(57)【要約】      （修正有）【課題】データ発生源からデータを収集する際に、データの伝送経路上の輻輳を低減する。【解決手段】データ処理システムは、データを用いて所定の処理を行うアプリケーションからのデータ利用要求信号に従って、無線通信装置を介してデータ発生源のデータの送信タイミングを制御する手段と、無線通信装置から送信されたデータを収集する手段と、収集したデータをアプリケーションに提供する手段とを備える。収集したデータ発生源のデータの内容に応じて、データ発生源の制御内容を変更する。【選択図】図４
2019180001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信装置に接続されたデータ発生源から収集されたデータを用いて所定の処理を行うアプリケーションからのデータ利用要求信号に従って、前記無線通信装置を介して前記データ発生源のデータの送信タイミングを制御するデータ送信制御処理部と、
前記無線通信装置から送信されたデータを収集するデータ収集処理部と、
前記データ収集処理部が収集したデータを前記アプリケーションに提供するデータ提供処理部とを備え、
前記データ送信制御処理部は、前記データ収集処理部が収集した前記データ発生源のデータの内容に応じて、前記データ発生源の制御内容を変更する
ことを特徴とするデータ処理システム。
【請求項２】
前記データ送信制御処理部は、前記データ収集処理部が収集した前記データ発生源のデータの内容が、前記データ利用要求信号に含まれる前記アプリケーションが注目するデータの内容を記述した注目情報に該当するか否かに応じて、前記データ発生源の制御内容を変更することを特徴とする請求項１に記載のデータ処理システム。
【請求項３】
前記データ送信制御処理部は、前記データ収集処理部が収集した前記データ発生源のデータの内容に基づいて、所定時間後の前記データ発生源から発生するデータの内容を予測する予測処理を行って予測データを取得し、取得した予測データの内容が、前記注目情報に該当するか否かに応じて、前記データ発生源の制御内容を変更することを特徴とする請求項２に記載のデータ処理システム。
【請求項４】
前記データ送信制御処理部は、前記データ収集処理部が収集した前記データ発生源のデータの内容が、前記注目情報に該当するか否かに応じて、前記データ発生源によるデータ送信周期を制御することを特徴とする請求項３に記載のデータ処理システム。
【請求項５】
前記データ提供処理部は、複数の前記データ発生源から取得したデータを１つの仮想データ発生源のデータとして１又は複数の前記アプリケーションに提供する仮想データ発生源処理部を有し、
前記データ送信制御処理部は、前記仮想データ発生源に対応する複数の前記データ発生源のうちデータを送信させる前記データ発生源を選択する選択処理を行い、前記仮想データ発生源に対応する複数の前記データ発生源のうち、前記選択処理により選択された前記データ発生源についてのみデータを送信させる制御を行う
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ処理システム。
【請求項６】
前記データ送信制御処理部は、前記選択処理として所定のデータ送信期間ごとに異なる前記データ発生源を選択する処理を行い、前記データ送信期間の終期において、前記選択処理により選択中の前記データ発生源から取得したデータの内容が、前記データ利用要求信号に含まれる前記アプリケーションが注目するデータの内容を記述した注目情報に該当する場合、前記選択処理により選択中の前記データ発生源に対する前記データ送信期間を延長することを特徴とする請求項５に記載のデータ処理システム。
【請求項７】
前記データ送信制御処理部は、前記仮想データ発生源に対応する複数の前記データ発生源のうち、前記選択処理により選択中の前記データ発生源以外の前記データ発生源を省電力モードで動作させることを特徴とする請求項６に記載のデータ処理システム。
【請求項８】
データ処理方法において、
データ送信制御処理部、データ収集処理部、データ提供処理部を備え、
前記データ送信制御処理部は、無線通信装置に接続されたデータ発生源から収集されたデータを用いて所定の処理を行うアプリケーションからのデータ利用要求信号に従って、前記無線通信装置を介して前記データ発生源のデータの送信タイミングを制御し、
前記データ収集処理部は、前記無線通信装置から送信されたデータを収集し、
前記データ提供処理部は、前記データ収集処理部が収集したデータを前記アプリケーションに提供し、
前記データ送信制御処理部は、前記データ収集処理部が収集した前記データ発生源のデータの内容に応じて、前記データ発生源の制御内容を変更する
ことを特徴とするデータ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、データ処理システム、及びデータ処理方法に関し、例えば、センサデバイスからのセンサデータを収集しアプリケーションに提供するセンサデータ収集処理に適用し得る。
【背景技術】
【０００２】
種々のモノ（例えば、センサー等のマシン）に無線通信装置を取り付けて、モノのデータ（例えば、センサデータ）を収集し分析することで動的に状況判断（例えば、センサデータに基づく状況判断）を実現することができる。以下では、１又は複数のセンサノードを有するネットワークを「センサネットワーク」と呼び、このセンサネットワーク上の各センサノードからセンサデータを収集するシステムを「センサデータ処理システム」と呼ぶものとする。
【０００３】
従来のセンサデータ処理システムとしては、例えば、特許文献１に記載されたシステムがある。
【０００４】
特許文献１に記載されたシステムでは、センサデータを収集するデータ収集サーバが、ゲートウェイを介してセンサネットワークに接続し、センサネットワーク上の各センサノードからセンサデータを収集する構成について記載されている。特許文献１では、ゲートウェイがセンサネットワーク上に周期的にセンサデータを取得するためのポーリングパケットを送出すると、そのポーリングパケットがセンサネットワーク内で伝搬（中継転送）されてゆく。そして、そのポーリングパケットを受信した各センサノードが順次ゲートウェイにセンサデータを返す処理を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−８９０８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のセンサネットワークでは、データ収集サーバによりデータサイズまたはパケット数の多いセンサデータを収集するような場合、全てのセンサノードからの収集を行うと、ネットワークで輻輳が起きる可能性がある。特に特許文献１の記載技術では、センサネットワーク上の各センサノードが、ゲートウェイから伝搬されるポーリングパケットに応じて、一斉にセンサデータを返答するため、ゲートウェイで輻輳が起きやすい。また、センサネットワークにおいて輻輳が発生すると、各センサノードは輻輳が収束するまで起動状態を保つ必要があり、起動時間が長期化しやすくなり消費電力が増加するという問題が発生する。
【０００７】
また、従来のセンサネットワークにおいて、センサノードを構成する無線通信装置をメンテナンスする際に、当該無線通信装置を止めて別の無線通信装置に交換（例えば、無線通信装置の電池切れに伴い交換）する場合があり。このとき、当該センサノードにおいて、分析上重要なセンサデータが発生している場合、その分析上重要なセンサデータをセンサデータ収集装置で収集できないことになる。すなわち、センサノードのメンテナンスのタイミングによっては、センサデータ収集装置で収集したセンサデータの処理（例えば、アプリケーションによる分析処理）に支障が発生する可能性がある。
【０００８】
