JP6025681B2 - 通信システムの制御方法、通信システム及び制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、通信システムの制御方法に関する。

本技術分野の背景技術として、特開平８−１３９８０６号公報（特許文献１）がある。この公報には、「本発明の目的は、センタを限度まで稼働させ、網にとって不必要な呼損処理を最小限とすることが可能なデータ集約方法及びデータ集約システムを提供することである。本発明は、公衆網と前記センタの混雑状況を測定する手段と、測定された混雑状況が改善の方向へ推移するように公衆網、センタ及び端末を協調動作させるための手段を有する。」と記載されている。

特開平８−１３９８０６号公報

現在普及しつつある、モバイル通信事業者網を活用したセンサーネットワークの主流は、センサー自律方式、すなわち、センサー側に実装された通信モジュールからパケット通信を開始し、センサーデータをサーバーに送信する方式となっている。センサー側から情報を発信する場合、リアルタイム性及び即応性に対応できていない。一方、センター側からセンサー側へのポーリング方式によるパケット通信を利用したＩＰ接続も可能であり、リアルタイムに近いデータ受信が可能となる。しかし、モバイル通信事業者のネットワークは、端末側からの大量発呼及び大量端末によるパケット通信の開始を処理することを想定して構築されているが、センター側から多数の端末に対するＩＰ通信を行うことは想定されていない。そのため、モバイル公衆網のコアネットワーク、無線ネットワークのボトルネック（無線帯域、処理性能などのボトルネック）によって、大量のセンサー機器をある限られた時間で効率的にセンター側から処理することが困難という課題がある。大量のセンサーノードに対するセンター側からのポーリングによるＩＰデータ通信を実行する場合は、モバイル通信事業者網の状況を推測し、処理分散を行うことが必要である。

上記の課題を解決するために、本発明は、ネットワークと、複数の端末と、前記ネットワークに接続され、前記ネットワークを介して前記各端末と通信する制御装置と、を有する通信システムの制御方法であって、前記制御装置は、前記ネットワークに接続されるインターフェースと、前記インターフェースに接続されるプロセッサと、前記プロセッサに接続される記憶装置と、を有し、前記通信システムの制御方法は、前記制御装置が、前記複数の端末のうち、前回の通信を行った端末から所定の距離以上離れた一つの端末を、次回の通信の対象として優先的に選択するように、前記複数の端末との通信の順序を決定する第１手順と、前記制御装置が、前記決定した順序で、前記ネットワークを介して前記複数の端末の各々との通信を行う第２手順と、を含むことを特徴とする。

本発明の一実施形態によれば、特定の通信設備への負荷の集中を避けて、センター側から多数のセンサーノード等の端末に対する効率的な制御が可能になる。

本発明の実施形態の通信システム全体の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態のセンター設備が保持する分割エリア位置管理テーブルの説明図である。 本発明の実施形態のセンター設備が保持するセンサーノード位置管理テーブルの説明図である。 本発明の実施形態のセンター設備が実行する処理の全体を示すフロー図である。 本発明の実施形態のセンター設備が実行する初期段階のエリア分割処理を示す説明図である。 本発明の実施形態のセンター設備が実行する初期段階のエリア分割処理を示すフロー図である。 本発明の実施形態のセンター設備が、センサーノードを、分割されたレベル１のエリアにマッピングする処理を示す説明図である。 本発明の実施形態のセンター設備が、センサーノードを、分割されたレベル１のエリアにマッピングする処理を示すフロー図である。 本発明の実施形態のセンター設備が実行する分割エリアの最適化処理を示す説明図である。 本発明の実施形態のセンター設備が実行する分割エリアの最適化処理を示すフロー図である。 本発明の実施形態のセンター設備が実行する、処理を開始するセンサーノードの選択及び処理方式を示すフロー図である。 本発明の実施形態のセンター設備が実行する、次に処理するセンサーノードの選択及び処理方式を示す第１のフロー図の第１の部分である。 本発明の実施形態のセンター設備が実行する、次に処理するセンサーノードの選択及び処理方式を示す第１のフロー図の第２の部分である。 本発明の実施形態のセンター設備が実行する、次に処理するセンサーノードの選択及び処理方式を示す第２のフロー図である。 本発明の実施形態のセンター設備が実行する、次に処理するセンサーノードの選択及び処理方式を示す第３のフロー図の第１の部分である。 本発明の実施形態のセンター設備が実行する、次に処理するセンサーノードの選択及び処理方式を示す第３のフロー図の第２の部分である。 本発明の実施形態のセンター設備が取得したレスポンスタイムの分布を示す説明図である。 本発明の実施形態のセンター設備が実行する、レスポンスタイムに基づく処理方式を示すフロー図である。 本発明の実施形態における隣接エリアの説明図である。 本発明の実施形態における隣接エリアの検索方法の説明図である。 本発明の実施形態のセンター設備が隣接エリアを検索する際に参照する隣接エリア検索情報テーブルの説明図である。 本発明の実施形態のセンター設備が隣接エリアを抽出する処理を示すフロー図である。 本発明の実施形態において分割されたエリア、及び各エリアに分布するセンサーノード数の具体例である。

以下に説明する本発明の実施形態は、センター機器から大量のセンサー機器を、モバイル公衆網を用いて制御する際、公衆網のボトルネックを推定し、通信事業者設備の変更を加えることなく、かつ、効率的にセンター側からセンサー機器に対する要求を処理する制御方式である。具体的には、センター側からセンサー機器へデータ通信処理を行う際に、ＧＰＳ情報に基づくセンサー端末の位置、各地域の混雑度、及びセンサーノードのレスポンスタイムを把握し、モバイル公衆網のＩＰデータ通信処理上限を超えないように、効率良く、センター側からセンサー機器への要求を処理する方式である。具体的には、本実施形態は次の二つの処理を含む。

・地域分散処理
モバイル通信網のボトルネックは、コアネットワークと無線ネットワーク部分に分かれるが、それぞれエリアを考慮した設計となっており、１箇所のエリアに対して、センター側からの要求がそのエリアに集中すると処理を行うことができない。従って、通信対象となるエリアを分散して要求を行うと、効率的に処理を行うことができる。センサー機器は移動している可能性があるため、センター側は、センサー機器が所属するエリアを知るために、センサー機器からのＧＰＳ情報を収集し、最新のエリアに対する分布情報を把握し、エリアを意識して、処理要求をセンサー機器に送信する。

・レスポンスタイムによる処理
地域分散処理実施時に収集した、各センサーノードのレスポンスタイムに応じて、効率的な処理を実施する。

以下、本発明の実施形態の詳細を添付図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態の通信システム全体の構成を示すブロック図である。図１を参照して、モバイルネットワークの負荷を軽減するセンサーノードへの処理方式の概要を説明する。

本実施形態の通信システム１０１は、センサーノード制御を行うセンター設備１０４、複数のセンサーノード１０３及びモバイル通信事業者網（モバイルネットワーク）１０５からなる。

センター設備１０４は、相互に接続されたプロセッサ１１０、記憶装置１１１及びインターフェース１１２を有する計算機によって実現される。後述するセンター設備１０４によって実行される処理は、実際には、プロセッサ１１０が記憶装置１１１に格納されたプログラム（図示省略）を実行することによって実現される。記憶装置１１１には、さらに、後述する分割エリア位置管理テーブル２０１（図２参照）及びセンサーノード位置管理テーブル３０１（図３参照）が格納される。

モバイルネットワーク１０５は、一般的なモバイル通信事業者網であってよく、例えば、複数のゲートウェイ装置１０７及び複数の基地局１０８を有する。各基地局１０８は、各センサーノード１０３との間で無線によるＩＰデータ通信を行う。

サービスエリア１０９は、モバイルネットワーク１０５を介してサービスが提供される範囲である。提供されるサービスはどのようなものであってもよい。サービスエリア１０９内には、サービスの対象となる複数のセンサーノード１０３が配置される。各センサーノード１０３は、それぞれが所定の位置に固定されていてもよいし、携帯電話端末のように移動してもよい。

各センサーノード１０３は、物理量を計測するセンサーと、データを通信する通信部と、を有する。例えば、各センサーノード１０３の通信部は、モバイルネットワーク１０５を介してセンター設備１０４から要求を受信すると、その要求に応じて、センサーが計測した物理量を含むデータをセンター設備１０４に送信する。さらに、各センサーノード１０３は、ＧＰＳ信号受信機を有し、ＧＰＳ１０２から受信したＧＰＳ信号に基づいて位置情報を取得し、センター設備１０４に送信してもよい。

各センサーノード１０３はどのような種類のものであってもよいが、固定されたセンサーノード１０３の例としては、通信機能を有する電力量計（いわゆるスマートメーター）等が挙げられる。センター設備１０４は、全てのセンサーノード１０３に順次要求を送信し、要求を受信した各センサーノード１０３はセンサーが計測した電力量を含むデータをセンター設備１０４に応答する。また、移動可能なセンサーノード１０３の例としては、携帯電話端末、いわゆるスマートフォンのような携帯情報端末、又はいわゆるプローブカーのようなセンサー及び通信機能を備えた車両等が挙げられる。これらも同様にセンター設備１０４からの要求に対してセンサーが取得したデータを応答する。

本実施形態では、センター設備１０４が、モバイルネットワーク１０５の設備状況を推測し、サービスエリア１０９を最適な大きさの複数の地区（エリア）１０６に分割する。更に、センター設備１０４は、各センサーノード１０３の位置情報に基づいて、分割したエリアと各センサーノード１０３の位置とのマッピング処理を行い、マッピングの結果に基づいて、地理的に分散したＩＰデータ通信を行う。また、各センサーノード１０３のレスポンスの状況から、モバイルネットワーク１０５の混雑度が低いと判断されるセンサーノード１０３については、地理的要因を意識せずに時分割処理を実施する。

図２は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が保持する分割エリア位置管理テーブル２０１の説明図である。

