JPWO2006070688A1 - センサデータ流通システムおよびデータ処理ノード装置ならびに障害復旧方法 - Google Patents

Abstract

センサと外部装置とが２つ以上のノード装置を介して階層的に接続されるセンサデータ流通システム用のノード装置を提供する。制御手段２０１は、センサ用受信手段２０８、データ処理ノード用受信手段２０６、データ処理ノード用送信手段２０５、外部装置用送信手段２０７および変換処理手段２０９のうち構成設定手段２０２に保持された構成情報により使用することが示される内部構成要素を起動し、起動した内部構成要素間の接続を入出力関係に基づいて制御すると共に接続設定手段２０３に保持された接続情報に従って内部構成要素と外部との間の接続を制御し、かつ、起動した変換処理手段２０９に対して変換処理設定手段２０４に保持された変換処理手順を示すデータを設定することにより、データ処理ノード１００を、センサに接続されるノード装置、外部装置に接続されるノード装置およびその中間のノード装置の何れかに再構成する。

Description

本発明は、多数のセンサの出力を収集して外部装置まで伝送するためのセンサデータ流通システムおよび該システムに用いるデータ処理ノード装置に関する。

従来のこの種のセンサデータ流通システムの一例が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された従来のセンサデータ流通システムでは、それぞれ複数のセンサの出力を収集する複数のセンサ管理装置が通信網を通じて外部装置（情報処理装置）に接続される。個々のセンサ管理装置は、各種の処理を行うＣＰＵと、各種データや各種プログラムを記憶している記憶部と、外部装置との間の通信網とのインタフェースをとる通信Ｉ／Ｆ部と、センサとのインタフェースをとるセンサＩ／Ｆ部とを備える。またＣＰＵは、以下のような機能を有する外部情報処理部、センサ情報処理部およびセンサ制御部を実現している。

外部情報処理部は、外部装置から通信網および通信Ｉ／Ｆ部を介して伝送された外部情報データに基づいて、センサ情報処理部で行うセンサ情報の処理や、センサ制御部で行うセンサの制御のための処理を指示する。また、外部情報データとしてセンサ情報処理プログラムやセンサ制御プログラムが伝送されてくると、記憶部に予め記憶されたセンサ情報処理プログラムやセンサ制御プログラムを新たに伝送されたプログラムに更新する。

センサ情報処理部は、センサＩ／Ｆ部を介してセンサから送られてくるセンサ情報（１次データ）に対して所定の処理を施し、その処理を施したセンサ情報データ（２次データ）に基づいて、制御すべきセンサとその制御内容とを指示する信号をセンサ制御部に送信し、また２次データを通信Ｉ／Ｆ部および通信網を通じて外部装置へ伝送する。

センサ制御部は、センサＩ／Ｆ部を介してセンサに制御信号を送ることにより、センサを制御する。センサの制御としては、周期型センサにおける検知データの発信周期の制御や、イベント型センサの閾値の制御、ポーリング型センサに対するポーリング制御などがある。
特開２００３−１４１６６２号公報

多数のセンサの出力を外部装置まで伝播するためのセンサデータ流通システムとして、上述した特許文献１に記載されるシステムが知られているが、以下のような課題がある。

センサと外部装置とが高々１つのセンサ管理装置を介して接続されるフラットな構造であるため、システム拡張時などの負荷分散が容易でない。その理由は、例えば、センサ数の増加によるセンサ管理装置の負荷軽減のために、１台のセンサ管理装置で管理するセンサ数を減らし、その代わりにセンサ管理装置の数を増やすと、外部装置に接続されるセンサ管理装置の数が増え、外部装置の通信負荷が増加するからである。例えば、それぞれが４台のセンサを管理するセンサ管理装置が３台あるときに、センサ数が倍増したため、新たに３台のセンサ管理装置を増設し、１台あたりの管理センサ数を以前と同じ４台にすると、センサ管理装置の負荷は増えないが、外部装置では３台接続されていたセンサ管理装置が６台に増えるので、通信負荷が増加することになる。

センサと外部装置とが高々１つのセンサ管理装置を介して接続されるフラットな構造であるため、複数のセンサの出力を何らかの基準で１つに統合する処理を行う場合、その処理をセンサ管理装置で実施するためにはそれら複数のセンサを同じセンサ管理装置の配下に接続しなければならない制約が発生し、反対に、これら複数のセンサが異なる複数のセンサ管理装置に接続されているのであれば、統合処理は外部装置で実施しなければならない制約が発生する。

他方、センサと外部装置とが２つ以上のノード装置を介して階層的あるいはツリー構造的等に接続されるセンサデータ流通システムによれば、上述したようなフラット構造に起因する課題は解消されると考えられる。その理由は、センサ数の増加によるノード装置の負荷軽減のために、センサに接続されるノード装置の台数を増やした場合、それらセンサに接続されるノード装置の幾つかと接続される中間層のノード装置を増設することで、外部装置に接続されるノード装置の台数の増加が抑えられるからであり、また、複数のセンサの出力を何らかの基準で１つに統合する処理も中間層のノード装置で行えるからである。

しかし、階層的あるいはツリー構造的等に接続されるセンサデータ流通システムでは、センサに接続されるノード装置、外部装置に接続されるノード装置、センサおよび外部装置の何れにも接続されない中間層のノード装置の少なくとも３種類のノード装置が必要になる。このような多種類のノード装置をそれぞれ専用に開発し生産していたのでは、開発コスト、生産コストならびに在庫管理コストの増加を招く。特許文献１に記載されるセンサ管理システムでは、記憶部に記憶されたセンサ情報処理プログラムやセンサ制御プログラムを外部から更新することによってセンサ管理システムで実施する処理を変更するアイデアが示されているが、センサ管理システムの内部構成は固定的であるため、階層的あるいはツリー構造的等なセンサデータ流通システムにおけるノード装置への適用は困難である。従って、センサに接続されるノード装置、外部装置に接続されるノード装置、センサおよび外部装置の何れにも接続されない中間層のノード装置の何れにも使用可能な汎用性を有するノード装置およびそのようなノード装置を使用したセンサデータ流通システムの実現が望まれる。

本発明はこのような事情に鑑みて提案されたものであり、その目的は、センサと外部装置とが任意数のノード装置を介して階層的あるいはツリー構造的等に接続されるセンサデータ流通システムおよび該システムに好適なデータ処理ノード装置を提供することにある。

また本発明の別の目的は、内部構成および内部処理を動的に変更可能なデータ処理ノード装置を提供することにある。

本発明の第１のデータ処理ノード装置は、センサと外部装置とが２つ以上のノード装置を介して階層的あるいはツリー構造的等に接続されるセンサデータ流通システムの前記ノード装置として使用するデータ処理ノード装置であって、設定手段に保持された設定情報に応じて、センサに接続される下位データ処理ノード、外部装置に接続される上位データ処理ノードおよび前記下位データ処理ノードから出力されるデータを前記上位データ処理ノードに伝送する中間層のデータ処理ノードの何れにも再構成可能なことを特徴とする。より具体的には、与えられた接続情報に従ってセンサと接続し、前記センサから送信されるセンサデータを受信して出力するセンサ用受信手段と、与えられた接続情報に従って下位データ処理ノードと接続し、前記下位データ処理ノードから送信される状況情報を受信して出力するデータ処理ノード用受信手段と、与えられた接続情報に従って上位データ処理ノードと接続し、入力された状況情報を前記上位データ処理ノードに送信するデータ処理ノード用送信手段と、与えられた接続情報に従って外部装置と接続し、入力された状況情報を前記外部装置に送信する外部装置用送信手段と、与えられた変換処理手順に従って、入力されたデータに対して処理を施し、処理結果のデータを出力する変換処理手段と、前記センサ用受信手段、前記データ処理ノード用受信手段、前記データ処理ノード用送信手段、前記外部装置用送信手段および前記変換処理手段の各内部構成要素のうちどの内部構成要素を使用するかを示す構成情報を保持する構成設定手段と、前記センサ用受信手段とセンサ間、前記下位データ処理ノード用受信手段と下位データ処理ノード間、前記上位データ処理ノード用送信手段と上位データ処理ノード間および前記外部装置用送信手段と外部装置間の接続情報を保持する接続設定手段と、前記変換処理手段の変換処理手順を示すデータを保持する変換処理設定手段と、前記センサ用受信手段、前記データ処理ノード用受信手段、前記データ処理ノード用送信手段、前記外部装置用送信手段および前記変換処理手段のうち前記構成設定手段に保持された構成情報により使用することが示される内部構成要素を起動し、起動した内部構成要素間の接続を予め定められた入出力関係に基づいて制御すると共に前記接続設定手段に保持された接続情報に従って内部構成要素と外部との間の接続を制御し、かつ、起動した前記変換処理手段に対して前記変換処理設定手段に保持された変換処理手順を示すデータを設定する制御手段とを備えることを特徴とする。

本発明の第２のデータ処理ノード装置は、第１のデータ処理ノード装置において、前記構成設定手段、前記接続設定手段および前記変換処理設定手段は書き換え可能な記憶装置で構成され、前記制御手段は、前記構成設定手段、前記接続設定手段および前記変換処理設定手段に保持された情報の変更時、変更後の情報に従って自データ処理ノードを再構成するものであることを特徴とする。

本発明の第３のデータ処理ノード装置は、第２のデータ処理ノード装置において、前記構成設定手段、前記接続設定手段および前記変換処理設定手段は外部の監視装置から書き換え可能であることを特徴とする。

本発明のセンサデータ流通システムは、複数のセンサからセンサデータを収集し、収集したセンサデータに対して統合および変換処理を行って外部装置まで伝播させるセンサデータ流通システムであって、前記センサに接続された下位データ処理ノードと、前記外部装置に接続された上位データ処理ノードと、前記下位データ処理ノードから出力されるデータを前記上位データ処理ノードに伝送する中間層のデータ処理ノードとを備え、前記下位データ処理ノード、前記上位データ処理ノードおよび前記中間層のデータ処理ノードの内の少なくとも１つのデータ処理ノードが前記第１ないし第３の何れかのデータ処理ノード装置であることを特徴とする。

