JP7414133B2

JP7414133B2 - データ収集方法及びセンサ装置

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Publication number: JP7414133B2
Application number: JP2022526608A
Authority: JP
Inventors: 高道井上
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2020-05-29
Filing date: 2021-05-26
Publication date: 2024-01-16
Anticipated expiration: 2041-05-26
Also published as: US20230336255A1; WO2021241624A1; JPWO2021241624A1

Description

本開示はデータ収集方法、センサ装置、サーバ装置、可視化システム、及びプログラムに関する。

近年、クラウドサーバが、無線通信システム内の通信品質を管理することによって、無線通信システムの品質を維持もしくは向上させることが行われている。クラウドサーバは、無線通信システム内の無線通信端末から、通信品質に関する情報を取得する。さらに、クラウドサーバが、取得した情報をディスプレイ等の表示部へ表示させることによって、管理者は、無線通信システムの通信品質を容易に把握することができる。

特許文献１には、監視装置が、ゲートウェイ装置を介して負荷機器の監視情報を収集する通信システムが開示されている。特許文献１のゲートウェイ装置は、監視情報が正常を示す場合には、定期的に監視情報を監視装置へ送信し、監視情報が異常を示す場合には、即時に監視情報を監視装置へ送信する。

特開２００４－０５４３５７号公報

特許文献１に開示されている通信システムにおいては、監視情報が正常を示す場合、ゲートウェイ装置は、監視情報が異常を示す場合よりも監視情報を監視装置へ送信する間隔を長くする。しかし、ゲートウェイ装置は、監視情報が正常を示す場合であっても、異常を示す場合であっても、収集した監視情報を全て監視装置へ送信する。そのため、ゲートウェイ装置が監視装置へ送信する監視情報のデータ量は、監視情報が正常を示す場合であっても、異常を示す場合であっても変わらない。そのため、監視装置が監視する負荷機器が増加した場合、ゲートウェイ装置から監視装置へ送信されるデータ量も増加し、監視装置の負荷が高くなるという問題が発生する。

本開示の目的は、監視を行うサーバ装置へ送信されるデータのデータ量を抑制することができるデータ収集方法、センサ装置、サーバ装置、可視化システム、及びプログラムを提供することにある。

本開示の第１の態様にかかるデータ収集方法は、無線システム内において伝送されるパケットを収集し、前記パケットに基づいて定まる複数の監視データを生成し、複数の前記監視データに含まれる第１の監視データが、予め定められた基準を満たすか否かを判定し、前記第１の監視データが前記基準を満たさない場合、前記第１の監視データを、ネットワークを介してサーバ装置へ送信し、前記監視データが前記基準を満たす場合、前記第１の監視データとともに複数の前記監視データに含まれる第２の監視データを、前記ネットワークを介して前記サーバ装置へ送信する。

本開示の第２の態様にかかるセンサ装置は、無線システム内において伝送されるパケットを収集するパケット収集部と、前記パケットに基づいて定まる複数の監視データを生成する生成部と、複数の前記監視データに含まれる第１の監視データが、予め定められた基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記第１の監視データが前記基準を満たさない場合、前記第１の監視データを、ネットワークを介してサーバ装置へ送信し、前記監視データが前記基準を満たす場合、前記第１の監視データとともに複数の前記監視データに含まれる第２の監視データを前記ネットワークを介して前記サーバ装置へ送信する通信部と、を備える。

本開示の第３の態様にかかるサーバ装置は、無線システム内において伝送されるパケットを収集するセンサ装置へ、前記パケットに基づいて定まる複数の監視データに含まれる第１の監視データが満たすべき基準、をネットワークを介して送信し、前記基準を満たさない前記第１の監視データ、もしくは、前記基準を満たす前記第１の監視データ及び複数の前記監視データに含まれる第２の監視データを前記ネットワークを介して受信する通信部、を備える。

本開示の第４の態様にかかる可視化システムは、無線システム内において伝送されるパケットを収集するパケット収集部と、前記パケットに基づいて定まる複数の監視データを生成する生成部と、複数の前記監視データに含まれる第１の監視データが、予め定められた基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記第１の監視データが前記基準を満たさない場合、前記第１の監視データを、ネットワークを介してサーバ装置へ送信し、前記監視データが前記基準を満たす場合、前記第１の監視データとともに複数の前記監視データに含まれる第２の監視データを前記ネットワークを介して前記サーバ装置へ送信する通信部と、を有するセンサ装置と、前記センサ装置へ、前記基準を前記ネットワークを介して送信する通信部を有するサーバ装置と、を備える。

本開示の第５の態様にかかるプログラムは、無線システム内において伝送されるパケットを収集し、前記パケットに基づいて定まる複数の監視データを生成し、複数の前記監視データに含まれる第１の監視データが、予め定められた基準を満たすか否かを判定し、前記第１の監視データが前記基準を満たさない場合、前記第１の監視データを、ネットワークを介してサーバ装置へ送信し、前記監視データが前記基準を満たす場合、前記第１の監視データとともに複数の前記監視データに含まれる第２の監視データを、前記ネットワークを介して前記サーバ装置へ送信する、ことをコンピュータに実行させる。

