JP2014192891A - 無線通信システム、情報配信装置および通信制御方法 - Google Patents

無線通信システム、情報配信装置および通信制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】災害が発生した場合におけるネットワークからの情報取得を支援することが可能な無線通信システム、情報配信装置および通信制御方法を提供する。
【解決手段】無線通信システム301は、1または複数の無線端末装置202と通信可能な情報配信装置と、上記情報配信装置に接続され、災害発生時の行動に関する行動情報を記憶する記憶装置とを備え、上記情報配信装置は、災害発生を示す災害情報を受信して、上記記憶装置から上記行動情報を取得し、取得した上記行動情報を無線端末装置202へ送信し、上記情報配信装置は、無線端末装置202の状態を示す端末情報を取得し、取得した上記端末情報に基づいて、上記行動情報の当該無線端末装置202への送信動作を変更する。
【選択図】図2

Description

本発明は、無線通信システム、情報配信装置および通信制御方法に関し、特に、災害に関する情報を配信する無線通信システム、情報配信装置および通信制御方法に関する。
移動通信システムでは、無線端末装置が通信可能なエリアであるセル、を形成する無線基地局装置による通信サービスが提供されている。
また、このような通信サービス等を利用したシステムとして、M2M(Machine to Machine)システムが知られている。M2Mシステムでは、無線機を搭載した機器同士が人間を介在せずに相互に情報をやり取りすることにより、自動販売機に内蔵されている商品の在庫状況が自動的にサーバ等に報告される等、自動的に機器の制御が行われる。
M2Mシステムの一例として、たとえば、特許文献1(特許第4237134号公報)には、以下のような技術が開示されている。すなわち、無線端末と、当該無線端末との無線通信が可能なゲートウェイノードと、無線端末の位置情報を保持する位置情報記憶装置とを有する移動体通信ネットワークと、上記無線端末からのメッセージ送信先である端末が接続される他のネットワークとがゲートウェイを介して接続されてなるネットワークシステムである。当該ネットワークシステムは、上記無線端末ごとに予め定めた送信先である上記端末のアドレスを保持する端末アドレス保持手段を有する。上記無線端末から上記端末へメッセージを送信する際には、上記ゲートウェイノードは、上記無線端末より無線フレームを受信すると、上記端末アドレス保持手段にアクセスして、無線端末ごとにメッセージの送信先の端末アドレスを特定し、当該特定した送信先の端末宛に上記ゲートウェイを介してメッセージを送信する。上記端末より上記無線端末へメッセージを送信する際には、上記ゲートウェイは、上記位置情報記憶装置にアクセスし、上記無線端末のIDから位置情報を取得し、当該取得した位置情報から該当するゲートウェイノードへメッセージを転送する。当該ゲートウェイノードは、上記無線端末へ上記メッセージを転送する。
特許第4237134号公報
このようなM2Mシステム等の通信システムを利用するユーザは、地震等の災害が発生した場合、各種情報を取得するために、たとえば所有する無線端末装置を用いてネットワークに接続しようとする。
しかしながら、無線端末装置の状態によっては、ネットワークからの情報を取得する動作を抑制する必要がある。たとえば、災害時には無線端末装置のバッテリーを充電することが困難な場合が多く、無線端末装置のバッテリー残量が少ない状態において無理に情報取得動作を行なわせると、無線端末装置のバッテリー切れによって情報入手等ができなくなってしまう。
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、災害が発生した場合におけるネットワークからの情報取得を支援することが可能な無線通信システム、情報配信装置および通信制御方法を提供することである。
(1)上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる無線通信システムは、1または複数の無線端末装置と通信可能な情報配信装置と、前記情報配信装置に接続され、災害発生時の行動に関する行動情報を記憶する記憶装置とを備え、前記情報配信装置は、災害発生を示す災害情報を受信して、前記記憶装置から前記行動情報を取得し、取得した前記行動情報を前記無線端末装置へ送信し、前記情報配信装置は、前記無線端末装置の状態を示す端末情報を取得し、取得した前記端末情報に基づいて、前記行動情報の前記無線端末装置への送信動作を変更する。
(8)上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる情報配信装置は、1または複数の無線端末装置と通信可能な情報配信装置であって、前記無線端末装置の状態を示す端末情報を取得する端末情報取得部と、災害発生を示す災害情報を受信して、災害発生時の行動に関する行動情報を記憶する記憶装置から前記行動情報を取得し、取得した前記行動情報を前記無線端末装置へ送信する行動情報配信部とを備え、前記行動情報配信部は、前記端末情報取得部によって取得された前記端末情報に基づいて、前記行動情報の前記無線端末装置への送信動作を変更する。
(9)上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる通信制御方法は、1または複数の無線端末装置と通信可能な情報配信装置における通信制御方法であって、災害発生を示す災害情報を受信して、災害発生時の行動に関する行動情報を記憶する記憶装置から前記行動情報を取得するステップと、取得した前記行動情報を前記無線端末装置へ送信するステップと、前記無線端末装置の状態を示す端末情報を取得するステップと、取得した前記端末情報に基づいて、前記行動情報の前記無線端末装置への送信動作を変更するステップとを含む。
本発明によれば、災害が発生した場合におけるネットワークからの情報取得を支援することができる。