本発明の障害復旧方法は、センサに接続された下位データ処理ノードと、外部装置に接続された上位データ処理ノードと、前記下位データ処理ノードから出力されるデータを前記上位データ処理ノードに伝送する中間層のデータ処理ノードとが前記第１ないし第３の何れかのデータ処理ノード装置で構成され、複数のセンサからセンサデータを収集し、収集したセンサデータに対して統合および変換処理を行って外部装置まで伝播させるセンサデータ流通システムの障害回復方法であって、前記何れかのデータ処理ノードの障害発生時、障害の発生したデータ処理ノードが担っていた処理を残りのデータ処理ノードまたは新規に追加したデータ処理ノードに分担させるべくシステムの再構成を行うことを特徴とする。

『作用』
本発明のデータ処理ノード装置にあっては、制御手段が、センサ用受信手段、データ処理ノード用受信手段、データ処理ノード用送信手段、外部装置用送信手段および変換処理手段のうち、構成設定手段に保持された構成情報により使用することが示される内部構成要素を起動し、起動した内部構成要素間の接続を予め定められた入出力関係に基づいて制御すると共に接続設定手段に保持された接続情報に従って内部構成要素と外部との間の接続を制御し、かつ、起動した変換処理手段に対して変換処理設定手段に保持された変換処理手順を示すデータを設定することにより、当該データ処理ノード装置を、センサに接続されるノード装置、外部装置に接続されるノード装置あるいはセンサおよび外部装置の何れにも接続されない中間層のノード装置に適した構成になるように制御する。このように同じ構造のデータ処理ノード装置の役割を設定情報に応じて切り替えることができるため、１種類のデータ処理ノード装置を使用して、センサと外部装置とが任意数のノード装置を介して階層的あるいはツリー構造的等に接続されるセンサデータ流通システムを構築することができ、また何れかのノード装置の障害発生時、障害の発生したノード装置が担っていた処理を他のノード装置に分担させることによって障害を復旧することが可能となる。

本発明によれば、センサと外部装置とが任意数のノード装置を介して階層的あるいはツリー構造的等に接続されるセンサデータ流通システムにおける、センサに接続されるノード装置、外部装置に接続されるノード装置、あるいはセンサおよび外部装置の何れにも接続されない中間層のノード装置の何れにも使用可能な汎用性を有するデータ処理ノード装置が得られる。その理由は、制御手段が、構成設定手段に保持された構成情報に基づいて必要な内部構成要素を起動し、起動した内部構成要素間の接続を予め定められた入出力関係に基づいて制御すると共に接続設定手段に保持された接続情報に従って内部構成要素と外部との間の接続を制御し、かつ、起動した変換処理手段に対して変換処理設定手段に保持された変換処理手順を示すデータを設定することにより、当該データ処理ノード装置を、センサに接続されるノード装置、外部装置に接続されるノード装置あるいはセンサおよび外部装置の何れにも接続されない中間層のノード装置に適した構成になるように制御するからである。

本発明によれば、システムの構造を柔軟に変更可能なセンサデータ流通システムが得られる。その理由は、システムを構成する個々のノード装置が構成、接続および変換処理の設定情報を書き換えるだけで、自ノードの担う機能に合わせて構成を自由に変更することができるからである。

本発明によれば、センサデータ流通システムを構成する一部のデータ処理ノードに障害が発生した場合にも、少ない手間と時間で、障害を回避することが可能である。その理由は、システムを構成する個々のノード装置が構成、接続および変換処理の設定情報を書き換えるだけで、自ノードの担う機能に合わせて構成を自由に変更することができるため、何れかのデータ処理ノードの障害発生時、障害の発生したデータ処理ノードが担っていた処理を残りのデータ処理ノードまたは新規に追加したデータ処理ノードに容易に分担させることができるためである。

本発明のデータ処理ノードの一例を示すブロック図である。 本発明のデータ処理ノードにおける構成、接続および変換処理の変更を外部の監視装置から実施する例を示すブロック図である。 本発明のセンサデータ流通システムの一例を示すブロック図である。 本発明のセンサデータ流通システムを構成する各データ処理ノードの構成を説明するための図である。 本発明のセンサデータ流通システムを構成する各データ処理ノードの設定情報の例を説明するための図である。 本発明のセンサデータ流通システムにおける処理例を示す流れ図である。 本発明のセンサデータ流通システムで扱うセンサデータおよび状況情報の構造の例を説明するための図である。 本発明のセンサデータ流通システムの別の例のブロック図である。 本発明のセンサデータ流通システムの障害発生前の構成を説明するための図である。 本発明のセンサデータ流通システムにおける障害発生後の構成を説明するための図である。 本発明のセンサデータ流通システムにおける障害発生後の構成における各データ処理ノードの構成を説明するための図である。 本発明のセンサデータ流通システムにおける障害発生後の構成における各データ処理ノードの設定情報の例を説明するための図である。 本発明のセンサデータ流通システムにおける障害発生時の再構成処理の流れ図である。 本発明のセンサデータ流通システムにおける障害発生後の別の構成を説明するための図である。 本発明のセンサデータ流通システムにおける障害発生後の別の構成における各データ処理ノードの構成を説明するための図である。 本発明のセンサデータ流通システムにおける障害発生後の別の構成における各データ処理ノードの設定情報の例を説明するための図である。 本発明のセンサデータ流通システムにおける障害発生時の再構成処理の流れ図である。 本発明の特徴および効果を説明するための図である。 本発明の特徴および効果を説明するための図である。 本発明のセンサデータ流通システムにおけるデータ送信者とデータ受信者の関係を説明するための図である。 本発明のセンサデータ流通システムで使用するデータ送受信手順を説明するための図である。 本発明のデータ処理ノードの変換処理で使用する変換テーブルを示す図である。 本発明のセンサデータ流通システムの別の構成例を示すブロック図である。 本発明のセンサデータ流通システムの別の構成例における障害発生時の処理を説明するための図である。 本発明のセンサデータ流通システムの別の構成例を示すブロック図である。 本発明のデータ処理ノードの処理例の説明図である。 本発明のデータ処理ノードの再構成時の処理例の説明図である。 本発明のデータ処理ノードの再構成時の処理例を示すフローチャートである。 本発明のデータ処理ノードの再構成時の処理例を示すフローチャートである。

符号の説明

１００…データ処理ノード
１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７、１０８…データ処理ノード
２０１…制御手段
２０２…構成設定手段
２０３…接続設定手段
２０４…変換処理設定手段
２０５…データ処理ノード用送信手段
２０６…データ処理ノード用受信手段
２０７…外部装置用送信手段
２０８…センサ用受信手段
２０９…変換処理手段
３００…センサ
３０１、３０２…ＲＦＩＤリーダ
４００…外部装置
５００…監視装置
６００…処理ノード起動装置

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。以下の本発明における説明では、周囲の環境や人あるいはモノの状態を検知する装置をセンサ、センサから出力されるセンサ周囲の環境や人あるいはモノの情報を表すデータをセンサデータ、複数のセンサデータや状況情報を変換あるいは統合して生成される環境や人あるいはモノの状態を表す情報を状況情報、状況情報を用いて種々のサービスを提供する装置を外部装置とする。また、本発明におけるデータ処理ノードとは、センサデータを収集、統合あるいは変換する処理装置であり、一つあるいは複数のデータ処理ノードと複数のセンサと一つあるいは複数の外部装置とをネットワークで接続することで本発明におけるセンサデータ流通システムが構築される。センサデータ流通システムは、センサからセンサデータを収集し、変換処理を施して状況情報を生成し、外部装置に提供することで、ユーザや端末の状態に適した計算機を利用したサービスを提供するために利用されるものである。また、データ処理ノード間またはデータ処理ノードとセンサあるいは外部装置との間またはデータ処理ノード内の構成要素間のデータ通信路をセッションと呼ぶ。セッションは、有線または無線によるネットワーク（通信網）上に生成される。ネットワークは、シリアル線、パラレル線、ＬＡＮ、ＷＡＮ、インターネットなどで構成される。

図１を参照すると、本発明におけるセンサデータ流通システムを構成するデータ処理ノード１００の第１の実施の形態は、自データ処理ノードの全体の動作を制御する制御手段２０１と、自データ処理ノードの構成情報を保持する読み書き可能な記憶媒体で構成された構成設定手段２０２と、自データ処理ノードと他のデータ処理ノード１０１、１０２、センサ３００、外部装置４００との接続情報を保持する読み書き可能な記憶媒体で構成された接続設定手段２０３と、自データ処理ノードにおける変換および統合の処理手順を規定するデータ（以下、変換処理手順データ）を保持する読み書き可能な記憶媒体で構成された変換処理設定手段２０４と、変換処理設定手段２０４に保持された変換処理手順データに基づき、受け取ったデータに変換および統合処理を適用する変換処理手段２０９と、変換処理手段２０９から受け取った状況情報を、自データ処理ノードの上位の他のデータ処理ノード１０２に送信するデータ処理ノード用送信手段２０５と、自データ処理ノードの下位の他のデータ処理ノード１０１から状況情報を受信し、変換処理手段２０９に送信するデータ処理ノード用受信手段２０６と、変換処理手段２０９から受け取った状況情報を、外部装置４００に対して送信する外部装置用送信手段２０７と、センサ３００を制御してセンサデータを受信し、変換処理手段２０９に送信するセンサ用受信手段２０８とを備えている。

このようなデータ処理ノード１００は、例えば、パーソナルコンピュータや携帯情報端末などのコンピュータとプログラムとで実現することができる。プログラムは半導体メモリや磁気ディスクなどのコンピュータ可読記録媒体に記録されて提供され、コンピュータの立ち上げ時などにコンピュータに読み取られ、コンピュータの動作を制御することにより、そのコンピュータ上に、制御手段２０１、データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７、センサ用受信手段２０８および変換処理手段２０９を実現する。

図１のデータ処理ノード１００には、データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７およびセンサ用受信手段２０８がそれぞれ１つしか設けられていないが、それらは複数あってもよい。

