JP2018093343A - 中継装置、情報システム、中継方法及びサーバ - Google Patents

中継装置、情報システム、中継方法及びサーバ Download PDF

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Abstract

【課題】複数のデバイスから受信したデータを中継する際の転送データ量を削減する中継装置、情報システム、中継方法及びサーバを提供する。【解決手段】中継装置は、所定のサーバに対してデータを含んだフレームを送信する複数のデバイスから前記フレームを受信するデータ受信部と、前記複数のデバイスから受信したフレームのうち、データの値が所定の集約可能条件に当てはまるフレームを選択するデータ選択部と、前記選択したフレームのデータを所定のフォーマットに集約するデータ集約部と、前記集約したデータを含むフレームを前記所定のサーバに送信するデータ送信部と、を備える。【選択図】図1

Description

本発明は、中継装置、情報システム、中継方法及びサーバに関し、特に、複数のデバイスから受信したデータを中継する中継装置、情報システム、中継方法及びサーバに関する。
近年、あらゆるモノがインターネットにつながること(IoT:Internet of Things)により、今まで存在しなかった新たなデータと、そのデータを活用した新たな価値が創出され、社会的変化が起ころうとしている。IoTでは、デバイスが稼働、測定して獲得したデータを上りリンクで送信するセンシングが必須となるため、上りリンクのトラフィックが増加すると考えられている。特に、デバイスから上りリンクで送信されるデータは、一度に送信するデータサイズは大きくないものの、一度に送信するデバイス数が大幅に増加する。
インターネットへアクセスするためのネットワーク負荷を低減するため、デバイスから上りリンクで送信される信号を中継装置で一度集約し、集約した信号を転送することが考えられている。例えば、特許文献1、特許文献2では、複数のデバイスから上りリンクで送信された信号を受信し、中継装置で集約して転送する方式が開示されている。
特許文献1では、デバイスから送信された信号を中継装置で一時的にバッファリングを行い、中継装置と中継装置の転送先である通信装置との間で、所定のスケジューリング方式を使って転送する技術が開示されている。特許文献1では、中継装置でバッファリングを行うことにより、通信装置が同時に受信するデバイス数を低減できるため、インターネットへアクセスするためのネットワーク負荷を低減できる、とされている。
特許文献2では、複数のデバイスから送信された信号を中継装置で受信し、中継装置は、MAC(Media Access Control)アドレスにおける送信先が同一である信号を集約し、MACヘッダを付け直した上で、中継装置の転送先である通信装置に転送する方式が開示されている。特許文献2でも、中継装置で複数のデバイスから送信される信号を集約することにより、通信装置が同時に受信するデバイス数を低減できるため、インターネットへアクセスするためのネットワーク負荷を低減できる。さらに、特許文献2の方式では、転送する信号のMACヘッダサイズの削減できるため、転送する信号のパケットサイズの削減効果が期待できる、とされている。
特許文献3では、特許文献2と同様に、ノードから受信したデータを送信先毎に蓄積し、一定間隔でまとめて送信する中継装置が開示されている。
特許文献4では、複数のデータ記憶ユニットにデータアイテムを分散する方法において、複数のデータソースの各々のセマンティック記述を生成するステップと、前記複数のデータソースからの各データソース対について、前記データソース対の前記セマンティック記述間の類似性を計算するステップと、割り当て中のデータアイテムのデータソースと前記データ記憶ユニットに既に割り当てられたデータアイテムの各データソースとの間の前記計算された類似度に依存して、データ記憶ユニットにデータアイテムを割り当てるステップと、を有する方法が開示されている。
特開2004−185459号公報 特許第4675825号公報 特開2014−192661号公報 特開2015−99586号公報
以下の分析は、本発明によって与えられたものである。上記特許文献2、3に代表される方式では、中継装置が削減できるデータ量に制約があり、転送データサイズを大きく削減することができないという問題点がある。
図16は、特許文献2に開示されている中継装置が実施する集約方法を示す図である。図16では、デバイス#1、デバイス#2の2つのデバイスが、中継装置を経由して通信装置に信号を送信する場合の例を示している。デバイス#1は、データ(Deta1)にMACヘッダ(GMH(General MAC Header))を付加したフレームを送信する。同様に、デバイス#2は、データ(Deta2)にMACヘッダ(GMH)を付加したフレームを送信する。中継装置では、デバイス#1、#2から受信した信号に含まれるGMHを確認し、信号の宛先が同一のMACアドレスかどうかを判定する。同一のMACアドレスである場合、中継装置は、フレームを集約し、アグリゲーションフレームを作成する。アグリゲーションフレームは、GMH、SubH(Sub Header)、デバイス#1のデータであるData1、デバイス#2のデータであるData2から構成される。デバイスからの送信フレームと中継装置で集約されたアグリゲーションフレームとを比較すると、アグリゲーションフレームは、GMHのヘッダ領域のサイズを削減できているが、SubHが新たに付加されている。一方、データ領域に関しては、デバイスからの送信フレームの合計サイズとなっており、サイズは変わっていない。つまり、特許文献2、3で削減できるのは、フレーム中のヘッダ部分に限られるため、転送するデータ量を大きく削減することができないという問題点がある。
本発明は、複数のデバイスから受信したデータを中継する際の転送データ量の削減に貢献できる中継装置、情報システム、中継方法及びサーバを提供することを目的とする。
第1の視点によれば、所定のサーバに対してデータを含んだフレームを送信する複数のデバイスから前記フレームを受信するデータ受信部を備える中継装置が提供される。この中継装置は、さらに、前記複数のデバイスから受信したフレームのうち、データの値が所定の集約可能条件に当てはまるフレームを選択するデータ選択部を備える。この中継装置は、さらに、前記選択したフレームのデータを所定のフォーマットに集約するデータ集約部を備える。この中継装置は、さらに、前記集約したデータを含むフレームを前記所定のサーバに送信する送信部と、を備える。
第2の視点によれば、データを含んだフレームを送信する複数のデバイスと、前記複数のデバイスから送信されたデータを収集するサーバと、上記した中継装置とを含む情報システムが提供される。
第3の視点によれば、複数のデバイスから所定のサーバに対して送信されるフレームを中継する中継装置が、前記複数のデバイスから前記フレームを受信するステップと、前記複数のデバイスから受信したフレームのうち、フレームに含まれるデータの値が所定の集約可能条件に当てはまるフレームを選択するステップと、前記選択したフレームのデータを所定のフォーマットに集約するステップと、前記集約したデータを含むフレームを前記所定のサーバに送信するステップと、を含む中継方法が提供される。本方法は、複数のデバイスから所定のサーバに対して送信されるフレームを中継する中継装置という、特定の機械に結びつけられている。
第4の視点によれば、上記した中継装置から前記集約したデータを含むフレームを受信する受信部と、前記集約したデータを複数のデータに展開するデータ展開部と、を備えるサーバが提供される。
第5の視点によれば、上記した中継装置の機能を実現するためのコンピュータプログラムが提供される。なお、このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な(非トランジエントな)記憶媒体に記録することができる。即ち、本発明は、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。
