JP5695225B1 - 通信管理システム及び通信管理方法 - Google Patents

Abstract

通信管理システム１は、作業機械ＭＣに搭載され、かつ通信サービスを提供する通信キャリアを設定し、設定した通信キャリアの情報を通信キャリア情報として生成する通信キャリア設定部と、作業機械ＭＣに搭載され、かつ通信キャリア情報を作業機械ＭＣの外部に送信する通信部と、通信部から送信された通信キャリア情報を異なるタイミングで取得し、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる通信キャリア情報を、それぞれのタイミング毎に集計する管理装置１０と、を含む。

Description

本発明は、作業機械と管理装置との間の通信状態を管理する通信管理システム及び通信管理方法に関する。

建設機械等の作業機械を管理する管理システムが知られている（例えば、特許文献１）。このような作業機械の管理システムは、管理装置が作業機械に搭載された端末装置から通信回線を介して作業機械の情報を入手するものが多い。

特開２００６−９２０１７号公報

前述したような作業機械の管理システムは、作業機械から管理装置への情報の通信のために携帯電話通信網（移動体通信）を用いることがある。作業機械は、移動体通信を行う際、複数存在する通信キャリア（電気通信事業者）のいずれか一つを選択し、設定する機能を有した通信装置等を搭載していることがある。しかし、移動体通信を行う際、携帯電話等の移動体に対する通信サービスを提供する通信キャリア（電気通信事業者）に異常が発生することがある。この場合、作業機械から送信される情報を管理装置が得られなかったり、あるいは管理装置が情報を得たとしても情報が欠落したり損傷したりしていることを検知すれば、管理装置側においては通信に異常が発生していることは分かるが、異常の発生している通信キャリアを把握することは困難である。

本発明は、移動体通信を用いて作業機械から管理装置へ作業機械の情報を送信する際に、異常の発生している移動体通信の通信キャリアを特定することを目的とする。

本発明は、作業機械が外部と通信するにあたって、通信サービスを提供する通信キャリアを設定し、設定した前記通信キャリアの情報を通信キャリア情報として生成する通信キャリア設定部と、前記通信キャリア情報を前記作業機械の外部に送信する通信部と、を有する作業機械と、前記通信部から送信された前記通信キャリア情報のうち、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる前記通信キャリア情報を、それぞれのタイミング毎に集計する通信状況解析部と、を含む、通信管理システムである。前記通信キャリア情報は、異なるタイミングで取得されてもよい。

前記通信状況解析部は、集計後における前記通信キャリア情報を、時間の経過順に配列した時系列データとして生成することが好ましい。

前記通信状況解析部が取得した通信キャリア情報の数の時間に対する変化及び複数の前記通信キャリア間における通信キャリア情報の比率の時間に対する変化の少なくとも一つから、前記通信キャリアの異常を判定する判定部を有することが好ましい。

本発明は、作業機械が外部と通信するにあたって、前記作業機械に搭載され、かつ通信サービスを提供する通信キャリアを設定し、設定した前記通信キャリアの情報を通信キャリア情報として生成する通信キャリア設定部と、前記作業機械に搭載され、かつ前記作業機械の位置を検出し、検出した位置の情報を位置情報として生成する位置検出部と、前記作業機械に搭載されて、前記通信キャリア情報及び前記位置情報を、前記作業機械の外部に送信する通信部と、前記通信部から送信された前記通信キャリア情報及び前記位置情報のうち、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる前記通信キャリア情報及び前記位置情報を、それぞれのタイミング毎に対応付ける通信状況解析部と、を含む、通信管理システムである。前記通信キャリア情報及び前記位置情報は、異なるタイミングで取得されてもよい。

前記位置情報に対応する地図上の位置に、前記位置情報に対応付けられた前記通信キャリア情報を表示する出力部を有することが好ましい。

前記出力部は、少なくとも２つの異なるタイミング毎について、前記位置情報に対応する地図上の位置に、前記位置情報に対応付けられた前記通信キャリア情報を表示することが好ましい。

本発明は、作業機械が外部と通信するにあたって、通信サービスを提供する通信キャリアを設定し、設定した前記通信キャリアの情報を通信キャリア情報として生成する通信キャリア設定部と、前記通信キャリア情報を前記作業機械の外部に送信する通信部と、を有する作業機械と、前記通信部から送信された前記通信キャリア情報のうち、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる前記通信キャリア情報を、それぞれのタイミング毎に集計する通信状況解析部と、前記通信状況解析部が取得した通信キャリア情報の数の時間に対する変化及び複数の前記通信キャリア間における通信キャリア情報の比率の時間に対する変化の少なくとも一つから、前記通信キャリアの異常を判定する判定部と、を含み、前記通信状況解析部は、集計後における前記通信キャリア情報を、時間の経過順に配列した時系列データとして生成する、通信管理システムである。前記通信キャリア情報は、異なるタイミングで取得されてもよい。

本発明は、作業機械が外部と通信するにあたり、前記作業機械が通信に用いる通信キャリアを設定し、設定した前記通信キャリアの情報を通信キャリア情報として生成し、前記通信キャリア情報を前記作業機械の外部に送信し、前記通信部から送信された前記通信キャリア情報のうち、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる前記通信キャリア情報を、それぞれのタイミング毎に集計し、集計後における前記通信キャリア情報を、時間の経過順に配列する、通信管理方法である。前記通信キャリア情報は、異なるタイミングで取得されてもよい。

本発明は、作業機械が外部と通信するにあたり、前記作業機械が通信に用いる通信キャリアを設定し、設定した前記通信キャリアの情報を通信キャリア情報として生成し、前記通信キャリア情報及び前記作業機械の位置情報を前記作業機械の外部に送信し、前記通信キャリア情報及び前記位置情報のうち、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる前記通信キャリア情報及び前記位置情報を、それぞれのタイミング毎に対応付け、少なくとも２つの異なるタイミング毎について、前記位置情報に対応する地図上の位置に、前記位置情報に対応付けられた前記通信キャリア情報を表示する、通信管理方法である。前記通信キャリア情報及び前記位置情報は、異なるタイミングで取得されてもよい。

本発明は、移動体通信を用いて作業機械から管理装置へ作業機械の情報を送信する際に、異常の発生している移動体通信の通信キャリアを特定することができる。

図１は、実施形態１に係る通信管理システムが適用される現場を示す図である。 図２は、通信管理システムが有する管理装置を示す図である。 図３は、作業機械の一例を示す図である。 図４は、作業機械が管理装置に送信する情報の一例を示す図である。 図５は、ヘッダ部の構造の一例を示す図である。 図６は、管理装置が生成する通信情報リストの一例を示す図である。 図７は、所定の期間に管理装置が取得した通信キャリア情報を時間の経過順に配列した時系列データの一例を示す図である。 図８は、通信キャリア情報の数を日毎に集計して時間の経過順に配列した例を示す図である。 図９は、複数の通信キャリア間における通信キャリア情報の比率を日毎に集計して時間の経過順に配列した例を示す図である。 図１０は、実施形態１に係る通信管理方法の処理例を示すフローチャートである。 図１１は、所定の期間に管理装置が取得した通信キャリア情報及び位置情報ＩＰを対応付けて時間の経過順に配列した時系列データの一例を示す図である。 図１２は、位置情報を説明するための図である。 図１３は、通信キャリア情報を地図上に表示した例を示す図である。 図１４は、通信キャリア情報を地図上に表示した例を示す図である。 図１５は、実施形態２に係る通信管理方法の処理例を示すフローチャートである。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。

（実施形態１）
＜通信管理システム１の概要＞
図１は、実施形態１に係る通信管理システム１が適用される現場を示す図である。通信管理システム１は、作業機械ＭＣと管理装置１０との間に介在する移動体通信の通信状態を監視することにより、通信キャリア（電気通信事業者）の異常を判定する。図１には、作業機械としてダンプトラック２及び油圧ショベル４が例示されているが、本実施形態において、作業機械ＭＣはこれらに限定されない。例えば、作業機械は、ホイールローダ、ブルドーザ、クレーン又はフォークリフト等であってもよい。

