(57)【要約】【課題】情報配信時間を短縮すること。【解決手段】情報配信場所決定装置は、複数の固定端末の中から配信情報の配信場所を決定する。配信場所計算部は、配信情報の配信場所を計算する。配信場所計算部は、第１乃至第４の指定方法の少なくとも１つの方法を採用して、配信場所を指定する。第１の指定方法は配信先のみを配信場所として指定する。第２の指定方法は配信先と配信元との間の経路に存在する場所を配信場所として指定する。第３の指定方法は、ある場所と別の場所との間の移動経路にコストを設定し、配信先と配信元との間の移動経路の総コストに基づいて配信場所を指定する。第４の指定方法は、各場所と配信先を結ぶ場所方向ベクトルと、移動端末の進行方向を示す進行方向ベクトルとのベクトル演算の結果に基づいて配信場所を指定する。【選択図】図５
2017010162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の固定端末と、該複数の固定端末と通信しながら移動する少なくとも１つの移動端末とを備える通信ネットワークにおける、前記複数の固定端末の１つである配信元で発生した配信情報を、前記移動端末を介して、前記複数の固定端末の他の１つである配信先まで配信する情報配信システムにおいて、前記複数の固定端末の中から前記配信情報の配信場所を決定する情報配信場所決定装置であって、
前記配信情報の配信場所を計算する配信場所計算部を備え、
該配信場所計算部は、第１乃至第４の指定方法の少なくとも１つの方法を採用して、前記配信場所を指定し、
前記第１の指定方法は、前記配信先のみを、前記配信場所として指定する方法であり、
前記第２の指定方法は、前記配信先と前記配信元との間の経路に存在する場所を、前記配信場所として指定する方法であり、
前記第３の指定方法は、ある場所と別の場所との間の移動経路にコストを設定し、前記配信先と前記配信元との間の移動経路の総コストに基づいて、前記配信場所を指定する方法であり、
前記第４の指定方法は、各場所と前記配信先とを結ぶ場所方向ベクトルと、前記移動端末の進行方向を示す進行方向ベクトルとのベクトル演算の結果に基づいて、前記配信場所を指定する方法である、
情報配信場所決定装置。
【請求項２】
前記第２の指定方法は、ある場所と別の場所に移動経路が存在するかどうかを、第１乃至第３の判断方法のいずれか１つの方法を採用して判断し、
前記第１の判断方法は、前記ある場所と前記別の場所との間を移動した前記移動端末の移動回数に基づいて判断する方法であり、
前記第２の判断方法は、前記移動端末が前記別の場所に移動する移動確率に基づいて判断する方法であり、
前記第３の判断方法は、前記移動端末の移動回数および前記移動確率に基づいて判断する方法である、
請求項１に記載の情報配信場所決定装置。
【請求項３】
前記第３の指定方法は、前記ある場所と前記別の場所に移動経路に設定するコストを、物理的な距離と、確率的な値と、移動頻度とのいずれか一つ以上の要素に基づいて判断する、請求項１又は２に記載の情報配信場所決定装置。
【請求項４】
複数の固定端末と、該複数の固定端末と通信しながら移動する少なくとも１つの移動端末とを備える通信ネットワークにおける、前記複数の固定端末の１つである配信元で発生した配信情報を、前記移動端末を介して、前記複数の固定端末の他の１つである配信先まで配信する情報配信システムにおいて、前記複数の固定端末の中から前記配信情報の配信場所を決定する情報配信場所決定方法であって、
配信場所計算部で、前記配信情報の配信場所を計算する配信場所計算工程を含み、
前記配信場所計算工程は、前記配信場所計算部で、第１乃至第４の指定方法の少なくとも１つの方法を採用して、前記配信場所を指定する工程を含み、
前記第１の指定方法は、前記配信先のみを、前記配信場所として指定する方法であり、
前記第２の指定方法は、前記配信先と前記配信元との間の経路に存在する場所を、前記配信場所として指定する方法であり、
前記第３の指定方法は、ある場所と別の場所と間の移動経路にコストを設定し、前記配信先と前記配信元との間の移動経路の総コストに基づいて、前記配信場所を指定する方法であり、