本発明によれば、複数のデバイスから受信したデータを中継する際の転送データ量を削減することが可能となる。
本発明の一実施形態の構成を示す図である。 本発明の一実施形態の動作を説明するための図である。 本発明の第1の実施形態の構成を示す図である。 本発明の第1の実施形態の中継装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態の中継装置に保持される集約ポリシの例である。 本発明の第1の実施形態のサーバの構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態の中継装置の動作を表した流れ図である。 本発明の第1の実施形態のサーバの動作を表した流れ図である。 本発明の第1の実施形態の中継装置の集約処理の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態の中継装置の集約処理の別の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態の中継装置の集約処理の別の一例を示す図である。 本発明の第2の実施形態の中継装置に保持される集約ポリシの例である。 本発明の第2の実施形態の中継装置の集約処理の一例を示す図である。 本発明の第2の実施形態の中継装置の集約処理の別の一例を示す図である。 本発明の第3の実施形態の構成を示す図である。 背景技術で用いられているフレーム集約方法を説明するための図である。
はじめに本発明の一実施形態の概要について図面を参照して説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではない。また、以降の説明で参照する図面等のブロック間の接続線は、双方向及び単方向の双方を含む。一方向矢印については、主たる信号(データ)の流れを模式的に示すものであり、双方向性を排除するものではない。
本発明は、その一実施形態において、図1に示すように、データ受信部101と、データ選択部102と、前記選択したフレームのデータを所定のフォーマットに集約するデータ集約部103と、前記集約したデータを含むフレームを所定のサーバ300に送信するデータ送信部104と、を備える中継装置100にて実現できる。
より具体的には、データ受信部101は、所定のサーバ300に対してデータを含んだフレームを送信する複数のデバイス200から前記フレームを受信する。なお、デバイス200から受信したフレームが暗号化されている場合には、データ受信部101又は下記データ選択部102にてフレームを復号する処理が追加されることになる。なお、デバイス200と中継装置100間の通信方式は有線であっても無線であってもよい。
データ選択部102は、前記複数のデバイス200から受信したフレームのうち、データの値が所定の集約可能条件に当てはまるフレームを選択する。例えば、図2の下段に示すように、データ選択部102は、Data1〜Data4を格納したフレームのうち、集約可能条件に当てはまるData1、Data2、Data4を格納したフレームを選択する。なお、Data3を格納したフレームについては、集約せずにそのまま中継することとすればよい。もちろん、データの種別や内容が、サーバ300に転送不要なものである場合、中継装置100がData3を格納したフレームを破棄することとしてもよい。
データ集約部103は、前記選択したフレームのデータを所定のフォーマットに集約する。例えば、図2の下段に示すように、データ集約部103は、Data1、Data2、Data4を格納したフレームのデータ部分を抽出し、所定の順番に並べた集約フレームを作成する。
データ送信部104は、前記集約したデータを含むフレームを前記所定のサーバ300に送信する。なお、前記集約したデータを含むフレームは、サーバ300側にて復元することになる。このために、中継装置100とサーバ300間で集約ルールについて予め共有しておく必要がある。
以上のような集約フレームを構成する本発明によれば、フレームのヘッダ部分だけでなく、データ部分も集約されるので、転送データ量を大きく削減することが可能となる。本発明のより効果的な形態は、以下の各実施形態で詳細に説明する。
[第1の実施形態]
続いて、本発明の第1の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図3は、本発明の第1の実施形態の構成を示す図である。図3を参照すると、アクセスポイント10と中継装置20とが配置された無線ネットワークと、インターネット40と、インターネット40と接続されたサーバ50とを含む構成が示されている。
センサデバイス30は、中継装置20を介して、アクセスポイント10にデータを送信する各種のIoTデバイスである。
アクセスポイント10は、インターネット40を介してサーバ50と接続されている。なお、インターネット40は、一実施形態として示したものであり、インターネット40に限られない。例えば、インターネット40の代わりに、アクセスポイント10は、外部のネットワーク機器と接続されていないローカル/プライベートネットワークを介して、サーバ50と接続されている構成であっても良い。また、中継装置20が、アクセスポイント10相当の機能を有していてもよい。
はじめに、図3に示した構成(情報システム)の概略動作に付いて説明する。複数のセンサデバイス30は、それぞれが取得したデータをフレームに格納し、中継装置20及びアクセスポイント10を介して、サーバ50宛に送信する。中継装置20は、センサデバイス30から2以上のフレームを受信すると、受信したフレームをそれぞれ復号し、復号したフレームのデータ同士を集約可能か否かを判定する。
前記判定の結果、復号したフレームのデータ同士を集約可能と判定した場合、中継装置20は、データ部分を所定のフォーマットに変換する集約処理を行う。中継装置20は、集約後のデータをデータ部分としたフレーム(集約フレーム)を作成し、アクセスポイント10に転送する。アクセスポイント10は、受信した集約フレームをインターネット40を介して、サーバ50に送信する。サーバ50は、中継装置20で集約された集約フレームを復元し、それぞれのセンサデバイス30からそれぞれのデータを受信したものとして処理する。なお、以下の説明においては、センサデバイス30と中継装置20の間、及び、中継装置20とアクセスポイント10の間の無線通信は、無線LAN(Local Area Network)を用いるものとして説明する。
続いて、上記した中継装置20とサーバ50の詳細構成について説明する。以下の説明において、同一または対応する要素には同一の番号を付すこととし、重複説明を省略する。図4は、本発明の第1の実施形態の中継装置の構成を示すブロック図である。
図4を参照すると、中継装置20は、無線通信部201、信号復号部202、集約判定部203、制御部204、ポリシ管理部205、及び、データ集約部206を備えている。このような中継装置20としては、IoTゲートウェイと呼ばれる装置を用いることもできる。
無線通信部201は、センサデバイス30から送信された無線LANのプロトコルに従って生成された信号(フレーム)を受信し、信号復号部202に入力する。
信号復号部202では、無線通信部201から入力された信号(フレーム)を復号し、復号して得られた信号(フレーム)のデータ領域を、集約判定部203に入力する。
制御部204は、ポリシ管理部205を有する。ポリシ管理部205は、2以上の信号(フレーム)が、集約可能かどうかを判定するための判定基準に関する情報(集約ポリシ)を管理している。図5は、ポリシ管理部205に保持される集約ポリシの例である。例えば、図5のポリシ#1は、ある信号(フレーム)を基準に前後5ms以内に受信した信号(フレーム)を対象として、その信号(フレーム)に含まれるデータ種別Aのデータが+/−8mm以内の範囲にある場合に、集約可能と判定することを定めている。集約可能と判定された信号(フレーム)は、集約方法フィールドに定められた方法に従って集約される。例えば、図5のポリシ#1の判定対象及び判定基準に適合する信号(フレーム)のデータは、前記基準となった信号(フレーム)の値に対する相対表現に変換された後、基準データに付加される(図9参照)。これら集約ポリシの例と、具体的な集約の方法については、後に実例を挙げて詳細に説明する。