分割エリア位置管理テーブル２０１は、センサーノード１０３の分布をグループ化するための分割エリアを表わすテーブルであり、追記型で記録される。センサーノード１０３は移動体又は固定で設置されるものを想定しており、センサーノード１０３ひとつひとつが位置座標を持つ。あるサービスで利用されるセンサーノード１０３はそのサービスエリア１０９内に分散して存在している。本実施形態では、管理が容易となるように、サービスエリア１０９が分割される。各センサーノード１０３は分割されたエリアのいずれかに属する。

分割エリア位置管理テーブル２０１は、サービスエリア１０９をルールに従って基本分割したエリア情報と、センサーノード１０３の密集の程度に応じて、管理を細分化するためさらに分割されたエリア情報と、を記録する。更に細分化されたエリアは、基本分割されたエリアを記録した後に分割エリア位置管理テーブル２０１へ追加される。

分割エリア位置管理テーブル２０１は、エリア固有番号２１１、エリアレベル番号２１２、緯度経度（北西端）２１３、緯度経度（南東端）２１４、エリア内にあるセンサーノード数２１５、上位レベル固有番号２１６及び最上位レベル固有番号２１７を含む。

エリア固有番号（１１１）は、各エリア１０６を一意に識別する識別子である。例えば、サービスエリア１０９を南北方向の等間隔の境界線及び東西方向の等間隔の境界線によって格子状に基本分割した場合、分割された方形の各エリア１０６にＡ、Ｂ、Ｃ…のような固有番号が与えられる。例えば、北西のエリア１０６から南東のエリア１０６までに、Ａ、Ｂ、Ｃ…のような固有番号が順に与えられてもよい。

基本分割されたエリア１０６は「エリアレベル１（最上位レベル）」として管理される。エリアレベル番号２１２は、各エリア１０６のエリアレベルを示す。後述するように、基本分割されたエリア１０６はさらに細かいエリアに分割される場合があるが、そのような細かいエリアにはより低いレベル（例えばエリアレベル２又は３等）が与えられる。

各エリア１０６の位置及び大きさは、２点の緯度経度情報、例えば各エリア１０６の北西端の緯度経度２１３及び南東端の緯度経度２１４を用いて表わせる。基本分割されたエリア１０６は初期段階で生成されるエリアであり、サービスエリア１０９が変わらない限り変更されない。

サービスエリア１０９には複数のセンサーノード１０３が存在し、各センサーノード１０３の座標データから各エリア１０６に所属する（すなわち各エリア１０６内に位置する）センサーノード１０３の数をカウントでき、その情報がエリア内にあるセンサーノード数２１５に記録される。センサーノード１０３があるエリア１０６内に存在するか否かは、エリア情報の北西端の緯度経度情報（ｘｘ．ｙｙｙ）、南西端の位置情報（ａａ．ｂｂｂ）と、センサーノードの位置情報（ｃｃ．ｄｄｄ）から、ｘｘ＞ｃｃ＞ａａかつｂｂｂ＞ｄｄｄ＞ｙｙｙ（西経の場合）が満たされるか否かによって判別される。

センター設備１０４からセンサーノード１０３に対して接続する（例えば要求を送信する）とき、大量のセンサーノード１０３が登録されているエリア１０６に対して連続して要求を送信すると、輻輳、応答遅延、または他のサービスへの影響を与える恐れがある。このため、センサーノード１０３の分布数に応じてエリア１０６が細分化される。細分化の詳細については図９及び図１０を参照して後述する。細分化されたエリアは、レベルがひとつ下がる。

たとえばエリアＡは、エリアＡの中心を通る南北方向及び東西方向の境界線によって４個のエリアに分割されてもよい。分割された４個のエリアのうち左上（北西）、右上（北東）、左下（南西）及び右下（南東）のエリアが、それぞれ、エリアＡ１、Ａ２、Ａ３及びＡ４となる。これらのエリアＡ１〜Ａ４のエリアレベルは、最上位のレベルより一つ低い「２」となる。

分割されたエリアＡ１等は分割エリア位置管理テーブル２０１に追記される。具体的には、分割された各エリアを一意に識別するエリア固有番号２１１、分割された各エリアのレベルを示すエリアレベル番号２１２、それらのエリアの２点の座標情報２１３、２１４、及びそれらのエリア内にあるセンサーノード数２１５が登録される。さらに、それらのエリアを含む一つ上位のレベルのエリアの識別子（上記の例ではエリアＡ１〜Ａ４を含むエリアＡの識別子）が上位レベル固有番号２１６に登録され、それらのエリアを含む最上位のレベルのエリアの識別子（上記の例では同様にエリアＡの識別子）が最上位レベル固有番号（１１７）に登録される。

尚、上記のようにエリアが細分化された際、細分化されたエリアを含む上位レベルのエリアに関するエリア内にあるセンサーノード数２１５の値が削除される。例えば、エリアＡがエリアＡ１〜Ａ４に細分化された場合、エリアＡに関するエリア内にあるセンサーノード数２１５が削除される。

細分化されたエリアにさらに多数のセンサーノードが登録されている場合は、エリアがさらに分割され、分割されたそれぞれのエリアに関する情報が分割エリア位置管理テーブル２０１に追記される。

図３は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が保持するセンサーノード位置管理テーブル３０１の説明図である。

センサーノード位置管理テーブル３０１は、センサーノード１０６の情報と所属するエリアの関係を表すテーブルであり、追記型で記録される。センサーノード位置管理テーブル３０１に含まれる情報は、センサーノード番号３１１、緯度経度情報３１２、所属エリア固有番号３１３、エリアレベル番号３１４、最上位レベルの固有番号３１５、処理結果３１６及びレスポンスタイム３１７である。

センサーノード１０６にはそれぞれ一意に決まる固有のセンサーノード番号（シリアルＮｏ）３１１がつけられ、これによって一意に管理される。センサーノード１０６はそれぞれ位置情報をもち、ＧＰＳ情報から取得した位置座標情報が緯度経度情報３１２に記録される。各センサーノード１０６はいずれかのエリアに属するため、その所属するエリアの固有番号、レベル、及びそのエリアを含む最上位レベルのエリアの固有番号が、それぞれ、所属エリア固有番号３１３、エリアレベル番号３１４及び最上位レベルの固有番号（Ｌ１エリア）３１５として記録される。所属エリアはセンサーノード１０６の密集によって細分化される可能性があるため、これらの情報は適宜更新される。また、後述（図１１以降）のセンサーノードに対する要求処理を行った場合、その結果（ＯＫ／ＮＧ）及びレスポンスタイムが、処理結果３１６及びレスポンスタイム３１７として記録される。処理結果３１６とレスポンスタイム３１７は、要求処理がなされた場合にその処理結果に応じて更新される。

図４は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が実行する処理の全体を示すフロー図である。

最初に、センター設備１０４は、サービスエリア１０９を適切なエリア１０６に分割する処理（１項、ステップ４０１）を行う。この処理の詳細については、図５及び図６を参照して後述する。次に、センター設備１０４は、分割されたエリア１０６とセンサーノード１０３との位置関係を把握する処理、すなわち、分割エリアとセンサーノードとのマッピング処理（２項、ステップ４０２）を行う。この処理の詳細については、図７及び図８を参照して後述する。次に、センター設備１０４は、センサーノード１０３の分布状況から、分割されたエリア１０６をさらに分割する処理、すなわち、分割エリアの最適化処理（３項、ステップ４０３）を行う。この処理の詳細については、図９及び図１０を参照して後述する。

次に、センター設備１０４は、実際の処理を行うセンサーノード１０３を選択する処理、すなわち、処理を開始するセンサーノードの選択及び処理方式（４−１項、ステップ４０４）を実施する。この処理の詳細については、図１１を参照して後述する。次に、センター設備１０４は、センサーノード１０３への処理を分散するために、次に処理するセンサーノード１０３を選択及び決定する処理、すなわち、次に処理するセンサーノードの選択及び処理方式（４−２項〜４０４項、ステップ４０５〜４０７）を行う。これらの処理の詳細については、図１２〜図１５Ｂを参照して説明する。また、ステップ４０４〜４０７の処理の具体例については、図２２を参照して説明する。次に、センター設備１０４は、レスポンスタイムを加味した処理、すなわち、レスポンスタイムによる処理方式（５項、ステップ４０８）を行う。この処理の詳細については、図１６及び図１７を参照して説明する。

一連のセンサーノード１０３への処理は、上記の処理によって完了する。しかし、センサーノード１０３は固定されているとは限らず、移動する場合がある。移動するセンサーノード１０３への処理が行われる場合、上記処理におけるエリア１０６とセンサーノード１０３のマッピング状況が時間の経過とともに変化ことが推測される。つまり、センサーノード１０３の位置変更頻度、通信環境の変化（センサーノードが存在するエリアに含まれる他のサービスのノード又は他の移動機の増減による環境変化）に対応する必要がある。

従って、Ｍ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ−ｔｏ−Ｍａｃｈｉｎｅ）サービスの内容（どれくらいの周期でセンサーノード１０３への処理を実行するか、位置変更頻度、通信環境の変化）に応じて、ある時間が経過した後、エリア１０６とセンサーノード１０３とのマッピング処理をやり直す必要がある。例えば、１０分ごとにセンサーノード１０３への処理が実行されるサービスにおいて、３０分単位でセンサーノード１０３がエリア１０６を跨って移動することが予想される場合、３０分に一度見直しを行うなどが考えられる。このような場合には、センター設備１０４は、ステップ４０８が終了した後に、マッピングの更新時期が到来したか否かを判定し（ステップ４０９）、到来した場合（上記の例では前回の更新から３０分が経過した場合）、ステップ４０２以降の処理を再度実行してもよい。実際の見直しを行う時間については、処理ログから処理速度が低下した場合を考慮するなど、システム負荷及び効率性の観点から決定する必要がある。また、センサーノード位置情報の更新時期でなく、本サービスの終了およびサービスエリアの変更などが生じた場合などは、本処理が終了する（ステップ４０９）。

図５は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が実行する初期段階のエリア分割処理を示す説明図である。

