(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
交通機関のユーザが保持している当該交通機関を利用する際に使用されるチケットに関する情報であるチケット情報に関する所定の処理を実行する複数の情報処理装置により実行されるチケット情報処理方法であって、
前記各ユーザについて前記各チケット情報を記憶し、
前記所定の処理における、前記各ユーザの前記チケット情報に含まれる個別情報の各処理について、各個別情報の処理負荷に応じて定められた所定の判定基準によって、それぞれ前記複数の情報処理装置の内の第１の情報処理装置及び他の情報処理装置のいずれで前記個別情報の各処理を実行するかの分担を決定し、
前記個別情報の各処理の前記第１の情報処理装置による処理時間を算出し、算出した前記処理時間が所定の閾値を超えていると判定した場合に、さらに他の情報処理装置に該当個別情報の各処理を分担させる、
チケット情報処理方法。
【請求項２】
請求項１に記載のチケット情報処理方法であって、
前記他の情報処理装置は、処理しようとするユーザの前記チケット情報を保持しているか判定し、保持していると判定した場合、自身で該当チケット情報を処理し、保持していないと判定した場合、さらに当該ユーザに関する処理が自身に割り当てられているか調べ、自身に割り当てられていると判定した場合、割り当てられている処理を実行し、割り当てられていないと判定した場合、前記第１の情報処理装置に該当チケット情報の処理要求を送信する、チケット情報処理方法。
【請求項３】
請求項１に記載のチケット情報処理方法であって、
前記各ユーザの前記チケット情報から、当該チケット情報に含まれているチケットの種類毎の有効数量と、該チケットで入場または出場が可能な駅数と、該チケットの状態の更新頻度とに応じて、前記個別情報の処理を前記第１の情報処理装置で行うか前記他の情報処理装置で行うかを決定する、チケット情報処理方法。
【請求項４】
請求項１に記載のチケット情報処理方法であって、
前記他の情報処理装置における前記チケット情報の処理時間が、所定の閾値を超えると判定された場合、当該他の情報処理装置は、前記第１の情報処理装置に対して分担された処理を実行することができない旨応答する、チケット情報処理方法。
【請求項５】
請求項１に記載のチケット情報処理方法であって、
前記他の情報処理装置に対する処理分担が可能であるかの判定基準として、駅に設置されている自動改札機における応答速度、及び前記第１の情報処理装置と前記他の情報処理装置とを接続している通信ネットワークの負荷許容限度を設定することができるように構成されている、チケット情報処理方法。
【請求項６】
交通機関のユーザが保持している当該交通機関を利用する際に使用されるチケットに関する情報であるチケット情報に関する所定の処理を実行する複数の情報処理装置により実行されるチケット情報処理方法であって、
前記各ユーザについて前記各チケット情報を記憶し、
前記所定の処理における、前記各ユーザの前記チケット情報に含まれる個別情報の各処理について、各個別情報の処理負荷に応じて定められた所定の判定基準によって、それぞれ前記複数の情報処理装置の内の第１の情報処理装置及び他の情報処理装置のいずれで前記個別情報の各処理を実行するかの分担を決定し、
決定した前記分担に従って、処理が分担された前記ユーザのチケット情報を該当する前記他の情報処理装置に格納し、
前記他の情報処理装置に格納された前記ユーザのチケット情報を、前記第１の情報処理装置に格納されているチケット情報と所定のタイミングで同期させる、
チケット情報処理方法。
【請求項７】
請求項６に記載のチケット情報処理方法であって、
各前記ユーザが保持しているチケット情報記録媒体毎の利用頻度に応じて、前記チケット情報を格納する前記他の情報処理装置を決定する、チケット情報処理方法。
【請求項８】
請求項６に記載のチケット情報処理方法であって、
各前記ユーザが保持しているチケット情報記録媒体毎に記録されている当該記録媒体の利用場所、利用時間帯、及び入場または出場のいずれかの処理内容の頻度である利用パターンに応じて、前記チケット情報を格納する前記他の情報処理装置を決定する、チケット情報処理方法。
【請求項９】
請求項６に記載のチケット情報処理方法であって、
前記交通機関において輸送障害が発生した時に、当該輸送障害に起因して運転が中止される区間とチケット情報の処理量が増大すると考えられる駅を決定し、その結果に応じて、前記チケット情報を格納する前記他の情報処理装置を決定する、チケット情報処理方法。
【請求項１０】
交通機関のユーザが保持している当該交通機関を利用する際に使用されるチケットに関する情報であるチケット情報に関する所定の処理を実行する複数の情報処理装置を含むチケット情報処理システムであって、
前記各ユーザについて前記各チケット情報を記憶しているチケット情報記憶部と、
前記所定の処理における、前記各ユーザの前記チケット情報に含まれる個別情報の各処理について、各個別情報の処理負荷に応じて定められた所定の判定基準によって、それぞれ前記複数の情報処理装置の内の第１の情報処理装置及び他の情報処理装置のいずれで前記個別情報の各処理を実行するかの分担を決定し、
前記個別情報の各処理の前記第１の情報処理装置による処理時間を算出し、算出した前記処理時間が所定の閾値を超えていると判定した場合に、さらに他の情報処理装置に該当個別情報の各処理を分担させる分担処理部と、
