JP4158741B2 - センサネットワークシステム - Google Patents
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Description
本発明は、センサネットワークにおける課金処理の負荷が分散されたセンサネットワークシステムに関する。
ユビキタスネットワークの時代には、ネットワークに接続されたセンサが、あらゆる場所に設置され、様々な用途で使用される、これにより、センサネットワークシステムから、より多様な情報を得ることができるようになるとともに、センサネットワークシステムのセンサを、多様な情報の取得のために有効に活用できるようになる。そして、センサネットワークの価値が高まり、センサネットワークの普及を促すことができる。したがって、センサネットワークシステムの情報を有料で提供するサービス提供事業者が、サービス提供事業者とは異なる事業者または個人が運営もしくは設置場所を提供するようなセンサネットワークもしくはセンサの情報を、サービス利用者に対して統一的に提供するサービスを行なうことができる。
一方、センサおよびネットワークの設置および運営には多額の費用が発生するため、センサネットワークが収集する情報は、設置および運用者以外の利用者に有料で公開されることが望ましい。さらに、センサネットワークを使ったセンサ情報サービスの提供においては、センサを、例えば、市街地のような場所であれば、電柱、街路灯、個人の住宅、事業所等のあらゆる場所に設置することが必要となるが、そのような施設は、所有者の承諾がなければ設置することができない。したがって、上記のサービス提供事業を行なう場合には、サービス提供事業者が、センサ提供者のセンサが提供した情報量に応じて、センサ提供者に金銭等の報奨を提供することができるように、センサ提供者のセンサが提供した情報量を計測し、センサ提供者が提供した情報量に応じて、センサ提供者に報奨を与えることができるセンサネットワークシステムがある。
ここで、センサネットワークにおいて、自動車等に設置されたセンサから必要に応じて情報を通信手段を用いてデータセンタに発信し、データセンタは送られた情報を集計、加工してその情報を目的に合った機関に提供し、データセンタは各機関から料金を徴収することによって、具体的な情報をリアルタイムにかつ安価に収集でき、必要な状態に加工された情報を迅速に提供することができる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−１１７１８４号公報
しかしながら、上述した従来例においては次のような問題点があった。
利用者の情報利用量に応じた課金を行なうために、サービス提供事業者側のデータセンタ等がデータ集計を行い課金処理を実行することとなり、多数のセンサおよび利用者側の端末等の要求が集中するとデータセンタ等の処理能力と比較して過大な負荷がかかる事態が発生するという問題点があった。
そこで、本発明は、データセンタのような管理装置の課金処理の負荷が分散されたセンサネットワークシステムを提供することを目的とする。
そこで、本発明は、データセンタのような管理装置の課金処理の負荷が分散されたセンサネットワークシステムを提供することを目的とする。
本発明の第一のセンサネットワークシステムは、利用者端末と、管理装置と、前記利用者端末に情報を提供するセンサがネットワークを介してそれぞれが接続されているセンサネットワークシステムであって、
前記利用者端末は、前記センサからセンサ情報を読み出すために、前記管理装置に対して、センサ情報読み出し要求信号を送信し、
前記管理装置は、認証手段によってセンサ情報読み出し要求信号を送信してきた前記利用者端末がサービスの提供を受けることができるものであるか否かの認証を、サービスの提供を受けることが可能な前記センサの一覧情報を格納している照合テーブルに格納されているデータとの照合をして行ない、
前記管理装置は、前記利用者端末の認証が終了すると、課金手段によって、各センサごとに、そのセンサの機能、設置場所、稼動時間に応じた料金情報が格納されている度数テーブルを参照して、前記利用者端末が前記センサからの情報を取得するためにかかる利用料金を算定することにより課金処理を行ない、前記利用者端末のＩＤをセンサに通知することによってサービスを受けるのに適正である認証が完了していることを知らせ、
認証が完了している前記利用者端末からセンサ情報読み出し要求信号を受信した前記センサは、センサ情報を前記利用者端末に対して送信し、
前記利用者端末は、前記センサからセンサ情報を受信することを特徴とする。