図1は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。 図2は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムによる行動情報の配信を示す図である。 図3は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの平時における利用形態の一例を示す図である。 図4は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける、無線端末装置による情報取得を示す図である。 図5は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける各装置のソフトウェア構成および管理制御の一例を示す図である。 図6は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるゲートウェイ装置の構成を示す図である。 図7は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ装置が情報配信を行なう際の動作手順の一例を定めたフローチャートである。 図8は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ装置が送信動作設定の変更を行なう際の動作手順の一例を定めたフローチャートである。 図9は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ装置が送信動作設定の変更を行なう際の動作手順の一例を定めたフローチャートである。 図10は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける情報配信のシーケンスの一例を示す図である。
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
(1)上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる無線通信システムは、1または複数の無線端末装置と通信可能な情報配信装置と、前記情報配信装置に接続され、災害発生時の行動に関する行動情報を記憶する記憶装置とを備え、前記情報配信装置は、災害発生を示す災害情報を受信して、前記記憶装置から前記行動情報を取得し、取得した前記行動情報を前記無線端末装置へ送信し、前記情報配信装置は、前記無線端末装置の状態を示す端末情報を取得し、取得した前記端末情報に基づいて、前記行動情報の前記無線端末装置への送信動作を変更する。
このような構成により、無線端末装置のバッテリー残量が少ない状態等、無線端末装置の状態に応じた配信動作を行なうことができるため、ネットワークに接続して情報を取得する動作を抑制する必要がある場合に、行動情報の適切な配信動作を実現することができる。また、行動情報の提供側で配信動作を変更することができるため、無線端末装置が自己の状態に応じて自律的に行動情報の受信を制限する構成と比べて、配信すべき情報の取捨選択および配信動作の最適化等、より適切な処置を行なうことができる。また、行動情報は、災害自体の情報を含んでもよいが、災害自体の情報だけでなく、災害発生時における行動指針が得られるような情報である。これにより、災害発生時においてユーザに対してより有用な情報を提供することが可能となる。したがって、災害が発生した場合におけるネットワークからの情報取得を支援することができる。
(2)好ましくは、前記情報配信装置は、取得した前記端末情報に基づいて、前記記憶装置に記憶された前記行動情報のうちの一部または全部を選択し、選択した行動情報を前記無線端末装置へ送信する。
このような構成により、無線端末装置の状態に応じた適切な行動情報を選択して配信することができる。
(3)より好ましくは、前記情報配信装置は、取得した前記端末情報に基づいて、前記記憶装置に記憶された前記行動情報または前記行動情報の概要情報を選択し、選択した情報を前記無線端末装置へ送信する。
このような構成により、無線端末装置の状態に応じて、配信する行動情報のデータ量を調整することができる。
(4)好ましくは、前記情報配信装置は、前記行動情報を前記無線端末装置へ周期的に送信し、前記情報配信装置は、取得した前記端末情報に基づいて、前記行動情報の送信周期を調整する。
このような構成により、無線端末装置の状態に応じて、無線端末装置における行動情報の到着周期を調整することができる。
(5)より好ましくは、前記情報配信装置は、前記無線端末装置のバッテリーの状態を示す端末情報を取得し、前記情報配信装置は、前記無線端末装置のバッテリー残量が少ない場合、前記行動情報の送信周期を長く設定する。
このような構成により、無線端末装置のバッテリー残量が少ない場合に、行動情報の到着周期を長くして、無線端末装置の受信動作を抑制し、無線端末装置のバッテリー切れを抑制することができる。
(6)好ましくは、前記情報配信装置は、前記行動情報を前記無線端末装置へ周期的に送信し、前記情報配信装置は、取得した前記端末情報に基づいて、前記記憶装置に記憶された前記行動情報の重要度に応じた周期を設定し、設定した前記周期で対応の前記行動情報を前記無線端末装置へ送信する。
このような構成により、たとえば無線端末装置のバッテリー残量が少ない場合でも、重要な行動情報にはある程度短い更新周期を確保する等、行動情報の重要度に応じた送信周期の適切な設定が可能となる。
(7)好ましくは、前記情報配信装置は、取得した前記端末情報の示す状態が所定条件を満たす場合に前記行動情報の前記無線端末装置への送信動作を変更し、前記送信動作を変更した後、新たに取得した前記端末情報の示す状態が前記所定条件を満たさなくなると、前記送信動作を変更前に戻す。
このように、無線端末装置のバッテリー残量が回復する等、無線端末装置が正常な状態になった場合に通常時の送信動作に戻す構成により、無線端末装置の状態を考慮しながら、災害時における有用な情報の取得を支援することができる。
(8)上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる情報配信装置は、1または複数の無線端末装置と通信可能な情報配信装置であって、前記無線端末装置の状態を示す端末情報を取得する端末情報取得部と、災害発生を示す災害情報を受信して、災害発生時の行動に関する行動情報を記憶する記憶装置から前記行動情報を取得し、取得した前記行動情報を前記無線端末装置へ送信する行動情報配信部とを備え、前記行動情報配信部は、前記端末情報取得部によって取得された前記端末情報に基づいて、前記行動情報の前記無線端末装置への送信動作を変更する。
このような構成により、無線端末装置のバッテリー残量が少ない状態等、無線端末装置の状態に応じた配信動作を行なうことができるため、ネットワークに接続して情報を取得する動作を抑制する必要がある場合に、行動情報の適切な配信動作を実現することができる。また、行動情報の提供側で配信動作を変更することができるため、無線端末装置が自己の状態に応じて自律的に行動情報の受信を制限する構成と比べて、配信すべき情報の取捨選択および配信動作の最適化等、より適切な処置を行なうことができる。また、行動情報は、災害自体の情報を含んでもよいが、災害自体の情報だけでなく、災害発生時における行動指針が得られるような情報である。これにより、災害発生時においてユーザに対してより有用な情報を提供することが可能となる。したがって、災害が発生した場合におけるネットワークからの情報取得を支援することができる。