センサーノード１０３が利用可能なサービスエリア５０１（図１のサービスエリア１０９に相当）があるとき、サービスエリア５０１の端の２点の座標からエリアの中心５０２の位置が計算でき、その中心５０２から、例えば南北方向及び東西方向の等間隔の境界線によってエリア５０３を分けてゆく。図５の例では、サービスエリア５０１が、√１０ｋｍ四方の複数のエリア５０３に分割される。図５に示す点線の境界線で囲まれた、面積が１０ｋｍ²の方形の各領域がエリア５０３であり、それぞれが図１のエリア１０６に相当する。

上記の手順によって、複数のエリア５０３全体の外周がサービスエリア５０１を内包するまで拡張される。その結果、図５に示すように、サービスエリア５０１内のいずれの地点も必ずいずれかのエリア５０３に含まれることになる。このようにして分割されたエリア５０３のエリアレベルは「１」となり、サービスエリア５０１が変わらない限り、固定される。

図６は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が実行する初期段階のエリア分割処理を示すフロー図である。

サービスエリア５０１は、Ｍ２Ｍサービスを行うエリアであり、そのサービスエリア５０１が、通信事業者網の一般的な基地局カバーエリアの大きさとして想定されるＮｋｍ²のエリアに分割する（Ｎ：例えば１０ｋｍ²）。

図５を参照して説明したように、分割エリア５０３は、それらの全体の外周がサービスエリア５０１を包含するまで、センター設備１０４がサービスエリア５０１を含む空間を１０ｋｍ²単位で分割することによって生成される（ステップ６０１）。センター設備１０４は、分割後のエリア情報を分割エリア位置管理テーブル２０１におけるエリア固有番号２１１、エリアレベル番号２１２、緯度経度（北西端）２１３、緯度経度（南東端）２１４、上位レベル固有番号２１６、及び最上位レベル固有番号（Ｌ１エリア）２１７に記録する（ステップ６０２）。

図７は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が、センサーノードを、分割されたレベル１のエリアにマッピングする処理を示す説明図である。

図７には、一例として、サービスエリア５０１内に分布する１４個のセンサーノード７０１を示す。各センサーノード７０１が、図１に示すセンサーノード１０３に相当する。各センサーノード７０１に表示された小文字のアルファベット「ａ」〜「ｎ」は、各センサーノード７０１の固有番号である。

センター設備１０４は、各センサーノード７０１の座標データを分割されたレベル１のエリア５０３にマッピングし、各エリアに属するか否かを判別する。図７の例ではサービスエリア５０１を含む空間が横６×縦４の２４のエリア５０３に分割され、例えばセンサーノードａ（７０１）は固有番号Ｅによって識別されるレベル１のエリア５０３に属する。同様に、センサーノードｂからｎもいずれかのレベル１のエリア５０３に属する。

センター設備１０４は、マッピングした結果をセンサーノード位置管理テーブル３０１に登録する。さらに、センター設備１０４は、マッピングの結果に従って、分割エリア位置管理テーブル２０１の各センサーノード７０１が所属するレベル１の固有エリア番号のエリア内にあるセンサーノード数２１５をカウントする。

図８は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が、センサーノードを、分割されたレベル１のエリアにマッピングする処理を示すフロー図である。

センター設備１０４は、各センサーノード７０１のＧＰＳ情報を用いて、各センサーノード７０１の固有番号及び位置情報を取得し、それらの情報に基づいて、センサーノード位置管理テーブル３０１のセンサーノード番号３１１及び緯度経度情報３１２を記録する（ステップ８０１）。尚、センサーノード番号３１１としては、各センサーノード７０１を一意に決定する番号が付与される。図３及び図７の例では便宜上「ａ」等が付与されているが、例えば、製品のシリアル番号が使用されてもよい。

なお、例えば各センサーノード７０１が固定されておりその位置情報が既知である場合には、ＧＰＳ情報が使用されずに、既知の位置情報が予めセンサーノード位置管理テーブル３０１の緯度経度情報３１２に記録されていてもよい。

次に、センター設備１０４は、ステップ８０１で取得した各センサーノード７０１の緯度経度と、分割エリア位置管理テーブル２０１の緯度経度（北西端）２１３及び緯度経度（南東端）２１４とに基づいて、各センサーノード７０１が属するエリア５０３について、所属エリア固有番号３１３、エリアレベル番号３１４、及び最上位レベルの固有番号（Ｌ１エリア）３１５を記録する（ステップ８０２）。

次に、センター設備１０４は、センサーノード位置管理テーブル３０１の所属エリア固有番号３１３を参照し、その値に基づいて、分割エリア位置管理テーブル２０１のエリア内にあるセンサーノード数２１５に情報を記録する（ステップ８０３）。図７の場合、例えばエリアＥにはセンサーノードｃ及びｎが属するため、エリアＥに関するエリア内にあるセンサーノード数２１５の値は「２」となる。

図９は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が実行する分割エリアの最適化処理を示す説明図である。

具体的には、図９は、エリアの細分化方法及び細分化されたエリアへのセンサーノードのマッピング方法を現している。図９には、説明のために、図７とは異なるセンサーノードの分布の例を示している。この例では、エリアレベル１のエリア９０１を４分割することで、エリアレベル２の４個のエリア９０２を規定し、そのエリアレベル２のエリア９０２と複数のセンサーノード７０１との位置関係を示している。エリア９０１には７個のセンサーノード７０１（すなわちセンサーノードａ〜ｇ）が分布し、エリア９０１が再分化されると、それぞれのセンサーノード７０１がいずれかのエリア９０２に属することとなる。

図１０は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が実行する分割エリアの最適化処理を示すフロー図である。

センサーノードが集中するエリアは、モバイルネットワーク１０５において、例えば基地局の増設等の設備増強が通信事業者によって行われている可能性がある。すなわち、通常の基地局１０８のカバーエリアの面積が１０ｋｍ²程度であったとしても、センサーノードの集中が常態化している地域（例えば都心部等）では、より高密度に基地局１０８が設置され、そのような地域における基地局１０８のカバーエリアは１０ｋｍ²程度より顕著に小さい可能性がある。このため、センター設備１０４は、更なるエリアの細分化を行う。

エリアの細分化は、例えば、通信事業者が定める、一つの基地局１０８が単位時間当たりに通信できるＩＰパケット数の上限（Ｘとする）に基づいて行われる。センター設備１０４は、各エリアにＸより多い数のセンサーノード７０１があるか否かを判定し（ステップ１００１）、Ｘより多い数のセンサーノード７０１があるエリア（以下、図１０の説明において「対象エリア」と記載する）については、細分化処理を行う。

具体的には、センター設備１０４は、対象エリアの中心を通る南北方向の境界線及び東西方向の境界線によって対象エリアを４分割することで、新しい（細分化された）エリアを定義するステップ１００２。このように、既に定義されているエリアをさらに分割することによって定義されたエリアは、分割前エリアレベルの下位レベルのエリアと定義される。例えば、エリアレベル１のエリア９０１を４分割することによって定義された各エリア９０２のエリアレベルは、「１」の一段下位の「２」となる。

次に、センター設備１０４は、新しく定義された４エリアに対応するエントリを分割エリア位置管理テーブル２０１に追加し（ステップ１００３）、追加したエントリのエリア固有番号２１１、エリアレベル番号２１２、緯度経度（北西端）２１３、緯度経度（南東端）２１４、上位レベル固有番号２１６、及び最上位レベル固有番号（Ｌ１エリア）２１７に、各エリアに関する情報を記録する（ステップ１００４）。

次に、センター設備１０４は、追加したエリアの緯度経度（北西端、南東端）情報及びセンサーノードの緯度経度に基づいて、センサーノード位置管理テーブル３０１の各センサーノードに関する所属エリア固有番号３１３、エリアレベル番号３１４、及び最上位レベルの固有番号（Ｌ１エリア）３１５を更新する（ステップ１００５）。

次に、センター設備１０４は、センサーノード位置管理テーブル３０１の“所属エリア固有番号３１３を参照し、新たに定義されたエリアに関する分割エリア位置管理テーブル２０１のエリア内にあるセンサーノード数２１５に情報を記録する。また、同時に、新たに定義されたエリアを含むその上位レベルのエリアに関するエリア内にあるセンサーノード数２１５の値を削除する（ステップ１００６）。尚、上記のフローは分割エリア位置管理テーブル２０１の最上位のエントリから順に、最終エントリまで実行される。

センター設備１０４は、上記のようにして細分化したエリアが所定の条件を満たす場合、それをさらに細分化してもよい。例えば、図９の細分化された４個のエリア９０２のうち、エリア固有番号が「Ａ４」であるエリア（すなわちエリアＡ４）は、４個のセンサーノード７０１を含んでいる。この例において、ＩＰパケット数の上限Ｘが「３」以下であれば、センター設備１０４は、エリアＡ４を対象エリアとして図１０の処理を実行する。

図１１は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が実行する、処理を開始するセンサーノードの選択及び処理方式を示すフロー図である。

最初に、センター設備１０４は、処理すべきセンサーノードが存在するかを確認する（ステップ１１０１）。例えば、センター設備１０４は、センター側における処理要求一覧を検索し、処理一覧表（図示省略）を作成する。処理一覧表は、例えば、各センサーノードの固有番号、処理のステータス（未処理、ＯＫ、又はＮＧ）、処理内容及び失敗回数を示す情報を含む。センター設備１０４は、処理一覧表を検索することによって処理すべきセンサーノードの有無を判断する。処理すべきセンサーノードがない場合は、センター設備１０４は、一定期間時間を置き（ステップ１１０２）、再度検索を行う（ステップ１１０３）。

処理すべきノードがある場合、センター設備１０４は、分割レベルが最も低いエリアを抽出する（分割エリア位置管理テーブル２０１におけるエリアレベル番号２１２を参照して抽出する）（ステップ１１０４）。次に、センター設備１０４は、ステップ１１０４で抽出したエリアの中から、最もセンサーノード数の多いエリアを抽出する（ステップ１１０５）。このとき、分割エリア位置管理テーブル２０１における、エリア内にあるセンサーノード数２１５が参照される。