図１のデータ処理ノード１００の構成は最大構成時のものであり、上位の他データ処理ノード１０２が接続されないデータ処理ノードではデータ処理ノード用送信手段２０５が動作せず、外部装置４００が接続されないデータ処理ノードでは外部装置用送信手段２０７が動作せず、下位の他データ処理ノード１０１が接続されないデータ処理ノードではデータ処理ノード用受信手段２０６が動作せず、センサ３００が接続されないデータ処理ノードではセンサ用受信手段２０８が動作しない。さらに、センサ３００あるいは下位の他データ処理ノード１０１から受信したデータをそのまま外部装置４００あるいは上位の他データ処理ノード１０２に送信するデータ処理ノードの場合、変換処理手段２０９が動作せず、センサ用受信手段２０８とデータ処理ノード用受信手段２０６とで構成される受信手段群の出力は、外部装置用送信手段２０７およびデータ処理ノード用送信手段２０５とで構成される送信手段群に伝達される。どの手段が動作し、どの手段が動作しないかはデータ処理ノード１００における構成設定手段２０２の設定情報によって規定され、外部との接続関係は接続設定手段２０３の設定情報によって規定され、自ノードにおける変換処理の内容は変換処理設定手段２０４の設定情報によって規定される。

データ処理ノード１００の処理例を示す図２６を参照すると、データ処理ノード１００の構成設定手段２０２、接続設定手段２０３および変換処理設定手段２０４にはあらかじめ、当該データ処理ノード１００のセンサデータ流通システム内における役割に応じた設定情報が格納されている（ステップＳ２２１、Ｓ２３１、Ｓ２４１）。また、データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７、センサ用受信手段２０８および変換処理手段２０９は停止状態にある（ステップＳ２５０、Ｓ２６０、Ｓ２７０、Ｓ２８０、Ｓ２９０）。

制御手段２０１は、図示しない入力装置などからのコマンドで起動されると、自手段の初期化を行い（ステップＳ２０１）、次いで、構成設定手段２０２内の構成情報を読み込み、データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７、センサ用受信手段２０８および変換処理手段２０９のうち、構成情報において起動すべきことが指定されている手段のみを起動する（ステップＳ２０３）。これにより、データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７、センサ用受信手段２０８および変換処理手段２０９のうち、起動された手段のみが起動し、自手段の初期化を行う（ステップＳ２５１、Ｓ２６１、Ｓ２７１、Ｓ２８１、Ｓ２９１）。

次に、制御手段２０１は、接続設定手段２０３内の接続情報を読み込み（ステップＳ２０４）、読み込んだ接続情報を与えて、センサ３００、下位のデータ処理ノード１０１、上位のデータ処理ノード１０２および外部装置４００とセッションを確立するように、データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７およびセンサ用受信手段２０８に指示を出す（ステップＳ２０５）。データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７およびセンサ用受信手段２０８は、それぞれ、制御手段２０１から与えられた接続情報に基づいてセンサ３００、下位のデータ処理ノード１０１、上位のデータ処理ノード１０２および外部装置４００との間にセッションを確立する（ステップＳ２５２、Ｓ２６２、Ｓ２７２、Ｓ２８２）。ただし、通常、構成設定手段２０２の構成情報で起動が指定されていない手段については接続情報が接続設定手段２０３に設定されることはないので、起動されない手段に対して制御手段２０１からセッション確立指示が出ることはない。

次いで制御手段２０１は、変換処理設定手段２０４内の変換処理手順データに基づいて、得られたセンサデータあるいは状況情報に対して変換処理を適用するように変換処理手段２０９に指示を出す（ステップＳ２０６）。変換処理手段２０９は、この制御手段２０１の指示に従い、変換処理設定手段２０４内の変換処理手順データを読み込み、内部の変換および統合処理手順として設定する（ステップＳ２９２）。ただし、構成設定手段２０２の構成情報で変換処理手段２０９の起動が指定されていない場合、これらの処理は省略される。

以上のような処理が完了すると、当該データ処理ノード１００がセンサデータ流通システムにおけるノードとして動作を開始する。その際、各部は以下のような動作を行う。

データ処理ノード１００がデータ処理ノード用送信手段２０５を利用している場合、データ処理ノード用送信手段２０５は接続情報に従って他のデータ処理ノード１０２とセッションを確立した後（ステップＳ２５２）、自ノード内の他の構成要素手段から状況情報が送られてくるのを待っている（ステップＳ２５３）。そして、状況情報を受け取ると、それをデータ処理ノード１０２に送信し（ステップＳ２５４）、次の状況情報を待つ処理に戻る（ステップＳ２５５）。ここで、データ処理ノード用送信手段２０５は、変換処理手段２０９が起動されている場合、変換処理手段２０９から状況情報が送られるのを待ち、変換処理手段２０９が起動されていない場合、データ処理ノード用受信手段２０６およびセンサ用受信手段２０８のうち動作している手段から状況情報が送られるのを待つ。

データ処理ノード１００がデータ処理ノード用受信手段２０６を利用している場合、データ処理ノード用受信手段２０６は接続情報に従って下位のデータ処理ノード１０１とセッションを確立した後（ステップＳ２６２）、そのデータ処理ノード１０１から状況情報が送られてくるのを待っている（ステップＳ２６３）。そして、下位のデータ処理ノード１０１から状況情報を受け取ると、それを自ノード内の他の構成要素手段に送信し（ステップＳ２６４）、次の状況情報を待つ処理に戻る（ステップＳ２６５）。ここで、データ処理ノード用受信手段２０６は、変換処理手段２０９が起動されている場合、受信した状況情報を変換処理手段２０９へ送信し、変換処理手段２０９が起動されていない場合、受信した状況情報をデータ処理ノード用送信手段２０５および外部装置用送信手段２０７のうち動作している手段へ送信する。

データ処理ノード１００が外部装置用送信手段２０７を利用している場合、外部装置用送信手段２０７は接続情報に従って外部装置４００とセッションを確立した後（ステップＳ２７２）、自ノード内の他の構成要素手段から状況情報が送られてくるのを待っている（ステップＳ２７３）。そして、状況情報を受け取ると、外部装置４００にそれを送信し（ステップＳ２７４）、次の状況情報を待つ処理に戻る（ステップＳ２７５）。ここで、外部装置用送信手段２０７は、変換処理手段２０９が起動されている場合、変換処理手段２０９から状況情報が送られるのを待ち、変換処理手段２０９が起動されていない場合、データ処理ノード用受信手段２０６およびセンサ用受信手段２０８のうち動作している手段から状況情報が送られるのを待つ。

データ処理ノード１００がセンサ用受信手段２０８を利用している場合、センサ用受信手段２０８は接続情報に従ってセンサ３００とセッションを確立した後（ステップＳ２８２）、センサ３００からセンサデータが送られてくるのを待っている（ステップＳ２８３）。そして、センサデータを受け取ると、受け取ったセンサデータを自ノード内の他の構成要素手段に送信し（ステップＳ２８４）、次のセンサデータを待つ処理に戻る（ステップＳ２８５）。ここで、センサ用受信手段２０８は、変換処理手段２０９が起動されている場合、受信したセンサデータを変換処理手段２０９へ送信し、変換処理手段２０９が起動されていない場合、受信したセンサデータをデータ処理ノード用送信手段２０５および外部装置用送信手段２０７のうち動作している手段へ送信する。

変換処理手段２０９は、変換処理設定手段２０４が持つ変換および統合処理手順のデータを読み込んだ後（ステップＳ２９２）、データ処理ノード用受信手段２０６または／およびセンサ用受信手段２０８からの状況情報を待っている（ステップＳ２９３）。そして、状況情報を受け取った時に変換処理を適用し、データ処理ノード用送信手段２０５および外部装置用送信手段２０７のうち動作している手段へ送信し（ステップＳ２９４）、次の状況情報を待つ処理に戻る（ステップＳ２９５）。

このように本実施の形態にかかるデータ処理ノード１００によれば、構成設定手段２０２、接続設定手段２０３および変換処理設定手段２０４の設定情報に応じて、センサ３００に接続して使用するノード装置、外部装置４００に接続して使用するノード装置、センサ３００および外部装置４００の何れにも接続されず中間層のノード装置として使用するノード装置の何れにも汎用的に利用することができる。

次にデータ処理ノード１００の内部構成、外部との接続関係および変換処理内容をノード動作中に動的に変更する処理の流れについて図２７を参照して説明する。

図２７において、データ処理ノード１００内のデータ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７、センサ用受信手段２０８および変換処理手段２０９は、図２６に記載の処理手順により指定された設定情報に従って動作状態または不動作状態にあるものとする。

制御手段２０１は、データ処理ノード１００の動作中、構成設定手段２０２内の構成情報、接続設定手段２０３内の接続情報、変換処理設定手段２０４内の変換処理手順データの変更を監視している（ステップＳ２０７）。構成設定手段２０２、接続設定手段２０３および変換処理設定手段２０４内の情報の変更は、例えばデータ処理ノード１００に接続されたキーボード等の入力装置からオペレータが手動で行うことが可能である。また図２に示されるように、外部に監視装置５００を設け、この監視装置５００から構成設定手段２０２、接続設定手段２０３および変換処理設定手段２０４の情報の変更を行う構成も可能である。

制御手段２０１は、各設定情報が変更されたことを検知すると、データ処理ノード１００の構成、接続および変換処理を変更する必要がある場合には各部に新しい設定とするよう指示を送る。具体的には以下のような処理が行われる。なお、各設定情報の変更の検知は、制御手段２０１が構成設定手段２０２、接続設定手段２０３および変換処理設定手段２０４の内容を定期的にチェックして検知する方法、図示しない入力装置を通じてオペレータから入力される設定変更があった旨のコマンド等を検知する方法以外に、図２に示されるように、監視装置５００から設定変更の通知を制御手段２０１に与える方法を利用することができる。

制御手段２０１は、構成設定手段２０２内の変更後の構成情報を読み込み（ステップＳ２０８）、読み込んだ構成情報に基づいて、データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７、センサ用受信手段２０８および変換処理手段２０９のうち、変更後の構成情報で起動が指示されている手段だけが起動されるように起動状態の変更指示を出す（ステップＳ２０９）。すなわち、変更後の構成情報で起動が指示されている手段が停止状態ならば起動する指示を出し、変更後の構成情報で起動が指示されていない手段が起動中ならば停止する指示を出す。データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７、センサ用受信手段２０８および変換処理手段２０９は、それぞれ、制御手段２０１からの指示に基づいて起動状態を変更する（ステップＳ２５６、Ｓ２６６、Ｓ２７６、Ｓ２８６、Ｓ２９６）。ただし、構成設定手段２０２内の構成情報が変更されていない場合にはこれらの処理は行われない。