制御部204は、上記ポリシ管理部205で管理されている集約ポリシを集約判定部203及びデータ集約部206に提供する。なお、ポリシ管理部205で管理される集約ポリシは、中継装置20とサーバ50間で共有しておく必要がある。中継装置20とサーバ50間における集約ポリシの共有形態としては、種々のものが考えられる。例えば、それぞれ装置に同一の情報を個別に入力しても良いし(図4の符号205、図6の符号504参照)、中継装置20とサーバ50でネットワークを用いて集約ポリシを共有する形態も採用可能である。なお、ネットワークを用いて集約ポリシを共有する場合、ユーザパケットに集約ポリシの変更を伝える制御用の情報を付加して通知する(インバンドシグナリングとも言う)形態を採ることもできる。例えば、サーバ50へと中継するセンサデバイス30の送信フレーム中のパケットヘッダ(IPヘッダ、TCPヘッダ、UDPヘッダ)のオプション領域を用いて集約ポリシの変化を通知しても良い。あるいは、新たにトンネリングプロトコルを導入し、中継装置20とサーバ50間で集約ポリシの変化等を通知する方法も採用可能である。
集約判定部203は、制御部204から提供された集約ポリシに基づいて、信号復号部202から入力されたデータ同士の集約可否を判定し、判定結果及びデータ本体をデータ集約部206に入力する。
データ集約部206は、制御部204から提供された集約ポリシ、および集約判定部203から入力された判定結果に基づいて、該当フレームのデータを集約し、集約したデータの復元や利用に用いる集約情報を付加する。なお、集約情報は、前述のインバンドシグナリングを用いて通知する形態を採ることもできる。例えば、サーバ50へと中継するセンサデバイス30の送信フレーム中のパケットヘッダ(IPヘッダ、TCPヘッダ、UDPヘッダ)のオプション領域を用いて集約情報を通知するようにしても良い。あるいは、新たにトンネリングプロトコルを導入し、中継装置20からサーバ50に集約情報を通知する方法も採用可能である。
次に、無線LANのプロトコルに従い、無線で送信する信号に変換し、無線通信部201に入力する。
無線通信部201は、データ集約部206から入力された信号(フレーム)を無線LANで、アクセスポイント10に転送する。
アクセスポイント10は、中継装置20の無線通信部201から無線LANの信号(フレーム)を受信すると、ヘッダを適宜付け替えて、インターネット40を介して、サーバ50に送信する。
図6は、本発明の第1の実施形態のサーバの構成を示すブロック図である。図6を参照すると、サーバ50は、通信部501、信号復号部502、制御部503、ポリシ管理部504、及び、データ復元部505を備えている。
通信部501は、インターネット40を介してアクセスポイント10から送信された信号(フレームないしパケット)を受信し、信号復号部502に入力する。
信号復号部502は、通信部501から入力された信号を復号し、信号のデータ領域(ボディ)および中継装置20で付加された集約情報をデータ復元部505に入力する。
制御部503は、ポリシ管理部504を備えている。ポリシ管理部504は、中継装置20で集約ポリシを用いて集約されたデータ領域を復元するための復元ポリシを管理する。この復元ポリシとしては、例えば、図5の集約ポリシと同じものを用いてもよいし、あるいは、図5の集約ポリシから判定対象と判定基準を除外したものを用いてもよい。
データ復元部505は、ポリシ管理部504から提供された復元ポリシ及び信号復号部502から入力された集約情報に基づき、信号復号部502から入力されたデータ領域(ボディ)を復元する。これにより、センサデバイス30で収集されたデータが、サーバ50にて届けられることになる。
なお、図4、図6に示した中継装置20及びサーバ50の各部(処理手段)は、これらの装置を構成するコンピュータに、そのハードウェアを用いて、上記した各処理を実行させるコンピュータプログラムにより実現することもできる。
続いて、本実施形態の動作について図面を参照して詳細に説明する。図7は、中継装置20の動作を表した流れ図である。図7を参照すると、まず、中継装置20は、センサデバイス30から送信される信号(フレーム)を受信する(ステップS100)。
次に、中継装置20は、受信した信号を復号し、データ領域を抽出する(ステップS101)。
次に、中継装置20は、ポリシ管理部205で管理している集約ポリシの判定対象フィールドの内容を参照して、受信した信号(フレーム)が集約対象であるか否かを判定する(ステップS102)。
受信した信号(フレーム)が集約対象であると判定した場合、中継装置20は、集約ポリシの判定基準フィールドの内容を参照して、受信した信号(フレーム)のデータが集約可能であるか否かの判定を行う(ステップS103)。
ここで、集約可能であると判定した場合、中継装置20は、集約ポリシの集約方法フィールドの内容に従って、受信した信号(フレーム)の該当データ同士の集約を行う(ステップS104)。
次に、中継装置20は、サーバ50で集約後のデータを復元できるように、データの集約方法等を記述した集約情報を付加する(ステップS105)。
次に、中継装置20は、集約後のデータと集約情報を、これらを含んだアクセスポイント10向けの無線信号(無線フレーム)に変換する(ステップS106)。なお、ステップS103およびS104の判定でNoの場合、中継装置20は、集約を行うことなく、センサデバイス30から受信した信号(フレーム)を、アクセスポイント10向けの無線フレームに変換する。
最後に、中継装置20は、前記変換後の無線信号(無線フレーム)を、アクセスポイント10に送信する(ステップS107)。
なお、ステップS102における受信した信号(フレーム)が集約対象であるか否かの判定は、その判定条件によっては、ステップS101の信号復号の前に行ってもよい。例えば、受信した信号(フレーム)が所定の時間内に受信されたものであるか否かにより、集約対象であるか否かを決定する場合、ステップS101の信号復号の前に、上記判定を行ってもよい。
上記中継装置20から無線信号(無線フレーム)を受信したアクセスポイント10の動作は、先に説明したとおり、中継装置20から送信された無線信号(無線フレーム)を変換した上で、転送するのみなので、ここでは説明を省略する。
続いて、サーバ50の動作について説明する。図8は、サーバ50の動作を表した流れ図である。図8を参照すると、まず、サーバ50は、インターネット40を介してアクセスポイント10から送信された信号(フレームないしパケット)を受信する(ステップS200)。
次に、サーバ50は、受信した信号を復号し、データ領域を抽出する(S201)。
次に、サーバ50は、ポリシ管理部504に管理されている復元ポリシを用いて、中継装置20が、送信信号に集約情報を付加しているか否かを判定する(ステップS202)。なお、集約情報を付加しているか否かは、ヘッダ(インバウンドシグナリング方式の場合は該当レイヤヘッダのオプション領域)等の予め規定された位置に集約情報が格納されているか否かで判定することができる。
集約情報が付加されている場合、サーバ50は、ポリシ管理部504に管理されている復元ポリシに基づいて、データ領域の復元を行う(ステップS203)。なお、ステップS202の判定の結果、集約情報が付加されていないと判断した場合、集約はなされていないので、データ領域の復元を行わずに、受信した信号をそのまま処理すればよい。
続いて、集約ポリシの具体例とともに、本実施形態の中継装置20の具体の動作について説明する。
(集約ポリシ1−差分(相対値)変換)
図9は、図5の集約ポリシ#1が適用された場合の中継装置20の動作を示す図である。図9の5つのセンサデバイス#1〜#5は、100ms毎に、振動センサを用いて振動幅を測定して送信するセンサデバイスであるものとする。センサデバイス#1〜#5は、測定した振動幅データを中継装置20に送る。中継装置20は、センサデバイス#1〜#5から受信した振動幅データを集約し、アクセスポイント10、インターネット40を介してサーバ50に送信する。
