報が含まれる。

通信回線を介して行われる前記ユーザからのプロトコル情報の送信要求を受け付けるステップを備え、前記プロトコル情報を送信するステップでは、受け付けた前記送信要求に応じて、前記プロトコル情報を当該ユーザに向けて送信してもよい。

前記プロトコル情報を送信するステップでは、受け付けた前記送信要求の内容に応じて、異なるプロトコル情報を当該ユーザに向けて送信してもよい。
ここで、「送信要求の内容」は、送信すべき気象データを示すものでもよく、この場合、プロトコル情報送信手段は、送信すべき気象データの処理に必要なプロトコル情報を当該ユーザに向けて送信すればよい。

前記プロトコル情報を送信するステップでは、前記ユーザの端末装置に向けて前記プロトコル情報を送信してもよい。

本発明のデータロガーは、通信回線を介して接続された端末装置との間で、データを送受信するデータロガーにおいて、データロガーで使用するプロトコルを提示するプロトコル情報を、前記通信回線を介して前記端末装置のユーザに向けて送信するプロトコル情報送信手段と、前記端末装置との間で、前記プロトコルを用いて前記データの送受信を実行するデータ通信手段と、を備えることを特徴とする。
このデータロガーによれば、データロガーで使用するプロトコルを提示するプロトコル情報を、通信回線を介して端末装置のユーザに向けて送信するので、ユーザにおけるプロトコル処理の開発負担が軽減される。「プロトコル」は、トランスポート層のプロトコルでもよいし、アプリケーション層のプロトコルでもよい。プロトコル情報は、上記端末装置に送信されてもよいし、ユーザによってアクセス可能な他の装置に送信されてもよい。「プロトコル情報」には、データの送受信方法や、データロガーの機能、データロガーの動作を指示する方法等を示す情報が含まれる。

通信回線を介して行われる前記ユーザからのプロトコル情報の送信要求を受け付ける送信要求受付手段を備え、前記プロトコル情報送信手段は、受け付けた前記送信要求に応じて、前記プロトコル情報を当該ユーザに向けて送信してもよい。
ここで、「送信要求の内容」は、送信すべきデータを示すものでもよく、この場合、プロトコル情報送信手段は、送信すべきデータの処理に必要なプロトコル情報を当該ユーザに向けて送信すればよい。

前記プロトコル情報送信手段は、受け付けた前記送信要求の内容に応じて、異なるプロトコル情報を当該ユーザに向けて送信してもよい。

前記プロトコル情報送信手段は、前記ユーザの端末装置に向けて前記プロトコル情報を送信してもよい。

本発明の気象観測装置によれば、データの送受信に使用するプロトコルを提示するプロトコル情報を、通信回線を介して端末装置のユーザに向けて送信するので、ユーザにおけるプロトコル処理の開発負担が軽減される。

図１は、本発明による気象観測装置の機能を示すブロック図である。

図１において、プロトコル情報送信手段１０１は、気象観測装置で使用するプロトコルを提示するプロトコル情報を、通信回線を介して端末装置のユーザに向けて送信する。データ通信手段１０２は、端末装置との間で、プロトコルを用いてデータの送受信を実行する。

送信要求受付手段１０３は、通信回線を介して行われるユーザからのプロトコル情報の送信要求を受け付ける。プロトコル情報送信手段１０１は、受け付けた送信要求に応じて、プロトコル情報を当該ユーザに向けて送信する。

プロトコル情報送信手段１０１は、受け付けた送信要求の内容に応じて、異なるプロトコル情報を当該ユーザに向けて送信してもよい。

プロトコル情報送信手段１０１は、ユーザの端末装置に向けてプロトコル情報を送信してもよい。

以下、図２〜図５を参照して、本発明による気象観測装置の一実施形態について説明する。

図２は本実施形態の気象観測装置を用いた気象観測システムの構成を示すブロック図である。

図２に示すように、気象観測システムは気象の観測対象となる観測地点に設置された気象観測装置１，１，・・・と、気象観測装置１，１，・・・により収集されたデータを受信する端末装置２，２Ａ，・・・と、を備える。気象観測装置１，１，・・・および端末装置２，２，・・・は互いにネットワーク３を介して接続されている。また、気象観測装置１には、気象情報を取得するためのセンサ５１，５２・・・が接続される。

