(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御信号を送信する送信局と、前記制御信号を受信する受信機能およびメッセージをネットワーク経由で送受信する通信機能を備えた視聴者端末とを含む通信システムにおいて、
前記送信局が、
提供サービスと発呼規制との関係を規定する発呼規制ポリシーを送信する手段を含み、
前記視聴者端末が、
メッセージを発呼する発呼手段と、
受信した制御信号から、提供サービスと発呼規制との関係を規定する発呼規制ポリシーを抽出する発呼規制ポリシー抽出手段と、
自身の属性情報を管理する属性情報管理手段と、
前記属性情報および発呼規制ポリシーに基づいて、前記発呼部による発呼を提供サービスごとに規制する発呼規制手段とを含むことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
ネットワークおよび／または前記視聴者端末の発呼先サーバを監視して輻輳を検知するネットワーク監視手段と、
発呼規制ポリシーを生成するポリシー生成手段とを含み、
前記ポリシー生成手段は、前記輻輳が検知されると、その輻輳状態に応じた発呼規制ポリシーを生成して、その送信を送信局へ要求することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記発呼規制手段は、前記属性情報および発呼規制ポリシーに基づいて発呼を許可または禁止することを特徴とする請求項１または２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記発呼規制手段は、前記属性情報および発呼規制ポリシーに基づいて発呼を所定の確率で規制することを特徴とする請求項１または２に記載の通信システム。
【請求項５】
前記送信局は、前記発呼規制ポリシーを報知チャネルで送信することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の通信システム。
【請求項６】
前記送信局が放送局であり、前記発呼規制ポリシーが放送波で送信されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の通信システム。
【請求項７】
制御信号の受信機能およびメッセージの通信機能を備えた視聴者端末において、
メッセージを発呼する発呼手段と、
受信した制御信号から、提供サービスと発呼規制との関係を規定する発呼規制ポリシーを抽出する発呼規制ポリシー抽出手段と、
自身の属性情報を管理する属性情報管理手段と、
前記属性情報および発呼規制ポリシーに基づいて、前記発呼手段による発呼を提供サービスごとに規制する発呼規制手段とを含むことを特徴とする視聴者端末。
【請求項８】
前記発呼規制手段は、前記属性情報および発呼規制ポリシーに基づいて発呼を許可または禁止することを特徴とする請求項７に記載の視聴者端末。
【請求項９】
前記発呼規制手段は、前記属性情報および発呼規制ポリシーに基づいて発呼を所定の確率で規制することを特徴とする請求項７に記載の視聴者端末。
【請求項１０】
前記制御信号の受信機能が、報知チャネルで送信される制御信号を受信することを特徴とする請求項７ないし９のいずれかに記載の視聴者端末。
【請求項１１】
前記制御信号の受信機能が、放送波で送信される制御信号を受信することを特徴とする請求項７ないし９のいずれかに記載の視聴者端末。
【請求項１２】
制御信号を送信する送信局と、前記制御信号を受信する受信機能およびメッセージをネットワーク経由で送受信する通信機能を備えた視聴者端末とを含む通信システムの発呼規制方法において、
前記送信局が、
提供サービスと発呼規制との関係を規定する発呼規制ポリシーの送信要求を受け付ける手順と、
前記受け付けた発呼規制ポリシーを含む制御信号を送信する手順とを含み、
前記視聴者端末が、
受信した制御信号から、前記提供サービスと発呼規制との関係を規定する発呼規制ポリシーを抽出する手順と、
自身の属性情報および発呼規制ポリシーに基づいて発呼を提供サービスごとに規制する手順とを含むことを特徴とする通信システムの発呼規制方法。
【請求項１３】
前記通信システムが、
ネットワークおよび／または前記視聴者端末の発呼先サーバを監視して輻輳を検知するネットワーク監視手段と、