以上のような問題に鑑みて、データ発生源（例えば、センサ）からデータを収集する際に、データの伝送経路上の輻輳を低減することができるデータ処理システム、及びデータ処理方法が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の本発明は、データ処理システムにおいて、（１）無線通信装置に接続されたデータ発生源から収集されたデータを用いて所定の処理を行うアプリケーションからのデータ利用要求信号に従って、前記無線通信装置を介して前記データ発生源のデータの送信タイミングを制御するデータ送信制御処理部と、（２）前記無線通信装置から送信されたデータを収集するデータ収集処理部と、（３）前記データ収集処理部が収集したデータを前記アプリケーションに提供するデータ提供処理部とを備え、（４）前記データ送信制御処理部は、前記データ収集処理部が収集した前記データ発生源のデータの内容に応じて、前記データ発生源の制御内容を変更することを特徴とする。
【００１０】
第２の本発明は、データ処理方法において、（１）データ送信制御処理部、データ収集処理部、データ提供処理部を備え、（２）前記データ送信制御処理部は、無線通信装置に接続されたデータ発生源から収集されたデータを用いて所定の処理を行うアプリケーションからのデータ利用要求信号に従って、前記無線通信装置を介して前記データ発生源のデータの送信タイミングを制御し、（３）前記データ収集処理部は、前記無線通信装置から送信されたデータを収集し、（４）前記データ提供処理部は、前記データ収集処理部が収集したデータを前記アプリケーションに提供し、（５）前記データ送信制御処理部は、前記データ収集処理部が収集した前記データ発生源のデータの内容に応じて、前記データ発生源の制御内容を変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、データ発生源からデータを収集する際に、データの伝送経路上の輻輳を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に関係する各装置の接続構成について示したブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係るデータ収集サーバの機能的構成について示したブロック図である。
【図３】第１の実施形態に係るセンサ管理制御サーバの機能的構成について示したブロック図である。
【図４】第１の実施形態に係るセンサデータ処理システムの動作について示したフローチャートである。
【図５】第１の実施形態に係るセンサデータ処理システムで収集されるセンサ値の例について示したグラフである。
【図６】第２の実施形態に関係する各装置の接続構成について示したブロック図である。
【図７】第２の実施形態に係るデータ収集サーバの機能的構成について示したブロック図である。
【図８】第２の実施形態に係るセンサ管理制御サーバの機能的構成について示したブロック図である。
【図９】第２の実施形態に係る仮想センサ情報データベースの構成例について示した説明図である。
【図１０】第２の実施形態に係るセンサデータ処理システムの動作について示したフローチャートである。
【図１１】第２の実施形態に係るセンサデータ処理システムで収集されるセンサ値の例について示したグラフ（その１）である。
【図１２】第２の実施形態に係るセンサデータ処理システムで収集されるセンサ値の例について示したグラフ（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明によるデータ処理システム、及びデータ処理方法の第１の実施形態を、図面を参照しながら詳述する。以下では、本発明のデータ処理システムをセンサデータ処理システムに適用する例について説明する。
【００１４】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
図１は、第１の実施形態に係る各装置の接続構成について示したブロック図である。
【００１５】
図１では、Ｎ台のセンサノード１０（１０−１〜１０−Ｎ）が配置されたセンサネットワークＮ１と、センサネットワークＮ１上の各センサノード１０からセンサデータを収集するデータ収集サーバ５０が図示されている。
【００１６】
データ収集サーバ５０は、基幹ネットワークＮ２に接続しており、基幹ネットワークＮ２は、ゲートウェイ４０を介してセンサノード１０（１０−１〜１０−Ｎ）と接続している。また、図１において、基幹ネットワークＮ２には、センサ管理制御サーバ６０と、アプリケーションサーバ７０とが配置されている。基幹ネットワークＮ２としては、例えば、イーサネット（登録商標）を用いたＩＰネットワーク（例えば、ＬＡＮやインターネット）を用いて構成することができる。
【００１７】
ゲートウェイ４０は、無線通信によりセンサネットワークＮ１（センサネットワークＮ１上のセンサノード１０）と無線接続する。センサネットワークＮ１内の無線通信方式は限定されないものである。センサネットワークＮ１内の無線通信方式としては、例えば、特定小電力無線などに代表される低速な無線通信方式、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎなどに代表される無線ＬＡＮ規格、ＩＥＥＥ８０２．１５．４、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅｂａｎｄ）等の種々の無線通信方式を適用することができる。センサネットワークＮ１内の接続構成は限定されないものであるが、例えば、ゲートウェイ４０を起点としたツリー構造の無線マルチホップネットワークや、ゲートウェイ４０を中心としたスター型の接続構成（トポロジ）であってもよい。
【００１８】
センサノード１０（１０−１〜１０−Ｎ）は、それぞれセンシング対象物対するセンシング（検知）を行い、そのセンシング結果（検知結果）であるセンサデータ（データ；センサ値）を出力するセンサ２０（２０−１〜２０−Ｎ）と、センサネットワークＮ１上の他のノードと無線通信を行う無線通信装置３０（３０−１〜３０−Ｎ）を有している。無線通信装置３０（３０−１〜３０−Ｎ）は、センサ２０（２０−１〜２０−Ｎ）から出力されたセンサデータを、ゲートウェイ４０経由でデータ収集サーバ５０に送信する処理を行う。また、無線通信装置３０（３０−１〜３０−Ｎ）は、ゲートウェイ４０経由を経由してセンサ管理制御サーバ６０から受信した種々の制御信号（センサ２０に対する制御信号）を受信すると、当該制御信号をセンサ２０に供給する。
【００１９】
各センサ２０には、それぞれ識別子が付与されている。ここでは、センサ２０−１〜２０−ＮのＩＤを、それぞれＩ１〜ＩＮと表すものとする。また、各無線通信装置３０には、センサネットワークＮ１上のＩＤ（例えば、ＭＡＣアドレスやショートアドレス等）が設定されている。ここでは、無線通信装置３０−１〜３０−ＮのＩＤ（アドレス）をそれぞれＡ１〜ＡＮと表すものとする。
【００２０】
ゲートウェイ４０は、センサネットワークＮ１と基幹ネットワークＮ２との間を中継するゲートウェイである。ゲートウェイ４０は、センサネットワークＮ１（無線ネットワーク）から基幹ネットワークＮ２へ、センサデータが挿入されたパケットを転送する際、センサデータのデータフォーマットを変換する処理も行う。そして、ゲートウェイ４０は、データフォーマットを変換したセンサデータを挿入したパケットを、データ収集サーバ５０に送信する。また、ゲートウェイ４０は、センサ管理制御サーバ６０から受信した制御信号を、当該制御信号の宛先に応じたセンサノード１０（無線通信装置３０）に転送する。
【００２１】
第１の実施形態では、データ収集サーバ５０とセンサ管理制御サーバ６０とを含む構成により、センサデータ処理システム１００が構成されている。なお、センサデータ処理システム１００を構成するハードウェア（コンピュータ）の数は限定されないものである。例えば、センサデータ処理システム１００を1つのハードウェア（コンピュータ）で構成するようにしてもよい。なお、センサデータ処理システム１００（データ収集サーバ５０やセンサ管理制御サーバ６０）では、各センサ２０のＩＤと各無線通信装置３０のＩＤ（アドレス）との対応関係（対応関係を示す情報）が把握されているものとして説明する。
