(57)【要約】【課題】精度の高い通信品質の予測を実現する管理装置を提供する。【解決手段】管理装置は、データ抽出部と、通信状態変化検知部と、条件変更部と、を備える。データ抽出部は、観測装置が観測したデータから所定の条件を満足するデータを選択する。通信状態変化検知部は、通信装置による通信状態の変化を検出する。条件変更部は、データ抽出部の選択したデータの時刻と通信状態の変化を検知した時刻の差の分布に基づき所定の条件を変更する。データ抽出部は、条件変更部が変更した条件を用いて通信状態の変化と相関を有するデータを同期データとしてさらに抽出する。【選択図】図１
2019195136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観測装置が観測したデータから所定の条件を満足するデータを選択する、データ抽出部と、
通信装置による通信状態の変化を検出する、通信状態変化検知部と、
前記データ抽出部の選択した前記データの時刻と前記通信状態の変化を検知した時刻の差の分布に基づき前記所定の条件を変更する条件変更部と、を備え、
前記データ抽出部は、前記条件変更部が変更した条件を用いて前記通信状態の変化と相関を有する前記データを同期データとしてさらに抽出する、管理装置。
【請求項２】
前記条件変更部は、前記時刻差の分布の偏りを増大させるように前記所定の条件を変更する、請求項１に記載の管理装置。
【請求項３】
前記通信状態は、前記通信装置が受信する電波の品質、前記通信装置に係る通信のスループット乃至遅延、前記通信装置の無線通信が途切れることの少なくとも一つである、請求項１または２に記載の管理装置。
【請求項４】
前記データは、画像、映像、音声、装置の稼働記録、前記観測装置の通信状態の少なくとも一つである、請求項１から３のいずれか一項に記載の管理装置。
【請求項５】
前記データ抽出部により抽出された同期データの観測された時刻と、前記時刻差の分布に基づき、前記通信装置の通信状態の変化を予測する通信予測部と、
前記予測された通信状態の変化に基づき前記通信装置の通信方法を変更する、通信制御部と
をさらに備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の管理装置。
【請求項６】
前記管理装置は、
前記同期データを要約した要約データを生成するデータ要約部と、
前記要約データを表示する表示部と、
をさらに備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の管理装置。
【請求項７】
前記データ要約部は、前記同期データから一部のデータを抽出して前記要約データを生成する、または、前記同期データの統計値を用いて前記要約データを生成する、請求項６に記載の管理装置。
【請求項８】
前記条件変更部は、前記観測データが観測したデータのうち、前記所定の条件を満たすデータの数が最大となるように、前記所定の条件を変更する、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の管理装置。
【請求項９】
観測装置が観測したデータから通信装置の通信品質と相関を有するデータを抽出する管理装置において、
前記観測装置が観測したデータから所定の条件を満足するデータを選択し、
前記通信装置による通信状態の変化を検出し、
前記所定の条件を満足するデータとして選択されたデータの時刻と前記通信状態の変化を検知した時刻の差の分布に基づき前記所定の条件を変更し、
前記変更された所定の条件を用いて前記通信状態の変化と相関を有するデータを抽出する、データ抽出方法。
【請求項１０】
観測装置が観測したデータから通信装置の通信品質と相関を有するデータを抽出する管理装置に搭載されたコンピュータに、
前記観測装置が観測したデータから所定の条件を満足するデータを選択する処理と、
前記通信装置による通信状態の変化を検出する処理と、
前記所定の条件を満足するデータとして選択されたデータの時刻と前記通信状態の変化を検知した時刻の差の分布に基づき前記所定の条件を変更する処理と、
前記変更された所定の条件を用いて前記通信状態の変化と相関を有するデータを抽出する処理と、
を実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管理装置、データ抽出方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
モノのインターネット（ＩｏＴ：Internet of Things）の普及に伴い、様々な機器のデータがネットワークを介して収集されるようになっている。また、収集されたデータを分析し、分析結果に応じてネットワークを介して機器をリアルタイムに遠隔制御することが実施されている。
【０００３】
例えば、自動運転車の様な複数の機器の位置を収集し、衝突を回避するように各機器の移動経路を調整するといった制御が実施される。このようなリアルタイムな遠隔制御を無線通信を介して行うと、無線の混雑や遮蔽物の移動などにより無線品質が劣化し、通信遅延の増加等によって円滑な機器制御が困難になる場合がある。
【０００４】
このような無線品質の劣化に対応する通信装置の一例が、特許文献１および２に記載されている。
【０００５】
特許文献１では、セルＩＤ（Identifier）や時間帯などの端末の通信環境に基づいて、予測スループットを算出し、予測されたスループットに応じて送信するデータを変更する技術が開示されている。特許文献１に開示されたような過去に観測されたデータとの類似性に基づく予測は、通信品質の変化が連続的に発生する場合に精度良く予測を行うことができる。
【０００６】
特許文献２では、通信装置周辺の観測装置で観測したデータを用いることで、突発的に発生する通信品質の変化を予測可能とする技術が開示されている。当該文献には、通信装置のまわりに配置されたカメラ画像を用いて、通信経路内に電波遮蔽物が存在することを検知することで通信品質の劣化を予測し、他の通信経路に切り替える技術が開示されている。
【０００７】
これらの技術によれば、通信に関係する他のデータを活用することで、遮蔽物の通過等により突発的に発生する通信品質の劣化を予測し、予測結果に基づく通信制御を行うことで、制御に必要なデータの伝送遅延を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１７−２０７９８６号公報
【特許文献２】特開２０１４−１０３５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した技術によって、通信機器の通信品質の劣化を予測し、事前に通信制御を行うことで、機器の遠隔制御に遅延が発生することなどを抑止することができる。しかしながら、上述した技術では、通信品質を劣化させる要因を事前に特定できていない場合において、通信品質の劣化を予測できず、機器の遠隔制御に遅延が発生する場合がある。
【００１０】
例えば、特許文献１の手法では、通信品質に関する通信環境の現在値と類似する過去の通信環境に基づいて通信品質を予測する。このような手法は、通信品質の変化が連続的に発生する場合には精度良く予測を行うことができる一方で、突発的に発生する通信品質の変化を予測するためには、変化を引き起こす契機となる事象を観測したデータが必要となる。
【００１１】
例えば、電波を遮蔽する物体が通信装置の前を通過するなどで通信品質が突発的に変化する場合、セルＩＤや時間帯の様な通信環境からだけでは通信品質の予測は困難であり、遮蔽物の接近を示す様な観測データが必要になる。つまり、特許文献１の手法では、通信品質を変化させる要因を事前に特定し、要因に関係するデータを予測のための変数として用いる必要がある。
【００１２】
