(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体と、前記移動体とは無線アクセス網経由で接続されるネットワーク側に設置され、前記移動体へデータを配信するサーバ装置と、から構成される情報配信システムであって、
前記サーバ装置は、
前記移動体の移動履歴情報を保持し前記移動体の予測位置を算出する車両移動予測手段と、
前記移動体の通信可能エリア情報を登録した通信可能エリアデータベースと、
前記移動体の予測位置情報と、前記移動体の通信可能エリア情報と、に基づいて配信するデータのスケジューリングを行う配信スケジューラ手段と、
前記移動体のネットワーク識別子および識別ＩＤの情報を登録したネットワーク識別子蓄積手段と、
前記スケジューリングに従って、前記移動体のネットワーク識別子を用いて前記移動体へデータを配信し、また、前記移動体から受信した当該移動体の移動履歴情報および位置情報を含むＰｒｏｂｅ情報に基づいて、自身が保持する前記移動体の移動履歴情報および通信可能エリア情報を更新するサーバ側配信データ送受信手段と、
を備え、
前記移動体は、
前記サーバ装置から受信したデータに対して、前記サーバ装置へ自身の移動履歴情報および位置情報を含むＰｒｏｂｅ情報を送信する移動体側配信データ送受信手段、
を備え、
前記配信スケジューラ手段は、前記移動体へ配信するデータが発生したときにスケジューリングを行う、
ことを特徴とする情報配信システム。
【請求項２】
前記配信スケジューラ手段は、配信するデータの優先度に基づいて、優先度の高いデータは最短時間で配信し、前記優先度の高いデータよりも優先度の低いデータについては、前記移動体の予測位置情報および通信可能エリア情報に基づいて前記移動体が通信可能エリア外へ出る時刻を予測し、予測時刻までにデータを配信するスケジューリングを行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の情報配信システム。
【請求項３】
前記移動体は、さらに、
ネットワークとの接続状態を監視する移動体側配信データ送受信手段と、
ネットワークから取得したネットワーク識別子を確認し、取得したネットワーク識別子が前回取得時から変化していた場合は、前記サーバ装置へ当該ネットワーク識別子および自身を識別する識別ＩＤの情報を送信するネットワーク識別子検知手段と、
を備え、
前記サーバ装置は、さらに、
前記移動体から取得したネットワーク識別子および識別ＩＤの情報を、前記ネットワーク識別子蓄積手段に登録するネットワーク識別子管理手段、
を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の情報配信システム。
【請求項４】
前記サーバ装置は、さらに、
前記移動体の位置が無線アクセス網の無線基地局到達距離が大きいエリアでは前記通信可能エリアを大きく設定し、前記移動体の位置が無線アクセス網の無線基地局到達距離が前記大きいエリアよりも小さいエリアでは大きく設定した前記通信可能エリアより小さい通信可能エリアを設定し、複数の移動体について通信可能エリアを設定することにより所定のエリアにおける通信可能エリアのデータを作成し、前記通信可能エリアデータベースに登録する通信可能エリア管理手段、
を備えることを特徴とする請求項１、２または３に記載の情報配信システム。
【請求項５】
前記ネットワークの識別子をＩＰアドレスとした場合に、
前記移動体は、さらに、
所定の期間毎に、ＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ情報から時刻情報を抽出する位置算出手段と、
前記時刻情報と自身を識別する識別ＩＤとを用いて、前記サーバ装置からのデータを受信するときに使用するＰｏｒｔ番号を算出する移動体側Ｐｏｒｔ算出手段と、
を備え、
前記サーバ装置は、さらに、
前記所定の期間毎に、ネットワークから取得した時刻情報と前記移動体の識別ＩＤとを用いて、前記移動体へデータを送信するときに使用するＰｏｒｔ番号を、前記移動体側Ｐｏｒｔ算出手段と同一の計算方法で算出するサーバ側Ｐｏｒｔ算出手段、
を備え、
前記サーバ装置の配信スケジューラ手段は、前記移動体のネットワーク識別子であるＩＰアドレス、および前記サーバ側Ｐｏｒｔ算出手段で算出されたＰｏｒｔ番号を用いて、前記移動体へデータを配信する、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の情報配信システム。
【請求項６】
前記移動体の移動体側配信データ送受信手段は、あらかじめ規定した期間、前記サーバ装置からデータを受信しなかった場合は、前記サーバ装置へ自身の移動履歴情報および位置情報を含むＰｒｏｂｅ情報を送信する、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の情報配信システム。
【請求項７】
移動体と、前記移動体とは無線アクセス網経由で接続されるネットワーク側に設置され、前記移動体へデータを配信するサーバ装置と、から構成される情報配信システムの前記サーバ装置であって、
前記移動体の移動履歴情報を保持し前記移動体の予測位置を算出する車両移動予測手段と、
前記移動体の通信可能エリア情報を登録した通信可能エリアデータベースと、
前記移動体の予測位置情報と、前記移動体の通信可能エリア情報と、に基づいて配信するデータのスケジューリングを行う配信スケジューラ手段と、
前記移動体のネットワーク識別子および識別ＩＤの情報を登録したネットワーク識別子蓄積手段と、
前記スケジューリングに従って、前記移動体のネットワーク識別子を用いて前記移動体へデータを配信し、また、前記移動体から受信した当該移動体の移動履歴情報および位置情報を含むＰｒｏｂｅ情報に基づいて、自身が保持する前記移動体の移動履歴情報および通信可能エリア情報を更新する配信データ送受信手段と、
を備え、
前記配信スケジューラ手段は、前記移動体へ配信するデータが発生したときにスケジューリングを行う、
ことを特徴とするサーバ装置。
【請求項８】