【００２２】
次に、データ収集サーバ５０の構成について説明する。
【００２３】
図２は、データ収集サーバ５０の機能的構成について示したブロック図である。
【００２４】
データ収集サーバ５０は、各センサ２０からセンサデータを収集（受信）して保持（蓄積）する装置であり、通信部５１、データ収集処理部５２、データ提供処理部５３、及びセンサデータ記録部５４を有している。
【００２５】
データ収集サーバ５０は、例えば、ＰＣやワークステーション等のコンピュータにプログラムをインストールすることにより構築することができる。
【００２６】
通信部５１は、基幹ネットワークＮ２に接続するためのネットワークインタフェースである。
【００２７】
センサデータ記録部５４は、収集したセンサデータを記録（蓄積）するための記録手段である。
【００２８】
データ収集処理部５２は、各センサ２０からのセンサデータを受信し、受信したセンサデータをセンサ２０毎（センサ２０のＩＤごと）に分類してセンサデータ記録部５４に記録する処理を行う。
【００２９】
データ提供処理部５３は、アプリケーションサーバ７０の要求に応じて、センサデータ記録部５４に記録しているセンサデータを読みこみ、アプリケーションサーバ７０に送信する処理を行う。
【００３０】
次に、センサ管理制御サーバ６０の構成について説明する。
【００３１】
図３は、センサ管理制御サーバ６０の機能的構成について示したブロック図である。
【００３２】
センサ管理制御サーバ６０は、ゲートウェイ４０を介して、センサネットワークＮ１上の各無線通信装置３０（各センサ２０）を制御する装置であり、通信部６１、センサデータ送信制御処理部６２、データ取得要求情報記録部６３及びセンサ設定情報記録部６４を有している。
【００３３】
センサ管理制御サーバ６０は、例えば、ＰＣやワークステーション等のコンピュータにプログラムをインストールすることにより構築することができる。
【００３４】
通信部６１は、基幹ネットワークＮ２に接続するためのネットワークインタフェースである。
【００３５】
センサデータ送信制御処理部６２は、センサデータの送信（データ収集サーバ５０へセンサデータを送信）を要求する制御信号（以下、「センサデータ送信要求信号」とも呼ぶ）を各センサ２０（各無線通信装置３０）に送信することで各センサ２０のセンサデータ送信（例えば、センサデータの送信タイミング等）を制御する。センサデータ送信制御処理部６２は、各センサノード１０の無線通信装置３０を介してセンサ２０にアクセスする。センサ管理制御サーバ６０は、例えば、アプリケーションサーバ７０からの要求（以下、「センサデータ利用要求信号」と呼ぶ）に応じて、各センサ２０に対する制御内容を決定（各センサ２０に送信するセンサデータ送信要求信号の内容や送信タイミングを決定）する。この時、センサ管理制御サーバ６０は、各センサ２０に対しアプリケーションサーバ７０からの要求に応じた送信条件（例えば、センサデータ送信周期等の条件）でセンサデータを送信するように制御する。
【００３６】
また、センサデータ送信制御処理部６２は、データ収集サーバ５０で収集したデータを取り込んで、各センサ２０から送信されたセンサデータの内容を把握し、把握したセンサデータの内容を考慮して、各センサ２０の制御内容を決定する処理（例えば、センサデータ送信周期（センサデータの送信回数）を計算して決定する処理）を行う。そして、センサデータ送信制御処理部６２は、各センサ２０に決定したセンサデータ送信周期を設定したセンサデータ送信要求信号を送信すると共に、各センサ２０に、最新に送信したセンサデータ送信要求信号の内容（例えば、センサデータ送信周期等の条件）をセンサ設定情報記録部６４に記録する処理を行う。なお、この場合、センサ管理制御サーバ６０とデータ収集サーバ５０との間では、センサデータの転送が発生することになるので、データ収集サーバ５０とセンサ管理制御サーバ６０は、同一ハードウェア内に構成することが好ましい。
【００３７】
さらに、センサデータ送信制御処理部６２は、アプリケーションサーバ７０から受信したセンサデータ取得要求の情報をデータ取得要求情報記録部６３に記録して保持する。
【００３８】
アプリケーションサーバ７０は、ここではセンサ情報を用いるアプリケーションがインストールされたコンピュータである。
【００３９】
次に、アプリケーションサーバ７０の構成について説明する。
【００４０】
図１に示すように、アプリケーションサーバ７０は、データ収集サーバ５０が収集したセンサデータを処理するアプリケーション７１がインストールされたコンピュータである。アプリケーションサーバ７０は、例えば、ＰＣやワークステーション等のコンピュータにアプリケーション７１等のプログラムをインストールすることにより構築することができる。
【００４１】
アプリケーション７１は、データ収集サーバ５０が収集したセンサデータを取得し、取得したセンサデータの処理（例えば、分析処理等）を行う。また、アプリケーション７１は、センサ管理制御サーバ６０に対して、センサデータの利用（センサ２０からのセンサデータの収集）を要求するためのセンサデータ利用要求信号を送信する。センサデータ利用要求信号には、少なくとも、アプリケーション７１がセンサ２０のセンサデータ（センサ値）を処理する際に注目する値の情報（以下、「注目センサ値情報」と呼ぶ）が含まれているものとする。
【００４２】
次に、センサデータ送信制御処理部６２によるセンサデータ送信周期の決定方法の概要について説明する。
【００４３】
センサデータ送信制御処理部６２が、各センサ２０（各無線通信装置３０）に対するセンサデータ送信周期を決定する方法については限定されないものである。この実施形態の例では、センサデータ送信制御処理部６２は、各センサ２０の直近のセンサ値（データ収集サーバ５０から取得したセンサデータに含まれるセンサ値）を参照し、各センサ２０の直近のセンサ値が、注目センサ値情報に該当する値であるか否かを判断する。そして、センサデータ送信制御処理部６２は、直近のセンサ値が注目センサ値情報に該当しない状態となっているセンサ２０については、センサデータ量を少なく設定し（センサデータ送信周期を長く設定し）、直近のセンサ値が注目センサ値情報に該当する状態となっているセンサ２０については、センサデータ量を多く設定する（センサデータ送信周期を短く設定する）。
【００４４】
この実施形態では、センサ２０（センサノード１０）ごとのセンサデータ量の増減制御方法として、センサ２０（センサノード１０）からのセンサデータ送信周期を変化させる制御を行う。すなわち、センサデータ送信制御処理部６２は、最新のセンサ値が注目センサ値情報に該当しないセンサ２０については、センサデータ送信周期を長く設定し、最新のセンサ値が注目センサ値情報に該当する状態となっているセンサ２０については、センサデータ送信周期を短く設定する。
【００４５】
（Ａ−２）第１の実施形態の動作
次に、以上のような構成を有する第１の実施形態のセンサデータ処理システム１００（データ収集サーバ５０、センサ管理制御サーバ６０）の動作を説明する。
【００４６】
以下では、図４を用いて、第１の実施形態のセンサデータ処理システム１００（データ収集サーバ５０、センサ管理制御サーバ６０）が、任意のセンサ２０−ｉ（センサノード１０−ｉ）（ｉは、１〜Ｎのいずれかの整数）に対して、センサデータ送信周期を制御する際の動作について説明する。
【００４７】
まず、センサ管理制御サーバ６０（センサデータ送信制御処理部６２）からセンサノード１０−ｉ（センサ２０−ｉ）に対しセンサデータ送信要求信号を送信したものとする。このとき、センサ管理制御サーバ６０が、各無線通信装置３０（各センサ２０）に送信するセンサデータ送信要求信号には、少なくともセンサデータ送信周期が含まれるものとする。なお、このとき、センサデータ送信要求信号に設定されるセンサデータ送信周期は、センシングの初期周期（任意の初期値）であるものとする（Ｓ１０１）。このとき、センサデータ送信要求信号は、センサ管理制御サーバ６０から、ゲートウェイ４０経由でセンサ２０−ｉに送信される。
