(57)【要約】本発明は、マシンツーマシン通信システムにおいてサーバエンティティにデータをリポートするクライアントエンティティによって用いられるべき通信のタイプを決定するための通信ポリシ制御デバイス(22)、方法、コンピュータプログラム、およびコンピュータプログラム製品に関する。クライアントエンティティとサーバエンティティとは、互いの間で利用可能な少なくとも２つの異なる通信タイプを有する。通信ポリシ制御デバイス(22)は、現在の通信媒体上での、現在の通信タイプにしたがった通信の接続状態を監視し、接続状態によって影響を受けるシステムパラメータを特定し、影響を受けるシステムパラメータに基づいて通信ポリシ(P1,P2,P3)を選択する。通信ポリシは１つ以上の通信タイプの利用に関するルールを記述している。そして、通信ポリシ制御デバイスは、既に実施中でなければ、選択された通信ポリシによって指定される通信タイプにしたがって通信媒体上での通信を有効にする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マシンツーマシン通信システム(19)においてサーバエンティティ(20)にデータを報告するクライアントエンティティ(14A)によって用いられるべき通信タイプ(CT1,CT2,CT3)を決定する通信ポリシ制御デバイス(22)であって、前記クライアントエンティティおよびサーバエンティティは互いの間で利用可能な少なくとも２つの異なる通信タイプ(CT1,CT2,CT3)を有し、前記通信ポリシ制御デバイス(22)は、コンピュータ命令(24)に基づいて動作するプロセッサ(25)を有し、それによって前記通信ポリシ制御デバイス(22)が、
現在の通信媒体(Internet,ESN)上での、現在の通信タイプにしたがった通信の接続状態を監視し、
前記接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定し、
前記影響を受けるシステムパラメータに基づいて通信ポリシ(P1,P2,P3)を選択し、ここで、前記通信ポリシは１つ以上の通信タイプの利用に関するルールを記述しており、
既に実施中でなければ、通信媒体上での通信を、前記選択された通信ポリシによって指定される通信タイプにしたがって有効にする、ように動作する、通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項２】
前記クライアントエンティティ(14A)が、１つ以上のアプリケーション(33)から前記サーバエンティティ(20)へのデータ伝送を制御し、前記システムパラメータは、クライアントエンティティパラメータ、アプリケーションパラメータ、および現在用いられている通信媒体および通信タイプの通信パラメータを有する、請求項１に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項３】
通信ポリシを選択するように動作する際、少なくとも一部のアプリケーションパラメータが影響を受けることが分かっているアプリケーションの特性にさらに基づいてポリシを選択するように動作する、請求項２に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項４】
通信タイプにしたがって通信媒体(Internet,ESN)上での通信を有効にするように構成されている際、前記選択された媒体上での通信のための設定を前記通信タイプにしたがって実施するように動作する、請求項１から３のいずれか１項に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項５】
前記接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定するように動作する際、送信するデータを有するアプリケーションを特定するように動作する、請求項１から４のいずれか１項に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項６】
さらに、前記通信ポリシの１つ以上をリアルタイムに更新するように動作する、請求項１から５のいずれか１項に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項７】
前記クライアントエンティティ(14A)で実施される、請求項１から６のいずれか１項に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項８】
前記通信ポリシの１つ以上を更新するように動作する際、前記サーバエンティティ(20)の命令に基づいて前記更新を実行するように動作する、請求項５を引用する請求項６に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項９】
前記サーバエンティティ(20)で実施される、請求項１から６のいずれか１項に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項１０】
マシンツーマシン通信システム(19)においてサーバエンティティ(20)にデータを報告するクライアントエンティティ(14A)によって用いられるべき通信タイプ(CT1,CT2,CT3)を決定する方法であって、前記クライアントエンティティおよびサーバエンティティは互いの間で利用可能な少なくとも２つの異なる通信タイプ(CT1,CT2,CT3)を有し、前記方法は通信ポリシ制御デバイス(22)によって実行され、前記方法が、
現在の通信媒体(Internet,ESN)上での、現在の通信タイプにしたがった通信の接続状態を監視する(58;66)ことと、
前記接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定する(60;68,70,72)ことと、
前記影響を受けるシステムパラメータに基づいて通信ポリシを選択する(62;74)ことと、ここで、前記通信ポリシは１つ以上の通信タイプの利用に関するルールを記述しており、
既に実施中でなければ、通信媒体上での通信を、前記選択された通信ポリシによって指定される通信タイプにしたがって有効にする(64;76,78,80)ことと、を有する方法。
【請求項１１】
前記クライアントエンティティ(14A)が、１つ以上のアプリケーションから前記サーバエンティティへのデータ伝送を制御し、前記システムパラメータは、クライアントエンティティパラメータ、アプリケーションパラメータ、および現在用いられている通信媒体および通信タイプの通信パラメータを有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記通信ポリシを選択することが、少なくとも一部のアプリケーションパラメータが影響を受けることが分かっているアプリケーションの特性にさらに基づく、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記通信媒体上での通信を通信タイプにしたがって有効にすることは、前記選択された媒体上での通信についての設定を前記通信タイプにしたがって実施すること(80)を含む、請求項１０から１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定することは、送信するデータを有するアプリケーションを特定すること(72)を含む、請求項１０から１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
さらに、前記通信ポリシの１つ以上をリアルタイムに更新することを含む、請求項１０から１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記更新することが、前記サーバエンティティ(20)からの命令に基づいて実行される、請求項１０から１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
マシンツーマシン通信システム(19)においてサーバエンティティ(20)にデータを報告するクライアントエンティティ(14A)によって用いられるべき通信タイプ(CT1,CT2,CT3)を決定するコンピュータプログラムであって、前記クライアントエンティティおよびサーバエンティティは互いの間で利用可能な少なくとも２つの異なる通信タイプ(CT1,CT2,CT3)を有し、前記コンピュータプログラムはコンピュータプログラムコード(24;84)を有し、前記コンピュータプログラムコードはプロセッサ(28)で実行されると通信ポリシ制御デバイス(22)の通信ポリシ制御ユニット(38)を形成し、前記通信ポリシ制御ユニット(38)に、
現在の通信媒体(Internet,ESN)上での、現在の通信タイプにしたがった通信の接続状態を監視し、
前記接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定し、
前記影響を受けるシステムパラメータに基づいて通信ポリシを選択し、ここで、前記通信ポリシは１つ以上の通信タイプの利用に関するルールを記述しており、
既に実施中でなければ、通信媒体上での通信を、前記選択された通信ポリシによって指定される通信タイプにしたがって有効にする、ように動作させる、コンピュータプログラム。
【請求項１８】