本開示により、監視を行うサーバ装置へ送信されるデータのデータ量を抑制することができるデータ収集方法、センサ装置、サーバ装置、可視化システム、及びプログラムを提供することができる。

実施の形態１にかかるセンサ装置の構成図である。実施の形態２にかかる可視化システムの構成図である。実施の形態２にかかる無線センサの構成図である。実施の形態２にかかるクラウドサーバの構成図である。実施の形態２にかかる無線センサにおける監視データの送信処理の流れを示す図である。実施の形態２にかかるクラウドサーバにおける設定情報の変更処理の流れを示す図である。それぞれの実施の形態にかかるセンサ装置、無線センサ、及びクラウドサーバの構成図である。

（実施の形態１）
以下、図面を参照して本開示の実施の形態について説明する。図１を用いて実施の形態１にかかるセンサ装置１０の構成例について説明する。センサ装置１０は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって動作するコンピュータ装置であってもよい。

センサ装置１０は、パケット収集部１１、生成部１２、判定部１３、及び通信部１４を有している。パケット収集部１１、生成部１２、判定部１３、及び通信部１４等のセンサ装置１０の構成要素は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実行されるソフトウェアもしくはモジュールであってもよい。または、センサ装置１０の構成要素は、回路もしくはチップ等のハードウェアであってもよい。

パケット収集部１１は、無線システム内において伝送されるパケットを収集する。パケットを収集するとは、パケットをキャプチャすると言い換えられてもよい。

パケットは、送信フレームもしくはデータ等と称されてもよい。無線システムは、例えば、基地局と無線端末との間においてパケットが伝送される無線区間を含む通信システムであってもよい。基地局は、例えば、ＬＴＥ（Long Term Evolution）等の通信規格をサポートする装置であってもよく、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）において規定される他の通信規格をサポートする装置であってもよい。または、無線システムは、無線ＬＡＮ（Local Area Network）に用いられるＡＰ（Access Point）と無線端末との間においてパケットが伝送される無線区間を含む通信システムであってもよい。また、無線システムは、ＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、５Ｇ、及びローカル５Ｇ等が用いられるシステムであってもよい。

無線システム内において伝送されるパケットは、例えば、無線端末と、基地局もしくはＡＰとの間において伝送されるパケットであってもよい。パケットは、画像データもしくは動画データ等のユーザデータであってもよく、制御データであってもよい。ユーザデータは、例えば、データフレームと称されてもよく、制御データは、マネージメントフレームもしくはコントロールフレームと称されてもよい。

生成部１２は、パケットに基づいて定まる複数の監視データを生成する。監視データは、例えば、無線品質を示すデータであってもよい。無線品質を示すデータは、例えば、信号強度を示すデータ、送信パケット数、再送パケットの数、スループット、送信レート、MCS、Busy time等であってもよい。信号強度を示すデータは、RSSI（Received Signal Strength Indicator）と称されてもよい。無線品質を示すそれぞれのデータは、基地局もしくはAP等と通信する無線端末毎に生成されてもよく、複数の無線端末の合計値もしくは平均値であってもよい。

判定部１３は、複数の監視データに含まれる第１の監視データが、予め定められた基準を満たすか否かを判定する。第１の監視データが満たすべき基準は、センサ装置１０の管理者等によって予め入力されてもよく、センサ装置１０が通信するサーバ装置から予め取得されてもよい。第１の監視データが満たすべき基準に関する情報は、センサ装置１０内のメモリ等に保持されていてもよい。

通信部１４は、判定部１３において、第１の監視データが予め定められた基準を満たさないと判定された場合、第１の監視データを、ネットワークを介してサーバ装置へ送信する。また、通信部１４は、判定部１３において、第１の監視データが予め定められた基準を満たすと判定された場合、第１の監視データとともに、複数の監視データに含まれる第２の監視データを、ネットワークを介してサーバ装置へ送信する。また、生成部１２は、はじめに、判定部１３において予め定められた基準を満たすか否かの判定に用いられる第１の監視データのみを生成してもよい。生成部１２は、判定部１３において、第１の監視データが予め定められた基準を満たすと判定された場合、さらに第２の監視データを生成してもよい。

第２の監視データは、２以上の監視データが含まれてもよく、２以上の監視データが組み合わされて生成された監視データであってもよい。

以上説明したように、センサ装置１０は、収集したパケットに基づいて定まる第１の監視データに基づいて、複数の監視データに含まれる他の監視データを、ネットワークを介してサーバ装置へ送信するか否かを決定することができる。これにより、センサ装置において生成された全ての監視データがサーバ装置へ送信する場合と比較して、センサ装置１０は、サーバ装置へ送信する監視データの量を抑えることができる。これにより、ネットワークにおける輻輳の発生を抑えることができ、さらに、サーバ装置における処理負荷を軽減することができる。