前記第４の指定方法は、各場所と前記配信先とを結ぶ場所方向ベクトルと、前記移動端末の進行方向を示す進行方向ベクトルとのベクトル演算の結果に基づいて、前記配信場所を指定する方法である、
情報配信場所決定方法。
【請求項５】
前記第２の指定方法は、ある場所と別の場所に移動経路が存在するかどうかを、第１乃至第３の判断方法のいずれか１つの方法を採用して判断し、
前記第１の判断方法は、前記ある場所と前記別の場所との間を移動した前記移動端末の移動回数に基づいて判断する方法であり、
前記第２の判断方法は、前記移動端末が前記別の場所に移動する移動確率に基づいて判断する方法であり、
前記第３の判断方法は、前記移動端末の移動回数および前記移動確率を含む情報に基づいて判断する方法である、
請求項４に記載の情報配信場所決定方法。
【請求項６】
前記第３の指定方法は、前記ある場所と前記別の場所に移動経路に設定するコストを、物理的な距離と、確率的な値と、移動頻度とのいずれか一つ以上の要素に基づいて判断する、請求項４又は５に記載の情報配信場所決定方法。
【請求項７】
複数の固定端末と、該複数の固定端末と通信しながら移動する少なくとも１つの移動端末とを備える通信ネットワークにおける、前記複数の固定端末の１つである配信元で発生した配信情報を、前記移動端末を介して、前記複数の固定端末の他の１つである配信先まで配信する情報配信システムにおいて、前記複数の固定端末又は前記移動端末に備えられるコンピュータに、前記複数の固定端末の中から前記配信情報の配信場所を決定させる情報配信場所決定プログラムであって、
前記コンピュータに、前記配信情報の配信場所を計算する配信場所計算手順を実行させるための情報配信場所決定プログラムであり、
前記配信場所計算手順は、前記コンピュータに、第１乃至第４の指定方法の少なくとも１つの方法を採用して、前記配信場所を指定させる手順であり、
前記第１の指定方法は、前記配信先のみを、前記配信場所として指定する方法であり、
前記第２の指定方法は、前記配信先と前記配信元との間の経路に存在する場所を、前記配信場所として指定する方法であり、
前記第３の指定方法は、ある場所と別の場所と間の移動経路にコストを設定し、前記配信先と前記配信元との間の移動経路の総コストに基づいて、前記配信場所を指定する方法であり、
前記第４の指定方法は、各場所と前記配信先とを結ぶ場所方向ベクトルと、前記移動端末の進行方向を示す進行方向ベクトルとのベクトル演算の結果に基づいて、前記配信場所を指定する方法である、
情報配信場所決定プログラム。
【請求項８】
前記第２の指定方法は、前記コンピュータに、ある場所と別の場所に移動経路が存在するかどうかを、第１乃至第３の判断方法のいずれか１つの方法を採用して判断させ、
前記第１の判断方法は、前記ある場所と前記別の場所との間を移動した前記移動端末の移動回数に基づいて判断する方法であり、
前記第２の判断方法は、前記移動端末が前記別の場所に移動する移動確率に基づいて判断する方法であり、
前記第３の判断方法は、前記移動端末の移動回数および前記移動確率を含む情報に基づいて判断する方法である、
請求項７に記載の情報配信場所決定プログラム。
【請求項９】
前記第３の指定方法は、前記コンピュータに、前記ある場所と前記別の場所に移動経路に設定するコストを、物理的な距離と、確率的な値と、移動頻度とのいずれか一つ以上の要素に基づいて判断させる、請求項７又は８に記載の情報配信場所決定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信ネットワークにおいて情報を目的地・場所・端末に迅速に届ける際の、情報の配信場所を決定する情報配信場所決定装置、方法、およびプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の固定端末と複数の移動端末とから成る通信ネットワークにおいて、端末間通信を用いて情報を配信する情報配信システムがある。非特許文献１は、そのような情報配信システムを開示している。
【０００３】