特許文献２の手法では、突発的な通信品質の変化の予兆となりうるカメラなどの観測機器で収集されたデータを用いることで、突発的な通信品質の変化を可能とする。このような予測を可能とするためには、観測されたデータの中で、通信品質の変化と相関を持つデータがどのようなパターンを持つかを特定する必要がある。
【００１３】
例えば、通信機器の近辺にあるカメラがなんらかの物体を撮像した場合に、通信機器の通信に影響がある場合と無い場合がある。より具体的には、カメラが撮影した物体の大きさや素材、経路等の違いによって、影響度が異なる。例えば、カメラが撮影した物体が通信機器の電波を遮る経路で移動している場合、通信品質に影響がある。しかし、当該物体が電波を遮らない経路で移動している場合、通信品質への影響はない。ここで、通信品質に影響（相関）のあるデータと無いデータを分離できていない場合を考える。この場合、通信品質の変化と相関のないデータが観測された時に通信品質が変化する、もしくは、通信品質の変化と相関のあるデータが観測された時に通信品質が変化しないと予測することになり、通信品質の予測精度が劣化する。
【００１４】
特許文献２では、観測されたデータの中で、通信品質の変化と相関を持つデータを特定するために、事前知識から導出する方法と、観測される画像と通信品質の劣化の相関関係を取得する方法の二種類を開示している。以下、それぞれの問題点を説明する。
【００１５】
まず、第１の事前知識を予め取得する手法について説明する。当該手法は、カメラの様な観測装置、観測対象、通信装置の位置関係や、画面上に映った物体がどのような方向に移動した場合に通信品質への影響が強いか等の事前知識から、通信品質の変化と相関を持つデータを特定する方法である。しかしながら、観測装置や通信機器が多数存在する場合には、それらの事前知識を一つ一つシステムに入力することは困難が伴う。また、想定外の事象が通信品質と相関を有する場合には、そもそも事前知識を得ることは不可能であり、通信品質の変化の予測精度が劣化する。
【００１６】
次に、第２の観測される画像と通信品質の劣化の相関関係を取得する手法について説明する。当該手法は、画像の変化が観測された後に通信品質の劣化が発生するまでの経過時刻を測定するというものである。しかしながら、通信品質の劣化の要因は、通常、単一ではない。そのため、画像の変化が発生した後に画像変化とは無関係に偶然発生した通信品質の劣化が誤って相関していると認識されてしまい、予測精度が劣化する。このような傾向は、特に、観測装置と通信機器が多数存在する場合に顕著となる。それは、観測装置の観測データと通信機器の通信品質の組み合わせが膨大となるため、観測データと通信機器の通信品質を誤って関連付ける可能性が高くなるためである。
【００１７】
以上のように、突発的に発生する通信品質の変化を精度良く予測するには、観測装置と通信装置の関係性に関する事前知識なしに、通信品質の変化の要因となるデータを通信品質の変化とは相関のない大量のデータの中から区別して、自動的に抽出する必要がある。
【００１８】
本発明は、精度の高い通信品質の予測の実現に寄与する、管理装置、データ抽出方法及びプログラムを提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明乃至開示の第１の視点によれば、観測装置が観測したデータから所定の条件を満足するデータを選択する、データ抽出部と、通信装置による通信状態の変化を検出する、通信状態変化検知部と、前記データ抽出部の選択した前記データの時刻と前記通信状態の変化を検知した時刻の差の分布に基づき前記所定の条件を変更する条件変更部と、を備え、前記データ抽出部は、前記条件変更部が変更した条件を用いて前記通信状態の変化と相関を有する前記データを同期データとしてさらに抽出する、管理装置が提供される。
【００２０】
本発明乃至開示の第２の視点によれば、観測装置が観測したデータから通信装置の通信品質と相関を有するデータを抽出する管理装置において、前記観測装置が観測したデータから所定の条件を満足するデータを選択し、前記通信装置による通信状態の変化を検出し、前記所定の条件を満足するデータとして選択されたデータの時刻と前記通信状態の変化を検知した時刻の差の分布に基づき前記所定の条件を変更し、前記変更された所定の条件を用いて前記通信状態の変化と相関を有するデータを抽出する、データ抽出方法が提供される。
【００２１】
本発明乃至開示の第３の視点によれば、観測装置が観測したデータから通信装置の通信品質と相関を有するデータを抽出する管理装置に搭載されたコンピュータに、前記観測装置が観測したデータから所定の条件を満足するデータを選択する処理と、前記通信装置による通信状態の変化を検出する処理と、前記所定の条件を満足するデータとして選択されたデータの時刻と前記通信状態の変化を検知した時刻の差の分布に基づき前記所定の条件を変更する処理と、前記変更された所定の条件を用いて前記通信状態の変化と相関を有するデータを抽出する処理と、を実行させるプログラムが提供される。
なお、このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記録することができる。記憶媒体は、半導体メモリ、ハードディスク、磁気記録媒体、光記録媒体等の非トランジェント（non-transient）なものとすることができる。本発明は、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明乃至開示の各視点によれば、精度の高い通信品質の予測の実現に寄与する管理装置、データ抽出方法及びプログラムが、提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】一実施形態の概要を説明するための図である。
【図２】第１の実施形態のシステムの構成例を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態における管理装置の構成例を示すブロック図である。
【図４】観測データ記録部が記録する観測データの一例を示す図である。
【図５】品質データ記録部が記録する品質データの一例を示す図である。
【図６】第１の実施形態の動作例を示すシーケンス図である。
【図７】第１の実施形態の動作例を示すフローチャートである。
【図８】観測データと品質データの時刻差の分布の一例を示す図である。
【図９】観測データと品質データの時刻差の分布の一例を示す図である。
【図１０】第１の実施形態に係るシステムの動作を説明するための図である。
【図１１】第１の実施形態に係るシステムの動作を説明するための図である。
【図１２】第２の実施形態のシステムの構成例を示すブロック図である。
【図１３】第２の実施形態における管理装置の構成例を示すブロック図である。
【図１４】第２の実施形態の動作例を示すシーケンス図である。
【図１５】第２の実施形態の動作例を示すフローチャートである。
【図１６】観測データと品質データの時刻差の分布の一例を示す図である。
【図１７】第３の実施形態のシステムの構成例を示すブロック図である。
【図１８】第３の実施形態における管理装置の構成例を示すブロック図である。
【図１９】第３の実施形態の動作例を示すフローチャートである。
【図２０】第１の実施形態に係る管理装置３０のハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
初めに、一実施形態の概要について説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、この概要の記載はなんらの限定を意図するものではない。また、各図におけるブロック間の接続線は、双方向及び単方向の双方を含む。一方向矢印については、主たる信号（データ）の流れを模式的に示すものであり、双方向性を排除するものではない。さらに、本願開示に示す回路図、ブロック図、内部構成図、接続図などにおいて、明示は省略するが、入力ポート及び出力ポートが各接続線の入力端及び出力端のそれぞれに存在する。入出力インターフェイスも同様である。
