JP2019062361A - 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】未知の現象が発生したことを検出することを可能とすることができる情報処理装置を提供する。【解決手段】複数の端末装置のそれぞれに関する情報を取得する情報取得部と、前記情報取得部により取得された情報に基づいて、それぞれの前記端末装置について、２以上の状態遷移の種類の数と１以上の特徴量の種類の数とが乗算された結果の値の次元の情報を取得する状態遷移情報取得部と、複数の前記端末装置について前記状態遷移情報取得部により取得された情報に基づいて、異常に関する判定を行う異常判定部と、を備える情報処理装置である。【選択図】図１

Description

本発明は、情報処理装置、情報処理方法およびプログラムに関する。

高速通信サービスとしてＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のサービスが知られている。ＬＴＥのサービスを提供する一般なテレコミュニケーションネットワークでは、一台のＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）に対して、多数の基地局装置（ｅＮｏｄｅＢ：ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ Ｂ）が収容されている。また、それぞれのｅＮｏｄｅＢには、多数の端末装置（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）が収容されている。

このため、それぞれのｅＮｏｄｅＢとＭＭＥとを相互接続するＳ１−ＭＭＥのインタフェースでは、それぞれのｅＮｏｄｅＢに収容されている多数の端末装置に関する膨大な数のデータ・パケットが通信されている。これらのデータ・パケットは、それぞれの端末装置の状態の変化（遷移）を契機に発生する。状態の変化としては、例えば、アタッチ、ハンドオフ、あるいは、アイドル状態への遷移などがある。
このようなデータ・パケットを監視する装置（モニタリング装置）では、多数の端末装置により通信されるデータ・パケットが混在した状態で観測される。なお、個々のデータ・パケットから、直接、端末装置を特定すること、あるいは、端末装置の状態を特定することはできない。

特許文献１には、Ｓ１−ＭＭＥのインタフェースを流れるデータ・パケットを監視して、当該データ・パケットに基づいて得られる制御信号を端末装置ごとの単位でマッピングする技術が記載されている（特許文献１参照。）。マッピングされた制御信号のシーケンスを解析することで、端末装置の状態を管理することが可能である。ＩＭＳＩ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を用いることで端末装置を特定することも可能であるが、端末装置の識別を目的とする際にはＴＭＳＩ（Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）単位で状態を管理することも考えられる。

非特許文献１には、Ｓ１ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎのプロトコルについて記載されている（非特許文献１参照。）。
非特許文献２には、プロトコルの正常性を確認する手法が記載されており、ｃｏｎｆｏｒｍａｎｃｅ ｔｅｓｔｉｎｇと呼ばれている（非特許文献２参照。）。この技術は、端末装置の状態の遷移を標準化仕様と比較することで、実装されているネットワークが仕様通りに動作するか否かを検証する方式として、広く利用されている。しかしながら、この技術では、仕様通りに実装されているネットワークにおいて発生する品質劣化ならびに異常を捉えることはできない。

また、一般的に、ネットワーク機器が正常に運用されているか否かを監視するために、通信キャリアについて、設備のログを監視し、あわせてコールログを監視している。このような監視において、エラーログの発生に基づいて、ネットワークの異常を検出している。しかしながら、エラーが生成されない品質の劣化については、迅速に捉えることが容易ではない。

さらに、一般的に、異常検出システムは、事前に「異常」を定義して、当該定義における特徴に基づいて異常を抽出する。このような異常検出システムは、ルールベースシステムあるいはエキスパートシステムと呼ばれている。しかしながら、異常が顕在化する前に当該異常を定義することが困難である。例えば、ＬＴＥのネットワークにおける通信品質の監視においては、使用者（客などのユーザ）の申告を未然に防ぐことが困難である。このため、正しく実装されたネットワークを運用する通信キャリアにおいても、継続的に高品質の通信サービスを提供することが困難な場合があった。

また、近年、ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｎ Ｔｈｉｎｇｓ）のサービスが普及してきている。ＩｏＴサービスの普及に伴って、種々のセンシングデータが収集されている。センシングデバイスは同期あるいは非同期でデバイスの周辺を観測し、観測されたデータをサーバに送信して収集することで、全体像を把握する。
ＩｏＴに関して様々なアプリケーションが考案されており、主要なアプリケーションの一つに異常を検出するアプリケーションがある。例えば、工場などの建物の内側の気温の変化を検出して火災を防ぐためのアプリケーション、あるいは、酸素濃度の変化を検出して作業員に対する悪影響を未然に防ぐためのアプリケーションなどが考えられている。

特開２０１６−１５２５２８号公報

３ＧＰＰ ＴＳ ３６．４１３ Ｖ１２．５．０ （２０１５−０３） Ｓ１ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ （Ｓ１ＡＰ） Ｌｅｅ，Ｄ．；Ｄｏｎｇｌｕｏ Ｃｈｅｎ；Ｒｕｉｂｉｎｇ Ｈａｏ；Ｍｉｌｌｅｒ，Ｒ．Ｅ．；Ｊｉａｎｐｉｎｇ Ｗｕ；Ｘｉａ Ｙｉｎ，"Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｓｙｓｔｅｍ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ−Ａ Ｆｏｒｍａｌ Ａｐｐｒｏａｃｈ Ｗｉｔｈ Ｐａｓｓｉｖｅ Ｔｅｓｔｉｎｇ"，ＩＥＥＥ／ＡＣＭ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ＯＮ ＮＥＴＷＯＲＫＩＮＧ，ＶＯＬ．１４，ＮＯ．２，ｐｐ．４２４−４３７，ＡＰＲＩＬ ２００６

しかしながら、従来では、ＬＴＥあるいはセンシングなどによって収集された情報に基づいて異常を検出することが行われる際に、未知の現象に対処することが困難な場合があった。従来では、例えば、検出対象とする異常を事前に定義することが行われ、このような手法では未知の異常を検出することが困難であった。

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、未知の現象が発生したことを検出することを可能とすることができる情報処理装置、情報処理方法およびプログラムを提供することを課題とする。

一構成例として、複数の端末装置のそれぞれに関する情報を取得する情報取得部と、前記情報取得部により取得された情報に基づいて、それぞれの前記端末装置について、２以上の状態遷移の種類の数と１以上の特徴量の種類の数とが乗算された結果の値の次元の情報を取得する状態遷移情報取得部と、複数の前記端末装置について前記状態遷移情報取得部により取得された情報に基づいて、異常に関する判定を行う異常判定部と、を備える情報処理装置である。

本発明によれば、未知の現象が発生したことを検出することを可能とすることができる。

本発明の一実施形態に係る通信システムの概略的な構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る情報処理装置の概略的な構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る状態テーブルの一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る遷移内容テーブルの一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る状態遷移に関する統計量の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る状態遷移表示情報の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るクラスタ群の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る平常時データと異常時データの一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る情報処理装置において行われる処理の手順の一例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
以下の実施形態は、ＬＴＥを例として説明するが、例えば、ＬＴＥ以外のネットワークに適用されてもよい。