図5の集約ポリシ#1では、判定対象とするデータの条件として、基準のデバイス、例えば、センサデバイス#1からのデータの受信時刻を基準とした場合の相対的な受信時間が+/− 5ms以内に受信したデータである場合に、判定対象とする旨規定されている。また、図5の集約ポリシ#1では、集約可能とする判定基準は、基準のデバイス、例えば、センサデバイス#1の振動幅(データ種別A)を基準値として、その基準値から+/− 8mm以内である場合に、集約可能と判定する旨規定されている。また、集約可能と判定したデータの集約方法としては、基準値に対する差分(相対値)に変換することとし、その際に、集約情報として、集約対象となったセンサデバイスを示す識別子を付加するものとする。なお、集約対象外のデータに関しては、集約フレームとは別にアクセスポイント10に送信することとしてもよいが、集約フレームに絶対値のデータを格納して送信することも可能である。
図9の例では、5つのセンサデバイス#1〜#5の測定値が、それぞれ、50mm、47mm、52mm、55mm、45mmとなっている。センサデバイス#1〜#5は、それぞれ、ヘッダ(図9では「H」と表記)を付加し、無線フレームに格納し、中継装置20に送信する。ここで、センサデバイス#1の受信時刻に対し、中継装置20がセンサデバイス#2〜#5から受信した相対的な受信時刻は、それぞれ、2ms、1ms、4ms、3msで+/− 5ms以内に収まっているため、中継装置20は、センサデバイス#1〜#5のデータを対象に、集約可否を判定する。
図5の集約ポリシ#1に示した集約可否の判定基準は、+/− 8mm以内である。図9の例では、5つのセンサデバイス#1〜#5の測定値が、それぞれ、50mm、47mm、52mm、55mm、45mmであるので、すべて集約可能と判定される。そして、中継装置20は、図5の集約ポリシ#1に定められた集約方法に従い、センサデバイス#1の50mmに対する差分(相対値)をデータとして送ることになる。図9の例では、センサデバイス#2〜#5のデータは、センサデバイス#1の相対値である−3mm、2mm、5mm、−5mmに変換されることになる。最終的に、中継装置20は、センサデバイス#1の基準データである50mm、センサデバイス#2〜#5の集約データである−3mm、2mm、5mm、−5mmにヘッダと集約情報を付加して送信する。
ここでは、集約情報として、集約対象となったセンサデバイスを示す識別子を付加するものとする。図9の例では、集約されたデータの送信元のセンサデバイス#2〜#5を特定できる情報(例えば、ビットマップ方式で生成される識別子の場合、センサデバイスそれぞれのデータ領域が集約されたものを‘1’、集約されないものを‘0’で表すと、すべてのセンサデバイスのデータ領域が集約されたため、‘1111’など。)が付加される。なお、上述した集約可否の判定により、集約不可と判定された場合、該当するデータ領域の集約情報のビットを‘0’にすることで、サーバ50が、そのセンサデバイスからのデータは集約されていないことを識別できるようになる。この場合において、集約フレームにデータの絶対値を格納して送信することもできる。例えば、センサデバイス#4、#5のデータが集約対象外となった場合、中継装置20は、センサデバイス#1の基準データである50mmと、センサデバイス#2、#3の集約データと、センサデバイス#4、#5の絶対値データとを並べて−3mm、2mm、55mm、45mmにヘッダと集約情報‘1100’を付加して送信する。このように、集約フレームに、集約対象外のセンサデバイスのデータを格納する形態も採用できる。もちろん、センサデバイス#1の基準データである50mmと、センサデバイス#2、#3の集約データとを含む集約フレームを先に送信し、その後に、センサデバイス#4、#5のデータを個別に送信することとしてもよい。
上記集約情報を含む信号を受信したサーバ50は、中継装置20で集約したデータを復元する。例えば、集約情報として、‘1111’が付加されている場合、サーバ50は、センサデバイス#2〜#5のデータがすべて集約されていると判定し、集約データに含まれる、センサデバイス#1の測定値50mmを基準とした相対値−3mm、2mm、5mm、−5mmから、絶対値47mm、52mm、55mm、45mmを復元することになる。同様に、集約情報として、‘1100’が付加されている場合、サーバ50は、センサデバイス#2〜#3のデータが集約されていると判定し、集約データに含まれる、センサデバイス#1の測定値50mmを基準とした相対値−3mm、2mmから、絶対値47mm、52mmを復元することになる。
また、上記した説明では、集約情報として、集約対象となったセンサデバイスを示す識別子を付加するものとしたがそれに限るものではない。例えば、センサデバイスからの送信データに測定時間に関するデータが含まれていない場合、集約情報として、中継装置でデバイスからの受信時間を示すタイムスタンプを付加しても良い。具体的には、タイムスタンプとして、中継装置20が保持する時刻を示す識別子やさらには集約有無を示す符号を付加することで、サーバ50は、当該時刻にセンサデバイス30から受信したデータやそのデータが集約されたものであるか否かを把握することができる。
(集約ポリシ2−必要なデータのみ選択)
図10は、図5の集約ポリシ#2が適用された場合の中継装置20の動作を示す図である。図10の5つのセンサデバイス#6〜#10は、100ms毎に、温度センサ、湿度センサを用いて温度、湿度を測定して送信するセンサデバイスであるものとする。センサデバイス#6〜#10は、測定した温度データ、湿度データを中継装置20に送る。中継装置20は、センサデバイス#6〜#10から受信したデータのうち湿度データを集約し、アクセスポイント10、インターネット40を介してサーバ50に送信する。
図5の集約ポリシ#2では、判定対象とするデータの条件として、基準のデバイス、例えば、センサデバイス#6からのデータの受信時刻を基準とした場合の相対的な受信時間が+/− 5ms以内に受信したデータである場合に、判定対象とする旨規定されている。また、図5の集約ポリシ#2では、集約可能とする判定基準は、受信したデータ中に湿度データ(データ種別B)が含まれている場合に、集約可能と判定する旨規定されている。また、集約可能と判定したデータの集約方法としては、湿度データのみを抽出して送信し、それ以外の温度データは、中継装置20の記憶装置に保持する方法を採るものとする。その際に、中継装置20は、集約情報として、集約されたデータが湿度情報であることを示す識別子を付加するものとする。
図10の例では、5つのセンサデバイス#6〜#10の温度/湿度の測定値は、それぞれ、25.3℃/40%、25.0℃/41%、25.6℃/44%、25.4℃/43%、25.7℃/46%となっている。センサデバイス#6〜#10は、それぞれ、データ領域の前半に温度データ、データ領域の後半に湿度データを格納したものに、ヘッダ(図10では「H」と表記)を付加し、無線フレームに格納し、中継装置20に送信する。ここで、センサデバイス#6の受信時刻に対し、中継装置20がセンサデバイス#7〜#10から受信した相対的な受信時刻は、+/−5ms以内に収まっているため、中継装置20は、センサデバイス#6〜#10のデータを対象に、集約可否を判定する。
図5の集約ポリシ#2に示した集約可否の判定基準は、受信したデータ中に湿度データ(データ種別B)が含まれている場合に集約可能とするものである。図10の例では、5つのセンサデバイス#6〜#10から受信したデータ領域のサイズが温度データ+湿度データとなっているので、湿度データあり(すべて集約可能)と判定される。そして、中継装置20は、図5の集約ポリシ#2に定められた集約方法に従い、センサデバイス#6〜#10からの受信データに含まれる湿度データを並べて、40%、41%、44%、43%、46%としてデータ領域に格納し、ヘッダと集約情報を付加して送信する。ここで、集約情報は、転送対象となった湿度データを示す識別子を付加する。例えば、集約情報の領域が1ビットであるとすると、温度データに‘0’を、湿度データに‘1’を割り当てることができる。図10の場合、湿度データを転送するため、集約情報として1ビットの‘1’を付加することになる。