マシンツーマシン通信システム(19)においてサーバエンティティ(20)にデータを報告するクライアントエンティティ(14A)によって用いられるべき通信タイプ(CT1,CT2,CT3)を決定するコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータプログラム製品は請求項１７に記載のコンピュータプログラムコード(84)を有するデータキャリア(82)を有する、コンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はマシンツーマシン通信に関する。特に本発明は、サーバエンティティにデータをリポートするクライアントエンティティによって用いられるべき通信のタイプを決定するための通信ポリシ制御デバイス、方法、コンピュータプログラム、およびコンピュータプログラム製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
マシンツーマシン(M2M)通信およびモノのインターネット(IoT)は、短距離技術および長距離技術の両方としての様々な通信またはアクセス媒体に基づいて相互に通信したりネットワークと通信したりする、膨大なデバイスセットをカバーする。
【０００３】
ライトウエイト(LW)M2Mは、制約のあるセルラデバイス(constrained cellular)および他のM2Mデバイスにフォーカスした、オープンモバイルアライアンス(OMA)による新たな規格である。この規格は、オープンなIETF(Internet Engineering Task Force)規格、すなわち、CoAP(Constrained Application Protocol)およびDTLS(Datagram Transport Layer Security)に基づく、効率的なデバイス−サーバ間インタフェースを規定する。LWM2Mイネーブラは、LWM2Mデバイスに関するデバイス管理およびサービスイネーブルメントを含む。このイネーブラは、軽量かつコンパクトなプロトコルと、効率的なリソースデータモデルとを用いる。
【０００４】
IEC62056は、国際電気標準会議(International Electrotechnical Commission)による、電力検針データ交換に関する規格群である。IEC62056規格は、いわゆるDLMS/COSEM仕様の国際規格版である。DLMS(Device Language Message Specification)は、DLMSユーザアソシエーションによって策定および維持される規格パッケージである。
【０００５】
COSEMまたはCompanion Specification for Energy Meteringは、DLMSプロトコルのトランスポートおよびアプリケーションレイヤを規定する仕様群を含んでいる。DLMSユーザアソシエーションは、４冊の仕様書、すなわちグリーンブック、イエローブック、ブルーブック、およびホワイトブックに、プロトコルを規定している。ブルーブックは、COSENメータオブジェクトモデルおよびオブジェクト識別システム(OBIS)を記述し、グリーンブックはアーキテクチャおよびプロトコルを記述し、イエローブックはコンフォーマンステストに関するすべての質問を取り扱い、ホワイトブックは用語集を含んでいる。
【０００６】
マシンツーマシン通信に関するキーポイントには、以下のものが含まれる。
ホームオートメーション、運送、ヘルスケアなどにおよぶ様々なデバイスからなるM2Mエコシステム。これらのデバイスは、短距離技術または長距離技術を通じて通信可能な固定デバイスおよびモバイルデバイスを含む。
【０００７】
M2Mデバイスが生成するトラフィックまたはペイロードは、サイズが小さい反面、数が多いという性質を有するメッセージから構成される。さらに、そのようなデバイスの数（２０２０年までに５００億に達するとみられている）により、ネットワークの使用法は、ネットワークリソースを本質的に能率的かつ効果的に用いるようになることが必要である。
【０００８】
LWM2Mイネーブラは、シンプルかつフラットなクライアントサーバアーキテクチャに基づくインタフェース群および効率的なペイロードを表現する標準仕様として進化してきた。
【０００９】
通常の通信は、報告すべきデータを有するデバイスがクライアントエンティティとして振る舞い、そのデータを受信するデバイスがサーバとして振る舞う、クライアント−サーバタイプの通信として提供される。クライアントエンティティが、OSIモデルを用いる通信媒体を通じてサーバアクセスポイントと通信するクライアントアクセスポイントとなるように、通信はここでは概してOSIモデルにしたがって行われうる。
【００１０】
COSEMクライアント/サーバによってサポートされる通信タイプは以下の通りである。
３レイヤ、コネクションオリエンテッド(CO)の、HDLCベースのプロファイル通信タイプ
TCP-UDP/IPベースの通信タイプ
S-FSK PLCベースの通信タイプ
【００１１】
３レイヤ、CO、HDLSベースの通信タイプは、直接接続を通じた計測機器とのローカルデータ交換や、PSTNまたはGSMネットワークを通じたリモートデータ交換に適している。
【００１２】
TCP-UDP/IPベースの通信タイプは、ローカルエリアネットワークや、公衆もしくはプライベートワイドエリアネットワークのような様々な通信ネットワークを用いて、IPをサポートするネットワーク（例えばインターネット）を通じた計測機器とのリモートデータ交換に適している。
【００１３】
S-FSK PLC通信タイプは、MV/LV変電所に配置されたデータコンセントレータと、LVネットワークに接続されたメータとの間の低電圧電力供給ネットワークを通じたリモートデータ交換を意図したものである。
【００１４】
上述した通信タイプのすべてにおいて、IPアドレスおよびポート番号といった通信タイプ設定をさらに必要としうる。通信タイプと設定との組み合わせは、通信プロファイルと呼ぶことができる。
【００１５】
以上のように、一つ以上の通信プロファイルに関するサポートが存在する。しかし、どの通信プロファイルを適用するかの選択に関する仕組みは本質的に管理的な事項であり、どの通信プロファイルを有効にするかを動的に決定したり、通信プロファイルをどのように決定するかに関するルールについてのサポートは存在しない。
【００１６】
上述したことを踏まえると、より効率的なM2Mの実施を可能にするために、使用すべき通信タイプを選択するための方法が必要である。
【発明の概要】
【００１７】
したがって、本発明はより効率的なマシンツーマシン通信の使用法を提供することを目的とする。
【００１８】
第１の態様によれば、この目的は、マシンツーマシン通信システムにおいてサーバエンティティにデータを報告するクライアントエンティティによって用いられるべき通信タイプを決定するための通信ポリシ制御デバイスによって達成される。クライアントエンティティおよびサーバエンティティは相互間で利用可能な異なる通信タイプを少なくとも２つ有する。さらに、通信ポリシ制御デバイスは、コンピュータ命令に基づいて作するプロセッサを有し、それによって通信ポリシ制御デバイスは、
現在の通信媒体上での、現在の通信タイプにしたがった通信の接続状態を監視し、
接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定し、
影響を受けるシステムパラメータに基づいて通信ポリシを選択し、
既に実施中でなければ、通信媒体上での通信を、前記選択された通信ポリシによって指定される通信タイプにしたがって有効にする、ように構成される。
選択された通信ポリシはさらに、１つ以上の通信タイプの利用に関するルールを記述する。
【００１９】
第２の態様によれば、目的は、マシンツーマシン通信システムにおいてサーバエンティティにデータを報告するクライアントエンティティによって用いられるべき通信タイプを決定する方法を通じて達成される。クライアントエンティティおよびサーバエンティティは相互間で利用可能な異なる通信タイプを少なくとも２つ有する。方法は通信ポリシ制御デバイスによって実行され、かつ、
現在の通信媒体上での、現在の通信タイプにしたがった通信の接続状態を監視することと、
接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定することと、
影響を受けるシステムパラメータに基づいて通信ポリシを選択することと、
既に実施中でなければ、通信媒体上での通信を、選択された通信ポリシによって指定される通信タイプにしたがって有効にすることと、を有する。
選択された通信ポリシはさらに、１つ以上の通信タイプの利用に関するルールを記述する。
【００２０】
第３の態様によれば、目的は、マシンツーマシン通信システムにおいてサーバエンティティにデータを報告するクライアントエンティティによって用いられるべき通信タイプを決定するコンピュータプログラムを通じて達成される。クライアントエンティティおよびサーバエンティティは相互間で利用可能な異なる通信タイプを少なくとも２つ有する。コンピュータプログラムはコンピュータプログラムコードを有し、このコンピュータプログラムコードは、プロセッサによって実行されると通信ポリシ制御デバイスの通信ポリシ制御ユニットを形成し、この通信ポリシ制御ユニットに、
現在の通信媒体上での、現在の通信タイプにしたがった通信の接続状態を監視し、
接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定し、
影響を受けるシステムパラメータに基づいて通信ポリシを選択し、