（実施の形態２）
続いて、図２を用いて実施の形態２にかかる可視化システムの構成例について説明する。可視化システムは、クラウドサーバ７００が複数の無線センサから取得した情報を用いて、無線通信エリアの品質状況等を可視化するシステムである。

図２の可視化システムは、無線ＬＡＮシステム２１０～２１２、基地局４００、コアネットワーク５００、インターネット６００、及びクラウドサーバ７００を有している。また、無線ＬＡＮシステム２１０における無線ＬＡＮ通信エリア内に、AP２００が設置されている。さらに、無線LANシステム２１１における無線LAN通信エリア内に、AP２０１が設置されている。さらに、無線LANシステム２１２における無線LAN通信エリア内に、AP２０２が設置されている。

無線LAN端末３００は、AP２００と無線LAN通信を行う。無線LAN端末３００は、例えば、無線LAN子機と称されてもよく、AP２００は、無線LAN親機と称されてもよい。さらに、無線センサ１００は、無線LAN端末３００とAP２００との間において送受信されるパケットをキャプチャする。

無線LAN端末３０１は、AP２０１と無線LAN通信を行う。無線LAN端末３０１は、例えば、無線LAN子機と称されてもよく、AP２０１は、無線LAN親機と称されてもよい。さらに、無線センサ１０１は、無線LAN端末３０１とAP２０１との間において送受信されるパケットをキャプチャする。

無線LAN端末３０２は、AP２０２と無線LAN通信を行う。無線LAN端末３０２は、例えば、無線LAN子機と称されてもよく、AP２０２は、無線LAN親機と称されてもよい。さらに、無線センサ１０２は、無線LAN端末３０２とAP２０２との間において送受信されるパケットをキャプチャする。

無線センサ１００～１０２は、図１のセンサ装置１０に相当する。無線センサ１００～１０２は、基地局４００、コアネットワーク５００、及びインターネット６００を介してクラウドサーバ７００と双方向の通信を行う。基地局４００は、例えば、無線通信規格として、ＬＴＥ、５Ｇ、もしくはローカル５Ｇをサポートしていてもよい。基地局４００は、無線センサ１００～１０２もしくは無線端末との間においてＬＴＥ回線、５Ｇ回線、もしくはローカル５Ｇ回線を設定し、データ通信を行う。また、無線センサ１００～１０２は、有線回線もしくはイーサネット（登録商標）を介してインターネット６００と通信を行ってもよい。また、クラウドサーバ７００は、特定の企業内等において構築されるイントラネット内に配置されてもよい。

図２においては、可視化システム内に３つの無線ＬＡＮシステムが存在する構成が示されているが、可視化システム内における無線ＬＡＮシステムの数は、３つに制限されない。また、図２においては、無線ＬＡＮシステムに１つの無線センサが設置される構成が示されているが、無線ＬＡＮシステムに設置される無線センサの数は、１つに制限されない。また、図２においては、１つのAPに対して、１つの無線LAN端末が接続する構成が示されているが、１つのAPに接続する無線LAN端末の数は、１つに制限されない。

続いて、図３を用いて実施の形態２にかかる無線センサ１００の構成例について説明する。また、無線センサ１０１及び無線センサ１０２は、無線センサ１００と同様の構成であるため詳細な説明を省略する。

無線センサ１００は、通信部１１１、パケットキャプチャ部１１２、データ抽出部１１３、及び判定部１１４を有している。通信部１１１、パケットキャプチャ部１１２、データ抽出部１１３、及び判定部１１４は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実行されるソフトウェアもしくはモジュールであってもよい。または、通信部１１１、パケットキャプチャ部１１２、データ抽出部１１３、及び判定部１１４は、回路もしくはチップ等のハードウェアであってもよい。

通信部１１１は、センサ装置１０の通信部１４に相当し、パケットキャプチャ部１１２は、パケット収集部１１に相当し、データ抽出部１１３は、生成部１２に相当し、判定部１１４は、判定部１３に相当する。

通信部１１１は、基地局４００と通信を行う。通信部１１１は、例えば、３ＧＰＰにおいて既定された無線通信規格を用いて基地局４００と通信を行う。具体的には、通信部１１１は、ＬＴＥを用いて、基地局４００と通信を行ってもよい。通信部１１１は、基地局４００との無線通信の周波数に対応したアンテナ、変調器、及び復調器から構成されてもよい。