前記利用者端末は、前記センサからセンサ情報を読み出すために、前記管理装置に対して、センサ情報読み出し要求信号を送信し、
前記管理装置は、認証手段によってセンサ情報読み出し要求信号を送信してきた前記利用者端末がサービスの提供を受けることができるものであるか否かの認証を、サービスの提供を受けることが可能な前記センサの一覧情報を格納している照合テーブルに格納されているデータとの照合をして行ない、
前記管理装置は、前記利用者端末の認証が終了すると、課金手段によって、各センサごとに、そのセンサの機能、設置場所、稼動時間に応じた料金情報が格納されている度数テーブルを参照して、前記利用者端末が前記センサからの情報を取得するためにかかる利用料金を算定することにより課金処理を行ない、前記利用者端末のＩＤをセンサに通知することによってサービスを受けるのに適正である認証が完了していることを知らせ、
認証が完了している前記利用者端末からセンサ情報読み出し要求信号を受信した前記センサは、センサ情報を前記利用者端末に対して送信し、
前記利用者端末は、前記センサからセンサ情報を受信することを特徴とする。
本発明の第二のセンサネットワークシステムは、利用者端末と、管理装置と、前記利用者端末に情報を提供するセンサがネットワークを介してそれぞれが接続されているセンサネットワークシステムであって、
前記利用者端末は、前記センサからセンサ情報を読み出すために、前記管理装置に対して、センサ情報読み出し要求信号を送信し、
前記管理装置は、認証手段によってセンサ情報読み出し要求信号を送信してきた前記利用者端末がサービスの提供を受けることができるものであるか否かの認証を、サービスの提供を受けることが可能な前記センサの一覧情報を格納している照合テーブルに格納されているデータとの照合をして行ない、
前記管理装置は、前記利用者端末の認証が終了すると、その利用者端末のＩＤを前記センサに通知することによってサービスを受けるのに適正である認証が完了していることを知らせ、
認証が完了している前記利用者端末からセンサ情報読み出し要求信号を受信した前記センサは、センサ情報を前記利用者端末に対して送信し、
前記利用者端末は、前記センサからセンサ情報を受信し、
前記管理装置は、前記センサから前記利用者端末が前記センサから受信したセンサ情報情報量を受け取り、
前記管理装置は、課金手段によって、センサ情報量に比例して高額となるように設定された料金情報が格納されている度数テーブルを参照して、前記利用者端末が前記センサからの情報を取得するためにかかる利用料金を算定することにより課金処理を行ない、
前記管理装置は、課金情報を前記利用者端末に対して通知し、前記利用者端末は、前記管理装置から課金情報を受け取ることを特徴とする。
前記利用者端末は、前記センサからセンサ情報を読み出すために、前記管理装置に対して、センサ情報読み出し要求信号を送信し、
前記管理装置は、認証手段によってセンサ情報読み出し要求信号を送信してきた前記利用者端末がサービスの提供を受けることができるものであるか否かの認証を、サービスの提供を受けることが可能な前記センサの一覧情報を格納している照合テーブルに格納されているデータとの照合をして行ない、
前記管理装置は、前記利用者端末の認証が終了すると、その利用者端末のＩＤを前記センサに通知することによってサービスを受けるのに適正である認証が完了していることを知らせ、
認証が完了している前記利用者端末からセンサ情報読み出し要求信号を受信した前記センサは、センサ情報を前記利用者端末に対して送信し、
前記利用者端末は、前記センサからセンサ情報を受信し、
前記管理装置は、前記センサから前記利用者端末が前記センサから受信したセンサ情報情報量を受け取り、
前記管理装置は、課金手段によって、センサ情報量に比例して高額となるように設定された料金情報が格納されている度数テーブルを参照して、前記利用者端末が前記センサからの情報を取得するためにかかる利用料金を算定することにより課金処理を行ない、
前記管理装置は、課金情報を前記利用者端末に対して通知し、前記利用者端末は、前記管理装置から課金情報を受け取ることを特徴とする。
本発明のセンサネットワークシステムによれば、データセンタのような管理装置の課金処理の負荷を分散して適正な、かつ効率的なセンサネットワークに関するサービスを提供することができる。
次に、本発明の一実施の形態の構成について図面を参照して説明する。
図１を参照すると、本実施形態におけるセンサネットワークシステムは、ネットワークセンサである複数の、センサａ、センサｂ、センサｃ、センサｎ（ｎは任意の正の整数）と、複数の利用者端末１３０、１３１と、管理装置１４０から構成されている。