［通信システム］
図１は、本発明の一実施形態に係る通信システム１の概略的な構成を示すブロック図である。
本実施形態では、ＬＴＥのネットワークに適用した場合を示す。
ＬＴＥのネットワークは、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ）と呼ばれる無線のネットワークと、ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）と呼ばれるコアネットワークから構成されている。

Ｅ−ＵＴＲＡＮは、基地局装置（ｅＮｏｄｅＢ）２１−１〜２１−３のみで構成される。
ＥＰＣは、ＭＭＥ装置３１、Ｓ−ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ−Ｇａｔｅｗａｙ）装置４１、Ｐ−ＧＷ（ＰＤＮ（Ｐａｃｋｅｔ ｄａｔａ ｎｅｔｗｏｒｋ）−Ｇａｔｅｗａｙ）装置４２、図示していないＨＳＳ（Ｈｏｍｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ）装置など、複数の装置群によって構成される。

本実施形態に係る通信システム１は、さらに、端末装置（ＵＥ）１１−１〜１１−３を備える。
本実施形態に係る通信システム１は、さらに、ＰＤＮあるいはインターネットなどのネットワーク４３、記憶装置３２、情報処理装置５１を備える。
なお、端末装置１１−１〜１１−３、基地局装置２１−１〜２１−３、ＭＭＥ装置３１、Ｓ−ＧＷ装置４１あるいはＰ−ＧＷ装置４２は、それぞれ、例えば、多数備えられており、図１では、一部のみが示されている。

各端末装置１１−１〜１１−３は、例えば、スマートホンなどの装置である。各端末装置１１−１〜１１−３は、自動車などに搭載されるあるいは人（例えば、ユーザ）により携帯されるなどして、移動可能である。
各端末装置１１−１〜１１−３と、基地局装置２１−１〜２１−３との間で、無線により通信を行う。
２個以上の基地局装置２１−１〜２１−３の間で、信号の通信を行う。

各基地局装置２１−１〜２１−３と、ＭＭＥ装置３１とは、Ｓ１−ＭＭＥのインタフェースの回線１０１〜１０３を介して、通信を行う。各基地局装置２１−１〜２１−３は、回線１０１〜１０３を介して、例えば、端末装置１１−１〜１１−３の状態に関する情報をＭＭＥ装置３１に送信する。回線１０１〜１０３は、コントロールプレーン（Ｃｏｎｔｒｏｌ−ｐｌａｎｅ）である。
各基地局装置２１−１〜２１−３と、Ｓ−ＧＷ装置４１とは、インタフェースの回線１１１〜１１３を介して、通信を行う。回線１１１〜１１３は、ユーザプレーン（Ｕｓｅｒ−ｐｌａｎｅ）である。
ＭＭＥ装置３１と、Ｓ−ＧＷ装置４１とは、Ｓ１１のインタフェースの回線１０４を介して、通信を行う。Ｓ−ＧＷ装置４１は、回線１０４を介して、例えば、端末装置１１−１〜１１−３の状態に関する情報をＭＭＥ装置３１に送信する。回線１０４は、コントロールプレーン（Ｃｏｎｔｒｏｌ−ｐｌａｎｅ）である。

Ｓ−ＧＷ装置４１と、Ｐ−ＧＷ装置４２とは、Ｓ５／Ｓ８のインタフェースの回線１２１、１２２を介して、通信を行う。回線１２１は、コントロールプレーン（Ｃｏｎｔｒｏｌ−ｐｌａｎｅ）である。回線１２２は、ユーザプレーン（Ｕｓｅｒ−ｐｌａｎｅ）である。
Ｐ−ＧＷ装置４２は、インタフェースの回線１３１を介して、ネットワーク４３との間で通信を行う。回線１３１は、ユーザプレーン（Ｕｓｅｒ−ｐｌａｎｅ）である。

記憶装置３２は、端末装置１１−１〜１１−３の状態に関する情報を記憶する。
本実施形態では、ＭＭＥ装置３１が各基地局装置２１−１〜２１−３あるいはＳ−ＧＷ装置４１から受信した情報、または、当該情報を用いて得られる情報が、記憶装置３２に記憶される。
ここで、記憶装置３２に記憶される情報は、例えば、ＭＭＥ装置３１が各基地局装置２１−１〜２１−３から受信した情報と、ＭＭＥ装置３１がＳ−ＧＷ装置４１から受信した情報とのうちの任意の一方に基づいてもよく、または、両方に基づいてもよい。
一般に、Ｓ１−ＭＭＥのインタフェースの回線１０１〜１０３を流れる信号に基づいて、各端末装置１１−１〜１１−３の位置の情報が、各基地局装置２１−１〜２１−３ごとの単位で、記憶装置３２に記憶（記録）される。

情報処理装置５１は、記憶装置３２に記憶された情報に基づいて、端末装置１１−１〜１１−３の状態などを管理する処理を行う。
情報処理装置５１は、例えば、人（管理者など）により操作されて動作してもよく、または、あらかじめ定められた規則にしたがって（自動的に）動作してもよい。

［情報処理装置］
図２は、本発明の一実施形態に係る情報処理装置５１の概略的な構成を示すブロック図である。
本実施形態では、情報処理装置５１が独立な装置として、通信システム１に備えられている。または、情報処理装置５１の機能が、通信システム１におけるいずれかの装置（例えば、ＭＭＥ装置３１または他の装置）に備えられてもよい。または、情報処理装置５１の機能が、通信システム１における２個以上の装置に分散されて備えられてもよい。

情報処理装置５１は、入力部２１１と、出力部２１２と、記憶部２１３と、制御部２１４を備える。
出力部２１２は、表示部２３１を備える。
制御部２１４は、情報取得部２５１と、状態遷移情報取得部２５２と、クラスタリング部２５３と、基準クラスタ群状態設定部２５４と、異常判定部２５５と、表示制御部２５６を備える。

入力部２１１は、情報を入力する。入力部２１１は、例えば、他の装置から情報を入力してもよく、または、操作部を有し、人により行われた当該操作部の操作の情報を受け付けて入力してもよい。
出力部２１２は、情報を出力する。出力部２１２は、例えば、他の装置に情報を出力してもよく、一例として、表示部２３１により、ディスプレイ装置などの表示装置の画面に情報を表示出力してもよい。なお、表示装置は、例えば、情報処理装置５１に含まれてもよく、あるいは、情報処理装置５１とは別体であってもよい。
記憶部２１３は、情報を記憶する。
制御部２１４は、各種の処理あるいは制御を行う。
一例として、記憶部２１３は制御プログラムおよびパラメータを記憶し、制御部２１４はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を備えて当該ＣＰＵにより当該パラメータを用いて当該制御プログラムを実行することで、各種の処理あるいは制御を行ってもよい。