通信部１１１は、基地局４００、コアネットワーク５００、及びインターネット６００を介して、クラウドサーバ７００から、パケットの収集条件、抽出条件、及び、基準情報を取得する。パケットの収集条件は、パケットのキャプチャ条件と称されてもよい。通信部１１１は、収集条件をパケットキャプチャ部１１２へ出力し、抽出条件をデータ抽出部１１３へ出力し、基準情報を判定部１１４へ出力する。通信部１１１は、定期的に収集条件、抽出条件、及び基準情報をクラウドサーバ７００から受信してもよく、変更のあった収集条件、抽出条件、もしくは基準情報を、不定期に受信してもよい。収集条件、抽出条件、及び基準情報は、クラウドサーバ７００において設定される。

パケットキャプチャ部１１２は、収集条件に従って、AP２００と無線LAN端末３００との間、さらには、AP２００と他の無線LAN端末との間において送受信されているパケットをキャプチャする。収集条件は、例えば、周波数帯域、周波数チャネル、収集時間、収集周期、バイト数等であってもよい。収集条件は、周波数帯域、周波数チャネル、収集時間、収集周期、バイト数等のうちの１つであってもよく、２つ以上が組み合わされてもよい。

パケットキャプチャ部１１２は、AP２００との無線LAN通信の周波数に対応したアンテナ、変調器、及び復調器から構成されてもよい。

収集条件として、周波数チャネルが２つ設定された場合、パケットキャプチャ部１１２は、２つの、アンテナ、変調器、及び復調器を用いて同時に異なる周波数チャネルのパケットをキャプチャしてもよい。もしくは、収集条件として、周波数チャネルが２つ設定された場合、パケットキャプチャ部１１２は、１つの、アンテナ、変調器、及び復調器を用いて所定の時間ごとに周波数チャネルを切り替えて、異なる周波数チャネルのパケットをキャプチャしてもよい。

データ抽出部１１３は、パケットキャプチャ部１１２においてキャプチャされたパケットの中から、抽出条件に従って、パケットを抽出する。パケットを抽出するとは、パケットを選択すると言い換えられてもよい。抽出条件は、例えば、パケットの送信先BSSID（Basic Service Set Identifier）もしくは送信元のBSSIDであってもよい。BSSIDには、例えば、AP２００のMAC（Media Access Control）アドレスが設定されてもよい。また、抽出条件は、パケットの送信先IPアドレスもしくは送信元IPアドレスであってもよい。また、抽出条件は、パケットの送信先MACアドレスもしくは送信元MACアドレスであってもよい。つまり、データ抽出部１１３は、キャプチャされたパケットの中から、特定の無線LAN端末、例えば、無線LAN端末３００から送信されたパケットを抽出してもよい。または、データ抽出部１１３は、無線LANシステム２１０におけるAP２００に送信されるすべてのパケットを抽出してもよい。データ抽出部１１３は、複数の無線LAN端末のアドレスを抽出条件として指定してもよい。また、抽出条件には、キャプチャ対象のパケットに関するIPアドレスもしくはMACアドレスが指定されてもよく、キャプチャ対象外のパケットに関するIPアドレスもしくはMACアドレスが指定されてもよい。

さらに、データ抽出部１１３は、抽出したパケットから観測もしくは測定される監視データを生成する。例えば、データ抽出部１１３は、抽出したパケットから観測されるRSSIデータを生成してもよい。RSSIは、無線LAN端末３００又はAP２００が受信したパケットのRSSIではなく、無線センサ１００が受信したパケットのRSSIである。

さらに、データ抽出部１１３は、所定期間内に無線LAN端末３００から送信されたパケットの数及びパケットのデータ長等を用いて、無線LAN端末３００が送信するパケットのスループットデータ、送信レートデータを生成してもよい。さらに、データ抽出部１１３は、パケットのヘッダ部を解析することによって、再送パケットであるか否かを特定し、再送パケットの数を示すデータを生成してもよい。また、データ抽出部１１３は、AP２００と無線LAN端末との間の最大の回線速度と、無線LAN端末３００のスループットデータとを用いて、無線LAN端末３００の帯域占有率に関するデータを生成してもよい。また、データ抽出部１１３は、受信したパケットの総数と、再送パケットの数とを用いて、パケットの再送率に関するデータを生成してもよい。パケットの再送率は、無線LAN端末毎に生成されてもよく、無線LANシステム２１０全体のデータとして生成されてもよい。

判定部１１４は、データ抽出部１１３において生成された複数の監視データのうち、通信部１１１から受け取った基準情報に関連する監視データと、基準情報とを比較する。例えば、基準情報が、-60dBm等のようにRSSIの値を示す場合、判定部１１４は、RSSIデータと、基準情報とを比較する。基準情報として示されるRSSIの値は、閾値と称されてもよい。判定部１１４は、監視データであるRSSIデータが、基準情報を満たすか否かを判定する。RSSIデータが基準情報を満たすとは、RSSIデータが示す値が、基準情報が示す値よりも上回っていることであってもよい。つまり、RSSIデータが基準情報を満たすとは、無線センサ１００における受信品質が予め定められた基準よりも良好であることであってもよい。