【００２５】
一実施形態に係る管理装置１００は、データ抽出部１１１と、通信状態変化検知部１１２と、条件変更部１１３と、を備える（図１参照）。データ抽出部１１１は、観測装置が観測したデータから所定の条件を満足するデータを選択する。通信状態変化検知部１１２は、通信装置による通信状態の変化を検出する。条件変更部１１３は、データ抽出部１１１の選択したデータの時刻と通信状態の変化を検知した時刻の差の分布に基づき所定の条件を変更する。データ抽出部１１１は、条件変更部が変更した条件を用いて通信状態の変化と相関を有するデータを同期データとしてさらに抽出する。
【００２６】
上記管理装置１００は、観測機器が観測したデータの中から、通信装置の変化と相関のあるデータを特定する。具体的には、管理装置１００は、観測装置が観測したデータから通信装置の通信品質と相関を有するデータを抽出し、通信品質に影響のある観測データを特定することで、予防的な通信制御や通信品質変動の要因分析を実現する。即ち、管理装置１００は、突発的に発生する通信品質の変化を予測するために観測機器が観測するデータの中から通信品質に影響があるデータを抽出する。
【００２７】
以下に具体的な実施の形態について、図面を参照してさらに詳しく説明する。なお、各実施形態において同一構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００２８】
［第１の実施形態］
第１の実施形態について、図面を用いてより詳細に説明する。
【００２９】
＜構成の説明＞
図２は第１の実施形態に係るシステムの構成例を示す図である。図２を参照すると、第１の実施形態におけるシステムは観測装置１０と、通信装置２０と、管理装置３０と、ネットワーク４０から構成されている。なお、図２の構成例においては、観測装置１０と通信装置２０は１台ずつで構成されているが、１台以上の任意の台数がシステムに含まれていてもよい。また、管理装置３０の機能が観測装置１０や通信装置２０に組み込まれた形であってもよい。
【００３０】
観測装置１０は、通信装置２０の近辺に配置され、観測したデータ（以後、観測データと表記する）を管理装置３０に送信する。観測装置１０は、例えば、カメラであり、撮影した画像をデータとして送信する。また、観測装置１０は、車両の位置を観測する装置であり、車両の位置をデータとして送信する。なお、これらは、観測装置１０の一例であって、何らかの観測を行い、データを収集する装置であれば任意の装置であってよい。
【００３１】
通信装置２０は、他の通信装置（図示せず）と通信を行うとともに、ネットワーク品質の観測を行い、そのデータ（以後、品質データと表記する）を管理装置３０に送信する。ネットワーク品質は、例えば、通信装置２０で観測される電波強度やＳＩＮＲ（Signal to Interference plus Noise Ratio）であってもよいし、スループットや通信遅延であってもよい。
【００３２】
管理装置３０は、通信装置２０を含むネットワークシステムを管理する装置である。第１の実施形態に係る管理装置３０は、観測装置１０が観測した観測データの中から、通信装置２０が収集した品質データと相関を有する観測データを抽出する。
【００３３】
次に、管理装置３０の構成について説明する。
【００３４】
図３は、第１の実施形態に係る管理装置３０の構成例を示したブロック図である。図３に示した様に管理装置３０は、観測データ受信部１０１と、観測データ記録部１０２と、観測データ抽出部１０３と、品質データ記録部１０４と、通信状態変化検知部１０５と、抽出条件変更部１０６とから構成される。
【００３５】
観測データ受信部１０１は、観測装置１０から観測データを受信する。受信した観測データは、観測データ記録部１０２に通知され、記録される。
【００３６】
観測データ記録部１０２は、観測装置１０が観測した観測データを記録する。観測データ記録部１０２は、観測データが観測された時刻と観測データを対にし、観測情報として記録する。観測データが観測された時刻は、観測データ受信部１０１が観測データを受信した時刻としてもよいし、観測装置１０から明示的に時刻を通知される形式でもよい。
【００３７】
観測データ抽出部１０３は、通信装置２０のネットワーク品質と相関が強いと推測される観測データ（上述の同期データ）を抽出する。例えば、観測データ抽出部１０３は、以下のようにして観測データを抽出する。
【００３８】
まず、観測データｘを入力とする関数Ｆ（ｘ、ｗ）を定義する。Ｆ（ｘ、ｗ）は０から１の間の値を出力として与える関数であり、ｗを調整することによって、同一のｘに対して異なる値を算出するように調整することができる。
【００３９】
観測データ抽出部１０３は、Ｆ（ｘ、ｗ）が所定の値、例えば０．５以上を与える観測データｘを抽出する。ここで、ｗは、抽出するデータを調整するための抽出条件として働く。換言すれば、抽出条件ｗを調整することで、観測データ抽出部１０３が抽出するデータを調整することができる。観測データｘや抽出条件ｗはスカラー値である必要は無く、ベクトルや行列であってもよい。
【００４０】
例えば、観測装置１０がカメラである場合の例について、図４を用いて説明する。図４は観測装置１０が観測したデータ（画像）を時刻毎に表記している。例えば、図４（ａ）に示す一番左の画像は時刻「１３：２０：００」に観測された画像である。
【００４１】
観測データｘは、各画像を構成する複数画素のピクセル値を要素とする行列であり、観測データ抽出部１０３は、各画像に関してＦ（ｘ、ｗ）を算出する。図４の例においては、時刻「１３：２１：００」に観測された図４（ｃ）に示す画像のＦ（ｘ、ｗ）が０．５以上であるため、時刻「１３：２１：００」に観測された図４（ｃ）に示す画像が抽出される。Ｆ（ｘ、ｗ）は例えばニューラルネットワークであってもよいし、その他の任意の関数を用いてよい。
【００４２】
上記関数Ｆ（ｘ、ｗ）についてより具体的に説明すると、関数Ｆ（ｘ、ｗ）は入力データとして観測データｘと抽出条件ｗを入力する。関数Ｆ（ｘ、ｗ）は、これらの入力データにより、入力データと通信品質の変化との相関の強度を示す値を出力する。例えば、入力データと「通信遅延が増加」の相関を示す関数としてＦを定義した場合を考える。この場合、関数Ｆの出力値が「１」に近い入力データが得られた時（例えば図４（ｃ））は、当該入力データ（図４（ｃ）に示す画像）は「通信遅延の増加」との相関が強いことを示す。つまり、図４（ｃ）に示す状況は、近い将来に遅延の増加が生じる可能性が高いことを示す。一方、関数Ｆの出力値が「０」に近い場合には、入力データと通信品質の変換（通信遅延の増加）が無相関であることを示す。つまり、入力データが得られた後に通信遅延の増加が発生することはあるが、当該事象は偶然に発生したことを示す。
【００４３】
このように、関数Ｆは観測データと通信品質の変化に関する相関の強度を示すものなので、関数Ｆの定義によっては観測データと通信品質の良否との関係は逆転する場合がある。例えば、観測データと「スループットの増加」の相関を示す関数としてＦを定義した場合、Ｆが「１」に近い値を取ると通信品質が良くなることを示す。しかし、「スループットの悪化」の相関を示す関数として関数Ｆを定義した場合では、Ｆが「１」に近い値を取る場合には通信品質が悪化することを意味する。
【００４４】
なお、関数Ｆは、上述のように、ニューラルネットワークにより実現されてもよい。具体的には、図４に示すような観測データ（画像データ）と通信品質の変化に関する多数の教師データを用意し、観測データと通信品質の変化の相関を学習させることで上記関数Ｆを実現してもよい。
【００４５】