次に制御手段２０１は、接続設定手段２０３内の変更後の接続情報を読み込み（ステップＳ２０Ａ）、読み込んだ接続情報に基づいて、センサ３００、下位の他データ処理ノード１０１、上位の他データ処理ノード１０２および外部装置４００のうち、変更後の接続情報で示される相手との間だけにセッションが確立されるようにデータ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７およびセンサ用受信手段２０８に指示を出す（ステップＳ２０Ｂ）。すなわち、変更後の接続情報で接続することが指示されている相手と接続されていない状態ならばセッションを確立する指示を出し、変更後の接続情報では接続されない相手とセッション確立中であればそのセッションを破棄する指示を出す。データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７およびセンサ用受信手段２０８は、それぞれ、制御手段２０１からの指示に基づいてセンサ３００、下位の他データ処理ノード１０１、上位の他データ処理ノード１０２および外部装置４００とのセッションを確立、破棄する（ステップＳ２５７、Ｓ２６７、Ｓ２７７、Ｓ２８７）。そして、データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７およびセンサ用受信手段２０８は、新しい設定情報に基づいた処理を実行するため、センサデータおよび状況情報の到着を待つ処理に戻る（ステップＳ２５８、Ｓ２６８、Ｓ２７８、Ｓ２８８）。ただし、接続設定手段２０３内の接続情報が変更されていない場合にはこれらの処理は行われない。

次に制御手段２０１は、変換処理設定手段２０４内の変更後の変換処理手順データに基づいて、得られたセンサデータおよび状況情報に適用する変換処理を変更するように、変換処理手段２０９に指示する（ステップＳ２０Ｃ）。変換処理手段２０９は、制御手段２０１の指示に従い、変換処理設定手段２０４内の変更後の変換処理手順データを読み込み、変換および統合処理手順を変更する（ステップＳ２９７）。そして、変換処理手段２０９は、新しい設定情報に基づいた処理を実行するため、センサデータおよび状況情報の到着を待つ処理に戻る（ステップＳ２９８）。ただし、変換処理設定手段２０４内の変換処理手順データが変更されていない場合にはこれらの処理は行われない。

制御手段２０１は、引き続き設定情報の変更を監視する処理に戻る（ステップＳ２０Ｄ）。

データ処理ノード１００の内部構成、外部との接続関係および変換処理内容をノード動作中に動的に変更する際の制御手段２０１のより詳細な処理の流れについて図２８および図２９を参照して説明する。

図２８を参照すると、制御手段２０１は、データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７およびセンサ用受信手段２０８のうちの１つを注目中送受信手段とする（ステップＳ５０１）。

次に制御手段２０１は、注目中送受信手段にかかる変更後の構成情報を構成設定手段２０２から参照し（ステップＳ５０２）、注目中送受信手段が使用されるかどうかを判定する（ステップＳ５０３）。

注目中送受信手段が使用される場合、注目中送受信手段が現在使用中かどうかを確認し（ステップＳ５０４）、現在使用中でなければ、注目中送受信手段を起動し（ステップＳ５０５）、接続設定手段２０３から注目中送受信手段にかかる変更後の接続情報を読み出して注目中送受信手段に設定して、外部とのセッションの確立を指示する（ステップＳ５０６）。そして、ステップＳ５１３へと進む。注目中送受信手段が現在使用中であれば（ステップＳ５０４でＹＥＳ）、注目中送受信手段に現在設定されている接続情報と接続設定手段２０３に保持されている変更後の接続情報とを比較して同じかどうかを判定し（ステップＳ５０７、Ｓ５０８）、一致すればステップＳ５１３へ進み、一致しなければ、注目中送受信手段に対して外部との間に現在確立されているセッションのうち変更後に使用しないセッションを破棄するよう指示した後（ステップＳ５０９）、接続設定手段２０３から注目中送受信手段にかかる変更後の接続情報を読み出して注目中送受信手段に設定して、変更後に新たに必要となった外部とのセッションの確立を指示する（ステップＳ５０６）。こうすることによって不必要にセッションが破棄されることがなくなる。そして、ステップＳ５１３へと進む。

変更後の構成情報において注目中送受信手段が使用されない場合（ステップＳ５０３でＮＯ）、注目中送受信手段が現在使用中かどうかを確認し（ステップＳ５１０）、現在使用中でなければ、ステップＳ５１３へ進み、現在使用中であれば、注目中送受信手段に対して外部との間およびノード内部の構成要素との間に確立されているすべてのセッションを破棄するよう指示した後（ステップＳ５１１）、注目中送受信手段を停止状態とする（ステップＳ５１２）。そして、ステップＳ５１３へと進む。

ステップＳ５１３では、制御手段２０１は、データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７およびセンサ用受信手段２０８のうちの未処理の次の１つに注目を移し、ステップＳ５０２に戻って上述した処理を繰り返す。データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７およびセンサ用受信手段２０８のすべてについて上述した処理を完了すると（ステップＳ５１４でＹＥＳ）、図２９の処理へと進む。

図２９の処理では、制御手段２０１は、まず変換処理手段２０９にかかる変更後の構成情報を構成設定手段２０２から参照し（ステップＳ５２１）、変換処理手段２０９が使用されるかどうかを判定する（ステップＳ５２２）。

変換処理手段２０９が使用される場合、現在使用中かどうかを確認し（ステップＳ５２３）、現在使用中でなければ、変換処理手段２０９を起動し（ステップＳ５２４）、変換処理設定手段２０４に保持された変更後の変換処理手順データを変換処理手段２０９に設定し（ステップＳ５２５）、ステップＳ５３１へ進む。変換処理手段２０９が現在使用中であれば（ステップＳ５２３でＹＥＳ）、変換処理手段２０９に現在設定されている変換処理手順データと変換処理設定手段２０４に保持されている変換処理手順データとを比較して同じかどうかを判定し（ステップＳ５２６、Ｓ５２７）、同じであればステップＳ５３１へ進み、同じでなければ、変換処理設定手段２０４に保持された変更後の変換処理手順データを変換処理手段２０９に設定し（ステップＳ５２５）、ステップＳ５３１へ進む。

変更後の構成情報において変換処理手段２０９が使用されない場合（ステップＳ５２２でＮＯ）、変換処理手段２０９が現在使用中かどうかを確認し（ステップＳ５２８）、現在使用中でなければ、ステップＳ５３１へ進み、現在使用中であれば、変換処理手段２０９とノード内部の構成要素との間に確立されているすべてのセッションを破棄するよう指示した後（ステップＳ５２９）、変換処理手段２０９を停止状態とする（ステップＳ５３０）。そして、ステップＳ５３１へ進む。

ステップＳ５３１では、制御手段２０１は、データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６、外部装置用送信手段２０７、センサ用受信手段２０８および変換処理手段２０９の各内部構成要素間に必要なすべてのセッションの確立を内部構成要素に指示する。このステップＳ５３１に至るまでに、変更後に使用されなくなった内部構成要素が確立していたセッションは破棄されているが（ステップＳ５１１、Ｓ５２９）、変更後に新たに起動された内部構成要素が他の内部構成要素と通信するためのセッションは未だ設定されておらず、また変更前後で変換処理手段２０９の使用の有無が相違する場合には内部構成要素間の接続関係が相違するので、このステップＳ５３１で変更後の構成に基づいて、内部構成要素間に必要なセッションの確立を行う。

このように本実施の形態のデータ処理ノード１００によれば、内部構成、外部との接続関係および変換処理内容をノード動作中に変更することによって、センサデータ流通システム内における役割を動的に変更でき、例えば、センサ３００と上位の他データ処理ノードに接続して使用していたノード装置を、センサ３００と外部装置４００に接続して使用するノード装置として利用する等の役割変更が可能となる。

次に本実施の形態のデータ処理ノード１００を用いたセンサデータ流通システムの実施の形態について説明する。

図３を参照すると、センサデータ流通システムの一例は、２台のセンサ（ＲＦＩＤリーダ）３０１および３０２、データ処理ノード１０３、１０４、１０５、１０６、外部装置４００から構成されている。データ処理ノード１０３はセンサ３０１の、データ処理ノード１０６はセンサ３０２の、それぞれセンサデータを収集し、データ処理ノード１０４は、データ処理ノード１０３およびデータ処理ノード１０６からの状況情報を変換し、データ処理ノード１０５はデータ処理ノード１０６から受け取った状況情報を外部装置４００に適した形で外部装置４００に送信する。外部装置４００は受け取った状況情報に基づいて、センサ３０１およびセンサ３０２の近くにいるユーザＡおよびユーザＢの位置情報を表示する「行先掲示板サービス」をユーザに提供している状態を示している。

図４は、図３に示されるセンサデータ流通システムのデータ処理ノード１０３、１０４、１０５における動作時の構成の相違を説明するための図である。図４において、データ処理ノードが利用しない通信手段は点線で示している。

図４において、データ処理ノード１０３、１０４、１０５の構成情報は構成設定手段２０２に、他装置との接続情報は接続設定手段２０３にそれぞれ格納されており、この構成情報と接続情報に基づいて各データ処理ノードの構成とデータ処理ノードおよび装置間の接続が決定される。

より詳細には、データ処理ノード１０３は、センサ３０１と接続してセンサデータを受け取るセンサ用受信手段２０８、変換処理手段２０９、データ処理ノード１０４に状況情報を送信するデータ処理ノード用送信手段２０５を利用するが、外部装置用送信手段２０７、および、データ処理ノード用受信手段２０６は利用しないように構成情報が書かれている。

また、データ処理ノード１０４は、データ処理ノード１０３と接続して状況情報を受け取るデータ処理ノード用受信手段２０６、変換処理手段２０９、データ処理ノード１０５に状況情報を送信するデータ処理ノード用送信手段２０５を利用するが、外部装置用送信手段２０７、および、センサ用受信手段２０８は利用しないように構成情報が書かれている。

また、データ処理ノード１０５は、外部装置４００と接続して状況情報を送信する外部装置用送信手段２０７、変換処理手段２０９、データ処理ノード１０４から状況情報を受信するデータ処理ノード用受信手段２０６を利用するが、データ処理ノード用送信手段２０５、および、センサ用受信手段２０８は利用しないように構成情報が書かれている。

データ処理ノード１０３、１０４、１０５における変換処理手順は、各データ処理ノードの役割に応じてそれぞれの変換処理設定手段２０４に格納されており、変換処理手段２０９はこの変換処理手順に従って受け取った状況情報の変換処理を実行する。