情報取得部２５１は、種々な情報を取得する。
情報取得部２５１は、例えば、制御信号に関する情報（制御信号情報）を取得する。本実施形態では、情報取得部２５１は、記憶装置３２に記憶された制御信号情報を取得する。
ここで、図１に示される通信システム１におけるネットワークに流れる制御信号には、例えば、プロトコルのメッセージを有する信号が含まれる。このようなメッセージに基づいて、それぞれの端末装置１１−１〜１１−３の状態、および状態の遷移が把握され得る。
なお、情報取得部２５１により制御信号情報を取得する手法としては、任意であってもよく、例えば、既に記憶された制御信号情報（例えば、ログの情報）を取得する手法が用いられてもよく、あるいは、リアルタイムなどで、通信されるデータ・パケット（信号）をパッシブで観測してキャプチャする手法が用いられてもよい。
本実施形態では、記憶装置３２には、Ｓ１−ＭＭＥからの情報と、Ｓ１１からの情報が格納され、これらの情報に基づいて状態の遷移に関する情報（状態遷移情報）が得られる。

情報取得部２５１は、他の例として、センシングデータに関する情報（センシング情報）を取得する。本実施形態では、情報取得部２５１は、ネットワーク４３に接続されたサーバ装置（図示せず）に記憶されたセンシング情報を取得する。
本実施形態では、端末装置１１−１〜１１−３は、センサとして機能する場合、検出（例えば、観測）されたデータ（センシングデータ）をサーバ装置に対して送信（アップロード）する。サーバ装置は、記憶装置（図示せず）を有しており、端末装置１１−１〜１１−３から受信されたデータを当該記憶装置に記憶する。また、サーバ装置は、端末装置１１−１〜１１−３がセンシングデータを送信したタイミングを表す情報を当該記憶装置に記憶する。

状態遷移情報取得部２５２は、情報取得部２５１により取得された情報に基づいて、端末装置１１−１〜１１−３の状態の遷移に関する情報（状態遷移情報）を取得する。
ここで、状態遷移情報取得部２５２は、端末装置１１−１〜１１−３の状態の検出（推定的な検出でもよい。）を行う機能を有する。本実施形態では、状態遷移情報取得部２５２は、記憶装置３２に記憶された情報（入力部２１１により入力された当該情報）に基づいて、Ｓ１−ＭＭＥとＳ１１の一方または両方のシグナリング解析を行い、これにより、端末装置１１−１〜１１−３の状態を検出する。

具体例として、状態遷移情報取得部２５２は、Ｓ１−ＭＭＥインタフェースとＳ１１インタフェースの一方または両方を流れるデータ・パケットをモニタリング（監視）してキャプチャした結果（当該データ・パケット）に基づいて、端末装置１１−１〜１１−３ごとの単位で制御信号をマッピングして当該制御信号のシーケンスを解析することで、端末装置１１−１〜１１−３ごとの状態を検出する。端末装置１１−１〜１１−３ごとの状態には、例えば、端末装置１１−１〜１１−３ごとの位置の情報および移動に関する情報などが含まれてもよい。ここで、解析としては、例えば、Ｓ１ＡＰプロトコルとＧＴＰｖ２プロトコルの一方または両方の解析が用いられてもよい。また、端末装置１１−１〜１１−３の特定を目的とせず識別を目的とする場合には、ＩＭＳＩの単位でなく、ＴＭＳＩの単位で、端末装置１１−１〜１１−３の状態が検出および管理されてもよい。

クラスタリング部２５３は、状態遷移情報取得部２５２により取得された状態遷移情報をクラスタリングし、これにより、複数のクラスタを含むクラスタ群の状態（クラスタ群状態）を取得する。
基準クラスタ群状態設定部２５４は、基準となるクラスタ群の状態（基準クラスタ群状態）を設定する。基準となるクラスタ群の状態としては、例えば、あらかじめ記憶部２１３などに記憶された状態が設定されてもよく、あるいは、基準クラスタ群状態設定部２５４により生成された状態が設定されてもよい。
異常判定部２５５は、基準クラスタ群状態設定部２５４により設定された基準クラスタ群状態に基づいて、クラスタリング部２５３により生成されたクラスタ群状態について異常の有無を判定する。ここで、本実施形態では、基準クラスタ群状態と判定対象のクラスタ群状態とは、例えば、同様な複数のクラスタを含むクラスタ群についての状態である。
表示制御部２５６は、表示部２３１により行われる表示の処理を制御する。表示制御部２５６は、例えば、表示装置の画面に表示するための情報（表示情報）を生成してもよい。当該表示情報は、例えば、出力部２１２の表示部２３１によって、表示装置の画面に表示出力される。

なお、本実施形態では、設備ログを用いてＥ−ＵＴＲＡＮおよびＥＰＣのなかにおけるすべての監視が行われている。また、本実施形態では、コールログを用いてＳ１−Ｕインタフェースを流れるユーザデータについて監視が行われている。

［情報処理装置において行われる処理］
図３〜図６を参照して、情報処理装置５１において行われる処理を説明する。
図３は、本発明の一実施形態に係る状態テーブル１０１１の一例を示す図である。
本実施形態では、情報処理装置５１は、記憶部２１３に、状態テーブル１０１１を記憶する。

状態テーブル１０１１は、端末装置１１−１〜１１−３に関して、状態（Ｓｔａｔｅｓ）の番号と、状態とを対応付けて格納する。状態の番号は、便宜上の番号であり、任意であってもよい。状態は、端末装置１１−１〜１１−３ごとの状態である。
本実施形態では、状態テーブル１０１１の内容は、非特許文献１に記載された仕様に基づいて定義されている。他の構成例として、状態テーブル１０１１の内容は、任意に定義されてもよい。
本実施形態では、すべての端末装置１１−１〜１１−３は、電源がオンにされているときには、状態テーブル１０１１に示される複数の状態のうちのいずれかの状態にある。

図３の例では、状態テーブル１０１１において、番号「１」と状態「Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ」とが対応付けられており、番号「２」と状態「Ｉｎｉｔｉａｌ ｃｏｎｔｅｘｔ
ｓｅｔｕｐ」とが対応付けられており、番号「３」と状態「Ｓｅｔｕｐ ｂｅａｒｅｒ」とが対応付けられており、図３に示される以降も同様である。

図４は、本発明の一実施形態に係る遷移内容テーブル１１１１の一例を示す図である。
本実施形態では、情報処理装置５１は、記憶部２１３に、遷移内容テーブル１１１１を記憶する。