また、関数Ｆに入力する抽出条件ｗは、関数Ｆの出力値を調整するパラメータとして機能する。上述のように、抽出条件ｗを調整することで、ある入力データ（観測データｘ）に対する関数Ｆ（ｘ、ｗ）の出力値を「０」から「１」の範囲で調整することができる。例えば、図４に示すような画像データが観測データであって、相関の強度が画像の領域により定まる場合には、抽出条件ｗは画像のどの領域の出力値を計算するかを指定するパラメータとなる。
【００４６】
例えば、図４（ｃ）において、パトライト（登録商標；積層信号灯）が通信品質の変化を与える場合、当該パトライトを含む画像領域が抽出条件ｗにより指定されれば、関数Ｆの出力値は「１」に近くなる。一方、図４（ｃ）において、例えば、右下の領域のようにパトライトからのノイズが少ない領域が抽出条件ｗにより指定されれば、関数Ｆの出力値は「０」に近くなる。
【００４７】
なお、観測データ抽出部１０３が抽出した観測データは、抽出条件変更部１０６が抽出条件を変更することによって、通信装置２０で観測される通信品質の変化と相関を有するようになる。
【００４８】
品質データ記録部１０４は、通信装置２０が観測し、管理装置３０に送信したネットワーク品質データを受信し、ネットワーク品質情報として記録する。品質データ記録部１０４が記録するネットワーク品質情報は、品質データの取得された時刻と当該時刻における品質データを少なくとも含む。
【００４９】
品質データは、例えば、通信装置２０で観測される電波の品質を示す電波強度やＳＩＮＲ（Signal to Interference plus Noise Ratio）であってもよいし、スループットや通信遅延であってもよい。また、品質データは、通信装置と通信装置が接続する無線ＬＡＮ（Local Area Network）アクセスポイント間の通信が途切れたことを示す情報であってもよい。
【００５０】
図５は、品質データ記録部１０４が記録する品質データの一例を示した図である。図５によれば、品質データが観測された時刻と通信品質を示す電波強度（ＲＳＳＩ）が対で記録される。例えば、図５の最初の行を参照すると、時刻「１３：２３：１０」に電波強度が「-５０ｄＢｍ」であったことが分かる。なお、図５に示した例は一例にすぎず、他の形式であってもよい。例えば、通信品質を示す値が電波強度以外であってもよいし、電波強度値とスループット値のように複数の値から構成されていてもよい。
【００５１】
通信状態変化検知部１０５は、品質データ記録部１０４に記録された品質データに基づき、通信装置２０が観測する通信品質が変化したことを検知し、その時刻を抽出する。通信状態変化検知部１０５の動作詳細は後述する。
【００５２】
抽出条件変更部１０６は、観測データ抽出部１０３により抽出された観測データと、通信状態変化検知部１０５が抽出した通信品質の変化時刻に基づき、観測データ抽出部１０３が観測データを抽出する条件を変更する。例えば、品質データが大きく変化した時刻に近い時刻の観測データがより多く抽出されるように抽出条件を変更する。これにより、通信品質を劣化させる要因となっている事象に関する観測データをより正確に抽出することが可能となる。
【００５３】
＜動作の説明＞
次に、第１の実施形態に係るシステムの動作について図６と図７を参照して詳細に説明する。
【００５４】
第１の実施形態に係るシステムの動作は二つの動作から構成される。
【００５５】
第１の動作は図６に例示された動作で、管理装置３０が観測装置１０から観測データを受信する動作である。
【００５６】
第２の動作は図７に例示された動作で、過去の観測データから観測データ抽出部１０３の抽出条件を定めることにより、通信品質と相関のある観測データを選択的に抽出可能とする動作である。
【００５７】
まず、図６を参照し、第１の動作について説明する。図６は管理装置が新規の観測データを観測データ記録部１０２に記録する動作例を示すシーケンス図となっている。
【００５８】
最初に観測装置１０が観測データを生成する（ステップＳ１００１）。
【００５９】
観測データの生成は、観測装置１０が観測を行う契機となるイベント（観測イベント）の発生時に行われる。観測イベントは、例えば、観測装置１０がカメラであれば、カメラが撮影している画像に変化が発生することである。また、観測装置１０が、定期的な測定を行う温度センサの場合は、定期的に測定を行わせるために観測装置１０内で動作するタイマの発火が観測イベントとなる。
【００６０】
次に観測装置１０は、観測データを生成した時刻（観測時刻）として、現在時刻を取得する（ステップＳ１００２）。
【００６１】
その後、観測装置１０は、観測データと観測時刻を含む観測情報を管理装置３０に送信する（ステップＳ１００３）。この時、観測装置１０はＨＴＴＰ（Hypertext Transfer Protocol）やＨＴＴＰＳのＰＯＳＴメソッドを用いて観測情報を送信してもよいし、ＭＱＴＴ（Message Queue Telemetry Transport）を用いて送信してもよい。
【００６２】
また、観測装置１０は、観測データと観測時刻を、例えば、観測データをＨＴＴＰボディに、観測時刻をＨＴＴＰヘッダに付与して送信してもよい。
【００６３】
また、観測データが画像データの場合には、画像ファイルの撮影日時のフィールド（例えば、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）のＥＸＩＦ（Exchangeable Image File Format）のＤａｔｅＴｉｍｅＯｒｉｇｉｎａｌタグ）に挿入する形、つまり、観測時刻を観測データに埋め込む形式で観測装置１０は観測情報を送信してもよい。
【００６４】
なお、上記例示した送信方法は一例にすぎず、任意の方法によって観測装置１０は管理装置３０に観測情報を送信してもよい。また、上記説明では、観測装置１０が能動的に管理装置３０に観測情報を送信する例を記載した。しかし、管理装置３０が観測装置１０に新規の観測情報の有無を問い合わせて、観測装置１０が新規の観測情報を保有する場合には当該問い合わせに応答する形で観測情報を管理装置３０に送信してもよい。
【００６５】
観測装置１０が観測情報を送信後、管理装置３０の観測データ受信部１０１は観測装置１０が送信した観測情報（観測データ、観測時刻）を受信する（ステップＳ１００４）。
【００６６】
その後、管理装置３０は、受信した観測情報に記録された観測時刻と観測データを観測データ記録部１０２に保存する（ステップＳ１００５）。
【００６７】
次に、図７を参照し、第２の動作について説明する。
【００６８】
最初に観測データ抽出部１０３が観測データ記録部１０２に記録された観測データの中から所定の条件を満たす観測データを抽出する（ステップＳ１１０１）。
【００６９】
本願開示においては、前述の関数Ｆ（ｘ、ｗ）を用いて、Ｆ（ｘ、ｗ）＞０．５を満たす観測データｘを抽出するとする。例えば、観測データ記録部１０２に図４で示される画像が記録されており、各画像に対して関数Ｆ（ｘ、ｗ）を適用し、図４に例示された値が算出されていたとする。この場合、例えば、時刻「１３：２１：００」の画像が観測データとして抽出される。なお、図４の例では、一つの観測データが抽出されているが、通常、記録されたデータ量に応じて条件を満たす複数の画像が抽出される。
【００７０】
次に、通信状態変化検知部１０５が品質データ記録部１０４に記録された通信装置２０の品質データを参照し、通信品質に変動が発生した時刻を抽出する（ステップＳ１１０２）。例えば、品質データ記録部１０４に図５に示した品質データが記録されている場合について説明する。
【００７１】
抽出条件変更部１０６は、図５の各行の品質値を参照し、前後する時間（異なる時刻間）の電波強度の差の絶対値を求める。抽出条件変更部１０６は、例えば、時刻「１３：２３：１０」における電波強度「−５０ｄＢｍ」と他の時刻「１３：２３：２０」における電波強度「−５２ｄＢｍ」の差の絶対値を算出する。