(9)上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる通信制御方法は、1または複数の無線端末装置と通信可能な情報配信装置における通信制御方法であって、災害発生を示す災害情報を受信して、災害発生時の行動に関する行動情報を記憶する記憶装置から前記行動情報を取得するステップと、取得した前記行動情報を前記無線端末装置へ送信するステップと、前記無線端末装置の状態を示す端末情報を取得するステップと、取得した前記端末情報に基づいて、前記行動情報の前記無線端末装置への送信動作を変更するステップとを含む。
このような構成により、無線端末装置のバッテリー残量が少ない状態等、無線端末装置の状態に応じた配信動作を行なうことができるため、ネットワークに接続して情報を取得する動作を抑制する必要がある場合に、行動情報の適切な配信動作を実現することができる。また、行動情報の提供側で配信動作を変更することができるため、無線端末装置が自己の状態に応じて自律的に行動情報の受信を制限する構成と比べて、配信すべき情報の取捨選択および配信動作の最適化等、より適切な処置を行なうことができる。また、行動情報は、災害自体の情報を含んでもよいが、災害自体の情報だけでなく、災害発生時における行動指針が得られるような情報である。これにより、災害発生時においてユーザに対してより有用な情報を提供することが可能となる。したがって、災害が発生した場合におけるネットワークからの情報取得を支援することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
<第1の実施の形態>
[構成および基本動作]
図1は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。
図1を参照して、無線通信システム301は、管理装置101と、記憶装置151と、1または複数のゲートウェイ装置(情報配信装置)111と、1または複数の記憶装置121とを備える。なお、管理装置101は、記憶装置151を含む構成であってもよい。また、ゲートウェイ装置111は、記憶装置121を含む構成であってもよい。また、無線通信システム301は、管理装置101を複数備えてもよいし、記憶装置151を複数備えてもよい。また、図1では、無線通信システム301は、ゲートウェイ装置111および記憶装置121を2組備えているが、1組または3組以上を備える構成であってもよい。
ゲートウェイ装置111は、たとえば無線LANのアクセスポイントであり、管理装置101とネットワーク251を介して接続され、1または複数の無線端末装置202および管理装置101間の通信を中継する。ゲートウェイ装置111は、ネットワーク251と有線接続または無線接続されている。
管理装置101は、ネットワーク251およびゲートウェイ装置111を介して複数の無線端末装置202と通信可能である。
ネットワーク251は、たとえば、3GPP(Third Generation Partnership Project)で規格化されたLTE(Long Term Evolution)に従う移動体無線通信システム、またはIEEE802.11で規格化された無線LANシステムを含む。
無線端末装置202は、ゲートウェイ装置111と無線信号を送受信することにより、ネットワーク251を介して管理装置101等の他の装置と通信可能である。
センサ161は、ネットワーク251における通信装置と有線通信または無線通信を行なうことにより、ネットワーク251を介して管理装置101等の他の装置と通信可能である。
なお、無線通信システム301は、センサ161に加えて、あるいはセンサ161の代わりに、何らかの情報を提供する装置を備える構成であってもよい。
記憶装置151は、管理装置101に接続されている。記憶装置151は、災害発生時の行動に関する行動情報のデータベースを記憶する。
記憶装置121は、ゲートウェイ装置111に接続され、上記行動情報のローカルデータベースを記憶する。
この行動情報は、無線端末装置202のユーザ本人の行動の指針となるもの、または医者等の他人の行動の指針となるものを含む。また、この行動情報は、災害発生の有無に関わらず、定期的または不定期に更新される。
具体的には、たとえば、管理装置101および記憶装置151は、市町村等のエリア単位で設けられており、記憶装置151は、避難所の情報等のハザードマップ、交通情報、被災状況および避難指示等の情報を記憶する。たとえば、ハザードマップは、平時に自治体が更新する。また、記憶装置151は、ウェブサイトの情報をデータ解析することで得られる情報を記憶してもよい。
また、記憶装置151は、災害発生前の情報を記憶してもよいし、災害発生後に各種情報を記憶してもよい。具体的には、たとえば、交通情報、近隣の病院および避難所等の位置情報、カルテ等の医療情報、天気予報および安否情報を記憶装置151に保存することが可能である。また、たとえば、災害発生からある程度の時間が経過した状態において、ツイッター(登録商標)およびフェイスブック(登録商標)等の情報をデータ解析することで得られる交通情報等を記憶装置151に保存することも可能である。
記憶装置151に保存する情報は、エリアごとに異なるものとすることが可能である。たとえば、災害発生からある程度の時間が経過した状態において、被災中心エリアでは、食料、電気およびガスなどの情報が保存される。また、被災中心からある程度離れたエリアでは、交通情報および近隣マップ等の情報が保存される。
図2は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムによる行動情報の配信を示す図である。
図2を参照して、ゲートウェイ装置111は、災害発生を示す災害情報を受信して、記憶装置121から行動情報を取得し、取得した行動情報を各無線端末装置202に報知する。ゲートウェイ装置111は、災害発生を示す災害情報をたとえば管理装置101から受信する。
災害情報は、センサおよび地震の計測器等からの情報であってもよいし、災害情報をオペレータが手動で管理装置101に通知してもよい。
図3は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの平時における利用形態の一例を示す図である。