本実施形態において、作業機械ＭＣは、オペレータの操作によって動作する有人の機械であるが、作業機械ＭＣはこのようなものに限定されない。例えば、作業機械ＭＣは、管理装置１０による管理のもと、作業機械ＭＣに備えられた制御システム等によって制御されることにより走行等を行い、かつ管理装置１０によって運行が管理されたり、管理装置１０を介してオペレータが遠隔操作したりする無人の機械であってもよい。

通信管理システム１は、管理装置１０を備えている。管理装置１０は、例えば、作業機械ＭＣの稼働情報を、携帯電話等の通信網（移動体通信システム）を介して作業機械ＭＣから収集する。管理装置１０は、例えば、管理施設３内に設置されている。本実施形態において、管理装置１０は、通信装置５を介して通信回線７に接続されている。通信装置５は、アンテナ５Ａを備えている。通信回線７には、交換機８が接続されている。交換機８は、基地局６と通信回線７とを接続している。交換機８は、作業機械ＭＣが備える通信装置と管理装置１０との間の通信を、通信回線７との間で中継する役割を有している。基地局６は、作業機械ＭＣが備える通信装置から送信される各種情報を受信し、復調して交換機８に送信する。

作業機械ＭＣは、移動体通信を行う際、複数の通信キャリアのいずれか一つを選択し、設定する機能を有した制御装置を搭載している。作業機械ＭＣは、自身に搭載される制御装置によって選択されて設定された通信キャリアの情報（以下、適宜通信キャリア情報という）及び前述した制御装置が収集した作業機械ＭＣの稼働情報を、アンテナ２Ａ、４Ａから外部に送信する。通信キャリア情報と稼働情報とは、必ずしも同じタイミングに作業機械ＭＣから外部へ送信される必要はない。作業機械ＭＣから送信された情報は、作業機械ＭＣの制御装置が設定した通信キャリアの通信網によって送られる。管理装置１０は、作業機械ＭＣの通信装置から送信された、通信キャリア情報及び稼働情報を含む情報を、基地局６、交換機８、通信回線７及び通信装置５を介して取得する。

作業機械ＭＣの稼働情報は、作業機械ＭＣの制御装置が生成する。また、稼働情報は管理装置１０に送信される。管理装置１０が取得する稼働情報は、作業機械ＭＣの稼働状態に関する情報を含み、例えば、作業機械ＭＣの位置に関する情報である位置情報（緯度、経度又は高度の座標）、稼働時間、走行距離、エンジン水温、異常の有無、異常の箇所、異常の種類を示すコード、バッテリ電圧の状態、燃料残量、燃料消費率及び積載量等のうちの少なくとも１つである。稼働情報は、例えば、作業機械ＭＣの予防保全及び故障診断等に用いられる。

管理装置１０は、作業機械ＭＣに与えられる情報を送信することができる。この場合、管理装置１０は、作業機械ＭＣに与えられる情報を、通信装置５を介して通信回線７に送信する。この情報は、管理装置１０が設定した通信キャリアの通信網によって送られる。管理装置１０から作業機械ＭＣに与えられる情報は、交換機８で変調され、基地局６から電波の形で送信される。基地局６から送信された、作業機械ＭＣに与えられる情報及び通信キャリアに関する情報を含む電波は、作業機械ＭＣのアンテナ２Ａ、４Ａが受信する。作業機械ＭＣの通信装置は、アンテナ２Ａ、４Ａが受信した電波を元の情報に復調し、作業機械ＭＣの制御装置２０に送信する。このように、作業機械ＭＣと管理装置１０とは、無線通信によって相互に情報をやり取りすることができる。次に、管理装置１０について、より詳細に説明する。

＜管理装置１０＞
図２は、通信管理システム１が有する管理装置１０を示す図である。管理装置１０は、処理装置１２と、記憶装置１３と、入出力部（Ｉ／Ｏ）１５とを含む。管理装置１０は、入出力部１５に、出力装置としての表示装置１６と、入力装置１７と、通信装置５とが接続されている。管理装置１０は、例えば、コンピュータである。処理装置１２は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）とメモリとを組み合わせた装置である。記憶装置１３は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ若しくはハードディスクドライブ等又はこれらを組み合わせたものである。入出力部１５は、処理装置１２又は記憶装置１３との間で情報の入出力を行う。入出力部１５は、管理装置１０に接続される表示装置１６又は入力装置１７、さらには通信装置５との間で情報の入出力を行う。

処理装置１２は、本実施形態に係る作業機械の管理方法を実行する。処理装置１２は、通信状況解析部１２Ａと、判定部１２Ｂとを含む。通信状況解析部１２Ａと判定部１２Ｂにて実行される作業機械の管理方法の詳細については後述するが、通信状況解析部１２Ａと判定部１２Ｂの機能について以下に説明する。通信状況解析部１２Ａは、作業機械ＭＣの通信部（通信装置）から送信された通信キャリア情報を異なるタイミングで取得し、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる通信キャリア情報を、それぞれのタイミング毎に集計する。例えば、通信状況解析部１２Ａは、１日に１回、複数の作業機械ＭＣから通信キャリア情報を取得し、複数の日にわたって取得した複数の作業機械ＭＣからの通信キャリア情報を、取得した日毎に集計する。

例えば、通信状況解析部１２Ａは、作業機械ＭＣが利用可能な通信キャリアが、通信キャリア情報の送信のため作業機械ＭＣと通信した回数（通信数）を、通信キャリア毎、かつ作業機械ＭＣからキャリア情報を取得した日毎に集計する。通信数は、通信状況解析部１２Ａが取得した通信キャリア情報の数（データ送信数）に相当する。対象となる作業機械ＭＣは、１台でも複数台でもよい。対象となる作業機械ＭＣが複数台である場合、複数台の作業機械ＭＣは、異なる種類の作業機械ＭＣであってもよい。また、作業機械ＭＣが利用可能な通信キャリアは単数であってもよいし、複数であってもよい。また、通信状況解析部１２Ａは、集計後における通信キャリア情報を時間の経過順に配列する処理を実行する。時間の経過順に配列された複数の通信キャリア情報を、適宜時系列データという。

本実施形態において、作業機械ＭＣは、通信キャリア情報に加え、自身の位置に関する情報である位置情報も管理装置１０に送信することができる。この場合、通信状況解析部１２Ａは、作業機械ＭＣの通信部（通信装置）から送信された通信キャリア情報及び位置情報を異なるタイミングで取得し、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる通信キャリア情報及び位置情報を、それぞれのタイミング毎に集計する。例えば、通信状況解析部１２Ａは、１日に１回、複数の作業機械ＭＣから通信キャリア情報及び位置情報を取得し、複数の日にわたって取得した複数の作業機械ＭＣからの通信キャリア情報及び位置情報を、取得した日毎に集計する。

判定部１２Ｂは、作業機械ＭＣが利用可能な通信キャリアに異常が発生したことを判定する。判定部１２Ｂは、通信状況解析部１２Ａが取得した通信キャリア情報の数、すなわちデータ送信数の時間に対する変化及び複数の通信キャリア間における通信キャリア情報の比率の時間に対する変化の少なくとも一つから、通信キャリアの異常を判定する。データ送信数の時間に対する変化としては、例えば、特定の通信キャリアのデータ数が減少したこと又は特定の通信キャリアのデータ数が急激に増加したこと等が挙げられる。

記憶装置１３は、処理装置１２に各種の処理を実行させるための各種のコンピュータプログラムを記憶している。また、記憶装置１３は、通信状況解析部１２Ａが集計した通信キャリア情報を記憶する。

表示装置１６は、例えば、液晶ディスプレイ等である。入力装置１７は、例えば、キーボード、タッチパネル又はマウス等である。次に、作業機械ＭＣについて、より詳細に説明する。