既に実施中でなければ、通信媒体上での通信を、前記選択された通信ポリシによって指定される通信タイプにしたがって有効にする、ように動作させる。
選択された通信ポリシはさらに、１つ以上の通信タイプの利用に関するルールを記述する。
【００２１】
第４の態様によれば、目的は、サーバエンティティにデータを報告するクライアントエンティティによって用いられるべき通信タイプを決定するコンピュータプログラム製品を通じて達成される。コンピュータプログラム製品は、第３の態様に係るコンピュータプログラムコードを有するデータキャリアを有する。
【００２２】
様々な態様の第１のバリエーションによれば、クライアントエンティティは１つ以上のアプリケーションからサーバエンティティへのデータ伝送を制御することができ、システムパラメータは、クライアントエンティティパラメータ、アプリケーションパラメータ、および現在用いられている通信媒体および通信タイプの通信パラメータを有することができる。
【００２３】
第１の態様の第２のバリエーションにおいて、通信ポリシ制御デバイスは、通信ポリシを選択する際、少なくとも一部のアプリケーションパラメータが影響を受けることが分かっているアプリケーションの特性にも基づいてポリシを選択するように動作する。
【００２４】
第２の態様の対応するバリエーションにおいて、通信ポリシを選択することは、少なくとも一部のアプリケーションパラメータが影響を受けることが分かっているアプリケーションの特性にも基づく。
【００２５】
第１の態様の第３のバリエーションにおいて、通信ポリシ制御デバイスは、通信タイプにしたがって通信媒体上での通信を有効にする際、選択された媒体上での通信についての設定を通信タイプにしたがって実施するように動作する。
【００２６】
第２の態様の対応するバリエーションにおいて、通信媒体上での通信を通信タイプにしたがって有効にすることは、選択された媒体上での通信についての設定を通信タイプにしたがって実施することを含む。
【００２７】
第１の態様の第４のバリエーションにおいて、通信ポリシ制御デバイスは、接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定する際に、送信するデータを有するアプリケーションを特定するように動作する。
【００２８】
第２の態様の対応するバリエーションにおいて、接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定することは、送信するデータを有するアプリケーションを特定することを含む。
【００２９】
第１の態様の第５のバリエーションにおいて、通信ポリシ制御デバイスは、１つ以上の通信ポリシをリアルタイムに更新するように動作する。
【００３０】
第２の態様の対応するバリエーションにおいて、方法はさらに、１つ以上の通信ポリシをリアルタイムに更新することを含む。
【００３１】
通信ポリシ制御デバイスは、サーバエンティティで実施されてもよい。あるいは、クライアントエンティティで実施されてもよい。
【００３２】
クライアントエンティティで実施される第１の態様の第６のバリエーションにおいて、通信ポリシ制御デバイスは、１つ以上の通信ポリシを更新する際、サーバエンティティからの命令に基づいて更新を実行するように動作する。
【００３３】
第２の態様の対応するバリエーションにおいて、更新することはサーバエンティティからの命令に基づいて実行される。
【００３４】
本発明は多くの利点を有する。この利点は通信タイプおよび通信媒体を通信状態および通信状態の影響を受けるシステムパラメータに基づいて動的に選択することを可能にする。それにより、M2Mシステムが利用可能な通信タイプおよび通信媒体の一層効率的な利用が可能になる。これは、通信タイプおよび通信媒体上での動的な制御を可能にするために用いることができる。これはまた、M2Mデバイスがトラフィックフローをインテリジェントに処理することを保証する必要が生じうるような、負荷分散およびアクティブスタンドバイのような場合にも有用でありうる。
【００３５】
なお、本明細書で使用される場合、用語「有する(comprises / comprising)」は、ここで述べる特徴、整数、ステップ、または構成要素の存在を特定するものと解釈されるが、他の特徴、整数、ステップ、構成要素、またはそれらのグループの１つ以上の存在または追加を排除するものではないことを調調しておく。
【００３６】
以下の図に関して、本発明をより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】複数の異なる通信タイプが存在する、可能性のあるマシンツーマシン通信シナリオを模式的に示す図である。
【図２】複数の異なる通信タイプが用いられるM2M通信システムを模式的に示す図である。
【図３】クライアントエンティティをホストするM2Mデバイスが通信ポリシ制御デバイスとして振る舞う、ライトウェイトM2Mのクライアントサーバ構成を模式的に示す図である。
【図４】通信ポリシ制御デバイスとして振る舞うM2Mデバイスの一例のブロック図である。
【図５】通信ポリシ制御デバイスとして振る舞うM2Mデバイスの別の一例のブロック図である。
【図６】第１実施形態にかかる、クライアントエンティティとサーバエンティティとの間のシグナリング図である。
【図７】第１実施形態にかかる、サーバエンティティにデータを報告するクライアントエンティティが用いるべき通信タイプを決定する方法の、通信ポリシ制御デバイスが実施する複数の方法ステップのフローチャートである。
【図８】第２実施形態にかかる、サーバエンティティにデータを報告するクライアントエンティティが用いるべき通信タイプを決定する方法の、複数の方法ステップのフローチャートである。
【図９】通信ポリシ制御デバイスの機能を実施するためのコンピュータプログラムコードを有するデータキャリアを備えたコンピュータプログラム製品を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下の説明においては、本発明の完全な理解を提供するために、限定ではなく説明を目的として、特定のアーキテクチャ、インタフェース、技術など具体的な詳細が説明される。しかし、本技術分野に属する当業者には、本発明がこれら具体的な詳細とは異なる他の実施形態で実施されうることが明らかであろう。不必要な詳細によって本発明の説明が分かりづらくならないよう、他の実例において、周知のデバイス、回路、および方法についての詳細な説明は省略する。 
【００３９】
本発明はマシンツーマシン(M2M)通信に関し、特にはライトウェイト(LW)M2Mに関する。
【００４０】
LWM2Mは、制約のあるセルラデバイス(constrained cellular)および他のM2Mデバイスにフォーカスした、オープンモバイルアライアンス(OMA)による新たな規格である。この規格は、オープンなIETF(Internet Engineering Task Force)規格、すなわち、CoAP(Constrained Application Protocol)およびDTLS(Datagram Transport Layer Security)に基づく、効率的なデバイス−サーバ間インタフェースを規定する。LWM2Mイネーブラは、LWM2Mデバイスに関するデバイス管理およびサービスイネーブルメントを含む。このイネーブラは、軽量かつコンパクトなプロトコルと、効率的なリソースデータモデルとを用いる。
【００４１】
IEC62056は、国際電気標準会議(International Electrotechnical Commission)による、電力検針データ交換に関する規格群である。IEC62056規格は、DLMS/COSEM仕様の国際規格版である。
【００４２】
DLMS(Device Language Message Specification)は、DLMSユーザアソシエーションによって策定および維持される規格パッケージである。
【００４３】
COSEMまたはCompanion Specification for Energy Meteringは、DLMSプロトコルのトランスポートおよびアプリケーションレイヤを規定する仕様群を含んでいる。DLMSユーザアソシエーションは、４冊の仕様書、すなわちグリーンブック、イエローブック、ブルーブック、およびホワイトブックに、プロトコルを規定している。ブルーブックは、COSENメータオブジェクトモデルおよびオブジェクト識別システム(OBIS)を記述し、グリーンブックはアーキテクチャおよびプロトコルを記述し、イエローブックはコンフォーマンステストに関するすべての質問を取り扱い、ホワイトブックは用語集を含んでいる。
【００４４】
マシンツーマシン通信に関するキーポイントには、以下のものが含まれる。
ホームオートメーション、運送、ヘルスケアなどにおよぶ様々なデバイスを有するM2Mエコシステム。これらのデバイスは、短距離技術または長距離技術を通じて通信可能な固定デバイスおよびモバイルデバイスを含む。
【００４５】
M2Mデバイスが生成するトラフィックまたはペイロードは、サイズが小さい反面、数が多いという性質を有するメッセージから構成される。さらに、そのようなデバイスの数（２０２０年までに５００億に達するとみられている）により、ネットワークの使用法は、ネットワークリソースを本質的に能率的かつ効果的に用いるようになることが必要である。
【００４６】
LWM2Mイネーブラは、シンプルかつフラットなクライアントサーバアーキテクチャに基づくインタフェース群および効率的なペイロードを表現する標準仕様として進化してきた。