前記配信スケジューラ手段は、配信するデータの優先度に基づいて、優先度の高いデータは最短時間で配信し、前記優先度の高いデータよりも優先度の低いデータについては、前記移動体の予測位置情報および通信可能エリア情報に基づいて前記移動体が通信可能エリア外へ出る時刻を予測し、予測時刻までにデータを配信するスケジューリングを行う、
ことを特徴とする請求項７に記載のサーバ装置。
【請求項９】
さらに、
前記移動体から取得したネットワーク識別子および識別ＩＤの情報を、前記ネットワーク識別子蓄積手段に登録するネットワーク識別子管理手段、
を備えることを特徴とする請求項７または８に記載のサーバ装置。
【請求項１０】
さらに、
前記移動体の位置が無線アクセス網の無線基地局到達距離が大きいエリアでは前記通信可能エリアを大きく設定し、前記移動体の位置が無線アクセス網の無線基地局到達距離が前記大きいエリアよりも小さいエリアでは大きく設定した前記通信可能エリアより小さい通信可能エリアを設定し、複数の移動体について通信可能エリアを設定することにより所定のエリアにおける通信可能エリアのデータを作成し、前記通信可能エリアデータベースに登録する通信可能エリア管理手段、
を備えることを特徴とする請求項７、８または９に記載のサーバ装置。
【請求項１１】
前記ネットワークの識別子をＩＰアドレスとした場合に、さらに、
所定の期間毎に、ネットワークから取得した時刻情報と前記移動体の識別ＩＤとを用いて、前記移動体へデータを送信するときに使用するＰｏｒｔ番号を、前記移動体がＰｏｒｔ番号を算出する計算方法と同一の計算方法で算出するＰｏｒｔ算出手段、
を備え、
前記配信スケジューラ手段は、前記移動体のネットワーク識別子であるＩＰアドレス、および前記Ｐｏｒｔ算出手段で算出されたＰｏｒｔ番号を用いて、前記移動体へデータを配信する、
ことを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１つに記載のサーバ装置。
【請求項１２】
移動体と、前記移動体とは無線アクセス網経由で接続されるネットワーク側に設置され、前記移動体へデータを配信するサーバ装置と、から構成される情報配信システムの前記移動体であって、
前記サーバ装置から受信したデータに対して、前記サーバ装置へ自身の移動履歴情報および位置情報を含むＰｒｏｂｅ情報を送信する配信データ送受信手段、
を備えることを特徴とする移動体。
【請求項１３】
さらに、
ネットワークとの接続状態を監視する移動体側配信データ送受信手段と、
ネットワークから取得したネットワーク識別子を確認し、取得したネットワーク識別子が前回取得時から変化していた場合は、前記サーバ装置へ当該ネットワーク識別子および自身を識別する識別ＩＤの情報を送信するネットワーク識別子検知手段と、
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の移動体。
【請求項１４】
前記ネットワークの識別子をＩＰアドレスとした場合に、さらに、
所定の期間毎に、ＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ情報から時刻情報を抽出する位置算出手段と、
前記時刻情報と自身を識別する識別ＩＤとを用いて、前記サーバ装置からのデータを受信するときに使用するＰｏｒｔ番号を、前記サーバ装置がＰｏｒｔ番号を算出する計算方法と同一の計算方法で算出するＰｏｒｔ算出手段と、
を備えることを特徴とする請求項１２または１３に記載の移動体。
【請求項１５】
前記配信データ送受信手段は、あらかじめ規定した期間、前記サーバ装置からデータを受信しなかった場合は、前記サーバ装置へ自身の移動履歴情報および位置情報を含むＰｒｏｂｅ情報を送信する、
ことを特徴とする請求項１２、１３または１４に記載の移動体。
【請求項１６】
移動体と、前記移動体とは無線アクセス網経由で接続されるネットワーク側に設置され、前記移動体へデータを配信するサーバ装置と、から構成される情報配信システムの情報配信方法であって、
前記サーバ装置が、自身が保持する前記移動体の移動履歴情報および位置情報に基づいて算出した当該移動体の予測位置情報と、前記予測位置情報に基づく当該移動体の通信可能エリア情報と、に基づいて配信するデータのスケジューリングを行う配信データスケジューリングステップと、
前記サーバ装置が、前記スケジューリングに従って、自身が保持する前記移動体のネットワーク識別子を用いて前記移動体へデータを配信するデータ配信ステップと、
前記移動体が、受信したデータに対して、前記サーバ装置へ自身の移動履歴情報および位置情報を含むＰｒｏｂｅ情報を送信するＰｒｏｂｅ情報送信ステップと、
前記サーバ装置が、受信したＰｒｏｂｅ情報に基づいて、自身が保持する前記移動体の移動履歴情報および通信可能エリア情報を更新する移動体情報更新ステップと、
を含み、
前記配信データスケジューリングステップでは、前記サーバ装置において前記移動体へ配信するデータが発生したときにスケジューリングを行う、
ことを特徴とする情報配信方法。
【請求項１７】
前記配信データスケジューリングステップでは、前記サーバ装置が、配信するデータの優先度に基づいて、優先度の高いデータは最短時間で配信し、前記優先度の高いデータよりも優先度の低いデータについては、前記移動体の予測位置情報および通信可能エリア情報に基づいて前記移動体が通信可能エリア外へ出る時刻を予測し、予測時刻までにデータを配信するスケジューリングを行う、
ことを特徴とする請求項１６に記載の情報配信方法。
【請求項１８】
さらに、
前記移動体が、ネットワークとの接続状態を監視する接続監視ステップと、
前記移動体が、ネットワークから取得したネットワーク識別子を確認し、取得したネットワーク識別子が前回取得時から変化していた場合は、前記サーバ装置へ当該ネットワーク識別子および自身を識別する識別ＩＤの情報を送信する識別情報確認ステップと、
前記サーバ装置が、自身が保持する前記移動体のネットワーク識別子および識別ＩＤの情報を、前記移動体から取得したネットワーク識別子および識別ＩＤの情報に更新する移動体識別情報更新ステップと、
を含むことを特徴とする請求項１６または１７に記載の情報配信方法。
【請求項１９】