を備えているチケット情報処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チケット情報処理方法及びチケット情報処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ネットワーク技術や仮想化技術の発展に伴い、クラウドコンピューティングやシンクライアント型の業務システムが普及しつつある。これに伴い、鉄道などの公共交通機関において、自動改札機や券売機などの駅務機器をシンクライアント型で実現する需要が増大することが考えられる。本構成では例えば、ＩＣカードからのデータの読み取りのみをクライアント側の駅務機器で行い、その他の処理は全てサーバ側で行う。シンクライアント型の自動改札機システムにおいては、通勤ラッシュ時でも改札で混雑しないようにするために高速な処理を実現することが重要である。
【０００３】
シンクライアント型の自動改札機システムを実現するための技術の一つとして、駅務機器が担う様々な処理をサーバ側で高速に行う方法がある（例えば特許文献１参照）。特許文献１によれば、改札機から要求された各種処理に応じて、サーバ側で各処理に最適化したプロセッサ群を割り当てることで、高速な処理を実現できるとしている。
【０００４】
一方、ＩＣカード乗車券において、不正利用チェックを各駅サーバで行うことでセンタサーバの処理負荷を低減する方法が提案されている（例えば特許文献２参照）。特許文献２によれば、ユーザが最近ＩＣカードを利用した駅や地域といった情報から当該カードが利用されるであろう駅を予測し、予測した駅に最新の利用履歴を配信しておくことで、迅速に不正利用を検出し、かつ、センタ側の負荷を低減することができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−９４０５３号公報
【特許文献２】特開２０１４−４４４７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１はサーバ側で高速な改札処理を行う仕組みを、特許文献２は不正利用チェックを各駅サーバで行うことでセンタ側の負荷を軽減する仕組みを、それぞれ提供するものであった。
しかしながら特許文献１の方法では、改札機の台数が大幅に増えると、処理が遅くなるという課題がある。
【０００７】
また特許文献２の方法では、不正利用チェック以外の改札処理については考慮されていない。一般に改札処理に含まれる運賃計算や媒体認証は、不正利用チェックに比べて処理内容が複雑であり、特許文献２の方法をそのまま適用したのでは通勤ラッシュ時でも改札で混雑しないような高速処理を実現することが困難という課題がある。
【０００８】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、その一つの目的は、大量の駅務機器、ユーザ、チケットを対象として、高速な処理を行うことを可能とするチケット情報処理方法及びチケット情報処理システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するための本発明の一態様は、交通機関のユーザが保持している当該
交通機関を利用する際に使用されるチケットに関する情報であるチケット情報を処理するための複数の情報処理装置により実行されるチケット情報処理方法であって、前記各ユーザについて前記各チケット情報を記憶し、前記各ユーザの前記チケット情報に含まれる個別情報について、各個別情報の処理負荷に応じて定められた所定の判定基準によって、それぞれ前記複数の情報処理装置の内の第１の情報処理装置及び他の情報処理装置のいずれで処理するかの分担を決定し、前記個別情報の前記第１の情報処理装置による処理時間を算出し、算出した前記処理時間が所定の閾値を超えていると判定した場合に、さらに他の情報処理装置に該当個別情報の処理を分担させる。
【００１０】
また本発明の他の態様は、交通機関のユーザが保持している当該交通機関を利用する際に使用されるチケットに関する情報であるチケット情報を処理するための複数の情報処理装置により実行されるチケット情報処理方法であって、前記各ユーザについて前記各チケット情報を記憶し、前記各ユーザの前記チケット情報に含まれる個別情報について、各個別情報の処理負荷に応じて定められた所定の判定基準によって、それぞれ前記複数の情報処理装置の内の第１の情報処理装置及び他の情報処理装置のいずれで処理するかの分担を決定し、決定した前記分担に従って、処理が分担された前記ユーザのチケット情報を該当する前記他の情報処理装置に格納し、前記他の情報処理装置に格納された前記ユーザのチケット情報を、前記第１の情報処理装置に格納されているチケット情報と所定のタイミングで同期させる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、大量の駅務機器、ユーザ、チケットを対象として、高速な処理を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の第１の実施例による駅務機器管理システム１の構成例を示す図である。
【図２】図２は、第１の実施例による駅サーバ１０４０の構成例を示す図である。
【図３】図３は、第１の実施例によるセンタサーバ１０６０の構成例を示す図である。