図１は、非特許文献１に開示された情報配信システムの構成の一例を示すシステム構成図である。図１に示された情報配信システムは、避難所に設置する９台の固定端末Fi(i=1〜9)と、避難所間で情報を伝搬させる役割を果たす４台の移動端末Mj(j=1〜4)とを有する。ここでは、９台の固定端末を区別するために、第１乃至第９の固定端末F1〜F9と呼び、４台の移動端末を区別するために、第１乃至第４の移動端末M1〜M4と呼ぶことにする。このような構成では、ある固定端末Fi(i=1〜9)で発生した情報は、移動端末Mj(j=1〜4)を介して、他の固定端末Fk(k=1〜9，k≠i)に配信される。
【０００４】
図１に示した情報配信システムの例では、第１の固定端末F1で発生した情報は、第１の移動端末M1を介して、第５の固定端末F5に配信されている。第２の固定端末F2で発生した情報は、第２の移動端末M2を介して、第６の固定端末F6に配信されている。第８の固定端末F8で発生した情報は、第３の移動端末M3を介して、第７の固定端末F7に配信されている。第８の固定端末F8で発生した情報は、第４の移動端末M4を介して、第６の固定端末F6に配信されている。
【０００５】
移動端末Mjが固定端末Fiに情報の複製を生成している最中、あるいは固定端末Fiから移動端末Mjに情報の複製が発生している最中、移動端末Mjはその場に留まるものとする。ここで、避難所は自治体のホームページ等から事前に入手できるため、固定端末の位置は既知であるものと仮定する。
【０００６】
このような情報配信システムにおいて、情報を配信する際の情報複製装置、情報複製方法及びシステムとして、以下に２つの関連技術例を示す。
【０００７】
第１の関連技術例は、非特許文献２のマルチキャスト通信として採用されているEpidemic routing方式である。非特許文献２はEpidemic routing方式の詳細を記載している。このEpidemic routing方式では、固定端末か移動端末かに拘わらず、情報を保持する端末は、他の端末と通信可能となった機会が存在すると、必ず保持している情報の複製を他の端末に送信する。
【０００８】
次に、図２を用いて、Epidemic routing方式を情報配信方法として採用した場合の配信過程について説明する。
【０００９】
図２に示す情報配信システムは、９台の固定端末Fi(i=1〜9)と、２台の移動端末Mj(j=1〜2)とを備える。図１の場合と同様に、９台の固定端末を区別するために、第１乃至第９の固定端末F1〜F9と呼び、２台の移動端末を区別するために、第１および第２の移動端末M1〜M2と呼ぶことにする。
【００１０】
図２に図示されるように、第１の移動端末M1は、固定端末の場所を、第２の固定端末F2、第１の固定端末F1、第４の固定端末F4、第７の固定端末F7、第８の固定端末F8、第９の固定端末F9、第６の固定端末F6、および第３の固定端末F3の順番で反時計回りに移動する。第２の移動端末M2は、固定端末の場所を、第７の固定端末F7、第４の固定端末F4、第１の固定端末F1、第２の固定端末F2、第３の固定端末F3、第６の固定端末F6、第９の固定端末F9、および第８の固定端末F8の順番で時計回りに移動する。ここでは、第１の固定端末F1において、第９の固定端末F9に向けた情報Aが生成されたと仮定する。
【００１１】
Epidemic routing方式を情報配信方法として採用した場合では、第１の移動端末M1が第１の固定端末F1に到達した時点で、情報Aの複製が第１の移動端末M1に生成される。次に、第１の移動端末M1が第４の移動端末F4に到達すると、情報Aの複製が第４の固定端末F４に生成される。以降同様に、第１の移動端末M1が移動すると、第７の固定端末F7、第８の固定端末F8、第９の固定端末F9、第６の固定端末F6、および第３の固定端末F3の順番で情報Aの複製が生成される。
【００１２】
第２の移動端末M2も同様に、第１の固定端末F1に到達した時点で、情報Aの複製が第２の移動端末M2に生成される。以降、第２の移動端末M2の移動に伴い、第２の固定端末F2、第３の固定端末F3、第６の固定端末F6、第９の固定端末F9、および第８の固定端末F8の順番で情報Aの複製が生成される。
【００１３】
第１の移動端末M1でも第２の移動端末M2でも、情報の複製が発生する場所では(本例では、第３の固定端末F3、第６の固定端末F6、第９の固定端末F9、第８の固定端末F8)、先にその場所に到達した移動端末から情報を複製する。既に情報を複製している場合において、次に移動端末が到達した場合には、情報の再複製は行わない。