遷移内容テーブル１１１１は、端末装置１１−１〜１１−３に関して、現在の状態（Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｓｔｓｔｅ）と、次の状態（Ｎｅｘｔ Ｓｔａｔｅ）と、記述（Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ）とを対応付けて格納する。状態は、端末装置１１−１〜１１−３ごとの状態である。なお、図４の例では、図を簡易化するために、図３の例における「Ｈａｎｄｏｖｅｒ」を「ＨＯ」と略してある。また、図４の例では、図面を簡易化するために、すべての状態遷移のうちの一部の状態遷移のみを記載してあるが、他の状態遷移（つまり、図４の例では記載されていない状態遷移）についても同様な情報が格納される。
本実施形態では、遷移内容テーブル１１１１の内容は、非特許文献１に記載された仕様に基づいて定義されている。他の構成例として、遷移内容テーブル１１１１の内容は、任意に定義されてもよい。

図４の例では、遷移内容テーブル１１１１において、現在の状態「Ｘ２ ＨＯ ｓｕｃｃｅｅｄｅｄ」と、次の状態「Ｘ２ ＨＯ ｉｎｉｔｉａｔｅｄ」と、記述「ＰＡＴＨ ＳＷＩＴＣＨ ＲＥＱＵＥＳＴ ＡＣＫＮＯＷＬＥＤＧＥ」とが対応付けられており、また、現在の状態「Ｓ１ ＨＯ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ」と、次の状態「Ｓ１ ＨＯ ａｌｌｏｃａｔｅｄ」と、記述「ＨＡＮＤＯＶＥＲ ＲＥＱＵＥＳＴ ＡＣＫＮＯＷＬＥＤＧＥ」とが対応付けられており、また、現在の状態「Ｓ１ ＨＯ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ」と、次の状態「Ｓ１ ＨＯ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ ｆａｉｌｅｄ」と、記述「ＨＡＮＤＯＶＥＲ ＦＡＩＬＵＲＥ」とが対応付けられており、図４に示される他も同様である。

ここで、遷移内容テーブル１１１１では、現在の状態と、次の状態と、記述とのうちの２つが定められると、他の１つが定められる。例えば、現在の状態と次の状態が定められると記述が定まり、また、現在の状態と記述が定められると次の状態が定まり、他も同様である。

情報処理装置５１において、状態遷移情報取得部２５２は、情報取得部２５１により取得された制御信号情報に基づいて、すべての端末装置１１−１〜１１−３のそれぞれごとに、通信される制御信号を監視して、状態を検出し、２つの状態の間の遷移（遷移元の状態から遷移先の状態への遷移）を検出する。
そして、状態遷移情報取得部２５２は、検出された遷移について、所定の統計量を検出（演算）する。当該統計量としては、任意の値が用いられてもよく、本実施形態では、遷移確率と、滞留時間が用いられる。遷移確率は、２つの状態の間の遷移（遷移元の状態から遷移先の状態への遷移）が発生する確率である。滞留時間は、遷移元の状態（本実施形態では、現在の状態）から遷移先の状態（本実施形態では、次の状態）へ遷移する場合における、当該遷移元の状態に滞留する時間（当該遷移元の状態が継続する時間）である。

一例として、状態遷移情報取得部２５２は、ある端末装置１１−１〜１１−３により通信される制御信号に基づいて、現在の状態と記述を検出（判定）することで、遷移内容テーブル１１１１に基づいて、検出された現在の状態と記述に対応する次の状態を検出（特定）することができ、これにより、状態および２つの状態の間の遷移を検出（特定）することができる。
他の例として、状態遷移情報取得部２５２は、ある端末装置１１−１〜１１−３により通信される制御信号に基づいて、現在の状態と次の状態を検出（判定）することで、状態および２つの状態の間の遷移を検出（特定）することができる。

ここで、本実施形態では、情報処理装置５１は、通信システム１に備えられたすべての端末装置１１−１〜１１−３を監視の対象としている。他の構成例として、情報処理装置５１は、通信システム１に備えられた一部の端末装置１１−１〜１１−３を監視の対象としてもよく、この場合、少なくとも、当該一部の端末装置１１−１〜１１−３に関する制御信号情報を処理の対象とする。

次に、状態遷移情報取得部２５２は、それぞれの端末装置１１−１〜１１−３ごとに、状態遷移に関する統計量を取得（演算）する。
図５は、本発明の一実施形態に係る状態遷移に関する統計量の一例を示す図である。具体的には、図５には、統計量テーブル１２１１を示してある。なお、図５の例では、図面を簡易化するために、すべての状態遷移のうちの一部の状態遷移のみを記載してあるが、他の状態遷移（つまり、図５の例では記載されていない状態遷移）についても同様な情報が格納される。
統計量テーブル１２１１は、１個の端末装置（例えば、端末装置１１−１あるいは他の端末装置）について、遷移元の状態（図５の例では、縦軸の欄）と、遷移先の状態（図５の例では、横軸の欄）と、所定の統計量とを対応付けて格納する。図５の例では、統計量テーブル１２１１において、遷移元の状態と遷移先の状態とが交差する位置に、当該遷移元の状態から当該遷移先の状態へ遷移する場合における当該所定の統計量が格納されている。また、図５の例では、遷移元の状態および遷移先の状態は、それぞれ、図３に示される番号を用いて示されている。

具体的に、図５の例では、遷移元の状態が番号「１」に相当し、遷移先の状態が番号「２」に相当する場合には、統計量は「０．００５６３９」であり、また、遷移元の状態が番号「２」に相当し、遷移先の状態が番号「１」に相当する場合には、統計量は「０．０１３０１６」であり、他についても同様である。なお、本実施形態では、同じ状態どうしの遷移は発生しない。
なお、図５の例では、当該統計量について、９０パーセンタイルより大きい値、および１０パーセンタイルより小さい値のそれぞれに、所定の模様を付してある。

本実施形態では、当該所定の統計量は、遷移確率、あるいは、滞留時間である。図５の例に係る統計量テーブル１２１１では、例えば、当該所定の統計量は、遷移確率である。
そして、所定の統計量が滞留時間である場合における統計量テーブル（図示せず）についても、図５に示される統計量テーブル１２１１と同様な枠組みで格納される。なお、図５に示される統計量の数値は、例示であって、任意であってもよい。

本実施形態では、状態遷移情報取得部２５２は、情報取得部２５１により取得された制御信号情報に基づいて、それぞれの端末装置１１−１〜１１−３ごとに、任意の遷移元の状態から任意の遷移先の状態へ遷移する場合における遷移確率、および滞留時間を取得（検出）する。
ここで、状態遷移情報取得部２５２は、例えば、ある所定の遷移元の状態から他の所定の遷移先の状態へ遷移したという情報が取得されなかった場合には、遷移確率をゼロ（０）とし、滞留時間をゼロ（０）またはデータ無し（空）とする。
また、状態遷移情報取得部２５２は、例えば、ある所定の遷移元の状態から他の所定の遷移先の状態へ遷移したという情報が複数回分取得された場合には、滞留時間として平均値などを用いてもよい。