【００４８】
センサ２０−ｉは、センサ管理制御サーバ６０（センサデータ送信制御処理部６２）からセンサデータ送信要求信号（センサデータ送信周期として初期周期が設定）が供給されると、そのセンサデータ送信要求信号で指定された条件でセンシングを開始する。この場合、センサ２０−ｉは、センサデータ送信要求信号に設定されたセンサデータ送信周期（初期周期）の間隔でセンシングを行い、そのセンシングの結果を含むセンサデータを出力する。そして、無線通信装置３０−ｉは、センサ２０−ｉからセンサデータが出力される度に、そのセンサデータをゲートウェイ４０を経由してデータ収集サーバ５０に送信する（Ｓ１０２）。
【００４９】
一方、アプリケーションサーバ７０（アプリケーション７１）は、センサ２０−ｉ（センサノード１０−ｉ）のセンサデータの利用を開始する時、センサ管理制御サーバ６０に、センサデータ利用要求信号を送信する（Ｓ１０３）。センサデータ送信制御処理部６２は、アプリケーション７１からセンサデータ利用要求信号を受信すると、その内容をデータ取得要求情報記録部６３に記録する。センサ管理制御サーバ６０は、センサ２０ごと（センサ２０のＩＤ）ごとに、最新に受信したセンサデータ利用要求信号の内容を保持する。センサデータ送信制御処理部６２は、データ取得要求情報記録部６３に記録されたセンサデータ利用要求信号の内容に従って、各センサ２０に対する制御を行う。
【００５０】
このとき、センサ管理制御サーバ６０（センサデータ送信制御処理部６２）が取得したセンサデータ利用要求信号には、センシング対象となるセンサ２０−ｉのＩＤ（Ｉｉ）と、アプリケーション７１がセンサ２０−ｉのセンサデータ（センサ値）を処理する際に注目する値を示す注目センサ値情報が含まれる。
【００５１】
注目センサ値情報は、アプリケーション７１が注目するセンサ値に関して示すことができれば、具体的な記述形式は限定されないものである。例えば、注目センサ値情報は、アプリケーション７１が注目するセンサ値（１点のセンサ値）でも良いし、センサ値の範囲でもよいし、センサ値の単位時間当たりの変動量でも良い。以下では、この注目センサ情報に設定されたセンサ値を、単に「注目センサ値」と呼ぶものとする。
【００５２】
センサデータ送信制御処理部６２は、アプリケーション７１から、センサ２０−ｉを指定したセンサデータ利用要求信号を取得すると、データ収集サーバ５０に記録されているセンサ２０−ｉのセンサ値（センサデータ）を取得し、取得したセンサ値に基づいて、センサ２０−ｉに対するセンサデータ送信周期を決定する。
【００５３】
この場合、センサデータ送信制御処理部６２は、センサ２０−ｉに関するセンサデータ利用要求信号に設定された注目センサ値情報と、データ収集サーバ５０から取得したセンサ２０−ｉのセンサ値とを比較する。例えば、センサデータ送信制御処理部６２は、データ収集サーバ５０から取得したセンサ２０−ｉのセンサ値が、注目センサ値情報で指定された値に該当しない場合（例えば、注目センサ値情報で指定された値と異なる場合や、注目センサ値情報で指定された範囲外の場合）ならば、センサ２０−ｉに対するセンサデータ送信周期を、より長く設定（例えば、初期周期と同じかそれ以上の期間に設定）する。また、例えば、センサデータ送信制御処理部６２は、データ収集サーバ５０から取得したセンサ２０−ｉのセンサ値が、注目センサ値情報で指定された値に該当する場合（例えば、注目センサ値情報で指定された値と一致する場合や、注目センサ値情報で指定された範囲内の場合）ならば、センサ２０−ｉに対するセンサデータ送信周期を、より短く設定（例えば、初期周期より短い期間に設定）する。
【００５４】
次に、センサデータ送信制御処理部６２は、センサ設定情報記録部６４を参照して、センサ２０−ｉに現在設定されているセンサデータ送信周期を取得し、最新に決定したセンサデータ送信周期と異なっているか否かを確認し（Ｓ１０５）、最新に決定したセンサデータ周期とセンサ設定情報記録部６４に登録された内容が異なる場合にのみ後述するステップＳ１０６の処理を行う。
【００５５】
センサ２０−ｉに現在設定されているセンサデータ送信周期（センサ設定情報記録部６４から取得したセンサデータ送信周期）と、最新に決定したセンサデータ送信周期と異なっている場合、センサデータ送信制御処理部６２は、新たに決定したセンサデータ送信周期を設定したセンサデータ送信要求信号を、センサノード１０−ｉ（センサ２０−ｉ）に送信する（Ｓ１０６）。また、このとき、センサデータ送信制御処理部６２は、センサ設定情報記録部６４に登録されているセンサ２０−ｉのセンサデータ送信周期を、新しく決定した内容に更新する。この処理により、センサ２０−ｉにおけるセンサデータ送信周期が変更されることになる。
【００５６】
次に、センサデータ送信制御処理部６２は、センサ２０−ｉ（無線通信装置３０−ｉ）が起動しているか否かを確認し（Ｓ１０７）、起動している場合には上述のステップＳ１０３に戻って動作し、起動していない場合には本フローチャートの処理を一旦終了する。
【００５７】
次に、センサ管理制御サーバ６０等が上述の図４のフローチャートに従って動作した場合における、具体的にセンサ２０−ｉに設定されるセンサデータ送信周期の例について説明する。
【００５８】
ここでは、センサ２０−ｉには温度センサであり、センサ２０−ｉには、上述のステップＳ１０１、Ｓ１０２の処理により、初期周期として１回／１分（１分ごとのセンシング）が設定されたものとする。したがって、センサ２０−ｉは当初初期周期（１回／１分）でセンサデータの送信をおこなっているものとする。
【００５９】
その後、上述のステップＳ１０３の処理により、アプリケーションサーバ７０のアプリケーション７１が、センサ２０−ｉのセンサデータの利用を開始したものとする。具体的には、アプリケーション７１が、センサ管理制御サーバ６０（センサデータ送信制御処理部６２）に対して、センサ２０−ｉを指定したセンサデータ利用要求信号を送信したものとする。このとき、センサデータ利用要求信号の注目センサ値情報には、「３０℃以上」と「２５℃以下」の２つの項目が設定されていたものとする。
【００６０】
センサデータ利用要求信号に設定する各情報の形式は限定されないものである。例えば、このとき、アプリケーション７１がセンサ管理制御サーバ６０（センサデータ送信制御処理部６２）に送信したセンサデータ利用要求信号には、「（センサ、ｉ）、（温度、温度＞３０℃、温度＜２５℃）」という内容（形式）を適用するようにしてもよい。「（センサ、ｉ）」の部分が、対象のセンサ２０のＩＤが「ｉ」であることを示し、「（温度、温度＞３０℃、温度＜２５℃）」の部分が、注目センサ値情報として「３０℃以上」又は「２５℃以下」が注目範囲内であることを示しているものとする。
【００６１】
ここでは、この注目センサ値情報は、センサ２０−ｉで検出される温度が注目センサ値情報で指定された範囲内の場合（３０℃以上又は２５℃以下の場合）にセンサデータ送信周期を初期周期より短くすることを示し、センサ２０−ｉで検出される温度が注目センサ値情報で指定された範囲外の場合（３０℃未満で２５℃より高い場合）にセンサデータ送信周期を初期周期とすることを示しているものとする。具体的には、ここでは、センサデータ送信制御処理部６２は、センサ２０−ｉで検出される温度が注目センサ値情報で指定された範囲内の場合にセンサデータ送信周期を２回／分とし、センサ２０−ｉで検出される温度が注目センサ値情報で指定された範囲外の場合にはセンサデータ送信周期を初期周期（１回／１分）に設定するものとする。
【００６２】
その後、Ｓ１０４〜Ｓ１０６のループ処理（ここでは、センサ２０−ｉは起動中であったものとする）により、センサデータ送信制御処理部６２が、データ収集サーバ５０を介して、センサ２０−ｉのセンサ値（センサデータ）を確認し、注目センサ値情報（温度、温度＞３０℃、温度＜２５℃）に従い、センサ２０−ｉのセンサデータ送信周期を制御する処理を行う。
【００６３】