【００４７】
COSEMクライアント／サーバ機構は、以下の複数の通信タイプをサポートする。
第１の通信タイプCT1：３レイヤ、コネクションオリエンテッド(CO)の、HDLC(High-level Data Link Control)ベースの通信タイプ
第２の通信タイプCT2：TCP(Transmission Control Protocol)-UDP(User Datagram Protocol)/IP(Internet Protocol)ベースの通信タイプ
第３の通信タイプCT3：S-FSK(Spread-Frequency Shift Keying) PLC(Power Line Communication)ベースの通信タイプ
【００４８】
３レイヤ、CO、HDLSベースの通信タイプは、直接接続を通じた計測機器とのローカルデータ交換や、PSTNまたはGSMネットワークを通じたリモートデータ交換に適している。
【００４９】
TCP-UDP/IPベースの通信タイプは、ローカルエリアネットワーク(LAN)や、インターネット、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)のような第三世代(3G)移動体通信ネットワーク、またはLTE(Long-Term Evolution)のような第四世代(4G)ネットワークといった公衆もしくはプライベートワイドエリアネットワークのような様々な通信ネットワークを用い、IPをサポートするネットワーク（例えばインターネット）を通じた計測機器とのリモートデータ交換に適している。
【００５０】
S-FSK PLC通信タイプは、昼電圧／低電圧MV/LV変電所に配置されたデータコンセントレータと、LVネットワークに接続されたメータとの間の低電圧電力供給ネットワークを通じたリモートデータ交換を意図したものである。
【００５１】
上述した通信タイプは、使用するために、アドレスおよびポート番号といった、いくらかの設定を必要としうる。通信タイプと設定との組み合わせは、しばしば通信プロファイルと呼ばれる。
【００５２】
COSEMは１つ以上の通信プロファイルのサポートを提供する。しかし、どの通信プロファイルを適用するかの選択に関する仕組みは本質的に管理的な事項であり、どの通信プロファイルを有効にするかを通信ポリシに基づいて動的に決定するためのサポートは存在しない。
【００５３】
本発明の態様は、この状況を改善することを目的としている。本発明の態様は、特に、通信タイプを決定するための、通信ポリシ制御デバイス、さらには、方法、コンピュータプログラム、およびコンピュータプログラム製品を提供することを目的としている。
【００５４】
図１は、１つ以上のマシンツーマシン(M2M)通信システムが提供されうる例示的なマシンツーマシン(M2M)通信環境１０を模式的に示している。環境には、第１のデータ報告M2Mデバイス１２Ａ、第２のデータ報告M2Mデバイス１２Ｂ、第３のデータ報告M2Mデバイス１２Ｃ、および第４のデータ報告M2Mデバイス１２Ｄが存在する。ここでは、データ報告M2Mデバイスは、M2Mシステムの様々なデバイスを制御するサーバエンティティに向けたデータを送信するアプリケーションＡを有しうる。データ報告M2Mデバイスは、電力メータのような需給メータ(utility meter)のようなものであってよい。しかし、ビデオカメラ、温度計、または冷蔵庫のようなものであってもよい。ここで機器(appliance)１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄは全て、第１のスマート需給メータＭ１４Ａに接続されている。需給メータ１４Ａはまた、第１、第２、第３、第４のデータ報告M2Mデバイス１２Ａ，１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄに関するデータコンセントレータとしても機能する。需給メータ１４Ａもまたデータを報告するM2Mデバイスである。ここでは、第１のデータ報告M2Mデバイス１２Ａが（ここではGSM(Global Sytem for Mobile Communication)である）第二世代移動通信システムの形態の通信媒体を通じて第１の需給メータ１４Ａと通信することがわかる。さらに、デバイス１２Ａは、その通信媒体上で第１の通信タイプCT1を用いている。第２のデータ報告M2Mデバイス１２Ｂは、第１の需給メータ１４Ａへの通信媒体としてポイントツーポイント接続を有しており、やはり第１の通信タイプCT1を用いている。したがって、第１および第２のデータ報告M2Mデバイス１２Ａおよび１２ＢはHDLCを用いている。一方、第３のデータ報告M2Mデバイス１２Ｃは、通信媒体としてのローカルエリアネットワーク(LAN)を通じて第１の需給メータ１４Ａに接続され、第２の通信タイプCT2を用いている。第４のデータ報告M2Mデバイス１２Ｄも同じLANを通じて第１の需給メータ１４Ａに接続され、また第２の通信タイプCT2を用いている。したがって、第３および第４のデータ報告M2Mデバイス１２Ｃおよび１２ＤはいずれもTCP/IPまたはUDP/IPを用いている。第１の需給メータ１４Ａはまた、第２のスマート需給メータＭ １４Ｂに接続されており、この接続は通信媒体としての電力供給ネットワークESNを通じて得られており、第３の通信タイプCT3を用いている。したがって、この通信ではS-FSK PLCを用いている。これにより、第１の需給メータ１４Ａは第２の需給メータ１４Ｂに関しては同様にコンセントレータとして機能することができる。第２の需給メータ１４Ｂもまたデータ報告M2Mデバイスである。
【００５５】
第１の需給メータ１４Ａはまた、第１のコンセントレータ１６Ａとの２つの接続を有し、そのうち第１の接続は第２の通信タイプCT2と、通信媒体としてのインターネットとを用い、第２の接続は第３の通信タイプCT3と、通信媒体としてのESNとを用いている。そして、第１のコンセントレータ１６ＡはESNネットワークを通じて第２のコンセントレータ１６Ｂと接続され、第３の通信タイプCT3を用いている。さらに、インターネットと第２の通信タイプとを用いてヘッドエンド１８と接続されている。
【００５６】
先に説明したように、環境は、システムサーバによって制御される１つ以上のM2Mシステムを提供しうる。ヘッドエンド１８はそういったサーバの１つ以上を実施することができる。そのようなシステムにおいて、第１の需給メータ１４Ａはさらに、第１のコンセントレータ１６Ａを通じてシステムのサーバエンティティと通信するクライアントエンティティを形成することができる（サーバエンティティはヘッドエンド１８によって提供されうる）。
【００５７】
図２は、第１の需給メータ１４Ａ、第１、第２、第３、第４のデータ報告M2Mデバイス１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ、およびヘッドエンド１８を用いて実施されるサーバ２０によって形成されるそのようなシステム１９を模式的に示している。第１の需給メータ１４Ａはここでは自身のデータをサーバ２０に報告するとともに、様々なデバイス１２Ａ〜１２Ｄとサーバ２０との通信において、これらデバイスに対するゲートウェイとしても機能する。
【００５８】
ここで、第１のコンセントレータ１６Ａは、用いるべき通信の決定には関与しないであろうため、省略されている。第２のメータ１４Ｂおよび第２のコンセントレータ１６ＢはM2Mシステムの一部ではないため、これらも省略されている。したがって、第１の需給メータ１４Ａがヘッドエンド１８に直接接続されてよいことが分かる。
【００５９】
第１のデータ報告M2Mデバイス１２Ａはここでは例えばビデオカメラであり、第２のデータ報告M2Mデバイス１２Ｂは空調パネル、第３のデータ報告M2Mデバイス１２Ｃは冷蔵庫、第４のデータ報告M2Mデバイス１２Ｄはスマートフォンである。図１および図２からわかるように、データ報告M2Mデバイス１２Ａ〜１２Ｄは、IP/非IPプロトコルおよび異なる通信媒体によって通信する様々な固定／移動機器である。
【００６０】
M2Mサーバ２０はM2M制御アプリケーションをホストする責を負う。この（M2Mサーバ上の）M2M制御アプリケーションは、M2Mデバイス１４Ａ上でホスティングされるM2Mクライアントの振る舞いを管理／制御する。これにより、M2Mデバイス１４Ａは、サーバエンティティであるサーバ２０と通信するクライアントエンティティである。
【００６１】
また、M2MゲートウェイとしてもM2Mクライアントとしても機能するクライアントエンティティ１４Ａは、複数の通信タイプ、例えばTCP/IP、PCL（すなわちIP/非IPベースの通信）をサポートすることができる。クライアントエンティティ１４Ａはそれによって１つ以上のアプリケーションからサーバエンティティへのデータフローを制御する。したがって、クライアントエンティティ１４Ａは、自身のアプリケーションからのデータフローだけでなく、データ報告M2Mデバイス１２Ａ〜１２Ｄにおけるアプリケーションからのデータフローについても制御する。
【００６２】
図１からわかるように、インターネットのみならず、電力システムを用いるPLCを通じたパケットベースの通信タイプなど、使用可能な様々な通信タイプが存在する。したがって、サーバエンティティ２０は、データ報告M2Mデバイス１２Ａ〜１２Ｄおよび需給メータ１４Ａのような、M2Mシステム１９内の様々なデバイスを管理する。エンドユーザ２１もまた、サーバエンティティ２０が提供するアプリケーションインタフェースを用いてM2Mシステム１９を監視／制御することができる。