状態遷移情報取得部２５２は、すべての端末装置１１−１〜１１−３のそれぞれごとに、定められた１種類以上の統計量のそれぞれについて、図５に示されるような情報（統計量テーブルの情報）を取得し、当該情報を記憶部２１３に記憶する。ここで、当該１種類以上の統計量は、例えば、情報処理装置５１に、あらかじめ設定されてもよく、あるいは、人（管理者など）または他の装置から入力された指示に基づいて設定されてもよい。
状態遷移情報取得部２５２は、例えば、通信のプロトコルに基づく解析を行ってもよい。

ここで、情報処理装置５１では、状態遷移情報取得部２５２により取得された情報（状態遷移情報）に基づいて、表示制御部２５６は、端末装置１１−１〜１１−３の状態の遷移に関する表示のための情報（状態遷移表示情報）を生成して、当該状態遷移表示情報を出力部２１２の表示部２３１によって表示装置の画面に表示出力することが可能である。

図６は、本発明の一実施形態に係る状態遷移表示情報１３１１の一例を示す図である。
ここで、図６の例では、状態遷移表示情報１３１１は、それぞれの端末装置１１−１〜１１−３ごとに取得された情報（統計量）に基づく状態遷移表示情報（図示せず）が用いられている。

状態遷移表示情報１３１１は、複数のノード３１１〜３１４と、遷移元と遷移先の関係を有する２個のノードを接続するエッジ４１１〜４１３、４２１〜４２２、４３１〜４３２、４４１〜４４２を有する。
それぞれのノード３１１〜３１４は、端末装置１１−１〜１１−３の状態を表しており、図６の例では、所定の図形（例えば、丸）で表されている。図６の例では、ノード３１１は所定の状態Ｚａを表わしており、ノード３１２は所定の状態Ｚｂを表わしており、ノード３１３は所定の状態Ｚｃを表わしており、ノード３１４は所定の状態Ｚｄを表わしている。本実施形態では、それぞれの状態Ｚａ〜Ｚｄは、互いに異なる状態であり、図３に示されるいずれかの状態を表わしている。

それぞれのエッジ４１１〜４１３、４２１〜４２２、４３１〜４３２、４４１〜４４２は、遷移元の状態を表す１個のノードと遷移先の状態を表す他の１個のノードとを接続する一方向の矢印で表されている。当該矢印の元が遷移元に対応し、当該矢印の先が遷移先に対応する。
また、図６の例では、それぞれのエッジ４１１〜４１３、４２１〜４２２、４３１〜４３２、４４１〜４４２は、線の太さの情報と、線の色または模様の情報を有する。
図６の例では、それぞれのエッジ４１１〜４１３、４２１〜４２２、４３１〜４３２、４４１〜４４２は、線の太さによって、遷移確率を表わしている。具体例として、線の太さが太いほど、例えば比例などの関係で、遷移確率が大きいことを表わしている。
また、図６の例では、それぞれのエッジ４１１〜４１３、４２１〜４２２、４３１〜４３２、４４１〜４４２は、線の色または模様によって、滞留時間を表わしている。具体例として、線の色または模様が同じである場合には、滞留時間が同じであること、あるいは、滞留時間が互いに近い所定の範囲に収まっていること、を表わしている。なお、色および模様としては、例えば、滞留時間を区別するために、任意の一方が用いられてもよく、または、両方が用いられてもよい。
なお、図６の例は、実際の測定結果に基づくものではなく、説明のためにイメージを表したものであり、厳密な情報を提示するものではない。

ここで、本実施形態では、それぞれのエッジ４１１〜４１３、４２１〜４２２、４３１〜４３２、４４１〜４４２を表す線の色、模様、あるいは太さによって、統計量を表したが、他の任意の視認可能な情報によって統計量が表されてもよい。
また、他の構成例として、それぞれのノード３１１〜３１４の色、模様、あるいは大きさなどによって、所定の情報を表わしてもよい。当該所定の情報としては、例えば、それぞれのノード３１１〜３１４において、端末装置１１−１〜１１−３が、コネクション接続されていること、コネクション接続されていないこと（つまり、アイドルであること）、あるいは、これらのいずれでもよいこと、を表す情報が用いられてもよい。

また、図５および図６の例では、遷移元の状態と遷移先の状態とが連続した関係にある状態遷移（１ホップの状態遷移）に関する処理を示したが、他の構成例として、ｎを２以上の整数として、遷移元の状態と遷移先の状態との間に（ｎ−１）個の別の状態が存在する状態遷移（ｎホップの状態遷移）に関する処理について同様な処理が行われてもよい。
但し、例えば、ＬＴＥでは、プロトコルにより規定される状態の数は２０以上であることから、これらの組み合わせを考慮すると、計算量は大きくなると考えられる。

クラスタリング部２５３は、状態遷移情報取得部２５２により取得された状態遷移情報をクラスタリングして、クラスタ群の状態を取得する。ここで、本実施形態では、クラスタリング部２５３は、それぞれの端末装置１１−１〜１１−３ごとの状態遷移情報を使用して、複数の端末装置についてクラスタ群の状態を取得する。クラスタ群の状態を取得するために状態遷移情報を使用する複数の端末装置の数は、任意であってもよく、例えば、多数であり、１万、１０万、あるいは、１００万などであってもよい。

また、本実施形態では、クラスタリング部２５３は、それぞれの端末装置１１−１〜１１−３とネットワーク（本実施形態では、ＬＴＥのネットワーク）とが接続してから非接続となる（つまり、接続状態が断たれる）までの単位であるシーケンスごとの状態遷移情報を使用する。
本実施形態では、クラスタリング部２５３は、シーケンスとして、端末装置単位のシーケンスを使用する。つまり、同一の端末装置１１−１〜１１−３が複数回のシーケンスの処理を行った場合には、クラスタリング部２５３は、これら複数回のシーケンスの処理をまとめて１単位のシーケンスとみなして、状態遷移情報を取得する。
他の構成例として、クラスタリング部２５３は、シーケンスとして、利用単位のシーケンスを使用してもよい。つまり、同一の端末装置１１−１〜１１−３が複数回のシーケンスの処理を行った場合には、クラスタリング部２５３は、これら複数回のシーケンスのそれぞれを別の単位のシーケンスとみなして、状態遷移情報を取得してもよい。
このようなシーケンスの単位としては、複数の端末装置１１−１〜１１−３について、共通の単位（端末装置単位、または、利用単位）が用いられる。

クラスタリング部２５３により行われる処理の一例を示す。
クラスタリング部２５３は、それぞれの端末装置１１−１〜１１−３ごとの状態遷移情報に基づいて、Ｎ（Ｎは２以上の整数）次元の空間である特徴量空間に複数の端末装置１１−１〜１１−３について当該状態遷移情報をプロットした分布の状態を表す情報を生成する。この場合、クラスタリング部２５３は、例えば、所定の時間区分ごとの状態遷移情報を使用して、当該時間区分ごとの分布を表す情報を生成する。