判定部１１４は、監視データであるRSSIデータが、基準情報を満たしていないと判定した場合、判定結果とともにRSSIデータを通信部１１１へ出力する。また、判定部１１４は、監視データであるRSSIデータが、基準情報を満たしていると判定した場合、判定結果、RSSIデータ、及びRSSIデータ以外の監視データを通信部１１１へ出力する。

また、基準情報が、所定期間におけるパケット数を示す場合、判定部１１４は、キャプチャしたパケット数と、基準情報とを比較する。キャプチャしたパケット数が、基準情報を上回る場合、キャプチャしたパケット数が、基準情報を満たすと判定してもよい。基準情報が示す所定期間におけるパケット数は、例えば、１０秒間に１０パケット、２０秒間に２０パケットのように、定められた期間において正規化されたパケット数が示されてもよい。

通信部１１１は、判定部１１４から受け取った監視データを、基地局４００、コアネットワーク５００、及びインターネット６００を介してクラウドサーバ７００へ送信する。

続いて、図４を用いてクラウドサーバ７００の構成例について説明する。クラウドサーバ７００は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって動作するコンピュータ装置であってもよい。また、クラウドサーバ７００は、データベースを記憶するメモリを内蔵してもよく、データベースサーバ装置とネットワークもしくはケーブル等を介して接続してもよい。クラウドサーバ７００は、データベースに、無線センサ１００～１０２から受信したデータを保存する。

クラウドサーバ７００は、条件決定部７０１、表示部７０２、通信部７０３、及びデータ記憶部７０４を有している。条件決定部７０１、表示部７０２、通信部７０３、及びデータ記憶部７０４は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実行されるソフトウェアもしくはモジュールであってもよい。または、条件決定部７０１、表示部７０２、通信部７０３、及びデータ記憶部７０４は、回路もしくはチップ等のハードウェアであってもよい。

条件決定部７０１は、表示部７０２に、収集条件、抽出条件、及び基準情報の設定に関する情報を表示させる。クラウドサーバ７００の管理者は、表示部７０２に表示された情報を確認し、収集条件、抽出条件、及び基準情報を入力してもよい。表示部７０２には、例えば、収集条件、抽出条件、及び基準情報として選択可能なパラメータ情報、閾値情報等が表示されてもよい。

条件決定部７０１は、入力された情報に従って定められた収集条件、抽出条件、及び基準情報を、通信部７０３を介してデータ記憶部７０４へ保存する。また、通信部７０３は、条件決定部７０１から出力された収集条件、抽出条件、及び基準情報を、インターネット６００、コアネットワーク５００、及び基地局４００を介して無線センサ１００～１０２の少なくとも１つへ送信する。条件決定部７０１は、AP毎に異なる収集条件、抽出条件、もしくは基準情報を定めてもよい。AP毎に定められた収集条件等は、例えば、AP２００と無線LAN通信を行う複数の無線センサに共通に適用される。もしくは、条件決定部７０１は、無線センサ毎に異なる収集条件、抽出条件、もしくは基準情報を定めてもよい。

条件決定部７０１は、AP毎に異なる収集条件、抽出条件、もしくは基準情報を定めた場合、それぞれのAPへ収集条件、抽出条件、もしくは基準情報を送信し、APを介して配下の無線センサへ収集条件、抽出条件、もしくは基準情報が送信される。また、条件決定部７０１は、無線センサ毎に、異なる収集条件、抽出条件、もしくは基準情報を定めた場合、収集条件等の宛先を無線センサとして、収集条件等を送信する。

条件決定部７０１は、収集条件、抽出条件、もしくは基準情報が変更された場合、収集条件、抽出条件、もしくは基準情報が変更されたことを示す変更通知をそれぞれの無線センサへ送信してもよい。この場合、変更通知を受信した無線センサは、クラウドサーバ７００へアクセスし、変更後の収集条件、抽出条件、もしくは基準情報を取得する。もしくは、条件決定部７０１は、変更通知を送信することなく、変更された情報を無線センサへ送信してもよい。もしくは、条件決定部７０１は、定期的に、収集条件、抽出条件、もしくは基準情報をそれぞれの無線センサへ送信してもよい。また、条件決定部７０１は、変更後の収集条件、抽出条件、もしくは基準情報を、通信部７０３を介してデータ記憶部７０４へ出力する。データ記憶部７０４は、受け取った、変更後の収集条件、抽出条件、もしくは基準情報を記憶する。

また、通信部７０３は、無線センサ１００～１０２から監視データを受信する。通信部７０３は、受信した監視データを、データ記憶部７０４へ保存する。表示部７０２は、データ記憶部７０４に保存されたデータを表示用データに加工し、表示する。

続いて、図５を用いて実施の形態２にかかる無線センサ１００における監視データの送信処理の流れについて説明する。はじめに、通信部１１１は、クラウドサーバ７００から設定情報を受信する（S101）。設定情報は、収集条件、抽出条件、及び基準情報のうち少なくとも１つを含む。例えば、通信部１１１は、新たに設定された収集条件、抽出条件、及び基準情報を受信してもよく、変更された、収集条件、抽出条件、もしくは基準情報を受信してもよい。