【００６３】
さらに、サーバエンティティ２０とクライアントエンティティ１４Ａとの間では、少なくとも２つの異なる通信タイプが利用可能である。それにより、通信タイプならびに通信媒体を選択することが可能になる。
【００６４】
図２からわかるように、スマートメータ（需給メータ１４Ａ）はM2Mゲートウェイとして機能し、その後側に完全なM2Mエリアネットワークがホスティングされている。
【００６５】
ここで、クライアントエンティティがデータ報告M2Mデバイスのゲートウェイとして機能することは必須で無いことを理解すべきである。実際には、クライアントエンティティは、自身が送信すべきデータだけを報告してもよい。あるいは、報告すべきデータを有さず、接続されたデータ報告M2Mデバイスからのデータを転送するためのコンセントレータのみとして機能してもよい。
【００６６】
説明したように、本発明の態様は、LWM2Mシステムにおいて通信タイプを選択する方法の改良に関する。これは、本発明のいくつかのバリエーションによれば、通信ポリシ制御デバイスの利用によって実現される。
【００６７】
M2Mネットワークからのデマンドレスポンスシステムおよび動的通信のニーズにより、COSEM / DLMSベースのシステムにおける通信ポリシー制御装置の導入が提案されている。
【００６８】
通信ポリシ制御デバイスは、クライアントエンティティとサーバエンティティのいずれとして提供されてもよい。いくつかの場合、サーバエンティティとクライアントエンティティの両方が通信ポリシ制御デバイスは、であってよい。以下では、LWM2Mクライアントをホスティングする需給メータ１４Ａが通信ポリシ制御デバイスであるものとする。
【００６９】
図３は、通信ポリシ制御デバイス２２が実施されうる一手法を模式的に示している。図３は、LWM2Mサーバ２０と、通信ポリシ制御デバイス２２として機能するM2Mデバイスまたはクライアントエンティティとの間で発生するCOSEMに従った通信を模式的に示している。図は、LWM2Mクライアント２３が通信ポリシ制御デバイス２２内に存在すること、このLWM2MクライアントがLWM2Mサーバ２０と通信することを特に示している。この通信の既知の部分には、ブートストラップ(Bootstrap)、クライアント登録(Client Registration)、デバイス管理およびサービスイネーブルメント(Device Management & service enablement)、および情報報告インタフェース(information reporting Interfaces)などが存在する。さらに、効率的なペイロード、CoApプロトコル、DTLSセキュリティ、およびUDPまたはSMSベアラスタックを有するスタックが存在する。これら自体は新規でなく、本技術分野で既知である。
【００７０】
しかし、COSEMはこれらインタフェースおよびスタックを取り扱うための多数の（ソフトウェア）オブジェクトを定義している。本発明のバリエーションによれば、クライアントエンティティに存在するCOSEMオブジェクト２４が、どの適切な通信プロファイルが設定されているかおよびどの通信が次に発生するかに基づいて様々な通信タイプ、通信プロファイル、および通信媒体をどのように用いるべきかを記述した、１つ以上のポリシを保持またはアクセスする通信ポリシ制御ユニットとして機能することが提案される。
【００７１】
COSEMオブジェクトとしても実施されうるポリシはまた、通信プロファイルの振る舞いを制御するためにサーバエンティティから動的に更新されうる。
【００７２】
図４は、通信ポリシ制御デバイス２２が需給メータ１４のゲートウェイ機能を通じて実施されうる別の手法を模式的に示している。通信ポリシ制御デバイス２２は、中央処理ユニット(CPU)のようなプロセッサと、ランダムアクセスメモリ(RAM)２６と、リードオンリーメモリ(ROM)２７とを有することができる。RAM２６とROM２７の一方または両方は、プロセッサに通信ポリシ制御デバイスの通信ポリシ制御ユニットを実施させるコンピュータプログラムコードを有することができる。これらメモリの一方または両方はさらに、M2Mクライアントとして機能する通信ユニットを実施するコンピュータプログラムコードや、需給メータアプリケーションのような１つ以上のアプリケーションを有することができる。RAM２６はまた、入力バッファおよび出力バッファの１つ以上を実施するために用いられうる。サーバエンティティにデータを報告するアプリケーションを通信ポリシ制御デバイス２２に提供すべき場合、そのアプリケーションを実施するソフトウェアもまた、メモリの一方または両方に提供されうる。この場合、通信ポリシ制御デバイス２２はさらに、電力メータ（不図示）のような１つ以上のセンサやメータを有することができる。
【００７３】
RAMメモリ２６はさらに、通信ポリシ制御デバイス２２自身の動作パラメータを記憶するステータスメモリを実施することができる。メモリの一方または両方はさらに、１つ以上の通信ポリシを有するポリシストレージを実施することができる。通信ポリシ制御デバイス２２はさらに、デバイス２２のサポートする各通信タイプのための１つの通信インタフェースを有する第１、第２、および第３の通信インタフェース２８Ａ、２８Ｂ、および２８Ｃを有する。この例では、通信ポリシ制御デバイス２２は第１、第２、および第３の通信タイプCT1、CT2、およびCT3をサポートする。そして、この例では、HDLC通信のための第１の通信タイプインタフェース２８Ａと、TCP-UDP/IP通信のための第２の通信タイプインタフェース２８Ｂと、PLC通信のための第３の通信タイプインタフェース２８Ｃとがある。つまり、これらのインタフェースは様々な通信媒体向けの通信インタフェースである。したがって、第１のインタフェース２８Ａはポイントツーポイント接続または第二世代移動通信ネットワークを通じてデータ報告M2Mデバイスに接続されまたは接続可能であってよく、第２のインタフェース２８ＢはLAN、WANまたはインターネットのようなデータ通信ネットワーク並びに、第三世代または第四世代移動体通信ネットワークに接続されてよく、第３のインタフェース２８Ｃは電力供給ネットワークESNに接続されてよい。これらのインタフェースは無線回路のような専用回路として提供され、必要に応じて設けられるアンテナに接続されてよく、このような回路はデジタルシグナルプロセッサ(DSP)の利用を通じて実施されてよい。１つ以上の通信インタフェースが、プロセッサ２５によって実行されている間に有効なソフトウェアとしても提供される場合がありうる。
【００７４】
図５は、通信ポリシ制御デバイス２２を実現する第２の方法の模式的なブロック図を示している。この場合も、第１、第２、および第３の通信インタフェース２８Ａ、２８Ｂ、および２８Ｃが存在する。しかし、それらは、クライアントエンティティとサーバエンティティとの間の通信を取り扱う通信ユニット３６に接続されている。したがって、通信ユニット３６はCOSEMに従ったM2Mクライアントとして振る舞う機能を有する。また、通信ユニット３６に接続さえた通信ポリシ制御ユニット３８または通信プロファイルコントローラ３８が存在し、通信プロファイルコントローラ３８はまた、複数の通信ポリシＰ１、Ｐ２、およびＰ３を有するポリシストレージ３５にアクセス可能である。さらに、電力メータによって検知される電力消費量の計測処理のようなM2Mアクティビティを実行するように設定されたアプリケーション３３が存在する。さらに、通信ポリシ制御デバイス２２自身の動作パラメータの状態が保存されるステータスメモリ３９が存在する。さらに、複数の入力および出力バッファが存在する。 
【００７５】
この場合、通信ポリシ制御デバイス２２を通じて通信するデータ報告M2Mデバイスごとに一組の入力および出力バッファが存在し、また、サーバエンティティ２０との通信用に一組の入力および出力バッファが存在する。
【００７６】
つまり、第１のデータ報告M2Mデバイス１２Ａのアプリケーションとのデータ送受信用に第１の入力バッファ２９Ａおよび第１の出力バッファ２９Ｂが存在し、第２のデータ報告M2Mデバイス１２Ｂのアプリケーションとのデータ送受信用に第２の入力バッファ３０Ａおよび第２の出力バッファ３０Ｂが存在し、第３のデータ報告M2Mデバイス１２Ｃのアプリケーションとのデータ送受信用に第３の入力バッファ３１Ａおよび第３の出力バッファ３１Ｂが存在し、第４のデータ報告M2Mデバイス１２Ｄのアプリケーションとのデータ送受信用に第４の入力バッファ３２Ａおよび第４の出力バッファ３２Ｂが存在し、サーバエンティティ２０との通信用に第５の入力バッファ３４Ａおよび第５の出力バッファ３４Ｂが存在する。入力バッファはインタフェース２８Ａ、２８Ｂ、および２８Ｃを通じ、通信ユニット３６の制御下で、データ報告M2Mデバイスおよびサーバエンティティ２０のアプリケーションからのデータで満たされ、出力バッファもまた通信ユニット３６の制御下で、データ報告M2Mデバイスおよびサーバ２０のアプリケーションに送信すべきデータで満たされる。ここで、通信ポリシ制御デバイス２２内のアプリケーション３３もまた、第４の出力バッファ３４Ｂに配置されるデータを有しうること、また第４の入力バッファ３４Ａからデータを受信しうることに留意されたい。あるいは、アプリケーション３３が自身専用の入力および出力バッファを有してもよい。