【００７２】
次に、抽出条件変更部１０６は、算出した品質値の差分の絶対値が所定の閾値を超える時刻を抽出する。ここでは、差分の絶対値に適用する閾値が２０ｄＢｍの場合の品質値を抽出するとする。
【００７３】
図５を参照すると、時刻「１３：２３：２０」と「１３：２３：３０」の電波強度の差分の絶対値が２８ｄＢｍであるため、抽出条件変更部１０６は、時刻「１３：２３：３０」を抽出する。図５の例においては抽出される時刻は１つであるが、通常、品質データ記録部１０４に記録されたデータと閾値に応じて複数の時刻が抽出される。
【００７４】
なお、上記閾値は一例にすぎず他の値でもよい。また、時刻毎の品質値をそのまま用いるのではなく、移動平均などを用いてもよい。移動平均を用いることによって、通信品質の観測誤差によってノイズデータが抽出されることを防止することが出来る。
【００７５】
その後、抽出条件変更部１０６が、ステップＳ１１０１で抽出された各観測データの時刻ｏｉ（ｉは正の整数。以下同じ）とステップＳ１１０２で抽出された各品質データの時刻ｑｊ（ｊは正の整数。以下同じ）の時刻差の分布を算出する（ステップＳ１１０３）。
【００７６】
上記分布を算出する際、抽出条件変更部１０６は、全てのｉ、ｊの組み合わせに対して時刻差ｑｊ−ｏｉを算出する。時刻差の分布は、例えばヒストグラムによって算出される。図８は算出されたヒストグラムの一例であり、横軸が時刻差、縦軸が頻度となっている。なお、上記算出された時刻差の分布は一例にすぎず、他の方法で算出してもよい。例えば、図８のヒストグラムを特定の形状の関数でフィッティングすることによって算出してもよい。
【００７７】
抽出条件変更部１０６は、次に、ステップＳ１１０３で算出した時刻差の分布を、観測データを抽出する他の条件で算出済みか否かを判定する（ステップＳ１１０４）。具体的には、抽出条件変更部１０６は、図７に示す動作の開始後、ステップＳ１１０３の実行が初回であるか否かを判定すればよい。
【００７８】
算出済みでない場合（ステップＳ１１０４のＮｏ分岐）は、抽出条件変更部１０６は、観測データ抽出部１０３が観測データを抽出する条件をランダムに変更する（ステップＳ１１０５）。例えば、抽出条件変更部１０６は、現在の抽出条件ｗにランダムに生成した微小な値δｗを加算して、新規の抽出条件ｗ＋δｗを算出する。変更後、管理装置３０はステップＳ１１０１以降の処理を再度繰り返す。
【００７９】
ステップＳ１１０４で算出済みと判定された場合（ステップＳ１１０４のＹｅｓ分岐）は、抽出条件変更部１０６は、前回抽出した時刻差の分布と、新規に算出した時刻差の分布を比較する（ステップＳ１１０６）。より具体的には、抽出条件変更部１０６は、前回分布のピーク部（カウント値が所定値以上の時刻差）に含まれる時刻差の数と新規分布のピーク部に含まれる時刻差の数を比較する。
【００８０】
図９を用いて、時刻差の分布の比較をより詳細に説明する。図９を参照すると時刻差のヒストグラムにピーク部を観測することが出来る。抽出した観測データに同期して通信品質の変化が発生している場合（観測データと通信品質の変化に強い相関がある場合）は、抽出される観測データが得られた時刻から所定の時間後に高い確率で通信品質の変化が発生するため、図９の様なピーク部が観測される。
【００８１】
一方で、ピーク部以外の部分は、抽出された観測データの時刻と品質データの時刻が偶然に近い時間に存在したためにヒストグラムに計上される部分である。換言すれば、ピーク部に計上される観測データが多いという事は、観測データ抽出部１０３が通信品質の変化と真に同期する観測データを選択的に抽出できていることを示す。
【００８２】
抽出条件変更部１０６は、上記事実に基づき、ピーク部に計上される観測データがより多くなるように抽出条件を変更することを目指す。なお、以降の説明では、ピーク部に含まれる時刻差の数をＮ（Ｎは正の整数、以下同じ）として、前回算出した分布のピーク部の時刻差数と今回算出したピーク部の時刻差数の差分値をδＮとする。
【００８３】
ステップＳ１１０６の後、抽出条件変更部１０６は、時刻差の分布の比較結果に基づき、抽出条件の変更を実施する（ステップＳ１１０７）。
【００８４】
本願開示においては、抽出条件変更部１０６は、前回ステップＳ１１０１の実行時に用いた抽出条件ｗと今回用いた抽出条件ｗ＋δｗの差δｗを用いて、新規の抽出条件ｗをｗ＋αδＮ／δｗにより設定する。ここで、αは事前に設定する定数である。なお、ｗはベクトル値であってもよい。
【００８５】
上記図７に示す動作をより具体的に説明する。
【００８６】
例えば、観測装置１０から得られる観測データが図１０に示す３つのデータであるとする。図１０（ａ）〜（ｃ）に示すデータは取得（観測）された時刻と車両の位置が異なる。また、車両の位置は通信装置２０の通信品質に影響をあたえるものとする。
【００８７】
観測データ抽出部１０３は、図１０（ａ）〜（ｃ）に示す観測データに適用する抽出条件を、関数Ｆ（ｘ、ｗ）の出力値が０．５より大きい（Ｆ＞０．５）に設定したものとする。
【００８８】
図１０では、車両の位置が通信品質に影響を与えるので、抽出条件ｗに画像の右下の領域を設定すると、３つの画像に対応する関数Ｆの出力値のそれぞれは所定の条件（Ｆ＞０．５）をみたす。また、車両の通過と通信品質の間に相関があるので、品質データは、時刻ｔ３以降の時刻ｔ４にて大きく変化する。当該状況を図示したものが、図１１（ａ）である。図１１（ａ）において、品質データの時刻と観測データの時刻の時刻差は、ｔ４−ｔ３、ｔ４−ｔ２、ｔ４−ｔ１となり、これらの時刻差はピークを形成する。
【００８９】
一方、抽出条件として画像の右上を設定した場合、３つの画像に対応する関数Ｆの出力値のそれぞれは所定の条件（Ｆ＞０．５）を満たさない。但し、車両が通過し通信品質に影響を与えているという事実は変わらないので、品質データは時刻ｔ３以降の時刻ｔ４にて大きく変化する。当該状況を図示したものが、図１１（ｂ）である。図１１（ｂ）において、３つの観測データからは所定の条件（Ｆ＞０．５）を満たす時刻は検出されないので、品質データの変化時刻ｔ４との時刻差の数は「０」となる。この場合、ピークは形成されない。
【００９０】
第１の実施形態では、上記のような抽出条件を適宜変更していき、ピークが最大になる抽出条件を探索している。また、ピークが最大となるということは、その際の観測データと抽出条件の組み合わせが最も通信品質に影響を与えることを示す。
【００９１】
このように抽出条件を変更することで、時刻差のピーク部の時刻差数をより増やす方向に抽出条件を変更することが出来る。そのため、通信装置２０の通信品質の変化と相関のある観測データを観測データ抽出部１０３が選択的に抽出できるようになる。
【００９２】
なお、ここで示した抽出条件の変更方法は一例にすぎず、他の方法でもよい。例えば、時刻差の分布に複数のピークが存在する場合は、それらのピークに含まれる時刻差の合計値を用いてもよい。ピークが複数観測される場合は、通信装置２０の通信品質変化と相関を持つ複数種類の観測データを観測装置１０が観測していることを意味している。複数のピークの合計値を用いることで、通信品質変化と相関を持つ、複数種類の異なる特徴を有する観測データを一度に抽出できるようになる。
【００９３】
また、抽出条件変更部１０６は、時刻差の分布の情報エントロピーのような値を最大化するように抽出条件ｗを変更してもよい。情報エントロピーは偏りの大きな分布に対して大きな値を与えるため、通信品質の変化と相関のある任意の種類の観測データを一度に抽出可能となる。また、情報エントロピーを用いることで、観測データと通信品質データの時刻差の分布が図９に示したような正規分布に近い形状を持たない場合にも通信品質の変化と相関のある観測データを抽出出来る。
【００９４】