【００１４】
このような情報配信を行った場合、結果的に第５の固定端末F5以外の場所に情報Aの複製が出来る。また第１の移動端末M1経由で情報Aが目的地(本例では、第９の固定端末F9)に届く場合、５回の情報の複製が発生する。具体的には、次に述べる第１乃至第５の複製箇所で情報の複製が発生する。第１の複製箇所は、第１の固定端末F1から第１の移動端末M1への箇所である。第２の複製箇所は、第１の移動端末M1から第４の固定端末F4への箇所である。第３の複製箇所は、第１の移動端末M1から第７の固定端末F7への箇所である。第４の複製箇所は、第１の移動端末M1から第８の固定端末F8への箇所である。第５の複製箇所は、第１の固定端末M1から第９の固定端末F9への箇所である。
【００１５】
また第２の移動端末M2経由で情報Aが目的地(本例では、第９の固定端末F9)に届く場合も、５回の情報の複製が発生する。具体的には、次に述べる第１乃至第５の複製箇所で情報の複製が発生する。第１の複製箇所は、第１の固定端末F1から第２の移動端末M2への箇所である。第２の複製箇所は、第２の移動端末M2から第２の固定端末F2への箇所である。第３の複製箇所は、第２の移動端末M2から第３の固定端末F3への箇所である。第４の複製箇所は、第２の移動端末M2から第６の固定端末F6への箇所である。第５の複製箇所は、第２の移動端末M2から第９の固定端末F9への箇所である。
【００１６】
第２の関連技術例は、非特許文献３のユニキャスト通信として採用されている階層化ルーティング方式である。非特許文献３は、階層化ルーティング方式の詳細を記載している。この階層化ルーティング方式では、固定端末か移動端末かに拘わらず、各端末は過去に遭遇した端末の遭遇履歴を持ち、この遭遇履歴に基づいて到達確率を決定する。また、階層化ルーティング方式では、到達確率が高い経路を次の転送端末とする。上記Epidemic routing方式の場合と同様に、図２を用いて、階層化ルーティング方式を情報配信方法として採用した場合の配信過程について説明する。
【００１７】
図２において、第１の移動端末M1における固定端末の場所の移動の順番は前述したとおりである。また、第２の移動端末M2における固定端末の場所の移動の順番も前述したとおりである。また、同様に、第１の固定端末F1において、第９の固定端末F9に向けた情報Aが生成されたとする。
【００１８】
階層化ルーティング方式を情報配信方法として採用した場合では、第１の移動端末M1は、第１の固定端末F1に最初に到達した時点では第９の固定端末F9との遭遇経験がなく、到達確率が０である。このため、情報Aの複製が第１の移動端末M1に生成されない。その後、第１の移動端末M1は第４の固定端末F4、第７の固定端末F7、および第８の固定端末F8と移動していく。そして、第１の移動端末M1が第９の固定端末F9に到達した時点で、遭遇経験ができ、第１の移動端末M1の中に第９の固定端末F9の遭遇履歴が初めてできる。
【００１９】
第２の移動端末M2も同様に、第１の固定端末F1に最初に到達した時点では第９の固定端末F9との遭遇経験がなく、到達確率が０である。このため、情報Aの複製が第２の移動端末M2に生成されない。その後、第２の移動端末M2は第２の固定端末F2、第３の固定端末F3、および第６の固定端末F6と移動していく。そして、第２の移動端末M2が第９の固定端末F9に達成した時点で、遭遇経験ができ、第２の移動端末M2の中に第９の固定端末F9の遭遇履歴が初めてできる。
【００２０】
このように、第１および第２の移動端末M1，M２共に、一周目では遭遇履歴を生成するだけで、実際に情報の移動は生じない。
【００２１】
二周目では、第１の移動端末M1は第９の固定端末F9への到達確率が存在するため、第１の移動端末M1が第１の固定端末F1に到達した時点で、情報Aの複製が第１の移動端末M1に生成される。その後、第１の移動端末M1は第４の固定端末F4、第７の固定端末F7、および第８の固定端末F8と移動していく。そして、第１の移動端末M1が第９の固定端末F9に到達した時点で、第１の移動端末M1が情報Aを第９の固定端末F9に複製する。なお，Epidemic routing方式とは異なり、階層化ルーティング方式においては、第１の移動端末M1が第４、第７、および第８固定端末F4，F7，F8に到達しても、固定端末側に第９の固定端末F9との遭遇履歴が存在しない。このため、第４、第７、および第８固定端末F4，F7，F8では、情報Aが複製されることはない。