【００７７】
先に示した例えばTCP/IP、HDLC、PLCなどのような様々な通信タイプをサポートするM2Mデバイスは、通信タイプおよび通信媒体を通じた動的な制御を可能にするために使用可能な通信ポリシ制御ユニット３８を有することで大きな利益を得る。これはまた、M2Mデバイスがトラフィックフローをインテリジェントに処理することを保証する必要が生じうるような、負荷分散およびアクティブスタンドバイのような場合にも有用でありうる。
【００７８】
上述の通り、通信ポリシ制御デバイス３８は、M2Mデバイス上の管理オブジェクト(Management Object)の形態で提供されることもありうるし、ビジネスロジックエンティティとして存在していることもありうる。さらに、通信ポリシ制御ユニット３８がM2Mサーバ２０用のインタフェースを有する場合、M2Mサーバ２０が通信ポリシ制御デバイス２２に動的かつ遠隔的にルール、条件、および修正物(modifiers)を供給することも可能であろう。
【００７９】
提案の一例は、通信プロファイル制御ユニットをCOSEMオブジェクトとしてスマートメータに組み込むことであり得る。しかし、より汎用的なエンティティがM2Mデバイス内に存在することもありうる。
【００８０】
本発明の第１実施形態の動作について、さらに図６および図７を参照して説明する。図６はサーバエンティティ２０とクライアントエンティティの通信ユニット３６との間で交換される信号のシグナリングチャートを示している。図７は、サーバエンティティにデータを報告するクライアントエンティティが用いるべき通信タイプを決定する第１実施形態にかかる方法における、クライアントエンティティが実行する複数の方法ステップのフローチャートを示している。
【００８１】
クライアントエンティティの通信ユニット３６は、まずフェーズ０で、通信媒体を通じてサーバエンティティ２０とコネクションを確立する（４０）ことができる。接続の確立は例えば通信ユニット３６と、サーバ２０内の対応するユニットとの間のハンドシェイキングを含んでよい。この接続は一例として、電力供給システムESNである接続媒体上でPLCを用いる第３のタイプCT3に従った接続であってよく、所定の通信プロファイルを実施するために通信設定が用いられてよい。
【００８２】
その後、データ転送フェーズであるフェーズ２で、クライアントエンティティとサーバエンティティ２０との間でデータが転送される（４２）。転送されるデータは、ビデオ録画アプリケーション、冷蔵庫監視アプリケーション、電力量検針アプリケーション、または空調システムアプリケーションのような、１つ以上のアプリケーションからのデータを含みうる。このデータは、例えば、第１〜第４の入力バッファ２９Ａ、３０Ａ、３１Ａ、３２Ａから、またアプリケーション３３から直接、通信ユニット３６によって収集され、現在用いられているインタフェースを通じてサーバエンティティ２０に送信されるように第５の出力バッファ３４Ｂに格納されてよい。上述した例においては、第３のインタフェース２８Ｃが用いられるであろう。
【００８３】
これが実行されると、通信ポリシ制御ユニット３８は、現在の通信タイプにしたがって現在の通信媒体上で実行されている通信の接続状態を監視する４４（ステップ５８）。上述の例における現在の通信タイプおよび通信媒体はPLC通信タイプおよびESNネットワークの通信媒体であろう。サーバエンティティもまた、接続状態を監視する（４６）。
【００８４】
接続状態は、一例として、用いられるビットレートといった接続速度、ビットエラーレート、および再送信回数などのデータによって例示されてよい。
【００８５】
その後、通信ポリシ制御ユニット３８は、ステップ６０で、接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定する。M2Mシステム１９内のパラメータであるシステムパラメータは、通信パラメータ、アプリケーションパラメータ、またはクライアントエンティティパラメータであってよい。システムパラメータは、現在の通信タイプならびに現在の通信タイプ設定とともに現在用いられている通信媒体、すなわち、現在用いられている通信媒体と通信プロファイルとの組み合わせでの実際の通信に関するパラメータを含むことができる。通信パラメータは、パケットアップロード／ダウンロードスピード、パケット損失、または送信バイト数といったものであってよい。クライアントエンティティ自身に関するパラメータであるクライアントエンティティパラメータは、（電池のようなエネルギー源のエネルギーレベルのような）クライアントエンティティの現在状況を記述するパラメータを有することができる。アプリケーション関連パラメータは、どのアプリケーションが送信されるべきデータを有するかを規定するパラメータを有することができる。アプリケーション関連パラメータはまた、アプリケーションがサーバエンティティ向けのデータを生成する速さ(rate)に関するものであってよい。これは、アプリケーション３３への問い合わせといった、対象のアプリケーションへの問い合わせを通じて、または、アプリケーションが入力バッファにデータを格納する速さ(rate)を調査することを通じて、決定することができる。通信プロファイル制御ユニット３８は、通信パラメータを通信ユニット３６から取得し、ステータスメモリ３９を読むことによってクライアントエンティティパラメータを取得し、アプリケーションパラメータを第１〜第４の入力および／または出力バッファ２９Ａ〜３１Ａ、２９Ｂ〜３１Ｂを参照することおよび／またはアプリケーション３３に問い合わせることによって取得する、ことができる。
【００８６】
接続状態の影響を受けるシステムパラメータを決定したのち、続いて通信ポリシ制御ユニット３８はステップ６２で、影響を受けるシステムパラメータに基づいて、通信ポリシＰ１、Ｐ２、あるいはＰ３を選択する。ここで、通信ポリシは１つ以上の通信タイプで用いるためのルールを記述したものである。通信ポリシの選択は、さらに、少なくとも一部のアプリケーションパラメータが影響を受けることがわかっているアプリケーションの特性に基づいてよい。特性は例えばM2M通信システム上でそのアプリケーションが有する要求、さらには通信タイプおよび通信メディアについて有する要求として見ることができる。例えば、いくつかのアプリケーションはスピード要件を有するかもしれない。これはつまり所定の通信タイプまたは設定を用いることを要求しうる。一方、別のアプリケーションは、データが歪みなく期待通りに転送されることを必要とする信頼性の要件を有するかもしれない。他のアプリケーションは、時間や信頼性に関する臨界性を有さないかもしれない。
【００８７】
選択された通信ポリシは、どの通信タイプおよび通信媒体を用いるべきかと、それをどのように用いるべきかに関するルールを記述したものであってよい。第２の通信タイプCT2の場合、通信ポリシは例えば、UDPをいつ用いるべきかおよびTCPをいつ用いるべきか、または一方の通信タイプからもう一方の通信タイプへの変更をいつ行うべきかについてのルールを有することができる。
【００８８】
そして、ステップ６４で通信ポリシ制御ユニット３８は、それが既に実施中でなければ、通信媒体上での通信を通信ポリシによって指定される通信タイプにしたがって有効にするよう、通信ユニット３６に指示する。
【００８９】
変更をすべき場合、通信ユニット３６は、対応する通信インタフェースを通じてサーバエンティティ２０と接続状態をネゴシエーションし（４８）、この接続に必要なパラメータを供給する。PLCからIPに変更する場合、それが適用可能であれば、この動作は第２のインタフェース２８Ｂを通じたTCP接続またはUDP接続のネゴシエーションを含むことができ、必要なIPアドレスおよびポート番号を提供する。
【００９０】
その後、元の接続PLCの開放（５２）と、新たな接続TCPの確立（５４）、および新たな接続上でのデータ転送（５６）が行われてよい。
【００９１】
この第１実施形態によれば、通信状態と、通信状態の影響を受けるシステムパラメータとに基づいて、通信タイプおよび通信媒体の動的な選択の実施が可能である。それにより、利用可能な通信タイプおよび通信媒体の一層効率的な利用が可能になる。
【００９２】
次に、図８を参照して第２実施形態を説明する。図８はクライアントエンティティが用いる通信タイプを判定する方法における複数の方法ステップのフローチャートである。なお、この方法は通信ポリシ制御デバイス２２の通信ポリシ制御ユニット３８が実行する。
【００９３】
第１実施形態と同様、ここでは通信媒体上の通信プロファイルが既に実施されているものとする。
【００９４】
その後、通信ポリシ制御ユニット３８は、ステップ６６で、現在の通信媒体上での現在の通信タイプにしたがった通信の接続状態を監視する。ここで、現在の通信タイプおよび通信媒体はESNネットワーク上のPLC、あるいはイーサネット上のTCP/IPまたはUDP/IPのいずれかであるかもしれない。ここで、通信状態は、使用されるビットレートのような通信スピード、および再送信回数もしくは送信中のエラー回数を含んでよく、これらは通信ユニット３６の助けを借りて監視されたものであってよい。
【００９５】