センサａ、センサｂ、センサｃ、センサｎと利用者端末１３０、１３１と管理装置１４０はネットワーク１１０を介して接続されている。
センサａ、センサｂ、センサｃ、センサｎは、外界の情報を捉え、ネットワーク１１０を介してその捉えた情報を信号として利用者端末１３０、１３１に対して伝達する機能を有している。
センサ１００は、一意に識別可能なＩＤ等の識別情報を有する。ＩＤは、例えば、ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）のＩＰアドレスであってもよい。
センサネットワークに用いられるセンサ１００の機能は、例えば、光電センサ、ビームセンサ、超音波センサ、赤外線センサ、振動センサ、加速度センサ、マイクロホン、音感センサ、音響センサ、ビデオカメラ、温度センサ、煙センサ、湿度センサ、ＧＰＳ（Global Positioning Systems）、傾斜センサ、照明ＯＮ／ＯＦＦセンサ、水漏センサ、雨量計、風速計、電流センサ、電圧センサ、時計等である。ズームおよびオートフォーカス機能等を有するビデオカメラ等の能動型センサを含む。
センサ１００の報知方式は、周期型、イベント型、ポーリング型いずれであってもよい。周期型は、所定の期間ごとに定期的に検知結果を報知する方式である。イベント型は、所定の事象を検知すると検知結果を報知する方式である。ポーリング型は、管理装置の指示に基づいて検知結果を報知する方式である。
データ通信形態は、無線通信でも、有線通信であってもよい。無線通信は、例えば、微弱電波を用いる無線ＬＡＮ（Local Area Network）およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、近距離無線を用いる特定小電力無線、近距離赤外線通信等である。有線通信は、例えば、ＬＡＮ、専用線等を用いる通信である。
通信方式は、双方向であっても、単方向であってもよい。センサ１００が利用者端末１３０、１３１の制御信号等による制御を受ける場合には、双方向となる。一方、センサ１００が利用者端末１３０、１３１に対して一方的に信号を送信する場合には、単方向となる。
なお、センサ１００と利用者端末１３０、１３１の間のデータ通信は、無手順方式であってもよい。センサ１００から利用者端末１３０、１３１への検知データは、アナログ電流またはアナログ電圧等であってもよい。利用者端末１３０、１３１は、サンプリングまたはＡ／Ｄ変換によりアナログ信号をデジタル信号へ変換してもよい。
利用者端末１３０、１３１は、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯電話等の情報処理装置である。ソフトウエアと組み合わされて、センサ１００から情報を受け取り、何らかの処理を行なう機能を有している。情報を加工して、目的に応じて表示およびその他の処理を行なう機能を有していてもよい。
管理装置１４０は、認証部１４１と、照合テーブル１４２と、課金部１４３と、度数テーブル１４４を備えている。
認証部１４１は、利用者端末１３０、１３１がサービスを受けるのに適切なものであるか否かを判断する機能を有している。
照合テーブル１４２は、認証部１４１の認証判断を助けるためのデータを格納している。例えば、利用者端末１３０、１３１のユーザＩＤおよびパスワードを記憶していてもよい。
課金部１４３は、利用者端末１３０、１３１のセンサネットワークサービスの利用に応じた料金を課す機能を有している。
度数テーブル１４４は、課金部１４３が課金を行なう際の判断資料となるデータを格納している。各センサを利用するための料金がそのセンサに結び付けられて記憶されていてもよい。
また、ネットワーク１１０は、インターネット、モバイルデータ通信サービス等のワイヤレスパケット通信、ＩＳＤＮ（Integrated Services Digital Network）または携帯電話回線等の公衆回線であってもよい。構成手段に制限はなく、その一部または全部が有線であっても無線であってもよく、必要に応じてネットワークを接続するための線が不要であるマルチホップ無線ネットワークを使用してもよい。
次に、図２〜図４を参照して、本実施形態における三種類の処理動作のフローを詳細に説明する。なお、利用者端末１３０がセンサａから情報を得る場合を想定して以下の説明を行なう。
まず、第一の種類の処理動作について図２を参照すると、利用者端末１３０は、センサ１００ａからセンサ情報を読み出すために、管理装置１４０に対して、センサ情報読み出し要求信号を送信する（Ｓ２０１）。