図3を参照して、センサ161は、電力使用量およびガス使用量等を測定し、測定結果を示すセンサ情報をネットワーク251経由で管理装置101へ送信する。
管理装置101は、センサ161から受信したセンサ情報を記憶装置151に保存する。
記憶装置151に保存されたセンサ情報は、公共サービスのデータ収集および分析等に利用される。
このように、平時において公共サービスのデータ収集を行なう構成により、記憶装置151を有効利用することができ、システムの汎用性を高めることができる。
図4は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける、無線端末装置による情報取得を示す図である。
図4を参照して、ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202からの情報要求を受信して、当該情報要求の示す行動情報を記憶装置121のローカルデータベースから取得する。そして、ゲートウェイ装置111は、取得した行動情報を無線端末装置202へユニキャストする。
このように、ゲートウェイ装置111は、プッシュ型情報配信およびプル型情報配信の両方を行なうことが可能である。
これにより、ユーザは、災害発生後、たとえば、今後の生活に必要となる電気、ガスおよび食料等の情報を主体的に得ることができる。
図5は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける各装置のソフトウェア構成および管理制御の一例を示す図である。
[アクセスポイント]
図5を参照して、ゲートウェイ装置111は、通信部20と、アプリケーション21とを備える。通信部20は、TCP処理部22と、IP処理部23と、Ether MAC処理部24と、Ether PHY処理部25と、無線LAN MAC処理部26と、無線LAN PHY処理部27とを含む。
ゲートウェイ装置111は、階層化された複数のレイヤを有するプロトコルに従って動作する。ゲートウェイ装置111において、アプリケーション21は、アプリケーションレイヤの処理を行なう。
TCP処理部22は、TCPレイヤの処理を行なう。IP処理部23は、TCPレイヤよりも下位のIPレイヤの処理を行なう。Ether MAC処理部24は、管理装置101との通信用であり、IPレイヤよりも下位のイーサネット(登録商標)MACレイヤの処理を行なう。Ether PHY処理部25は、管理装置101との通信用であり、MACレイヤよりも下位のイーサネットPHYレイヤの処理を行なう。
無線LAN MAC処理部26は、無線端末装置202との通信用であり、IPレイヤよりも下位の無線LAN MACレイヤの処理を行なう。無線LAN PHY処理部27は、無線端末装置202との通信用であり、MACレイヤよりも下位の無線LAN PHYレイヤの処理を行なう。
通信部20は、無線端末装置202から通信信号を受信し、受信した通信信号をIPフレームに変換してアプリケーション21へ出力する。
アプリケーション21は、通信部20から受けたIPフレームから端末情報を取得してたとえば記憶装置121のローカルデータベースに登録する。この端末情報には、無線端末装置202の状態を示す情報、たとえばバッテリー情報および通信品質が含まれる。
そして、たとえば、アプリケーション21は、取得した端末情報に基づいて、無線端末装置202への配信情報の送信動作を変更するか否かを判断し、変更すると判断した場合、変更後の送信動作の内容を示す送信変更情報を通信部20へ出力する。ここで、配信情報は、行動情報を少なくとも含む。
通信部20は、アプリケーション21から受けた送信変更情報に基づいて、配信情報の送信周期等を変更する。
また、たとえば、アプリケーション21は、取得した端末情報に基づいて、配信情報の作成基準を変更することにより、配信情報の送信動作を変更する。
[無線端末装置]
無線端末装置202は、通信部30と、アプリケーション31と、センサ36と、バッテリー37とを備える。通信部30は、TCP処理部32と、IP処理部33と、無線LAN MAC処理部34と、無線LAN PHY処理部35とを含む。
無線端末装置202は、階層化された複数のレイヤを有するプロトコルに従って動作する。
アプリケーション31は、アプリケーションレイヤの処理を行なう。アプリケーション31は、たとえば、無線LAN MAC処理部34、無線LAN PHY処理部35、センサ36またはバッテリー37から無線端末装置202の状態を示す情報を取得し、これらの情報を含む端末情報を作成する。なお、アプリケーション31は、たとえば、端末情報の作成および送信処理以外の他の処理を行なうことが可能である。
TCP処理部32は、アプリケーションレイヤよりも下位のTCPレイヤの処理を行なう。IP処理部33は、TCPレイヤよりも下位のIPレイヤの処理を行なう。無線LAN MAC処理部34は、IPレイヤよりも下位のMACレイヤの処理を行なう。無線LAN PHY処理部35は、MACレイヤよりも下位のPHYレイヤの処理を行なう。
たとえば、無線LAN MAC処理部34または無線LAN PHY処理部35は、自己の無線端末装置202が受信するパケットのロス率、自己の無線端末装置202が送信するパケットの再送回数、および自己の無線端末装置202における無線信号の受信強度等を測定する。そして、無線LAN MAC処理部34または無線LAN PHY処理部35は、測定結果を示す測定情報をアプリケーション31へ出力する。
また、センサ36は、たとえば、自己の無線端末装置202の温度を検知し、検知結果をアプリケーション31へ出力する。また、バッテリー37は、たとえば蓄電残量を示す情報をアプリケーション31へ出力する。
そして、アプリケーション31は、作成した端末情報を通信部30へ出力する。通信部30は、アプリケーション31から受けた端末情報を含む通信信号をゲートウェイ装置111のアプリケーション21へ送信する。
また、通信部30は、ゲートウェイ装置111から通信信号を受信して、当該通信信号をIPフレームに変換してアプリケーション31へ出力する。
アプリケーション31は、通信部30から受けたIPフレームから、ゲートウェイ装置111のアプリケーション21からの配信情報を取得する。そして、アプリケーション31は、取得した配信情報の内容をユーザに提示する処理を行なう。
[管理装置]
管理装置101は、通信部10と、アプリケーション11とを備える。通信部10は、TCP処理部12と、IP処理部13と、Ether MAC処理部14と、Ether PHY処理部15とを含む。