＜作業機械ＭＣ＞
図３は、作業機械ＭＣの一例を示す図である。作業機械ＭＣは、制御装置２０と、アンテナ２４Ａが接続された通信装置２４と、ＧＰＳ用アンテナ２５Ａが接続された位置検出装置２５と、作業機２６Ｍを制御する作業機コントローラ２６と、エンジン２７Ｅを制御するエンジンコントローラ２７と、走行装置２８Ｄを制御する走行コントローラ２８とを含む。作業機械ＭＣが油圧ショベル４である場合は、走行コントローラ２８は必ずしも必要なものではない。図３に示す作業機械ＭＣは、作業機２６Ｍを備える。すなわち、作業機械ＭＣは、例えば、油圧ショベル、ホイールローダ、ブルドーザ、クレーン又はフォークリフト等であるが、作業機２６Ｍを備えるものには限定されない。例えば、作業機械ＭＣは、ダンプトラックであってもよい。また、作業機械ＭＣは、動力発生源としてエンジン２７Ｅを備えるが、動力発生源は電動機であってもよい。

制御装置２０は、処理装置２１と、記憶装置２２と、入出力部（Ｉ／Ｏ）２３とを含む。制御装置２０は、例えば、コンピュータである。制御装置２０は、作業機械ＭＣを制御し、かつ稼働情報を収集する。制御装置２０は、作業機械ＭＣが利用可能な通信キャリアの通信キャリア情報及び収集した稼働情報を、通信装置２４及びアンテナ２４Ａを介して作業機械ＭＣの外部、より具体的には図１及び図２に示す管理装置１０に向けて送信する。

稼働情報は、例えば、作業機コントローラ２６から収集される作業機２６Ｍの状態に関する情報、エンジンコントローラ２７から収集されるエンジン２７Ｅの状態に関する情報及び走行コントローラ２８から収集される走行装置２８Ｄの状態に関する情報（速度、進行方向等の情報）である。作業機２６Ｍの状態に関する情報、エンジン２７Ｅの状態に関する情報又は走行装置２８Ｄの状態に関する情報は、図示しない圧力センサ、回転センサ及び温度センサといった各種センサから得られた情報を含む。各種センサから得られる情報とは、例えば、エンジンオイルの油圧、エンジン２７Ｅの回転数、エンジン２７Ｅの冷却水の温度又は作動油の温度等があり、これらに限らない。作業機械ＭＣは、エンジン２７Ｅの出力設定及び走行装置２８Ｄの速度設定等を、図示しない操作ボタン等の設定装置により行うことができる。そのような設定状態に関する情報を制御装置２０が収集し、稼働情報に含めてもよい。また、位置検出装置２５が検出した作業機械ＭＣの位置（緯度、経度又は高度）及び作業機械ＭＣに発生した異常に関する情報も稼働情報に含まれる。作業機械ＭＣに発生した異常に関する情報は、例えば、ある種のエラーコード又は異常の種類若しくは異常の発生時間である。稼働情報は、作業機械ＭＣに発生した異常に関する情報に限らず、稼働時間といった作業機械ＭＣが正常に稼働していることを示す情報を含んでいてもよい。制御装置２０は、作業機コントローラ２６、エンジンコントローラ２７、位置検出装置２５、走行コントローラ２８及び作業機械ＭＣの各種センサ類から、作業機械ＭＣの位置に関する情報（位置情報）及び作業機械ＭＣの稼働状態に関する情報を収集し、稼働情報を生成する。

処理装置２１は、例えば、ＣＰＵとメモリとを組み合わせた装置である。処理装置２１は、キャリア設定部２１Ａと、通信部２１Ｂとを有する。処理装置２１には、ＳＩＭ（Subscriber Identity Module）カード３０が接続されている。ＳＩＭカードは、固有のＩＤ番号に関する情報又は通信キャリアに関する情報等を記憶するＩＣカードである。ＳＩＭカード３０には、作業機械ＭＣが通信することができない通信キャリア（通信不許可通信キャリア）に関する情報が予め記憶されている。作業機械ＭＣが通信することができない通信キャリアに関する情報は、一つあるいは複数の情報がＳＩＭカード３０に記憶されている。キャリア設定部２１Ａは、作業機械ＭＣに備えられ、かつ作業機械ＭＣと管理装置１０との間の通信サービスを提供する通信キャリアを設定する。作業機械ＭＣが稼働している現場の近くに存在する基地局６から、通信キャリア毎に特有の電波が送信される。複数の通信キャリアが運用されているような現場の場合は、通信キャリア毎の複数の電波が基地局６から送信されている。本実施形態において、キャリア設定部２１Ａは、通信装置２４を介して通信キャリア特有の電波を一つ又は複数取得したら、ＳＩＭカード３０に記憶されている情報を読み込む。取得された通信キャリア特有の電波から判別される通信キャリアが、ＳＩＭカード３０に記憶されている通信不許可通信キャリアでなければ、その電波に対応する通信キャリアを、作業機械ＭＣと管理装置１０との間の通信サービスを提供する通信キャリアとして設定することになる。そして、キャリア設定部２１Ａは、設定した通信キャリアがいずれの通信キャリアであるのかを示した情報を通信キャリア情報として生成する。

作業機械ＭＣが通信することができる通信キャリア（通信許可通信キャリア）に関する情報が、ＳＩＭカード３０に予め記憶されていてもよい。作業機械ＭＣが通信することができる通信キャリアに関する情報は、一つ又は複数の情報がＳＩＭカード３０に記憶されている。この場合、基地局６から取得された、通信キャリア特有の電波から判別される通信キャリアが、ＳＩＭカード３０に記憶されている通信許可通信キャリアであれば、その電波に対応する通信キャリアが、作業機械ＭＣと管理装置１０との間の通信サービスを提供する通信キャリアとして設定されるようにしてもよい。

通信部２１Ｂは、キャリア設定部２１Ａが生成した通信キャリア情報を、通信装置２４から作業機械ＭＣの外部に送信する。この場合、通信部２１Ｂは、キャリア設定部２１Ａが設定した通信キャリアを用いて、通信キャリア情報を送信する。また、通信部２１Ｂは、設定された通信キャリアを用いて取得した稼働情報も送信することができ、また、必要に応じて位置検出装置２５が検出した位置情報も送信する。

記憶装置２２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ若しくはハードディスクドライブ等又はこれらを組み合わせて構成されている。記憶装置２２は、キャリア設定部２１Ａが生成した通信キャリア情報、処理装置２１が生成した稼働情報及び位置検出装置２５が検出した位置情報等を一時的に保存する。また、記憶装置２２は、前述したように、管理装置１０から送信された、作業機械ＭＣに与えられる情報を保存する。

さらに、記憶装置２２は、処理装置２１が実行する処理の命令が記述されたコンピュータプログラム、稼働情報を収集するための処理の命令が記述されたコンピュータプログラム、作業機械ＭＣを制御するための命令が記述されたコンピュータプログラム及び通信管理システム１を運用するための各種設定値等を記憶している。処理装置２１は、前述したコンピュータプログラムを読み出し、対応した処理を実行する。

入出力部２３には、処理装置２１と、制御装置２０に接続される通信装置２４、位置検出装置２５、作業機コントローラ２６、エンジンコントローラ２７及び走行コントローラ２８等の機器類及び各種センサ類が接続されている。入出力部２３は、処理装置２１と、自身に接続される機器類及びセンサ類との間で情報の入出力を行う。制御装置２０と各コントローラとは、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）を用いて相互通信可能としている。

通信装置２４は、制御装置２０が作業機械ＭＣの外部と通信する際に用いられる。本実施形態において、通信装置２４は、無線通信装置である。通信装置２４は、各種のコントローラ及び各種のセンサ、通信端末並びに通信モデムを有する。通信装置２４は、アンテナ２４Ａを介して、図１に示す基地局６との間で相互に無線通信を行う。アンテナ２４Ａは、図１に示すダンプトラック２のアンテナ２Ａであってもよいし、油圧ショベル４のアンテナ４Ａであってもよいし、これら以外であってもよい。制御装置２０は、アンテナ２４Ａ及び通信装置２４を介して、前述の稼働情報、通信キャリア情報、位置情報及び作業機械ＭＣに与えられる情報を送受信する。