前記移動体情報更新ステップでは、前記サーバ装置が、前記移動体の位置が無線アクセス網の無線基地局到達距離が大きいエリアでは前記通信可能エリアを大きく設定し、前記移動体の位置が無線アクセス網の無線基地局到達距離が前記大きいエリアよりも小さいエリアでは大きく設定した前記通信可能エリアより小さい通信可能エリアを設定し、複数の移動体について通信可能エリアを設定することにより所定のエリアにおける通信可能エリアのデータを作成する、
ことを特徴とする請求項１６、１７または１８に記載の情報配信方法。
【請求項２０】
前記ネットワークの識別子をＩＰアドレスとした場合に、
前記移動体が、所定の期間毎に、ＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ情報から時刻情報を抽出し、前記時刻情報と自身を識別する識別ＩＤとを用いて、前記サーバ装置からのデータを受信するときに使用するＰｏｒｔ番号を算出する第１のＰｏｒｔ番号算出ステップと、
前記サーバ装置が、前記所定の期間毎に、ネットワークから取得した時刻情報と前記移動体の識別ＩＤとを用いて、前記移動体へデータを送信するときに使用するＰｏｒｔ番号を、前記第１のＰｏｒｔ番号算出ステップと同一の計算方法で算出する第２のＰｏｒｔ番号算出ステップと、
を含み、
前記データ配信ステップでは、前記サーバ装置が、自身が保持する前記移動体のネットワーク識別子であるＩＰアドレス、および前記第２のＰｏｒｔ番号算出ステップで算出したＰｏｒｔ番号を用いて、前記移動体へデータを配信する、
ことを特徴とする請求項１６〜１９のいずれか１つに記載の情報配信方法。
【請求項２１】
前記Ｐｒｏｂｅ情報送信ステップでは、前記移動体が、あらかじめ規定した期間、前記サーバ装置からデータを受信しなかった場合は、前記サーバ装置へ自身の移動履歴情報および位置情報を含むＰｒｏｂｅ情報を送信する、
ことを特徴とする請求項１６〜２０のいずれか１つに記載の情報配信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワーク側のサーバ装置が移動体へデータを配信する情報配信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インターネットに接続可能な移動体として、携帯電話、スマートフォン、ＵＳＢ型データ通信モジュール等の無線通信機器が市販され普及している。これらの無線通信機器を利用してカーナビゲーション等の車載機を無線アクセス網経由でインターネットと接続し、車両の位置情報や各種Ｐｒｏｂｅ情報をネットワークのサーバ装置へ定期的に送信するシステムが自動車メーカ各社から発売されている（下記非特許文献１、２、３）。自動車メーカ各社は、受信した情報に基づいて、渋滞情報の案内や経路探索の最適化、近隣情報の報知等のサービスを提供している。これらのシステムでは、移動体側から一定周期でＰｒｏｂｅ情報をネットワークのサーバ装置へ送信し、サーバ装置から移動体側へは、その下り回線で渋滞情報、ナビルート情報を送信している。
【０００３】
具体的に、下記特許文献１では、車両からの位置情報（ＧＰＳ）がアップロードされて来るタイミングで車両位置をメッシュ上のエリアのどこに入るかを判断し、そのエリアに依存する情報を配信する技術が開示されている。車両からの定期的なアップロードをタイミングの起点として、必要に応じた情報配信を実現している。
【０００４】
また、下記特許文献２では、無線通信が確実に実施可能であることを前提に、通信可能エリア内ではデータをバッファし、配信時刻帯にデータを配信することで配信を効率化する技術が開示されている。
【０００５】
無線アクセス網は、広域エリアをカバーする携帯電話網でも全ての地域をカバーできていない。日本国内では、地方都市から農村部、山間部で通信できないエリアが多く存在する。欧米では、都市部から郊外へ移動すると通信できないエリアはより顕著になる。また、無線アクセス網も多様化しており、広域をカバーする携帯電話網、通信エリアの限定される無線ＬＡＮ  ＨＯＴ  ＳＰＯＴなど複数の無線アクセス網が存在する。
【０００６】
従来のインターネットアクセスは、通信ノード（例えば、ノートＰＣやスマートフォン）からインターネット上のサーバにアクセスし、そのアクセスを起点にサーバがデータを配信するポーリング方式である。携帯電話の場合もＷｅｂブラウザーは上記同様の方式でデータを取得するが、メール等の一部の機能では携帯電話網特有のネットワーク配信方法でデータを取得している。インターネットアクセスは、基本的にＩＰノードからの通信要求に対して、ネットワーク側のサーバが応答してデータを配信することで成立している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】ホンダインターナビ  http://www.honda.co.jp/internavi/
【非特許文献２】日産カーウイングス  http://drive.nissan-carwings.com/WEB/index.htm
【非特許文献３】トヨタ  Ｇ−Ｂｏｏｋ  http://g-book.com/pc/default.asp
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−１２３７４１号公報
【特許文献２】特開２００３−１２１１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記従来の技術によれば、無線アクセス網を使用して自動車等の移動体がネットワークサーバと連携する場合、移動体からネットワークサーバ側へのアクセスを起点としてデータを取得するポーリング方式を使用してサービスを行っている。そのため、ネットワークサーバとの連携をより高度化するには、移動体からネットワークサーバへのポーリングアクセスの頻度を高める必要があり、アクセスの増加によりトラヒックが増加し、無線アクセス網やネットワークサーバの負荷が高くなる、という問題があった。
【００１０】