図３（ａ）は気象観測装置１の構成を示すブロック図、図３（ｂ）はユーザが所有する装置の構成を示すブロック図である。

図３（ａ）に示すように、気象観測装置１は、センサ５１，５２・・・により取得された気象情報を収集する情報収集部１１と、情報収集部１１で収集された情報の整形、締め処理、統計処理等の情報処理を実行する情報処理部１２と、情報処理部１２で処理された情報を、所定のプロトコルに従ったデータとして、ネットワーク３を介して端末装置２に向けて送信するプロトコル処理部１３と、を備える。

また、図３（ａ）に示すように、気象観測装置１は自らの装置で使用するプロトコルを提示するプロトコル情報（プロトコルメタ情報）を、ネットワーク３を介して発信するプロトコル情報発信部１４を備える。

図３（ｂ）に示すように、端末装置２は、ネットワーク３を介して取得したデータを端末装置２において取り扱える形式のデータに変換するとともに端末装置２の内部のデータを気象観測装置１において取り扱える形式のデータに変換するプロトコル処理部２１と、種々のデータ処理を実行する情報処理部２２と、端末装置２のユーザに対して情報を提示するための情報提示部２３と、を備える。

また、ユーザの側には、ネットワーク３に接続された開発用コンピュータ６が設けられている。開発用コンピュータ６は、ネットワーク３を介して気象観測装置１から送信されてきたプロトコル情報を取得し、開発用ソフトウェアが備えているプロトコル処理機能の自動生成機能を用いてプロトコル処理機能を自動生成する。このプロトコル処理機能は、端末装置２のプロトコル処理部２１に導入される。

次に、気象観測システムの動作について説明する。

気象観測装置１のプロトコル情報発信部１４は、気象観測装置１で使用するプロトコルを提示するプロトコル情報（プロトコルメタ情報）を、ネットワーク３を介して発信する。開発用コンピュータ６はネットワーク３を介して送信されてきたプロトコル情報を取得し、開発用ソフトウェアが備えているプロトコル処理機能の自動生成機能を用いてプロトコル処理機能を自動生成する。プロトコル情報はユーザからの要求に応じて送信してもよい。

生成されたプロトコル処理機能は、ユーザの操作によって、あるいは開発用コンピュータ６の自動処理により、端末装置２のプロトコル処理部２１に導入される。これにより、プロトコル処理部２１は、導入されたプロトコル処理機能により、気象観測装置１で使用するプロトコルに即した処理を実行可能となる。

気象観測装置１からネットワーク３を介して送信されてきた気象データはプロトコル処理部２１においてデータ変換され、情報処理部２２においてデータ処理される。ここでは、プロトコル処理部２１は、気象観測装置１から送信されてきた通信データを解釈するとともに、通信データを情報処理部２２で使用される形式に変換する。情報処理部２２は、通信データに基づいて必要な処理を実行する。例えば、通信データに含まれる気象データの内容を、情報提示部２３に提示する。

端末装置２から気象観測装置１に対して何らかの要求を行う場合、端末装置２の情報処理部２２で生成されたデータは、プロトコル処理部２１においてデータ変換され、ネットワーク３を介して気象観測装置１に送信される。ここで、プロトコル処理部２１は、気象観測装置１に対する要求を行うための通信データを生成する。

気象観測装置１では、ネットワーク３を介して送信されてきた通信データをプロトコル処理部１３においてデータ変換し、情報処理部１２において要求に従った処理を実行する。

端末装置２からの要求内容としては、気象観測装置１の動作を所望のものにするための設定の指示がある。

端末装置２からの要求にはプロトコル情報の送信の要求も含まれる。また、端末装置２に対して送信すべき気象データの追加や変更を要求した場合、新たな気象データを取り扱うために追加、変更すべきプロトコルが存在する可能性がある。この場合には、情報処理部１２からプロトコル情報発信部１４に対し、必要なプロトコル情報の発信を指示する。プロトコル情報発信部１４はネットワークを介してプロトコル情報を発信し、上記の手順でプロトコル処理部２１のプロトコル処理機能が更新される。