位置検出装置２５は、作業機械ＭＣに搭載され、かつ作業機械ＭＣの位置を検出し、検出した位置の情報を位置情報として生成する位置検出部である。本実施形態において、位置検出装置２５は、ＧＰＳ用アンテナ２５Ａを備えている。ＧＰＳ用アンテナ２５Ａは、ＧＰＳ（Global Positioning System）を構成する複数のＧＰＳ衛星から出力された電波を受信する。ＧＰＳ用アンテナ２５Ａは、受信した電波を位置検出装置２５に出力する。位置検出装置２５は、ＧＰＳ用アンテナ２５Ａが受信した電波を電気信号に変換し、自身の位置情報、すなわち位置検出装置２５の位置を算出（測位）することにより、位置検出装置２５が搭載された作業機械ＭＣの位置情報を求める。位置情報は、作業機械ＭＣの位置に関する情報であり、緯度、経度又は高度の座標である。位置検出装置２５が自身の位置を計測するためには、ＧＰＳ衛星に限らず他の測位用衛星によるものでもよい。すなわち、ＧＮＳＳ（全地球航法衛星システム：Global Navigation Satellite System）による位置計測ができればよい。次に、作業機械ＭＣが管理装置１０に送信する情報について説明する。

＜作業機械ＭＣが送信する情報＞
図４は、作業機械ＭＣが管理装置１０に送信する情報の一例を示す図である。本実施形態において、作業機械ＭＣの制御装置２０は、所定のタイミングで情報を管理装置１０に送信する。作業機械ＭＣから管理装置１０に送信される情報を作業機械情報ＩＭとする。前述した稼働情報を含む情報を移動体情報ＤＡとする。本実施形態において、作業機械情報ＩＭは、前述した移動体情報ＤＡ、稼働情報ヘッダ部ＤＡｈｄ及びヘッダ部ＨＤを含んでいる。

移動体情報ＤＡの先頭には、稼働情報ヘッダ部ＤＡｈｄが付されている。稼働情報ヘッダ部ＤＡｈｄは、移動体情報ＤＡがどのような種類の情報であるか、移動体情報ＤＡにはどのような情報が含まれるか等が記述されている。本実施形態において、移動体情報ＤＡは、位置情報ＩＰを含んでいる。

作業機械情報ＩＭのヘッダ部ＨＤは、稼働情報ヘッダ部ＤＡｈｄの先頭に付されている。ヘッダ部ＨＤは、例えば、作業機械ＭＣの識別情報、作業機械情報ＩＭが作成された時刻、作業機械情報ＩＭが送信された時刻、通信キャリア情報、基地局コード、電波強度、国コード及びＩＰアドレス等を含む。作業機械ＭＣの識別情報は、例えば、通信装置２４の電話番号、通信装置２４の製造番号又は作業機械ＭＣの製造番号等のように、作業機械ＭＣを個別に識別するような情報であればよい。

図５は、ヘッダ部ＨＤの構造の一例を示す図である。ヘッダ部ＨＤは、情報を記憶するための８個の領域Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８を有している。本実施形態において、領域Ｂ１には、例えば、作業機械ＭＣの識別情報（作業機械識別情報）ＩＤＭが記憶される。領域Ｂ２には、このヘッダ部ＨＤが付される作業機械情報ＩＭを送信するときに使用した通信キャリアが、通信キャリア情報ＩＤＣとして記憶される。領域Ｂ３には、作業機械情報ＩＭが作成された時刻（生成タイミング）ＴＤＧが記憶される。領域Ｂ４には、作業機械情報ＩＭが送信された時刻（送信時刻）ＴＤＬが記憶される。領域Ｂ５には、このヘッダ部ＨＤが付される作業機械情報ＩＭが経由する基地局６のコード（基地局コード）ＢＣが記憶される。領域Ｂ６には、電波強度ＲＳＳＩが記憶される。領域Ｂ７には、作業機械ＭＣが稼働している国の情報としての国コードＤＣが記憶される。領域Ｂ８には、図３に示す通信装置２４に割り当てられている電話番号ＮＴが記憶される。このように、ヘッダ部ＨＤは、通信キャリア情報ＩＤＣを含む。このため、例えば、管理装置１０は、ヘッダ部ＨＤを解析すれば、このヘッダ部ＨＤを備える作業機械情報ＩＭが送信されたときに使用された通信キャリアを特定することができる。

図６は、管理装置１０が生成する通信情報リストの一例を示す図である。管理装置１０は、受信した作業機械情報ＩＭのヘッダ部ＨＤに記憶されている情報から、例えば、図６に示すような通信情報リストＤＲを作成し、記憶装置１３に記憶させる。この通信情報リストＤＲは、管理装置１０の通信状況解析部１２Ａが作成する。例えば、通信情報リストＤＲは、作業機械情報ＩＭを取得したタイミング毎に作成される。すなわち、管理装置１０は、作業機械情報ＩＭを取得したタイミングに含まれる作業機械情報ＩＭから、通信情報リストＤＲを作成する。例えば、管理装置１０が１日１回、作業機械情報ＩＭを取得する場合、その１日で取得した作業機械情報ＩＭから通信情報リストＤＲが作成される。なお、管理装置１０が、１日に複数回のタイミングで作業機械情報ＩＭを取得できるように作業機械ＭＣの通信装置２４等が設定され、複数の作業機械情報ＩＭをもとに通信情報リストＤＲが作成されるようにしてもよい。あるいは、管理装置１０が１日１回、作業機械情報ＩＭを取得する場合、予め設定された期間、例えば一週間分の作業機械情報ＩＭをもとに、通信情報リストＤＲを作成するようにしてもよい。

通信情報リストＤＲは、管理装置１０が作業機械情報ＩＭを取得したタイミング毎に、複数又は単数の作業機械識別情報ＩＤＭに対して、位置情報ＩＰ、通信キャリア情報ＩＤＣ、生成タイミングＴＤＧ、到達時刻ＴＤＲ及び到達所要時間ΔＴが記述されている。到達時刻ＴＤＲは、作業機械情報ＩＭが管理装置１０に到達した時刻、すなわち、管理装置１０が作業機械情報ＩＭを受信した時刻に相当する。作業機械情報ＩＭは、ヘッダ部ＨＤに通信キャリア情報ＩＤＣを含むため、到達時刻ＴＤＲは通信キャリア情報ＩＤＣが管理装置に取得された時刻でもある。到達所要時間ΔＴは、到達時刻ＴＤＲと送信時刻ＴＤＬとの差分から求められる。

この例において、通信情報リストＤＲは、複数の作業機械識別情報ＩＤＭ１、ＩＤＭ２、・・・ＩＤＭｎに対して、それぞれ対応する位置情報ＩＰ、通信キャリア情報ＩＤＣ、生成タイミングＴＤＧ、到達時刻ＴＤＲ及び到達所要時間ΔＴが記述されている。また、通信情報リストＤＲには、管理装置１０が作業機械情報ＩＭを取得したタイミングに応じて複数の情報が記述されている。この例では、ｙ１年ｍ１月のｄ１日からｄｊ日までの情報が通信情報リストＤＲに含まれている（ｊは１以上３１以下の整数）。管理装置１０にアクセスして通信情報リストＤＲを見た管理者等は、通信情報リストＤＲに含まれている通信キャリア情報ＩＤＣから、作業機械ＭＣからの作業機械情報ＩＭの通信に使用された通信キャリア及びその数（データ送信数に対応）を把握することができる。このように、管理装置１０の通信状況解析部１２Ａは、作業機械ＭＣの通信部としての通信装置２４から送信された通信キャリア情報ＩＤＣを異なるタイミングで取得し、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる通信キャリア情報ＩＤＣを、それぞれのタイミング毎に集計する。集計は、通信情報リストＤＲのような形でなくてもよい。また、集計の単位は、日々を最小単位としてもよいし、前述のように予め設定された期間、例えば一週間を最小単位としてもよい。通信キャリア情報ＩＤＣは、最小単位としたタイミング毎に集計されるようにしてもよい。

