(57)【要約】【課題】複数の端末を収容する基地局におけるトラフィックの負荷を分散し、端末ごとの設定に応じたデータ転送を可能とする集約装置を提供する。【解決手段】少なくとも一つの端末および基地局と無線通信する無線手段と、端末から受信するデータが記憶される記憶手段と、端末から受信したデータを無線手段から取得し、取得したデータを端末ごとに集約して記憶手段に記憶するとともに、端末ごとのデータを基地局に送信する設定情報を基地局との間で共有し、設定情報に基づいたデータ転送要求に応じて、記憶手段に記憶された端末ごとのデータを集約した集約データを基地局に送信するように無線手段を制御する制御手段とを備える集約装置とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの端末および基地局と無線通信する無線手段と、
前記端末から受信するデータが記憶される記憶手段と、
前記端末から受信した前記データを前記無線手段から取得し、取得した前記データを前記端末ごとに集約して前記記憶手段に記憶するとともに、前記端末ごとの前記データを前記基地局に送信する設定情報を前記基地局との間で共有し、前記設定情報に基づいたデータ転送要求に応じて、前記記憶手段に記憶された前記端末ごとの前記データを集約した集約データを前記基地局に送信するように前記無線手段を制御する制御手段とを備える集約装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記端末ごとの前記集約データを前記基地局に転送するデータ転送間隔を含む前記設定情報を前記基地局と共有し、前記設定情報に基づいて送信されてきた前記データ転送要求に応じて前記集約データを前記基地局に送信するように前記無線手段を制御する請求項１に記載の集約装置。
【請求項３】
前記制御手段は、
前記端末の識別情報を含む前記設定情報を前記基地局と共有し、前記設定情報に基づいて送信されてきた前記データ転送要求に応じて前記集約データを前記基地局に送信するように前記無線手段を制御する請求項１または２に記載の集約装置。
【請求項４】
前記制御手段は、
前記識別情報に基づいて、収容対象の前記端末からの接続要求に対しては接続応答し、収容対象以外の前記端末からの接続要求に対しては接続応答をしない請求項３に記載の集約装置。
【請求項５】
前記制御手段は、
収容対象であるか否かに関わらず前記端末からの接続要求に対して接続応答し、前記識別情報に基づいた接続切替要求に応じて収容対象ではない前記端末との接続を切断する請求項３または４に記載の集約装置。
【請求項６】
前記制御手段は、
収容対象の前記端末によって検知され、収容対象以外の前記端末には検知されない接続許可信号を送信し、前記接続許可信号に応じて接続要求を送信してきた前記端末に対して接続応答を送信するように前記無線手段を制御する請求項１乃至５のいずれか一項に記載の集約装置。
【請求項７】
前記制御手段は、
前記基地局からの接続要求をトリガーとして収容対象の前記端末に対してダウンリンク信号を送信し、前記ダウンリンク信号に応じて接続要求を送信してきた前記端末に対して接続応答を送信するように前記無線手段を制御する請求項１乃至５のいずれか一項に記載の集約装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかの集約装置と、
前記集約装置を収容対象とする基地局と、
前記集約装置および前記基地局のうち少なくとも一方によって収容される少なくとも一つの端末とを備える通信システム。
【請求項９】
前記基地局と通信可能に接続され、前記設定情報に基づいて前記端末ごとのデータ転送間隔に合わせて前記端末ごとにタイマを起動させ、前記端末ごとの前記タイマが満了した際に前記端末ごとの前記集約データのデータ転送要求を前記基地局に送信するサーバを備える請求項８に記載の通信システム。
【請求項１０】
少なくとも一つの端末および基地局と無線通信し、
前記端末から受信するデータを記憶手段に記憶させ、
前記端末から受信した前記データを前記端末ごとに集約して前記記憶手段に記憶し、
前記端末ごとの前記データを前記基地局に送信する設定情報を前記基地局との間で共有し、
前記設定情報に基づいたデータ転送要求に応じて、前記記憶手段に記憶された前記端末ごとの前記データを集約した集約データを前記基地局に送信する通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端末からの送信データを基地局に中継する集約装置、集約方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩｏＴ（Internet Of Things）の普及に伴って、センサなどによって取得した情報を無線送信する端末（以下、ＩｏＴ端末）が増加する見込みである。ところで、端末と通信を行なう基地局装置（以下、基地局）には、収容できる端末の数に限界がある。また、複数のＩｏＴ端末と基地局とが直接接続される構成の場合、基地局は、収容すべき端末を収容しきれない可能性がある。また、ＩｏＴ端末への無線リソース割当てが増えることによって、高スループットを出したい端末のスループットが低下する可能性がある。
【０００３】
特許文献１には、無線通信装置から受信した情報を基地局に中継する中継装置について開示されている。特許文献１の装置は、複数のＭＴＣ（Machine Type Communications）端末から受信した情報を記憶部に蓄積する。特許文献１の装置は、中継する情報の遅延許容時間や情報数に基づいて、記憶部に蓄積した情報を集約して基地局に送信する。
【０００４】
特許文献２には、Ｍ２Ｍ（Machine to Machine）端末が送信するトラフィックをドナー基地局へ送信し、リレー基地局として機能する基地局について開示さている。特許文献２の基地局は、Ｍ２Ｍ端末が送信するデータを、個々のＭ２Ｍ端末ごとや複数のＭ２Ｍ端末ごとにまとめて保持する。特許文献２の基地局は、データを保持する時間が一定時間経過したり、保持するデータ量が一定量に達したりすると、複数のデータを集約してドナー基地局に送信する。
【０００５】
特許文献３には、複数のセンサ端末と基地局との間の無線通信を行う周波数チャネルを適切に選択する無線通信ネットワークについて開示されている。また、特許文献３には、センサ端末と基地局との間に中継局を設置する例が開示されている。特許文献３の手法において、センサ端末は、センサ計測データを基地局に送信した直後に、センサ計測データを送信した周波数チャネルとは異なる周波数チャネルを用いて、通信品質計測信号を基地局に送信する。そして、特許文献３の手法では、センサ端末または基地局において無線通信品質を計測し、計測した無線通信品質に基づいて周波数チャネルを選択する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−００４９８７号公報
【特許文献２】特開２０１６−００５０６０号公報
【特許文献３】特開２０１２−２５３６５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の装置は、複数のＭＴＣ端末が送信した情報を集約してから基地局に送信する。そのため、特許文献１の手法によれば、基地局の無線リソースは、個々の無線通信装置との間には割り当てられることがなく、中継装置との間に割り当てられることになる。すなわち、特許文献１の手法によれば、情報の遅延許容時間や情報数に基づいて、高スループットを出したい端末と基地局との通信におけるスループットの低下を抑制できる。しかし、特許文献１の手法には、各ＭＴＣ端末の用途に応じて、ＭＴＣ端末ごとに適切なデータ転送を設定できないという問題点があった。