センサデータ送信制御処理部６２が、センサデータ送信周期の制御に用いる温度は、センサ２０−ｉの計測値自体であってもよいが、以下では、センサ２０−ｉの計測値を予測した予測値を用いる例について説明する。
【００６４】
図３は、センサ２０−ｉが検出したセンサ値（温度）を時刻ｔの経過時間ごと（時系列ごと）に示したグラフである。図３において、実線はセンサ２０−ｉの計測値で、点線は次回計測時点の予測値（各計測値の１分前における予測値）を示している。
【００６５】
センサデータ送信制御処理部６２において、予測値の計算方法は特に限定しないものであるが、図３の例では、以下の（１）式のように、センサ２０−ｉで検出される温度の直近１分間の変化量から１分後の温度を求めたものを予測値としてプロットしている。
予測値＝最新の温度＋（最新の温度−１分前の温度）  …（１）
【００６６】
図３では、時刻ｔ＝２分の時点で、予測値が２９℃であるので、この時点で、センサデータ送信制御処理部６２が、センサ２０−ｉに対して決定するセンサデータ送信周期は初期周期（１回／分）のままである。
【００６７】
また、図３では、時刻ｔ＝３分の時点で、予測値が３０℃となるので、この時点で、センサデータ送信制御処理部６２は、センサ２０−ｉのセンサデータ送信周期として、初期周期よりも短い周期（２回／分）を決定する。したがって、センサデータ送信制御処理部６２は、時刻ｔ＝３分の時点で、センサデータ送信周期として（２回／分）を設定したセンサデータ送信要求信号を、ゲートウェイ４０経由でセンサ２０−ｉに送信する。これにより、時刻ｔ＝３分の時点で、センサ２０−ｉのセンサデータ送信周期は、（２回／分）に変更される。
【００６８】
さらに、図３では、時刻ｔ＝８分の時点で、予測値が３０℃を下回るので、この時点で、センサデータ送信制御処理部６２は、センサ２０−ｉのセンサデータ送信周期を、初期周期（１回／１分）にもどす。
【００６９】
これ以後、センサデータ送信制御処理部６２は、図３に示す予測値に従って、上記と同様にセンサ２０−ｉのセンサデータ送信周期を変更する。具体的には、図３に示すように、センサデータ送信制御処理部６２は、時刻ｔ＝１２分の時点でセンサデータ送信周期を（２回／分）に変更し、時刻ｔ＝１９分の時点でセンサデータ送信周期を（１回／分）とし、時刻ｔ＝３３分の時点でセンサデータ送信周期を（２回／分）とする。
【００７０】
図３の例では、予測値を用いてセンサデータ送信周期を制御しているので、同じ温度上昇時で時刻ｔ＝３分の時（予測値が２９℃となった時）はセンサデータ送信周期を（２回／分）に変更するが、時刻ｔ＝３２分の時は温度上昇が緩やかであるのでセンサデータ送信周期は（１回／分）のままである。
【００７１】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
第１の実施形態によれば、以下のような効果を奏することができる。
【００７２】
第１の実施形態では、センサ２０から取得したセンサ値（センサデータ）が、アプリケーション７１が注目しているセンサ値を示す注目センサ値情報に該当するか否かを判定し、該当するセンサ値であった場合、当該センサ２０によるセンサデータの送信周期（送信回数；送信頻度）を調整（例えば、センサデータ送信周期を短く調整）している。これにより、第１の実施形態では、各センサ２０が、アプリケーションで必要となる以上のセンサデータを送信することがないため、センサデータの伝送経路（例えば、センサネットワークＮ１、基幹ネットワークＮ２、ゲートウェイ４０）で輻輳状態になる確率を低減できるという効果を奏する。
【００７３】
（Ｂ）第２の実施形態
以下、本発明によるデータ処理システム、及びデータ処理方法の第２の実施形態を、図面を参照しながら詳述する。以下では、本発明のデータ処理システムをセンサデータ処理システムに適用する例について説明する。
【００７４】
（Ｂ−１）第２の実施形態の構成
図６は、第２の実施形態に関係する各装置の接続構成について示したブロック図である。
【００７５】
第２の実施形態では、１つのセンシング対象物８０に複数のセンサ２０が設置される例について説明する。センシング対象物８０とは、例えば、温度検知する対象の物や部屋等が挙げられる。
【００７６】
ここでは、第２の実施形態では、図６に示すように、１つのセンシング対象物８０−１に、２つのセンサ２０−１、２０−２（センサノード１０−１、１０−２）が設置されているものとする。また、第２の実施形態では、センシング対象物８０に対してもＩＤ（識別子）が割り当てられているものとする。ここでは、センシング対象物８０−１のＩＤを「ＯＢ１」と表すものとする。なお、センシング対象物８０は複数設置されていてもよいのは当然である。
【００７７】
第２の実施形態では、データ収集サーバ５０とセンサ管理制御サーバ６０が、データ収集サーバ５０Ａとセンサ管理制御サーバ６０Ａに置き換えられている点で第２の実施形態と異なっている。
【００７８】
第２の実施形態では、データ収集サーバ５０Ａとセンサ管理制御サーバ６０Ａとを含む構成により、センサデータ処理システム１００Ａが構成されている。なお、センサデータ処理システム１００Ａを構成するハードウェア（コンピュータ）の数は限定されないものである。例えば、センサデータ処理システム１００Ａを１つのハードウェア（コンピュータ）で構成するようにしてもよい。
【００７９】
図７は、データ収集サーバ５０Ａの機能的構成について示したブロック図である。
【００８０】
図７に示すように、データ収集サーバ５０Ａでは、データ提供処理部５３がデータ提供処理部５３Ａに置き換えられている点で第１の実施形態と異なっている。
【００８１】
第２の実施形態では、データ提供処理部５３Ａ上に、１又は複数の仮想センサ処理部９０を形成し、この仮想センサ処理部９０が間接的にアプリケーションサーバ７０（アプリケーション７１）に収集したセンサデータ（センサデータ記録部５４に記録したセンサデータ）を提供する。各仮想センサ処理部９０は、複数のセンサ２０から収集したセンサデータを統合（マージ）して、見かけ上１つのセンサから収集したセンサデータとしてアプリケーション７１に提供するものである。図６、図７では、データ収集サーバ５０Ａ（データ提供処理部５３Ａ）には、１つの仮想センサ処理部９０−１が形成される例について示しているが、複数の仮想センサ処理部９０を形成するようにしてもよい。第２の実施形態では、各仮想センサ処理部９０に対してもＩＤ（識別子）が付与されているものとする。ここでは、仮想センサ処理部９０−１のＩＤは「ｖＩ１」であるものとする。
【００８２】
図８は、センサ管理制御サーバ６０Ａの機能的構成について示したブロック図である。
【００８３】
図８に示すようにセンサ管理制御サーバ６０Ａでは、センサデータ送信制御処理部６２がセンサデータ送信制御処理部６２Ａに置き換わり、仮想センサ情報データベース６５が追加されている点で、第１の実施形態と異なっている。
【００８４】
第２の実施形態において、各仮想センサ処理部９０と各センサ２０との対応関係については、仮想センサ情報データベース６５で管理されるものとする。データ提供処理部５３Ａは、各仮想センサ情報データベース６５の内容に従って、仮想センサ処理部９０を形成する。
【００８５】
図８は、仮想センサ情報データベース６５の構成例について示した説明図である。
【００８６】
図８に示すように、仮想センサ情報データベース６５では、センサＩＤ（センサ２０のＩＤ）ごとに、所属する仮想センサＩＤ（仮想センサ処理部９０のＩＤ）と対象物ＩＤ（センシング対象物８０のＩＤ）が設定されている。図８に示す仮想センサ情報データベース６５では、センサＩＤ（Ｉ１）に仮想センサＩＤ（ｖＩ１）と対象物ＩＤ（ＯＢ１）が対応し、センサＩＤ（Ｉ２）にも仮想センサＩＤ（ｖＩ１）と対象物ＩＤ（ＯＢ１）が対応する内容となっている。
【００８７】
なお、仮想センサ情報データベース６５には、図８に示す項目以外の情報を追加するようにしてもよい。
【００８８】