発呼規制ポリシーを生成するポリシー生成手段とを含み、
前記ポリシー生成手段が、
前記輻輳が検知されると発呼規制ポリシーを生成する手順と、
前記発呼規制ポリシーの送信を送信局へ要求する手順とを含むことを特徴とする請求項１２に記載の通信システムの発呼規制方法。
【請求項１４】
前記送信局は、前記発呼規制ポリシーを報知チャネルで送信することを特徴とする請求項１２に記載の通信システムの発呼規制方法。
【請求項１５】
前記送信局が放送局であり、前記発呼規制ポリシーが放送波で送信されることを特徴とする請求項１２に記載の通信システムの発呼規制方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システムおよびその発呼規制方法ならびに視聴者端末に係り、特に、ネットワークの輻輳回避に好適な通信システムにおよびその発呼規制方法ならびに視聴者端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信トラフィックの増大に起因したネットワークの輻輳を防止または緩和させたり、あるいは通信品質の劣化を防止させたりする技術として、端末からの発呼を所定の条件下で規制する技術が提案されている。
【０００３】
特許文献１には、発呼規制が実施された状態で、移動通信端末から基地局へ通常の待ち受け用制御チャネルとは別に設定された第２の周波数帯域の制御チャネルを使用して空きチャネルの使用予約情報を送信し、基地局において予約情報を受信した場合に、その送信元の移動通信端末が空きチャネルの使用資格を持つ特定の端末であるか否かを確認し、使用資格を持つ端末に発呼を許可する技術が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、優先接続順位を示すユーザ選択情報および携帯電話のエリア情報をユーザ毎に格納するユーザ情報管理手段を交換装置内に設け、携帯電話からの発呼要求を受けた時、交換装置が発呼規制中であれば、ユーザ情報管理手段が保持する情報を収集し、収集したエリア情報と照合し、一致する発呼要求したユーザの携帯電話に対して、収集したユーザ選択情報により発呼規制を行なう発呼規制方法が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、緊急呼の発生率が高い状況か否かを検知し、緊急呼の発生率が高い状況下においては緊急呼のみを優先して接続する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２０４４７７号公報
【特許文献２】特開２００４−２３６４８号公報
【特許文献３】特開２００３−２４４２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した従来技術では、いずれも各端末からの発呼要求に優先度を設定する処理が、当該発呼要求を規制する基地局側に負わされている。しかしながら、端末の発呼規制が必要となる状況下では既に基地局側の負荷が増大しており、さらに優先度設定のための検索処理や照合処理等の負荷を基地局に負わせることは好ましくない。
【０００７】
また、上記した従来技術では、発呼規制をネットワークや視聴者端末の状況に応じて適応的に行うことができなかった。
【０００８】
さらに、発呼要求の優先度を端末の通信状態や契約内容等の固有情報に基づいて適応的に設定しようとすると、基地局が全ての端末の固有情報を管理しなければならないので、その負担がさらに増大してしまう。
【０００９】
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、端末からの発呼要求を規制する被呼側の負担を増大させることなく、ネットワークや視聴者端末の状況に応じて発呼規制を適応的かつ効果的に行える通信システムおよびその発呼規制方法ならびに視聴者端末を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記した目的を達成するために、本発明は、通信システムおよびその発呼規制方法ならびに視聴者端末において、以下のような手段を講じた点に特徴がある。
【００１１】