【０００８】
特許文献２の基地局は、Ｍ２Ｍ端末から送信されるデータをリレー基地局に保持してからドナー基地局に送信する。そのため、特許文献２の手法によれば、データを保持する時間や、保持するデータ量に基づいて、高スループットを出したい端末と基地局との通信におけるスループットの低下を抑制できる。しかし、特許文献２の手法には、ドナー基地局からの要求に応じて、リレー基地局にＭ２Ｍ端末のみを収容可能に制御できないという問題点があった。
【０００９】
特許文献３のネットワークでは、無線通信品質に基づいて周波数チャネルを選択する。そのため、特許文献３の手法によれば、通信環境の変化に応じて、センサ端末と基地局との間の無線通信に適した周波数チャネルを選択できる。しかし、特許文献３の手法には、センサ端末がセンサ計測データを送信するたびに通信品質計測信号を送信するため、端末と基地局との間における負荷を増大させてしまうという問題点があった。
【００１０】
本発明の目的は、上述した課題を解決するために、複数の端末を収容する基地局におけるトラフィックの負荷を分散し、端末ごとの設定に応じたデータ転送を可能とする集約装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様の集約装置は、少なくとも一つの端末および基地局と無線通信する無線手段と、端末から受信するデータが記憶される記憶手段と、端末から受信したデータを無線手段から取得し、取得したデータを端末ごとに集約して記憶手段に記憶するとともに、端末ごとのデータを基地局に送信する設定情報を基地局との間で共有し、設定情報に基づいたデータ転送要求に応じて、記憶手段に記憶された端末ごとのデータを集約した集約データを基地局に送信するように無線手段を制御する制御手段とを備える。
【００１２】
本発明の一態様の通信方法では、少なくとも一つの端末および基地局と無線通信し、端末から受信するデータを記憶手段に記憶させ、端末から受信したデータを端末ごとに集約して記憶手段に記憶し、端末ごとのデータを基地局に送信する設定情報を基地局との間で共有し、設定情報に基づいたデータ転送要求に応じて、記憶手段に記憶された端末ごとのデータを集約した集約データを基地局に送信する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、複数の端末を収容する基地局におけるトラフィックの負荷を分散し、端末ごとの設定に応じたデータ転送を可能とする集約装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る通信システムの構成を示す概念図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る通信システムの構成における別の接続状態を示す概念図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る通信システムの端末の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る通信システムの集約装置の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る通信システムの基地局の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る通信システムのサーバの構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る通信システムの動作について説明するための図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る通信システムの動作について説明するための図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る通信システムの構成を示す概念図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る通信システムの動作について説明するための図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る通信システムの動作について説明するための図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る通信システムの動作について説明するための図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る通信システムの動作について説明するための図である。
【図１４】本発明の各実施形態に係る通信システムを構成する制御系統のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい限定がされているが、発明の範囲を以下に限定するものではない。なお、以下の実施形態の説明に用いる全図においては、特に理由がない限り、同様箇所には同一符号を付す。また、以下の実施形態において、同様の構成・動作に関しては繰り返しの説明を省略する場合がある。また、図面中の矢印の向きは、一例を示すものであり、ブロック間の信号の向きを限定するものではない。
【００１６】
（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態に係る通信システムについて図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態の通信システム１の構成を示す概念図である。
【００１７】
通信システム１は、少なくとも一つの端末１０−１〜Ｎ、集約装置２０、基地局３０およびサーバ５０を備える（Ｎは２以上の整数）。なお、通信システム１は、少なくとも一つの端末１０−１〜Ｎと集約装置２０とを含むように構成すればよい。
【００１８】
図１は、集約装置２０が基地局３０に収容されている場合の接続状態を示す。図２は、集約装置２０が基地局３０に収容されていない場合の接続状態を示す。集約装置２０は、基地局３０からの接続要求に応じて基地局３０に収容される。なお、集約装置２０が基地局３０に対して接続要求を送信してもよい。
【００１９】
端末１０−１〜Ｎは、集約装置２０または基地局３０と通信可能に接続される。例えば、端末１０−１〜Ｎは、無線通信によって、集約装置２０または基地局３０に接続される。以下において、端末１０−１〜Ｎのそれぞれを区別しない場合は、端末１０と記載する。
【００２０】
集約装置２０が基地局３０に収容される場合、端末１０は、集約装置２０に接続される（図１）。一方、集約装置２０が基地局３０に収容されない場合、複数の端末１０は、基地局３０に接続される（図２）。本実施形態においては、主に、集約装置２０が基地局３０に収容される場合（図１）について説明する。
【００２１】