本実施形態では、Ｎは、状態遷移が取り得る種類の数と、特徴量（本実施形態では、統計量）が取り得る種類の数とを乗算した結果の値である。
説明を分かり易くするための簡単な具体例として、図６に示される場合では、４個のノード３１１〜３１４があり、それぞれのノード３１１〜３１４について他のノードが３個あることから、状態遷移が取り得る種類の数は１２（＝４×３）である。また、図６に示される場合では、２個の特徴量として遷移確率と滞留時間があるとすると、特徴量が取り得る種類の数は２である。これらにより、Ｎは、２４（＝１２×２）となる。なお、ここでは、簡単な例を示したが、Ｎは、例えば、数百あるいは数千などであってもよい。本実施形態では、説明のための一例として、Ｎが８００であるとする。
また、所定の時間区分としては、任意の時間区分が用いられてもよく、例えば、１日ごと、１２時間ごと、あるいは、１時間ごと、などが用いられてもよい。

ここで、個別のシーケンスをすべて集計すると計算量が膨大となるため、本実施形態では、シーケンスの分布をさらに抽象化することとし、各次元ごとに分布を解析するのではなく、特徴量空間（本実施形態では、Ｎ次元空間）の全体で分布を解析する。
具体的には、クラスタリング部２５３は、一定期間の状態遷移情報を使用して、所定のＭ（Ｍは２以上の整数）個のクラスタにシーケンスの情報（Ｎ次元空間である特徴量空間の情報）を格納し、出現確率を特徴量としたＭ次元ベクトルの情報を構築する。
ここで、Ｍの値は、任意であってもよく、本実施形態では、説明のための一例として、Ｍが１００であるとする。
また、一定期間は、任意の期間であってもよく、例えば、１日、１２時間、あるいは、１時間などであってもよい。

図７は、本発明の一実施形態に係るクラスタ群５０１の一例を示す図である。
図７の例では、クラスタ群５０１は、ＳＯＭ（Ｓｅｌｆ−Ｏｒｇａｎｉｚｉｎｇ Ｍａｐ）のアルゴリズムにより生成されたものであり、１００個のクラスタ５２１、５２２、５２３、・・・から構成されている。なお、図７の例では、１００個のクラスタのうち、３個のクラスタ５２１〜５２３のみに符号を付してある。
図７の例では、１００個のクラスタ（図７の例では、１００個の丸のマーク）が平面に描かれており、並び順は特に意味は無い。
図７の例では、それぞれのクラスタ（図７の例では、１００個の丸のマーク）に、出現確率の分布が表されている。
図７の例は、Ｎ次元の情報をＭ次元のクラスタに変換して、２次元（平面）に写像したイメージである。ここで、例えば、ＭはＮよりも小さい整数である。

基準クラスタ群状態設定部２５４は、基準（平常時）のモデルとして、基準となるクラスタ群の状態を設定する。
本実施形態では、基準クラスタ群状態設定部２５４は、所定の一定期間の状態遷移情報をサンプルとして使用して、図７に示されるクラスタ群５０１と同じ複数のクラスタからなるクラスタ群の状態を生成して設定する。当該一定期間としては、任意の期間であってもよく、例えば、１週間、１か月、あるいは、数か月などであってもよい。なお、基準クラスタ群状態設定部２５４は、例えば、一定期間のうちの数％（例えば、各日の数％）の情報を抽出して使用するなど、一定期間のうちの一部の情報を使用してもよい。
また、基準となるクラスタ群の状態（平常時の状態）を求めるために使用される一定期間としては、例えば、解析対象とするクラスタ群の状態を求めるために使用される一定期間よりも長く設定されてもよい。つまり、一定期間を長くした方が平均化されて平常時の状態に近づく場合があると考えられる。

ここで、クラスタリング部２５３により生成されるＭ次元のクラスタ群５０１の状態と、基準クラスタ群状態設定部２５４により設定されるＭ次元のクラスタ群の状態とは、同じ数の同じクラスタ（ここでは、各クラスタの内部における分布の状態を考慮しないクラスタの枠）を含むクラスタ群に、それぞれの分布の状態をプロットしたものである。そして、クラスタリング部２５３により生成されるＭ次元のクラスタ群５０１の状態は解析対象とする状態であり、基準クラスタ群状態設定部２５４により設定されるＭ次元のクラスタ群の状態は基準とする状態である。

なお、Ｍ次元のクラスタ群を構成するＭ個のクラスタ（ここでは、各クラスタの内部における分布の状態を考慮しないクラスタの枠）は、例えば、あらかじめ設定されてもよく、一例として、基準となるＭ次元のクラスタ群が生成されたときにおけるＭ個のクラスタが設定されて使用されてもよく、あるいは、他の例として、ユーザなどが任意に指定したＭ個のクラスタが設定されて使用されてもよい。

Ｎ次元の情報をＭ次元のクラスタの情報へ変換するクラスタリングアルゴリズムとしては、任意のアルゴリズムが用いられてもよく、本実施形態では、ＳＯＭのアルゴリズムが用いられている。本実施形態では、一例として、ＳＯＭにより基準となるクラスタ群が生成されたときにおけるＭ個のクラスタ（ここでは、各クラスタの内部における分布の状態を考慮しないクラスタの枠）があらかじめ設定され、クラスタリング部２５３は、あらかじめ設定されたＭ個のクラスタ（ここでは、各クラスタの内部における分布の状態を考慮しないクラスタの枠）に解析対象のＮ次元の情報を当てはめることで、クラスタ群５０１を生成する。

なお、他の構成例として、基準となるクラスタ群の状態は、基準クラスタ群状態設定部２５４により生成されなくてもよく、例えば、あらかじめ基準クラスタ群状態を表す情報が記憶部２１３に記憶されていて、当該基準クラスタ群状態が基準クラスタ群状態設定部２５４により読み出されて設定されてもよい。

異常判定部２５５は、基準時（平常時）における複数のクラスタ群について、それぞれのＭ次元のベクトルの距離を計算し、基準時の空間を規定し、これをＭ次元空間における正常範囲とする。ここで、距離としては、任意の距離が用いられてもよく、一例として、ユークリッド距離が用いられてもよく、他の例として、出現確率が用いられる場合、Ｊｅｎｓｅｎ−Ｓｈａｎｎｏｎ Ｄｉｖｅｒｇｅｎｃｅの距離が用いられてもよい。他の例として、距離として、ＫＬ Ｄｉｖｅｒｇｅｎｃｅの距離が用いられてもよい。

異常判定部２５５は、基準時（平常時）におけるＭ次元のクラスタ群の状態と、解析対象となるＭ次元のクラスタ群５０１の状態とを比較して、当該クラスタ群５０１について異常の有無を判定する。
本実施形態では、Ｍ次元のクラスタ群５０１に含まれるそれぞれのクラスタにおける分布の状態は考慮されず、それぞれのクラスタに含まれる端末装置の数（プロットの数）が考慮されて、Ｍ次元のクラスタ群５０１の全体として異常の有無が判定される。