(1)本発明の通信システムは、発呼規制ポリシーを含む制御信号を送信する送信局と、メッセージを発呼する発呼手段、受信した制御信号から発呼規制ポリシーを抽出する発呼規制ポリシー抽出手段、自身の属性情報を管理する属性情報管理手段および属性情報および発呼規制ポリシーに基づいて発呼を規制する発呼規制手段を含む視聴者端末とを備えた点に特徴がある。
【００１２】
(2)本発明の視聴者端末は、メッセージを発呼する発呼手段と、受信した制御信号から発呼規制ポリシーを抽出する発呼規制ポリシー抽出手段と、自身の属性情報を管理する属性情報管理手段と、前記属性情報および発呼規制ポリシーに基づいて発呼手段による発呼を規制する発呼規制手段とを含むことを特徴とする。
【００１３】
(3)本発明の発呼規制方法は、送信局が発呼規制ポリシーの送信要求を受け付ける手順と、送信局が発呼規制ポリシーを含む制御信号を送信する手順と、視聴者端末が制御信号を受信して発呼規制ポリシーを抽出する手順と、視聴者端末が自身の属性情報および発呼規制ポリシーに基づいて発呼を規制する手順とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、以下のような効果が達成される。
(1)本発明の通信システムおよびその発呼規制方法によれば、制御信号に発呼規制ポリシーが登録されており、各視聴者端末では、制御信号から抽出した発呼規制ポリシーと自端末に固有の属性情報とに基づいて発呼を自主的に規制するので、被呼側の負担を増加させることなく発呼規制を行うことが可能となり、ネットワークの輻輳やサーバの負荷を速やかに解消できるようになる。
(2)本発明の通信システムおよびその発呼規制方法によれば、制御信号に登録する発呼規制ポリシーをネットワークの輻輳状態等に応じて動的に変更することにより、適応的な発呼規制が可能になる。
(3)本発明の視聴者端末によれば、制御信号から抽出した発呼規制ポリシーと自端末に固有の属性情報とに基づいて発呼を自主的に規制するので、被呼側の負担を増加させることなく発呼規制を行うことが可能となり、ネットワークの輻輳やサーバの負荷を速やかに解消できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の最良の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明が適用される通信放送融合システムのネットワーク構成を示したブロック図であり、テレビ映像用のコンテンツとデータ映像用およびデータ通信用のコンテンツとが多重化された放送コンテンツを送信する放送局１と、この放送局１から送信される放送波を受信して放送コンテンツを再生するテレビ２ａ、コンピュータ２ｂ、携帯端末２ｃ等の視聴者端末２と、これらの視聴者端末２とインターネット等のIPネットワーク４およびネットワーク回線６を介して接続された応答受付サーバ３と、視聴者端末２の発呼を選択的に規制するための発呼規制ポリシーを定義し、当該ポリシーの送信を放送局１へ要求する発呼制御部５とを主要な構成としている。
【００１６】
前記発呼制御部５は、ネットワーク回線６および応答受付サーバ３を監視し、その輻輳状態や負荷状態を代表する輻輳パラメータPを検知するネットワーク監視部５ａと、前記輻輳パラメータPに基づいて最適な発呼規制ポリシーを定義し、その送信を放送局１に要求するポリシー生成部５ｂとを含む。前記放送局１は、放送コンテンツを供給する放送サーバ１ａと、この放送コンテンツをデジタル変調して送信するOFDM送信機１ｂとを含み、前記発呼制御部５から送信要求された発呼規制ポリシーを放送コンテンツに重畳して送信する。
【００１７】
各視聴者端末２は、例えばクイズ番組の視聴中に回答を送信する操作が視聴者によりなされると応答受付サーバ３に発呼して接続要求を行い、当該応答受付サーバ３との間にコネクションを確立する発呼機能と、このコネクションを利用して回答（メッセージ）を送信するメッセージ送信機能とを備えている。
【００１８】
なお、各視聴者端末２から送信される応答メッセージは、上記したクイズ番組やアンケートに対する回答に限らず、放送内容に関して補完情報が必要であるか否かを放送内で問われた各視聴者が、これに応答するために送信するメッセージも含まれる。視聴者が応答メッセージで補完情報を要求すれば、要求した補完情報が応答受付サーバ３からネットワーク４を介して各視聴者端末２へ送信される。
【００１９】