次に、センター設備１０４は、ステップ１１０５において複数のエリアが抽出されたか否かを判定する（ステップ１１０６）。複数のエリアが抽出された場合、センター設備１０４は、ステップ１１０７及び１１０８を順次実行する。一方、一つのエリアのみが抽出された場合、センター設備１０４は、抽出された一つのエリアを選択されたエリアとして、ステップ１１０７を実行せずにステップ１１０８を実行する。

ステップ１１０７において、センター設備１０４は、抽出された複数のエリアから任意の（例えば、分割エリア位置管理テーブル２０１への登録順が最も早い）エリアを選択する。次に、ステップ１１０８において、センター設備１０４は、選択されたエリア内の任意の（例えば、センサーノード位置管理テーブル３０１の登録順が最も早い）センサーノードを選択する。

次に、センター設備１０４は、選択したセンサーノードに対して処理を実行し、処理結果を判定する（ステップ１１０９）。ここで実行される処理とは、例えば、センター設備１０４が選択したセンサーノード１０３にモバイルネットワーク１０５を介してリクエストを送信し、センサーノード１０３からのレスポンス（例えばセンサーによって取得されたデータを含む）を受信する処理であってもよい。以下の説明においても同様である。処理結果は、センサーノードからの正常レスポンスがあれば、ＯＫと判定され、センサーノードからレスポンスがない、または異常レスポンスがあった場合はＮＧと判定される。これらの判定結果は、処理一覧表のステータスに反映される。後述する判定結果についても同様である。

結果がＯＫの場合、センター設備１０４は、選択したセンサーノードに関する情報（例えばセンサーノード位置管理テーブル３０１の処理結果３１６及びレスポンスタイム３１７）を更新し（ステップ１１１０）、続いて図１２に示す処理を実行する。ＮＧの場合は、センター設備１０４はリクエストの再送処理を実施する（ステップ１１１１）。再送処理の結果もＮＧであった場合、センター設備１０４は再送処理を繰り返し実行し、指定回数の再送処理の結果が全てＮＧの場合（ステップ１１１２）、選択したセンサーノードの処理結果をＮＧと判定し、当該センサーノードの処理結果３１６を「ＮＧ」に更新する（ステップ１１１３）。そして、センター設備１０４は、ＮＧと判定されたセンサーノードを除き、ステップ１１０１以降の処理をやり直す。

図１２は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が実行する、次に処理するセンサーノードの選択及び処理方式を示す第１のフロー図の第１の部分である。

具体的には、図１２は、いずれかのエリアのセンサーノードを処理したる場合における次に処理するセンサーノードの選択及び処理方式のフローを示している。

最初に、センター設備１０４は、前回処理されたセンサーノードが属するレベル１のエリア、及び、そのエリアに隣接するレベル１のエリアの固有番号を抽出する（ステップ１２０１）。ここで、前回処理されたセンサーノードとは、今回の図１２及びそれに続く一連の処理が、図１１の処理によって選択及び処理された、処理を開始するセンサーノード（すなわち最初に処理されるセンサーノード）の次に処理されるセンサーノードを選択するために実行される場合は、当該図１１の処理によって選択及び処理されたセンサーノードであり、前回の図１２及びそれに続く一連の処理によって選択されたセンサーノードの次に処理されるセンサーノードを選択するために実行される場合は、当該前回の図１２等の処理によって選択及び処理されたセンサーノードである。また、前回処理されたセンサーノードが所属するエリアを、前回処理されたエリアとも記載する。

例えば、図７の例において、センサーノードｊが前回処理された場合、ステップ１２０１において、センサーノードｊが属するエリアＪ、及び、エリアＪに隣接する（言い換えるとエリアＪと境界を接する）エリアＥ、Ｆ、Ｇ、Ｉ、Ｋ、Ｍ、Ｎ及びＯが抽出される。

また、前回処理されたセンサーノードが属するレベル１のエリアとは、前回処理されたセンサーノードがレベル１より低いレベルのエリアに属している場合には、そのエリアを含むレベル１のエリアである。例えば、図９の例において、前回処理されたセンサーノードが、レベル２のエリアＡ４に属するセンサーノードａである場合、前回処理されたセンサーノードが属するレベル１のエリアは、エリアＡ４を含むレベル１のエリアＡである。

次に、センター設備１０４は、ステップ１２０１で抽出されたエリアを除くエリアのうち、分割レベルが最も低いエリア、すなわち、最も細かく分割されたエリアを抽出する（ステップ１２０２）。

次に、センター設備１０４は、ステップ１２０２で抽出されたエリアに未処理のセンサーノードが存在するかを判定する（ステップ１２０３）。未処理のセンサーノードが存在する場合、センター設備１０４は、抽出されたエリアからのセンサーノードの選択及び処理を実行する（ステップ１２０４）。ステップ１２０４の詳細については、図１３を参照して後述する。その後、処理はステップ１２０１に戻り、センター設備１０４は、ステップ１２０４で選択及び処理されたセンサーノードの次のセンサーノードの選択及び処理を実行する。

ステップ１２０２で抽出されたエリアに未処理のセンサーノードが存在しない場合、センター設備１０４は、ステップ１２０３で判定されたエリアのレベルが１より低いか否かを判定する（ステップ１２０５）。エリアのレベルが１より低い場合には、センター設備１０４は、ステップ１２０１で抽出されたエリアを除くエリアから、直前のステップ１２０３で判定されたエリアレベルより１段高いレベルのエリアを抽出し、抽出されたエリアを対象としてステップ１２０３以降の処理を実行する。例えば、ステップ１２０２においてレベル３のエリアが抽出され、その次のステップ１２０３においてレベル３のエリアに未処理のノードが存在しないと判定された場合、センター設備１０４は、ステップ１２０１で抽出されたエリアを除くレベル２のエリアに未処理のノードが存在するか否かを判定する（ステップ１２０３）。

ステップ１２０５でエリアのレベルが１（すなわち最上位）であると判定された場合、ステップ１２０１において抽出されたエリア以外に未処理のセンサーノードが存在していない。この場合、センター設備１０４は、図１４に示す処理を実行する。この処理については後述する。

図１３は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が実行する、次に処理するセンサーノードの選択及び処理方式を示す第１のフロー図の第２の部分である。

図１３の処理は、図１２のステップ１２０４において実行される。さらに、後述する図１４のステップ１４０５及び図１５Ａのステップ１５０５においても図１３の処理が実行されるが、ここでは、図１２のステップ１２０４において実行される場合について説明する。

最初に、センター設備１０４は、ステップ１２０２で抽出されたエリアから、所属している未処理のセンサーノードが多いエリアを抽出する（ステップ１３０１）。次に、センター設備１０４は、ステップ１３０１で複数のエリアが抽出された場合、緯度経度情報に基づいて、それらのエリアのうち、前回処理されたエリアから最も距離があるエリアを抽出する（ステップ１３０２）。エリア間の距離は、例えば、エリアの北西端の緯度経度情報から算出される。

次に、センター設備１０４は、ステップ１３０２で複数のエリアが抽出されたか否かを判定する（ステップ１３０３）。複数のエリアが抽出された場合、センター設備１０４は、それらのエリアから任意の（例えば、分割エリア位置管理テーブル２０１への登録順が最も早い）エリアを選択し（ステップ１３０４）、ステップ１３０５へ進む。一方、ステップ１３０２で一つのエリアのみが抽出された場合、センター設備１０４は、その一つのエリアを選択されたエリアとしてステップ１３０５へ進む。

次に、センター設備１０４は、選択されたエリアに所属する未処理のセンサーノードから任意の一つ（例えばセンサーノード位置管理テーブル３０１への登録順が最も早いもの）を選択する（ステップ１３０５）。

その後、センター設備１０４は、選択したセンサーノードに対して処理を実行し、処理結果を判定し（ステップ１３０６）、判定結果がＮＧの場合は再送処理を実行し（ステップ１３０７）、指定回数の再送処理の結果が全てＮＧの場合（ステップ１３０８）、選択したセンサーノードの処理結果をＮＧと判定し、当該センサーノードの処理結果３１６を「ＮＧ」に設定する（ステップ１３１０）。これらの処理は、図１１のステップ１１０９、１１１１〜１１１３と同様である。一方、ステップ１３０６の処理結果又はステップ１３０７の再送処理の結果がＯＫであった場合は、当該センサーノードの処理結果３１６を「ＯＫ」に設定する（ステップ１３０９）。これによって、当該センサーノードは処理済みとなる。

次に、センター設備１０４は、上記の処理結果に基づいて分割エリア位置管理テーブル２０１及びセンサーノード位置管理テーブル３０１を更新する（ステップ１３１１）。以上で図１３の処理が終了し、引き続き、図１２のステップ１２０４、図１４のステップ１４０５又は図１５Ａのステップ１５０５の後の処理が実行される。

図１４は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が実行する、次に処理するセンサーノードの選択及び処理方式を示す第２のフロー図である。

具体的には、図１４は、前回処理されたレベル１のエリア及びそれに隣接するレベル１のエリア以外のいずれでもないエリアに所属する未処理のセンサーノードの数が０となった場合に、次に処理するセンサーノードの選択及び処理を行うために実行する処理を示す。

最初に、センター設備１０４は、前回処理されたレベル１のエリア以外の最も低いレベルの（すなわち最も細かく分割された）エリアを抽出する（ステップ１４０１）。この時点で、既に前回処理されたレベル１のエリア及びそれに隣接するレベル１のエリアの外のエリアに未処理のセンサーノードが存在しないため、ステップ１４０１では前回処理されたレベル１のエリアに隣接するレベル１のエリアに含まれる最も低いレベルのエリアが抽出される。

次に、センター設備１０４は、ステップ１４０１で抽出されたエリアに未処理のセンサーノードが存在するか否かを判定する（ステップ１４０２）。未処理のセンサーノードが存在する場合には、ステップ１４０１で抽出されたエリアを対象として、センサーノードの選択及び処理を実行する（ステップ１４０５）。この処理は図１３を参照して説明した通りである。ステップ１４０５が終了すると、処理はステップ１４０１に戻る。