また、頻繁にネットワークサーバにアクセスするのは最新の情報を早く取得することが目的であるが、例えば、自動車において渋滞情報や事故発生情報等は頻繁に状態が変化するものではない。そのため、頻繁にネットワークサーバにアクセスしても無駄なポーリングアクセスが多くなり不必要なトラヒックが増加する、という問題があった。
【００１１】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、トラヒックの発生を低減しつつ必要なタイミングでデータの配信が可能な情報配信システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、移動体と、前記移動体とは無線アクセス網経由で接続されるネットワーク側に設置され、前記移動体へデータを配信するサーバ装置と、から構成される情報配信システムであって、前記サーバ装置は、前記移動体の移動履歴情報を保持し前記移動体の予測位置を算出する車両移動予測手段と、前記移動体の通信可能エリア情報を登録した通信可能エリアデータベースと、前記移動体の予測位置情報と、前記移動体の通信可能エリア情報と、に基づいて配信するデータのスケジューリングを行う配信スケジューラ手段と、前記移動体のネットワーク識別子および識別ＩＤの情報を登録したネットワーク識別子蓄積手段と、前記スケジューリングに従って、前記移動体のネットワーク識別子を用いて前記移動体へデータを配信し、また、前記移動体から受信した当該移動体の移動履歴情報および位置情報を含むＰｒｏｂｅ情報に基づいて、自身が保持する前記移動体の移動履歴情報および通信可能エリア情報を更新するサーバ側配信データ送受信手段と、を備え、前記移動体は、前記サーバ装置から受信したデータに対して、前記サーバ装置へ自身の移動履歴情報および位置情報を含むＰｒｏｂｅ情報を送信する移動体側配信データ送受信手段、を備え、前記配信スケジューラ手段は、前記移動体へ配信するデータが発生したときにスケジューリングを行う、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、トラヒックの発生を低減しつつ必要なタイミングでデータの配信ができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、情報配信システムの構成例を示す図である。
【図２】図２は、移動体の構成例を示す機能ブロック図である。
【図３】図３は、サーバ装置の構成例を示す機能ブロック図である。
【図４】図４は、通信可能エリアのデータを生成する時の動作を説明する図である。
【図５】図５は、通信可能エリアデータベースに登録された通信可能エリアを示す図である。
【図６】図６は、情報配信システムにおいてデータ配信を行うときの移動体の動作を示すシーケンス図である。
【図７】図７は、Ｐｏｒｔ算出部におけるＰｏｒｔ番号の算出処理を示す図である。
【図８】図８は、情報配信システムにおいてデータ配信を行うときのサーバ装置の動作を示すシーケンス図である。
【図９】図９は、配信スケジューラ部のスケジューリング処理を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、移動体とサーバ装置がそれぞれで算出した移動体の待ち受けＰｏｒｔ番号で通信出来る領域を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明にかかる情報配信システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１６】
実施の形態．
図１は、本実施の形態の情報配信システムの構成例を示す図である。情報配信システムは、移動体１と、無線アクセス網２と、インターネット３と、ＧＰＳ（Global  Positining  System）衛星４と、サーバ装置５と、から構成される。なお、移動体１を１つとしているが、一例であり、複数の移動体１を対象とすることが可能である。
【００１７】
移動体１は、無線アクセス網２（例えば、携帯電話網）と無線接続し、無線アクセス網２のゲートウエイを経由して、インターネット３上にあるサーバ装置５と接続する。移動体１は、ＧＰＳ衛星４からＧＰＳ信号を受信し、自身の位置を常に計測している。ここでは移動体１として自動車を想定しているが、これに限定するものではない。また、無線アクセス網２についても、携帯電話網に限定するものではない。
【００１８】
移動体１は、無線アクセス網２から払い出されたネットワーク識別子であるＩＰアドレスと、自身（移動体１）を識別する識別ＩＤをサーバ装置５へ通知する。これにより、サーバ装置５では常に移動体１へのデータの宛先を把握できることから、移動体１では、常にサーバ装置５からのデータを受信可能な状態にしている。サーバ装置５は、移動体１の移動を予測し、移動体１に配信する必要のあるデータが発生した場合のみ、移動体１から通知されたＩＰアドレス宛てにデータを配信する。なお、本実施の形態では、ネットワーク識別子として、ＩＰアドレスを用いた場合について説明するが一例であり、ＩＰアドレスに限定するものではない。
【００１９】
図２は、移動体１の構成例を示す機能ブロック図である。移動体１は、無線送受信部１１と、配信データ送受信部１２と、ＩＰアドレス検知部１３と、移動情報通知部１４と、ＧＰＳ受信部１５と、位置算出部１６と、移動情報蓄積部１７と、Ｐｏｒｔ算出部１８と、アプリケーション部１９と、から構成される。
【００２０】
無線送受信部１１は、無線アクセス網２との間で通信を行い、データを送受信する。配信データ送受信部１２は、サーバ装置５からの配信データ（図２中の「Ｄ」）を受信し、移動体１内に蓄積した移動履歴情報、通信品質情報等のＰｒｏｂｅ情報（図２中の「Ｐ」）を無線送受信部１１経由でサーバ装置５へ送信する。ＩＰアドレス検知部１３は、無線アクセス網２から割り当てられたＩＰアドレスを検知する。移動情報通知部１４は、無線アクセス網２から割り当てられたＩＰアドレスと自身（移動体１）を識別する識別ＩＤをまとめて（図２中の「Ａ」）、無線送受信部１１経由でサーバ装置５へ送付する。ＧＰＳ受信部１５は、自身（移動体１）の位置を計測するためにＧＰＳ衛星４からのＧＰＳ信号を受信する。位置算出部１６は、ＧＰＳ受信部１５から送付されたデータから自身（移動体１）の位置情報を算出する。移動情報蓄積部１７は、位置算出部１６が検出した位置情報を蓄積する。位置情報を連続して蓄積することで、移動履歴情報が得られる。Ｐｏｒｔ算出部１８は、ＧＰＳ受信部１５が受信したＧＰＳ信号に含まれる時刻情報を用いて、自身（移動体１）がサーバ装置５からのデータ受信時に待ち受けするＰｏｒｔ番号を算出する。アプリケーション部１９は、カーナビゲーションとしての機能を動作させる。