さらに、本実施形態において、通信キャリア情報ＩＤＣは、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる通信キャリア情報ＩＤＣが、それぞれのタイミング毎に集計されていればよく、管理装置１０は、集計の対象となる通信キャリア情報ＩＤＣを異なるタイミングで取得してもよい。いいかえれば、同一のタイミングで管理装置１０が取得した複数の通信キャリア情報ＩＤＣのうち、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる通信キャリア情報ＩＤＣが集計されているようにしてもよい。位置情報ＩＰも、通信キャリア情報ＩＤＣと同様である。

図７は、所定の期間に管理装置１０が取得した通信キャリア情報ＩＤＣを時間の経過順に配列した時系列データの一例を示す図である。図７には、３種類の通信キャリアの情報が含まれている。それぞれの通信キャリア情報ＩＤＣとして、それぞれの通信キャリア名ａ、ｂ、ｃを用いる（以下同様）。また、図７には、ｎ（ｎは１以上の整数）台の作業機械ＭＣの情報が含まれている。それぞれの作業機械ＭＣは、作業機械識別情報ＩＤＭ１、ＩＤＭ２、・・・ＩＤＭｎで区別される。図７には、ｄ１日からｄｊ日までの所定の期間に管理装置１０が取得した作業機械情報ＩＭに含まれる通信キャリア情報ＩＤＣが記述されている。ｄの後ろに付された数字が小さいほど、過去の情報であることを示す。

作業機械識別情報ＩＤＭ１〜ＩＤＭｎの作業機械ＭＣは、いずれもｄ２日までは通信キャリアａを用いて管理装置１０に対して作業機械情報ＩＭを送信している。ｄ３日になると、作業機械識別情報ＩＤＭ１〜ＩＤＭｎの作業機械ＭＣは、いずれも通信キャリアｂ又は通信キャリアｃを用いて管理装置１０に対して作業機械情報ＩＭを送信している。すなわち、ｄ３日は、作業機械ＭＣから管理装置１０の通信に、通信キャリアａは用いられていないことが分かる。この結果から、管理装置１０の判定部１２Ｂ又は管理者は、ｄ３日に、通信不可能となる何らかの異常が通信キャリアａに発生したと判定できる。

図８は、通信キャリア情報ＩＤＣの数Ｎを日毎に集計して時間の経過順に配列した例を示す図である。図９は、複数の通信キャリア間における通信キャリア情報ＩＤＣの比率ＮＲを日毎に集計して時間の経過順に配列した例を示す図である。図８及び図９は、いずれも時系列データの一例である。これらの時系列データは、いずれも管理装置１０、より具体的には通信状況解析部１２Ａが作成する。管理装置１０は、時系列データを図２に示す表示装置１６に表示させたり、出力装置としてのプリンタに出力させたりしてもよい。このようにすれば、管理者は、時系列データを視認することができる。なお、時系列データを表示させたり出力させたりするにあたって、通信キャリア情報ＩＤＣの集計の単位を、図８及び図９に示すような日々を最小単位としなくてもよい。通信キャリア情報ＩＤＣは、前述のように予め設定された期間、例えば一週間を最小単位としたタイミング毎に集計されるようにしてもよい。

図８の縦軸は、通信キャリア情報ＩＤＣの数Ｎであり、適宜データ送信数Ｎともいう。図９の縦軸は、複数の通信キャリア間における通信キャリア情報ＩＤＣの比率ＮＲであり、適宜使用率ＮＲという。図８及び図９の横軸は、いずれも通信キャリア情報ＩＤＣを管理装置１０が取得した日である。それぞれの日は、符号ｄに付される数字で区別する。数字の大きい方が、より新しい情報であることを示している。図８及び図９は、ｄ１〜ｄ１０までの１０日間における通信キャリア情報ＩＤＣの集計結果を示している。

図８及び図９に示すように、ｄ２日とｄ３日とでは、通信キャリア情報ＩＤＣの状態が大きく変化していることが分かる。具体的には、図８からデータ送信数Ｎの総数がｄ２日まではＮａの近くであったが、ｄ３日には急激に減少していること及びｄ３日において通信キャリアａのデータ送信数Ｎが急激に減少し通信キャリアｂ及び通信キャリアｃのデータ送信数Ｎが増加していることが分かる。図９からは、ｄ３日において、ｄ２日までと比較して通信キャリアａの使用率ＮＲが低下し、通信キャリアｂ及び通信キャリアｃの使用率ＮＲが増加していることが分かる。この結果から、前述したように、管理装置１０の判定部１２Ｂ又は管理者は、ｄ３日に、通信キャリアａに通信不可能となる何らかの異常が発生したと判定できる。通信キャリアａに異常が発生したため、通信キャリアｂ及び通信キャリアｃの使用率ＮＲが増加している。

ｄ３日からｄ７日までは、ｄ２日までと比較して通信キャリアａの使用率ＮＲが低下し、ｄ４以降は通信キャリアｂ及び通信キャリアｃの使用率ＮＲよりも低い状態が継続している。また、この期間は、ｄ２日までと比較して通信キャリアａのデータ送信数Ｎも通信キャリアｂ及び通信キャリアｃの通信数Ｎよりも低い状態が継続している。この結果から、管理装置１０の判定部１２Ｂ又は管理者は、通信キャリアａの異常は、少なくともｄ７日まで継続していると判定できる。

図８から、データ送信数Ｎの総数は、通信キャリアａに異常が発生していなかったｄ２日以前はＮａに近い総数であったが、ｄ８日になると、急激に増加していることが分かる。また、データ送信数Ｎの総数の増加の内訳を見ると、通信キャリアａに集中していることが分かる。図９から、ｄ８日における使用率ＮＲは、通信キャリアａに異常が発生していなかったｄ２日以前の使用率ＮＲと同程度であることが分かる。ｄ９日以降における使用率ＮＲも、通信キャリアａに異常が発生していなかったｄ２日以前の使用率ＮＲと同程度であることが分かる。このことから、管理装置１０の判定部１２Ｂ又は管理者は、通信キャリアａの異常は、ｄ８日には解消されたと判定できる。ｄ８日におけるデータ送信数Ｎの総数の増加は、通信キャリアａに異常が発生していた期間であるｄ３日からｄ７日の間に、通信キャリアａのサーバーに蓄積されて管理装置１０に未送信であった、通信キャリア情報ＩＤＣを含む作業機械情報ＩＭが、ｄ８日にまとめて管理装置１０へ送信されたことが原因である。

このように、管理装置１０の判定部１２Ｂ又は管理者は、通信キャリア情報ＩＤＣの時系列データを用いることにより、通信キャリアａ、ｂ、ｃに異常が発生したこと又は正常な状態であることを判定することができる。このとき、通信状況解析部１２Ａが取得した通信キャリア情報ＩＤＣの数、すなわちデータ送信数Ｎの時間に対する変化及び複数の通信キャリアａ、ｂ、ｃ間における通信キャリア情報の比率である使用率ＮＲの時間に対する変化の少なくとも一つを用いることにより、管理装置１０の判定部１２Ｂ又は管理者は、通信キャリアの異常をより確実に判定することができる。

前述した例は、作業機械ＭＣ及び通信キャリアが複数であるが、これらの数は問わず、管理装置１０の判定部１２Ｂ又は管理者は、時系列データを用いることによって通信キャリアに異常が発生したことを判定することができる。例えば、作業機械ＭＣが１台であっても、その通信キャリア情報ＩＤＣから求めた使用率ＮＲに大きな変化があれば、管理装置１０の判定部１２Ｂ又は管理者は、その時点において使用率ＮＲが低下している通信キャリアに何らかの異常が発生していると判定できる。通信キャリアが単一である場合、これに異常が発生した場合、その通信キャリアを使用している作業機械ＭＣからの通信キャリア情報ＩＤＣは得られないことになるので、管理装置１０の判定部１２Ｂ又は管理者は、データ送信数Ｎの急激な低下から、通信キャリアの異常を判定することができる。