上記集約情報を含む信号を受信したサーバ50は、中継装置20で集約したデータを復元する。例えば、集約情報として、‘1’が付加されている場合、サーバ50は、集約データには湿度データが含まれていると判定し、センサデバイス#1〜#5の湿度データとして、それぞれ40%、41%、44%、43%、46%を復元することになる。なお、集約ポリシ2の例では、選択された湿度データを圧縮せずに、そのまま転送したが、集約ポリシ1のように差分のみを送ったり、データの端数を処理する等の方法を組み合わせて、送信データを圧縮することも可能である。
(集約ポリシ3−代表値に集約)
図11は、図5の集約ポリシ#3が適用された場合の中継装置20の動作を示す図である。図11の5つのセンサデバイス#11〜#15は、100ms毎に、湿度センサを用いて湿度を測定して送信するセンサデバイスであるものとする。センサデバイス#11〜#15は、測定した湿度データと、その測定時刻を中継装置20に送る。中継装置20は、センサデバイス#11〜#15から受信したデータのうち時刻データを集約し、アクセスポイント10、インターネット40を介してサーバ50に送信する。
図5の集約ポリシ#3では、判定対象とするデータの条件は設定されていない。即ち、中継装置20は、受信したすべてのデータを集約判定の対象とする。また、図5の集約ポリシ#3では、集約可能とする判定基準は、各センサデバイスからデータ中の時刻データが、所定の範囲(例えば、100ms毎の時間)である場合に、集約可能と判定する旨規定されている。また、集約可能と判定したデータの集約方法としては、時刻データを、当該時刻の代表値に置き換えて集約すること、湿度データ(データ種別C)は、特に集約をせず、時刻の代表値に付加することが規定されている。なお、集約ポリシ3では、特に集約情報は付加しないこととしているが、集約ポリシ1、2と同様に、センサデバイスの識別情報やデータの種別情報等を付加してもよい。
図11の例では、5つのセンサデバイス#11〜#15の湿度の測定時刻及び測定値は、それぞれ、10:21:01.115/40%、10:21:01.113/41%、10:21:01.109/44%、10:21:01.105/43%、10:21:01.119/46%となっている。センサデバイス#11〜#15は、それぞれ、これらのデータに、ヘッダ(図11では「H」と表記)を付加し、無線フレームに格納し、中継装置20に送信する。
中継装置20は、センサデバイス#11〜#15から受信した信号(無線フレーム)を、それぞれ復号する。前述のとおり、図11の例では、受信したすべての信号(無線フレーム)に対して、判定対象となる。集約可能と判定する基準は、時刻データが予め定められた範囲(時間帯)に入っているか否かである。ここで、予め定められた時刻の範囲が10:21:01.051〜10:21:01.150とすると、センサデバイス#11〜#15から受信したデータの測定時刻は、上述の範囲に収まっているため、集約可能と判定される。集約方法に定められた時刻データの代表値として、時刻の範囲の中央値を用いるものとすると、代表値は10:21:01.100となる。従って、中継装置20は、代表値の10:21:01.100と、センサデバイス#11〜#15の湿度データである40%、41%、44%、43%、46%とをそれぞれデータ領域に格納し、ヘッダを付加して送信することになる。なお、代表値の格納位置はデータ領域で無くてもよく、例えば、データ領域に格納する代わりに、集約情報として代表値を送信することとしてもよい。
上記集約情報を含む信号を受信したサーバ50は、中継装置20で集約したデータを復元する。例えば、代表値として‘10:21:01.100’が付加されている場合、サーバ50は、10:21:01.051〜10:21:01.150の時間帯のセンサデバイス#11〜#15の湿度データとして、それぞれ40%、41%、44%、43%、46%を復元することになる。
また、図11の例では、予め定められた時刻の範囲が重複なく連続的に設定されているものと想定しているため、センサデバイスから送られたすべての受信信号が、いずれかの予め定められた時刻の範囲に収まる。即ち、湿度データを削除することがないため、復元のための集約情報は必ずしも付加する必要がない。逆に、予め定められた時刻の範囲が離散的に設定され、湿度データを削除することがある場合には、サーバ50に、集約情報を通知することが好ましい。
なお、上記した集約ポリシ3では、選択された湿度データのデータ量を圧縮をせずに、そのまま転送したが、集約ポリシ1の例で説明したように差分のみを送る集約方法と組み合わせてもよい。また、集約ポリシ3では、送信データの代表値として、予め定められた時刻の中央値を送信することとして説明したが、中央値に代えて、受信した時刻データの統計情報、例えば、平均値、最頻値、最小値、最大値等を送信することとしても良い。
[第2の実施形態]
続いて、同一デバイスからの受信データの集約をなしうるようにした第2の実施形態について説明する。第2の実施形態は、集約ポリシの相違に伴い、中継装置20における集約判定部と、データ集約部の動作が第1の実施形態と異なっている。その他の構成や動作は第1の実施形態と同様であるので、以下、その相違点を中心に説明する。
図12は、本発明の第2の実施形態の中継装置に保持される集約ポリシの例である。図5に示した第1の実施形態の集約ポリシとの大きな相違点は、判定対象とする無線フレームの基準に、同一デバイスから受信した無線フレームという条件が加わっている点である。
(集約ポリシ4−有意な変化のみ送信1)
図13は、図12の集約ポリシ#11が適用された場合の中継装置20の動作を示す図である。図13のセンサデバイスは、100ms毎に、温度センサを用いて温度を測定して送信するセンサデバイスであるものとする。センサデバイスは、測定した温度データを中継装置20に送る。中継装置20は、センサデバイスから受信した温度データを集約し、アクセスポイント10、インターネット40を介してサーバ50に送信する。
図12の集約ポリシ#11では、判定対象とするデータの条件は同一デバイスから350ms以内に受信したデータである旨規定されている。また、図12の集約ポリシ#11では、集約可能とする判定基準は、受信したデータが前の時刻に受信したデータと同値である場合に、集約可能と判定する旨規定されている。集約可能と判定したデータの集約方法としては、同値であるデータの送信を抑止することとし、その際の集約情報として、転送しなかったデータの受信タイミングを示す識別子を付加するものとする。
図13に示すように、センサデバイスは、100ms毎に、25.3℃、25.3℃、25.3℃、25.4℃という順序で、温度を測定したものとする。センサデバイスは、これら温度データを格納したデータ領域に、ヘッダ(図13では「H」と表記)を付加し、無線フレームに格納し、中継装置20に送信する。中継装置20は、センサデバイスから受信したこれらの信号を、それぞれ復号する。ここで、中継装置20がセンサデバイスからデータを受信した時間は、350ms以内に収まっているため、中継装置20は、これらセンサデバイスからのデータを対象に、集約可否を判定する。
図13の集約ポリシ#11に示した集約可否の判定基準は、データ種別(温度)の連続するデータが同値であることである。図13の例では、0msと100msに受信した温度データが同一であり、さらに、100msと200msに受信した温度データが同一であるため、100msと200msに受信した温度データは集約可能(省略可)と判定される。そして、中継装置20は、図12の集約ポリシ#11に定められた集約方法に従い、センサデバイスからの受信データのうち連続して同値であるデータを送信対象から除外し、残る温度データ25.3℃、25.4℃を並べて、データ領域に格納し、ヘッダと集約情報を付加して送信する。ここで、集約情報は、集約対象となった温度データの受信タイミングを示す識別子を付加する。例えば、集約情報の領域が4ビットであるとすると、温度データが削除されたタイミングに‘0’を、削除されないタイミングに‘1’を割り当てることで、温度データが削除されたタイミングを把握することが可能となる。集約ポリシ4の場合は、100msと200msのデータが削除(送信抑止)されたので、集約情報は、‘1001’と表現される。