管理装置101は、階層化された複数のレイヤを有するプロトコルに従って動作する。管理装置101において、アプリケーション11は、アプリケーションレイヤの処理を行なう。
管理装置101において、TCP処理部12は、アプリケーションレイヤよりも下位のTCPレイヤの処理を行なう。IP処理部13は、TCPレイヤよりも下位のIPレイヤの処理を行なう。Ether MAC処理部14は、IPレイヤよりも下位のMACレイヤの処理を行なう。Ether PHY処理部15は、MACレイヤよりも下位のPHYレイヤの処理を行なう。
通信部10は、ゲートウェイ装置111経由で無線端末装置202から通信信号を受信し、受信した通信信号をIPフレームに変換してアプリケーション11へ出力する。
アプリケーション11は、通信部10から受けたIPフレームから端末情報を取得してたとえば記憶装置151のデータベースに登録する。この端末情報には、たとえば、無線端末装置202の状態を示す情報、たとえばバッテリー情報および通信品質が含まれる。
図6は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるゲートウェイ装置の構成を示す図である。
図6を参照して、ゲートウェイ装置111は、行動情報配信部51と、端末情報取得部52と、データベース更新部53とを含む。
行動情報配信部51は、災害発生を示す災害情報をたとえば管理装置101から受信して、記憶装置121のローカルデータベースから行動情報を取得する。行動情報配信部51は、取得した行動情報を各無線端末装置202に報知するか、または取得した行動情報を無線端末装置202へユニキャストする。
たとえば、行動情報配信部51は、記憶装置121に記憶された行動情報のうちの一部または全部を選択して取得する。
端末情報取得部52は、無線端末装置202の状態を示す端末情報を取得する。たとえば、端末情報取得部52は、無線端末装置202のバッテリー37の状態または無線端末装置202の通信品質を示す端末情報を取得する。
行動情報配信部51は、端末情報取得部52によって取得された端末情報に基づいて、行動情報の当該無線端末装置202への送信動作を変更する。
データベース更新部53は、定期的または不定期に記憶装置121のローカルデータベースを記憶装置151のデータベースと同期させ、ローカルデータベースの情報を更新する。たとえば、データベース更新部53は、定期的または不定期に更新情報要求を管理装置101へ送信する。データベース更新部53は、管理装置101から受信した更新情報等に基づいて、記憶装置121のローカルデータベースを更新する。
[動作]
次に、本発明の実施の形態に係る無線通信システムによる情報配信について図面を用いて説明する。
無線通信システム301における各装置は、以下のフローチャートおよびシーケンスの各ステップを含むプログラムを図示しないメモリから読み出して実行する。このプログラムは、外部からインストールすることができる。
図7は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ装置が情報配信を行なう際の動作手順の一例を定めたフローチャートである。
ゲートウェイ装置111は、災害発生を示す災害情報を受信して、記憶装置121から行動情報を取得し、取得した行動情報を無線端末装置202へ送信する。ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202の状態を示す端末情報を取得し、取得した端末情報に基づいて、行動情報の当該無線端末装置202への送信動作を変更する。
また、たとえば、ゲートウェイ装置111は、取得した端末情報に基づいて、記憶装置121に記憶された行動情報のうちの一部または全部を選択し、選択した行動情報を当該無線端末装置202へ送信する。
また、たとえば、ゲートウェイ装置111は、取得した端末情報の示す状態が所定条件を満たす場合に行動情報の無線端末装置202への送信動作を変更し、送信動作を変更した後、新たに取得した端末情報の示す状態が上記所定条件を満たさなくなると、送信動作を変更前に戻す。
具体的には、図7を参照して、まず、ゲートウェイ装置111は、災害情報を受信していない状態において、管理装置101から災害情報を受信すると(ステップS1でYES)、記憶装置121のローカルデータベースから配信情報を取得する(ステップS2)。
次に、ゲートウェイ装置111は、取得した配信情報を無線端末装置202へブロードキャストする(ステップS3)。
次に、ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202から情報要求を受信すると(ステップS4でYES)、ローカルデータベースから当該情報要求に対応する配信情報を取得し(ステップS5)、当該無線端末装置202へユニキャストする(ステップS6)。
次に、ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202から端末情報を受信すると(ステップS7でYES)、当該端末情報に基づいて、当該無線端末装置202への配信情報の送信動作設定を変更するか否かを判断し、変更すると判断した場合、送信動作設定を変更する(ステップS8)。
次に、ゲートウェイ装置111は、当該無線端末装置202から情報要求を受信すると(ステップS4でYES)、新たな送信動作設定に従い、ローカルデータベースから当該情報要求に対応する配信情報を取得し(ステップS5)、当該無線端末装置202へユニキャストする(ステップS6)。
なお、ゲートウェイ装置111は、配信情報をブロードキャストする構成に限らず、マルチキャストする構成であってもよい。
また、ゲートウェイ装置111は、管理装置101から災害情報を取得する構成に限らず、他の方法で災害情報を取得する構成であってもよい。
図8は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ装置が送信動作設定の変更を行なう際の動作手順の一例を定めたフローチャートである。
ゲートウェイ装置111は、取得した端末情報に基づいて、記憶装置121に記憶された行動情報または行動情報の概要情報を選択し、選択した情報を当該無線端末装置202へ送信する。
また、たとえば、ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202のバッテリー残量が少ない場合に行動情報の当該無線端末装置202への送信動作を変更し、送信動作を変更した後、当該無線端末装置202のバッテリー残量が回復すると、送信動作を変更前に戻す。