管理装置１４０は、認証部１４１によってセンサ情報読み出し要求信号を送信してきた利用者端末１３０がサービスの提供を受けることができるものであるか否かの認証を行なう（Ｓ２０２）。この際、照合テーブル１４２に格納されているデータとの照合が行なわれてもよい。ここで、照合テーブル１４２は、例えば、サービスの提供を受けることが可能なセンサの一覧表形式であってもよい。
管理装置１４０は、利用者端末１３０の認証が終了すると、まず、課金部１４３によって度数テーブル１４４を参照して、利用者端末１３０がセンサ１００ａからの情報を取得するためにかかる利用料金を算定することにより課金処理を行なう（Ｓ２０３）。ここで、度数テーブル１４４は、例えば、各センサごとに、そのセンサの機能、設置場所、稼動時間等に応じて料金が設定されていてもよい。次に、その利用者端末１３０のＩＤ等をセンサ１００ａに通知することによってサービスを受けるのに適正である認証が完了していることを知らせる（Ｓ２０４）。
認証が完了している利用者端末１３０からセンサ情報読み出し要求信号を受信したセンサ１００ａは、センサ情報を利用者端末１３０に対して送信する（Ｓ２０５）。センサ情報読み出し要求信号は、管理装置１４０に対するセンサ情報読み出し要求信号の送信とともにセンサ１００ａに対しても送信されて、認証完了通知を受け取った時点で受け付けることであっても、認証完了通知が利用者端末１３０に対しても行なわれ、その通知を受け取った時点で利用者端末１３０からセンサ１００ａに対して送信されることであってもよい。
利用者端末１３０は、センサ１００ａからセンサ情報を受信する（Ｓ２０６）。
上記の第一の種類の処理動作によれば、センサ情報は、管理装置を経由することなく利用者端末１３０とセンサ１００ａ間の直接の交信により送受信されるため、管理装置の処理負担が軽減される。
次に、第二の種類の処理動作について図３を参照すると、上記の第一の種類の処理動作のうちのステップ２０４に当たるステップ３０４で、利用者端末１３０のＩＤ等をセンサ１００ａに通知する際に、利用者端末１３０がサービスの提供を受けることが有効な期間に関する情報もセンサ１００ａに通知する点が異なり、その他の処理は上記の第一の種類の処理と同様である。
ここで、有効期間は、照合テーブル１４２に利用者端末と結び付けられて格納されていてもよい。
上記の第二の種類の処理動作によれば、センサ１００ａは、利用者端末１３０の利用が有効な期間内における要求にのみ応答すればよく、サービス提供に対する課金のための適正なルールが明確となる。
そして、第三の種類の処理動作について図４を参照すると、利用者端末１３０は、センサ１００ａからセンサ情報を読み出すために、管理装置１４０に対して、センサ情報読み出し要求信号を送信する（Ｓ４０１）。
管理装置１４０は、認証部１４１によってセンサ情報読み出し要求信号を送信してきた利用者端末１３０がサービスの提供を受けることができるものであるか否かの認証を行なう（Ｓ４０２）。この際、照合テーブル１４２に格納されているデータとの照合が行なわれてもよい。ここで、照合テーブル１４２は、例えば、サービスの提供を受けることが可能なセンサの一覧表形式であってもよい。
管理装置１４０は、利用者端末１３０の認証が終了すると、その利用者端末１３０のＩＤ等をセンサ１００ａに通知することによってサービスを受けるのに適正である認証が完了していることを知らせる（Ｓ４０３）。
認証が完了している利用者端末１３０からセンサ情報読み出し要求信号を受信したセンサ１００ａは、センサ情報を利用者端末１３０に対して送信し（Ｓ４０４）、利用者端末１３０は、センサ１００ａからセンサ情報を受信する（Ｓ４０５）。センサ情報読み出し要求信号は、管理装置１４０に対するセンサ情報読み出し要求信号の送信とともにセンサ１００ａに対しても送信されて、認証完了通知を受け取った時点で受け付けることであっても、認証完了通知が利用者端末１３０に対しても行なわれ、その通知を受け取った時点で利用者端末１３０からセンサ１００ａに対して送信されることであってもよい。
センサ１００ａは、センサ情報量を管理装置１４０に対して通知し、管理装置１４０は、センサ１００ａからセンサ情報量を受け取る（Ｓ４０６）。
管理装置１４０は、課金部１４３によって度数テーブル１４４を参照して、利用者端末１３０がセンサ１００ａからの情報を取得するためにかかる利用料金を算定することにより課金処理を行なう（Ｓ４０７）。ここで、度数テーブル１４４は、例えば、センサ情報量に比例して高額となるように設定された料金情報が格納されていてもよい。