図６は、センサ３０１からデータ処理ノード１０３、データ処理ノード１０４、データ処理ノード１０５を経由して、外部装置４００へと至る図３に記載のセンサデータ流通システムの処理の流れを説明するための図である。

図６において、まず、各データ処理ノードおよび装置は構成情報と接続情報に基づいてセッションを確立する。その後、センサ３０１がセンサデータを生成するたびに、データ処理ノード１０３、データ処理ノード１０４、データ処理ノード１０５を経由して、外部装置４００に状況情報を送信する。この時、データ処理ノード１０３、データ処理ノード１０４、データ処理ノード１０５では、それぞれ、センサデータおよび状況情報の受信、受け取ったデータに対する変換処理、変換後の状況情報の送信、という処理を実行することで、センサデータ流通システムを実現する。

このように、本実施の形態によれば、同じ構造を持つデータ処理ノード１００を組み合わせて、それぞれの構成情報、接続情報および変換処理手順のみを設定することで、センサと外部装置とが任意数のノード装置を介して階層的あるいはツリー構造的等に接続されるセンサデータ流通システムが構築される。

次に本発明の実施の形態の実施例を図面を参照して詳細に説明する。

図３を参照すると、一実施例にかかるセンサデータ流通システムは、センサとしてＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）リーダ３０１および３０２、データ処理ノード１０３、１０４、１０５、１０６、外部装置４００から構成されている。データ処理ノード１０３〜１０６は、それぞれパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣ）上のソフトウェアモジュールとして実現されている。

本実施例では、データ処理ノード１０３はセンサ３０１の、データ処理ノード１０６はセンサ３０２の、それぞれセンサデータを収集し、データ処理ノード１０４は、データ処理ノード１０３およびデータ処理ノード１０６からの状況情報を変換し、データ処理ノード１０５はデータ処理ノード１０６から受け取った状況情報を外部装置４００に適した形で外部装置４００に送信する。外部装置４００は受け取った状況情報に基づいて、センサ３０１およびセンサ３０２の近くにいるユーザＡおよびユーザＢの位置情報を表示する「行先掲示板サービス」をユーザに提供する。

各ＰＣ、外部装置４００、ＲＦＩＤリーダ３０１、ＲＦＩＤリーダ３０２はそれぞれネットワークに接続されており、インターネットプロトコル（ＩＰ）を用いて通信可能であり、各装置には通信に必要なアドレスが割り当てられている。なお、通信にＩＰを用いることは本発明の適用範囲を限定するものではなく、ＩＰ以外の方式を用いて装置間の通信を実現可能なことは言うまでもない。

ＲＦＩＤリーダ３０１および３０２は、それぞれ会議室３０１および３０２に設置されている。図３においては、ユーザＡがＩｄ＝１のＲＦＩＤタグを、ユーザＢがＩｄ＝２のＲＦＩＤタグを持ち、それぞれ３０２会議室と３０１会議室にいる状態を示している。ＲＦＩＤタグには電池が内蔵されており、それぞれのＩｄを電波にのせて一定時間間隔で送信し続けている。ＲＦＩＤリーダは、この電波を受信することで近隣にあるＲＦＩＤタグのＩｄを読み取り、ＩＰを用いて他の装置に送信可能となっている。

このようなＲＦＩＤリーダおよびＲＦＩＤタグはアクティブ型と呼ばれ種々のものが製品として市販されている。これらの市販品を用いてこのようなシステムは容易に構築可能である。またＲＦＩＤリーダおよびタグに限らず、ＧＰＳ等の測位センサ、温度や湿度など、環境、人およびモノの状態を検知する装置から得られたあらゆるデータをセンサデータ流通システムにおけるセンサとみなして利用することが可能である。

図４は、図３におけるセンサデータ流通システムのデータ処理ノード１０３、１０４、１０５の動作時の構成の相違と接続関係を説明するための図であり、各データ処理ノードの構成とデータ処理ノードおよび装置間の接続関係は、前述した実施の形態と同様になっている。

図５は、本実施例における、データ処理ノード１０３、１０４、１０５のそれぞれの構成設定手段２０２内の構成情報、接続設定手段２０３内の接続情報、変換処理設定手段２０４内の変換処理手順を説明するための図である。図５においては構成の違いを明確に示すため、データ処理ノードが利用しない通信手段（図４では点線で示した）は記載していない。

データ処理ノード１０３の構成情報Ｄ２０２−３には、センサ（ＲＦＩＤリーダ）３０１と接続してセンサデータを受け取るセンサ用受信手段２０８、変換処理手段２０９、データ処理ノード１０４に状況情報を送信するデータ処理ノード用送信手段２０５を利用するが、外部装置用送信手段２０７、および、データ処理ノード用受信手段２０６は利用しない旨が記載されている。同時に、センサ用受信手段２０８は、センサ（ＲＦＩＤリーダ）３０１との通信にＲＦＩＤリーダ専用の通信プロトコルと、ポートアドレス８００１番を利用することが、データ処理ノード用送信手段２０５は、データ処理ノード１０４との通信に、プロトコルとしてＳＯＡＰ／ＨＴＴＰを、ポートアドレスとして１０００４番を用いることが記載されている。

ＳＯＡＰはＳｉｍｐｌｅ Ｏｂｊｅｃｔ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ、ＨＴＴＰはＨｙｐｅｒｔｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌの各略語であり、ＳＯＡＰ／ＨＴＴＰはＨＴＴＰ上でＳＯＡＰを用いて通信することを示している。いずれも分散モジュール間の通信プロトコルとして一般的に利用されるものであり、詳細はＷｏｒｌｄ Ｗｉｄｅ Ｗｅｂ Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ(Ｗ３Ｃ)のＷｅｂサイト（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｗ３．ｏｒｇ）から入手可能なため、ここでは詳細説明は省略する。なお、本発明はデータ処理ノード間の通信プロトコルとしてＳＯＡＰ／ＨＴＴＰの利用に縛られるものではなく、ＳＯＡＰ／ＨＴＴＰ以外をも利用可能である。

また、データ処理ノード１０４の構成情報Ｄ２０２−４には、データ処理ノード１０３と接続して状況情報を受け取るデータ処理ノード用受信手段２０６、変換処理手段２０９、データ処理ノード１０５に状況情報を送信するデータ処理ノード用送信手段２０５を利用するが、外部装置用送信手段２０７、および、センサ用受信手段２０８は利用しない旨が記載されている。同時に、データ処理ノード用受信手段２０６は、データ処理ノード１０３との通信にＳＯＡＰ／ＨＴＴＰとポートアドレス１０００３番を利用することが、データ処理ノード用送信手段２０５は、データ処理ノード１０５との通信に、ＳＯＡＰ／ＨＴＴＰとポートアドレス１０００２番を用いることが記載されている。

また、データ処理ノード１０５の構成情報Ｄ２０２−５には、外部装置４００と接続して状況情報を送信する外部装置用送信手段２０７、変換処理手段２０９、データ処理ノード１０４から状況情報を受信するデータ処理ノード用受信手段２０６を利用するが、データ処理ノード用送信手段２０５、および、センサ用受信手段２０８は利用しない旨が記載されている。同時に、データ処理ノード用受信手段２０６は、データ処理ノード１０４との通信にＳＯＡＰ／ＨＴＴＰとポートアドレス１０００１番を利用することが、外部装置用送信手段２０７は、外部装置４００との通信に、ＳＩＰ（Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）とポートアドレス９００１番を用いることが記載されている。

ＳＩＰは装置間のネットワークセッションの確立とデータ送受信に利用されるプロトコルで、ＩＥＴＦ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔａｓｋ Ｆｏｒｃｅ）により策定された規格である。ＩＰを用いた音声コミュニケーションのセッション制御に広く利用されており、詳細はＩＥＴＦのＷｅｂサイト（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ）から入手可能なため詳細は省略する。なお、本実施例では、外部装置４００が状況情報取得のためＳＩＰを用いるとして説明するが、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。ＳＯＣＫＥＴ等ネットワーク通信で広く用いられるプロトコルを利用可能である。

本実施例では、データ処理ノードおよび装置間のデータ送受信はＳＵＢＳＣＲＩＢＥ／ＮＯＴＩＦＹモデルにもとづいて実行される。これは、データ受信者が購読（ＳＵＢＳＣＲＩＢＥ）コマンドをデータ送信者に送付すると、指定した期間の間、データ送信者側で状況情報の変化などイベントが発生するごとにデータが通知（ＮＯＴＩＦＹ）されるものである。

図２１はＳＵＢＳＣＲＩＢＥ／ＮＯＴＩＦＹモデルに基づくデータ送受信を説明するための図である。図２１において、まず、データ受信者はデータ送信者に対してＳＵＢＳＣＲＩＢＥコマンドをその継続期間と共に送信する。データ送信者はＳＵＢＳＣＲＩＢＥコマンドを受け入れ可能なら、レスポンスとしてＯＫを返す。このやり取りにより、データ送信者とデータ受信者間にセッションが確立される。

その後、データ送信者側で、センサデータや状況情報に変化が発生するたびにデータ受信者に対してＮＯＴＩＦＹイベントが送信される。データ受信者は受け取ったＮＯＴＩＦＹに対するレスポンスとしてＯＫを返すことでデータの送信が確実に行われたことをデータ送信者に示す。

データ受信者は、ＳＵＢＳＣＲＩＢＥの継続期間が終了する前に再度ＳＵＢＳＣＲＩＢＥを送信することでセッションを継続することが可能である。継続しない場合、セッションは継続期間終了と共に破棄される。

なお、図２１におけるデータ送信者およびデータ受信者は、データの流れを中心に定義したものであり、各装置およびデータ処理ノード内の各手段はデータ送信者およびデータ受信者のいずれにもなりうる。図２０はデータ送信者とデータ受信者の関係を表にまとめたものである。図２０において、例えばデータ処理ノード用送信手段２０５は、変換処理手段２０９に対するデータ受信者になる場合と、他データ処理ノード１０２に対するデータ送信者のどちらにもなりうることを示している。

このようなＳＵＢＳＣＲＩＢＥ／ＮＯＴＩＦＹモデルは、ＳＩＰにおけるプレゼンス情報のやりとりなどに頻繁に利用される。ＳＩＰにおけるＳＵＢＳＣＲＩＢＥ／ＮＯＴＩＦＹモデルは、Ｍ．Ｄａｙ ｅｔ ａｌ．，”Ａ Ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ Ｐｒｅｓｅｎｃｅ ａｎｄ Ｉｎｓｔａｎｔ Ｍｅｓｓａｇｉｎｇ，”ＲＦＣ２７７８やＡ．Ｂ．Ｒｏａｃｈ，”Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｏｔｏｌ（ＳＩＰ） Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｅｖｅｎｔ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ，”ＲＦＣ３２６５等にて詳細に説明されているため、詳細は省略する。