具体的には、図8を参照して、ゲートウェイ装置111は、たとえば、無線端末装置202から受信した端末情報がバッテリーの状態を示しており、無線端末装置202のバッテリー残量が所定の閾値以上である場合(ステップS11でNO)、通常の送信モードを選択する。すなわち、ゲートウェイ装置111は、記憶装置121のローカルデータベースから情報要求に対応する行動情報を取得し、取得した行動情報を無線端末装置202へユニキャストする。たとえば、この行動情報は、画像等のオブジェクトが付加されたWebページの情報である(ステップS13)。
一方、ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202のバッテリー残量が所定の閾値未満である場合(ステップS11でYES)、概要情報の送信モードを選択する。すなわち、ゲートウェイ装置111は、記憶装置121のローカルデータベースから情報要求に対応する行動情報を取得し、取得した行動情報の概要情報を作成して無線端末装置202へユニキャストする。たとえば、この概要情報は、対応の行動情報から画像等のオブジェクトを削除したテキストベースのWebページの情報である(ステップS12)。
なお、無線端末装置202は、ゲートウェイ装置111から行動情報の概要情報を受信した後、対応の行動情報をゲートウェイ装置111に要求することも可能である。
図9は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ装置が送信動作設定の変更を行なう際の動作手順の一例を定めたフローチャートである。
ゲートウェイ装置111は、行動情報を無線端末装置202へ周期的に送信する。そして、ゲートウェイ装置111は、取得した端末情報に基づいて、行動情報の送信周期を調整する。
たとえば、ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202のバッテリー37の状態を示す端末情報を取得する。ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202のバッテリー残量が少ない場合、行動情報の送信周期を長く設定する。
また、たとえば、ゲートウェイ装置111は、取得した端末情報に基づいて、記憶装置121に記憶された行動情報の重要度に応じた周期を設定し、設定した周期で対応の行動情報を無線端末装置202へ送信する。
具体的には、図9を参照して、ゲートウェイ装置111は、たとえば、無線端末装置202から受信した端末情報がバッテリーの状態を示しており、無線端末装置202のバッテリー残量が所定の閾値以上である場合(ステップS21でNO)、通常の送信周期Tnを選択する。すなわち、ゲートウェイ装置111は、記憶装置121のローカルデータベースから情報要求に対応する行動情報を取得し、取得した行動情報を無線端末装置202へユニキャストする動作を送信周期Tnで繰り返す(ステップS24)。
一方、ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202のバッテリー残量が所定の閾値未満である場合であって(ステップS21でYES)、無線端末装置202からの情報要求に対応する行動情報の重要度が所定の閾値未満である場合(ステップS22でYES)、省電力用の送信周期Tsを選択する。すなわち、ゲートウェイ装置111は、記憶装置121のローカルデータベースから情報要求に対応する行動情報を取得し、取得した行動情報を無線端末装置202へユニキャストする動作を送信周期Tsで繰り返す。ここで、Tn<Tsである。すなわち、ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202のバッテリー残量が少なく、かつ送信すべき行動情報の重要度が高くない場合、行動情報の送信周期を通常時と比べて長く設定する(ステップS23)。
また、ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202のバッテリー残量が所定の閾値未満である場合であって(ステップS21でYES)、無線端末装置202からの情報要求に対応する行動情報の重要度が所定の閾値以上である場合(ステップS22でNO)、通常の送信周期Tnを選択する。すなわち、ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202のバッテリー残量が少ない場合であっても、送信すべき行動情報の重要度が高い場合、行動情報の送信周期を長く設定することは避ける(ステップS24)。
なお、ゲートウェイ装置111は、送信周期を2段階で設定する構成に限らず、行動情報の重要度に応じて、送信周期を段階的に設定する構成であってもよい。
また、ゲートウェイ装置111において、図8および図9に示す動作を組み合わせることも可能である。すなわち、ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202からの端末情報に基づいて、行動情報の送信周期および行動情報の内容の両方を変更してもよい。
図10は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける情報配信のシーケンスの一例を示す図である。
図10を参照して、まず、図示しない災害検知装置は、災害発生を検知すると(ステップS31)、災害情報を管理装置101へ送信する(ステップS32)。
次に、管理装置101は、災害検知装置から受信した災害情報をゲートウェイ装置111へ送信する(ステップS33)。
次に、ゲートウェイ装置111は、管理装置101から災害情報を受信して、配信情報を無線端末装置202へブロードキャストする(ステップS34)。
次に、センサ161は、たとえば新たな測定結果が得られたことにより、センサ情報を管理装置101へ送信する(ステップS35)。
次に、管理装置101は、センサ161から新たなセンサ情報を受信して、当該センサ情報の内容に基づいて更新情報を作成し、ゲートウェイ装置111へ送信する(ステップS36)。
また、管理装置101は、更新情報に基づいて記憶装置151のデータベースを更新する(ステップS37)。
次に、ゲートウェイ装置111は、管理装置101から受信した更新情報に基づいて配信情報を作成し、無線端末装置202へブロードキャストする(ステップS38)。
また、ゲートウェイ装置111は、更新情報に基づいて記憶装置121のローカルデータベースを更新する(ステップS39)。
次に、無線端末装置202は、ある情報の配信を要求する旨を示す情報要求をゲートウェイ装置111へ送信する(ステップS40)。