端末１０は、それぞれの端末１０が取得すべきデータを取得する。例えば、端末１０は、センサによって取得したデータを送信するＩｏＴ端末として実現される。なお、端末１０は、スマートフォンやタブレット、ノートパソコン、携帯電話などのようにＩｏＴ端末以外の機器（以下、非ＩｏＴ端末と呼ぶ）によって実現してもよい。本実施形態において端末１０と記載する場合、端末１０にはＩｏＴ端末と非ＩｏＴ端末とが含まれる。
【００２２】
端末１０は、用途に合わせて、任意の送信タイミングで、取得したデータを集約装置２０に送信する。端末１０は、一連のデータ送信を開始する際に、接続要求とともに、自装置に関する情報を集約装置２０に送信する。端末１０が集約装置に送信する情報には、各端末１０のデータ転送間隔や識別情報などが含まれる。データ転送間隔とは、端末１０から集約装置２０にデータを送信する間隔ではなく、集約装置２０が集約した端末１０ごとのデータ（以下、集約データと呼ぶ）を集約装置２０から基地局３０に転送する間隔である。識別情報とは、それぞれの端末１０を識別するための情報である。
【００２３】
端末１０は、自身が送信した接続要求に対する接続応答を集約装置２０から受信すると、接続応答の送信元である集約装置２０に一連のデータを送信し始める。端末１０から集約装置２０にデータを送信するタイミングは任意でよい。なお、集約装置２０が基地局３０に収容されない場合は、端末１０の接続要求は基地局３０によって受信され、基地局３０から端末１０に対して接続応答が送信される。
【００２４】
集約装置２０は、基地局３０からの接続要求に応じて、１つの端末として基地局３０に収容される。例えば、集約装置２０は、基地局３０と無線通信によって接続される。集約装置２０は、基地局によって収容されると、自身が集約装置２０であることを示す識別子を基地局３０に対して送信する。集約装置２０は、基地局３０に収容されている期間、複数の端末１０を収容する。集約装置２０は、各端末１０からの送信データを端末１０ごとに分けて集約して保存する。なお、集約装置２０は、一つの基地局として基地局３０に接続されるように構成してもよい。
【００２５】
集約装置２０は、各端末１０からの接続要求に応じて接続応答を送信し、接続要求の送信元の端末１０を収容する。そして、集約装置２０は、端末１０から受信した設定情報を基地局３０に転送する。本実施形態においては、データ転送間隔が設定情報に含まれる。設定情報とは、端末１０ごとの集約データを基地局３０に送信する設定を含む情報である。設定情報は、集約装置２０と基地局３０との間で共有される。なお、設定情報は、基地局３０から集約装置２０に送信するように構成してもよい。また、集約装置２０は、ＵＬ（Uplink）スケジューリングリクエストとして設定情報を基地局３０に送信してもよい。
【００２６】
集約装置２０は、収容している端末１０からデータを受信し、受信したデータを端末１０ごとに集約して保持する。集約装置２０がデータを保持する期間は、そのデータを取得した端末１０ごとの設定情報に基づいて設定される。
【００２７】
集約装置２０は、収容しているいずれかの端末１０のデータ転送要求を基地局３０から受信すると、その端末１０のデータを集約した集約データを基地局３０に転送する。そして、集約装置２０は、基地局３０に転送した集約データを自装置から削除する。
【００２８】
基地局３０は、集約装置２０と、コアネットワーク４０とに接続される。例えば、基地局３０は、集約装置２０とは無線接続され、コアネットワーク４０とは有線接続される。基地局３０は、集約装置２０を収容するための接続要求を集約装置２０に送信する。また、基地局３０は、集約装置２０から端末１０ごとの設定情報を受信すると、受信した設定情報をコアネットワーク４０内に構成されるサーバ５０に転送する。本実施形態においては、データ転送間隔が設定情報に含まれる。
【００２９】
基地局３０は、集約装置２０の収容有無を設定する。基地局３０は、集約装置２０を収容している場合、各端末１０とは直接通信を行なわず、集約装置２０と通信を行なう（図１）。一方、集約装置２０を収容していない場合、基地局３０は、各端末１０と直接通信を行なう（図２）。なお、図１および図２においては、全ての端末１０が集約装置２０および基地局３０のいずれか一方に接続される様子を図示しているが、いずれかの端末１０は集約装置２０に接続され、いずれかの端末１０は基地局３０に接続されるように構成してもよい。
【００３０】
また、基地局３０は、サーバ５０から端末１０ごとのデータ転送要求を受信すると、集約装置２０に対して端末１０ごとのデータ転送要求を送信する。そして、基地局３０は、データ転送要求に応じて集約装置２０から送信された集約データを受信すると、受信した集約データをサーバ５０に転送する。
【００３１】
サーバ５０は、コアネットワーク４０の内部に構成されるクラウドサーバである。なお、サーバ５０は、コアネットワーク４０の外部に構成されてもよい。また、サーバ５０は、単体のサーバでもよいし、複数のリソースを組み合わせて構成したサーバでもよい。
【００３２】
サーバ５０は、端末１０ごとの設定情報を基地局３０から受信する。サーバ５０は、端末１０ごとの設定情報からデータ転送間隔を取得し、取得したデータ転送間隔に合わせて端末１０ごとにデータ転送タイマを起動する。
【００３３】
サーバ５０は、データ転送タイマが満了すると、その端末１０のデータ転送要求を基地局３０に送信する。サーバ５０は、データ転送要求に応じて転送されてきた集約データを記憶する。サーバ５０に記憶された集約データは、自装置や別のシステムによって利用される。
【００３４】
以上が、本実施形態の通信システム１の構成についての説明である。次に、通信システム１の端末１０、集約装置２０、基地局３０、サーバ５０について図面を参照しながら説明する。
【００３５】
〔端末〕
図３は、端末１０の構成例を示すブロック図である。図３のように、端末１０は、データ取得手段１１、データ処理手段１２、記憶手段１３、送受信手段１４を有する。なお、図３の端末１０の構成は一例であって、端末１０の構成を限定するものではない。
【００３６】
データ取得手段１１は、取得対象の情報に関するデータを取得する。例えば、データ取得手段１１は、センサ機能によってデータを取得する。データ取得手段１１は、取得したデータをデータ処理手段１２に出力する。
【００３７】
例えば、データ取得手段１１は、端末１０が設置される環境の温度や湿度、気圧、照度などを取得する。また、例えば、データ取得手段１１は、振動や傾斜、位置、角速度などを取得する。また、例えば、データ取得手段１１は、カメラの撮像機能によって画像を取得する。なお、データ取得手段１１が取得する情報はここに挙げた例に限定されない。
【００３８】
データ処理手段１２は、データ取得手段１１からデータを入力とする。データ処理手段１２は、入力されたデータを加工して送信先に送信する形式に変換する。例えば、データ処理手段１２は、データ取得手段１１から取得したアナログデータをデジタルデータに変換する。
【００３９】
データ処理手段１２は、自装置が送信するデータを集約装置２０から基地局３０に送信するデータ転送間隔を記憶手段１３から取得する。データ処理手段１２は、接続要求とデータ転送間隔とを送受信手段１４に出力する。また、データ処理手段１２は、一連のデータ送信を開始する際に、データの送信先に対する接続要求を生成する。データ処理手段１２は、生成した接続要求とデータ転送間隔とを併せて送受信手段１４に送信する。
【００４０】