上記集約情報を含む信号を受信したサーバ50は、中継装置20で集約したデータを復元する。例えば、集約情報として、‘1001’が付加されている場合、サーバ50は、ある時点を基準とした0ms時点と、300ms時点のデータが送信され、その間の100ms時点と200ms時点は、0ms時点と同値だと判定する。結果として、サーバ50は、100ms毎に、25.3℃、25.3℃、25.3℃、25.4℃という順序で変化する温度データを復元する。なお、集約ポリシ4の例では、削除対象外となった温度データのデータ量の圧縮は行わずに、そのまま転送するものとして説明したが、集約ポリシ1の例で説明したように送信対象となったデータの差分(相対値)を計算したり、データの端数を処理する等の方法を組み合わせて、さらなる集約を行うこととしてもよい。
以上のように、本発明は、同一デバイスから連続したデータを送信する場合のデータ量の削減にも用いることが可能である。
(集約ポリシ5−有意な変化のみ送信2)
続いて、図12の集約ポリシ#12が適用された場合の中継装置20の動作を示す図である。図14は、図12の集約ポリシ#12が適用された場合の中継装置20の動作を示す図である。図14のセンサデバイスは、100ms毎に、温度センサを用いて温度を測定して送信するセンサデバイスであるものとする。センサデバイスは、測定した温度データを中継装置20に送る。中継装置20は、センサデバイスから受信した温度データを集約し、アクセスポイント10、インターネット40を介してサーバ50に送信する。
図12の集約ポリシ#12では、判定対象とするデータの条件は集約ポリシ4と同様であり、同一デバイスから350ms以内に受信したデータである旨規定されている。また、図12の集約ポリシ#12では、集約可能とする判定基準が異なっており、受信したデータのうちのデータ種別F(温度データ)が所定の範囲内(例えば、+/− 10℃以内)にある場合に、集約可能と判定する旨規定されている。集約可能と判定したデータの集約方法としては、所定の範囲内にあるデータの送信を抑止することとし、その際の集約情報として、転送しなかったデータの受信タイミングを示す識別子を付加するものとする。
図14に示すように、センサデバイスは、100ms毎に、25.3℃、25.0℃、36.0℃、36.3℃という順序で、温度を測定したものとする。センサデバイスは、これら温度データを格納したデータ領域に、ヘッダ(図14では「H」と表記)を付加し、無線フレームに格納し、中継装置20に送信する。中継装置20は、センサデバイスから受信したこれらの信号を、それぞれ復号する。ここで、中継装置20がセンサデバイスからデータを受信した時間は、350ms以内に収まっているため、中継装置20は、これらセンサデバイスからのデータを対象に、集約可否を判定する。
図12の集約ポリシ#12に示した集約可否の判定基準は、あるタイミングで受信したデータ種別のデータ(温度)が、直前に受信したデータに対し、+/−10℃以内であることである。また、図14において、受信時刻:0msの直前の時刻(受信時刻:−100ms)に受信した温度の測定値は、25.2℃であったものとする。この場合、図14の例では、200msに受信した温度データが100msに受信した温度データと11℃の差があるため、集約不可と判定される。そして、中継装置20は、図12の集約ポリシ#12に定められた集約方法に従い、センサデバイスから受信したデータのうち集約可能と判定されたデータを送信対象から除外し、残る温度データ200msの36.0℃をデータ領域に格納し、ヘッダと集約情報を付加して送信する。ここで、集約情報は、集約対象となった温度データの受信タイミングを示す識別子を付加する。例えば、集約情報の領域が4ビットであるとすると、温度データが削除されたタイミングに‘0’を、削除されないタイミングに‘1’を割り当てることで、温度データが削除されたタイミングを把握することが可能となる。集約ポリシ5の場合は、0ms、100msと300msのデータが削除(送信抑止)されたので、集約情報は、‘0010’と表現される。
上記集約情報を含む信号を受信したサーバ50は、中継装置20で集約したデータを復元する。例えば、集約情報として、‘0010’が付加されている場合、サーバ50は、ある時点を基準とした200ms時点のデータのみが送信され、その他の時点のデータは+/−10℃以内の範囲にあると判定する。結果として、サーバ50は、ある時点を基準とした200ms時点に測定された36.0℃という温度データを復元する。なお、集約ポリシ5の例では、削除対象外となった温度データのデータ量の圧縮は行わずに、そのまま転送するものとして説明したが、集約ポリシ1の例で説明したように送信対象となったデータの差分(相対値)を計算したり、データの端数を処理する等の方法を組み合わせて、さらなる集約を行うこととしてもよい。
[第3の実施形態]
上記した第1、第2の実施形態では、センサデバイス30と中継装置20間、中継装置20とアクセスポイント10間の接続は、共に無線LANであるものとして説明したが、これら装置間の接続態様は無線LANでなくてもよい。例えば、センサデバイス30と中継装置10間ではWiSUN(Wireless Smart Utility Network)、中継装置20と基地局60(第1の実施形態のアクセスポイント10相当)間の接続としてLTE(Long Term Evolution)を採用してもよい。以下、WiSUNと、LTEとを介して、センサデバイス30と、中継装置20と、基地局60とが接続された第3の実施形態を説明する。
図15は、本発明の第3の実施形態の構成を示す図である。図15を参照すると、ネットワークには、基地局(eNode B: eNB)60が存在し、基地局60はセル61を管理している。セル61内には、中継装置20が存在し、基地局と双方向の無線通信を行うことができる。基地局60は、基地局制御装置70およびゲートウェイ80に接続されている。基地局60は、基地局制御装置70と制御情報の送受信を行い、ゲートウェイ80とデータ情報の送受信を行う。
基地局制御装置70は、ゲートウェイ80とも接続されており、中継装置20とゲートウェイ80間のコネクションであるベアラの管理などを行う。ゲートウェイ80は、インターネット40を介してサーバ50と接続されており、中継装置20へのIPアドレスの割り当てなどを行う。
ここで、ベアラとは、ネットワークベアラ(Network Bearer)または無線ベアラ(Radio Bearer:RB)のいずれか又は両方を指す。ネットワークベアラとしては、例えばE−RAB(E−UTRAN Radio Access Bearer)、EPS(Evolved Packet System) bearer、S1 bearer、S5 bearer、S8 bearerなどが考えられる。以降では、特に説明が無い限り、ベアラは上述の種類のベアラの内のいずれか1つ又は複数の組み合わせに相当するが、本発明の適用範囲はそれらに限定はされない。
また基地局制御装置70としては、中継装置の移動管理装置(Mobility Management Entity:MME)、またはネットワーク運用管理装置(Operation、Administration and Management server:OAM server)が考えられる。また、ゲートウェイ80としては、S−GW(Serving Gateway)、及び/又は、P−GW(Packet Data Network Gateway)が考えられる。