次に、パケットキャプチャ部１１２は、収集条件に従って無線LANシステム２１０において送受信されているパケットをキャプチャする（S102）。次に、データ抽出部１１３は、抽出条件に従って、抽出したパケットから観測される監視データを生成する（S103）。

次に、判定部１１４は、複数の監視データの中から第１の監視データを抽出し、第１の監視データが、基準情報を満たすか否かを判定する（S104）。判定部１１４は、例えば、第１の監視データとしてRSSIデータを抽出する。判定部１１４は、監視データであるRSSIデータが、基準情報に示される閾値を超えているか否かを判定する。RSSIデータが閾値を超えている場合、第１の監視データが基準情報を満たすと判定される。

判定部１１４は、第１の監視データが基準情報を満たすと判定した場合、複数の監視データの中から、第１の監視データとは異なる第２の監視データを抽出する（S105）。例えば、判定部１１４は、スループットデータ、再送率に関するデータ等を抽出してもよい。

次に、通信部１１１は、判定部１１４が抽出したデータをクラウドサーバ７００へ送信する（S106）。判定部１１４が抽出したデータは、第１の監視データ及び第２の監視データを含む。

次に、通信部１１１は、クラウドサーバ７００から設定情報の変更通知を受けたか否かを判定する（S107）。通信部１１１が設定情報の変更通知を受けた場合、ステップS101以降の処理が繰り返される。通信部１１１が設定情報の変更通知を受けていない場合、ステップS102以降の処理が繰り返される。

また、ステップS104において、判定部１１４が、第１の監視データが基準情報を満たさないと判定した場合、ステップS105を実行することなく、ステップS106の処理が実行される。つまり、判定部１１４が、第１の監視データが基準情報を満たさないと判定した場合、通信部１１１は、第１の監視データのみをクラウドサーバ７００へ送信する。つまり、判定部１１４は、第１の監視データが基準情報を満たさないと判定した場合、新たな監視データを抽出することなく、既に抽出済みの監視データをクラウドサーバ７００へ送信する。

続いて、図６を用いて、実施の形態２にかかるクラウドサーバ７００における設定情報の変更処理の流れについて説明する。はじめに、条件決定部７０１は、表示部７０２に収集条件、抽出条件、及び基準情報の設定に関する情報を表示し、管理者から収集条件、抽出条件、及び基準情報の設定を受け付ける（S201）。次に、条件決定部７０１は、管理者から入力された情報に従って収集条件、抽出条件、及び基準情報を生成する（S202）。

次に、条件決定部７０１は、生成した収集条件、抽出条件、及び基準情報を、データ記憶部７０４へ保存する（S203）。例えば、条件決定部７０１は、通信部７０３を介して収集条件、抽出条件、及び基準情報をデータ記憶部７０４へ出力する。また、通信部７０３は、収集条件、抽出条件、及び基準情報を、インターネット６００、コアネットワーク５００、基地局４００、及びAP２００～２０２を介して、無線センサ１００～１０２へ送信する。

次に、条件決定部７０１は、管理者等から新たな情報が入力されたことによって、収集条件、抽出条件、もしくは基準情報が変更された場合、変更後の収集条件、抽出条件、もしくは基準情報を、通信部７０３を介して無線センサ１００～１０２へ送信する。

以上説明したように、実施の形態２にかかる可視化システムを用いることによって、無線センサ１００～１０２からクラウドサーバ７００へ送信するデータを選択することができる。これにより、コアネットワーク５００及びインターネット６００を伝送するデータ量を抑えることができるため、コアネットワーク５００及びインターネット６００における輻輳の発生を回避することができる。さらに、クラウドサーバ７００における処理負荷の増大を回避することができる。

また、RSSIは、値が高くなるにつれて、無線品質が良好であることを示す。そのため、RSSIが高い無線センサにおいてキャプチャされたパケットに基づいて生成された監視データは、RSSIが低い無線センサにおいてキャプチャされたパケットに基づいて生成された監視データよりも信頼性が高い。そのため、クラウドサーバ７００は、監視データとしてRSSIデータが基準情報を満たす無線センサから、複数の監視データを取得することによって、信頼性の高い監視データを収集することができる。

RSSIの代わりに、パケット数を用いても同様の結果を得ることができる。RSSIが高くなるにつれて無線センサにおけるパケットの取得率が高くなる。つまり、無線センサがキャプチャするパケット数が多くなるにつれて、無線品質が良好であることを示す。