ステップ１４０１で抽出されたエリアに未処理のセンサーノードが存在しない場合、センター設備１０４は、ステップ１４０２の判定の対象となったエリアのレベルが１であるか否かを判定する（ステップ１４０３）。ステップ１４０２の判定の対象となったエリアのレベルが１より低い場合、センター設備１０４は、ステップ１４０２の判定の対象となったエリアのレベルより１段高いレベルのエリアを対象として、ステップ１４０１と同様の処理を行って、エリアを抽出する（ステップ１４０４）。例えばステップ１４０２において、レベル３のエリアに未処理のセンサーノードが存在しないと判定された場合、ステップ１４０４において、レベル２のエリアが抽出される。そして、センター設備１０４は、ステップ１４０４で抽出したエリアを対象として、ステップ１４０２以降の処理を実行する。

ステップ１４０３において、ステップ１４０２の判定の対象となったエリアのレベルが１であると判定された場合、前回処理されたレベル１のエリアの外には未処理のセンサーノードが存在しない。この場合、センター設備１０４は、図１５Ａ及び図１５Ｂの処理を実行する。

図１５Ａ及び図１５Ｂは、本発明の実施形態のセンター設備１０４が実行する、次に処理するセンサーノードの選択及び処理方式を示す第３のフロー図である。

図１５Ａ及び図１５Ｂに示す処理は、前回処理されたレベル１のエリアの外には未処理のセンサーノードが存在しなくなったときに実行される。この場合でも、前回処理されたレベル１のエリア内で、できる限り分散して処理を行うため、上位レベルから処理可能なセンサーノードが存在するエリアを抽出し、分散処理を行う。

この処理を実行する時点で、処理の対象となるレベル１のエリアは１つ（すなわち、前回処理されたレベル１のエリア）である。以下、このエリアを該当エリアとも記載する。最初に、センター設備１０４は、該当エリア内にレベル２以下のレベルのエリアが存在するか否かを判定する（ステップ１５０１）。レベル２以下のレベルのエリアが存在しない場合は、センター設備１０４は、未処理のセンサーノードがなくなるまで、該当エリア内の任意のセンサーノードに処理を行い、その後処理を終了する。

具体的には、センター設備１０４は、該当エリアに未処理のセンサーノードが存在するか否かを判定し（ステップ１５１０）、存在する場合には、任意の未処理のセンサーノードを選択して処理を実行し（ステップ１５１１）、処理結果を判定する（ステップ１５１２）。処理結果がＮＧの場合、センター設備１０４は、再送処理を実行し（ステップ１５１３）、指定した回数の再送処理に失敗した場合（ステップ１５１４）、処理結果を「ＮＧ」に設定する（ステップ１５１５）。一方、処理結果が「ＯＫ」の場合、センター設備１０４は、分割エリア位置管理テーブル２０１及びセンサーノード位置管理テーブル３０１を更新する。これらの処理は図１１のステップ１１０９〜１１１３と同様である。

ステップ１５１０において、該当エリアに未処理のノードが存在しないと判定された場合、サービスエリア内の全てのセンサーノードに対する処理が終了する。

ステップ１５０１においてレベル２以下のレベルのエリアが存在すると判定された場合、センター設備１０４は、最初にレベル２のエリアを抽出し、さらにレベル３、レベル４のエリアが存在するとき、下位レベルのエリアに所属するノードを抽出して、ノード数の多いエリアを対象に処理を行う。以下、処理手順を説明する。

最初に、センター設備１０４は、エリアレベル２を除外エリアレベルの初期値として設定する（ステップ１５０２）。

次に、センター設備１０４は、前回処理されたセンサーノードが属する除外エリアレベルのエリア以外のエリアのうち、最も低いレベルのエリアを抽出する（ステップ１５０３）。この抽出は、分割エリア位置管理テーブル２０１のエリアレベル番号２１２に基づいて行われる。

次に、センター設備１０４は、ステップ１５０３で抽出されたエリアに未処理のセンサーノードが存在するか否かを判定する（ステップ１５０４）。未処理のセンサーノードが存在する場合には、ステップ１５０３で抽出されたエリアを対象として、センサーノードの選択及び処理を実行する（ステップ１５０５）。この処理は図１３を参照して説明した通りである。ステップ１５０５が終了すると、処理はステップ１５０３に戻る。ステップ１５０３で抽出されたエリア（複数のエリアが抽出された場合にはそれらの全てのエリア）に未処理のセンサーノードがないとステップ１５０４で判定されるまで、ステップ１５０３〜１５０５が繰り返される。

ステップ１５０３で抽出されたエリアに未処理のセンサーノードがないとステップ１５０４で判定された場合、センター設備１０４は、ステップ１５０３で抽出されたエリアのレベルを除外エリアレベルと比較する（ステップ１５０６）。ステップ１５０３で抽出されたエリアのレベルが除外エリアレベルより低い場合、センター設備１０４は、前回処理されたセンサーノードが属する除外エリアレベルのエリア以外のエリアのうち、ステップ１５０３で抽出されたエリアのレベルより１段高いレベルのエリアを抽出し（ステップ１５０８）、抽出したエリアについてステップ１５０４以降の処理を実行する。

一方、ステップ１５０３で抽出されたエリアのレベルが除外エリアレベルと同じである場合、前回処理されたセンサーノードが属する除外エリアレベルのエリアの外のエリアに未処理のセンサーノードが残っている可能性はない。この場合、センター設備１０４は、前回処理されたセンサーノードが属する除外エリアレベルのエリアに未処理のノードが存在するか否かを判定する（ステップ１５０７）。未処理のノードが存在する場合、センター設備１０４は、除外エリアレベルを１段下げて（例えば除外エリアレベルが「２」であった場合には「３」に設定して）（ステップ１５０９）、ステップ１５０３以降の処理を実行する。

ステップ１５０７において未処理のノードが存在しないと判定された場合には、サービスエリア内の全てのセンサーノードに対する処理が終了する。

上記の処理が終了すると、処理一覧表（図示省略）に含まれる各センサーノードのステータスは「ＯＫ」又は「ＮＧ」のいずれかとなる。センサーノード位置管理テーブル３０１の各センサーノードの処理結果３１６も同様に「ＯＫ」又は「ＮＧ」のいずれかとなり、「ＯＫ」に対応するレスポンスタイム３１７には実際に計測されたレスポンスタイムが入る。

その後、再びサービスエリア内の全センサーノードを対象とする処理を実行するタイミングが到来すると、少なくとも処理一覧表に含まれる全てのセンサーノードのステータスが「未処理」に更新され、未処理のステータスに対する処理が開始される。例えばセンター設備１０４が定期的に全センサーノードからセンサーデータを取得する場合、定期的に全センサーノードを対象とする処理を実行するタイミングが到来する。このとき、センター設備１０４は、サービスエリア内の全センサーノードを対象として図４のステップ４０４〜４０７を再び実行してもよいが、レスポンスタイム３１７の値に基づいて、ステップ４０８の処理（図１６及び図１７参照）を実行してもよい。

図１６は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が取得したレスポンスタイムの分布を示す説明図である。

センター設備１０４は、処理が成功した全センサーノードのレスポンスタイム３１７の値の分布状況から、それらのセンサーノードをレスポンスの速い群と遅い群に区別する。例えば、分布１６０１が得られた場合、センター設備１０４は、レスポンスタイム３１７の値が−σに相当する値以下のセンサーノードをレスポンスタイムが速い群、残りをレスポンスタイムが遅い群に分類してもよい。尚、この分布グラフは、センサーノードの位置情報を見直すまでは、変更されない。

図１７は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が実行する、レスポンスタイムに基づく処理方式を示すフロー図である。

最初に、センター設備１０４は、各センサーノードのレスポンスタイムを用いて分布（例えば図１６の分布１６０１）を作成する（ステップ１７０１）。次に、センター設備１０４は、各センサーノードの処理結果がＯＫ又はＮＧのいずれであるかを判定する（ステップ１７０２）。処理結果がＯＫであったセンサーノードについては、レスポンスタイムと分布パターンとの比較結果に基づいてレスポンスタイムが速い群又は遅い群に分類する（ステップ１７０３）。具体的には、例えば、レスポンスタイムの値が−σ以下に該当するセンサーノードはレスポンスタイムが速い群に分類され、それ以外はレスポンスタイムが遅い群に分類される。

センター設備１０４は、レスポンスタイムが速い群に分類されたセンサーノードについて、対応する基地局に余裕があると判断し、上限のパケット数Ｘを超えない範囲で、連続で（すなわち、処理の分散を考慮することなく、対象となった複数のセンサーノードに任意の順序で）リクエストの送信処理を実施する。具体的には、センター設備１０４は、レスポンスタイムが速い群に分類された各センサーノードに対して、上限のパケット数Ｘを超えない範囲で、処理の分散を考慮することなく、任意の順序でリクエストを送信する。

その後、センター設備１０４は、ステップ１７０４の処理結果に応じて、センサーノード位置管理テーブル３０１の処理結果３１６及びレスポンスタイム３１７を更新する（ステップ１７０５）。

一方、センター設備１０４は、レスポンスタイムが遅い群に分類されたセンサーノード、及び、ステップ１７０２で処理結果がＮＧと判定されたセンサーノードについて、図１１〜図１５Ｂに示した処理を実行する。

ステップ１７０５及び図１１〜図１５Ｂに示した処理のいずれも終了すると、センター設備１０４は、処理を終了するか否かを判定する（ステップ１７０６）。処理を終了しない場合、センター設備１０４は、ステップ１７０２以降の処理を再度実行する。処理を終了する場合、続いて図４のステップ４０９が実行される。

図１８は、本発明の実施形態における隣接エリアの説明図である。

本実施形態において、前回処理されたエリア１８０１の隣接エリア１８０２は、前回処理されたエリア１８０１の周りのエリア、より詳細には、前回処理されたエリア１８０１と境界を接するエリアと定義される。図１８の例では、前回処理されたエリア１８０１の北、北東、東、南東、南、南西、西、及び北西の各方向で境界を接する８個のエリアが隣接エリア１８０２となる。