以上のように、データ収集サーバ５０Ａのデータ提供処理部５３Ａが、図８に示す仮想センサ情報データベース６５に従って動作すると仮想センサ処理部９０−１が形成されることになる。
【００８９】
センサデータ送信制御処理部６２Ａは、仮想センサ情報データベース６５に従って、各仮想センサ処理部９０に対応するセンサ２０を制御する処理を行う。
【００９０】
ここでは、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、１つの仮想センサ処理部９０に対して、対応するセンサ２０から１つのセンサを選択し（以下、この選択したセンサ２０を「注目センサ」と呼ぶ）、注目センサに対してのみセンサデータを送信させ、注目センサ以外のセンサ２０（以下、「非注目センサ」と呼ぶ）についてはセンサデータの送信を停止するように制御する。センサデータ送信制御処理部６２Ａは、各仮想センサ処理部９０に対応する注目センサを変更するようにしてもよい。センサデータ送信制御処理部６２Ａは、例えば、注目センサから取得したセンサデータ（センサ値）の状態（例えば、センサ値やセンサ値の変動量）に応じて、注目センサを他のセンサ２０に切り替えるようにしてもよい。センサデータ送信制御処理部６２Ａは、仮想センサ処理部９０に対応するセンサ２０のうち、非注目センサ（注目センサ以外のセンサ２０）についてはセンサデータの送信を停止させるだけでなく、省電力モード（例えば、いわゆるスリープモード）で動作させるようにしてもよい。
【００９１】
図６に示す構成では、２つのアプリケーションサーバ７０−１、７０−２が配置されている。以下では、図６に示すように、アプリケーションサーバ７０−１、７０−２にアプリケーション７１−１、７２−２がインストールされているものとして説明する。
【００９２】
アプリケーション７１−１、７１−２は、それぞれ、データ収集サーバ５０Ａの仮想センサ処理部９０−１からセンサデータを収集して、収集したセンサデータを処理するものとして説明する。言い換えると、第２の実施形態において、アプリケーション７１−１、７１−２は、センサ管理制御サーバ６０Ａに対して送信するセンサデータ利用要求信号で、仮想センサ処理部９０（仮想センサＩＤ）を指定するものとする。
【００９３】
（Ｂ−２）第２の実施形態の動作
次に、以上のような構成を有する第２の実施形態のセンサデータ処理システム１００Ａ（データ収集サーバ５０Ａ、センサ管理制御サーバ６０Ａ）の動作を説明する。
【００９４】
図１０は、センサデータ処理システム１００Ａ（データ収集サーバ５０Ａ、センサ管理制御サーバ６０Ａ）による各センサ２０及び仮想センサ（仮想センサ処理部９０）に関する制御動作について示したフローチャートである。
【００９５】
データ収集サーバ５０Ａ及びセンサ管理制御サーバ６０Ａは、仮想センサ処理部９０ごとに、図１０に示すようなフローチャートの処理を行うことで、各仮想センサ処理部９０を管理・制御するものとする。
【００９６】
まず、データ収集サーバ５０Ａのデータ提供処理部５３Ａが、センサ管理制御サーバ６０Ａの仮想センサ情報データベース６５を読込み、仮想センサ処理部９０−１を形成したものとする（Ｓ２０１）。仮想センサ処理部９０−１は、センサデータ記録部５４に記録されるセンサ２０−１、２０−２のセンサデータを統合（マージ）した内容を各アプリケーション７１に提供する。
【００９７】
その後、いずれかのアプリケーション７１から、センサ管理制御サーバ６０Ａのセンサデータ送信制御処理部６２Ａが、仮想センサ処理部９０−１を指定（仮想センサＩＤｖＩ１を指定）したセンサデータ利用要求信号を受信したものとする（Ｓ２０２）。なお、センサデータ利用要求信号には、第１の実施形態と同様に注目センサ値情報が含まれるものとする。
【００９８】
センサデータ利用要求信号を受信すると、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、仮想センサ情報データベース６５を参照し、仮想センサ処理部９０−１（仮想センサＩＤ：Ｉ１）に対応するセンサ２０−１（センサＩＤ：Ｉ１）、及びセンサ２０−２（センサＩＤ：Ｉ２）から、センサデータを送信させる注目センサを決定する（Ｓ２０３）。センサデータ送信制御処理部６２Ａが注目センサを選択する方式や順序は限定されないものである。以下では、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、当初所定のルールで注目センサを選択（例えば、ＩＤ番号の最も小さいセンサ２０を選択）し、以後は、前回非注目センサだったセンサ２０から、新たな注目センサを選択するものとする。ここでは、仮想センサ処理部９０−１に対応するセンサ２０は、センサ２０−１、２０−２の２つであるため、この２つのセンサ２０−１、２０−２が交互に注目センサに選択されることになる。
【００９９】
次に、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、新たに注目センサとして選択されたセンサ２０にセンサデータ送信要求信号を送信する（Ｓ２０４）。このとき、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、センサデータ送信要求信号に、センサデータ送信を開始してから停止するまでの期間（以下、「センサデータ収集期間」と呼ぶ）も設定するものとする。これにより、センサ２０は、センサデータ送信要求信号を受信すると、設定されたセンサデータ収集期間が経過するまでの間、センサデータ送信周期ごとにセンサデータを送信する処理を行う。
【０１００】
これにより、注目センサとなったセンサ２０からセンサデータの送信が開始され、無線通信装置３０及びゲートウェイ４０を介して、データ収集サーバ５０Ａ（仮想センサ処理部９０−１）に保持されることになる。
【０１０１】
次に、センサ管理制御サーバ６０Ａのセンサデータ送信制御処理部６２Ａは、仮想センサ処理部９０−１で取得したセンサデータ（新たに注目センサから取得したセンサデータ）を読み込み、読み込んだセンサデータを考慮して、現在の注目センサのセンサデータ送信を停止するタイミングが経過したか否かを判断する（Ｓ２０６）。センサ管理制御サーバ６０Ａは、注目センサのセンサデータ送信を停止するタイミングが経過したと判断した場合、後述するステップＳ２０７に移行し、注目センサのセンサデータ送信を停止するタイミングが経過していないと判断した場合上述のステップＳ２０５に戻って次のセンサデータを取得する処理に移行する。
【０１０２】
上述のステップＳ２０６で、注目センサのセンサデータ送信を停止するタイミングが経過したと判断した場合、センサ管理制御サーバ６０Ａは、仮想センサ処理部９０−１のセンサデータを利用中のアプリケーション７１の有無を確認する（Ｓ２０７）。センサ管理制御サーバ６０Ａは、仮想センサ処理部９０−１のセンサデータを利用中のアプリケーション７１が残っている場合には上述のステップＳ２０３に戻って次の注目センサの選択に移行し、仮想センサ処理部９０−１のセンサデータを利用中のアプリケーション７１が残っていない場合には、本フローチャートの処理を終了する。例えば、センサ管理制御サーバ６０Ａは、アプリケーション７１から仮想センサ処理部９０−１について、センサデータ利用要求信号を受信した後、仮想センサ処理部９０−１のセンサデータ利用を中止する旨を通知する信号（以下、「センサデータ利用停止信号」と呼ぶ）を受信した場合、当該アプリケーション７１による、仮想センサ処理部９０−１の利用が中止されたことを認識するようにしてもよい。
【０１０３】
次に、データ収集サーバ５０Ａ及びセンサ管理制御サーバ６０Ａが、図１０のフローチャートに従って、仮想センサ処理部９０−１に関する制御を行った場合における具体例について説明する。
【０１０４】
図１１は、データ収集サーバ５０Ａで収集される各センサ２０及び仮想センサ処理部９０のセンサ値をグラフ形式で示した図である。図１１では、縦軸をセンサ値とし、横軸を時間ｔとしている。図１１（ａ）は、センサ２０−１のセンサ値を示しており、図１１（ｂ）はセンサ２０−２のセンサ値を示しており、図１１（ｃ）は仮想センサ処理部９０−１で保持されるセンサ値を示している。