また、クラウドサーバ７００は、一つの無線LANシステム、例えば、無線LANシステム２１０に複数の無線センサが設置されている場合、最も高いRSSIデータを送信した無線センサを最適な無線センサであると判定してもよい。最も高いRSSIデータを送信した無線センサは、無線品質が良好な環境においてパケットをキャプチャした無線センサといえる。この場合、クラウドサーバ７００は、最適な無線センサから受信した監視データを、無線LANシステム２１０における監視データとして採用し、表示部７０２に表示してもよい。これにより、クラウドサーバ７００は、信頼性の高い監視データを、それぞれの無線LANシステムにおける無線品質等を示すデータとして表示することができる。

図７は、センサ装置１０、無線センサ１００、及びクラウドサーバ７００（以下、センサ装置１０等と称する）の構成例を示すブロック図である。図７を参照すると、センサ装置１０等は、ネットワークインタフェース１２０１、プロセッサ１２０２、及びメモリ１２０３を含む。ネットワークインタフェース１２０１は、ネットワークノード（e.g., eNB、MME、P-GW、）と通信するために使用される。ネットワークインタフェース１２０１は、例えば、IEEE 802.3 seriesに準拠したネットワークインタフェースカード（NIC）を含んでもよい。ここで、eNBはevolved Node B、MMEはMobility Management Entity、P-GWはPacket Data Network Gatewayを表す。IEEEは、Institute of Electrical and Electronics Engineersを表す。

プロセッサ１２０２は、メモリ１２０３からソフトウェア（コンピュータプログラム）を読み出して実行することで、上述の実施形態においてフローチャートを用いて説明されたセンサ装置１０等の処理を行う。プロセッサ１２０２は、例えば、マイクロプロセッサ、MPU、又はCPUであってもよい。プロセッサ１２０２は、複数のプロセッサを含んでもよい。

メモリ１２０３は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。メモリ１２０３は、プロセッサ１２０２から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ１２０２は、図示されていないI/O（Input/Output）インタフェースを介してメモリ１２０３にアクセスしてもよい。

図７の例では、メモリ１２０３は、ソフトウェアモジュール群を格納するために使用される。プロセッサ１２０２は、これらのソフトウェアモジュール群をメモリ１２０３から読み出して実行することで、上述の実施形態において説明されたセンサ装置１０等の処理を行うことができる。

図７を用いて説明したように、上述の実施形態におけるセンサ装置１０等が有するプロセッサの各々は、図面を用いて説明されたアルゴリズムをコンピュータに行わせるための命令群を含む１又は複数のプログラムを実行する。

上述の例において、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

なお、本開示は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。

（付記１）
無線システム内において伝送されるパケットを収集し、
前記パケットに基づいて定まる複数の監視データを生成し、
複数の前記監視データに含まれる第１の監視データが、予め定められた基準を満たすか否かを判定し、
前記第１の監視データが前記基準を満たさない場合、前記第１の監視データを、ネットワークを介してサーバ装置へ送信し、
前記監視データが前記基準を満たす場合、前記第１の監視データとともに複数の前記監視データに含まれる第２の監視データを、前記ネットワークを介して前記サーバ装置へ送信する、データ収集方法。
（付記２）
前記第１の監視データは、
無線品質に関するデータである、付記１に記載のデータ収集方法。
（付記３）
前記第１の監視データは、
前記無線システム内の無線端末から送信されるパケットを受信した際の受信信号強度を示す、付記１又は２に記載のデータ収集方法。
（付記４）
前記第２の監視データは、
複数の前記監視データに含まれる、２以上の前記監視データを組み合わせて生成される、付記１乃至３のいずれか１項に記載のデータ収集方法。
（付記５）
前記パケットを収集する際に、前記サーバ装置において予め決定された収集条件に従って前記パケットを収集する、付記１乃至４のいずれか１項に記載のデータ収集方法。
（付記６）
前記パケットを収集する前に、前記基準及び前記収集条件を、前記サーバ装置から受信する、付記５に記載のデータ収集方法。
（付記７）
無線システム内において伝送されるパケットを収集するパケット収集部と、
前記パケットに基づいて定まる複数の監視データを生成する生成部と、
複数の前記監視データに含まれる第１の監視データが、予め定められた基準を満たすか否かを判定する判定部と、
前記第１の監視データが前記基準を満たさない場合、前記第１の監視データを、ネットワークを介してサーバ装置へ送信し、前記監視データが前記基準を満たす場合、前記第１の監視データとともに複数の前記監視データに含まれる第２の監視データを前記ネットワークを介して前記サーバ装置へ送信する通信部と、を備えるセンサ装置。
（付記８）
前記第１の監視データは、
無線品質に関するデータである、付記７に記載のセンサ装置。
（付記９）
無線システム内において伝送されるパケットを収集するセンサ装置へ、前記パケットに基づいて定まる複数の監視データに含まれる第１の監視データが満たすべき基準、をネットワークを介して送信し、前記基準を満たさない前記第１の監視データ、もしくは、前記基準を満たす前記第１の監視データ及び複数の前記監視データに含まれる第２の監視データを前記ネットワークを介して受信する通信部、を備えるサーバ装置。
（付記１０）
前記通信部は、
前記センサ装置が収集するパケットの条件を示す収集条件を前記センサ装置へ送信する、付記９に記載のサーバ装置。
（付記１１）
無線システム内において伝送されるパケットを収集するパケット収集部と、前記パケットに基づいて定まる複数の監視データを生成する生成部と、複数の前記監視データに含まれる第１の監視データが、予め定められた基準を満たすか否かを判定する判定部と、前記第１の監視データが前記基準を満たさない場合、前記第１の監視データを、ネットワークを介してサーバ装置へ送信し、前記監視データが前記基準を満たす場合、前記第１の監視データとともに複数の前記監視データに含まれる第２の監視データを前記ネットワークを介して前記サーバ装置へ送信する通信部と、を有するセンサ装置と、
前記センサ装置へ、前記基準を前記ネットワークを介して送信する通信部を有するサーバ装置と、を備える可視化システム。
（付記１２）
前記第１の監視データは、
無線品質に関するデータである、付記１１に記載の可視化システム。
（付記１３）
無線システム内において伝送されるパケットを収集し、
前記パケットに基づいて定まる複数の監視データを生成し、
複数の前記監視データに含まれる第１の監視データが、予め定められた基準を満たすか否かを判定し、
前記第１の監視データが前記基準を満たさない場合、前記第１の監視データを、ネットワークを介してサーバ装置へ送信し、
前記監視データが前記基準を満たす場合、前記第１の監視データとともに複数の前記監視データに含まれる第２の監視データを、前記ネットワークを介して前記サーバ装置へ送信する、ことをコンピュータに実行させるプログラム。
（付記１４）
無線システム内において伝送されるパケットを収集するセンサ装置へ、前記パケットに基づいて定まる複数の監視データに含まれる第１の監視データが満たすべき基準、をネットワークを介して送信し、前記基準を満たさない前記第１の監視データ、もしくは、前記基準を満たす前記第１の監視データ及び複数の前記監視データに含まれる第２の監視データを前記ネットワークを介して受信する、ことをコンピュータに実行させるプログラム。