図２は、各視聴者端末２の主要部の構成を示したブロック図であり、ここでは、本発明の説明に必要であって、かつ各視聴者端末２に共通の構成のみを示している。
【００２０】
コンテンツ再生部２１は、放送波を受信、デコードして放送コンテンツを再生し、テレビ映像およびデータ映像をスピーカ２６および表示部２５から出力する。宛先アドレス抽出部２２は、放送コンテンツに登録されている応答受付サーバ３のIPアドレスを抽出する。ポリシー抽出部２３は、放送コンテンツに登録されている発呼規制ポリシーを抽出する。属性情報管理部２４には、視聴者端末２の現在位置や契約内容といった当該端末に固有の属性情報が登録されている。なお、視聴者端末２の現在位置は、図示しないGPSシステムで検知されるか、または複数の無線基地局と通信することで検知され、属性情報管理部２４に定期的に更新登録される。
【００２１】
発呼部２９は、ユーザインターフェース(I/F)２８で検知されたメッセージの送信要求に応答して、前記抽出された宛先アドレスに発呼して接続要求を行う。発呼規制部２７は、前記発呼規制ポリシーおよび属性情報に基づいて、前記発呼部２９による発呼を規制する。メッセージ送信部２８は、前記発呼に対して応答受付サーバ３から接続応答が返信され、応答受付サーバ３との間にコネクションが確立されると、当該コネクションを利用してメッセージを送信する。
【００２２】
図３は、前記発呼制御部５の構成を示した機能ブロック図である。ネットワーク監視部５ａにおいて、TCPコネクション数検知部５１は、応答受付サーバ３で受付中のTCPコネクション数P1を検知する。トラヒック量検知部５２は、ネットワーク回線６を流れるトラヒック量（上り／下り）P2を検知する。ネットワーク回線負荷率検知部５３は、ネットワーク回線６の負荷率（上り／下り）P3を検知する。CPU負荷率検知部５４は、応答受付サーバ３のCPUの負荷率P4を検知する。ディスクアクセス負荷率検知部５５は、応答受付サーバ３のディスクアクセス負荷率P5を検知する。
【００２３】
ポリシー生成部５ｂにおいて、発呼規制判定部５６は、前記ネットワーク監視部５ａで検知されたネットワークや応答受付サーバ３の輻輳あるいは負荷パラメータP（P1、P2、P3、P4、P5…）の一部または全部に基づいて発呼規制の必要性を周期的に判定する。ポリシー選択部５７は、前記発呼規制判定部５６により発呼規制が必要と判定されると、前記ネットワーク監視部５ａで検知された輻輳パラメータPの一部または全部に基づいて、発呼規制ポリシーデータベース(D/B)５８に登録されている複数のポリシーから現在の輻輳状態に最適な発呼規制ポリシーを適応的に選択し、当該発呼規制ポリシーを含む発呼規制要求を放送局１へ送信する。
【００２４】
次いで、フローチャートを参照して本実施形態の動作を説明する。図４は、前記発呼制御部５の動作を示したフローチャートである。
【００２５】
ステップS３１では、前記ネットワーク監視部５ａにより、ネットワークの輻輳を代表する輻輳パラメータPとして、応答受付サーバ３で受付中のTCPコネクション数P1、ネットワーク回線６を流れるトラヒック量（上り／下り）P2、ネットワーク回線６の負荷率（上り／下り）P3、応答受付サーバ３のCPUの負荷率P4、および／または応答受付サーバ３のディスクアクセス負荷率P5が、前記各検知部５１〜５５で検知される。
【００２６】
ステップS３２では、前記検知結果の一部または全てに基づいて応答受付サーバの負荷状態や回線ネットワーク６の輻輳状態が分析され、発呼規制が必要な状況であるか否かが判定される。発呼規制が必要と判定されるとステップS３３へ進み、前記発呼規制ポリシーDB５８から発呼規制ポリシーが選択される。ステップS３４では、前記選択された発呼規制ポリシーを含む発呼規制要求が放送局１へ送信される。放送局１では、前記発呼規制要求に応答して、当該発呼規制要求に含まれる発呼規制ポリシーを抽出し、これを放送波に重畳して送信する。
【００２７】
図５は、前記視聴者端末２の動作を示したフローチャートである。視聴者端末２は、ステップＳ１で放送波を受信すると、ステップＳ２では放送コンテンツがデコードされ、テレビ映像およびデータ映像はステップＳ３で再生される。放送コンテンツに登録されている応答受付サーバ３の宛先IPアドレスは、ステップＳ４において前記宛先アドレス抽出部２２により抽出される。