【図４】図４は、センタサーバ１０６０の処理見積り・分担作成部３０８０によるデータ処理例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、駅サーバ１０４０の入出場処理部２０７０によるデータ処理例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、駅サーバ１０４０の分担調整部２０８０によるデータ処理例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、チケット情報テーブル２０９０，３０９０の構成例を示す図である。
【図８】図８は、閾値テーブル２１１０，３１１０の構成例を示す図である。
【図９】図９は、分担テーブル２１００，３１００の構成例を示す図である。
【図１０】図１０は、閾値設定画面１００１０の画面例を示す図である。
【図１１】図１１は、システム稼働状況モニタ画面１１０１０の画面例を示す図である。
【図１２】図１２は、第２の実施例における駅サーバ１０４０の構成例を示す図である。
【図１３】図１３は、第２の実施例におけるセンタサーバ１０６０の構成例を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の第２の実施例におけるセンタサーバ１０６０の処理見積り・分担作成部３０８０によるデータ処理例を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、第２の実施例における駅サーバ１０４０の入出場処理部２０７０によるデータ処理例を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、利用履歴テーブル３１３０の構成例を示す図である。
【図１７】図１７は、アドレステーブル２１２０，３１２０の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を、実施例に即して図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
実施例１
まず、本発明のチケット情報処理システムの一態様としての第１実施例による駅務機器管理システムについて説明する。図１は、本実施例による駅務機器管理システム１のシステム構成例を示すブロック図である。駅務機器管理システム１は、駅務機器１０２０と駅サーバ１０４０とを通信ネットワーク１０３０により相互に通信可能に接続し、また駅サーバ１０４０とセンターサーバ１０６０とを通信ネットワーク１０５０により相互に通信可能に接続することによって構成されている。駅務機器１０２０は、鉄道の各駅に設置される自動改札機、自動券売機、駅員操作端末などの複数の機器を含む。本実施例では、駅務機器１０２０は自動改札機であるとして説明するが、これに限定されるものではない。
【００１５】
自動改札機である駅務機器１０２０は、ユーザが所持している交通ＩＣカードやクレジットカードなど、個々のユーザを識別するための固有情報、保持している乗車券に関する情報、金銭価値情報などの情報を格納している媒体１０１０を識別し、当該情報であるデータの読み取り、書き込みを行うことができる。すなわち、自動改札機は、媒体１０１０に記録されている情報を読み取るためのセンサ等を含む読み取り部、読み取った情報に基づいて金銭価値情報からの運賃引き去り、使用期限チェック等の処理を実行する演算部、処理後のデータを媒体１０１０に書き込む書き込み部、演算部での処理結果に基づいてフラップドアの開閉を制御する制御部等の通常の構成を備えている。なお、媒体１０１０としては、カード等の記憶媒体に限らず、指紋、指静脈、目の網膜や虹彩などのユーザを特定することができる生体情報も利用することができる。ユーザの生体情報を利用する場合には、その生体情報と紐付けられる金銭価値情報（いわゆるカード残高に相当）などの情報が、駅サーバ１０４０、又はセンタサーバ１０６０に記録される。
【００１６】
センタサーバ１０６０は、ユーザに対して発行済みの乗車券情報、ユーザの氏名・性別・年齢などの属性を表すユーザ属性情報、事前に交通ＩＣカードなどへのデータ記録等の操作により蓄積してある金銭価値の残余分を示す情報であるストアドフェア（Ｓｔｏｒｅｄ  Ｆａｒｅ）残高情報、媒体１０１０の認証に必要な情報、過去の利用履歴情報などを各ユーザごとに管理する機能を有する。以下このような交通ＩＣカード等の媒体に記録されている情報を「チケット情報」と総称することがある。
【００１７】
ここで、本実施例では改札通過時の自動改札機によるデータ処理を高速化するために、駅サーバ１０４０を各駅に１台ずつ配置することを想定している。しかしながら本実施例の構成はこれに限定されるものではなく、多数の駅務機器１０２０が設けられる大規模駅では１駅に複数台の駅サーバ１０４０を配置してもよい。また設置される駅務機器１０２０が少ない小規模駅に関しては、複数駅について１台のサーバを配置するようにしてもよい。またセンタサーバ１０６０、通信ネットワーク１０５０を多重化することで、可用性が向上するように構成することもできる。
【００１８】