次に、ゲートウェイ装置111は、ローカルデータベースから当該情報要求に対応する配信情報を取得し、当該無線端末装置202へユニキャストする動作を、たとえば通常の送信周期Tnで繰り返す(ステップS41,S42)。
次に、無線端末装置202は、端末情報をゲートウェイ装置111へ送信する。なお、無線端末装置202は、端末情報を定期的に送信する構成であってもよいし、自己の状態が変わった場合に送信する構成であってもよい(ステップS43)。
次に、ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202から受信した端末情報に基づいて、配信情報の送信動作を変更するか否かを判断し、変更すると判断した場合、送信動作設定を変更する。たとえば、ゲートウェイ装置111は、配信情報の送信周期をTnからTsへ変更する(ステップS44)。
次に、ゲートウェイ装置111は、ローカルデータベースから当該情報要求に対応する配信情報を取得し、当該無線端末装置202へユニキャストする動作を、省電力用の送信周期Tsで繰り返す(ステップS45,S46)。
なお、本発明の実施の形態に係る無線通信システムでは、ゲートウェイ装置111が、行動情報を各無線端末装置202へブロードキャストした後、行動情報を無線端末装置202へユニキャストする構成であるとしたが、これに限定するものではない。ゲートウェイ装置111は、行動情報を各無線端末装置202へブロードキャストした後、行動情報を複数の無線端末装置202へマルチキャストする構成であってもよい。具体的には、たとえば、ゲートウェイ装置111は、各無線端末装置202から受信した端末情報に基づいて、バッテリー残量に応じて無線端末装置202をグループ分けし、送信すべき情報の内容および送信周期等をグループごとに設定する。
また、本発明の実施の形態に係る無線通信システムでは、ゲートウェイ装置111が、災害情報を受信し、行動情報を各無線端末装置202へブロードキャストした後、行動情報を複数の無線端末装置202へマルチキャストする構成であるとしたが、これに限定するものではない。ゲートウェイ装置111は、災害情報を受信した後、行動情報をブロードキャストすることなく、行動情報を無線端末装置202へユニキャストする構成であってもよい。
ところで、M2Mシステム等の通信システムを利用するユーザは、地震等の災害が発生した場合、各種情報を取得するために、たとえば所有する無線端末装置を用いてネットワークに接続しようとする。しかしながら、無線端末装置の状態によっては、ネットワークからの情報を取得する動作を抑制する必要がある。たとえば、災害時には無線端末装置のバッテリーを充電することが困難な場合が多く、無線端末装置のバッテリー残量が少ない状態において無理に情報取得動作を行なわせると、無線端末装置のバッテリー切れによって情報入手等ができなくなってしまう。
これに対して、本発明の実施の形態に係る無線通信システムでは、記憶装置121は、ゲートウェイ装置111に接続され、災害発生時の行動に関する行動情報を記憶する。ゲートウェイ装置111は、災害発生を示す災害情報を受信して、記憶装置121から行動情報を取得し、取得した行動情報を無線端末装置202へ送信する。そして、ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202の状態を示す端末情報を取得し、取得した端末情報に基づいて、行動情報の当該無線端末装置202への送信動作を変更する。
また、本発明の実施の形態に係るゲートウェイ装置では、端末情報取得部52は、無線端末装置202の状態を示す端末情報を取得する。行動情報配信部51は、災害発生を示す災害情報を受信して、災害発生時の行動に関する行動情報を記憶する記憶装置121から行動情報を取得し、取得した行動情報を当該無線端末装置202へ送信する。そして、行動情報配信部51は、端末情報取得部52によって取得された端末情報に基づいて、行動情報の当該無線端末装置202への送信動作を変更する。
このような構成により、無線端末装置202のバッテリー残量が少ない状態等、無線端末装置202の状態に応じた配信動作を行なうことができるため、ネットワークに接続して情報を取得する動作を抑制する必要がある場合に、行動情報の適切な配信動作を実現することができる。また、行動情報の提供側で配信動作を変更することができるため、無線端末装置202が自己の状態に応じて自律的に行動情報の受信を制限する構成と比べて、配信すべき情報の取捨選択および配信動作の最適化等、より適切な処置を行なうことができる。
また、行動情報は、災害自体の情報を含んでもよいが、災害自体の情報だけでなく、災害発生時における行動指針が得られるような情報である。これにより、災害発生時においてユーザに対してより有用な情報を提供することが可能となる。
したがって、本発明の実施の形態に係る無線通信システムおよびゲートウェイ装置では、災害が発生した場合におけるネットワークからの情報取得を支援することができる。
また、本発明の実施の形態に係る無線通信システムでは、ゲートウェイ装置111は、取得した端末情報に基づいて、記憶装置121に記憶された行動情報のうちの一部または全部を選択し、選択した行動情報を当該無線端末装置202へ送信する。
このような構成により、無線端末装置202の状態に応じた適切な行動情報を選択して配信することができる。
また、本発明の実施の形態に係る無線通信システムでは、ゲートウェイ装置111は、取得した端末情報に基づいて、記憶装置121に記憶された行動情報または行動情報の概要情報を選択し、選択した情報を当該無線端末装置202へ送信する。
このような構成により、無線端末装置202の状態に応じて、配信する行動情報のデータ量を調整することができる。
また、本発明の実施の形態に係る無線通信システムでは、ゲートウェイ装置111は、行動情報を無線端末装置202へ周期的に送信する。そして、ゲートウェイ装置111は、取得した端末情報に基づいて、行動情報の送信周期を調整する。
このような構成により、無線端末装置202の状態に応じて、無線端末装置202における行動情報の到着周期を調整することができる。
また、本発明の実施の形態に係る無線通信システムでは、ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202のバッテリー37の状態を示す端末情報を取得する。そして、ゲートウェイ装置111は、無線端末装置202のバッテリー残量が少ない場合、行動情報の送信周期を長く設定する。
このような構成により、無線端末装置202のバッテリー残量が少ない場合に、行動情報の到着周期を長くして、無線端末装置202の受信動作を抑制し、無線端末装置202のバッテリー切れを抑制することができる。