データ処理手段１２は、送信先からの接続応答が得られると、データ取得手段１１が取得したデータを送信信号に変換し、送信信号を送受信手段１４に出力する。例えば、データ処理手段１２は、取得したアナログデータを無線送信可能なデジタルデータに変換し、変換したデジタルデータを送信信号として送受信手段１４に出力する。また、例えば、データ処理手段１２は、送信信号にデータ取得時間などの付加情報を追加してもよい。
【００４１】
記憶手段１３には、自装置のデータを集約装置２０から基地局３０に転送する際のデータ転送間隔を記憶させる。また、記憶手段１３には、データ取得手段１１が取得したデータや、データ処理手段１２が処理したデータを一時的に記憶させてもよい。
【００４２】
送受信手段１４は、無線通信機能を有し、データ処理手段１２から入力される信号を図示しないアンテナから送信する。また、送受信手段１４は、集約装置２０または基地局３０から送信された信号を受信する。送受信手段１４は、データ処理手段１２から接続要求とデータ転送間隔とを入力すると、入力した接続要求と設定情報とを送信先に向けて送信する。また、送受信手段１４は、接続要求に対する接続応答を受信すると、データ処理手段１２に接続応答を出力する。
【００４３】
また、送受信手段１４は、データ処理手段１２から送信データを入力すると、入力した送信データを送信先に向けて送信する。なお、送受信手段１４の送信先は、集約装置２０が基地局３０に収容される場合は集約装置２０であり（図１）、集約装置２０が基地局３０に収容されない場合は基地局３０である（図２）。なお、本実施形態においては、特に明記しない限り、送受信手段１４の送信先は集約装置２０に設定されているものする。
【００４４】
〔集約装置〕
図４は、集約装置２０の構成例を示すブロック図である。図４のように、無線手段２１、制御手段２２、記憶手段２３を有する。なお、図４の集約装置２０の構成は一例であって、集約装置２０の構成を限定するものではない。
【００４５】
基地局３０が集約装置２０を収容する場合、無線手段２１は、端末１０および基地局３０と接続される（図１）。一方で、基地局３０が集約装置２０を収容しない場合、無線手段２１は、端末１０および基地局３０とは接続されない（図２）。本実施形態においては、特に明記しない限り、集約装置２０が基地局３０に収容されるものとする。
【００４６】
無線手段２１は、基地局３０から接続要求を受信すると、受信した接続要求を制御手段２２に出力する。無線手段２１は、制御手段２２から接続応答の送信指示を受けると、接続応答を基地局３０に送信する。その結果、集約装置２０は基地局３０に収容され、集約装置２０と基地局３０との間の接続が確立される。
【００４７】
また、無線手段２１は、いずれかの端末１０から接続要求と転送データ間隔とを受信すると、受信した接続要求と転送データ間隔とを制御手段２２に出力する。無線手段２１は、制御手段２２から接続応答の送信指示を受けると、接続要求を送信してきた端末１０に接続応答を送信する。また、無線手段２１は、転送データ間隔を含めた設定情報の送信指示を制御手段２２から受信すると、設定情報を基地局３０に送信する。なお、無線手段２１は、端末１０から転送データ間隔を受信した際に、制御手段２２の判断を受けずに、受信した転送データ間隔を設定情報として基地局３０に転送するように構成してもよい。
【００４８】
また、無線手段２１は、収容中の端末１０から送信データを受信すると、受信した送信データを制御手段２２に出力する。
【００４９】
また、無線手段２１は、基地局３０から特定の端末のデータ転送要求を受信すると、受信したデータ転送要求を制御手段２２に出力する。無線手段２１は、データ転送要求への応答となる集約データを制御手段２２から取得すると、その集約データを基地局３０に送信する。
【００５０】
制御手段２２は、無線手段２１が受信した信号に応じた制御を実行する。制御手段２２は、端末１０や基地局３０からの接続要求を無線手段２１が受信すると、その接続要求の送信元に対する接続可否を判断する。制御手段２２は、端末１０や基地局３０からの接続要求に接続してもよいと判断すると、接続要求の送信元に対して接続応答を送信する指示を無線手段２１に送信する。例えば、制御手段２２は、接続要求の送信元が、自装置に記憶された収容機器リスト（図示しない）に登録されている場合に接続できると判定する。
【００５１】
また、制御手段２２は、端末１０からの送信データをその端末１０に関連付けて記憶手段２３に集約して記憶させる。制御手段２２は、無線手段２１から特定の端末１０のデータ転送要求を受信すると、その端末１０の集約データを記憶手段２３から取得し、取得した集約データを基地局３０に送信させる指示を無線手段２１に送信する。また、制御手段２２は、基地局３０に送信した集約データを記憶手段２３から削除する。なお、基地局３０から集約データの受信回答を受信してから、記憶手段２３の集約データを削除するように構成してもよい。
【００５２】
記憶手段２３には、制御手段２２によって、端末１０の送信データが集約されて記憶される。記憶手段２３に記憶されるデータは、端末１０ごとのデータが集約された集約データである。記憶手段２３の集約データは、制御手段２２によって記憶され、制御手段２２によって削除される。
【００５３】
〔基地局〕
図５は、基地局３０の構成例を示すブロック図である。図５のように、基地局３０は、通信手段３１、制御手段３２を有する。なお、図５の基地局３０の構成は一例であって、基地局３０の構成を限定するものではない。
【００５４】
通信手段３１は、集約装置２０を収容する場合、制御手段３２の制御に応じて、集約装置２０に接続要求を送信する。通信手段３１は、接続要求に対する接続応答を受信すると、受信した接続応答を制御手段に出力する。
【００５５】
また、通信手段３１は、サーバ５０からデータ転送要求を受信する。通信手段３１は、データ転送要求を受信すると、制御手段３２の制御に応じて集約装置２０にデータ転送要求を送信する。そして、通信手段３１は、データ転送要求に対応する集約データを受信すると、制御手段３２の制御に応じて集約データをサーバ５０に送信する。
【００５６】
制御手段３２は、通信手段３１を制御し、接続要求やデータ転送要求を集約装置２０に送信させる。また、制御手段３２は、通信手段３１が集約データを受信すると、その集約データをサーバ５０に転送させる。
【００５７】
〔サーバ〕
図６は、サーバ５０の構成例を示すブロック図である。サーバ５０は、コアネットワーク４０内に構成される。図６のように、サーバ５０は、通信手段５１、制御手段５２、タイマ５３、記憶手段５４を有する。なお、図５のサーバ５０の構成は一例であって、サーバ５０の構成を限定するものではない。
【００５８】
通信手段５１は、基地局３０から特定の端末１０の設定情報を受信すると、その設定情報を制御手段５２に出力する。また、通信手段５１は、制御手段５２からの制御に応じて、特定の端末１０に対するデータ転送要求を基地局３０に送信する。
【００５９】
制御手段５２は、通信手段５１から特定の端末１０の設定情報を取得すると、その端末１０のタイマ５３を起動させる。また、制御手段５２は、ある端末１０のタイマ５３が満了すると、その端末１０に対するデータ転送要求を生成し、生成したデータ転送要求を通信手段５１に出力する。制御手段５２は、端末１０ごとにタイマ５３を管理する。
【００６０】