一例として、図１に示す本実施例のシステムは、例えば媒体１０１０としてＩＣカードを用い、駅務機器１０２０を一般的な自動改札機とし、駅サーバ１０４０、及びセンタサーバ１０６０をパーソナルコンピュータ、ワークステーション等の一般的な計算機で構成し、通信ネットワーク１０３０、１０５０をそれぞれ適宜の通信プロトコルを用いたＬＡ
Ｎ等でそれぞれ構成することにより実現することができる。
【００１９】
次に駅サーバ１０４０（後述するセンタサーバ１０６０である第１の情報処理装置に対して他の情報処理装置と呼ぶことがある。）について説明する。図２は、駅サーバ１０４０の構成例を示す図である。駅サーバ１０４０は前記のように、例えば一般的なコンピュータであり、主制御部２０１０，入力部２０２０、出力部２０３０、通信処理部２０４０、及び記憶管理部２０５０を備えている。主制御部２０１０は、ハードウェアの制御とプログラムの実行処理とを行うＣＰＵ等のプロセッサである。入力部２０２０は、システム管理者からのプログラム実行開始指示や中止指示等の指示入力を受け付けるための入力デバイスであり、例えばキーボード、マウス、タッチパネル等で構成することができる。出力部２０３０は、プログラムの実行状態等の出力を行う出力デバイスであり、モニタ・ディスプレイ等で構成することができる。通信処理部２０４０は、他の計算機とのデータ交換を行うために主制御部２０１０が通信ネットワーク１０３０との間で行う通信処理を管理する機能を有し、例えばネットワークインタフェースカードである。記憶管理部２０５０は、プログラムやデータの読み出し、記録を行う記憶管理部であり、ＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリデバイスにより構成される。上記各部間は、相互のデータ交換を行うためのデータバス２０６０によって相互に通信可能に接続されている。記憶管理部２０５０には、駅サーバ１０４０の主要な機能を実現するためのプログラムである入出場処理部２０７０及び分担調整部２０８０、それらのプログラムが使用するデータを格納しているチケット情報テーブル２０９０、分担テーブル２１００、及び閾値テーブル２１１０が格納される。記憶管理部２０５０には、ＨＤＤ、ＳＳＤ等の補助記憶デバイスを設けるようにしてもよい。
【００２０】
次にセンタサーバ１０６０（第１の情報処理装置）について説明する。図３は、センタサーバ１０６０の構成例を示す図である。センタサーバ１０６０もまた例えば一般的なコンピュータであり、主制御部３０１０、入力部３０２０，出力部３０３０，通信処理部３０４０、及び記憶管理部３０５０を備えている。主制御部３０１０は、ハードウェアの制御とプログラムの実行処理とを行うＣＰＵ等のプロセッサである。入力部３０２０は、システム管理者からのプログラム実行開始指示や中止指示等の指示入力を受け付けるための入力デバイスであり、例えばキーボード、マウス、タッチパネル等で構成することができる。出力部３０３０は、プログラムの実行状態等の出力を行う出力デバイスであり、モニタ・ディスプレイ等で構成することができる。通信処理部３０４０は、他の計算機とのデータ交換を行うために主制御部３０１０が通信ネットワーク３０３０との間で行う通信処理を管理する機能を有し、例えばネットワークインタフェースカードである。記憶管理部３０５０は、プログラムやデータの読み出し、記録を行い、ＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリデバイスにより構成される。上記各部間は、相互のデータ交換を行うためのデータバス３０６０によって相互に通信可能に接続されている。記憶管理部３０５０には、センタサーバ１０６０の主要な機能を実現するためのプログラムである登録処理・モニタ部３０７０、及び処理見積り・分担作成部３０８０（分担処理部）、それらのプログラムが使用するデータを格納しているチケット情報テーブル３０９０（チケット情報記憶部）、分担テーブル３１００、及び閾値テーブル３１１０が格納される。記憶管理部３０５０には、ＨＤＤ、ＳＳＤ等の補助記憶デバイスを設けるようにしてもよい。
【００２１】
次に、以上の構成を有する駅務機器管理システム１の機能について説明する。まず、センターサーバ１０６０について、処理見積り・分担作成部３０８０の処理例を、図４のフローチャートを用いて説明する。処理見積り・分担作成部３０８０は、駅務機器管理システム１に要求される翌日のデータ処理量の見積もりと、それに基いて駅サーバ１０４０に分担させるべきデータ処理の種類、処理量を算出するるために、例えば鉄道営業の終電後から始発前までの夜間に毎日データ処理を実行するように設定することができる。
【００２２】
センタサーバ１０６０の処理見積り・分担作成部３０８０は、Ｓ４０００（符号Ｓは「ステップ」を意味する。）で処理を開始すると、最初に、チケット情報テーブル３０９０を参照し、チケットの種類毎に、センタサーバ１０６０と駅サーバ１０４０のどちら側で処理するかを判定する（Ｓ４０１０）。ここでチケット情報テーブル３０９０（チケット情報記憶部）は、本データ処理実行時点において発行済みでかつ翌営業日において有効な電子チケットに関する情報（チケット情報）を管理するマスタデータである。図７に、チケット情報テーブル３０９０の構成例を示している。図７に例示する本実施例のチケット情報テーブル３０９０は、ユーザＩＤ７０１０、ＳＦ残高７０２０、定期券情報７０３０、及び個別チケット情報７０４０の項目を備えた複数のレコードを有している。