図１０は、実施形態１に係る通信管理方法の処理例を示すフローチャートである。本実施形態に係る通信管理方法は、通信管理システム１によって実現される。ステップＳ１０１において、図３に示す作業機械ＭＣのキャリア設定部２１Ａは、通信に使用する通信キャリアを設定し、通信キャリア情報ＩＤＣを生成する。ステップＳ１０２において、通信部２１Ｂは、通信装置２４を介して通信キャリア情報ＩＤＣを外部に送信する。本実施形態において、通信キャリア情報ＩＤＣは、作業機械情報ＩＭに含まれる形で送信されるが、通信部２１Ｂは、通信キャリア情報ＩＤＣのみを単独で送信してもよい。ステップＳ１０１及びステップＳ１０２は、作業機械ＭＣの制御装置２０によって実行される処理である。

作業機械ＭＣから送信された通信キャリア情報ＩＤＣは、キャリア設定部２１Ａによって設定された通信キャリアによって管理装置１０に送信される。このとき、通信キャリア情報ＩＤＣは、設定された通信キャリアのサーバー等を経由して管理装置１０に送信される。通信キャリア情報ＩＤＣが通信キャリアのサーバーに一時的に保存されれば、その後、設定された通信キャリアに通信の異常が発生しても、所定の期間は前述したサーバーに通信キャリア情報ＩＤＣが保存される。サーバーに保存された通信キャリア情報ＩＤＣは、通信の異常が回復した後、サーバーから管理装置１０に送信される。

ステップＳ１０３において、管理装置１０は、設定された通信キャリアの通信網を介して通信キャリア情報ＩＤＣを受信し、取得する。このとき、管理装置１０は、予め定められた所定のタイミングで、通信キャリア情報ＩＤＣを受信する。本実施形態において、所定のタイミングは１日に１回であるが、これには限定されない。例えば、１日に複数回であってもよいし、数日に１回又は１週間に１回であってもよい。本実施形態において、管理装置１０は、異なる所定のタイミングで通信キャリア情報ＩＤＣを取得する。

ステップＳ１０４において、管理装置１０は、取得した通信キャリア情報ＩＤＣを記憶装置１３に保存し、蓄積する。ステップＳ１０５において、管理装置１０の通信状況解析部１２Ａは、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる通信キャリア情報ＩＤＣを、それぞれのタイミング毎に集計し、必要に応じて時系列データを生成する。この集計及び時系列データを生成する方法は、前述した通りである。管理装置１０は、例えば、図２に示す表示装置１６に時系列データを表示させてもよい。また、時系列データを、管理装置１０から無線通信で携帯端末装置等であって表示機能を備えたものに転送し、その携帯端末装置等に時系列データを表示させるようにしてもよい。

ステップＳ１０６において、管理装置１０の判定部１２Ｂは、時系列データから、通信キャリアの異常を判定する。この判定の方法は、前述した通りである。ステップＳ１０７において、管理装置１０は、例えば、図２に示す表示装置１６に判定結果を表示させる。このとき、管理装置１０は、異常が発生したことを音声又は表示装置１６に表示される画像等によって報知したり、異常が発生した通信キャリアを音声又は画像等によって報知したりしてもよい。このようにすれば、管理者は、通信キャリアの異常を把握しやすくなる。

また、本実施形態では、作業機械ＭＣと管理装置１０との間に１つの通信キャリアが選択され設定された例を説明したが、本実施形態はこのようなものに限定されない。例えば、作業機械ＭＣが稼働する国と管理装置１０が設置されている国とが異なる場合、作業機械ＭＣと管理装置１０との間には、作業機械ＭＣが稼働する国と管理装置１０が設置されている国の通信キャリアと管理装置１０が設置されている国の通信キャリアとの２つが存在する。このような場合、作業機械ＭＣが、自身の稼働する国における通信キャリア情報ＩＤＣを管理装置１０に送信することにより、管理装置１０又は管理者は、作業機械ＭＣが稼働する国における通信キャリアの異常を判定することができる。

以上、本実施形態は、作業機械ＭＣからの通信キャリア情報ＩＤＣを異なるタイミングで取得し、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる通信キャリア情報ＩＤＣを、タイミング毎に集計する。このため、本実施形態は、通信キャリア情報ＩＤＣが取得されたタイミング毎に、通信キャリア情報ＩＤＣに基づいて得られたデータ送信数Ｎ及び使用率ＮＲの少なくとも一方を求めることができる。本実施形態は、少なくとも２つの異なるタイミングにおいて、通信キャリア情報ＩＤＣのデータ送信数Ｎ及び使用率ＮＲの少なくとも一方が得られるので、これらを比較すれば、通信キャリアの異常、例えば、どの通信キャリアに異常が発生したかを判定し、特定することができる。また、本実施形態は、作業機械から送信される通信キャリア情報ＩＤＣを用いることで、通信キャリア情報ＩＤＣを取得するタイミングの間隔程度の時間、例えば一日毎の間隔によって通信キャリアの異常を発見できる。このため、本実施形態は、通信キャリアの異常を迅速に発見し、その情報を異常が発生している通信キャリアに通知することで、迅速な復旧を手助けすることもできる。本実施形態の構成は、以下の実施形態においても適宜適用でき、また、省略、置換又は変更も可能である。

（実施形態２）
実施形態２は、作業機械ＭＣから送信された通信キャリア情報ＩＤＣ及び位置情報ＩＰを異なるタイミングで取得し、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる通信キャリア情報ＩＤＣ及び位置情報ＩＰを、それぞれのタイミング毎に対応付ける。すなわち、実施形態２は、実施形態１と同様の通信管理システム、通信管理方法を用いるが、通信キャリア情報ＩＤＣに加え、作業機械ＭＣの位置情報ＩＰを用いる点が異なる。

図１１は、所定の期間に管理装置１０が取得した通信キャリア情報ＩＤＣ及び位置情報ＩＰを対応付けて時間の経過順に配列した時系列データの一例を示す図である。図１１は、前述した図７に示した、通信キャリア情報ＩＤＣの時系列データに加え、作業機械ＭＣの位置情報ＩＰを含んでいる。位置情報ＩＰは、Ｐ１、Ｐ２、・・・Ｐｎで表される（ｎは１以上の整数）。位置情報ＩＰの数は、作業機械情報ＩＭの数と同等である。図１１には、ｎ（ｎは１以上の整数）台の作業機械ＭＣの情報が含まれているので、ｄ１日、ｄ２日、・・ｄｊ日それぞれに含まれる位置情報ＩＰ及び通信キャリア情報ＩＤＣもｎ個である。ｄの後ろに付された数字が小さいほど、過去の情報であることを示す。

図１２は、位置情報ＩＰを説明するための図である。位置情報ＩＰは、図３に示す作業機械ＭＣの位置検出装置２５が検出した作業機械ＭＣの位置である。経度をＸ、緯度をＹ、高度をＺとすると、位置情報ＩＰは、これらの座標Ｐ（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で表現することができる。本実施形態では、少なくとも２つの異なるタイミングで取得し、それぞれのタイミングに含まれる通信キャリア情報ＩＤＣと位置情報ＩＰとを対応付けて一組の情報とした上で、例えば、少なくとも２つの異なるタイミングにおける一組の情報を比較する。

位置情報ＩＰを座標Ｐ（Ｘ、Ｙ、Ｚ）で表現すると、異なるタイミング間において座標Ｐ（Ｘ、Ｙ、Ｚ）がわずかでも異なっていれば、作業機械ＭＣの位置は異なると判定する可能性がある。本実施形態では、位置情報ＩＰを元に、異常が発生した地域を特定する。座標Ｐ（Ｘ、Ｙ、Ｚ）がわずかでも異なっていれば作業機械ＭＣの位置は異なると判定すると、多くの位置情報ＩＰが得られる結果、特定の通信キャリアに異常が発生した地域の特定が煩雑になる可能性がある。また、後述するように、管理装置１０が位置情報ＩＰに基づき地図上に通信キャリア情報ＩＤＣを表示させる場合、座標Ｐ（Ｘ、Ｙ、Ｚ）がわずかでも異なっていれば作業機械ＭＣの位置は異なると判定すると、地図上には多くの通信キャリア情報ＩＤＣが表示され、視認し難くなる可能性がある。