そして、制御手段５２は、特定の端末１０に対するデータ転送要求に応じて送信されてきた集約データを通信手段５１から取得すると、その集約データを記憶手段５４に記憶させる。制御手段５２は、端末１０ごとのデータをまとめて管理する。
【００６１】
タイマ５３は、端末１０ごとに設定されたデータ転送間隔に合わせて満了するタイマである。タイマ５３は、制御手段５２の制御に応じて起動される。タイマ５３は、対応する端末１０のデータ転送間隔に相当する時間が経過して待機時間が満了すると、制御手段５２に通知する。
【００６２】
記憶手段５４には、基地局３０から送信されてきた集約データが端末１０ごとに記憶される。記憶手段５４に記憶されたデータは、サーバ５０自身で使用してもよいし、外部のシステムに使用させてもよい。
【００６３】
（動作）
次に、本実施形態の通信システム１の動作について図面を参照しながら説明する。図７および図８は、通信システム１が動作する際の構成要素間の関係について示す図である。図７および図８は、連続した動作を紙面の都合で分割した図である。なお、図７および図８においては、二つの端末１０（端末１０−１および端末１０−２）がデータを取得する例について説明するが、本実施形態の通信システム１は、三つ以上の端末１０を含むように構成してもよい。以下の説明においては、端末１０−１を端末Ａ、端末１０−２を端末Ｂと表記する。
【００６４】
図７において、まず、基地局３０は、集約装置２０を収容して接続を確立するために、集約装置２０に対して接続要求を送信する。集約装置２０は、基地局からの接続要求に応じて、基地局３０に接続応答を送信する。この結果、集約装置２０と基地局３０との間の接続が確立され、端末１０と集約装置２０との接続が可能になる。
【００６５】
図７の例では、端末Ａが先に接続要求を送信する。このとき、端末Ａは、接続要求に加えて、自装置が送信するデータの用途に応じたデータ転送間隔を送信する。集約装置２０は、基地局３０に収容されているため、端末Ａからの接続要求を受信する。なお、集約装置２０が基地局３０に収容されていない場合は、端末Ａから送信される接続要求およびデータ転送間隔は基地局３０に受信される。
【００６６】
集約装置２０は、端末Ａからの接続要求を受信すると、端末Ａに接続応答を送信する。そして、集約装置２０は、端末Ａの設定情報を基地局３０に送信する。なお、端末Ａが送信する設定情報には、端末Ａのデータ転送間隔が含まれる。
【００６７】
基地局３０は、端末Ａの設定情報を受信すると、端末Ａの設定情報をサーバ５０に転送する。そして、サーバ５０は、端末Ａの設定情報を受信すると、端末Ａのタイマを起動する。端末Ａのタイマは、端末Ａのデータ転送間隔に合わせて満了する。
【００６８】
同様に、端末Ｂも接続要求を送信する。このとき、端末Ｂは、接続要求に加えて、自装置が送信するデータの用途に応じたデータ転送間隔を送信する。集約装置２０は、基地局３０に収容されているため、端末Ｂからの接続要求も受信する。
【００６９】
集約装置２０は、端末Ｂからの接続要求を受信すると、端末Ｂに接続応答を送信する。そして、集約装置２０は、端末Ｂの設定情報を基地局３０に送信する。なお、端末Ｂが送信する設定情報にも、端末Ｂのデータ転送間隔が含まれる。
【００７０】
基地局３０は、端末Ｂの設定情報を受信すると、端末Ｂの設定情報をサーバ５０に転送する。そして、サーバ５０は、端末Ｂの設定情報を受信すると、端末Ｂのタイマを起動する。端末Ｂのタイマは、端末Ｂのデータ転送間隔に合わせて満了する。
【００７１】
端末Ａは、集約装置２０から接続応答を受信すると、自装置の送信タイミングで送信データを集約装置２０に送信する。同様に、端末Ｂは、集約装置２０から接続応答を受信すると、自装置の送信タイミングで送信データを集約装置２０に送信する。集約装置２０は、端末Ａおよび端末Ｂから受信した送信データを、端末１０ごとに分けて集約して記憶する。
【００７２】
次に、図８において、端末Ａのタイマが満了すると、サーバ５０は、端末Ａのデータ転送要求を基地局３０に送信する。基地局３０は、サーバ５０からのデータ転送要求を集約装置２０に転送する。集約装置２０は、基地局３０から受信したデータ転送要求に応じて、端末Ａの集約データを基地局３０に送信する。なお、集約装置２０は、端末Ａの集約データを基地局３０に送信すると、送信した集約データを削除する。基地局３０は、集約装置２０から受信した集約データをサーバ５０に転送する。サーバ５０に転送された集約データは、端末Ａに対応付けてサーバ５０に保存され、サーバ５０または別のシステムによって使用される。
【００７３】
同様に、サーバ５０は、端末Ｂのタイマが満了すると、端末Ｂのデータ転送要求を基地局３０に送信する。基地局３０は、サーバ５０からのデータ転送要求を集約装置２０に転送する。集約装置２０は、基地局３０から受信したデータ転送要求に応じて、端末Ｂの集約データを基地局３０に送信する。なお、集約装置２０は、端末Ｂの集約データを基地局３０に送信すると、送信した集約データを削除する。基地局３０は、集約装置２０から受信した集約データをサーバ５０に転送する。サーバ５０に転送された集約データは、端末に対応付けてサーバ５０に保存され、サーバ５０または別のシステムによって使用される。
【００７４】
以上のように、本実施形態の通信システムにおいては、複数の端末が基地局にデータを送信する際に、集約装置を介して送信するため、複数の端末と基地局との間のトラフィック負荷を軽減できる。そのため、本実施形態の通信システムによれば、効率的な通信が可能となる。また、本実施形態の通信システムによれば、端末の用途に応じてデータ転送間隔を設定できるため、効率的なネットワーク運用が可能になる。
【００７５】
また、本実施形態の通信システムにおいては、端末が地中などの電波の届きにくい場所に設置されても、電波環境の良い場所に集約装置を設置することができる。そのため、本実施形態によれば、複数の端末と基地局との間の通信環境を改善できる。
【００７６】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る通信システムについて図面を参照しながら説明する。本実施形態の通信システムは、集約装置と接続する端末と、基地局と接続する端末とを区別する点で、第１の実施形態の通信システムとは異なる。
【００７７】
図９は、本実施形態の通信システム２の構成を示す概念図である。本実施形態の通信システム２は、端末群Ａに属する端末１０１−１、端末１０１−２、・・・（以下、端末１０１）と、端末群Ｂに属する端末１０２−１、端末１０２−２、・・・（以下、端末１０２）とを含む。なお、図９においては二つの端末群を示しているが、端末群は三つ以上であってもよい。図９では、端末群Ａが集約装置２０によって収容され、端末群Ｂが基地局３０に集約される例を示す。例えば、ＩｏＴ端末が端末群Ａに属し、非ＩｏＴ端末が端末群Ｂに属するように構成できる。
【００７８】
集約装置２０は、端末１０１を収容し、端末１０２を収容しない。なお、基地局３０は、集約装置２０の収容有無に関わらず、端末１０２とは通信可能である。例えば、集約装置２０は、端末の識別子などを参照して、端末１０１を収容し、端末１０２を収容しないように設定できる。
【００７９】