具体的には、異常判定部２５５は、基準時（平常時）におけるＭ次元のクラスタ群の状態と、解析対象となるＭ次元のクラスタ群５０１の状態との間の距離を計算し、当該距離が所定の閾値を超える場合（または、所定の閾値以上となる場合）に、解析対象となるＭ次元のクラスタ群５０１の状態に異常があると判定（例えば、推定的に判定）する。また、異常判定部２５５は、他の場合には、異常が無いと判定する。当該所定の閾値としては、任意の値が用いられてもよい。
本実施形態では、Ｍ次元のクラスタ群５０１の全体的な状態をまとめて考慮した場合に、基準時（平常時）に対して大きな相違があるときには異常があるとみなしている。このような大きな相違があるときとしては、例えば、端末装置１１−１〜１１−３の全体的な動向が変化したとき、あるいは、ネットワークにおける所定の機器が故障したとき、などが考えられる。

図８は、本発明の一実施形態に係る基準時データと異常時データの一例を示す図である。
図８の例では、Ｍ次元のクラスタ群の情報を使用して、多次元尺度法により得られた結果の例を示してある。なお、図８の例では、多次元尺度法でＭ次元から２次元に写像しているため、２次元軸（横軸、縦軸）上の数値には意味が無く、図示を省略してある。
図８の例では、基準時の状態遷移情報に基づく正常データ６１１と、解析対象（監視対象）の時間区分について集計された状態遷移情報に基づくデータ（図８の例では、異常データ６２１〜６２３）を示してある。図８の例では、１か月分（例えば、３０日分程度）の正常データを示してあるが、図を簡易化するために、１個の正常データ６１１のみに符号を付してある。

ここで、正常データ６１１は、基準時（平常時）におけるＭ次元のクラスタ群の情報を使用して得られたものであり、また、異常データ６２１〜６２３は、解析対象となるＭ次元のクラスタ群５０１の情報を使用して得られたものである。なお、図８の例では、解析対象のデータがすべて異常データ６２１〜６２３である場合を示してあるが、解析対象のデータのすべてが正常なデータである場合もあり得る。また、複数の解析対象のデータのうちの一部が異常なデータであり、残りが正常なデータである場合もあり得る。

本実施形態では、正常データ６１１をクラスタ化して、各クラスタの９０パーセンタイルが含まれる空間を正常な範囲としている。
異常判定部２５５は、観測された解析対象のデータ（クラスタ群５０１から得られたデータ）が正常な範囲の内側にある場合には、当該解析対象のデータは正常であると判定する。一方、異常判定部２５５は、観測された解析対象のデータ（クラスタ群５０１から得られたデータ）が正常な範囲の外側にある場合には、当該解析対象のデータは異常である（あるいは、異常の可能性がある）と判定する。なお、観測された解析対象のデータが正常な範囲の境界にある場合には、例えば、正常であると判定される構成が用いられてもよく、あるいは、異常であると判定される構成が用いられてもよい。

表示制御部２５６は、例えば、クラスタリング部２５３によるクラスタリングの結果（例えば、図７に示されるようなクラスタ群５０１の状態）を表す情報、あるいは、基準クラスタ群状態設定部２５４により設定された基準クラスタ群状態を表す情報、あるいは、正常データと異常データとの比較結果（例えば、図８に示されるような比較結果）を表す情報、あるいは、異常判定部２５５による判定の結果を表す情報などを表示部２３１により表示装置に表示してもよい。

［情報処理装置における処理の手順の一例］
図９は、本発明の一実施形態に係る情報処理装置５１において行われる処理の手順の一例を示すフローチャートである。
情報取得部２５１は、端末装置１１−１〜１１−３に関する情報を取得する（ステップＳ１）。
状態遷移情報取得部２５２は、情報取得部２５１により取得された情報に基づいて、端末装置１１−１〜１１−３のそれぞれの状態遷移に関する情報を生成して取得する（ステップＳ２）。
クラスタリング部２５３は、それぞれの端末装置１１−１〜１１−３に関する状態遷移情報に基づいて得られるＮ次元の空間情報（特徴量空間情報）に対して、複数の端末装置１１−１〜１１−３についてクラスタリングを行って、Ｍ次元のクラスタ群５０１の状態を表す情報を生成する（ステップＳ３）。
基準クラスタ群状態設定部２５４は、基準クラスタ群の状態を表す情報を設定する（ステップＳ４）。

異常判定部２５５は、基準クラスタ群状態設定部２５４により設定された基準クラスタ群の状態を表す情報に基づいて、クラスタリング部２５３により求められたＭ次元のクラスタ群５０１の状態を表す情報について、異常の有無を判定する（ステップＳ５）。
表示制御部２５６は、例えば、ユーザから入力された指示に応じて、あるいは、あらかじめ定められた処理手順にしたがって自動的に、所定の情報を表示装置の画面に表示出力するように制御する（ステップＳ６）。

なお、ステップＳ１〜ステップＳ４における情報の取得とクラスタリングなどのうちの１以上の処理において、機械学習が利用されてもよい。
また、ステップＳ５における異常の判定では、解析対象（監視対象）のデータに異常があるか否かを判定する検証が行われる。

［実施形態のまとめ］
以上のように、本実施形態に係る通信システム１では、情報処理装置５１は、例えば、状態遷移モデルを構築することが可能な時系列のデータの観測結果を使用して、遷移統計の分布の変化に基づいて異常を判定することが可能である。情報処理装置５１は、例えば、状態遷移モデルにおける安定性に基づいて、状態遷移に関する異常を判定（検出）することが可能である。情報処理装置５１は、例えば、事前知識には依存せずに、異常を判定することが可能である。
このように、本実施形態に係る通信システム１では、情報処理装置５１は、解析対象（監視対象）のデータについて、未知の現象が発生したことを検出することを可能とすることができる。
なお、本実施形態では、異常として、例えば、時系列データの外れ値、あるいは、時系列データの急峻なトレンドの変化、のいずれかの変化が表現される現象を想定している。

また、本実施形態では、例えば、具体的な異常の内容を直接的に分析することが難しい場合も考えられるが、複数の端末装置１１−１〜１１−３の全体として、比較的少ない計算量で異常の有無を即座に判定するために有用である。
具体的には、情報処理装置５１では、エラーを生成しない異常を検出することを可能とすることができ、つまり、異常な現象を特定しなくても異常を検出することが可能となる。
また、情報処理装置５１では、例えば、従来よりも幅広い対象のデータを監視することが可能となる。つまり、仮に状態遷移を個別で見ると処理する情報量が膨大となり得るが、本実施形態では、例えば、多数の端末装置１１−１〜１１−３について多次元の状態遷移の情報を全体的にまとめて解析することで、処理する情報量を低減することが図られる。