ところで、一般的なサーバ・クライアントシステムにおける相互接続手法については、近年、WebService(SOAP)（商標名）が注目され、普及が始まっている。そして、WebServiceに対して、それを利用する側のクライアントソフトウェアの雛形を生成する機能は、開発環境の標準機能として装備されつつある。この雛形生成機能はWSDL文書を用いるものである。WSDL文書は、WebServiceを提供するサーバ側が、自身の機能について記述し、これを公開するものであり、主としてアプリケーション層のプロトコルについて記述するものである。

図４は、WSDL文書による記述のうち、機能を呼び出す部分の記述、および、それを元にして開発環境の雛形生成機能を用いて生成された雛形（Java（登録商標）言語）の例を示す。WSDL文書における下線部が、Java（登録商標）のコードでの下線部に該当する。ここでは、“getName”という呼び出し（getNameRequest）と、それに対する応答（getNameResponce）があり、戻り値はstring型である旨を示している。このWSDL文書を元に、自動生成ツールを用いることによりJava（登録商標）コードによる雛形が生成される。したがって、クライアント側では、プロトコルの詳細を意識することなく、単に“getName()”を呼び出すことでサーバの機能を利用することができる。

図５はWSDL文書によるデータ型の定義記述を示す。

サーバ・クライアント間のやり取りの中では、様々なデータ型が必要となるが、図５のWSDL文書のように記述することで、開発環境の雛形生成機能を用いて、所望の言語用のデータ型定義コードを自動生成することができる。これにより、クライアント側ではプロトコル内でのデータ表記方法を意識することなく、クライアントソフトウェア開発用の言語のまま、データを表現することが可能になる。

したがって、上記プロトコル情報としてWSDL文書を用い、これを気象観測装置１からネットワーク３を介して端末装置２に発信することでプロトコル処理機能を自動生成可能となる。例えば、上記プロトコルとしてWebServiceを利用し、プロトコル情報としてWSDL (WebService Definition Language) 文書を、開発ソフトウェアにマイクロソフト社のVisual Studio.NET（商標名）を使用してもよい。この場合、Visual Studio.NETを用いることで、WebServiceにおける接続先を指定するだけで、当該接続先のWSDL文書を自動的に取得し、プロトコル処理機能を自動生成することができる。

上記実施形態では、ユーザの手によって端末装置側のシステムを開発する例を示したが、端末装置のユーザが一般ユーザであっても、気象観測装置１から送信されるプロトコル情報は有効に利用される。例えば、図２に示す端末装置２Ａが携帯型端末装置であった場合、端末装置２Ａ自体にプロトコル処理機能を自動生成する機能を持たせることができる。この場合、端末装置２Ａで取り扱う気象データの範囲に合わせて、必要最小限のプロトコル情報を気象観測装置１から端末装置２Ａに向けて送信すればよい。また、端末装置２Ａで取り扱う気象データの追加等に応じて、プロトコル情報を追加して送信することもできる。プロトコル情報が必要となった場合には、端末装置２Ａから気象観測装置１に向けてプロトコル情報の提供を要求し、このような要求を受けて気象観測装置１がプロトコル情報を送信するようにしてもよい。

以上のように、本実施形態では、ユーザに向けて気象観測装置１からプロトコル情報を送信するので、プロトコルに関連した開発負担を大幅に軽減できる。また、例えば、気象観測装置の機能向上に伴って、新たなデータ取得方法や新たなデータ種別が加わることも考えられる。そのような際にも、気象観測装置１がプロトコル情報によって自身のデータ発信方法等を容易に公開することができる。このため、接続先システムの開発者は、プロトコルに関連する膨大な作業から開放されることになる。

また、気象観測装置１からプロトコル情報を送信することで、気象観測装置１の開発者は、プロトコルを詳細に説明する仕様書を作成する必要がなくなる。したがって、仕様書作成のための作業や、接続先への説明のための手間を省くことができる。

上記実施形態では、プロトコル処理機能を自動生成する例を示したが、気象観測装置から発信されるプロトコル情報は、機械可読性のほかに人間可読性を有するものでもよい。その場合、プロトコルを説明するための書面、文書と併せてプロトコル情報を利用でき、システム開発の効率化に資すると考えられる。