管理装置１４０は、課金情報を利用者端末１３０に対して通知し、利用者端末１３０は、管理装置１４０から課金情報を受け取る（Ｓ４０８）。
上記の第三の種類の処理動作によれば、利用回数に応じた一律の課金でなく、センサ情報の情報量に応じた従量課金が可能となり、サービスの利用者間の公平が図られた課金処理を実現することができる。
なお、上述する実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更実施が可能である。例えば、複数のセンサのうち一つが管理装置としての機能を有していてもよい。
１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｎ センサ
１１０ ネットワーク
１３０、１３１ 利用者端末
１４０ 管理装置
１４１ 認証部
１４２ 照合テーブル
１４３ 課金部
１４４ 度数テーブル
１１０ ネットワーク
１３０、１３１ 利用者端末
１４０ 管理装置
１４１ 認証部
１４２ 照合テーブル
１４３ 課金部
１４４ 度数テーブル
Claims (3)
- 利用者端末と、管理装置と、前記利用者端末に情報を提供するセンサがネットワークを介してそれぞれが接続されているセンサネットワークシステムであって、
前記利用者端末は、前記センサからセンサ情報を読み出すために、前記管理装置に対して、センサ情報読み出し要求信号を送信し、
前記管理装置は、認証手段によってセンサ情報読み出し要求信号を送信してきた前記利用者端末がサービスの提供を受けることができるものであるか否かの認証を、サービスの提供を受けることが可能な前記センサの一覧情報を格納している照合テーブルに格納されているデータとの照合をして行ない、
前記管理装置は、前記利用者端末の認証が終了すると、課金手段によって、各センサごとに、そのセンサの機能、設置場所、稼動時間に応じた料金情報が格納されている度数テーブルを参照して、前記利用者端末が前記センサからの情報を取得するためにかかる利用料金を算定することにより課金処理を行ない、前記利用者端末のＩＤをセンサに通知することによってサービスを受けるのに適正である認証が完了していることを知らせ、
認証が完了している前記利用者端末からセンサ情報読み出し要求信号を受信した前記センサは、センサ情報を前記利用者端末に対して送信し、
前記利用者端末は、前記センサからセンサ情報を受信することを特徴とするセンサネットワークシステム。 - 前記照合テーブルは、前記利用者端末が前記センサから情報を受け取ることが可能な期間の情報がさらに登録されており、
前記利用者端末のＩＤを前記センサに通知する際に、前記利用者端末が前記センサから情報の提供を受けることが有効な期間に関する情報も前記センサに通知することを特徴とする請求項１記載のセンサネットワークシステム。 - 利用者端末と、管理装置と、前記利用者端末に情報を提供するセンサがネットワークを介してそれぞれが接続されているセンサネットワークシステムであって、
前記利用者端末は、前記センサからセンサ情報を読み出すために、前記管理装置に対して、センサ情報読み出し要求信号を送信し、
前記管理装置は、認証手段によってセンサ情報読み出し要求信号を送信してきた前記利用者端末がサービスの提供を受けることができるものであるか否かの認証を、サービスの提供を受けることが可能な前記センサの一覧情報を格納している照合テーブルに格納されているデータとの照合をして行ない、
前記管理装置は、前記利用者端末の認証が終了すると、その利用者端末のＩＤを前記センサに通知することによってサービスを受けるのに適正である認証が完了していることを知らせ、
認証が完了している前記利用者端末からセンサ情報読み出し要求信号を受信した前記センサは、センサ情報を前記利用者端末に対して送信し、
前記利用者端末は、前記センサからセンサ情報を受信し、
前記管理装置は、前記センサから前記利用者端末が前記センサから受信したセンサ情報情報量を受け取り、
前記管理装置は、課金手段によって、センサ情報量に比例して高額となるように設定された料金情報が格納されている度数テーブルを参照して、前記利用者端末が前記センサからの情報を取得するためにかかる利用料金を算定することにより課金処理を行ない、
前記管理装置は、課金情報を前記利用者端末に対して通知し、前記利用者端末は、前記管理装置から課金情報を受け取ることを特徴とするセンサネットワークシステム。
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