図９の例では、端末１０１を集約装置２０の収容対象とし、端末１０２を基地局３０の収容対象とする。その結果、集約装置２０は、端末１０１と接続され、端末１０２とは接続されない。例えば、スマートフォンや携帯電話のようにリアルタイムの通信が必要な機器は、データを集約するとデータ遅延が生じてしまうため、基地局３０とリアルタイムで通信し合うことができる端末１０２に設定すればよい。また、取得するデータをリアルタイムで使用する端末１０１に関しては、端末１０２と同様に、集約装置２０に収容しないように設定すればよい。なお、集約装置２０は、端末１０２を一旦は収容し、識別子を参照してから端末１０２との接続を解消するように構成してもよい。
【００８０】
（動作）
次に、本実施形態の通信システム２の動作について図面を参照しながら説明する。図１０〜図１３は、通信システム２が動作する際の構成要素間の関係について示す図である。図１０〜図１３は、それぞれ異なる例に関する。
【００８１】
〔識別情報１〕
まず、図１０に示す通信システム２の動作に関して説明する。図１０は、端末１０１（端末群Ａ）および端末１０２（端末群Ｂ）が接続要求を送信する際に、データ転送間隔に加えて自装置の識別情報を送信する例である。図１０の例では、端末１０１（端末群Ａ）が送信する接続要求は、その接続要求とともに送信される識別情報に基づいて集約装置２０に受信される。その一方で、端末１０２（端末群Ｂ）が送信する接続要求は、その接続要求とともに送信される識別情報に基づいて、集約装置２０には受信されず、基地局３０によって受信される。
【００８２】
図１０において、まず、基地局３０は、集約装置２０を収容して接続を確立するために、集約装置２０に対して接続要求を送信する。集約装置２０は、基地局３０からの接続要求に応じて、基地局３０に接続応答を送信する。この結果、集約装置２０と基地局３０との間の接続が確立され、端末１０１と集約装置２０との接続が可能になる。なお、図１０の例では、端末１０２は集約装置２０の収容対象には含まれないものとする。
【００８３】
図１０の例では、端末１０１は、接続要求に加えて、自装置が送信するデータの用途に応じたデータ転送間隔と、自装置の識別情報とを送信する。集約装置２０は、端末１０１からの接続要求を受信すると、端末１０１に接続応答を送信する。そして、集約装置２０は、端末１０１の設定情報を基地局３０に送信する。なお、端末１０１が送信する設定情報には、端末１０１のデータ転送間隔と識別情報とが含まれる。
【００８４】
基地局３０は、端末１０１の設定情報を受信すると、端末１０１の設定情報をサーバ５０に転送する。そして、サーバ５０は、端末１０１の設定情報を受信すると、端末１０１のタイマ５３を起動する。端末１０１のタイマ５３は、端末１０１のデータ転送間隔に合わせて満了する。
【００８５】
同様に、端末１０２は、接続要求に加えて、自装置が送信するデータの用途に応じたデータ転送間隔と、自装置の識別情報とを送信する。このとき、集約装置２０は、識別情報に基づいて、端末１０２が収容ではないと判断し、端末１０２からの接続要求には応答しない。一方、基地局３０は、識別情報に基づいて端末１０２が収容対象であると判断し、端末１０２からの接続要求を受信する。基地局３０は、端末１０２からの接続要求を受信すると、端末１０２に接続応答を送信する。
【００８６】
端末１０１は、集約装置２０から接続応答を受信すると、自装置の送信タイミングで送信データを集約装置２０に送信する。集約装置２０は、端末１０１から受信した送信データを、端末１０１ごとに分けて集約して記憶する。集約装置２０による端末１０１のデータ保存は、サーバ５０において起動中のタイマ５３が満了するまで継続される。
【００８７】
一方、端末１０２は、基地局３０から接続応答を受信すると、自装置の送信タイミングで送信データを基地局３０に送信する。基地局３０は、端末１０２から受信した送信データをサーバ５０に転送する。サーバ５０は、基地局３０から転送されてきたデータを端末１０２に対応付けて記憶する。
【００８８】
そして、サーバ５０においていずれかの端末１０１のタイマ５３が満了すると、サーバ５０は、その端末１０１のデータ転送要求を基地局３０に送信する。基地局３０は、ある端末１０１のデータ転送要求をサーバ５０から受信すると、その端末１０１のデータ転送要求を集約装置２０に送信する。集約装置２０は、基地局３０からのデータ転送要求に応じて、データ転送対象の端末１０１の集約データを基地局３０に送信する。基地局３０は、集約装置２０から送信されてきた集約データをサーバ５０に転送する。このとき、集約装置２０は、送信したデータを削除する。サーバ５０は、基地局３０から転送されてきた集約データを端末１０１に対応付けて保存する。
【００８９】
以上が、図１０に示す通信システム２の動作に関する説明である。図１０に示す動作によれば、リアルタイムでサーバ５０に送信しなくてもよいデータと、リアルタイムでサーバ５０に送信すべきデータとを分けて管理できる。
【００９０】
〔識別情報２〕
次に、図１１に示す通信システム２の動作に関して説明する。図１１は、図１０と同様に、端末１０１（端末群Ａ）および端末１０２（端末群Ｂ）が接続要求を送信する際に、データ転送間隔に加えて自装置の識別情報を送信する例である。図１１の例では、集約装置２０が収容すべきではない端末１０２を一旦は収容し、基地局３０からの接続切替要求に応じて、集約装置２０の収容対象から端末１０２を切り離す。なお、図１１においては、データを保存するところまでの動作について説明し、タイマ５３が満了した後の動作については説明を省略する。
【００９１】
図１１において、まず、基地局３０は、集約装置２０を収容して接続を確立するために、集約装置２０に対して接続要求を送信する。集約装置２０は、基地局３０からの接続要求に応じて、基地局３０に接続応答を送信する。この結果、集約装置２０と基地局３０との間の接続が確立され、端末１０１および端末１０２と集約装置２０との接続が可能になる。
【００９２】
図１１の例では、端末１０１は、接続要求に加えて、自装置が送信するデータの用途に応じたデータ転送間隔と、自装置の識別情報とを送信する。集約装置２０は、端末１０１からの接続要求を受信すると、端末１０１に接続応答を送信する。そして、集約装置２０は、端末１０１の設定情報を基地局３０に送信する。なお、端末１０１が送信する設定情報には、端末１０１のデータ転送間隔と識別情報とが含まれる。
【００９３】
基地局３０は、端末１０１の設定情報を受信すると、端末１０１の設定情報をサーバ５０に転送する。そして、サーバ５０は、端末１０１の設定情報を受信すると、端末１０１のタイマ５３を起動する。端末１０１のタイマ５３は、端末１０１のデータ転送間隔に合わせて満了する。
【００９４】
同様に、端末１０２は、接続要求に加えて、自装置が送信するデータの用途に応じたデータ転送間隔と、自装置の識別情報とを送信する。このとき、集約装置２０は、端末１０２を収容するため、端末１０２からの接続要求を受信する。集約装置２０は、端末１０２からの接続要求を受信すると、端末１０２に接続応答を送信する。そして、集約装置２０は、端末１０２の設定情報を基地局３０に送信する。
【００９５】