【００２８】
ステップＳ５では、受信中の放送コンテンツに発呼規制ポリシーが登録されているか否かが判定される。登録されていればステップS６へ進み、発呼規制ポリシーが前記ポリシー抽出部２３により抽出される。ステップS７では、前記発呼規制部２７において、前記抽出された発呼規制ポリシーと前記属性情報管理部２４に登録されている自身の属性情報とに基づいて発呼規制の内容が決定される。
【００２９】
図６は、発呼規制ポリシーと視聴者端末の属性情報との関係に基づいて決定される発呼規制の一例を示した図である。
【００３０】
ケース１では、発呼規制ポリシーが発呼地域と規制内容との関係を規定し、全国が複数の地域に分割され、発呼地域ごとに発呼規制の実施／不実施が設定されている。視聴者端末２では、属性情報として登録されている自身の現在位置がどの地域に属しているかに基づいて、自身が発呼規制の対象であるか否かを判定し、規制対象であれば発呼要求を無視する。このケース１では、例えば地震等の災害発生地域以外からの発呼を規制することで、災害発生地域からの発呼を優先させることができる。したがって、災害発生地域から送信される安否情報等の迅速な配信が可能になる。
【００３１】
ケース２では、発呼規制ポリシーが視聴者端末２の契約クラスと規制内容との関係を規定し、視聴者端末２では、属性情報として登録されている自身の契約クラスに基づいて、自身が発呼規制の対象であるか否かを判定する。このケース２では、料金の安い契約クラスの発呼を規制して料金の高い契約クラスの発呼を優先させることで、料金に見合った公平なサービスを提供できるようになる。なお、契約クラスには料金に依存したクラスのみならず、警察や救急等に割り当てられる緊急クラスを含ませることも可能であり、当該緊急クラスに属する端末からの発呼は最優先されるようにすることが望ましい。
【００３２】
ケース３では、発呼規制ポリシーがメッセージ（送信データ）のサイズと規制内容との関係を規定し、視聴者端末２では、送信しようとしているメッセージのサイズに基づいて、自身が発呼規制の対象であるか否かを判定する。このケース３では、サイズの大きいメッセージの発呼を規制して、より多くの発呼機会を確保することで、視聴者端末間の公平性を担保できる。
【００３３】
ケース４では、発呼規制ポリシーが提供サービスと規制内容との関係を規定し、視聴者端末２では、要求するサービスの種別に基づいて、自身が発呼規制の対象であるか否かを判定する。このケース４では、トラヒック量の多い動画像等の配信を規制し、トラヒック量の少ないHTTPトラヒックやメールの送受信を優先させることで、トラヒックが一部のユーザに占有されることを禁止し、視聴者端末間の公平性を担保できる。
【００３４】
図５へ戻り、ステップＳ８では、クイズ番組やアンケート調査での回答、あるいは補完情報の要求が応答メッセージとして視聴者により、ユーザI/F３０を介して入力されたか否かが判定される。応答メッセージの入力が検知されなければ、ステップＳ１へ戻って各処理が繰り返される。
【００３５】
その後、視聴者によって応答メッセージが入力され、これがステップＳ８で検知されると、ステップＳ９では、発呼規制中であるか否かが判定される。発呼規制中であれば、ステップＳ１へ戻って各処理が繰り返される。これに対して、発呼規制中でなければステップS１０へ進み、前記宛先アドレス抽出部２２で抽出された宛先アドレスが前記発呼部２９により発呼されて接続要求が行われる。ステップS１１では、前記接続要求に対して、これを許可する旨の接続応答が応答受付サーバ３から返信されたか否かが判定される。
【００３６】
接続応答が受信される前に、ステップS１３でタイムアウトが検知されると、ステップＳ１へ戻って各処理が繰り返される。したがって、発呼規制ポリシーがネットワークの輻輳状態等に応じて変更されていても、ステップＳ６で抽出された最新の発呼規制ポリシーに基づいて発呼規制が行われるので、ネットワークの状況に応じた適応的な発呼規制が可能になる。ステップS１１で接続応答が検知されると、ステップS１２において応答メッセージが送信される。
【００３７】
なお、上記した実施形態では、発呼規制ポリシーと属性情報とに基づいて発呼が許可または禁止されるものとして説明したが、その規制内容が輻輳状態に応じて動的に変化するように適応制御を採用しても良い。