ユーザＩＤ７０１０は、本駅務機器管理システム１によって管理される各ユーザに割り振られた固有の識別符号である。ＳＦ残高７０２０は、対応するユーザＩＤ７０１０で特定されるユーザの媒体に記録されている、運賃等に充当可能な金銭的価値の残高（ＳＦ残高）を示す。定期券情報７０３０には、定期券の種類（通学、通勤）、定期券の乗車区間、定期券の有効期間が登録されている。個別チケット情報７０４０には、企画乗車券、回数券、特急券、往復乗車券、フリー区間内で一定期間乗り放題となる、定期券以外の種々の乗車券などの種類、区間、有効期間、料金、指定席券などの情報を登録することができる。定期券情報や個別チケット情報は、一のユーザＩＤ７０１０について、複数の情報を格納してもよい。Ｓ４０１０において、処理見積り・分担作成部３０８０は、例えば個別チケット情報７０４０を参照して、該チケット種類の発行済み有効枚数Ａ（図７の例では２枚）、該チケットを用いて入出場可能な駅数Ｂ（図７の例では東京〜戸塚間の駅数）、及び該チケットのステータス更新頻度Ｃを用いて、式１で算出した値Ｚが、所定の閾値以上であれば駅サーバ１０４０側で処理、閾値未満であればセンタサーバ１０６０側で処理と判定する。
【００２３】
Ｚ  ＝  αＡ  ×  βＢ  ×  γＣ    （式１）
ここでα、β、γは正の係数である。即ち、例えばユーザに対して発行されている個別チケットに該当するチケット種類の発行枚数が多ければ、センタサーバ１０６０側で処理すると負荷が高いため、駅サーバ１０４０側で処理すると判定される。個別チケット情報７０４０に記録されているチケットで入出場可能な駅数が多ければ、広範囲の駅に設置されている自動改札機からセンタサーバ１０６０へのアクセスが発生することが予測され、通信ネットワーク１０３０，１０５０のトラフィックが混雑し自動改札機で要求される処理時間に間に合わないおそれがあるため、駅サーバ１０４０側で処理すると判定する。チケットのステータス更新頻度（例えば６ヶ月定期券であれば更新は利用開始時と期間終了時の２回／６ヶ月、３日間乗り放題乗車券であれば２回／３日、回数券であれば利用の都度）が高ければ、センタサーバ１０６０側で処理すると負荷が高いため、駅サーバ１０４０側で処理すると判定する。
【００２４】
次に処理見積り・分担作成部３０８０は、ユーザ毎の保有チケットの組合せや認証方式から、入場および出場時の改札処理の合計処理時間を見積もる（Ｓ４０２０）。処理時間の算出方法は、例えば保有チケットの組合せをチェックし、乗車区間が定期券区間を部分的に跨ぐ場合や、乗り継ぎ割引が適用される場合には、出場時の運賃計算が複雑になるため処理時間を長く見積もるようにする。また認証処理に要する時間は、既存のカード媒体認証に要する平均処理時間、指静脈認証の場合に要する平均処理時間といったように、既知の値を適用して算出することができる。
【００２５】
次に、処理見積り・分担作成部３０８０は、閾値テーブル３１１０に記録されているデータを読み込み、チケット毎の改札処理の所要時間が、所定の閾値を超える処理があるか否かを調べる（Ｓ４０３０）。図８に、閾値テーブル３１１０の構成例を示している。閾値テーブル３１１０は、改札機の応答速度（読み取り部にカードタッチしてからゲートが開閉するまでの時間）８０１０、通信ネットワーク負荷の許容上限値８０２０、及びサー
バ負荷の許容上限値８０３０の項目を格納している。処理見積り・分担作成部３０８０は、上記で算出した処理時間の中で、改札応答速度の閾値８０２０を超える処理があるか否かを調べ、あれば改札処理の分担案を作成して駅サーバ１０４０へ協力依頼メッセージを送信し、該駅サーバ１０４０からの応答メッセージの受信待ちを行う（Ｓ４０４０）。
【００２６】
改札処理分担案の作成方法としては、例えば分担処理が可能な処理の中で、処理時間の長さに応じて、算出された処理時間が長い処理（例えば生体認証や運賃計算）を駅サーバ１０４０に依頼してもよいし、算出された処理時間が短い処理（例えばチケットの有効期限切れチェック）を駅サーバ１０４０に依頼してもよい。あるいは、分担処理に必要となるデータ量に応じて、該データ量が小さい処理（例えば運賃計算であれば駅サーバ１０４０において運賃表データが必要となるためデータ量が大きい処理となる。）を駅サーバ１０４０に依頼してもよい。またＳ４０３０で、センタサーバ１０６０側で処理するチケット枚数や駅数、ステータス更新頻度からセンタサーバ１０６０や通信ネットワーク１０３０，１０５０の負荷量を見積り、閾値を超えるか否かを調べてもよい。
【００２７】
Ｓ４０５０で、処理見積り・分担作成部３０８０は、分担処理を依頼した駅サーバ１０４０からの応答メッセージが協力承諾であるか調べ、応答メッセージが協力承諾であると判定した場合（Ｓ４０５０，Ｙｅｓ）、該駅サーバ１０４０における分担処理に必要となるチケット情報テーブル３０９０、および分担テーブル３１００を作成して送信し（Ｓ４０６０）、処理を終了する（Ｓ４０７０）。分担テーブル３１００の構成例を図９に示している。分担テーブル３１００（駅サーバ１０４０では分担テーブル２１００）は、センタサーバ１０６０から駅サーバ１０４０へ依頼した処理分担の結果を、各ユーザごとに記録している。例えば図９の例では、ユーザＩＤ９０１０について、認証処理を担うサーバ９０２０、入出場チェック処理を担うサーバ９０３０、運賃計算処理を担うサーバ９０４０、及び不正利用チェック処理を担うサーバ９０５０を対応付けてなるレコードが記録されている。各サーバは、例えば通信ネットワーク上で割り当てられているアドレスによって特定することができる。なお、レコードに記録する項目としては、改札処理に含まれる他の処理を追加してもよい。