S−GWは、他の3GPPアクセス網であるGSM(GERAN)やUMTS(UTRAN)などとの接続ポイントとなる。P−GWは、インターネット網などのnon−3GPP networkとの接続ポイントとなる。さらにP−GWは、無線端末(センサデバイス30を含む)へのIPアドレスの割り当て、課金データの作成などを行う。なお、P−GWは、図15に示されていないPCRF(Policy and Charging Rules Function)からQCI(QoS Class Identifier)に関する情報を取得し、トラフィック制御情報(例えば、Traffic Flow Template:TFT)を生成する。そして、P−GWは当該トラフィック制御情報を基に基地局60へパケットを転送する。ここで、当該パケットには、例えばユーザデータ(User Plane(UP) dataとも呼ばれる)、または、制御情報(Control Plane(CP) data、 IMS signaling、TCP signaling、またはアプリケーションレベルの制御シグナリング)が格納されている。本実施形態では、ゲートウェイ80は、S−GW単体、P−GW単体、或いはS−GWとP−GWの組み合わせ、のいずれかに相当する。
第3の実施形態における中継装置20の構成は、図4の無線通信部201がWiSUNおよびLTEに対応する以外は、図2と同一のため、説明を省略する。また、第3の実施形態におけるサーバ50の構成は、図6と同一のため、説明を省略する。
第3の実施形態の動作は、第1、第2の実施形態と同様であり、各集約ポリシを適用した場合の挙動も第1、第2の実施形態の同一のため、説明を省略する。
以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の基本的技術的思想を逸脱しない範囲で、更なる変形・置換・調整を加えることができる。例えば、各図面に示したネットワーク構成、各要素の構成、フレームのフォーマット等の表現形態は、本発明の理解を助けるための一例であり、これらの図面に示した構成に限定されるものではない。
また例えば、上記した第1〜第3の実施形態では、無線通信方式として、無線LAN、WiSUN、LTEを用いるものとして説明したが、それらの無線通信方式に限らず、適用することが可能である。例えば、無線LAN、WiSUNのほかにも、Bluetooth(登録商標)、ZigGee(登録商標)、WiGig、LoRaWAN(Low Power Wide Area Network)、Sigfox、Wi−Fi HaLow、センサネットワークに特化した独自プロトコルを用いた無線通信方式を用いて実現することも可能である。また、例えば、LTEの他にも、UMTSやCDMA(Code Division Multiple Access) 1x、CDMA 1xRTT、HRPD(High Rate Packet Data)、またはWiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)においても実現することが可能である。
さらに、センサデバイスと中継装置100間の接続は、無線通信に限られず、有線通信であっても、同様に実現することが可能である。例えば、図1に示したように、(センサ)デバイス200と、中継装置100が有線で接続されていてもよいし、有線と無線が混在していてもよい。
最後に、本発明の好ましい形態を要約する。
[第1の形態]
(上記第1の視点による中継装置参照)
[第2の形態]
上記した中継装置の前記データ選択部は、
前記所定の集約可能条件として、値が所定の範囲内に収まるデータを含むフレームを選択する条件を用いる態様を採ることができる。
[第3の形態]
上記した中継装置の前記データ選択部は、
前記所定の集約可能条件として、前記サーバへの送信対象となる種別のデータが含まれているフレームを選択する条件を用いる態様を採ることができる。
[第4の形態]
上記した中継装置の前記データ選択部は、
前記複数のデバイスから予め定められた時間内に受信したフレームから所定の集約可能条件に当てはまるフレームを選択する態様を採ることができる。
[第5の形態]
上記した中継装置の前記データ選択部は、
単一のデバイスから予め定められた時間内に受信したフレームから所定の集約可能条件に当てはまるフレームを選択する態様を採ることができる。
[第6の形態]
上記した中継装置の前記データ集約部は、
前記選択したフレームのデータを、所定の基準値に対する相対値に変換することでデータを集約する態様を採ることができる。
[第7の形態]
上記した中継装置の前記データ集約部は、
前記選択したフレームのデータの統計値を計算し、複数のデータを統計値に変換することでデータを集約する態様を採ることができる。
[第8の形態]
上記した中継装置の前記データ集約部は、
前記選択したフレームのデータのうち、前記サーバへの送信対象となる種別のデータ以外を集約対象から除外することでデータを集約する態様を採ることができる。
[第9の形態]
上記した中継装置の前記データ集約部は、
前記選択したフレームのデータの送信を抑止する態様を採ることができる。
[第10の形態]
上記した中継装置は、
前記デバイスが前記中継装置にフレームを送信する第1の通信方式と、同一の通信方式で、前記集約したデータを含むフレームを前記サーバに送信する態様を採ることができる。
[第11の形態]
上記した中継装置は、
前記デバイスが前記中継装置にフレームを送信する第1の通信方式と、異なる第2の通信方式で、前記集約したデータを含むフレームを前記サーバに送信する態様を採ることができる。
[第12の形態]
(上記第2の視点による情報システム参照)
[第13の形態]
(上記第3の視点による中継方法参照)
[第14の形態]
(上記第4の視点によるサーバ参照)
[第15の形態]
(上記第5の視点によるプログラム参照)
なお、上記第12〜第15の形態は、第1の形態と同様に、第2〜第11の形態に展開することが可能である。
なお、上記の特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の開示の枠内において種々の開示要素(各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む)の多様な組み合わせ、ないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。
10 アクセスポイント
20、100 中継装置
30 センサデバイス
40 インターネット
50、300 サーバ
60 基地局
61 セル
70 基地局制御装置
80 ゲートウェイ
101 データ受信部
102 データ選択部
103 データ集約部
104 データ送信部
200 デバイス
201 無線通信部
202 信号復号部
203 集約判定部
204 制御部
205 ポリシ管理部
206 データ集約部
501 通信部
502 信号復号部
503 制御部
504 ポリシ管理部
505 データ復元部

Claims (10)

  1. 所定のサーバに対してデータを含んだフレームを送信する複数のデバイスから前記フレームを受信するデータ受信部と、
    前記複数のデバイスから受信したフレームのうち、データの値が所定の集約可能条件に当てはまるフレームを選択するデータ選択部と、
    前記選択したフレームのデータを所定のフォーマットに集約するデータ集約部と、
    前記集約したデータを含むフレームを前記所定のサーバに送信するデータ送信部と、
    を備える中継装置。
  2. 前記データ選択部は、
    前記所定の集約可能条件として、値が所定の範囲内に収まるデータを含むフレームを選択する条件を用いる請求項1の中継装置。
  3. 前記データ選択部は、
    前記所定の集約可能条件として、前記サーバへの送信対象となる種別のデータが含まれているフレームを選択する条件を用いる請求項1又は2の中継装置。
  4. 前記データ選択部は、
    デバイスから予め定められた時間内に受信したフレームから所定の集約可能条件に当てはまるフレームを選択する請求項1から3いずれか一の中継装置。
  5. 前記データ集約部は、