ここで、本実施形態では、ＬＴＥネットワークのデータ・パケットの通信品質を監視する場合を例として説明したが、解析対象（監視対象）とするデータとしては、例えば、ネットワークの通信品質に関するデータに限られず、ＩｏＴデバイスによって収集されるセンシングに関する一般的なストリーミングデータ（例えば、時系列データ）に適用することも可能である。

＜構成例＞
一構成例として、複数の端末装置（本実施形態では、端末装置１１−１〜１１−３）のそれぞれに関する情報を取得する情報取得部（本実施形態では、情報取得部２５１）と、情報取得部により取得された情報に基づいて、それぞれの端末装置について、２以上の状態遷移の種類の数と１以上の特徴量の種類の数とが乗算された結果の値の次元の情報を取得する状態遷移情報取得部（本実施形態では、状態遷移情報取得部２５２）と、複数の端末装置について状態遷移情報取得部により取得された情報に基づいて、異常に関する判定を行う異常判定部（本実施形態では、異常判定部２５５）と、を備える情報処理装置（本実施形態では、情報処理装置５１）である。
一構成例として、情報処理装置において、複数の端末装置について状態遷移情報取得部により取得された情報に基づいて、クラスタリングを行って、所定のクラスタ群の状態を表す情報を生成するクラスタリング部（本実施形態では、クラスタリング部２５３）と、基準となるクラスタ群の状態を表す情報を設定する基準クラスタ群状態設定部（本実施形態では、基準クラスタ群状態設定部２５４）と、を備え、異常判定部は、クラスタリング部により生成されたクラスタ群の状態を表す情報と、基準クラスタ群状態設定部により設定された基準となるクラスタ群の状態を表す情報に基づいて、異常に関する判定を行う。
一構成例として、情報処理装置において、異常判定部は、基準クラスタ群状態設定部により設定された基準となるクラスタ群の状態を表す情報に基づいて正常な範囲を設定し、クラスタリング部により生成されたクラスタ群の状態を表す情報に基づく情報が前記正常な範囲に無い場合には、異常があると判定する。
一構成例として、情報取得部が、複数の端末装置のそれぞれに関する情報を取得し、状態遷移情報取得部が、情報取得部により取得された情報に基づいて、それぞれの端末装置について、２以上の状態遷移の種類の数と１以上の特徴量の種類の数とが乗算された結果の値の次元の情報を取得し、異常判定部が、複数の端末装置について状態遷移情報取得部により取得された情報に基づいて、異常に関する判定を行う、情報処理方法（本実施形態では、情報処理装置５１において行われる情報処理の方法）である。
一構成例として、情報取得部が、複数の端末装置のそれぞれに関する情報を取得するステップと、状態遷移情報取得部が、情報取得部により取得された情報に基づいて、それぞれの端末装置について、２以上の状態遷移の種類の数と１以上の特徴量の種類の数とが乗算された結果の値の次元の情報を取得するステップと、異常判定部が、複数の端末装置について状態遷移情報取得部により取得された情報に基づいて、異常に関する判定を行うステップと、をコンピュータ（本実施形態では、情報処理装置５１を構成するコンピュータ）に実行させるプログラムである。

ここで、以上に示した実施形態に係る各装置（例えば、情報処理装置５１など）の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録（記憶）して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、処理を行ってもよい。
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、オペレーティング・システム（ＯＳ：Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）あるいは周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、例えば、非一時的記録媒体である。

さらに、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークあるいは電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバあるいはクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記のプログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）あるいは電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上記のプログラムは、前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

１…通信システム、１１−１〜１１−３…端末装置、２１−１〜２１−３…基地局装置（ｅＮｏｄｅＢ）、３１…ＭＭＥ装置、３２…記憶装置、４１…Ｓ−ＧＷ装置、４２…Ｐ−ＧＷ装置、４３…ネットワーク、５１…情報処理装置、１０１〜１０４、１１１〜１１３、１２１〜１２２、１３１…回線、２１１…入力部、２１２…出力部、２１３…記憶部、２１４…制御部、２３１…表示部、２５１…情報取得部、２５２…状態遷移情報取得部、２５３…クラスタリング部、２５４…基準クラスタ群状態設定部、２５５…異常判定部、２５６…表示制御部、３１１〜３１４…ノード、４１１〜４１３、４２１〜４２２、４３１〜４３２、４４１〜４４２…エッジ、５０１…クラスタ群、５２１〜５２３…クラスタ、６１１…正常データ、６２１〜６２３…異常データ、１０１１…状態テーブル、１１１１…遷移内容テーブル、１２１１…統計量テーブル、１３１１…状態遷移表示情報

Claims (5)

1. 複数の端末装置のそれぞれに関する情報を取得する情報取得部と、
   前記情報取得部により取得された情報に基づいて、それぞれの前記端末装置について、２以上の状態遷移の種類の数と１以上の特徴量の種類の数とが乗算された結果の値の次元の情報を取得する状態遷移情報取得部と、
   複数の前記端末装置について前記状態遷移情報取得部により取得された情報に基づいて、異常に関する判定を行う異常判定部と、
   を備える情報処理装置。
2. 複数の前記端末装置について前記状態遷移情報取得部により取得された情報に基づいて、クラスタリングを行って、所定のクラスタ群の状態を表す情報を生成するクラスタリング部と、
   基準となるクラスタ群の状態を表す情報を設定する基準クラスタ群状態設定部と、を備え、
   前記異常判定部は、前記クラスタリング部により生成されたクラスタ群の状態を表す情報と、前記基準クラスタ群状態設定部により設定された基準となるクラスタ群の状態を表す情報に基づいて、異常に関する判定を行う、
   請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記異常判定部は、前記基準クラスタ群状態設定部により設定された基準となるクラスタ群の状態を表す情報に基づいて正常な範囲を設定し、前記クラスタリング部により生成されたクラスタ群の状態を表す情報に基づく情報が前記正常な範囲に無い場合には、異常があると判定する、
   請求項２に記載の情報処理装置。
4. 情報取得部が、複数の端末装置のそれぞれに関する情報を取得し、
   状態遷移情報取得部が、前記情報取得部により取得された情報に基づいて、それぞれの前記端末装置について、２以上の状態遷移の種類の数と１以上の特徴量の種類の数とが乗算された結果の値の次元の情報を取得し、
   異常判定部が、複数の前記端末装置について前記状態遷移情報取得部により取得された情報に基づいて、異常に関する判定を行う、
   情報処理方法。
5. 情報取得部が、複数の端末装置のそれぞれに関する情報を取得するステップと、
   状態遷移情報取得部が、前記情報取得部により取得された情報に基づいて、それぞれの前記端末装置について、２以上の状態遷移の種類の数と１以上の特徴量の種類の数とが乗算された結果の値の次元の情報を取得するステップと、
   異常判定部が、複数の前記端末装置について前記状態遷移情報取得部により取得された情報に基づいて、異常に関する判定を行うステップと、
   をコンピュータに実行させるプログラム。