【００３８】
図７は、輻輳状態に応じて規制内容を異ならせる適応制御を採用した実施例の一例を示した図であり、各視聴者端末２が、その契約クラス、メッセージのサイズあるいは要求サービスのいずれか一つ、または複数の組み合わせに応じて３つのクラス１，２，３に分類され、各クラスに異なる優先度が付与されている。ここでは、各クラスの優先度がクラス１＜クラス２＜クラス３であるものとして説明する。
【００３９】
前記発呼規制ポリシーには、ネットワークの輻輳パラメータとして輻輳状態（％）が登録されており、例えば輻輳状態が２５％未満であれば、全てのクラスの端末に発呼が許可されるのに対して、輻輳状態が５０〜７５％に達すると、発呼がクラス１の端末では禁止され、クラス２，３の端末でのみ許可される。そして、輻輳状態がさらに深刻化して７５％を超えると、発呼がクラス１，２の端末では禁止され、クラス３の端末でのみ許可される。
【００４０】
このような適応制御を採用すれば、動的に変化するネットワークの輻輳状態に応じて、常に最適な発呼規制が可能になる。
【００４１】
また、上記した各実施形態では、発呼が一律に許可または禁止されるものとして説明したが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、発呼規制ポリシーと属性情報とに基づいて発呼の規制確率を設定し、当該確率にしたがって発呼が動的に規制されるようにしても良い。
【００４２】
図８は、輻輳状態に応じて規制確率を動的に異ならせる実施例の一例を示した図であり、ここでも各視聴者端末２が複数のクラスに分類され、各クラスの優先度はクラス１＜クラス２＜クラス３となっている。
【００４３】
前記発呼規制ポリシーには、ネットワークの輻輳パラメータとして輻輳状態（％）が登録されており、例えば輻輳状態が２５％未満であれば、クラス１の端末のみ２５％の確率で発呼が禁止され、クラス２，３の端末では規制されない。輻輳状態が５０〜７５％に達すると、発呼がクラス１の端末では７５％の確率で禁止され、クラス２の端末では５０％の確率で禁止され、クラス３の端末では規制されない。そして、輻輳状態がさらに深刻化して７５％を超えると、発呼がクラス１の端末では１００％の確率で禁止され、クラス２の端末では７５％の確率で禁止され、クラス３の端末でも２５％の確率で禁止される。
【００４４】
このような規制確率に基づく適応制御を採用すれば、各クラスの端末に広く発呼機会を与えながら、クラスの優先度に応じた公平な発呼規制が可能になる。
【００４５】
なお、上記した実施形態では本発明を発呼規制ポリシーが放送波で送信される通信放送融合システムを例にして説明したが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、発呼規制ポリシーが所定の送信局から報知チャネル等の制御チャネルを利用して送信されるようにした通信システムにも同様に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明が適用される通信放送融合システムのネットワーク構成を示したブロック図である。
【図２】視聴者端末の主要部の構成を示したブロック図である。
【図３】発呼制御部の動作を示したフローチャートである。
【図４】発呼制御部の主要部の構成を示したブロック図である。
【図５】視聴者端末の動作を示したフローチャートである。
【図６】発呼規制ポリシーと視聴者端末の属性情報との関係に基づいて実施される発呼規制の一例を示した図である。
【図７】輻輳状態に応じて規制内容を異ならせる適応制御を採用した実施例の一例を示した図である。
【図８】輻輳状態に応じて規制確率を動的に異ならせる実施例の一例を示した図である。
【符号の説明】
【００４７】
１…放送局，２…視聴者端末，２ａ…テレビ，２ｂ…コンピュータ，２ｃ、２ｄ…携帯端末，３…応答受付サーバ，４…IPネットワーク，５…発呼制御部，５ａ…ネットワーク監視部，５ｂ…ポリシー生成部，６…ネットワーク回線
【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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