ＳＵＢＳＣＲＩＢＥ／ＮＯＴＩＦＹモデルに基づくセンサデータおよび状況情報の送受信はあくまで一例として示すものであり、本発明の適用範囲を限定するものではない。ＦＴＰ（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）におけるＧＥＴおよびＰＵＴコマンドのような他の送受信モデルを用いることが可能なことは言うまでもない。

なお、本実施例では、データ処理ノード内のデータ処理ノード用送信手段、データ処理ノード用受信手段、変換処理手段、センサ用受信手段および外部装置用送信手段の間での状況情報の送受信にも同じくＳＵＢＳＣＲＩＢＥ／ＮＯＴＩＦＹモデルが適用されるものとする。ただし、このデータ処理ノード内のＳＵＢＳＣＲＩＢＥ／ＮＯＴＩＦＹモデルによる通信も一例であり、本発明の適用範囲を限定するものではないことも同様である。

再び図５を参照すると、データ処理ノード１０３の接続情報Ｄ２０３−３には、データ処理ノード用送信手段２０５がデータ処理ノード１０４のデータ処理ノード用受信手段２０６への送信にアドレス１９２．１６８．１．１０４、ポート番号１０００３を利用することが、センサ用受信手段２０８がセンサ（ＲＦＩＤリーダ）３０１からの受信にアドレス１９２．１６８．１．１３１、ポート番号３００１番に対して、ＳＵＢＳＣＲＩＢＥコマンドを継続期間３００秒として送信することが、それぞれ記載されている。

また、データ処理ノード１０４の接続情報Ｄ２０３−４には、データ処理ノード用送信手段２０５がデータ処理ノード１０５のデータ処理ノード用受信手段２０６への送信にアドレス１９２．１６８．１．１０５、ポート番号１０００１を利用することが、データ処理ノード用受信手段２０８がデータ処理ノード１０３からの受信にアドレス１９２．１６８．１．１０３、ポート番号１０００４番に対して、ＳＵＢＳＣＲＩＢＥコマンドを継続期間３００秒として送信することが、また、データ処理ノード１０６からの受信にアドレス１９２．１６８．１．１０６、ポート番号１０００５番に対して、ＳＵＢＳＣＲＩＢＥコマンドを継続期間３００秒として送信することが、それぞれ記載されている。

また、データ処理ノード１０５の接続情報Ｄ２０３−５には、データ処理ノード用受信手段２０８がデータ処理ノード１０４からの受信にアドレス１９２．１６８．１．１０４、ポート番号１０００２番に対して、ＳＵＢＳＣＲＩＢＥコマンドを継続期間３００秒として送信することが、外部装置用送信手段２０７が外部装置４００への送信にアドレス１９２．１６８．１．４０、ポート番号９００２を利用することが、それぞれ記載されている。

なお、本実施例では、これまでに述べた構成情報、接続情報および変換処理手順は、いずれも、事前にセンサデータ流通システムの管理者が設定するものとする。後に述べるように、障害発生時の変更も同様にシステム管理者が設定するものとする。

図７は本実施例で用いるセンサデータおよび状況情報の構造を説明するための図である。

センサデータは、ＲＦＩＤリーダが検知したＲＦＩＤタグのＩＤを示す”Ｉｄ”、ＲＦＩＤタグを検知した時の電波の受信強度を示す”Ｓｔｒｅｎｇｔｈ”、ＲＦＩＤリーダを識別するための”ＳｅｎｓｏｒＩＤ”、ＲＦＩＤタグを検知した時に”ＯＮ”、検知しなくなった時に”ＯＦＦ”となる”Ｓｔａｔｕｓ”、から構成されている。

また、状況情報はセンサデータに加えて、状況情報を生成した日時を示す”Ｄａｔｅ”、状況情報の対象ユーザを示す”ＵｓｅｒＮａｍｅ”、対象ユーザの位置を示す”Ｌｏｃａｔｉｏｎ”から構成されている。

センサデータおよび状況情報とも、項目名をタグとするＸＭＬ（Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）言語にて記述されて処理されるように実装され、装置およびデータ処理ノード間ならびにデータ処理ノード内の手段間のデータ送受信に利用される。このようなＸＭＬを用いたデータの記述および送受信は一般的な技術であるため、詳細説明は省略する。

なお、上記のセンサデータおよび状況情報の内容および記述形式は、実施例の理解を容易にするために設定するものであり、本発明の適用範囲を限定するものではない。上記以外の項目を追加することや、ＸＭＬ以外の記述形式を利用することが可能である。このようなセンサデータや状況情報を記述する形式としては、ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ、 Ｉｎｃ）が策定したＴＥＤＳ（Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ Ｅｌｅｃｔｏｒｏｎｉｃ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ）やＩＥＴＦで策定されたＣＰＩＭ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｐｒｏｆｉｌｅ ｆｏｒ Ｉｎｓｔａｎｔ Ｍｅｓｓａｇｉｎｇ）が知られており、これらを利用することも可能である。前者は”ＩＥＥＥ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ ｆｏｒ ａ Ｓｍａｒｔ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ Ｉｔｅｒｆａｃｅ ｆｏｒ Ｓｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ Ａｃｔｕａｔｏｒｓ−Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ ｔｏ Ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ａｎｄ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ（ＴＥＤＳ） Ｆｏｒｍａｔｓ”、ＩＥＥＥ Ｓｔｄ １４５１。２−１９９７として、後者は、”Ｃｏｍｍｏｎ Ｐｒｏｆｉｌｅ ｆｏｒ Ｉｎｓｔａｎｔ Ｍｅｓｓａｇｉｎｇ（ＣＰＩＭ）”、ＲＦＣ３８６０、に記載されているため、詳細は割愛する。

また、このような構造を持ったデータの送受信も一般的な通信技術であり、詳細は割愛する。

変換処理設定手段２０４に格納されている変換処理手順Ｄ２０４−３〜Ｄ２０４−５には、図７に記載の状況情報に対する変換処理がスクリプト言語にて記載されている。

本実施例におけるスクリプト言語は、Ｃ言語と同様の文法を持ち、次のシステム変数および関数が定義されている。

ａ）システム変数：
＄ＲＥＣＥＩＶＥ 変換処理手段が受け取った状況情報。
＄ＤＡＴＡ 状況情報を格納する変数。
＄ＬＯＣＡＴＩＯＮ ＳｅｎｓｏｒＩｄから位置情報を求めるためのテーブル。
＄ＵＳＥＲＮＡＭＥ Ｉｄからユーザ名を求めるためのテーブル。
ｂ）システム関数：
ｆｉｎｄ（ｉ） ｉと同じ値を持つ最新の状況情報を過去に受け取った状況情報から検索する関数。
ｓｅｎｄ（ｉ） ｉをデータ処理ノード送信手段および外部装置用送信手段に送信する関数。

これらを用いて、データ処理ノード１０３の変換処理手順Ｄ２０４−３には、受け取った状況情報と同じＩｄ（＄ＲＥＣＥＩＶＥ．Ｉｄ）を持つ状況情報を検索し＄ＤＡＴＡに格納、受け取った状況情報の検知状態（＄ＲＥＣＥＩＶＥ．Ｓｔａｔｕｓ）が過去の検知状態（＄ＤＡＴＡ．Ｓｔａｔｕｓ）と異なっていれば、データ処理ノード用送信手段２０５に受け取った状況情報（＄ＲＥＣＥＩＶＥ）を送信するように記載されている。これは、センサ（ＲＦＩＤリーダ）３０１の出力が変化した時のみ状況情報を送信し、同じ状態が続くときには送信を抑制することで、通信量削減の効果を実現するものである。

また、データ処理ノード１０４の変換処理手順Ｄ２０４−４には、受け取った状況情報と同じＩｄ（＄ＲＥＣＥＩＶＥ．Ｉｄ）を持つ状況情報を検索し＄ＤＡＴＡに格納、受け取った状況情報の電波強度（＄ＲＥＣＥＩＶＥ．Ｓｔｒｅｎｇｔｈ）が過去の電波状態（＄ＤＡＴＡ．Ｓｔｒｅｎｇｔｈ）よりも大きい場合か、検知されなくなった（＄ＲＥＣＥＩＶＥ．Ｓｔａｔｕｓが”ＯＦＦ”）場合にのみ、データ処理ノード用送信手段２０５に受け取った状況情報（＄ＲＥＣＥＩＶＥ）を送信するように記載されている。これは、異なるデータ処理ノード１０３またはデータ処理ノード１０６を経由して届くセンサ（ＲＦＩＤリーダ）３０１または３０２の出力が同じＲＦＩＤタグのＩｄを持つ場合、より電波強度が大きい（すなわちＲＦＩＤリーダからの距離が近いと考えられる）方を採用する統合処理を実現するものである。

また、データ処理ノード１０５の変換処理手順Ｄ２０４−５には、受け取った状況情報のＳｅｎｓｏｒＩｄ（＄ＲＥＣＥＩＶＥ．ＳｅｎｓｏｒＩｄ）とＩｄ（＄ＲＥＣＥＩＶＥ．Ｉｄ）から、図２２に示すような変換テーブルを参照して、位置情報（＄ＲＥＣＥＩＶＥ．Ｌｏｃａｔｉｏｎ）とユーザ名（＄ＲＥＣＥＩＶＥ．ＵｓｅｒＮａｍｅ）を設定し、外部装置用送信手段２０７に送信するように記載されている。

このような処理手順の記載方法は、受信したセンサデータおよび状況情報に対して適切な処理が記載できる方法であればどのようなものでも利用可能であり、本実施例にて説明した方法に限定されるものではない。計算機において利用される一般的なスクリプト言語、ルール処理システムを利用可能である。

なお、データ処理ノード１０５の変換処理手順Ｄ２０４−５に記載された変換処理手順は、外部装置４００が提供するサービスに依存する処理として、外部装置用送信手段２０７、または、外部装置４００において実行するように構成することも可能である。この場合、データ処理ノード１０５の変換処理手順Ｄ２０４−５には、受け取った状況情報を外部装置用送信手段２０７に送るようにのみ記載される。