【００２８】
一方Ｓ４０３０で所定の閾値を超える処理がないと判定した場合（Ｓ４０３０，Ｎｏ）、処理見積り・分担作成部３０８０は、Ｓ４０１０で駅サーバ１０４０にて処理すると判定したチケットに関するチケット情報テーブル３０９０（駅サーバ１０４０ではチケット情報テーブル２０９０）を作成して送信し（Ｓ４０６０）、処理を終了する（Ｓ４０７０）。Ｓ４０５０で駅サーバ１０４０からの回答が協力拒否であれば、センタサーバ１０６０は、駅サーバ１０４０に分担依頼した処理のうち処理量が大きい項目をセンタサーバ１０６０に戻すなどして別の分担案を作成し（Ｓ４０４０）、駅サーバ１０４０への協力依頼を、すべての依頼先駅サーバ１０４０からの協力承諾が得られるまで繰り返す。以上の処理見積り・分担作成部３０８０の処理によれば、駅に設置されている自動改札機に要求される処理速度の範囲内で、センタサーバ１０６０、通信ネットワーク１０３０，１０５０に過度の負荷がかからないように、駅サーバ１０４０に対してデータ処理の分担をさせることができる。これによって、駅務機器管理システム１全体としてのデータ処理効率が向上される。
【００２９】
続いて、入出場処理部２０７０の処理例を、図５のフローチャートを用いて説明する。入出場処理部２０７０は、駅サーバ１０４０が駅務機器１０２０から、ユーザＩＤ、機器ＩＤ、及び種別（入場または出場）を含む改札処理要求メッセージを受信した時に実行されるものとする。なお、ユーザＩＤでなくユーザが所持するＩＣカードのＩＤを含むメッセージを受信し、駅サーバ１０４０で受信したＩＣカードのＩＤをユーザＩＤに変換して処理してもよい。
【００３０】
入出場処理部２０７０はＳ５０００で処理を開始すると、最初に、該駅の駅サーバ１０４０に保持されているチケット情報テーブル２０９０を参照し、該テーブル２０９０内に、受信したメッセージに含まれているユーザＩＤに対応するデータがあるか否かを調べる（Ｓ５０１０）。ユーザＩＤに対応するデータがあると判定した場合（Ｓ５０１０，Ｙｅｓ）、該駅サーバ１０４０にて改札処理を行う（Ｓ５０２０）。ユーザＩＤに対応するデータがないと判定した場合（Ｓ５０１０，Ｎｏ）、入出場処理部２０７０は分担テーブル２１００を参照し、該テーブル２１００内に該ユーザＩＤに対応するデータがあるか否かを調べる（Ｓ５０３０）。ユーザＩＤに対応するデータがあると判定した場合（Ｓ５０３０，Ｙｅｓ）、該テーブル２１００の内容に従い、自駅サーバ１０４０の分担処理を行うことと並行して、該テーブル２１００に指定された他駅サーバ１０４０に対して処理分担を依頼する（Ｓ５０４０）。Ｓ５０３０で分担テーブルに該ユーザＩＤがないと判定した場合（Ｓ５０３０，Ｎｏ）、入出場処理部２０７０はセンタサーバ１０６０に対して改札処理を要求する（Ｓ５０５０）。Ｓ５０４０またはＳ５０５０の後、入出場処理部２０７０は、該サーバからの応答メッセージの受信待ちを行う（Ｓ５０６０）。該サーバからの応答を全て受信するか、Ｓ５０２０の処理を終了したら、処理結果として改札機のゲート開閉指示を自動改札機へ送信し（Ｓ５０７０）、処理を終了する（Ｓ５０８０）。例えば図９の例では、ユーザＩＤ３１５７８で特定されるユーザの入出場処理を実行する場合、認証処理、入出場チェックは駅サーバ１４が実行し、運賃計算はセンタサーバが実行し、不正利用チェックは駅サーバ１５が実行するというように処理が分担される。以上の入出場処理部２０７０によれば、センタサーバ１０６０からの分担依頼を受け入れることによりセンタサーバ１０６０の処理負荷を軽減することができるとともに、自身の負荷が大きくなるおそれがある場合には他の駅サーバ１０４０に処理を分担させることができるので、駅サーバ１０４０としての過負荷を防止しつつ駅務機器管理システム１としての処理効率向上を図ることができる。
【００３１】
次に、駅サーバ１０４０に設けられている分担調整部２０８０について説明する。分担調整部２０８０の処理例を、図６のフローチャートに示している。分担調整部２０８０は、センタサーバ１０６０の処理見積り・分担作成部３０８０から、協力依頼メッセージを受信した時にデータ処理を実行するものとする。分担調整部２０８０はＳ６０００で処理を開始すると、最初に、依頼された処理内容を該駅サーバ１０４０で行った場合の処理時間の見積りを行う（Ｓ６０１０）。ここで、処理時間の算出方法は、センタサーバ１０６０の処理見積り・分担作成部３０８０に関して説明したように、例えば分担テーブル２１００に例示する処理内容ごとに既知の値を適用することができる。次に、分担調整部２０８０は、閾値テーブル２１１０を参照して閾値を読み込み、算出又は取得した処理時間が閾値を超える見込みか否かを調べる（Ｓ６０２０）。閾値を超えない見込みであると判定した場合（Ｓ６０２０，Ｎｏ）、分担調整部２０８０は分担テーブル２１００に該処理を追加（Ｓ６０３０）した後、センタサーバ１０６０へ協力許諾の応答メッセージを送信し（Ｓ６０４０）、処理を終了する（Ｓ６０５０）。閾値を超える見込みであると判定した場合（Ｓ６０２０，Ｙｅｓ）、分担調整部２０８０はセンタサーバ１０６０へ協力拒否の応答メッセージを送信し（Ｓ６０４０）、処理を終了する（Ｓ６０５０）。