【００２１】
図３は、サーバ装置５の構成例を示す機能ブロック図である。サーバ装置５は、イーサネット（登録商標）部２１と、移動情報通知部２２と、ＩＰアドレス管理部２３と、ＩＰ／ＩＤデータベース（ＤＢ）２４と、配信データ送受信部２５と、車両移動予測部２６と、通信可能エリア管理部２７と、通信可能エリアデータベース（ＤＢ）２８と、ＮＴＰ（Network  Time  Protocol）クライアント部２９と、Ｐｏｒｔ算出部３０と、アプリケーション部３１と、配信スケジューラ部３２と、から構成される。なお、一般的なＷｅｂサーバ、メールサーバ等のサーバの基本的な機能については省略する。
【００２２】
イーサネット部２１は、インターネット３との通信を行い、データを送受信する。移動情報通知部２２は、移動体１から送信されてくる移動体１のＩＰアドレスと識別ＩＤ（図３中の「Ａ」）をイーサネット部２１経由で受信する。ＩＰアドレス管理部２３は、移動情報通知部２２から送付されたＩＰアドレスと識別ＩＤをデータベースのフォーマットに変換し、ＩＰ／ＩＤデータベース２４に登録する。ＩＰ／ＩＤデータベース２４は、ＩＰアドレスと識別ＩＤを登録するためのネットワーク識別子を蓄積する記憶部である。配信データ送受信部２５は、配信スケジューラ部３２からの要求に応じて、該当する移動体１のＩＰアドレス、Ｐｏｒｔ番号宛てにイーサネット部２１経由でデータ（図３中の「Ｄ」）を配信し、移動体１からのＰｒｏｂｅ情報（図３中の「Ｐ」）を受信する。
【００２３】
車両移動予測部２６は、移動体１から受信したＰｒｏｂｅ情報から移動体１の移動履歴情報を抽出し、過去の移動履歴情報から任意の時間後の移動体１の位置を予測する。通信可能エリア管理部２７は、車両移動予測部２６が抽出した移動履歴情報に基づいて、移動体１の通信可能エリアのデータを生成する。通信可能エリアデータベース２８は、移動体１の通信可能エリアのデータを登録するための記憶部である。ＮＴＰクライアント部２９は、自身（サーバ装置５）の時刻同期をするため、時刻情報を取得する。Ｐｏｒｔ算出部３０は、ＮＴＰクライアント部２９が受信した時刻情報を用いて、移動体１が受信時に待ち受けするＰｏｒｔ番号を算出する。アプリケーション部３１は、移動体１へ情報配信するデータ（例えば、渋滞情報、地図情報、事故情報、天気等）を生成する。配信スケジューラ部３２は、アプリケーション部３１からのデータ配信要求に応じて、配信対象の移動体１の予測位置と通信可能エリアの情報を参照し、配信タイミングを調整したスケジューリングを行う。
【００２４】
つぎに、サーバ装置５において、移動体１の通信可能エリアのデータを生成する動作について説明する。図４は、通信可能エリアのデータを生成する時の動作を説明する図である。移動体１が通信を行った位置とそのときの通信可能な予測円（エリア）を示すものである。
【００２５】
移動体１では、ＧＰＳ受信部１５がＧＰＳ衛星４から受信したＧＰＳ信号に基づいて、位置算出部１６が自車位置を算出し、移動情報蓄積部１７に位置情報を蓄積している。移動体１は、サーバ装置５からの配信データ受信後、アプリケーション部１９が位置情報を含むＰｒｏｂｅ情報を生成し、配信データ送受信部１２、無線送受信部１１経由でＰｒｏｂｅ情報をサーバ装置５へ送信する。
【００２６】
Ｐｒｏｂｅ情報を受信したサーバ装置５では、通信可能エリア管理部２７が、イーサネット部２１、配信データ送受信部２５、車両移動予測部２６経由でＰｒｏｂｅ情報に含まれる移動体１の位置情報を受信する。通信可能エリア管理部２７は、位置情報が都市部の場合、郊外の場合等に分類し、都市部では受信した位置情報から半径Ａメートルを通信可能エリアとし、郊外では受信した位置情報から半径Ｂ（Ａ＜Ｂとする。）メートルを通信可能エリアとして、移動体１の通信可能エリアの情報を通信可能エリアデータベース２８に登録する。通信エリアの大きさの設定方法については、例えば、無線アクセス網２に設置された無線基地局への到達距離に基づいて行うことができる。無線基地局到達距離が大きいエリア（郊外）では通信可能エリアを大きく設定し、無線基地局到達距離が小さいエリア（都市部）では通信可能エリアを小さく設定する。
【００２７】
なお、通信可能エリアデータベース２８では、システム運用開始時には全エリアを通信可能エリアとし、通信可能エリア管理部２７が、サーバ装置５からのデータの配信に失敗したエリアを削除しながら登録されている通信可能エリアの情報の精度を向上させる。
【００２８】
また、既存のサービスから通信可能エリアのベースとなる通信可能エリアデータベース２８を生成し、通信可能エリア管理部２７が、前述の動作により登録されている通信可能エリアの情報の精度を向上させてもよい。
【００２９】
前述の動作を、多数の移動体１から受信したＰｒｏｂｅ情報を用いて通信可能エリアのデータを生成していくと、通信可能エリア管理部２７では、図５に示す通信可能エリアの地図情報を生成することができる。図５は、通信可能エリアデータベース２８に登録された通信可能エリアを示す図である。
【００３０】
なお、図５では通信が可能か不可能かの２種類の種別で分けて記載しているが、これに限定するものではない。例えば、携帯電話のアンテナピクトの様に、アンテナ４本、３本、２本、１本、圏外のような多種類の種別に分けてもよい。
【００３１】
また、同じ位置で通信可能な移動体１と通信不可能な移動体１の情報を、通信可能エリア管理部２７が、通信可能・通信不可能の比率から通信レベルを多値化（例えば、通信品質１００%、６０％、３０％、１０％等）してもよい。このような情報を用いることにより、サーバ装置５は、通信品質の良い環境でデータ配信を効率的に実現することができる。