また、抽出条件変更部１０６は、時刻差の分布におけるピーク部ではない部分の時刻差数を減少させるように観測データの抽出条件を変更してもよい。これにより、通信品質の変化と相関を持たない観測データを抽出することを抑止することが出来るようになる。
【００９５】
最後に抽出条件変更部１０６は、前回のステップＳ１１０１で用いた抽出条件ｗの値と今回用いた抽出条件ｗの値の差を確認する（ステップＳ１１０８）。具体的にはδｗの大きさが所定の値（Ｔｗとする）以下であるかを確認する。
【００９６】
差が所定の値以下である場合（ステップＳ１１０８のＹｅｓ分岐）は、管理装置３０は動作を終了する。一方で、差が所定の値以上である場合（ステップＳ１１０８のＮｏ分岐）は、管理装置３０は、再度ステップＳ１１０１以下の処理を繰り返す。なお、Ｔｗは、例えば、１０＾（−５）のような固定の値を予め与えてもよいし、｜ｗ｜×１０＾（−５）のように抽出条件ｗの大きさに対する割合で設定してもよい。なお、記号「＾」は冪乗演算子を意味する。
【００９７】
第１の実施形態によれば、抽出した観測データの観測時刻と通信品質の変化時刻の時間差の分布に基づき、抽出条件を通信品質の変化と相関を有する観測データを選択的に抽出するように変更することが出来る。第１の実施形態に係る管理装置は、変更された抽出条件を用いて観測データを抽出することで、通信品質の変化と相関を有する観測データを選択的に抽出することが可能となる。
【００９８】
また、第１の実施形態によれば、抽出した観測データの観測時刻と通信品質の変化時刻の時間差の分布の中から特定の構造を見出すこと、乃至、分布に偏りが存在することに基づき抽出条件を変更する。このため、観測データと相関を有する通信品質変化の時差に関する事前情報によらず、通信品質の変化と相関を有する観測データを選択的に抽出することが可能となる。より具体的には、観測装置１０と通信装置２０の位置関係などから推測される、観測データの観測時刻から約１０秒後に通信品質変化が発生する可能性が高いなどの事前情報がなくとも、通信品質の変化と相関を有する観測データを抽出できる。また、観測データと通信品質の変化が無関係に近い時間に発生する可能性が高い場合においても、通信品質の変化と相関を有する観測データのみを選択的に抽出することが可能となる。
【００９９】
［第２の実施形態］
第２の実施形態について、図面を用いてより詳細に説明する。
【０１００】
＜構成の説明＞
次に、本発明の第２の実施形態について図面を参照して説明する。
【０１０１】
図１２は、第２の実施形態に係るシステムの一例を示すブロック図である。図１２を参照すると第２の実施形態に係るシステムは、観測装置１０と、通信装置２０と、管理装置３１とで構成される。
【０１０２】
第２の実施形態に係るシステムは、管理装置３０が管理装置３１に置き換わっている点で、第１の実施形態に係るシステムと異なる。なお、第１の実施形態と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１０３】
管理装置３１は、観測装置１０が観測した観測データと通信装置２０が収集した品質データに基づき、通信装置２０のネットワーク品質の予測と、予測に基づく制御を行う。
【０１０４】
図１３は管理装置３１の構成例を示すブロック図である。管理装置３１は、観測データ受信部１０１と、観測データ記録部１０２と、観測データ抽出部１０３と、品質データ記録部１０４と、通信状態変化検知部１０５と、抽出条件変更部１０６と、通信予測部１０７と、通信制御部１０８とから構成される。
【０１０５】
第２の実施形態に係る管理装置３１は、通信予測部１０７と通信制御部１０８を備える点で、第１の実施形態における管理装置３０と異なる。なお、第１の実施形態と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１０６】
通信予測部１０７は、観測データ抽出部１０３が抽出した観測データと、抽出された観測データと通信装置２０の通信品質変化の相関関係に基づき、通信装置２０における通信品質変化を予測する。通信予測部１０７が予測する通信品質は電波強度やＳＩＮＲ（Signal to Interference plus Noise Ratio）であってもよいし、スループットや通信遅延であってもよい。なお、これらは一例にすぎず、通信装置２０の通信に関わるものであれば他の量であってもよい。
【０１０７】
通信制御部１０８は、通信予測部１０７が予測した通信装置２０の通信品質の変化に基づき、通信制御を実施する。通信制御は、例えば、通信装置２０に対して接続先の無線ＬＡＮアクセスポイントを変更するよう通知を送信するなどである。なお、これは一例にすぎず、通信装置２０の通信品質を改善するものであれば他の制御であってもよい。例えば、無線ＬＡＮアクセスポイントに通信装置２０に対する通信を優先するように通知してもよいし、通信装置２０に移動を促す指示を通知してもよい。
【０１０８】
次に、図面を参照して、第２の実施形態に係る管理装置３１の動作例について説明する。第２の実施形態に係る管理装置３１の動作は、図１４、図７、および図１５に示す動作で構成される。
【０１０９】
なお、図１４は、観測装置１０から観測データを受信する動作例を示すシーケンス図である。図７の動作は、通信装置２０の通信品質変化と相関を有する観測データを特定する動作例を示すフローチャートである。図１５の動作は、管理装置３１が新規に観測データを取得した場合に、通信装置２０における通信品質の変動を予測する動作を示す。
【０１１０】
なお、第１の実施形態と同様の動作については第１の実施形態における動作と同様の符号を付し、詳細な説明は省略する。また、図７の動作は第１の実施形態における動作例と同一であるので、詳細な説明を省略する。
【０１１１】
まず図１４の動作例について説明する。図１４において、ステップＳ１００１の動作（観測装置１０による観測データの生成）からステップＳ１００５の動作（管理装置３１によるデータの保存）は、第１の実施形態で説明した図７の動作と同一であるため説明を省略する。
【０１１２】
ステップＳ１００５の後、管理装置３１は、受信した観測データに基づき通信装置２０の通信品質の予測を実施する（ステップＳ２００６）。
【０１１３】
図１４におけるステップＳ２００６の詳細な動作を、図１５を用いて説明する。
【０１１４】
まず、管理装置３１は受信した新規観測データを観測データ抽出部１０３に引き渡す。観測データ抽出部１０３は、図７の動作によって変更された抽出条件を用いて、新規に受信した観測データが抽出条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ２２０１）。
【０１１５】
観測データが抽出条件を満たさない場合（ステップＳ２２０２のＮｏ分岐）、例えば、前述の関数Ｆ（ｘ、ｗ）の出力値が閾値０．５より小さい０．１である場合は、そのまま処理を終了する。
【０１１６】
一方、観測データが抽出条件を満たす場合（ステップＳ２２０２のＹｅｓ分岐）、例えば、Ｆ（ｘ、ｗ）＝０．９である場合は、管理装置３１はステップＳ２２０３に進む。
【０１１７】
ステップＳ２２０３において、管理装置３１の観測データ抽出部１０３は、観測データ記録部１０２に記録された観測データを参照し、抽出条件を満たす観測データを抽出する。
【０１１８】
その後、通信予測部１０７は、ステップＳ２２０３で抽出された観測データの時刻と品質データ記録部１０４に記録された通信品質の変化時刻の時刻差の分布を算出する（ステップＳ２２０４）。ここでは、図１６に示す分布が得られたとして説明する。
【０１１９】
次に、通信予測部１０７は、抽出された観測データと通信品質データの時刻差の分布に基づいて、通信品質の変化が発生する時刻を予測する（ステップＳ２２０５）。具体的には、通信予測部１０７は、図１６の時刻差分布のピークを与える時刻差（Ｔ）を算出し、現在時刻からＴ秒後に通信装置２０において通信品質の変化が発生すると予測する。