また、本発明の実施の形態に係る無線通信システムでは、ゲートウェイ装置111は、行動情報を無線端末装置202へ周期的に送信する。そして、ゲートウェイ装置111は、取得した端末情報に基づいて、記憶装置121に記憶された行動情報の重要度に応じた周期を設定し、設定した周期で対応の行動情報を無線端末装置202へ送信する。
このような構成により、たとえば無線端末装置202のバッテリー残量が少ない場合でも、重要な行動情報にはある程度短い更新周期を確保する等、行動情報の重要度に応じた送信周期の適切な設定が可能となる。
また、本発明の実施の形態に係る無線通信システムでは、ゲートウェイ装置111は、取得した端末情報の示す状態が所定条件を満たす場合に行動情報の無線端末装置202への送信動作を変更し、送信動作を変更した後、新たに取得した端末情報の示す状態が上記所定条件を満たさなくなると、送信動作を変更前に戻す。
このように、無線端末装置202のバッテリー残量が回復する等、無線端末装置202が正常な状態になった場合に通常時の送信動作に戻す構成により、無線端末装置202の状態を考慮しながら、災害時における有用な情報の取得を支援することができる。
なお、本発明の実施の形態に係る無線通信システムでは、ゲートウェイ装置111が、無線端末装置202から受信した端末情報に基づいて、行動情報の無線端末装置202への送信動作を変更する構成であるとしたが、これに限定するものではない。管理装置101が、情報配信装置として、記憶装置151のデータベースから行動情報を取得して無線端末装置202へ送信し、無線端末装置202から受信した端末情報に基づいて、行動情報の無線端末装置202への送信動作を変更する構成であってもよい。この場合、たとえば図5に示す構成では、アプリケーション21と同様の動作をアプリケーション11が行い、通信部20と同様の動作を通信部10が行なう。このような管理装置101は、たとえばゲートウェイ装置111および記憶装置121を備えない無線通信システムにも適用可能である。
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
10,20,30 通信部
11,21,31 アプリケーション
12,22,32 TCP処理部
13,23,33 IP処理部
14,24 Ether MAC処理部
15,25 Ether PHY処理部
26,34 無線LAN MAC処理部
27,35 無線LAN PHY処理部
51 行動情報配信部
52 端末情報取得部
53 データベース更新部
101 管理装置(情報配信装置)
111 ゲートウェイ装置(情報配信装置)
121,151 記憶装置
161 センサ
202 無線端末装置
251 ネットワーク
301 無線通信システム

Claims (9)

  1. 1または複数の無線端末装置と通信可能な情報配信装置と、
    前記情報配信装置に接続され、災害発生時の行動に関する行動情報を記憶する記憶装置とを備え、
    前記情報配信装置は、災害発生を示す災害情報を受信して、前記記憶装置から前記行動情報を取得し、取得した前記行動情報を前記無線端末装置へ送信し、
    前記情報配信装置は、前記無線端末装置の状態を示す端末情報を取得し、取得した前記端末情報に基づいて、前記行動情報の前記無線端末装置への送信動作を変更する、無線通信システム。
  2. 前記情報配信装置は、取得した前記端末情報に基づいて、前記記憶装置に記憶された前記行動情報のうちの一部または全部を選択し、選択した行動情報を前記無線端末装置へ送信する、請求項1に記載の無線通信システム。
  3. 前記情報配信装置は、取得した前記端末情報に基づいて、前記記憶装置に記憶された前記行動情報または前記行動情報の概要情報を選択し、選択した情報を前記無線端末装置へ送信する、請求項2に記載の無線通信システム。
  4. 前記情報配信装置は、前記行動情報を前記無線端末装置へ周期的に送信し、
    前記情報配信装置は、取得した前記端末情報に基づいて、前記行動情報の送信周期を調整する、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の無線通信システム。
  5. 前記情報配信装置は、前記無線端末装置のバッテリーの状態を示す端末情報を取得し、
    前記情報配信装置は、前記無線端末装置のバッテリー残量が少ない場合、前記行動情報の送信周期を長く設定する、請求項4に記載の無線通信システム。
  6. 前記情報配信装置は、前記行動情報を前記無線端末装置へ周期的に送信し、
    前記情報配信装置は、取得した前記端末情報に基づいて、前記記憶装置に記憶された前記行動情報の重要度に応じた周期を設定し、設定した前記周期で対応の前記行動情報を前記無線端末装置へ送信する、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の無線通信システム。
  7. 前記情報配信装置は、取得した前記端末情報の示す状態が所定条件を満たす場合に前記行動情報の前記無線端末装置への送信動作を変更し、前記送信動作を変更した後、新たに取得した前記端末情報の示す状態が前記所定条件を満たさなくなると、前記送信動作を変更前に戻す、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の無線通信システム。
  8. 1または複数の無線端末装置と通信可能な情報配信装置であって、
    前記無線端末装置の状態を示す端末情報を取得する端末情報取得部と、
    災害発生を示す災害情報を受信して、災害発生時の行動に関する行動情報を記憶する記憶装置から前記行動情報を取得し、取得した前記行動情報を前記無線端末装置へ送信する行動情報配信部とを備え、
    前記行動情報配信部は、前記端末情報取得部によって取得された前記端末情報に基づいて、前記行動情報の前記無線端末装置への送信動作を変更する、情報配信装置。
  9. 1または複数の無線端末装置と通信可能な情報配信装置における通信制御方法であって、
    災害発生を示す災害情報を受信して、災害発生時の行動に関する行動情報を記憶する記憶装置から前記行動情報を取得するステップと、
    取得した前記行動情報を前記無線端末装置へ送信するステップと、
    前記無線端末装置の状態を示す端末情報を取得するステップと、
    取得した前記端末情報に基づいて、前記行動情報の前記無線端末装置への送信動作を変更するステップとを含む、通信制御方法。
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