【００３２】
つづいて、情報配信システムにおいて、サーバ装置５から移動体１へデータを配信する動作について説明する。本実施の形態では、サーバ装置５が、データの配信が必要なタイミングで移動体１へデータの配信を行う。ここで、サーバ装置５と移動体１が連動して動作するのは、無線アクセス網２から移動体１へ払い出されたＩＰアドレスが変化した場合とサーバ装置５から移動体１へデータを配信する場合のみであり、それ以外は移動体１とサーバ装置５は自律的に動作している。そのため、動作の説明は、移動体１の動作、サーバ装置５の動作に分けて説明する。
【００３３】
まず、移動体１の動作について説明する。図６は、情報配信システムにおいてデータ配信を行うときの移動体１の動作を示すシーケンス図である。ここでは、移動体１が動作中のシーケンスを示すが、起動時のシーケンスもこれらの動作の組み合せとなる。
【００３４】
まず、移動体１では、無線アクセス網２との無線接続状態を監視する（ステップＳ１０１）。移動体１では、データ配信送受信部１２が、無線送受信部１１の状態を監視し、無線回線が接続されている状態かどうかを判断する。無線回線が接続されていないと判断した場合、無線送受信部１１に無線アクセス網２へ無線接続開始を指示する。無線送受信部１１は、無線接続を開始した場合、データ配信送受信部１２へ無線接続完了を通知する。移動体１では、これらの動作を一定周期間隔で実施する。
【００３５】
例えば、無線アクセス網２が３Ｇ携帯電話網の場合、上位の通信レイヤでは仮想的に回線を維持し、物理的に無線リソースを解放するＰｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ状態では、無線接続状態は接続していると判断する。
【００３６】
つぎに、移動体１では、受信したＧＰＳ信号の情報を用いて、Ｐｏｒｔ番号を算出する（ステップＳ１０２）。移動体１では、位置算出部１６が、ＧＰＳ受信部１５へＧＰＳ情報取得を要求すると、ＧＰＳ受信部１５が、ＧＰＳ信号を受信してＧＰＳ情報を取得し、位置算出部１６へＧＰＳ情報を送付する。なお、取得したＧＰＳ情報はアプリケーション部１９が他の機能（例えば、カーナビゲーションの機能）にも使用可能であるが、説明を省略する。位置算出部１６は、取得したＧＰＳ情報から位置情報および時刻情報を取り出し、時刻情報をＰｏｒｔ算出部１８へ送付し、位置情報および時刻情報を移動情報蓄積部１７へ送付する。
【００３７】
時刻情報を取得したＰｏｒｔ算出部１８は、時刻情報と自身（移動体１）を個別に識別する識別ＩＤから任意の計算アルゴリズムでＰｏｒｔ番号を算出する。図７は、Ｐｏｒｔ算出部１８におけるＰｏｒｔ番号の算出処理を示す図である。Ｐｏｒｔ算出部１８は、時刻情報と識別ＩＤとを用いて任意のＰｏｒｔ番号算出アルゴリズムでＰｏｒｔ番号を算出する。Ｐｏｒｔ算出部１８は、算出したＰｏｒｔ番号を配信データ送受信部１２へ通知する。配信データ送受信部１２は、つぎに新しいＰｏｒｔ番号が通知されるまでの間は、通知されたＰｏｒｔ番号を用いて配信データを待ち受けする。移動体１では、これらの動作を一定周期間隔で実施する。なお、この周期は、後述するサーバ装置５のＰｏｒｔ算出部３０がＰｏｒｔ番号を算出する周期と同一である。
【００３８】
つぎに、移動体１では、ＩＰアドレス検知部１３が、無線送受信部１１から無線アクセス網２より払い出されたＩＰアドレス情報を取得し、変化していないかどうかを確認する（ステップＳ１０３）。ＩＰアドレスが変化していると判断した場合、ＩＰアドレス検知部１３は、移動情報通知部１４、無線送受信部１１経由で、サーバ装置５へＩＰアドレスと移動体１を識別する識別ＩＤを送信する。ここで、ＩＰアドレスが変化した場合とは、例えば、移動体１が無線アクセス網２との接続を切断され、上記ステップＳ１０１の処理を行って再接続する場合等がある。なお、図６に示していないが、サーバ装置５へのＩＰアドレスと識別ＩＤの送信が失敗した場合、ＩＰアドレス検知部１３は、再送を繰り返し実施する。
【００３９】
移動体１では、上記ステップＳ１０１からＳ１０３までの処理を行うことにより、サーバ装置５からのデータの配信を待ち受けできる状態となる。
【００４０】
そして、移動体１とサーバ装置５との間では、サーバ装置５が起点となってデータの送受信が行われる（ステップＳ１０４）。移動体１では、無線送受信部１１が、サーバ装置５からデータを受信すると、配信データ送受信部１２へデータを送付する。配信データ送受信部１２は、アプリケーション部１９へデータを送付する。アプリケーション部１９は、データを受信すると、移動情報蓄積部１７から前回のデータ受信時から現在までの位置情報を移動履歴情報として取得し、各種情報と共にＰｒｏｂｅ情報として配信データ送受信部１２へ送付する。配信データ送受信部１２は、無線送受信部１１経由で、サーバ装置５へ、移動履歴情報を含むＰｒｏｂｅ情報を送信する。
【００４１】
なお、サーバ装置５が必要な情報が無いと判断した場合には、データの配信が実施されない。そのため、移動体１では、前回のＰｒｏｂｅ情報を送信してからあらかじめ規定した期間が経過してもつぎのデータの配信を受けない場合は、自律的にＰｒｏｂｅ情報をサーバ装置５へ送信する（ステップＳ１０５）。送信するＰｒｏｂｅ情報の内容は、ステップＳ１０４のときと同様である。
【００４２】
このように、サーバ装置５から移動体１へデータを配信するタイミングは、サーバ装置５が配信するデータがあると判断したときである。移動体１では、あらかじめ自身のＩＰアドレス等をサーバ装置５へ送信しており、データの配信を受けるタイミングでサーバ装置５へ通信を行う必要がない。これにより、サーバ装置５から移動体１へ必要なタイミングでデータを配信しつつ、従来のポーリング形式と比較してトラヒックの発生を低減することができる。
【００４３】
つぎに、サーバ装置５の動作を説明する。図８は、情報配信システムにおいてデータ配信を行うときのサーバ装置５の動作を示すシーケンス図である。移動体１（図６参照）と同様、サーバ装置５が動作中のシーケンスを示すが、起動時のシーケンスもこれらの動作の組み合せとなる。
【００４４】