【０１２０】
なお、ここで示した予測方法は一例にすぎず、例えば、通信予測部１０７は、図１６のピークの幅（Ｗ）を考慮した予測を行ってもよい。つまり、通信予測部１０７は、現在からＴ−Ｗ／２秒後からＴ＋Ｗ／２秒後の間に通信品質の変化が発生すると予測してもよい。これにより、予測の時間的な誤差を考慮した通信制御が可能となる。
【０１２１】
また、通信予測部１０７は、通信品質の変化が発生する確率をさらに算出してもよい。例えば、図１６のヒストグラムにおけるピーク幅内の事象数（ＮＰ）を、ステップＳ２２０４で抽出された観測データの総数（ＮＥ）で除算する。通信予測部１０７は、当該計算により、現在からＴ−Ｗ／２秒後からＴ＋Ｗ／２秒後の間にＮＰ／ＮＥの確率で通信装置２０において通信品質の変化が発生すると予測する。これにより、通信品質の変化の発生確度に応じた通信制御が可能となる。なお、記号「／」は除算演算子を意味する。
【０１２２】
最後に管理装置３１の通信制御部１０８が、ステップＳ２２０５で行った予測に基づき、通信制御を行う（ステップＳ２２０６）。例えば、予測が現在時刻からＴ秒後に通信装置２０の電波強度が悪化するという予測であったとして説明する。その場合、例えば、通信制御部１０８は、通信装置２０に対して、現在からＴ秒後までの間に現在接続している無線ＬＡＮアクセスポイントから別の無線ＬＡＮアクセスポイントに繋ぎ直す様に通知してもよい。これによって通信装置２０における電波強度の悪化を防止することが出来る。
【０１２３】
なお、ここで示した例は一例にすぎず、他の手法によってもよい。例えば、通信制御部１０８は、無線ＬＡＮアクセスポイントや無線ＬＡＮアクセスポイントのコントローラーに対して、通信装置２０の通信を優先するように指示してもよい。これによって、通信装置２０と通信装置２０が接続する無線ＬＡＮアクセスポイント間の電波強度が悪化したとしても、通信スループットの劣化を最小限に抑えることが出来る。
【０１２４】
第２の実施形態に係る管理装置３１では、大量の観測データの中から通信品質の変化と相関のある観測データを抽出し、通信品質の変化と抽出された観測データの時刻差を用いることで、精度の高い通信品質の予測を可能とする。また、予測に基づき通信制御を実施することで、通信装置における通信品質の劣化によって、機器制御が困難になる状況を回避することが可能となる。
【０１２５】
［第３の実施形態］
第３の実施形態について、図面を用いてより詳細に説明する。
【０１２６】
第３の実施形態では、抽出した観測データを通信装置２０等の使用者に通知する管理装置を開示する。これによって、使用者は、通信品質の変化（劣化）と相関のある観測データを確認することで、通信品質の劣化の原因を知ることができる。
【０１２７】
図１７は、第３の実施形態に係るシステムの一例を示すブロック図である。図１７を参照すると第３の実施形態に係るシステムは、観測装置１０と、通信装置２０と、管理装置３２とで構成される。第３の実施形態に係るシステムは、管理装置３０が管理装置３２に置き換わっている点で、第１の実施形態に係るシステムと異なる。なお、第１の実施形態と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１２８】
図１８は、管理装置３２の構成例を示すブロック図である。管理装置３２は、観測データ受信部１０１と、観測データ記録部１０２と、観測データ抽出部１０３と、品質データ記録部１０４と、通信状態変化検知部１０５と、抽出条件変更部１０６と、観測データ要約部１０９と、表示部１１０とから構成される。
【０１２９】
第３の実施形態に係る管理装置３２は、観測データ要約部１０９と、表示部１１０を備える点で、第１の実施形態における管理装置３０と異なる。なお、第１の実施形態と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１３０】
観測データ要約部１０９は、観測データ抽出部１０３が抽出した通信品質の変動と相関のあるデータを要約した要約データを生成する。観測データ要約部１０９は、抽出した観測データを要約することで、通信装置２０の通信品質の変化を引き起こしている事象を分かりやすく使用者に提示することを可能とする。
【０１３１】
観測データ要約部１０９は、例えば、抽出した観測データの内、前述の関数Ｆ（ｘ、ｗ）の出力を最大とする観測データを要約データとする。その他に、観測データ要約部１０９は抽出した観測データの平均値を要約データとしてもよいし、平均値と最も差の少ない観測データを要約データとしてもよい。
【０１３２】
平均値以外に、最頻値などの他の統計値を用いてもよい。また、観測データ要約部１０９が算出する要約データは一つである必要は必ずしもなく、抽出したデータの中からＦ（ｘ、ｗ）が大きいものから所定の数の観測データを要約データとしてもよい。なお、ここで挙げた要約データの生成方法は一例にすぎず、他の方法によって生成してもよい。
【０１３３】
表示部１１０は、観測データ要約部１０９が要約した観測データを使用者に提示する。表示部１１０は、液晶パネル等のディスプレイに要約した観測データを出力する。また、表示部１１０は、スマートフォンやタブレットに要約データ表示させるための情報をこれらの端末に送信してもよい。
【０１３４】
なお、表示部１１０が表示する上記情報は、一例にすぎず、他の情報を含んでいてもよい。例えば、表示する要約データと相関を有する通信品質の変化の種類（電波強度や通信遅延など）を要約データと同時に表示してもよいし、要約データと相関して通信品質が変化する機器の名称（通信装置２０の名称）や識別子を表示してもよい。
【０１３５】
また、相関する通信品質の変化の傾向、例えば、観測データと通信品質の変化が同期して発生する確率や、通信品質の変化の発生数の時間帯毎の分布なども同時に表示してもよい。
【０１３６】
次に、図を参照して、第３の実施形態に係る管理装置３２の動作例について説明する。図６、図７、および図１９の動作で構成される。なお、図６は、観測装置１０から観測データを受信する動作例を示すシーケンス図である。図７の動作は、通信装置２０の通信品質変化と相関を有する観測データを特定する動作例を示すフローチャートである。図１９の動作は、管理装置３２が図６の動作で特定した通信品質変化と相関を有する観測データを管理装置３２の使用者に提示する動作例を示した図である。
【０１３７】
なお、第１および第２の実施形態と同様の動作については第１または第２の実施形態における動作と同様の符号を付し、詳細な説明は省略する。また、図６および図７の動作は第１の実施形態における動作例と同一であるので、詳細な説明を省略する。
【０１３８】
図１９の動作例について説明する。図１９の動作は管理装置３２の使用者による操作などを契機に開始する。
【０１３９】
まず、管理装置３２の観測データ抽出部１０３が、観測データ記録部１０２に記録された観測データを参照し、観測データを抽出する（ステップＳ３３０１）。なお、ここで観測データの抽出に用いられる抽出条件は、図７の動作によって、通信装置２０の通信品質変化と相関を有する観測データを選択的に抽出するように変更された抽出条件である。
【０１４０】
次に、観測データ要約部１０９がステップＳ３３０１で抽出された観測データから要約データを生成する（ステップＳ３３０２）。最後に、表示部１１０は、ステップＳ３３０２で生成した要約データを表示（出力）する。
【０１４１】
第３の実施形態では、通信装置２０の通信品質と相関のある観測装置１０が観測した観測データを管理装置３２の使用者に提示する。これによって、使用者が通信品質の変化と相関を有するデータ、例えば、画像などを確認し、通信品質の劣化原因を特定することで、通信品質の劣化を抑止する対策を講じることが可能となる。