    前記選択したフレームのデータを、所定の基準値に対する相対値に変換することでデータを集約する請求項1から4いずれか一の中継装置。
  6. 前記データ集約部は、
    前記選択したフレームのデータの統計値を計算し、複数のデータを統計値に変換することでデータを集約する請求項1から5いずれか一の中継装置。
  7. 前記データ集約部は、
    前記選択したフレームのデータのうち、前記サーバへの送信対象となる種別のデータ以外を集約対象から除外することでデータを集約する請求項1から6いずれか一の中継装置。
  8. 前記データ集約部は、
    前記選択したフレームのデータの送信を抑止する請求項1から4いずれか一の中継装置。
  9. データを含んだフレームを送信する複数のデバイスと、
    前記複数のデバイスから送信されたデータを収集するサーバと、
    前記複数のデバイスから前記フレームを受信するデータ受信部と、前記複数のデバイスから受信したフレームのうち、データの値が所定の集約可能条件に当てはまるフレームを選択するデータ選択部と、前記選択したフレームのデータを所定のフォーマットに集約するデータ集約部と、前記集約したデータを含むフレームを前記所定のサーバに送信するデータ送信部と、を備える中継装置とを含む情報システム。
  10. 複数のデバイスから所定のサーバに対して送信されるフレームを中継する中継装置が、
    前記複数のデバイスから前記フレームを受信するステップと、
    前記複数のデバイスから受信したフレームのうち、フレームに含まれるデータの値が所定の集約可能条件に当てはまるフレームを選択するステップと、
    前記選択したフレームのデータを所定のフォーマットに集約するステップと、
    前記集約したデータを含むフレームを前記所定のサーバに送信するステップと、
    を含む中継方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019213004A (ja) * 2018-06-01 2019-12-12 富士ゼロックス株式会社 データ中継装置およびプログラム
CN111432369A (zh) * 2020-04-03 2020-07-17 航天新气象科技有限公司 气象信息的无线采集方法和无线采集装置
JPWO2019240034A1 (ja) * 2018-06-15 2020-12-17 日本電信電話株式会社 ネットワーク管理システム、管理装置、中継装置、方法およびプログラム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012044449A (ja) * 2010-08-19 2012-03-01 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> センサノード、センサデータ処理方法、およびプログラム
US20120076058A1 (en) * 2010-09-29 2012-03-29 Infosys Technologies Limited Method and system for adaptive aggregation of data in a wireless sensor network
JP2012129805A (ja) * 2010-12-15 2012-07-05 Hitachi Ltd 無線ネットワークシステム、及び、無線通信装置
JP2013013049A (ja) * 2011-05-31 2013-01-17 Fujitsu Ltd センサデータ収集システム
WO2014016922A1 (ja) * 2012-07-25 2014-01-30 富士通株式会社 データ処理装置、データ処理システムおよびデータ処理方法
JP2017152774A (ja) * 2016-02-22 2017-08-31 株式会社国際電気通信基礎技術研究所 移動端末装置、それを備えた無線通信システム、コンピュータに実行させるためのプログラム、およびプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012044449A (ja) * 2010-08-19 2012-03-01 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> センサノード、センサデータ処理方法、およびプログラム
US20120076058A1 (en) * 2010-09-29 2012-03-29 Infosys Technologies Limited Method and system for adaptive aggregation of data in a wireless sensor network
JP2012129805A (ja) * 2010-12-15 2012-07-05 Hitachi Ltd 無線ネットワークシステム、及び、無線通信装置
JP2013013049A (ja) * 2011-05-31 2013-01-17 Fujitsu Ltd センサデータ収集システム
WO2014016922A1 (ja) * 2012-07-25 2014-01-30 富士通株式会社 データ処理装置、データ処理システムおよびデータ処理方法
JP2017152774A (ja) * 2016-02-22 2017-08-31 株式会社国際電気通信基礎技術研究所 移動端末装置、それを備えた無線通信システム、コンピュータに実行させるためのプログラム、およびプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
青木 智資 SATOSHI AOKI, 電子情報通信学会2008年総合大会講演論文集 通信2 PROCEEDINGS OF THE 2008 IEICE GENERAL CONFEREN, JPN6020030243, 21 March 2008 (2008-03-21), ISSN: 0004629180 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019213004A (ja) * 2018-06-01 2019-12-12 富士ゼロックス株式会社 データ中継装置およびプログラム
JP7102952B2 (ja) 2018-06-01 2022-07-20 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 データ中継装置およびプログラム
JPWO2019240034A1 (ja) * 2018-06-15 2020-12-17 日本電信電話株式会社 ネットワーク管理システム、管理装置、中継装置、方法およびプログラム
EP3809647A4 (en) * 2018-06-15 2022-03-09 Nippon Telegraph And Telephone Corporation NETWORK MANAGEMENT SYSTEM, MANAGEMENT DEVICE, RELAY DEVICE, METHOD AND PROGRAM
US11477124B2 (en) 2018-06-15 2022-10-18 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Network management system, management device, relay device, method, and program
EP4089979A1 (en) * 2018-06-15 2022-11-16 Nippon Telegraph and Telephone Corporation Network management system, management device, relay device, method, and program
CN111432369A (zh) * 2020-04-03 2020-07-17 航天新气象科技有限公司 气象信息的无线采集方法和无线采集装置

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