図６は、センサ３０１からデータ処理ノード１０３、データ処理ノード１０４、データ処理ノード１０５を経由して、外部装置４００へと至る図３に記載のセンサデータ流通システムの処理の流れを説明するための図である。

まず、各データ処理ノードは構成情報に基づいて必要な手段のみを利用可能な状態に各データ処理ノードの構成を変更する（Ｓ１３０１、Ｓ１４０１、Ｓ１５０１）。これは各データ処理ノードにおいて図２６記載のステップＳ２０１〜Ｓ２０３、Ｓ２５１、Ｓ２６１、Ｓ２７１、Ｓ２８１、Ｓ２９１の処理を実行することにより実現される。

次に、接続情報に基づいてＳＵＢＳＣＲＩＢＥコマンドを送信し、他のノードおよび装置間とセッションを確立する（Ｓ４０２、Ｓ１３０２、Ｓ１４０２、Ｓ１５０２）。データ処理ノード１０４は、データ処理ノード１０６との間でもセッションを確立し、必要な変換処理を変換処理情報に基づいて設定する（Ｓ１４０３）。これは各データ処理ノードにおいて図２６記載のステップＳ２０４〜Ｓ２０６、Ｓ２５２、Ｓ２６２、Ｓ２７２、Ｓ２８２、Ｓ２９２の処理を実行することにより実現される。

セッションを確立した後、センサ３０１がセンサデータを生成するたびに（Ｓ３０２）、データ処理ノード１０３がセンサデータを受信し（Ｓ１３０３）、Ｄ２０４−３に記載された変換処理を適用し（Ｓ１３０４）、データ処理ノード１０４に状況情報を送信する（Ｓ１３０５）。

データ処理ノード１０４は同様に、状況情報の受信（Ｓ１４０４）、変換処理の適用（Ｓ１４０５）、データ処理ノード１０５へ状況情報送信（Ｓ１４０６）をそれぞれ実行する。

データ処理ノード１０５も同様に、状況情報の受信（Ｓ１５０３）、変換処理の適用（Ｓ１５０４）、外部装置４００への状況情報送信（Ｓ１５０５）をそれぞれ実行する。これらは、各データ処理ノードにおいて図２６記載のステップＳ２５３〜２５５、Ｓ２６３〜Ｓ２６５、Ｓ２７３〜Ｓ２７５、Ｓ２８３〜Ｓ２８５、Ｓ２９３〜Ｓ２９５の処理を実行することにより実現される。

外部装置４００は状況情報を受け取ると（Ｓ４０３）、それを用いて行先掲示板サービスの表示を更新する。

このように、本発明によるデータ処理ノードを用いれば、同じ構造を持つデータ処理ノード１００を組み合わせて、それぞれの構成情報、接続情報および変換処理手順のみを設定することで、センサと外部装置とが任意数のノード装置を介して階層的あるいはツリー構造的等に接続されるセンサデータ流通システムを容易に構築することができる。

また、センサデータ流通システムの構成変更が容易なため、システムの負荷や利用可能な計算機資源に応じてシステム構成を少ない手間で変更可能となる。以下、この点について詳細に説明する。

図１８は、本発明によるデータ処理ノードを用いた場合にシステム構成変更が容易なことを説明するための図である。

図１８の左側は、図３に記載のセンサデータ流通システムと同じである。本発明におけるデータ処理ノードを用いれば、これと同じ機能を図１８の右側のように構成することも可能である。すなわち、図１９に示すように、図１８の右側のセンサデータ流通システムにおけるデータ処理ノード１０８は、データ処理ノード用送信手段２０５、データ処理ノード用受信手段２０６を用いずに、センサ用受信手段２０８と外部装置用送信手段２０７と変換処理手段２０９のみを利用して、センサ（ＲＦＩＤリーダ）３０１および３０２の情報を収集し変換して外部装置４００に送信する。

図１８の左右のシステムの相違は、構成情報、接続情報および変換処理手順のみである。複数のＰＣなど多数の計算機資源が利用可能な場合や、対象となるＲＦＩＤタグが多数になりトラヒック量や処理回数の増加が見込まれる場合は図１８の左側の構成を、一台のＰＣで処理が十分に間にあう場合は図１８の右側の構成をとることで、センサデータ流通システムを利用する環境に応じて、限られた計算機資源をより有効に活用することが可能となる。

また、本発明によるデータ処理ノード１００を用いた場合には、データ処理ノードに発生した障害を回避するように構成することも容易に可能となる。

図９は、図３に記載のセンサデータ流通システムのデータ処理ノード１０４に障害が発生した状況を示している。既存技術ではこのような場合、システムが柔軟性に欠けるため、システム構成を変更するために多大な手間と時間を必要とし、障害によるサービス停止時間の増大などのサービス品質低下が大きな問題となった。

しかしながら、本発明によるデータ処理ノードを用いた場合は、データ処理ノード１０４において発生した障害を回避するために、図１０に示すように、データ処理ノード１０４にて行われていた処理をデータ処理ノード１０５に複製することで、障害を回避してセンサデータ流通システムを用いたサービスをすぐに復旧することが可能となる。

図１１は、図１０のデータ処理ノード１０４における障害を回避したセンサデータ流通システムのデータ処理ノード１０３、１０５の構成を説明するための図である。

図１１においては、データ処理ノード１０５がデータ処理ノード１０４の担っていた処理を受け持つように構成が変更されている。

図１２は、この障害回避後のセンサデータ流通システムの構成情報、接続情報および変換処理手順を説明するための図であり、図５において記載した構成情報、接続情報および変換処理手順から変更された部分を下線付き斜体で示している。

図１２においては、図５と比較して、データ処理ノード１０５の接続設定手段２０３内の接続情報Ｄ２０３−５にデータ処理ノード１０４が接続していたデータ処理ノード１０３および１０６への接続を実現するように、また、変換処理設定手段２０４内の変換処理手順Ｄ２０４−５に、データ処理ノード１０４が実行していた変換処理と同様の処理を実現するように、それぞれ記載されている。同様にデータ処理ノード１０３では、それまでデータ処理ノード１０４との間で設けていたセッションをデータ処理ノード１０５との間で確立するように、接続設定手段２０３内の接続情報Ｄ２０３−３の記載が変更されている。

センサデータ流通システムの構造を、図９の記載のものから、図１０の記載のものへと変更するのに必要な修正は上記内容だけであり、本発明によれば、新しいデータ処理ノードを一から作成する必要もなく容易にシステム構成を変更することが可能となる。

図１３は、データ処理ノード１０４に障害が発生した後、システム構成を変更するための処理の流れを示したものである。

データ処理ノード１０３の構成情報および接続情報の更新（Ｓ１３１１）、データ処理ノード１０５の構成情報、接続情報および変換処理手順の更新（Ｓ１５１１）により障害のため利用できなくなったセッションは破棄され、後は、図６における処理の流れと同様に、必要なセッションを再度確立することで（Ｓ１５１２、Ｓ１５１３）、システム構成の変更が完了する。この間、変更の必要がない既存セッションは維持されるため、システム変更に関係のないデータ処理ノード、外部装置およびセンサは動作を停止する必要がなく、障害発生による悪影響を最小限にとどめることができる。これらは、図２７に記載した各データ処理ノード内の処理により実行される。

このように、本発明によるデータ処理ノードを用いれば、例えば、図５に記載のセンサデータ流通システムから図１２に記載のセンサデータ流通システムに構成を容易に変更可能なため、障害発生時の復旧に要する手間および時間を短くできる。

図１４は、データ処理ノード１０４に発生した障害を、図１０とは異なる形態で回避する例を説明するための図である。

図１０では、データ処理ノード１０５の障害の発生したデータ処理ノード１０４の機能を複製することで障害を回避したが、図１４では、データ処理ノード１０４の機能をデータ処理ノード１０５と同じＰＣ上に複製したデータ処理ノード１０７を生成することで障害を回避する。

図１５は、図１４のデータ処理ノード１０４における障害を回避したセンサデータ流通システムのデータ処理ノード１０３、１０５、１０７の構成を説明するための図である。

図１５においては、データ処理ノード１０７がデータ処理ノード１０４の複製となるように構成が変更されている。

図２３は、データ処理ノード１０４の機能をデータ処理ノード１０７に複製する機能を実現する方式を説明するための図である。

図２３では、データ処理ノード１０３、１０４、１０５、１０６を用いたセンサデータ流通システムの稼働中に、予備のデータ処理ノード１０７が休止状態でデータ処理ノード１０５と同じＰＣ上に存在する様子を示している。この時、データ処理ノード１０７は、制御手段２０１以外は、ＰＣ上に存在するものの実際の処理は何も実行しない状態となっており、ＰＣにおける処理負荷はほとんど０である。

障害が発生した場合、データ処理ノード１０４立ち上げ時と同様の処理を休止状態のデータ処理ノード１０７に適用することで、データ処理ノード１０４の機能をデータ処理ノード１０７に複製することが可能となる。

図１６は、図１４における障害回避後のセンサデータ流通システムの構成情報、接続情報および変換処理手順を説明するための図であり、図５において記載した構成情報、接続情報および変換処理手順から変更された部分を下線付き斜体で示している。

図１６においては、図５と比較して、データ処理ノード１０５の接続設定手段２０３内の接続情報Ｄ２０３−５にデータ処理ノード１０４への接続をデータ処理ノード１０７に変更するように記載されている。同様にデータ処理ノード１０３では、それまでデータ処理ノード１０４との間で設けていたセッションをデータ処理ノード１０７との間で確立するように、接続設定手段２０３内の接続情報Ｄ２０３−３の記載が変更されている。

また、データ処理ノード１０７は、データ処理ノード用送信手段２０５およびデータ処理ノード用受信手段２０６が用いるポート番号以外は、データ処理ノード１０４の構成情報、接続情報および変換処理と同じ情報を用いるように記載されている。

センサデータ流通システムの構造を、図９に記載のものから、図１４に記載のものへと変更するのに必要な修正は上記内容だけであり、本発明によれば、新しいデータ処理ノードを一から作成する必要もなく容易にシステム構成を変更することが可能となる。