【０１４２】
＜変形例＞
第１乃至第３の実施形態にて説明したネットワークシステムの構成は例示であって、システムの構成を限定する趣旨ではない。例えば、観測データから同期データを抽出するモジュール（観測データ抽出部１０３、抽出条件変更部１０６）と通信状態の変化を検知するモジュール（品質データ記録部１０４、通信状態変化検知部１０５）が異なる装置により実現されてもよい。
【０１４３】
また、上述の説明で用いた複数のフローチャートでは、複数の工程（処理）が順番に記載されているが、各実施形態で実行される工程の実行順序は、その記載の順番に制限されない。各実施形態では、例えば各処理を並行して実行する等、図示される工程の順番を内容的に支障のない範囲で変更することができる。また、上述の各実施形態は、内容が相反しない範囲で組み合わせることができる。
【０１４４】
コンピュータの記憶部にデータ抽出プログラムをインストールすることにより、コンピュータを上記管理装置として機能させることができる。また、データ抽出プログラムをコンピュータに実行させることにより、コンピュータによりデータ抽出方法を実行することができる。
【０１４５】
＜ハードウェア構成＞
次に、管理装置のハードウェア構成について説明する。ここでは、管理装置３０のハードウェア構成を例にとり説明を行うが、管理装置３１、３２のハードウェア構成も管理装置３０と同一とすることができる。
【０１４６】
図２０は、管理装置３０のハードウェア構成の一例を示す図である。管理装置３０は図２０に例示する構成を備える。例えば、管理装置３０は、内部バスにより相互に接続される、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４１、メモリ４２、入出力インターフェイス４３及び通信インターフェイスであるＮＩＣ（Network Interface Card）４４等を備える。
【０１４７】
但し、図２０に示す構成は、管理装置３０のハードウェア構成を限定する趣旨ではない。管理装置３０は、図示しないハードウェアを含んでもよい。管理装置３０に含まれるＣＰＵ等の数も図２０の例示に限定する趣旨ではなく、例えば、複数のＣＰＵ４１が管理装置３０に含まれていてもよい。
【０１４８】
メモリ４２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、補助記憶装置（ハードディスク等）等である。
【０１４９】
入出力インターフェイス４３は、図示しない入出力装置のインターフェイスである。入出力装置には、例えば、表示装置、操作デバイス等が含まれる。表示装置は、例えば、液晶ディスプレイ等である。操作デバイスは、例えば、キーボードやマウス等である。
【０１５０】
管理装置３０の機能は、上述の処理モジュールにより実現される。当該処理モジュールは、例えば、メモリ４２に格納されたプログラムをＣＰＵ４１が実行することで実現される。また、そのプログラムは、ネットワークを介してダウンロードするか、あるいは、プログラムを記憶した記憶媒体を用いて、更新することができる。さらに、上記処理モジュールは、半導体チップにより実現されてもよい。即ち、上記処理モジュールが行う機能は、何らかのハードウェア、或いはハードウェアを利用して実行されるソフトウェアにより実現できればよい。
【０１５１】
なお、観測装置１０や通信装置２０のハードウェア構成も管理装置３０と同一とするこことができ、又は、多少の変更を加えることで実現でき、且つ、当業者にとって明らかであるため、その説明を省略する。
【０１５２】
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得るが、以下には限られない。
［付記１］
上述の第１の視点に係る管理装置のとおりである。
［付記２］
前記条件変更部は、前記時刻差の分布の偏りを増大させるように前記所定の条件を変更する、付記１に記載の管理装置。
［付記３］
前記通信状態は、前記通信装置が受信する電波の品質、前記通信装置に係る通信のスループット乃至遅延、前記通信装置の無線通信が途切れることの少なくとも一つである、付記１または２に記載の管理装置。
［付記４］
前記データは、画像、映像、音声、装置の稼働記録、前記観測装置の通信状態の少なくとも一つである、付記１から３のいずれか一に記載の管理装置。
［付記５］
前記データ抽出部により抽出された同期データの観測された時刻と、前記時刻差の分布に基づき、前記通信装置の通信状態の変化を予測する通信予測部と、
前記予測された通信状態の変化に基づき前記通信装置の通信方法を変更する、通信制御部と
をさらに備える、付記１から４のいずれか一に記載の管理装置。
［付記６］
前記管理装置は、
前記同期データを要約した要約データを生成するデータ要約部と、
前記要約データを表示する表示部と、
をさらに備える、付記１から４のいずれか一に記載の管理装置。
［付記７］
前記データ要約部は、前記同期データから一部のデータを抽出して前記要約データを生成する、または、前記同期データの統計値を用いて前記要約データを生成する、付記６に記載の管理装置。
［付記８］
前記条件変更部は、前記観測データが観測したデータのうち、前記所定の条件を満たすデータの数が最大となるように、前記所定の条件を変更する、付記１乃至７のいずれか一に記載の管理装置。
［付記９］
前記条件変更部は、前記時刻差の分布の情報エントロピーが最大となるように前記所定の条件を変更する、付記１乃至８のいずれか一に記載の管理装置。
［付記１０］
上述の第２の視点に係るデータ抽出方法のとおりである。
［付記１１］
上述の第３の視点に係るプログラムのとおりである。
［付記１２］
通信装置と、
データを観測する観測装置と、
管理装置と、
を含み、
前記管理装置は、
前記観測装置が観測したデータから所定の条件を満足するデータを選択する、データ抽出部と、
前記通信装置による通信状態の変化を検出する、通信状態変化検知部と、
前記データ抽出部の選択した前記データの時刻と前記通信状態変化を検知した時刻の差の分布に基づき前記所定の条件を変更する条件変更部と、を備え、
前記データ抽出部は、前記条件変更部が変更した条件を用いて前記通信状態の変化と相関を有する前記データを同期データとしてさらに抽出する、ネットワークシステム。
なお、付記１０〜付記１２の形態は、付記１の形態と同様に、付記２の形態〜付記９の形態に展開することが可能である。
【０１５３】
なお、引用した上記の特許文献等の各開示は、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の全開示の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ、ないし、選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。
【符号の説明】
【０１５４】
１０  観測装置
２０  通信装置
３０、３１、３２、１００  管理装置
４０  ネットワーク
４１  ＣＰＵ（Central Processing Unit）
４２  メモリ
４３  入出力インターフェイス
４４  ＮＩＣ（Network Interface Card）
１０１  観測データ受信部
１０２  観測データ記録部
１０３  観測データ抽出部
１０４  品質データ記録部
１０５、１１２  通信状態変化検知部
１０６  抽出条件変更部
１０７  通信予測部
１０８  通信制御部
１０９  観測データ要約部
１１０  表示部
１１１  データ抽出部
１１３  条件変更部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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