【０１０５】
図１１に示すように、この実施形態では、センサデータ送信制御処理部６２Ａによりセンサ２０−１、２０−２が交互に注目センサとして選択されセンサデータが収集されるものとする。
【０１０６】
また、ここでは、アプリケーション７１−１がセンサ管理制御サーバ６０Ａに対して、仮想センサ処理部９０−１を指定したセンサデータ利用要求信号を送信したものとする。ここでは、そのセンサデータ利用要求信号に、注目センサ値情報として、「１０秒あたり変化量が１以上」という情報（１０秒あたりの変化量が１以上となっているときのセンサ値に注目する旨の情報）が設定されていたものとする。
【０１０７】
また、ここでは、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、原則として１分ごとに注目センサを切り替える処理を行うものとする。ただし、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、現在の注目センサについてセンサデータ収集を開始してから（例えば、センサデータ送信要求信号を送信してから）１分経過時に、最新に取得したセンサ値が注目センサ値情報に該当する注目センサ値だった場合、当該注目センサについてセンサデータを収集する期間を延長する処理（例えば、センサデータ収集期間に対する延長期間を設定したセンサデータ送信要求信号を送信する処理）をおこなうものとする。言い換えると、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、現在の注目センサのセンサデータ収集期間の終期において、最新に取得したセンサ値が注目センサ値情報に該当する場合、センサデータ収集期間を所定期間（例えば、１０秒）延長するものとする。また、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、センサデータ収集期間を延長した後、その延長後のセンサデータ収集期間の終期においても、同様に最新に取得したセンサ値が注目センサ値情報に該当する場合、センサデータ収集期間を再延長するようにしてもよい。
【０１０８】
また、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、１つの仮想センサ処理部９０に対して、複数のアプリケーション７１からセンサデータ利用要求信号を受信する場合もあり得る。この場合、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、センサデータ収集期間の終期において、最新に注目センサから取得したセンサ値が、いずれかのアプリケーション７１の注目センサ値情報に該当する場合、同様にセンサデータ収集期間を再延長するようにしてもよい。
【０１０９】
図１１では、センサ管理制御サーバ６０Ａ（センサデータ送信制御処理部６２Ａ）が、仮想センサ処理部９０−１について１つのアプリケーション７１−１からセンサデータ利用要求信号を受け付けた場合において、データ収集サーバ５０Ａで管理される各センサ値（センサ２０−１、２０−２、及び仮想センサ処理部９０−１の各センサ値）を示している。
【０１１０】
図１１では、センサデータ送信制御処理部６２Ａが以上のようなポリシーで、注目センサの切り替えを行った場合において、センサ２０−１、２０−２、及び仮想センサ処理部９０−１から収集したセンサ値を示している。
【０１１１】
まず、ここでは、図１１（ａ）、図１１（ｃ）に示すように、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、最初にセンサ２０−１を注目センサに選択し、時間Ｔ１０１から時間Ｔ１０２までの１分間センサデータを送信させたものとする。時間Ｔ１０２の時点でセンサ２０−１を注目センサとするセンサデータ収集期間は終期を迎えるが、この時点でセンサ２０−１のセンサ値の変動量は所定未満（１０秒あたり１未満の変動）であるため、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、時間Ｔ１０２の時点で注目センサをセンサ２０−２に切り替えることになる。
【０１１２】
その後、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、センサ２０−２を注目センサとして、時間Ｔ１０２から時間Ｔ１０３までの１分間センサデータを送信させる。時間Ｔ１０３の時点でセンサ２０−２を注目センサとするセンサデータ収集期間は終期を迎えるが、この時点でセンサ２０−２のセンサ値の変動量は所定未満であるため、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、時間Ｔ１０３の時点で注目センサをセンサ２０−１に切り替えることになる。
【０１１３】
その後、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、センサ２０−１を注目センサとして、時間Ｔ１０３から時間Ｔ１０４−１までの１分間センサデータを送信させる。時間Ｔ１０４−１の時点でセンサ２０−１を注目センサとするセンサデータ収集期間は終期を迎えるが、この時点でセンサ２０−１のセンサ値の直近の変動量は所定以上（１０秒あたり１以上）であるため、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、センサ２０−１を注目センサとするセンサデータ収集期間を１０秒延長する。その後、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、１０秒ごとにセンサデータ収集期間の延長の要否を判断する。
【０１１４】
時間Ｔ１０４−１から１０秒後の時間Ｔ１０４−２の時点では、まだセンサ２０−１のセンサ値の変動量は所定以上（１０秒あたり１以上）であるため、時間Ｔ１０４−２の時点でも、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、センサ２０−１を注目センサとするセンサデータ収集期間をさらに１０秒延長することになる。
【０１１５】
その後、時間Ｔ１０４−２からさらに１０秒経過した時間Ｔ１０４−３の時点で、センサ２０−１のセンサ値の変動量は所定未満になったため、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、時間Ｔ１０４−３の時点で注目センサをセンサ２０−２に切り替えることになる。
【０１１６】
そして、その後、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、センサ２０−２を注目センサとして、時間Ｔ１０４−３から時間Ｔ１０５までの１分間センサデータを送信させセンサデータ収集期間は終期を迎えることになる。
【０１１７】
以上のように、センサデータ送信制御処理部６２Ａが注目センサの切り替えを行った場合、センサデータ収集期間が経過した時点で、注目センサのセンサ値が注目センサ値情報に該当する場合（アプリケーション７１−１が注目している変動量になっている場合）は、注目センサの切り替えを行わないため、仮想センサ処理部９０−１に保持させるセンサ値の連続性が保てる。
【０１１８】
図１２では、センサ管理制御サーバ６０Ａ（センサデータ送信制御処理部６２Ａ）が、仮想センサ処理部９０−１について２つのアプリケーション７１−１、７１−２からセンサデータ利用要求信号を受け付けた場合において、データ収集サーバ５０Ａで管理される各センサ値（センサ２０−１、２０−２、及び仮想センサ処理部９０−１の各センサ値）を示している。
【０１１９】