【００３２】
以上の分担調整部２０８０によれば、センタサーバ１０６０からの処理分担依頼に対して可能な範囲の処理分担を受け入れることになるため、駅サーバ１０４０が管理する自動改札機などの駅務機器１０２０での処理が遅延することが防止される。
【００３３】
次に、本実施形態におけるシステム管理者とのインタフェースについて説明する。図１０に閾値テーブル３１１０に関する閾値設定の画面例を、図１１にシステム稼働状況モニタの画面例をそれぞれ示している。図１０の閾値設定画面１００１０は、例えば、センタサーバ１０６０の登録処理・モニタ部３０７０を実行・操作することで表示されるように構成することができる。システム管理者は、画面１００１０を用いて、改札応答速度、ネ
ットワーク負荷許容上限値、サーバ負荷許容上限値などの閾値を設定することができるが、設定可能とする閾値はこれらに限定されるものではない。例えば、ユーザのチケット情報等のデータを多重化して格納する場合の上限値、駅サーバ１０４０での処理を分散多重化する場合の上限値等を設定することも可能である。またシステム管理者は、図１１のシステム稼働状況表示画面１１０１０を用いて、センタサーバ１０６０、各駅サーバ１０４０や通信ネットワーク１０３０，１０５０の負荷状況（サーバのＣＰＵ・メモリ使用率、通信ネットワークの使用率）を可視化して確認することができる。
【００３４】
以上、本実施例ではセンタサーバ１０６０側で分担処理案を作成した後、駅サーバ１０４０に協力依頼する場合の処理例について説明した。しかしながらこれに限定されるものではなく、センタサーバ１０６０側のみで分担処理を決定するようにしてもよい。また分担処理案の作成は、夜間に限らず、日中の一定時間毎等、適時に実行してもよい。また、駅サーバ１０６０側の負荷が所定の閾値を超えた時に処理見積り・分担作成部３０８０が分担処理案を再調整するようにしてもよい。
【００３５】
実施例２
次に、本発明の第２実施例について説明する。本実施例では、ＳＦで乗車運賃の支払いを行う場合に、高速な改札処理を行うための方法について説明する。本実施例では、図１２に示すように、前記実施例１において図２に示した駅サーバ１０４０の構成例から分担調整部２０８０、分担テーブル２１００、及び閾値テーブル２１１０を削除し、アドレステーブル２１２０を追加している。図１７に、アドレステーブル２１２０の構成例を示している。図１７に例示しているアドレステーブル２１２０は、ユーザＩＤ１５０１０と当該ユーザに関するデータ保存先１５０２０とを対応付けて格納している。ユーザＩＤ１５０１０は、実施例１と同様に、各ユーザに対して割り当てられた固有の識別符号である。データ保存先１５０２０には駅サーバ１０４０のネットワーク上のアドレスを格納する。ＳＦデータを複数の駅サーバ１０４０にコピーして配置し、それらの駅サーバ１０４０間で処理を多重化する場合には、図１７に例示するように、データ保存先１５０２０に複数の駅サーバ１０４０のアドレスを格納することができる。
【００３６】
また、センタサーバ１０６０については、前記実施例１において図３に示した構成例から分担テーブル３１００と閾値テーブル３１１０とを削除し、アドレステーブル３１２０と利用履歴テーブル３１３０とを追加する。図１６に、利用履歴テーブル３１３０の構成例を示している。図１６に例示している利用履歴テーブル３１３０は、ユーザＩＤ１４０１０、ＳＦの利用日時１４０２０、ＳＦの利用場所１４０３０、ＳＦの処理種別（入場または出場）１４０４０、及びＳＦ残高１４０５０が互いに対応付けて記録されている。利用履歴テーブル３１３０は、一定期間中の複数のユーザに関するＩＣカード利用履歴を蓄積する。
【００３７】
続いて、本実施例における処理見積り・分担作成部３０８０の処理例を、図１４のフローチャートを用いて説明する。センタサーバ１０６０の処理見積り・分担作成部３０８０は、実施例１と同様に、例えば鉄道営業の終電後から始発前までの夜間に、翌営業日のための本実施例の処理を毎日実行するものとする。処理見積り・分担作成部３０８０はＳ１２０００で処理を開始すると、最初に、チケット情報テーブル３０９０と利用履歴テーブル３１３０を参照してユーザＩＤ毎の利用頻度を算出し、該利用頻度に応じて分散配置案を作成する（Ｓ１２０１０）。ここで利用頻度とは、例えば直近６ヶ月間などの一定期間中の利用回数を、ユーザＩＤ毎にカウントすることによって算出することができる。分散配置案は、例えば一定期間中の利用回数が所定の回数未満であれば、該ＩＣカードはあまり利用されていないと判定することができるので、センタサーバ１０６０側で処理しても負荷が少ないと判断することができる。一方、例えば一定期間中の利用回数が所定の回数以上であれば、該ＩＣカードは比較的よく利用されていると判定されるので、駅サーバ１
０４０側で分散処理した方が効率的であると判断することができる。
【００３８】