図１９は、本発明の実施形態における隣接エリアの検索方法の説明図である。

前回処理されたセンサーノードを含む最上位レベルのエリア１８０１の隣接エリア１８０２は、エリア１８０１の緯度経度（北西端）２１３を基準座標として、検索対象座標を検索することによって検索される。具体的には、センター設備１０４は、図２０のテーブルに登録されたエリアと一致するエリアが分割エリア位置管理テーブル２０１にあるか否かを判定する。

図２０は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が隣接エリアを検索する際に参照する隣接エリア検索情報テーブルの説明図である。

図２０に示す隣接エリア検索情報テーブル２００１は、センター設備１０４の記憶装置１１１に保持される。図２０には、北西端の緯度及び経度がそれぞれ「ｘｘｘｘ」及び「ｙｙｙｙ」であるエリア１８０１に関する隣接エリア検索情報テーブル２００１を示す。具体的には、隣接エリア検索情報テーブル２００１は、方角２０１１、緯度２０１２及び経度２０１３を含む。

例えば最初のエントリの方角２０１１、緯度２０１２及び経度２０１３としてそれぞれ「東側」「ｘｘｘｘ」及び「ｙｙｙｙ＋（√１０ｋｍ分東に移動した座標）」が保持されている。これは、エリア１８０１の東側に隣接するエリア１８０２の（北西端）の緯度及び経度がそれぞれ「ｘｘｘｘ」及び「ｙｙｙｙ＋（√１０ｋｍ分東に移動した座標）」であることを示している。

同様に、隣接エリア検索情報テーブル２００１は、エリア１８０１の西、南、北、北東、南東、北西及び南西のそれぞれの方向に隣接するエリア１８０２の北西端の緯度及び経度が隣接エリア検索情報テーブル２００１に保持される。これらの値をキーとして分割エリア位置管理テーブル２０１を検索することによって、隣接メッシュを検索することができる。

図２１は、本発明の実施形態のセンター設備１０４が隣接エリアを抽出する処理を示すフロー図である。

具体的には、図２１は、前回処理されたセンサーノードを含むレベル１のエリアに隣接するレベル１のエリア、及びそれらに含まれる下位レベルのエリアの抽出方法を示している。

最初に、センター設備１０４は、前回処理されたセンサーノードを含むレベル１のエリアの北西端の座標を検索し（ステップ２１０１）、図２０の表に従い東西南北、北東、南東、北西、及び南西に隣接するレベル１の８エリアの北西端座標を計算する（ステップ２１０２）。次に、センター設備１０４は、隣接エリアの北西端座標を持つエリアが存在するか否かを判断し（ステップ２１０３）、存在する場合、そのエリアを隣接エリアと判断して、その固有番号を隣接エリアとして登録する（ステップ２１０４）。一方、隣接エリアの北西端座標を持つエリアが存在していない場合、ステップ２１０４は実行されず、処理はステップ２１０５に進む。

次に、センター設備１０４は、８個の隣接エリアの検索が終了したか否かを判定する（ステップ２１０５）。終了していない場合、処理はステップ２１０３に戻り、終了するまで繰り返される。８個の隣接エリアの検索が終了した場合、センター設備１０４は、前回処理されたセンサーノードを含むレベル１のエリア、それに隣接するレベル１のエリア、及びそれらに含まれるレベル２以下のレベルのエリアの固有番号を抽出する（ステップ２１０６）。レベル１の隣接エリアに含まれる下位レベルのエリアの固有番号は、当該レベル１の隣接エリアの固有番号と同一の最上位レベル固有番号２１７を有する分割エリア位置管理テーブルのエントリを検索することによって得られる。

以下、上記の処理によるエリアの選択の順序の具体例を説明する。

図２２は、本発明の実施形態において分割されたエリア、及び各エリアに分布するセンサーノード数の具体例である。

より詳細には、図２２は、図４のステップ４０１〜４０３が実行された結果の一例を示す。この例において、太い実線で区切られた２５個のエリアが、レベル１（すなわち最上位のレベル）のエリアであり、それぞれの左下に表示されたＡ〜Ｙは各エリアの固有番号（識別子）である。ただし、レベル２以下のエリアにさらに分割されたエリアについては、レベル１のエリアの固有番号の表示が省略されている。この例において、レベル１の各エリアが１０ｋｍ²の面積を有する正方形であり、図の上方向が北であるが、このような分割方法は一例であり、実際の分割方法はこれに限定されない。

図２２の例では、エリアＧ、Ｈ、Ｉ、Ｌ、Ｍ、Ｑ、Ｓ及びＸがレベル２以下のエリアに分割されている。例えば、エリアＧは、エリアＧの中心を通る南北方向及び東西方向の細い実線で区切られたレベル２のエリアＧ１〜Ｇ４に分割されている。各エリアの左下にエリアの固有番号Ｇ１等が表示されている。ただし、この例においてエリアＧ４はさらにエリアＧ４の中心を通る南北方向及び東西方向の細い点線で区切られたレベル３のエリアＧ４１〜Ｇ４４に分割されているため、固有番号Ｇ４の表示は省略されている。レベル３のエリアの固有番号Ｇ４１等の表示も省略されているが、エリアＧ４の北西、南西、北東、南東のそれぞれの部分がエリアＧ４１、Ｇ４２、Ｇ４３及びＧ４４である。このような、エリアＧ４１〜Ｇ４４の最下位の枝番号１〜４とそれぞれのエリアの方角との関係は、他のレベル３のエリアにも適用される。

同様に、エリアＨはレベル２のエリアＨ１〜Ｈ４に分割され、エリアＨ４はさらにレベル３のエリアＨ４１〜Ｈ４４に分割されている。エリアＩはレベル２のエリアＩ１〜Ｉ４に分割され、エリアＩ３はさらにレベル３のエリアＩ３１〜Ｉ３４に分割されている。エリアＬはレベル２のエリアＬ１〜Ｌ４に分割され、エリアＬ４はさらにレベル３のエリアＬ４１〜Ｌ４４に分割されている。エリアＭはレベル２のエリアＭ１〜Ｍ４に分割され、エリアＭ３はさらにレベル３のエリアＭ３１〜Ｍ３４に分割されている。エリアＱはレベル２のエリアＱ１〜Ｑ４に分割され、エリアＱ２はさらにレベル３のエリアＱ２１〜Ｑ２４に分割されている。エリアＳはレベル２のエリアＳ１〜Ｓ４に分割され、エリアＳ３はさらにレベル３のエリアＳ３１〜Ｓ３４に分割されている。エリアＸはレベル２のエリアＸ１〜Ｘ４に分割され、エリアＸ２はさらにレベル３のエリアＸ２１〜Ｘ２４に分割されている。

各エリアの中央に表示されている数字は、各エリアに含まれる未処理のセンサーノードの数である。図２２には、処理が開始される前の時点の未処理のセンサーノード数、すなわち、各エリアに含まれる処理対象の全センサーノードの数を示す。ここでは説明を簡単にするために、全てのノードを対象として図４のステップ４０４〜４０７の処理が実行される（すなわちステップ４０８は実行されない）例を説明する。

最初に、処理を開始するセンサーノードが選択される（ステップ４０４）。図２２の例では、最も低いレベルであって、かつ、最も多くのセンサーノードを含むエリアＳ３３が選択される（ステップ１１０４、１１０５及び１１０７）。そして、エリアＳ３３に含まれる５個の未処理のセンサーノードから任意の一つが選択され（ステップ１１０８）、処理が実行される（ステップ１１０９）。処理が成功すると、エリアＳ３３の未処理のノード数が「４」に更新される。

その後、次に処理するセンサーノードが選択される（ステップ４０５〜４０７）。上記の例では、前回処理されたセンサーノードの属するレベル１のエリアＳ、及びそれに隣接するレベル１のエリアＭ、Ｎ、Ｏ、Ｒ、Ｔ、Ｗ、Ｘ、Ｙを除くエリア（すなわち、エリアＳ以外のエリアのうち、エリアＳと境界を接しないエリア）のうち、分割レベルが最も低い、レベル３のエリアＧ４１〜Ｇ４４、Ｈ４１〜Ｈ４４、Ｉ３１〜Ｉ３４、Ｌ４１〜Ｌ４４、及びＱ２１〜Ｑ２４が抽出される（ステップ１２０１及び１２０２）。

続いて、抽出されたエリアのうち、含まれるセンサーノードの数が最も多い「３」であり、かつ、前回処理されたエリアＳ２２から最も遠いエリアＧ４１が選択される（ステップ１３０１及び１３０２）。そして、選択されたエリアＧ４１に含まれる３個の未処理のセンサーノードから任意の一つが選択され（ステップ１３０５）、処理が実行される（ステップ１３０６）。処理が成功すると、エリアＧ４１の未処理のノード数が「２」に更新される（ステップ１３１１）。

その後、同様の手順で、エリアＳ３３、Ｑ２１、Ｓ３３、Ｇ４１、Ｘ２３、Ｍ３３、Ｘ２４、Ｇ４３、Ｓ３３、Ｈ４４、Ｑ２１、Ｉ３３、Ｌ４４、Ｘ２２、Ｍ３１、Ｘ２３、Ｍ３２、Ｘ２１、及びＭ３３が、順次選択される。エリアＭ３３の次のエリアを選択する時点で、エリアＭ及びそれに隣接するエリアのいずれにも含まれないエリアのうち、最も低いレベル３のエリアＸ２１〜Ｘ２４は、いずれも、未処理のノードを一つも含んでいない。このため、エリアＭ及びそれに隣接するエリアのいずれにも含まれないエリアのうち、レベル３の一つ上のレベル２のエリアＸ１、Ｘ２及びＸ４が抽出される（ステップ１２０６）。これらに含まれる未処理のセンサーノードの数はいずれも「１」であるため、それらのうち最もエリアＭ３３から遠いエリアＸ４が選択される（ステップ１３０２）。