上述の通り、アプリケーション７１−１、７１−２は、いずれも同一の仮想センサ処理部９０−１のセンサ値（センサデータ）を利用するアプリケーションであるものとする。ここでは、アプリケーション７１−１は、上述の図１１の例と同様に注目センサ値情報で変動量に注目しているものとする。また、ここでは、アプリケーション７１−２は、注目センサ値情報で所定のセンサ値を指定（センサ値に注目）しているものとする。具体的には、ここでは、アプリケーション７１−１は、注目センサ値情報として「１０秒間に１以上の変動量」を指定しているものとする。また、ここでは、アプリケーション７１−２は、注目センサ値情報として「Ｔｈ以上」を指定しているものとする。
【０１２０】
図１２では、まず、時間Ｔ２０１の時点でセンサ２０−１が注目センサとして選択され、時間Ｔ２０１から１分後の時間Ｔ２０２の時点では、センサ２０−１のセンサ値はアプリケーション７１−１、７１−２のいずれの注目センサ値情報にも該当する状態になっていない。したがって、時間Ｔ２０２の時点で注目センサがセンサ２０−２に切り替わっている。さらに、１分後のＴ２０３の時点でも、センサ２０−２のセンサ値はアプリケーション７１−１、７１−２のいずれの注目センサ値情報にも該当する状態になっていない。したがって、時間Ｔ２０３の時点では、注目センサがセンサ２０−１に切り替わっている。
【０１２１】
そして、時間Ｔ２０３からさらに１分後のＴ２０４−１の時点で、センサ２０−１のセンサ値は、アプリケーション７１−２の注目センサ値情報に該当する状態（Ｔｈ以上の状態）とはなっていないが、アプリケーション７１−１の注目センサ値情報に該当する状態（１０秒間に１以上の変動量が発生した状態）となっている。したがって、時間Ｔ２０４−１の時点でセンサデータ収集期間は１０秒延長される。
【０１２２】
そして、時間Ｔ２０４−１から１０秒後の時間Ｔ２０４−２の時点では、センサ２０−１のセンサ値は、アプリケーション７１−１の注目センサ値情報に該当する状態（１０秒間に１以上の変動量が発生した状態）にはなっていないが、アプリケーション７１−２の注目センサ値情報に該当する状態（Ｔｈ以上の状態）となっている。したがって、時間Ｔ２０４−２の時点でセンサデータ収集期間は１０秒延長される。
【０１２３】
そして、時間Ｔ２０４−２から１０秒後の時間Ｔ２０４−３の時点では、センサ２０−１のセンサ値は、アプリケーション７１−１、７１−２のいずれの注目センサ値情報のいずれに該当する状態にもなっていない。したがって、Ｔ２０６−３の時点で、注目センサをセンサ２０−１とするセンサデータ収集期間は終了し、注目センサが２０−２に切り替わることになる。
【０１２４】
以上のように、センサデータ送信制御処理部６２Ａでは、複数のアプリケーション７１からのセンサデータ利用要求信号に基づいて、１又は複数のアプリケーション７１に対して共通する仮想センサ処理部９０を提供し、効率的なセンサデータの収集環境を提供することができる。
【０１２５】
（Ｂ−３）第２の実施形態の効果
第２の実施形態によれば、以下のような効果を奏することができる。
【０１２６】
第２の実施形態では、データ収集サーバ５０Ａ（データ提供処理部５３Ａ）に仮想センサ（仮想センサ処理部９０）を設け、仮想センサに対応する複数のセンサ２０のうち注目センサ（センサデータ送信制御処理部６２Ａで選択されたセンサ２０）以外のセンサ２０からのセンサデータ送信を停止させることで、センサデータの伝送経路（例えば、センサネットワークＮ１、基幹ネットワークＮ２、ゲートウェイ４０）で輻輳状態になる確率を低減できるという効果を奏する。
【０１２７】
（Ｃ）他の実施形態
本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するような変形実施形態も挙げることができる。
【０１２８】
（Ｃ−１）上記の各実施形態では、センサデータ処理システム１００、１００Ａを、データ収集サーバ５０、５０Ａとセンサ管理制御サーバ６０、６０Ａを用いて構成しているが、具体的なハードウェア構成については限定されないものである。例えば、データ収集サーバ５０、５０Ａやセンサ管理制御サーバ６０、６０Ａの一部の機能を上記の実施形態と異なるハードウェア（例えば、ゲートウェイ４０等）に搭載するようにしてもよい。その場合は、当該ハードウェアもセンサデータ処理システム１００、１００Ａに組み込まれることになる。
【０１２９】
（Ｃ−２）上記の各実施形態では、アプリケーション７１は、アプリケーションサーバ７０に搭載される構成となっているが、アプリケーション７１が搭載されるハードウェアはその他のハードウェア（例えば、その他のセンサネットワークＮ１に接続された機器等）としてもよい。
【０１３０】
（Ｃ−３）上記の各実施形態では、センサデータ処理システム１００、１００Ａとアプリケーション７１を分離した構成として図示しているが、アプリケーション７１をセンサデータ処理システム１００、１００Ａに組み込む構成としてもよい。言い換えると、センサデータ処理システム１００、１００Ａがアプリケーション７１を含む構成としてもよい。例えば、センサデータ処理システム１００、１００Ａにアプリケーションサーバ７０を組み込むようにしてもよいし、センサデータ処理システム１００、１００Ａや、データ収集サーバ５０、５０Ａにアプリケーション７１を搭載する構成としてもよい。
【０１３１】
（Ｃ−４）上記の実施形態では、本発明のデータ処理システムを、センサデータを処理するセンサデータ処理システム１００、１００Ａに適用する例について説明したが、本発明のデータ処理システムが処理する対象のデータはセンサデータに限定されないものである。例えば、上記の各実施形態において、センサ２０を、その他の時系列で変動する数値を出力する装置（例えば、その他のＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  Ｔｈｉｎｇｓ）システムにおけるデバイス等）としてもよい。言い換えると、本発明のデータ処理システムにおいて、処理対象となるデータの発生源（以下、単に「データ発生源」とも呼ぶ）は、必ずしもセンサである必要はなく、その他の装置（例えば、種々のＩｏＴシステムにおけるデバイス等）としてもよい。
【０１３２】
（Ｃ−５）上記の各実施形態では、センサデータ送信制御処理部６２、６２Ａが、各センサ２０にセンサデータ送信要求信号を送信することで、各センサ２０を制御しているが、その他の方式（例えば、ポーリングやその他の方式）で各センサ２０を制御するようにしてもよい。
【０１３３】
（Ｃ−６）第２の実施形態において、センサデータ送信制御処理部６２Ａは、選択中の注目センサがデータ送信中に、第１の実施形態と同様に、注目センサから収集した直近のセンサデータが注目センサ値情報に該当する場合にセンサデータ送信周期を短くする等の制御を行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１３４】
１０、１０−１〜１０−Ｎ…センサノード、２０、２０−１〜２０−Ｎ…センサ、３０、３０−１〜３０−Ｎ…無線通信装置、Ｎ１…センサネットワーク、Ｎ２…基幹ネットワーク、４３…センサデータ記録部、４０…ゲートウェイ、５０…データ収集サーバ、５１…通信部、５２…データ収集処理部、５３…データ提供処理部、５４…センサデータ記録部、６０…センサ管理制御サーバ、６１…通信部、６２…センサデータ送信制御処理部、６３…データ取得要求情報記録部、６４…センサ設定情報記録部、７０…アプリケーションサーバ、７１…アプリケーション。
【図１】
2019180001.tif 000003
【図２】
2019180001.tif 000004
【図３】
2019180001.tif 000005
【図４】
2019180001.tif 000006
【図５】
2019180001.tif 000007
【図６】
2019180001.tif 000008
【図７】
2019180001.tif 000009
【図８】
2019180001.tif 000010
【図９】
2019180001.tif 000011
【図１０】
2019180001.tif 000012
【図１１】
2019180001.tif 000013
【図１２】
2019180001.tif 000014