本実施形態において、管理装置１０は、例えば、今回取得した位置情報ＩＰが、前回取得した作業機械ＭＣの座標Ｐ（Ｘ、Ｙ、Ｚ）から所定の半径Ｒ内にある場合は、同一の位置であるとして取り扱ってもよい。このようにすると、位置情報ＩＰを適切な数にすることができるので、特定の通信キャリアに異常が発生した地域の特定が容易になる。また、管理装置１０が位置情報ＩＰに基づき地図上に通信キャリア情報ＩＤＣを表示させる場合、地図上に通信キャリア情報ＩＤＣが過剰に表示されることを回避できる。

図１１に示す時系列データから、作業機械識別情報ＩＤＭ１〜ＩＤＭｎの作業機械ＭＣは、いずれもｄ１日までは通信キャリアａを用いて管理装置１０に対して作業機械情報ＩＭを送信していることが分かる。ｄ２日になると、作業機械識別情報ＩＤＭ１〜ＩＤＭｎの作業機械ＭＣは、いずれも通信キャリアｂ又は通信キャリアｃを用いて管理装置１０に対して作業機械情報ＩＭを送信している。すなわち、ｄ２日は、作業機械ＭＣから管理装置１０への作業機械情報ＩＭ等の通信のために、通信キャリアａは用いられていないことが分かる。この結果から、管理装置１０の判定部１２Ｂ又は管理者は、ｄ２日に、通信不可能となる何らかの異常が通信キャリアａに発生したと判定できる。

本実施形態では、通信キャリア情報ＩＤＣと位置情報ＩＰとが対応付けられている。このため、管理装置１０の判定部１２Ｂ又は管理者は、異常が発生している通信キャリアに加え、位置情報ＩＰから異常の発生している地域（位置）を把握することもできる。このため、本実施形態は、通信キャリアの異常及び異常が発生している地域を迅速に発見し、その情報を異常が発生している通信キャリアに通知することで、さらに迅速な復旧を手助けすることもできる。

＜地図表示＞
図１３及び図１４は、通信キャリア情報ＩＤＣを地図ＰＤ１、ＰＤ２上に表示した例を示す図である。図１３は、図１１に示すｄ１日の状態であり、図１４は、図１１に示すｄ２日の状態である。すなわち、地図ＰＤ１と地図ＰＤ２とは、時系列データである。地図ＰＤ１、ＰＤ２は、例えば、図２に示す管理装置１０によって表示装置１６に表示される。地図ＰＤ１、ＰＤ２は、表示装置１６の同一の画面に並べられて表示されてもよいし、表示装置１６の画面が管理装置１０又は管理者に切り替えられることによって、異なるタイミングで表示装置１６に表示されてもよい。また、地図ＰＤ１、ＰＤ２は、プリンタによって紙等の記録媒体に印刷されることによって記録媒体上に表示されてもよい。

管理装置１０は、作業機械ＭＣから送信された作業機械情報ＩＭに含まれる位置情報ＩＰと対応する地図ＰＤ１、ＰＤ２上の位置に、作業機械ＭＣの位置を示すシンボルを示して、表示装置１６等に表示させる。管理装置１０は、作業機械ＭＣの位置情報ＩＰ及び通信キャリア情報ＩＤＣに基づき、作業機械ＭＣが使用した通信キャリアａ、ｂ、ｃを、例えば、シンボルの種類によって区別し、表示装置１６等に表示させている。すなわち、地図ＰＤ１、ＰＤ２上には、通信キャリア情報ＩＤＣが表示されることになる。地図ＰＤ１、ＰＤ２上に表示されたシンボルは、作業機械ＭＣの位置及びその作業機械ＭＣが使用した通信キャリアを示す。

図１３及び図１４に示した地図ＰＤ１、ＰＤ２に示された実線Ｌは、地域を区分して示した線（区切り線）である。この地域の区分は、行政区画であってもよいし、独自の管理区域を予め設定し、その設定に応じた地域を表すものであってもよい。あるいは、異なる国が隣接しているような地域では、地図ＰＤ１、ＰＤ２に示した実線Ｌは国境線としてもよい。実線Ｌで囲まれた地域を、例えば図１３及び図１４に示すように地域Ａ、地域Ｂ、地域Ｃとする。図１３及び図１４に示すように隣接する地域の通信キャリアの状況を管理する場合に限らず、各地域は離れていてもよい。例えば、地域Ａは空港建設の現場、地域Ｂは地域Ａから離れた道路工事の現場、地域Ｃは地域Ａと離れているが地域Ｂに隣接したダム工事の現場、といった独自の管理区域を予め設定してもよい。

図１３及び図１４から、ｄ１日とｄ２日との間で、地域Ａにおいては、ほとんどの領域でいずれの日も通信キャリアａが使用されている。地域Ｂ及び地域Ｃにおいては、ｄ１日とｄ２日との間で、使用される通信キャリアが変化している。具体的には、地域Ｂ及び地域Ｃは、ｄ２日はｄ１日と比較して通信キャリアａの数が減少し、通信キャリアｂ、ｃの数が増加している。地域Ａは、地域Ａと地域Ｂ及び地域Ｃとの境界に近い領域で、ｄ２日において使用される通信キャリアが通信キャリアａから通信キャリアｃに変化している。

この結果から、管理装置１０の判定部１２Ｂ又は管理者は、ｄ１日とｄ２日との間に通信キャリアａに異常が発生し、かつ異常が発生した地域は、地域Ｂ及び地域Ｃ並びに地域Ａの領域であって、地域Ｂ及び地域Ｃと隣接する領域であると判定できる。このように、本実施形態は、作業機械ＭＣの位置情報ＩＰと通信キャリア情報ＩＤＣとを地図上に表示することにより、管理装置１０の判定部１２Ｂ又は管理者は、いずれの通信キャリアに異常が発生したのか、さらに、その異常がいつ発生したかということ、その異常が発生した地域はどこであるかといった、通信キャリアの異常の有無、異常の発生時期及び異常の発生場所を特定することができる。

図１５は、実施形態２に係る通信管理方法の処理例を示すフローチャートである。本実施形態に係る通信管理方法は、図１に示す通信管理システム１によって実現される。ステップＳ２０１において、図３に示す作業機械ＭＣのキャリア設定部２１Ａは、通信に使用する通信キャリアを設定し、通信キャリア情報ＩＤＣを生成する。ステップＳ２０２において、通信部２１Ｂは、通信装置２４を介して通信キャリア情報ＩＤＣとともに、位置検出装置２５が検出した作業機械ＭＣの位置を位置情報ＩＰとして送信する。位置情報ＩＰは、例えば、通信キャリア情報ＩＤＣの送信時において検出された位置情報ＩＰとすることができる。ステップＳ２０１及びステップＳ２０２は、作業機械ＭＣの制御装置２０によって実行される処理である。

ステップＳ２０３において、管理装置１０は、作業機械ＭＣで設定された通信キャリアの通信網を介して通信キャリア情報ＩＤＣ及び位置情報ＩＰを作業機械ＭＣから受信し、取得する。このとき、管理装置１０は、予め定められた所定のタイミングで、通信キャリア情報ＩＤＣ及び位置情報ＩＰを受信する。本実施形態において、管理装置１０は、異なる所定のタイミングで通信キャリア情報ＩＤＣ及び位置情報ＩＰを取得する。ステップＳ２０４において、管理装置１０は、取得した通信キャリア情報ＩＤＣ及び位置情報を記憶装置１３に保存し、蓄積する。