その後、ステップ６８で通信ポリシ制御ユニット３８は、パケットアップロード／ダウンロードスピード、パケット損失または送信バイト数、およびビットエラーレートといった通信パラメータのどれが接続状態の影響を受けるかを特定する。これらのパラメータはまた、通信ユニット３６から取得されてもよい。ステップ７０で通信ポリシ制御ユニット３８はまた、現在の接続状態に影響受けるクライアントエンティティパラメータを特定する。特定に際してステータスメモリ３９内の様々なステータスパラメータの調査を行ってもよい。ステータスパラメータの調査では、クライアントエンティティのバッテリのエネルギーレベルが低いか（例えば所定のエネルギーレベル閾値を下回っているか）どうかを検査してもよい。ステップ７２で通信ポリシ制御ユニット３８はさらに、接続状態の影響を受けるアプリケーションパラメータを特定する。そのため、通信ポリシ制御ユニット３８は、データ報告M2Mデバイス１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄに関連づけられた入力バッファ２９Ａ，３０Ａ，３１Ａ，３２Ａの１つ以上を調べてもよい。さらに、あるいは代わりに、データ報告M2Mデバイスに関連づけられた出力バッファ２９Ｂ、３０Ｂ、３１Ｂ、３２Ｂの１つ以上を調べてもよい。調査は、何のアプリケーションが送信するデータを有するかの調査を含んでもよい。これは、入力バッファが何らかのデータを有するかどうかの調査を通じて行うことができる。調査はさらに、これらの入力および／または出力バッファがどの程度満たされているか、すなわち、どのくらいデータが存在するか、バッファが満たされる速度、およびバッファ内のデータの古さ(age)の調査であってよい。通信ポリシ制御ユニット３８はまた、アプリケーション３３に対して送信または受信すべきデータを有するかどうか、およびそれらデータの古さや生成における増加速度を直接問い合わせてもよい。入力バッファにデータが存在しなければ、アプリケーションパラメータが影響受けないことを意味するであろう。さらに、バッファ内のデータ量の増加速度が低いこともまた、アプリケーションパラメータが影響を受けないことを示すであろう。一方、データが存在する場合および、増加速度が高いことは、アプリケーションパラメータが影響を受けていることを示しうる。
【００９６】
接続状態の影響を受ける全てのシステムパラメータを決定したのち、通信ポリシ制御ユニット３８は続いて、ステップ７４で、影響を受けるシステムパラメータに基づいてポリシメモリ３５内の通信ポリシを選択する。ここで、選択は、様々なパラメータおよび、システムパラメータが影響を受けることが分かったアプリケーションの特性(character)を考慮することができる。特性は、そのアプリケーションのM2M通信システムならびに通信プロファイルに対する要求と考えることができる。したがって、通信ポリシ制御ユニット３８は、様々なアプリケーションが有するであろう通信媒体および通信タイプに対する要件を、通信ポリシの選択において考慮することができる。より具体的には、ポリシの選択は、少なくとも１つの通信プロファイルの選択を含んでもよい。選択された通信プロファイルは、使用すべき少なくとも１つの通信ポリシを指定することができる。
【００９７】
通信ポリシ制御ユニット３８は、一例として、通信プロファイルの使用を指定する第１の通信ポリシP1を選択することができる。ここで、通信プロファイルは通信媒体、通信タイプ、および通信タイプ設定の集合体(totality)である。そして、通信ポリシ制御ユニット３８は、それが既に使用中でなければ、通信ポリシが指定する通信プロファイルを実施する。
【００９８】
通信プロファイルの実施は、ステップ７６における、プロファイルの通信タイプ、例えばTCP/IPまたはUDP/IPの選択を含むことができる。さらに、ステップ７８における、プロファイルの媒体の選択を含むことができる。媒体が１つしかないこともある。PLCの場合、ESNネットワークが唯一の媒体であろう。この場合、通信タイプの選択は、この媒体がデフォルトで選択されるようになっていてよい。TCP/IPまたはUDP/IPの場合、クライアントエンティティとサーバエンティティとの間に多数の代替媒体が存在しうる。例えば、様々なLANおよびWLANネットワークを通じたインターネット接続ならびに、UMTSまたはLTEを通じた移動体通信ネットワーク接続が存在しうる。したがって、媒体の選択は、様々な媒体からの選択を含むかもしれない。その後、通信ポリシ制御ユニット３８はステップ８０でプロファイルの設定を実施する。この設定には、IPアドレスおよびポート番号の選択が含まれてよい。
【００９９】
その後、通信ポリシ制御ユニット３８は、通信ユニット３６に、通信媒体上での通信を通信タイプにしたがって有効にするよう指示する。
【０１００】
このようにして、どのような決定がなされたか、およびどの通信プロファイルが有効にされたかに基づいてポリシを動的に提供ための仕組みが提供される。これにより、PLC上のイベントおよびデータ収集のような、所定のイベントを移動体ネットワーク技術上で送信することが可能になる。移動体ネットワーク技術を用いる場合には、信号強度が所定の限界未満であればデータを蓄積し、信号強度が改善したらそれらを送信することもできる。信号強度が存在しない場合や産業用メータである場合には通信タイプを動的に切り替えることも可能である。これはプロファイルメータはサービスに影響を与えることなしに動作を継続し続けることが重要であるからである。
【０１０１】
上述の例では、３つの異なる通信タイプの使用を例示した。しかし、より多くの通信タイプが存在しうること、また現在用いられているものに対して追加されうることを理解すべきである。したがって、通信ポリシ制御ユニットはスケーラブルかつフレキシブルであってよい。末端のスマートメータとの通信が発生しないと、スマートグリッドデマンドレスポンスアルゴリズム全体にインパクトを与え、デマンドレスポンスシステムは甚大なインパクトを受けるであろう。そのため、常時接続性を保証するためのコントローラとともに、複数の通信媒体をサポートすることで、デマンドレスポンスシステムは無傷に維持されるであろう。
【０１０２】
移動体通信オペレータおよび公益企業は、ネットワークリソースを最適化し、それらを効率的に利用するため、どの場所および時間で何の通信媒体を用いるべきかについて手を握ることができる。また、ポリシに基づく媒体の動的な切り替えのサポートは、様々な変数を考慮してネットワーク利用ポリシを規定するための助けとなるであろう。
【０１０３】
先に述べたように、通信ポリシは固定されていなくてよい。１つ以上の通信ポリシはリアルタイムに更新されてよい。一例として、サーバは、クライアントエンティティ内の通信ポリシ制御ユニットに、全てのトラフィックがTCPを用いて送信されるように記述されたポリシを提供することができる。しかし、ある時間経過したのち、サーバは、IPネットワークの輻輳が激しいことに気付くと、電力メータのポリシを、PLCを用いてデータを流すように変更することができる。サーバエンティティが通信ポリシ制御デバイスを提供する場合、サーバエンティティはポリシ変更を直接おこなってもよい。しかし、通信ポリシ制御デバイスがクライアントエンティティによって提供されている場合、更新はサーバエンティティ２０からの命令に基づいて行われてよい。
【０１０４】
通信ポリシ制御ユニットのコンピュータプログラムコード、必要な場合にはさらに通信ユニットのコンピュータプログラムコードおよびアプリケーションは、例えばCD-ROMディスクやメモリスティックのようなデータキャリアの形態のコンピュータプログラム製品の形態であってよい。この場合、データキャリアは、通信ポリシ制御ユニットの機能、必要に応じてさらに通信ユニットおよびアプリケーションの機能とを実施する、コンピュータプログラムコードを有するコンピュータプログラムを保持する。図９に、そのような、コンピュータプログラムコード８４を有するデータキャリア８２を模式的に示す。
【０１０５】
通信ポリシ制御デバイス、および特に、通信ポリシ制御デバイスの通信ポリシ制御ユニットはまた、以下の構成要素を有するものと見なすことができる。
現在の通信媒体上の、現在の通信タイプにしたがった通信の接続状態を監視する手段と、
接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定する手段と、
影響を受けるシステムパラメータに基づいて通信ポリシを選択する手段と、ここで、通信ポリシは１つ以上の通信タイプの利用に関するルールを記述しており、
既に実施中でなければ、通信媒体上での通信を選択された通信ポリシによって指定される通信タイプにしたがって有効にする手段。
【０１０６】
通信ポリシを選択する手段は、少なくとも一部のアプリケーションパラメータが影響を受けることがわかっているアプリケーションの特性にさらに基づいてポリシを選択する手段を有するものと見なすことができる。
【０１０７】
通信媒体上での通信を通信タイプにしたがって有効にする手段は、選択された媒体上での、通信タイプにしたがった通信のための設定を実施する手段を有するものと見なすことができる。
【０１０８】
接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定する手段は、送信するデータを有するアプリケーションを特定する手段を有してもよい。
【０１０９】
通信ポリシ制御デバイスおよび、通信ポリシ制御デバイスの通信ポリシ制御ユニットは、１つ以上の通信ポリシをリアルタイムに更新する手段を有するものと見なすこともできる。
【０１１０】
通信ポリシ制御デバイスがクライアントエンティティを用いて実施される場合、１つ以上の通信ポリシを更新する手段は、サーバエンティティからの命令に基づいて更新を実行する手段を最終的に有することができる。