その後、同様の手順で、エリアＧ４１、Ｓ３４、Ｇ４３、Ｓ３２、Ｇ４２、Ｓ３３、Ｇ４４、Ｓ３１、Ｈ４１、Ｑ２３、Ｉ３２、Ｑ２１、Ｉ３４、Ｑ２４、Ｉ３１、Ｑ２２、Ｉ３３、Ｌ４３、Ｉ２、Ｌ４１、Ｘ３、Ｈ４２、Ｘ１、Ｈ４３、Ｓ４、Ｌ４２、Ｉ４、Ｌ４４、Ｓ２、Ｈ４４、Ｓ１、Ｇ３、Ｉ１、Ｌ３、Ｎ、Ｌ１、Ｎ、Ｇ２、Ｎ、Ｌ２、Ｙ、Ｍ３１、Ｅ、Ｍ３３、Ｊ、Ｍ３４、Ｄ、Ｍ３２、Ｔ、Ｗ、Ｏ、及びＲが順次選択される。

上記の例の最後のエリアＲの次のエリアを選択する時点で、エリアＲ及びそれに隣接するエリアのいずれにも含まれないエリアには、未処理のセンサーノードが残っていない。さらに、エリアＲのレベルは１である。このため、次に、エリアＲに隣接するエリアであって、まだ未処理のセンサーノードが一つ残っているエリアＮが選択され（ステップ１４０１〜１４０４）、エリアＮの未処理のセンサーノードが処理される（ステップ１４０５）。以上でサービスエリア内の全てのセンサーノードに対する処理が終了する。

ここで、図１５Ａの具体例を説明するために、ある時点において、エリアＩのみに、図２２に示すような未処理のセンサーノードが残り、それ以外の全てのエリアの未処理のセンサーノード数が０になったと仮定する。すなわち、Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３１、Ｉ３２、Ｉ３４及びＩ４の未処理のセンサーノード数が「１」であり、Ｉ３３の未処理のセンサーノード数が「２」であり、それら以外の全てのエリアの未処理のセンサーノード数が「０」であると仮定する。

この例において、エリアＩ３３が選択されると、エリアＩ３３内の二つのセンサーノードのうち一つに対する処理が実行され、エリアＩ３３の未処理のセンサーノード数は「１」となる。次に処理するセンサーノードを選択するために図１２に示す処理が実行されるが、エリアＩ及びそれに隣接するエリアのいずれにも含まれないエリアには、未処理のセンサーノードが残っていないため、最終的にステップ１２０５においてエリアレベルが「１」と判定され、図１４の処理が実行される。しかし、上記のように、エリアＩ以外のエリアには未処理のセンサーノードが残っていないため、最終的に、ステップ１４０２において未処理のノードが存在しないと判定され、ステップ１４０３においてエリアレベルが「１」と判定され、図１５Ａの処理が実行される。

図１５Ａの処理において、エリアＩにレベル２以下のエリアが存在するため、除外レベルエリアとしてレベル２が設定される（ステップ１５０１、１５０２）。前回処理されたセンサーノードを含むレベル２のエリアＩ３以外のエリアで、最も低いレベルのエリアＩ１、Ｉ２及びＩ４が抽出され（ステップ１５０３）、それらに未処理のセンサーノードが存在するため（ステップ１５０４）、それらのうちエリアＩ２が選択され（ステップ１３０１、１３０２）、処理が実行される（ステップ１３０６）。その結果、エリアＩ２の未処理のセンサーノード数は「０」となる。

次に処理するセンサーノードを選択するために、上記と同様の手順で図１５Ａの処理が実行され、前回処理されたセンサーノードを含むレベル２のエリアＩ２以外の最も低いレベルのエリアＩ３１〜Ｉ３４が抽出され（ステップ１５０３）、最終的にそれらのうちエリアＩ３３が選択され、処理される（ステップ１３０１、１３０２、１３０６）。その後、同様の処理によってＩ１、Ｉ３４、Ｉ４、及びＩ３１が順次選択される。

次に処理するセンサーノードを選択するために、上記と同様の手順で図１５Ａの処理が実行される。ステップ１５０３においてエリアＩ１、Ｉ２及びＩ４が抽出されるが、この時点で、エリアＩ３２以外のエリアには未処理のノードが存在していないため、ステップ１５０４において未処理のノードが存在しないと判定され、ステップ１５０６において、抽出したエリアＩ１等のレベルが除外エリアレベルと同じ「２」であると判定され、ステップ１５０７において未処理のノードが存在すると判定される。そして、除外エリアレベルが「３」に設定され（ステップ１５０９）、前回処理されたセンサーノードを含むエリアＩ３１以外のエリアＩ３２、Ｉ３３及びＩ３４が抽出され（ステップ１５０３）、それらのうち未処理のセンサーノードを含むＩ３２が選択され（ステップ１３０１）、処理が実行される（ステップ１３０６）。

ここで、本発明の実施形態の効果を説明する。

従来、Ｍ２Ｍビジネスを行う事業者は、通信網のボトルネックで大量のセンサーノードをきめ細かに制御することが出来ず、センサーノードからの自律発呼の方式によるサービスに限定、もしくは、センター側からの限られた処理しか行うことができず、サービス内容に限界があった。しかし、本実施形態によれば、センター側からこれまで以上に多数のセンサーノードに対して制御が可能になることによって、新たな付加価値サービスを創出することが可能になる。

またキャリア網は、通常の音声電話、スマートフォンなどのパケット通信も常にサービスしており、Ｍ２Ｍネットワークを現状のキャリア網にそのまま適応すると、負荷の高い基地局及び通信設備にさらなる負荷をかけることになる。本方式を用いることで、センサーノードの分布とその端末の応答時間から設備の負荷を測ることができ、擬似的に基地局及び通信設備の負荷の分散を図ることができる。

さらにセンサーノードの分布を定期的に見直すことで、センサーノードが移動体である場合にも適応が可能となり、他の利用者の分布及び利用頻度にも対応が可能となる。

以下、上記の効果の詳細について、実施形態と対比しながら説明する。

図１２及び図１３の処理によって、前回処理したセンサーノードを含むレベル１のエリア及びそれに隣接するレベル１のエリアの外のエリアに属するセンサーノードが、次に処理するセンサーノードとして選択される。これは、前回処理したセンサーノードからの距離が少なくともレベル１のエリアのサイズ以上であるセンサーノード（図５、図２２等の例では、前回処理したセンサーノードから√１０ｋｍ２以上離れているセンサーノード）が、優先的に、次に処理するセンサーノードとして選択されることを意味する。

一般に、基地局１０８の正確な所在地及びそのカバーエリアは、モバイルネットワーク１０５を提供する無線通信事業者以外の者には知り得ない。しかし、カバーエリアのおおよその大きさを推定し、図５等に示すようにその大きさと同等の大きさのエリアを設定した場合、それぞれが隣接する二つのエリアに属する二つのセンサーノードは実際には一つの基地局１０８のカバーエリアに属する可能性があるが、それぞれが隣接しない二つのエリアに属する二つのセンサーノードは一つの基地局１０８のカバーエリアに属する可能性が低い。このため、前回処理したセンサーノードを含むレベル１のエリア及びそれに隣接するレベル１のエリアの外のエリアに属するセンサーノードを、次に処理するセンサーノードとして選択することによって、センサーノードへの要求を同じ基地局から連続して送信することが防止される。これによって通信が地理的に分散され、特定の基地局に負荷が集中することを防ぐことができる。

さらに、図１１〜図１３の処理によれば、より細かく分割されたエリアが優先的に選択され、同じレベルのエリアの中では、より多くの未処理のセンサーノードを含むエリアが優先的に選択される。図９及び図１０の処理の結果、エリアがより細かく分割されているほど、そのエリアにおけるセンサーノードの密集度が高いといえる。また、同じレベルのエリアであっても、多くの未処理のセンサーノードを含んでいるほど、未処理のセンサーノードの密集度が高い。

すなわち、より低いレベルの（すなわちより細かく分割された）エリアを優先的に選択することは、センサーノードの密集度が高い地域のセンサーノードを、次に処理するセンサーノードとして優先的に選択することを意味する。また、より多くの未処理のセンサーノードを含むエリアのセンサーノードを優先的に選択することは、未処理のセンサーノードの密集度が高い地域のセンサーノードを、次に処理するセンサーノードとして優先的に選択することを意味する。

センサーノードの密集度を考慮せずにセンサーノードに対する処理順序を決定した場合、処理が進行するにつれて未処理のセンサーノードが狭い地域に集中して残ってしまう可能性がある。その場合、それらの未処理のセンサーノードに対する処理を地理的に十分に分散させることが困難になる。上記のようにセンサーノードの密集度を考慮して処理順序を決定することによって、未処理のセンサーノードが狭い地域に集中して残ることを防ぎ、最後まで処理を地理的に十分に分散させることができる。

上記のように密集度を考慮した処理を行ってもなお、狭い地域に未処理のセンサーノードが集中して残ってしまう可能性があるが、その場合でも、本発明の実施形態によれば、可能な限り処理を地理的に分散することができる。具体的には、前回処理されたセンサーノードを含むレベル１のエリアに隣接するレベル１のエリア以外のエリアには未処理のセンサーノードが残っていないが、隣接するレベル１のエリアには残っている場合、前回処理されたセンサーノードを含むレベル１のエリアと、それに隣接するレベル１のエリアとの間で処理が分散される（図１４）。複数の未処理のセンサーノードがレベル１の一つのエリアのみに残り、かつ、そのレベル１のエリアが下位のレベルのエリアに分割されている場合には、下位のレベルのエリア間で処理が分散される（図１５Ａ）。これらの場合にも可能な限り距離の離れたセンサーノードが選択される（ステップ１３０２）。下位のレベルのエリアと実際の基地局のカバーエリアとが概ね対応していれば、上記の処理によって、処理を地理的に分散できる可能性が増す。

また、エリアの分割は単位時間当たりの通信量の上限に基づいて行われるため（図１０）、上記のような処理の分散によって、一つの基地局１０８を使用したセンター設備１０４からの通信が上記の上限を超えることが防止される。

レスポンスタイムが速い群に分類されたセンサーノードについては、対応する基地局に余裕がある可能性が高いため、それらを他のセンサーノードと区別して処理することによって、効率的に処理を進めることができる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。ここで、本発明の実施形態の代表的な変形例について説明するが、本発明はこれらの変形例にも限定されない。