基地局３０は、端末１０２の設定情報を受信すると、端末１０２の設定情報をサーバ５０に転送する。サーバ５０は、端末１０２の設定情報を受信すると、その設定情報に含まれる識別情報から端末１０２が集約装置２０の収容対象ではないと判断し、端末１０２の接続切替指示を基地局３０に送信する。基地局３０は、サーバ５０から接続切替指示を受けると、端末１０２の接続切替要求を集約装置２０に送信する。集約装置２０は、端末１０２の接続切替要求を基地局３０から受信すると、端末１０２との接続を切断し、基地局３０に接続切替応答を送信する。その結果、端末１０２は基地局３０に収容される。なお、端末１０２を収容した際に、基地局３０から端末１０２に接続要求を送信してもよい。
【００９６】
端末１０１は、集約装置２０から接続応答を受信すると、自装置の送信タイミングで送信データを集約装置２０に送信する。集約装置２０は、端末１０１から受信した送信データを、端末１０１ごとに分けて集約して記憶する。集約装置２０による端末１０１のデータ保存は、サーバ５０において起動中のタイマ５３が満了するまで継続される。タイマ５３が満了した後の動作は、これまでの手順と同様であるので説明は省略する。
【００９７】
一方、端末１０２は、集約装置２０から接続応答を受信すると、自装置の送信タイミングで送信データを送信する。ただし、端末１０２から送信されたデータは、基地局３０によって受信される。基地局３０は、端末１０２からの送信データをサーバ５０に転送する。サーバ５０は、転送されてきたデータを端末１０２に対応付けて記憶する。
【００９８】
以上が、図１１に示す通信システム２の動作に関する説明である。図１１に示す動作によれば、図１０の例と同様に、リアルタイムでサーバ５０に送信しなくてもよいデータと、リアルタイムでサーバ５０に送信すべきデータとを分けて管理できる。
【００９９】
〔接続許可信号〕
次に、図１２に示す通信システム２の動作に関して説明する。図１２は、集約装置２０が収容対象の端末１０１に検知され、端末１０２には検知されない接続許可信号を送信する例である。なお、図１２においては、データを保存するところまでの動作について説明し、タイマ５３が満了した後の動作については説明を省略する。
【０１００】
図１２において、まず、基地局３０は、集約装置２０を収容して接続を確立するために、集約装置２０に対して接続要求を送信する。集約装置２０は、基地局３０からの接続要求に応じて、基地局３０に接続応答を送信する。この結果、集約装置２０と基地局３０との間の接続が確立され、端末１０１および端末１０２と集約装置２０との接続が可能になる。
【０１０１】
そして、集約装置２０は、収容対象の端末１０１に検知され、収容対象ではない端末１０２には検知されない接続許可信号を送信する。
【０１０２】
集約装置２０は、接続許可信号に応じて端末１０１から送信されてきた接続要求を受信すると、端末１０１に接続応答を送信する。そして、集約装置２０は、端末１０１の設定情報を基地局３０に送信する。
【０１０３】
基地局３０は、端末１０１の設定情報を受信すると、端末１０１の設定情報をサーバ５０に転送する。そして、サーバ５０は、端末１０１の設定情報を受信すると、端末１０１のタイマ５３を起動する。端末１０１のタイマ５３は、端末１０１のデータ転送間隔に合わせて満了する。
【０１０４】
端末１０２は、接続要求に加えて、自装置が送信するデータの用途に応じたデータ転送間隔を送信する。このとき、基地局３０は、端末１０２からの接続要求を受信する。基地局３０は、端末１０２からの接続要求を受信すると、端末１０２に接続応答を送信する。なお、基地局３０は、端末１０２の設定情報をサーバ５０に転送してもよい。
【０１０５】
端末１０１は、集約装置２０から接続応答を受信すると、自装置の送信タイミングで送信データを集約装置２０に送信する。集約装置２０は、端末１０１から受信した送信データを、端末１０１ごとに分けて集約して記憶する。集約装置２０による端末１０１のデータ保存は、サーバ５０において起動中のタイマ５３が満了するまで継続される。タイマ５３が満了した後の動作は、これまでの手順と同様であるので説明は省略する。
【０１０６】
一方、端末１０２は、基地局３０から接続応答を受信すると、自装置の送信タイミングで送信データを送信する。ただし、端末１０２から送信されたデータは、基地局３０によって受信される。基地局３０は、端末１０２からの送信データをサーバ５０に転送する。サーバ５０は、転送されてきたデータを端末１０２に対応付けて記憶する。
【０１０７】
以上が、図１２に示す通信システム２の動作に関する説明である。図１２に示す動作によれば、収容対象の端末１０１に対して集約装置２０から接続許可信号を送信するため、収容対象ではない端末１０２のデータ送受信に集約装置２０が関与しなくてもよくなる。そのため、集約装置２０は、データ送受信の付加が軽減される。
【０１０８】
〔ＤＬ信号〕
次に、図１３に示す通信システム２の動作に関して説明する。図１３は、集約装置２０が収容対象の端末１０１に対してＤＬ（Downlink）信号を送信する例である。ＤＬ信号（ダウンリンク信号とも呼ぶ）には、基地局３０と端末１０１の相互動作に必要な情報が含まれる。なお、図１３においては、データを保存するところまでの動作について説明し、タイマ５３が満了した後の動作については説明を省略する。
【０１０９】
図１３において、まず、基地局３０は、集約装置２０を収容して接続を確立するために、集約装置２０に対して接続要求を送信する。集約装置２０は、基地局３０からの接続要求に応じて、基地局３０に接続応答を送信する。この結果、集約装置２０と基地局３０との間の接続が確立され、端末１０１および端末１０２と集約装置２０との接続が可能になる。
【０１１０】
そして、集約装置２０は、基地局３０から接続要求を受信したことをトリガーとして、収容対象の端末１０１に対してＤＬ信号を送信する。このとき、集約装置２０は、収容対象以外の端末１０２に対してはＤＬ信号を送信しない。端末１０１は、集約装置２０から受信したＤＬ信号に応じて、集約装置２０に接続要求およびデータ転送間隔を送信する。集約装置２０は、端末１０１から送信されてきた接続要求およびデータ転送間隔を受信すると、端末１０１に接続応答を送信する。そして、集約装置２０は、端末１０１の設定情報を基地局３０に送信する。これ以降の動作は、図１２の例と同様であるので説明は省略する。
【０１１１】
以上が、図１３に示す通信システム２の動作に関する説明である。図１３に示す動作によれば、収容対象の端末１０１に対して集約装置２０からＤＬ信号を送信するため、集約装置２０は、収容対象の端末１０１を選択的に収容できる。そのため、集約装置２０は、収容対象の端末１０１を管理しやすくなる。
【０１１２】
一般に、センサなどによってデータを取得して送信するＩｏＴ端末は、電源確保が難しい場所に設置される場合がある。そのため、ＩｏＴ端末には、省電力かつ高寿命であることが求められる。例えば、ＩｏＴ端末では、ｅＤＲＸ（Extended Discontinuous Reception）やＰＳＭ（Power Saving Mode）などの通信技術を用いて通信頻度を抑えることによって消費電力を抑えることができる。また、例えば、ＩｏＴ端末と基地局との間の通信には、ＮＢ−ＩｏＴ（Narrow Band-IoT）、Ｃａｔ−Ｍ１（Category-M1）などの低レートの通信方式が用いられる。
【０１１３】
このように、ＩｏＴ端末では、通信頻度を抑えた通信技術と低レートの通信方式とを組み合わせることによって、基地局に送信するデータ容量が大きくなった場合には、一回のデータ送信機会における通信トラフィックの占有時間が長くなる可能性がある。その結果、複数のＩｏＴ端末が基地局に一斉にデータを送信してしまうと、基地局の通信トラフィックが低レートのデータ通信に占有され、非ＩｏＴ端末と基地局との通信に障害が発生する可能性がある。