本発明の適用範囲は上記実施形態に限定されることはない。また、本発明は、気象観測装置に限定されず、データを提供するデータロガーに対して広く適用可能である。

本発明による気象観測装置の機能を示すブロック図。 本実施形態の気象観測装置を用いた気象観測システムの構成を示すブロック図。 各装置の構成を示す図であり、（ａ）は気象観測装置１の構成を示すブロック図、（ｂ）はユーザが所有する装置の構成を示すブロック図。 WSDL文書による記述のうち、機能を呼び出す部分の記述、および、雛形の例を示す図。 WSDL文書によるデータ型の定義記述を示す図。

符号の説明

１０１ プロトコル情報送信手段（プロトコル情報発信部１４）
１０２ データ通信手段（プロトコル処理部１３）
１０３ 送信要求受付手段（プロトコル処理部１３、情報処理部１２）

Claims (12)

1. 通信回線を介して接続された端末装置との間で、気象観測に関するデータを送受信する気象観測装置において、
   気象観測装置で使用するプロトコルを提示するプロトコル情報を、前記通信回線を介して前記端末装置のユーザに向けて送信するプロトコル情報送信手段と、
   前記端末装置との間で、前記プロトコルを用いて前記データの送受信を実行するデータ通信手段と、
   を備えることを特徴とする気象観測装置。
2. 通信回線を介して行われる前記ユーザからのプロトコル情報の送信要求を受け付ける送信要求受付手段を備え、
   前記プロトコル情報送信手段は、受け付けた前記送信要求に応じて、前記プロトコル情報を当該ユーザに向けて送信することを特徴とする請求項１に記載の気象観測装置。
3. 前記プロトコル情報送信手段は、受け付けた前記送信要求の内容に応じて、異なるプロトコル情報を当該ユーザに向けて送信することを特徴とする請求項２に記載の気象観測装置。
4. 前記プロトコル情報送信手段は、前記ユーザの端末装置に向けて前記プロトコル情報を送信することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の気象観測装置。
5. 通信回線に接続された端末装置に向けて、気象観測に関するデータを提供する気象データ提供方法において、
   気象観測装置で使用するプロトコルを提示するプロトコル情報を、前記通信回線を介して前記端末装置のユーザに向けて送信するステップと、
   前記端末装置との間で、前記プロトコルを用いて前記データの送受信を実行するステップと、
   を備えることを特徴とする気象データ提供方法。
6. 通信回線を介して行われる前記ユーザからのプロトコル情報の送信要求を受け付けるステップを備え、
   前記プロトコル情報を送信するステップでは、受け付けた前記送信要求に応じて、前記プロトコル情報を当該ユーザに向けて送信することを特徴とする請求項５に記載の気象データ提供方法。
7. 前記プロトコル情報を送信するステップでは、受け付けた前記送信要求の内容に応じて、異なるプロトコル情報を当該ユーザに向けて送信することを特徴とする請求項６に記載の気象データ提供方法。
8. 前記プロトコル情報を送信するステップでは、前記ユーザの端末装置に向けて前記プロトコル情報を送信することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の気象データ提供方法。
9. 通信回線を介して接続された端末装置との間で、データを送受信するデータロガーにおいて、
   データロガーで使用するプロトコルを提示するプロトコル情報を、前記通信回線を介して前記端末装置のユーザに向けて送信するプロトコル情報送信手段と、
   前記端末装置との間で、前記プロトコルを用いて前記データの送受信を実行するデータ通信手段と、
   を備えることを特徴とするデータロガー。
10. 通信回線を介して行われる前記ユーザからのプロトコル情報の送信要求を受け付ける送信要求受付手段を備え、
    前記プロトコル情報送信手段は、受け付けた前記送信要求に応じて、前記プロトコル情報を当該ユーザに向けて送信することを特徴とする請求項９に記載のデータロガー。
11. 前記プロトコル情報送信手段は、受け付けた前記送信要求の内容に応じて、異なるプロトコル情報を当該ユーザに向けて送信することを特徴とする請求項１０に記載のデータロガー。
12. 前記プロトコル情報送信手段は、前記ユーザの端末装置に向けて前記プロトコル情報を送信することを特徴とする請求項９〜１１のいずれか１項に記載のデータロガー。
    

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