上記の実施形態のセンサーノード１０３は、端末装置の一例であり、任意の種類の端末装置によって置き換えることができる。各端末装置は、ネットワークを介してセンター設備１０４と通信できるものである限りどのような種類のものであってもよく、例えばセンサーを備えなくてもよい。センター設備１０４は、上記の方法で決定した順序で各端末装置に順次要求を送信し、各端末装置からの応答を受信する。各端末装置からの応答は、要求に応じたものであればどのような種類のものよく、例えばセンサーデータを含まなくてもよい。

上記の実施形態はセンサーノード１０３が基地局１０８との間で無線通信を行う例を示しているが、センサーノード１０３が有線通信を行ってもよい。その場合、基地局１０８はセンサーノード１０３とセンター設備１０４との有線通信を中継する中継装置又はそれに類するものである。各基地局１０８にカバーエリア（少なくとも、おおよそのカバーエリア）が存在し、そのおおよその大きさが推定可能であれば、本発明を適用することができる。

上記の実施形態は、各基地局１０８の所在地が不明であり、したがって各基地局１０８のカバーエリアの正確な位置及び大きさが不明である例を示しているが、それらが明確である場合にも、本発明を適用することができる。この場合、図５等に示したエリアの分割を行う必要がなく、分割エリア位置管理テーブル２０１に実際のカバーエリアに関する情報が登録される。また、この場合、基地局が増設されている可能性を考慮する必要がないため、図９等に示したエリアの細分化を行う必要もない。例えば、全てのカバーエリアを、それぞれの大きさにかかわらず、レベル１のエリアとして本実施形態の処理を行ってもよい。カバーエリアが明確であっても、その境界付近のセンサーノード１０３はどちらのエリアに所属しているか不明である場合がある。この場合にも、前回処理されたセンサーノード１０３の次に処理されるセンサーノード１０３を、前回のエリアと隣接しないエリアから選択することによって、それらの二つのセンサーノード１０３間に、少なくとも隣接するエリアのサイズ以上の距離が確保されるため、一つの基地局への連続した要求の送信を確実に回避することができる。

また、上記の実施形態では、あるセンサーノード１０３が選択されると、そのセンサーノード１０３に対する処理が実行され、その結果を判定した後に、次のセンサーノード１０３が選択される（例えば図１２及び図１３参照）。しかし、このような手順は一例であり、選択されたセンサーノード１０３の処理が実行される前に次のセンサーノード１０３が選択されてもよい。例えば、センター設備１０４は、図１１〜図１５Ｂに示した方法によって予め全てのセンサーノード１０３の処理順序を決定し、その後、決定した順序で各センサーノード１０３への処理を実行してもよい。

また、上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によってハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによってソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、不揮発性半導体メモリ、ハードディスクドライブ、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記憶デバイス、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の計算機読み取り可能な非一時的データ記憶媒体に格納することができる。

また、図面には、実施形態を説明するために必要と考えられる制御線及び情報線を示しており、必ずしも、本発明が適用された実際の製品に含まれる全ての制御線及び情報線を示しているとは限らない。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

１０１ 通信システム
１０２ ＧＰＳ衛星
１０３ センサーノード
１０４ センター設備
１０５ モバイル通信事業者ネットワーク網
１０６ 分割されたエリア（地区）
１０７ ゲートウェイ装置
１０８ 基地局
１０９ サービスエリア
１１０ プロセッサ
１１１ 記憶装置
１１２ インターフェース
２０１ 分割エリア位置管理テーブル
３０１ センサーノード位置管理テーブル
５０１ サービスエリア（事業者がサービス行うエリア）
５０２ サービスエリアの中心の位置座標
５０３ 分割されたエリア
７０１ センサーノード
９０１ レベル１エリア
９０２ レベル２エリア
１３０１ センサーノードの分布グラフ
１５０１ 隣接エリア
１５０２ 自センサーノードが属するエリア
１６０１ 自センサーノードが属するエリアの北西端の緯度経度
１６０２ 隣接するエリアの北西端の緯度経度

Claims (12)

1. ネットワークと、複数の端末と、前記ネットワークに接続され、前記ネットワークを介して前記各端末と通信する制御装置と、を有する通信システムの制御方法であって、
   前記制御装置は、前記ネットワークに接続されるインターフェースと、前記インターフェースに接続されるプロセッサと、前記プロセッサに接続される記憶装置と、を有し、
   前記通信システムの制御方法は、
   前記制御装置が、前記複数の端末のうち、前回の通信を行った端末から所定の距離以上離れた一つの端末を、次回の通信の対象として優先的に選択するように、前記複数の端末との通信の順序を決定する第１手順と、
   前記制御装置が、前記決定した順序で、前記ネットワークを介して前記複数の端末の各々との通信を行う第２手順と、を含むことを特徴とする通信システムの制御方法。
2. 請求項１に記載の通信システムの制御方法であって、
   前記第１手順は、前記制御装置が、前回の通信を行った端末から所定の距離以上離れた地点に位置する前記複数の端末のうち、前記端末の密集度が高いエリアに位置する一つの端末を、次回の通信の対象として優先的に選択する手順を含むことを特徴とする通信システムの制御方法。
3. 請求項２に記載の通信システムの制御方法であって、
   前記記憶装置は、前記複数の端末の位置を含む空間を所定の大きさに分割することで生成された複数のエリアを特定するエリア情報と、前記各端末の位置情報を含む端末情報と、を保持し、
   前記複数の端末は第１の端末を含み
   前記複数のエリアは、前記第１の端末を含む第１のエリアを含み、
   前記第１手順は、
   前記制御装置が、前記エリア情報に基づいて、前記第１のエリア以外のエリアのうち、前記第１のエリアと境界を接しない一つのエリアを特定する第３手順と、
   前記制御装置が、前記第１の端末との通信の次に通信を行う端末として、前記エリア情報及び前記端末情報に基づいて、前記特定されたエリアに含まれる、まだ通信が行われていない一つの前記端末を特定する第４手順と、を含むことを特徴とする通信システムの制御方法。
4. 請求項３に記載の通信システムの制御方法であって、
   前記第３手順は、前記制御装置が、前記第１のエリア及び前記第１のエリアと境界を接するエリアのいずれでもないエリアのうち、まだ通信が行われていない前記端末を最も多く含む一つのエリアを特定する手順を含むことを特徴とする通信システムの制御方法。
5. 請求項３に記載の通信システムの制御方法であって、
   前記通信システムの制御方法は、前記複数のエリアのうち、所定の数を超える前記端末を含むエリアをさらに複数のエリアに分割する手順をさらに含み、
   前記第３手順は、前記制御装置が、前記第１のエリア及び前記第１のエリアと境界を接するエリアのいずれでもないエリアのうち、最も細かく分割された一つのエリアを特定する手順を含むことを特徴とする通信システムの制御方法。
6. 請求項５に記載の通信システムの制御方法であって、
   前記ネットワークは、前記複数の端末と無線通信を行う複数の無線基地局を含み、
   前記所定の数は、前記各基地局が単位時間当たりに通信できるパケット数であることを特徴とする通信システムの制御方法。
7. 請求項１に記載の通信システムの制御方法であって、
   前記制御装置が、前記各端末との通信の応答時間を取得する手順と、
   前記制御装置が、前記複数の端末を、前記応答時間が所定の値より小さい第１群と、それ以外の第２群とに分類する手順と、
   前記制御装置が、任意の順序で、前記ネットワークを介して、前記第１群に分類された複数の端末の各々との通信を行う手順と、をさらに含み、
   前記第１手順及び前記第２手順は、前記第２群に分類された複数の端末に対して行われることを特徴とする通信システムの制御方法。
8. 請求項１に記載の通信システムの制御方法であって、
   前記ネットワークは、前記複数の端末と無線通信を行う複数の無線基地局を含み、
   前記各端末は、いずれかの前記無線基地局と無線通信を行う通信部と、センサーと、を有するセンサーノードであり、
   前記第２手順における前記制御装置と前記各端末との間の通信は、前記制御装置から前記各端末への要求の送信と、前記要求に対する前記各端末から前記制御装置への応答の送信と、を含み、
   前記応答は、前記センサーが取得したデータを含むことを特徴とする通信システムの制御方法。
9. ネットワークと、複数の端末と、前記ネットワークに接続され、前記ネットワークを介して前記各端末と通信する制御装置と、を有する通信システムであって、
   前記制御装置は、
   前記ネットワークに接続されるインターフェースと、前記インターフェースに接続されるプロセッサと、前記プロセッサに接続される記憶装置と、を有し、
   前記複数の端末のうち、前回の通信を行った端末から所定の距離以上離れた一つの端末を、次回の通信の対象として優先的に選択するように、前記複数の端末との通信の順序を決定し、
   前記決定した順序で、前記ネットワークを介して前記複数の端末の各々との通信を行うことを特徴とする通信システム。
10. 請求項９に記載の通信システムであって、
    前記制御装置は、前回の通信を行った端末から所定の距離以上離れた地点に位置する前記複数の端末のうち、前記端末の密集度が高いエリアに位置する一つの端末を、次回の通信の対象として優先的に選択するように、前記複数の端末との通信の順序を決定することを特徴とする通信システム。
11. ネットワークを介して複数の端末と通信する制御装置であって、
    前記ネットワークに接続されるインターフェースと、前記インターフェースに接続されるプロセッサと、前記プロセッサに接続される記憶装置と、を有し、
    前記複数の端末のうち、前回の通信を行った端末から所定の距離以上離れた一つの端末を、次回の通信の対象として優先的に選択するように、前記複数の端末との通信の順序を決定し、
    前記決定した順序で、前記ネットワークを介して前記複数の端末の各々との通信を行うことを特徴とする制御装置。
12. 請求項１１に記載の制御装置であって、
    前回の通信を行った端末から所定の距離以上離れた地点に位置する前記複数の端末のうち、前記端末の密集度が高いエリアに位置する一つの端末を、次回の通信の対象として優先的に選択するように、前記複数の端末との通信の順序を決定することを特徴とする制御装置。