【０１１４】
また、ＩｏＴ端末は、用途によっては、リアルタイムで基地局にデータを送信する必要がない場合がある。そのような場合、ＩｏＴ端末は、ＩｏＴ端末ごとのタイミングでデータを基地局に送信すればよい。
【０１１５】
本実施形態においては、ＩｏＴ端末ごとのタイミングで、ＩｏＴ端末から集約装置にデータを送信する。また、本実施形態において、集約装置は、各ＩｏＴ端末のタイミングで送信されてきたＩｏＴ端末ごとのデータを集約し、ＩｏＴ端末ごとに設定される設定情報に基づいたデータ転送要求に応じて基地局に集約データを送信する。その結果、本実施形態によれば、複数のＩｏＴ端末の送信データを適切なタイミングで効率的に基地局に転送できる。
【０１１６】
また、本実施形態において、集約装置と基地局との間では低レートの通信方式を用いる必要はない。そのため、本実施形態においては、多値変調やＭＩＭＯ（Multiple-Input and Multiple-Output）などの高レートの通信方式を集約装置と基地局との間の通信に用いることができる。そのため、本実施形態によれば、集約装置から基地局に向けて大容量のデータを送信する場合でも高速なデータ送信が可能である。
【０１１７】
（ハードウェア）
ここで、本発明の各実施形態に係る通信システムを構成する端末、集約装置、基地局およびサーバの制御処理やデータ処理を実現するハードウェア構成について、図１４の情報処理装置９０を一例として挙げて説明する。なお、図１４の情報処理装置９０は、各実施形態の通信システムの処理を実現するための構成例であって、本発明の範囲を限定するものではない。
【０１１８】
図１４のように、情報処理装置９０は、プロセッサ９１、主記憶装置９２、補助記憶装置９３、入出力インターフェース９５および通信インターフェース９６を備える。図１４においては、インターフェースをＩ／Ｆ（Interface）と略して表記する。プロセッサ９１、主記憶装置９２、補助記憶装置９３、入出力インターフェース９５および通信インターフェース９６は、バス９９を介して互いにデータ通信可能に接続される。また、プロセッサ９１、主記憶装置９２、補助記憶装置９３および入出力インターフェース９５は、通信インターフェース９６を介して、インターネットやイントラネットなどのネットワークに接続される。
【０１１９】
プロセッサ９１は、補助記憶装置９３等に格納されたプログラムを主記憶装置９２に展開し、展開されたプログラムを実行する。本実施形態においては、情報処理装置９０にインストールされたソフトウェアプログラムを用いる構成とすればよい。プロセッサ９１は、本実施形態に係る通信システムの処理を実行する。
【０１２０】
主記憶装置９２は、プログラムが展開される領域を有する。主記憶装置９２は、例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などの揮発性メモリとすればよい。また、ＭＲＡＭ（Magnetoresistive Random Access Memory）などの不揮発性メモリを主記憶装置９２として構成・追加してもよい。
【０１２１】
補助記憶装置９３は、種々のデータを記憶する。補助記憶装置９３は、ハードディスクやフラッシュメモリなどのローカルディスクによって構成される。なお、種々のデータを主記憶装置９２に記憶させる構成とし、補助記憶装置９３を省略することも可能である。
【０１２２】
入出力インターフェース９５は、情報処理装置９０と周辺機器とを接続するためのインターフェースである。通信インターフェース９６は、規格や仕様に基づいて、インターネットやイントラネットなどのネットワークを通じて、外部のシステムや装置に接続するためのインターフェースである。入出力インターフェース９５および通信インターフェース９６は、外部機器と接続するインターフェースとして共通化してもよい。
【０１２３】
情報処理装置９０には、必要に応じて、キーボードやマウス、タッチパネルなどの入力機器を接続するように構成してもよい。それらの入力機器は、情報や設定の入力に使用される。なお、タッチパネルを入力機器として用いる場合は、表示機器の表示画面が入力機器のインターフェースを兼ねる構成とすればよい。プロセッサ９１と入力機器との間のデータ通信は、入出力インターフェース９５に仲介させればよい。
【０１２４】
また、情報処理装置９０には、情報を表示するための表示機器を備え付けてもよい。表示機器を備え付ける場合、情報処理装置９０には、表示機器の表示を制御するための表示制御装置（図示しない）が備えられていることが好ましい。表示機器は、入出力インターフェース９５を介して情報処理装置９０に接続すればよい。
【０１２５】
また、情報処理装置９０には、必要に応じて、ディスクドライブを備え付けてもよい。ディスクドライブは、バス９９に接続される。ディスクドライブは、プロセッサ９１と図示しない記録媒体（プログラム記録媒体）との間で、記録媒体からのデータ・プログラムの読み出し、情報処理装置９０の処理結果の記録媒体への書き込みなどを仲介する。記録媒体は、例えば、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの光学記録媒体で実現できる。また、記録媒体は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリやＳＤ（Secure Digital）カードなどの半導体記録媒体や、フレキシブルディスクなどの磁気記録媒体、その他の記録媒体によって実現してもよい。
【０１２６】
以上が、本発明の各実施形態に係る通信システムを可能とするためのハードウェア構成の一例である。なお、図１４のハードウェア構成は、各実施形態に係る通信システムの処理を実行するためのハードウェア構成の一例であって、本発明の範囲を限定するものではない。また、各実施形態に係る通信システムの処理をコンピュータに実行させるプログラムも本発明の範囲に含まれる。さらに、各実施形態に係るプログラムを記録したプログラム記録媒体も本発明の範囲に含まれる。
【０１２７】
以上、実施形態を参照して本発明を説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本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。
【符号の説明】
【０１２８】
１、２    通信システム
１０、１０１、１０２    端末
１１    データ取得手段
１２    データ処理手段
１３    記憶手段
１４    送受信手段
２０    集約装置
２１    無線手段
２２    制御手段
２３    記憶手段
３０    基地局
３１    通信手段
３２    制御手段
４０    コアネットワーク
５０    サーバ
５１    通信手段
５２    制御手段
５３    タイマ
５４    記憶手段
【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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