図１７は、データ処理ノード１０４に障害が発生した後、システム構成を変更するための処理の流れを示したものである。

また、図２４は、図１７に記載の各処理において、いずれのセッション、データ処理ノードが確立および変更されるかを説明するための図である。

データ処理ノード１０３の構成情報および接続情報の更新（Ｓ１３２１）、データ処理ノード１０５の構成情報、接続情報および変換処理手順の更新（Ｓ１５２１）により障害のため利用できなくなったセッションは破棄される。同時にデータ処理ノード１０７の構成情報、接続情報および変換処理手段がデータ処理ノード１０４の構成に基づいて設定される（Ｓ１７２１）。後は、図６における処理の流れと同様に、必要なセッションを再度確立することで（Ｓ１７２２、Ｓ１５２３）、システム構成の変更が完了する。この間、変更の必要がない既存セッションは維持されるため、システム変更に関係のないデータ処理ノード、外部装置およびセンサは動作を停止する必要がなく、障害発生による悪影響を最小限にとどめることができる。

このように、本発明によるデータ処理ノードを用いれば、例えば、図５に記載のセンサデータ流通システムから図１４に記載のセンサデータ流通システムに構成を容易に変更可能なため、障害発生時の復旧に要する手間および時間を短くできる。

図２５は、データ処理ノード１０４と同じ機能を持つデータ処理ノード１０７のもう一つの複製方法を説明するための図である。

図２５では、データ処理ノード１０５を実行するＰＣにて、データ処理ノードを起動するためのノード起動装置６００が実行されている。このノード起動装置６００が監視装置５００からの指示を受けてデータ処理ノード１０５を休止状態で起動した後、上記と同じ手順により、データ処理ノード１０４の機能をデータ処理ノード１０７に複製する。このようなノード起動装置は、監視装置５００との間でのメッセージ送受信とソフトウェアプロセス起動処理を組み合わせて容易に実現可能である。

このような構成を取ることで、データ処理ノード１０５を実行するＰＣは、事前に予備のデータ処理ノード１０７を準備しておく必要はなく、必要な時に、必要な量のデータ処理ノードを起動可能となる。

なお、本実施例では、各データ処理ノードはＰＣ上のソフトウェアモジュールとして実現されるとしたが、本発明の適用範囲をこれに限定するものではない。ＰＣに限らず、小型ＣＰＵボードや携帯端末上でも実現可能であることは言うまでもない。また、各データ処理ノードをそれぞれ単体のハードウェアとして実現することも可能である。この場合も、各データ処理ノードの構成情報、接続情報および変換処理手順を設定することでセンサデータ処理システムを実現することによる本発明の効果は失われない。

図８は、本発明のデータ処理ノードを用いたセンサデータ流通システムの別の実施例のブロック図であり、図３の実施例と比較して、各データ処理ノード１０３、１０４、１０５、１０６が監視装置５００に接続され、監視装置５００が各データ処理ノードの構成情報、接続情報および変換処理手順を書き換え可能なこと、かつ、各データ処理ノードが監視装置５００の指示で構成、接続および変換処理手順をそれぞれ更新するように構成されている点が相違する。

このようなネットワークおよび接続されている機器の状態監視には種々の方式が提案されており、それらを利用することが可能である。例えば、データ処理ノード間の通信と同様に、データ処理ノードと監視装置５００間もＳＯＡＰ／ＨＴＴＰを用いた通信により実現するものや、ネットワーク監視用に制定されたＳＮＭＰ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などを利用可能である。

また、障害検知の方法として、ＩＰネットワークの到達性を確認するためのＰＩＮＧコマンドを周期的に送付しその返答有無で機器の稼動状態を検知する方法や、各機器の動作ログから異常を検知する方法など、同じく一般的なネットワーク監視で利用される方法を用いることが可能である。

図８の実施例では、各データ処理ノードの構成情報、接続情報および変換処理手順は、いずれも監視装置５００を通じてセンサデータ流通システムの管理者が設定するものとし、障害発生時の変更も同様であるとするが、監視装置５００がこれらの変更を自動的に実行するように構成することも可能である。

上記以外の点は図３の実施例と同様であるので、詳細は省略する。

このようにデータ処理ノードを外部から制御可能なように構成することで、監視装置５００がセンサデータ流通システムに発生した障害を検知し、自動的に回避することが可能となる。

本発明によれば、多種多様なセンサを制御して単一または複数のセンサデータを収集し、それらを統合および変換することで状況情報を生成して外部装置まで伝播するセンサデータ流通システムを構築する用途に適用できる。

Claims (9)

1. センサと外部装置とが２つ以上のノード装置を介して接続されるセンサデータ流通システムの前記ノード装置として使用するデータ処理ノード装置であって、設定手段に保持された設定情報に応じて、センサに接続される下位データ処理ノード、外部装置に接続される上位データ処理ノードおよび前記下位データ処理ノードから出力されるデータを前記上位データ処理ノードに伝送する中間層のデータ処理ノードの何れにも再構成可能なデータ処理ノード装置。
2. 与えられた接続情報に従ってセンサと接続し、前記センサから送信されるセンサデータを受信して出力するセンサ用受信手段と、与えられた接続情報に従って下位データ処理ノードと接続し、前記下位データ処理ノードから送信される状況情報を受信して出力するデータ処理ノード用受信手段と、与えられた接続情報に従って上位データ処理ノードと接続し、入力された状況情報を前記上位データ処理ノードに送信するデータ処理ノード用送信手段と、与えられた接続情報に従って外部装置と接続し、入力された状況情報を前記外部装置に送信する外部装置用送信手段と、与えられた変換処理手順に従って、入力されたデータに対して処理を施し、処理結果のデータを出力する変換処理手段と、前記センサ用受信手段、前記データ処理ノード用受信手段、前記データ処理ノード用送信手段、前記外部装置用送信手段および前記変換処理手段の各内部構成要素のうちどの内部構成要素を使用するかを示す構成情報を保持する構成設定手段と、前記センサ用受信手段とセンサ間、前記下位データ処理ノード用受信手段と下位データ処理ノード間、前記上位データ処理ノード用送信手段と上位データ処理ノード間および前記外部装置用送信手段と外部装置間の接続情報を保持する接続設定手段と、前記変換処理手段の変換処理手順を示すデータを保持する変換処理設定手段と、前記センサ用受信手段、前記データ処理ノード用受信手段、前記データ処理ノード用送信手段、前記外部装置用送信手段および前記変換処理手段のうち前記構成設定手段に保持された構成情報により使用することが示される内部構成要素を起動し、起動した内部構成要素間の接続を予め定められた入出力関係に基づいて制御すると共に前記接続設定手段に保持された接続情報に従って内部構成要素と外部との間の接続を制御し、かつ、起動した前記変換処理手段に対して前記変換処理設定手段に保持された変換処理手順を示すデータを設定する制御手段とを備えることを特徴とするデータ処理ノード装置。
3. 前記構成設定手段、前記接続設定手段および前記変換処理設定手段は書き換え可能な記憶装置で構成され、前記制御手段は、前記構成設定手段、前記接続設定手段および前記変換処理設定手段に保持された情報の変更時、変更後の情報に従って自データ処理ノードを再構成するものであることを特徴とする請求項２記載のデータ処理ノード装置。
4. 前記構成設定手段、前記接続設定手段および前記変換処理設定手段は外部の監視装置から書き換え可能であることを特徴とする請求項３記載のデータ処理ノード装置。
5. 複数のセンサからセンサデータを収集し、収集したセンサデータに対して統合および変換処理を行って外部装置まで伝播させるセンサデータ流通システムであって、前記センサに接続された下位データ処理ノードと、前記外部装置に接続された上位データ処理ノードと、前記下位データ処理ノードから出力されるデータを前記上位データ処理ノードに伝送する中間層のデータ処理ノードとを備え、前記下位データ処理ノード、前記上位データ処理ノードおよび前記中間層のデータ処理ノードの少なくとも１つのデータ処理ノードが請求項２ないし４の何れか１項に記載されたデータ処理ノード装置であることを特徴とするセンサデータ流通システム。
6. センサに接続された下位データ処理ノードと、外部装置に接続された上位データ処理ノードと、前記下位データ処理ノードから出力されるデータを前記上位データ処理ノードに伝送する中間層のデータ処理ノードとが請求項２ないし４の何れか１項に記載されたデータ処理ノード装置で構成され、複数のセンサからセンサデータを収集し、収集したセンサデータに対して統合および変換処理を行って外部装置まで伝播させるセンサデータ流通システムの障害回復方法であって、前記何れかのデータ処理ノードの障害発生時、障害の発生したデータ処理ノードが担っていた処理を残りのデータ処理ノードまたは新規に追加したデータ処理ノードに分担させるべくシステムの再構成を行うことを特徴とする障害復旧方法。
7. データ処理ノードを構成するコンピュータを、与えられた接続情報に従ってセンサと接続し、前記センサから送信されるセンサデータを受信して出力するセンサ用受信手段、与えられた接続情報に従って下位データ処理ノードと接続し、前記下位データ処理ノードから送信される状況情報を受信して出力するデータ処理ノード用受信手段、与えられた接続情報に従って上位データ処理ノードと接続し、入力された状況情報を前記上位データ処理ノードに送信するデータ処理ノード用送信手段、与えられた接続情報に従って外部装置と接続し、入力された状況情報を前記外部装置に送信する外部装置用送信手段、与えられた変換処理手順に従って、入力されたデータに対して処理を施し、処理結果のデータを出力する変換処理手段、前記センサ用受信手段、前記データ処理ノード用受信手段、前記データ処理ノード用送信手段、前記外部装置用送信手段および前記変換処理手段のうち構成設定手段に保持された構成情報により使用することが示される内部構成要素を起動し、起動した内部構成要素間の接続を予め定められた入出力関係に基づいて制御すると共に接続設定手段に保持された接続情報に従って内部構成要素と外部との間の接続を制御し、かつ、起動した前記変換処理手段に対して変換処理設定手段に保持された変換処理手順を示すデータを設定する制御手段、として機能させるためのプログラム。
8. 前記構成設定手段、前記接続設定手段および前記変換処理設定手段は書き換え可能な記憶装置で構成され、前記制御手段は、前記構成設定手段、前記接続設定手段および前記変換処理設定手段に保持された情報の変更時、変更後の情報に従って自データ処理ノードを再構成するものであることを特徴とする請求項７記載のプログラム。
9. 前記構成設定手段、前記接続設定手段および前記変換処理設定手段は外部の監視装置から書き換え可能であることを特徴とする請求項８記載のプログラム。

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