まず、サーバ装置５では、移動体１からＩＰアドレスおよび識別ＩＤの情報を受け付ける（ステップＳ２０１）。具体的には、イーサネット部２１が、移動体１からＩＰアドレスおよび識別ＩＤの情報を受信すると、移動情報通知部２２へ送付する。移動情報通知部２２は、ＩＰアドレス管理部２３へＩＰアドレスおよび識別ＩＤの情報を送付する。ＩＰアドレス管理部２３は、送付されたＩＰアドレスおよび識別ＩＤを、ＩＰ／ＩＤデータベース２４に登録する。このように、移動体１からＩＰアドレスおよび識別ＩＤの情報が送付される度に登録されているデータを更新することで、移動体１のＩＰアドレスおよび識別ＩＤの情報を常に最新の状態にすることができる。なお、図８に記載していないが、移動情報通知部２２は、ＩＰアドレスおよび識別ＩＤの情報を受信したことを移動体１に返送する。一定期間内に返送が来ない場合、移動体１は、再度ＩＰアドレスおよび識別ＩＤの情報をサーバ装置５へ送信する。
【００４５】
つぎに、サーバ装置５では、取得した移動体１の識別ＩＤを用いて、移動体１の待ち受けＰｏｒｔ番号を算出する（ステップＳ２０２）。サーバ装置５では、時刻情報の取得にインターネット３上にあるＮＴＰサーバを使用する。ＮＴＰクライアント部２９は、インターネット３上のＮＴＰサーバから時刻情報を取得し、取得した時刻情報をＰｏｒｔ算出部３０へ送付する。時刻情報を取得したＰｏｒｔ算出部３０は、移動体１のＰｏｒｔ算出部１８と同一の計算方法（図７参照）により、時刻情報と移動体１の識別ＩＤとを用いて任意のＰｏｒｔ番号算出アルゴリズムでＰｏｒｔ番号を算出する。Ｐｏｒｔ算出部３０は、算出したＰｏｒｔ番号を配信データ送受信部２５へ通知する。配信データ送受信部２５は、つぎに新しいＰｏｒｔ番号が通知されるまでの間は、通知されたＰｏｒｔ番号を用いて配信データを送信する。サーバ装置５では、これらの動作を一定周期間隔で実施する。なお、この周期は、前述の移動体１のＰｏｒｔ算出部１８がＰｏｒｔ番号を算出する周期と同一である。
【００４６】
なお、サーバ装置５がＮＴＰクライアント部２９を使用して時刻情報を取得する場合について説明したが、これに限定するものではない。例えば、サーバ装置５が電波時計やＧＰＳ受信機を備え、電波時計やＧＰＳ信号から時刻情報を取得することも可能である。
【００４７】
つぎに、サーバ装置５では、移動体１へデータの配信を行う（ステップＳ２０３）。サーバ装置５では、アプリケーション部３１が、移動体１へ配信するデータが発生すると配信スケジューラ部３２へ配信データを送信し、データの配信要求を行う。配信スケジューラ部３２は、配信データを受信し、データ配信要求に応じて配信データのスケジューリングを行う。
【００４８】
ここで、配信スケジューラ部３２のスケジューリングについてはフローチャートを用いて説明する。図９は、配信スケジューラ部３２のスケジューリング処理を示すフローチャートである。配信スケジューラ部３２は、アプリケーション部３１からデータ配信要求を受信すると（ステップＳ３０１）、配信要求がＯｎＤｅｍａｎｄ（直ちに配信）であるかどうかを判断する（ステップＳ３０２）。例えば、データに優先度が付与されている場合に、優先度の高いデータをＯｎＤｅｍａｎｄとし、優先度の低いデータをＯｎＤｅｍａｎｄではない、とすることができる。
【００４９】
ＯｎＤｅｍａｎｄでない場合（ステップＳ３０２：Ｎｏ）、配信スケジューラ部３２は、車両移動予測部２６に対して車両位置の問い合わせ、詳細には現在の移動体１の車両移動位置の算出を要求する（ステップＳ３０３）。車両移動予測部２６は、前回までの移動履歴情報から移動位置を予測し、現在位置の予測車両情報を配信スケジューラ部３２へ通知する。配信スケジューラ部３２は、予測車両位置の情報を取得する（ステップＳ３０４）。
【００５０】
つぎに、配信スケジューラ部３２は、取得した予測車両位置情報に基づいて、車両移動予測部２６、通信可能エリア管理部２７経由で通信可能エリアデータベース２８に通信可能エリアの問い合わせを行う（ステップＳ３０５）。配信スケジューラ部３２は、予測車両位置情報における移動体１の通信可能エリアの情報を取得する（ステップＳ３０６）。
【００５１】
そして、配信スケジューラ部３２は、取得した予測車両位置および通信可能エリアの情報に基づいて、移動体１へデータを配信する時間を算出する（ステップＳ３０７）。例えば、移動体１が通信可能エリアから出る方向に移動している場合にはデータの配信時間を直近の時間に設定し、移動体１が通信可能エリア内に留まっていると予測したときにはデータの配信時間を遅らせる。これにより、サーバ装置５では、通信可能エリア内に留まっている移動体１に対しては、いくつかのデータをまとめて配信することも可能である。
【００５２】
配信スケジューラ部３２は、算出した配信時間に合わせてタイマーを設定し（ステップＳ３０８）、配信時間までは待機し（ステップＳ３０９：Ｎｏ）、配信時間になったときに（ステップＳ３０９：Ｙｅｓ）、データを配信するため配信データ送受信部２５へデータ配信要求を行う（ステップＳ３１０）。
【００５３】
なお、配信要求がＯｎＤｅｍａｎｄの場合（ステップＳ３０２：Ｙｅｓ）、配信スケジューラ部３２は、直ちに配信と判断し、最短時間で配信データ送受信部２５へデータ配信要求を行う（ステップＳ３１０）。
【００５４】
図８のステップＳ２０３に戻って、配信データ送受信部２５は、ＩＰ／ＩＤデータベース２４へ移動体１のＩＰアドレスを問い合わせてＩＰアドレスの情報を取得し、取得したＩＰアドレスおよび算出したＰｏｒｔ番号を用いて、イーサネット部２１経由で移動体１へデータの配信を行う。なお、配信データ送受信部２５は、データを配信するとタイマーを起動し、一定期間内に移動体１からＰｒｏｂｅ情報が戻って来ない場合は、データの再送を実施する。また、配信データ送受信部２５は、データを配信すると、その旨をデータ配信受付として配信スケジューラ部３２へ通知する。
【００５５】
サーバ装置５では、イーサネット部２１が、移動体１からＰｒｏｂｅ情報を受信すると配信データ送受信部２５へ送付する。配信データ送受信部２５は、Ｐｒｏｂｅ情報から通信可能エリア情報と車両移動履歴情報を取り出し、通信可能エリア情報に基づいて、車両移動予測部２６、通信可能エリア管理部２７経由で通信可能エリアデータベース２８の内容を更新し、車両移動履歴情報を車両移動予測部２６へ通知する（ステップＳ２０４）。