次に、処理見積り・分担作成部３０８０は、Ｓ１２０１０において駅サーバ１０４０側で処理すると判断したユーザＩＤに関して、移動履歴から移動の常態性を調べ、該移動の常態性に応じて分散配置案を作成する（Ｓ１２０２０）。ここで移動の常態性とは、各ユーザが比較的高頻度で利用する場所（駅）、時間帯などの傾向を示すデータをいう。本実施例では、例えば直近６ヶ月間などの一定期間中のＳＦ履歴データを、平日／休日の時間帯、場所、処理の組合せ毎の利用回数でカウントし、得られた頻度が所定の閾値（利用回数や全体の利用回数に占める割合）以上であるものを常態性が高いと判断するものとする。分散配置案としては、例えば場所の常態性が高いユーザＩＤのＳＦデータについては、改札処理の処理速度を向上させるために、常態性が高いと判定された駅に近い駅サーバ１０４０に配置して処理するように構成することができる。また時間帯の常態性が高い複数のユーザＩＤのＳＦデータは、得られた時間帯に特定の駅サーバ１０４０に負荷が集中しないように、複数の駅サーバ１０４０に分散配置して処理するように構成することができる。
【００３９】
次に、処理見積り・分担作成部３０８０は、Ｓ１２０２０において作成した分散処理案に基づいて、各駅サーバ１０４０のチケット情報テーブル２０９０、アドレステーブル２１２０を作成して、各テーブルを各駅サーバ１０４０へ配信し（Ｓ１２０３０）、処理を終了する（Ｓ１２０４０）。
【００４０】
続いて、本実施例の駅サーバ１０４０における入出場処理部２０７０の処理例を、図１５のフローチャートを用いて説明する。入出場処理部２０７０は、駅務機器１０２０（本実施例では自動改札機）から、ユーザＩＤ、機器ＩＤ、種別（入場または出場）を含む改札処理要求メッセージを受信した時に実行されるものとする。
【００４１】
入出場処理部２０７０はＳ１３０００で処理を開始すると、最初に、自身が属する駅サーバ１０４０のアドレステーブル２１２０を参照し、自動改札機から受信した改札処理要求メッセージ内のユーザＩＤに対応するデータ保存先１５０２０を検索し、検索されたデータ保存先のサーバが、自駅サーバ１０４０か、自駅サーバ１０４０以外の他の駅サーバ１０４０であるかを調べる（Ｓ１３０１０）。他駅サーバ１０４０であると判定した場合（Ｓ１３０１０，Ｎｏ）、入出場処理部２０７０は、該他の駅サーバ１０４０のアドレスへ、前記処理しようとした改札処理要求メッセージを転送して、処理を終了する（Ｓ１３０６０）。
【００４２】
検索されたデータ保存先のサーバが、自駅サーバ１０４０であると判定した場合（Ｓ１３０１０，Ｙｅｓ）、入出場処理部２０７０は、自駅サーバ１０４０にあるチケット情報テーブル２０９０を用いて、自駅サーバ１０４０内で改札処理を実行し（Ｓ１３０３０）、該改札処理結果としてメッセージ送信元である自動改札機のゲート開閉指示を当該自動改札機へ送信する（Ｓ１３０４０）。次に、出場処理部２０７０はアドレステーブル２１２０を参照して、改札処理要求メッセージ内のユーザＩＤに対応するデータ保存先１５０２０を検索し、自駅サーバ１０４０以外のデータ保存先１５０２０があれば、該ユーザＩＤに関するチケット情報を、自駅サーバ１０４０以外のデータ保存先である駅サーバ１０４０のアドレスへ送信してデータを同期し（Ｓ１３０５０）、処理を終了する（Ｓ１３０６０）。
【００４３】
ここで、Ｓ１３０５０のデータ同期処理は、Ｓ１３０４０の処理終了直後ではなく、他のタイミングで行ってもよい。一般的に、特定ユーザに関するデータ同期は、次に当該ユーザが所持するＩＣカードが他の自動改札機で利用されるまでに実行すればよい。したがって、例えば入場処理を行った駅から直近駅までの最低所要時間内で、駅サーバ１０４０
の負荷が高くない（例えば列車到着直後で改札出場者が多い時ではない）タイミングでデータ同期処理を行うようにしてもよい。以上説明した本発明の第２実施例によれば、ユーザが利用する駅の利用履歴に関する傾向を示す常態性というパラメータを用いて、複数の駅サーバ１０４０にチケット情報を多重化して格納しておくことにより、各ユーザについての改札処理をより効率的に行わせることができる。
【００４４】
なお、以上説明した実施例２は、交通機関の輸送障害に起因する運転見合わせといった事象に適応するように構成することも可能である。例えば鉄道の輸送障害時には、平常のユーザ移動パターンとは異なるパターンでユーザが移動することが多いと考えられる。この場合は、例えばセンタサーバ１０６０が、別に設けられている運行管理システムから輸送障害情報を取得し、該情報に含まれる運転見合わせ区間から、ユーザは該区間の周辺駅で他社線に乗り換える可能性が高いと予想し、該周辺駅の駅サーバ１０４０にチケット情報を分散配置するようにして、特定の駅サーバ１０４０への負荷集中を防止することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１…駅務機器管理システム  １０１０…ＩＣカード、１０２０…駅務機器
１０３０、１０５０…通信ネットワーク、１０４０…駅サーバ
１０６０…センタサーバ、２０１０、３０１０…主制御部
２０２０、３０２０…入力部  ２０３０、３０３０…出力部
２０４０、３０４０…通信処理部  ２０５０、３０５０…記憶管理部
２０７０…入出場処理部  ２０８０…分担調整部
２０９０、３０９０…チケット情報テーブル  ２１００、３１００…分担テーブル
２１１０、３１１０…閾値テーブル  ３０７０…登録処理・モニタ部
３０８０…処理見積もり・分担作成部
２１２０，３１２０…アドレステーブル  ３１３０…利用履歴テーブル
【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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