ステップＳ２０５において、管理装置１０の通信状況解析部１２Ａは、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる通信キャリア情報ＩＤＣ及び位置情報ＩＰを、それぞれのタイミング毎に対応付ける処理を実行し、必要に応じて時系列データを生成する。異なるタイミング毎に対応付けられた通信キャリア情報ＩＤＣ及び位置情報ＩＰは、例えば、図１１に示す時系列データのｄ１日、ｄ２日等のそれぞれにおける、通信キャリア情報ＩＤＣと位置情報ＩＰとを有する一組の情報である。

ステップＳ２０６において、管理装置１０は、表示装置１６に対して、作業機械ＭＣの位置情報ＩＰに対応する地図上の位置に、位置情報ＩＰに対応付けられた通信キャリア情報ＩＤＣを表示させる。本実施形態において、管理装置１０の判定部１２Ｂは、例えば、図１１に示す時系列データから、通信キャリアの異常及び異常が発生する地域を判定してもよい。判定の結果、管理装置１０は、いずれかの通信キャリアに異常が発生したこと及びその地域を音声又は表示装置１６に表示される画像等によって報知したり、異常が発生した通信キャリア及びその地域を音声又は画像等によって報知したりしてもよい。このようにすれば、管理者は、通信キャリアの異常及び異常が発生した地域を把握しやすくなる。また、いずれかの通信キャリアの異常及び異常が発生する地域を管理者に報知する形態として、前述の地図を用いた形態でなく、文字情報として表示装置１６に表示させてもよい。例えば、「地域Ａにおいて、ｄ２日より通信キャリアａに異常が発生していることが推測される。」といった文字による報知の形態を採ってもよい。

以上、本実施形態は、作業機械ＭＣからの通信キャリア情報ＩＤＣを異なるタイミングで取得し、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる通信キャリア情報ＩＤＣ及び位置情報ＩＰを、それぞれのタイミング毎に対応付けて集計する。本実施形態は、少なくとも２つの異なるタイミングにおいて、通信キャリア情報ＩＤＣ及びこれに対応付けられた位置情報ＩＰが時系列で得られるので、これらを比較すれば、いずれの通信キャリアに異常が発生したのか、その異常がいつ発生したのか、さらにその異常がどの地域で発生したのかを判定し、特定することができる。このため、本実施形態は、通信キャリアの異常及びその発生地域を迅速に発見し、その情報を異常が発生している通信キャリアに通知することで、さらに迅速な復旧を手助けすることもできる。

以上、実施形態１及び実施形態２について説明したが、これらで説明した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、本実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

１ 通信管理システム
３ 管理施設
５ 通信装置
６ 基地局
７ 通信回線
８ 交換機
１０ 管理装置
１２ 処理装置
１２Ａ 通信状況解析部
１２Ｂ 判定部
１３ 記憶装置
１５ 入出力部
１６ 表示装置
１７ 入力装置
２０ 制御装置
２１ 処理装置
２１Ａ キャリア設定部
２１Ｂ 通信部
２２ 記憶装置
２３ 入出力部
２４ 通信装置
２５ 位置検出装置
３０ ＳＩＭカード
ＩＤＣ 通信キャリア情報
ＩＤＭ 作業機械識別情報
ＩＭ 作業機械情報
ＩＰ 位置情報
ＭＣ 作業機械
Ｎ データ送信数
ＮＲ 使用率
ＰＤ１、ＰＤ２ 地図
Ｌ 区切り線

Claims (8)

1. 作業機械が外部と通信するにあたって、
   通信サービスを提供する通信キャリアを設定し、設定した前記通信キャリアの情報を通信キャリア情報として生成する通信キャリア設定部と、前記通信キャリア情報を前記作業機械の外部に送信する通信部と、を有する作業機械と、
   前記通信部から送信された前記通信キャリア情報のうち、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる前記通信キャリア情報を、それぞれのタイミング毎に集計する通信状況解析部と、
   前記通信状況解析部が取得した通信キャリア情報の数の時間に対する変化及び複数の前記通信キャリア間における通信キャリア情報の比率の時間に対する変化の少なくとも一つから、前記通信キャリアの異常を判定する判定部と、
   を含む、通信管理システム。
2. 前記通信状況解析部は、
   集計後における前記通信キャリア情報を、時間の経過順に配列した時系列データとして生成する、請求項１に記載の通信管理システム。
3. 作業機械が外部と通信するにあたって、
   前記作業機械に搭載され、かつ通信サービスを提供する通信キャリアを設定し、設定した前記通信キャリアの情報を通信キャリア情報として生成する通信キャリア設定部と、
   前記作業機械に搭載され、かつ前記作業機械の位置を検出し、検出した位置の情報を位置情報として生成する位置検出部と、
   前記作業機械に搭載されて、前記通信キャリア情報及び前記位置情報を、前記作業機械の外部に送信する通信部と、
   前記通信部から送信された前記通信キャリア情報及び前記位置情報のうち、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる前記通信キャリア情報及び前記位置情報を、それぞれのタイミング毎に対応付ける通信状況解析部と、
   前記通信状況解析部が取得した通信キャリア情報の数の時間に対する変化及び複数の前記通信キャリア間における通信キャリア情報の比率の時間に対する変化の少なくとも一つから、前記通信キャリアの異常を判定する判定部と、
   を含む、通信管理システム。
4. 前記位置情報に対応する地図上の位置に、前記位置情報に対応付けられた前記通信キャリア情報を表示する出力部を有する、請求項３に記載の通信管理システム。
5. 前記出力部は、
   少なくとも２つの異なるタイミング毎について、前記位置情報に対応する地図上の位置に、前記位置情報に対応付けられた前記通信キャリア情報を表示する、請求項４に記載の通信管理システム。
6. 作業機械が外部と通信するにあたって、
   通信サービスを提供する通信キャリアを設定し、設定した前記通信キャリアの情報を通信キャリア情報として生成する通信キャリア設定部と、前記通信キャリア情報を前記作業機械の外部に送信する通信部と、を有する作業機械と、
   前記通信部から送信された前記通信キャリア情報のうち、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる前記通信キャリア情報を、それぞれのタイミング毎に集計する通信状況解析部と、
   前記通信状況解析部が取得した通信キャリア情報の数の時間に対する変化及び複数の前記通信キャリア間における通信キャリア情報の比率の時間に対する変化の少なくとも一つから、前記通信キャリアの異常を判定する判定部と、を含み、
   前記通信状況解析部は、
   集計後における前記通信キャリア情報を、時間の経過順に配列した時系列データとして生成する、通信管理システム。
7. 作業機械が外部と通信するにあたり、
   前記作業機械が通信に用いる通信キャリアを設定し、設定した前記通信キャリアの情報を通信キャリア情報として生成し、
   前記通信キャリア情報を前記作業機械の外部に送信し、
   前記通信部から送信された前記通信キャリア情報のうち、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる前記通信キャリア情報を、それぞれのタイミング毎に集計し、
   集計後における前記通信キャリア情報を、時間の経過順に配列し、
   前記通信キャリア情報の数の時間に対する変化及び複数の前記通信キャリア間における通信キャリア情報の比率の時間に対する変化の少なくとも一つから、前記通信キャリアの異常を判定する、
   通信管理方法。
8. 作業機械が外部と通信するにあたり、
   前記作業機械が通信に用いる通信キャリアを設定し、設定した前記通信キャリアの情報を通信キャリア情報として生成し、
   前記通信キャリア情報及び前記作業機械の位置情報を前記作業機械の外部に送信し、
   前記通信キャリア情報及び前記位置情報のうち、少なくとも２つの異なるタイミングに含まれる前記通信キャリア情報及び前記位置情報を、それぞれのタイミング毎に対応付け、
   前記通信キャリア情報の数の時間に対する変化及び複数の前記通信キャリア間における通信キャリア情報の比率の時間に対する変化の少なくとも一つから、前記通信キャリアの異常を判定し、
   少なくとも２つの異なるタイミング毎について、前記位置情報に対応する地図上の位置に、前記位置情報に対応付けられた前記通信キャリア情報を表示する、
   通信管理方法。

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