【００５６】
なお、移動体１から自律的にＰｒｏｂｅ情報を取得した場合も、上記同様に、配信データ送受信部２５は、Ｐｒｏｂｅ情報から通信可能エリア情報と車両移動履歴情報を取り出し、通信可能エリア情報に基づいて、車両移動予測部２６、通信可能エリア管理部２７経由で通信可能エリアデータベース２８の内容を更新し、車両移動履歴情報を車両移動予測部２６へ通知する（ステップＳ２０５）。
【００５７】
このように、サーバ装置５から移動体１へデータを配信するタイミングは、サーバ装置５が配信するデータがあると判断したときである。サーバ装置５では、移動体１からの要求ごとにデータの配信を行う必要がないことから、従来のポーリング形式と比較してトラヒックの発生を低減することができる。
【００５８】
図１０は、移動体１とサーバ装置５がそれぞれで算出した移動体１の待ち受けＰｏｒｔ番号で通信出来る領域を示す図である。移動体１の待ち受けＰｏｒｔ番号は、一定時間毎に変更することで外部から移動体１への攻撃を回避している。図１０に示すように、移動体１はＧＰＳの時刻情報を基準に動作し、サーバ装置５はＮＴＰサーバの時刻情報に同期している。そのため、移動体１とサーバ装置５は、完全に同期して動作することは出来ない。移動体１とサーバ装置５の時刻に差異があるため、Ｐｏｒｔ番号が一致している時間５０とＰｏｒｔ番号が一致していない時間５１が存在する。しかしながら、Ｐｏｒｔ番号が一致していない時間５１では、サーバ装置５の配信データ送受信部２５が再送制御を行うことにより、データ配信を実施することができる。
【００５９】
以上説明したように、本実施の形態では、移動体１とサーバ装置５に機能を分割し、車、バス、電車等の移動体１が走行している場合において、サーバ装置５は、移動体１の移動位置予測機能および通信可能エリアの情報を備えており、移動体１の移動位置と無線アクセス網２の通信可能エリアの情報から通信可能なタイミングを常に管理できることとした。これにより、サーバ装置５では、サーバ装置５が送信したい必要なタイミングで効率的なデータの配信が可能となる。
【００６０】
従来のカーナビゲーション等のように、移動体からの、ネットワーク側のサーバ装置と通信する時に行う定期的なサーバ装置へのアクセスが不要となる。そのため、通信トラヒックの発生を低減でき、リアルタイムに必要な情報はすぐに送信することが可能となる。
【００６１】
また、サーバ装置５において配信するデータに種別（優先度）を設定し、データの種別に応じて移動体１の移動位置と無線アクセス網２の通信可能エリアの情報から配信タイミングを調整できることとした。これにより、優先度の高いデータについては即時に配信でき、優先度の低いデータはまとめて配信することが可能となる。
【００６２】
また、移動体１が、識別ＩＤと無線アクセス網２から払い出される通信宛先情報（ネットワーク識別子）をサーバ装置５へ変化する度に通知することとした。これにより、サーバ装置５は、移動体１の通信宛先を常に管理でき、サーバ装置５の主導によるデータ配信が可能となる。
【００６３】
また、移動体１が通信した位置の情報とその位置が都市部か郊外か等の無線エリアの特性を考慮して、通信した位置の周辺を通信可能エリアの情報として保持することとした。これにより、効率的に通信可能エリアの情報を生成することが可能となる。
【００６４】
また、移動体１のＩＰアドレスおよび移動体１を個別識別する識別ＩＤを移動体１からサーバ装置５へ通知し、時刻に同期してＩＰアドレスの待ち受けポート番号を変更することとした。これにより、サーバ装置５から任意のタイミングでデータ配信が可能となる。
【００６５】
また、移動体１とサーバ装置５が異なる時刻で同期しても、一定期間は移動体１とサーバ装置５が同じ待ち受けＰｏｒｔ番号で送受信することができることとした。これにより、一定時間毎に待ち受けＰｏｒｔ番号がランダムに変更されるため、移動体１へのセキュリティを高めることが可能となる。
【００６６】
また、移動体１は、あらかじめ規定した期間サーバ装置５からデータ配信がない場合には、蓄積したデータをサーバ装置５へ送信することとした。これにより、サーバ装置５に蓄積する情報の信頼性、精度向上させることが可能となる。
【００６７】
なお、本実施の形態の情報配信システムは、携帯電話網等の特定の無線アクセス網２の方式に依存しないように、上位のレイヤで全ての機能を実現する構成とした。そのため、無線アクセス網２に関係なくシステムを構成することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上のように、本発明にかかる情報配信システムは、移動体とネットワーク側に設置された装置から構成されるシステムに有用であり、特に、ネットワーク側の装置からデータを配信するシステムに適している。
【符号の説明】
【００６９】
１  移動体
２  無線アクセス網
３  インターネット
４  ＧＰＳ衛星
５  サーバ装置
１１  無線送受信部
１２  配信データ送受信部
１３  ＩＰアドレス検知部
１４  移動情報通知部
１５  ＧＰＳ受信部
１６  位置算出部
１７  移動情報蓄積部
１８  Ｐｏｒｔ算出部
１９  アプリケーション部
２１  イーサネット部
２２  移動情報通知部
２３  ＩＰアドレス管理部
２４  ＩＰ／ＩＤデータベース
２５  配信データ送受信部
２６  車両移動予測部
２７  通信可能エリア管理部
２８  通信可能エリアデータベース
２９  ＮＴＰクライアント部
３０  Ｐｏｒｔ算出部
３１  アプリケーション部
３２  配信スケジューラ部
【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】
0005787718.tif 000009
【図９】
0005787718.tif 000010
【図１０】
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