【０１１１】
現時点において最も現実的かつ好ましいと考えられる実施形態に関して本発明を説明してきたが、本発明は開示した実施形態に限定されるべきでなく、逆に様々な変更や等価構成を包含することが意図されていることを理解すべきである。したがって本発明は特許請求の範囲によってのみ限定されるべきである。  
【図１】
2018528641.tif 000003
【図２】
2018528641.tif 000004
【図３】
2018528641.tif 000005
【図４】
2018528641.tif 000006
【図５】
2018528641.tif 000007
【図６】
2018528641.tif 000008
【図７】
2018528641.tif 000009
【図８】
2018528641.tif 000010
【図９】
2018528641.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成30年2月27日(2018.2.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マシンツーマシン通信システム(19)においてサーバエンティティ(20)にデータを報告するクライアントエンティティ(14A)によって用いられるべき通信タイプ(CT1,CT2,CT3)を決定する通信ポリシ制御デバイス(22)であって、前記クライアントエンティティおよびサーバエンティティは互いの間で利用可能な少なくとも２つの異なる通信タイプ(CT1,CT2,CT3)を有し、前記通信ポリシ制御デバイス(22)は、コンピュータ命令(24)に基づいて動作するプロセッサ(25)を有し、それによって前記通信ポリシ制御デバイス(22)が、
現在の通信媒体(Internet,ESN)上での、現在の通信タイプにしたがった通信の接続状態を監視し、
前記接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定し、
前記影響を受けるシステムパラメータに基づいて通信ポリシ(P1,P2,P3)を選択し、ここで、前記通信ポリシは１つ以上の通信タイプの利用に関するルールを記述しており、
既に実施中でなければ、通信媒体上での通信を、前記選択された通信ポリシによって指定される通信タイプにしたがって有効にする、ように動作する、通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項２】
前記クライアントエンティティ(14A)が、１つ以上のアプリケーション(33)から前記サーバエンティティ(20)へのデータ伝送を制御し、前記システムパラメータは、クライアントエンティティパラメータ、アプリケーションパラメータ、および現在用いられている通信媒体および通信タイプの通信パラメータを有する、請求項１に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項３】
通信ポリシを選択するように動作する際、少なくとも一部のアプリケーションパラメータが前記接続状態の影響を受けることが分かっているアプリケーションの特性にさらに基づいてポリシを選択するように動作する、請求項２に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項４】
通信タイプにしたがって通信媒体(Internet,ESN)上での通信を有効にするように構成されている際、前記選択された媒体上での通信のための設定を前記通信タイプにしたがって実施するように動作する、請求項１から３のいずれか１項に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項５】
前記接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定するように動作する際、送信するデータを有するアプリケーションを特定するように動作する、請求項１から４のいずれか１項に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項６】
さらに、前記通信ポリシの１つ以上をリアルタイムに更新するように動作する、請求項１から５のいずれか１項に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項７】
前記クライアントエンティティ(14A)で実施される、請求項１から６のいずれか１項に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項８】
前記通信ポリシの１つ以上を更新するように動作する際、前記サーバエンティティ(20)の命令に基づいて前記更新を実行するように動作する、請求項５を引用する請求項６に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項９】
前記サーバエンティティ(20)で実施される、請求項１から６のいずれか１項に記載の通信ポリシ制御デバイス(22)。
【請求項１０】
マシンツーマシン通信システム(19)においてサーバエンティティ(20)にデータを報告するクライアントエンティティ(14A)によって用いられるべき通信タイプ(CT1,CT2,CT3)を決定する方法であって、前記クライアントエンティティおよびサーバエンティティは互いの間で利用可能な少なくとも２つの異なる通信タイプ(CT1,CT2,CT3)を有し、前記方法は通信ポリシ制御デバイス(22)によって実行され、前記方法が、
現在の通信媒体(Internet,ESN)上での、現在の通信タイプにしたがった通信の接続状態を監視する(58;66)ことと、
前記接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定する(60;68,70,72)ことと、
前記影響を受けるシステムパラメータに基づいて通信ポリシを選択する(62;74)ことと、ここで、前記通信ポリシは１つ以上の通信タイプの利用に関するルールを記述しており、
既に実施中でなければ、通信媒体上での通信を、前記選択された通信ポリシによって指定される通信タイプにしたがって有効にする(64;76,78,80)ことと、を有する方法。
【請求項１１】
前記クライアントエンティティ(14A)が、１つ以上のアプリケーションから前記サーバエンティティへのデータ伝送を制御し、前記システムパラメータは、クライアントエンティティパラメータ、アプリケーションパラメータ、および現在用いられている通信媒体および通信タイプの通信パラメータを有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記通信ポリシを選択することが、少なくとも一部のアプリケーションパラメータが影響を受けることが分かっているアプリケーションの特性にさらに基づく、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記通信媒体上での通信を通信タイプにしたがって有効にすることは、前記通信媒体上での通信についての設定を前記通信タイプにしたがって実施すること(80)を含む、請求項１０から１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定することは、送信するデータを有するアプリケーションを特定すること(72)を含む、請求項１０から１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
さらに、前記通信ポリシの１つ以上をリアルタイムに更新することを含む、請求項１０から１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記更新することが、前記サーバエンティティ(20)からの命令に基づいて実行される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
マシンツーマシン通信システム(19)においてサーバエンティティ(20)にデータを報告するクライアントエンティティ(14A)によって用いられるべき通信タイプ(CT1,CT2,CT3)を決定するコンピュータプログラムであって、前記クライアントエンティティおよびサーバエンティティは互いの間で利用可能な少なくとも２つの異なる通信タイプ(CT1,CT2,CT3)を有し、前記コンピュータプログラムはコンピュータプログラムコード(24;84)を有し、前記コンピュータプログラムコードはプロセッサ(28)で実行されると通信ポリシ制御デバイス(22)の通信ポリシ制御ユニット(38)を形成し、前記通信ポリシ制御ユニット(38)に、
現在の通信媒体(Internet,ESN)上での、現在の通信タイプにしたがった通信の接続状態を監視し、
前記接続状態の影響を受けるシステムパラメータを特定し、
前記影響を受けるシステムパラメータに基づいて通信ポリシを選択し、ここで、前記通信ポリシは１つ以上の通信タイプの利用に関するルールを記述しており、
既に実施中でなければ、通信媒体上での通信を、前記選択された通信ポリシによって指定される通信タイプにしたがって有効にする、ように動作させる、コンピュータプログラム。
【請求項１８】
請求項１７に記載のコンピュータプログラムを格納した、コンピュータ読み取り可能な媒体。
【国際調査報告】
2018528641.tif 000012
2018528641.tif 000013