この出願は、２０２０年５月２９日に出願された日本出願特願２０２０－９３９３５を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

１０センサ装置
１１パケット収集部
１２生成部
１３判定部
１４通信部
１００無線センサ
１０１無線センサ
１０２無線センサ
１１１通信部
１１２パケットキャプチャ部
１１３データ抽出部
１１４判定部
２００ AP
２０１ AP
２０２ AP
２１０無線LANシステム
２１１無線LANシステム
２１２無線LANシステム
３００無線LAN端末
３０１無線LAN端末
３０２無線LAN端末
４００基地局
５００コアネットワーク
６００インターネット
７００クラウドサーバ
７０１条件決定部
７０２表示部
７０３通信部
７０４データ記憶部

Claims

無線システム内において伝送されるパケットを収集し、
前記パケットに基づいて定まる複数の監視データを生成し、
複数の前記監視データに含まれる第１の監視データが、予め、上回る場合は良品質、下回る場合には品質不良と定められた基準を満たすか否かを判定し、
前記第１の監視データが前記基準を下回る場合、前記第１の監視データを、ネットワークを介してサーバ装置へ送信し、
前記第１の監視データが前記基準を上回る場合、前記第１の監視データとともに複数の前記監視データに含まれる第２の監視データを、前記ネットワークを介して前記サーバ装置へ送信する、データ収集方法。
前記第１の監視データは、
無線品質に関するデータである、請求項１に記載のデータ収集方法。
前記第１の監視データは、
前記無線システム内の無線端末から送信されるパケットを受信した際の受信信号強度を示す、請求項１又は２に記載のデータ収集方法。
前記第２の監視データは、
複数の前記監視データに含まれる、２以上の前記監視データを組み合わせて生成される、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のデータ収集方法。
前記パケットを収集する際に、前記サーバ装置において予め決定された収集条件に従って前記パケットを収集する、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のデータ収集方法。
前記パケットを収集する前に、前記基準及び前記収集条件を、前記サーバ装置から受信する、請求項５に記載のデータ収集方法。
無線システム内において伝送されるパケットを収集するパケット収集手段と、
前記パケットに基づいて定まる複数の監視データを生成する生成手段と、
複数の前記監視データに含まれる第１の監視データが、予め、上回る場合は良品質、下回る場合には品質不良と定められた基準を満たすか否かを判定する判定手段と、
前記第１の監視データが前記基準を下回る場合、前記第１の監視データを、ネットワークを介してサーバ装置へ送信し、前記第１の監視データが前記基準を上回る場合、前記第１の監視データとともに複数の前記監視データに含まれる第２の監視データを前記ネットワークを介して前記サーバ装置へ送信する通信手段と、を備えるセンサ装置。
前記第１の監視データは、
無線品質に関するデータである、請求項７に記載のセンサ装置。