【００２２】
第２の移動端末M2も同様に、二周目では第９の固定端末F9への到達確率が存在するため、第２の移動端末M2が第１の固定端末F1に到達した時点で、情報Aの複製が第２の移動端末M2に生成される。その後、第２の移動端末M2は第２の固定端末F2、第３の固定端末F3、および第６の固定端末F6と移動していく。そして、第２の移動端末M2が第９の固定端末F9に到達した時点で、第２の移動端末M2が情報Aを第９の固定端末F9に複製する。ここでも、第２の移動端末M2が第２、第３、および第６の固定端末F2，F3，F6に遭遇しても、固定端末側に第９の固定端末F9との遭遇履歴が存在しない。このため、第２、第３、および第６の固定端末F2，F3，F6では、情報Aが複製されることはない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００２３】
【非特許文献１】山崎康広，植田啓文，小倉一峰，山垣則夫，藤田範人,”災害時利用を想定したDTN分散型情報共有システムの開発とそのフィールド実証実験，” IEICE-NS2013-16, May, 2013.
【非特許文献２】A. Vahdat and D. Becker, “Epidemic routing for partially-connected ad hoc networks,” Duke Technical Report, CS2000-06, 2000.
【非特許文献３】小倉一峰，植田啓文，藤田範人，”大規模DTN環境下における階層化ルーティング方式,” 電子情報通信学会年総合大会 B-7-20, March, 2013
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
情報配信する際に重要視される項目として、情報の到達性と配信速度とがある。職員が避難所間を自由に行き来しながら避難所同士の情報共有を行うような、図１の情報配信システムにおいては、職員の行先が有限個に限定される。したがって、情報は有限時間内に目的地に到達する。このため、このような情報配信システムにおいては、情報の配信時間(情報が生成されてから目的地に到達するまでの時間)を短くすることが重要となる。
【００２５】
ここで、図３を用いて、情報の配信時間の考え方について、Epidemic routing方式で情報配信した場合を例に挙げて説明する。情報が目的地に到着した時に、その情報が経由してきた経路を逆算して考える。
【００２６】
第１の移動端末M1により、第１の固定端末F1から第９の固定端末F9にEpidemic routing方式で情報が到達した場合の経路は、図３のパタン1で表現できる。パタン1では、第１の固定端末F1で発生した情報Aが第１の移動端末M1に複製される。その後、第１の移動端末M1が移動して、情報Aが第９の固定端末F9にも複製される。このような状況において、ある固定端末（配信元）から別の固定端末（配信先）への情報Aのトータル移動時間T（A）の構成要素を考える。
【００２７】
トータル移動時間T（A）は、次に述べる第１乃至第１０の部分時間の総和から成る。第１の部分時間は、第１の移動端末M1が第１の固定端末F1に到達するまでにかかる到達時間である。第２の部分時間は、第１の固定端末F1で情報Aが複製されるのに必要な複製時間である。第３の部分時間は、第１の移動端末M1が第１の固定端末F1から第４の固定端末F4に移動するのにかかる移動時間である。第４の部分時間は、第４の固定端末F4で情報Aが複製されるのに必要な複製時間である。第５の部分時間は、第１の移動端末M1が第４の固定端末F4から第７の固定端末F7に移動するのにかかる移動時間である。第６の部分時間は、第７の固定端末F7で情報Aが複製されるのに必要な複製時間である。第７の部分時間は、第１の移動端末M1が第７の固定端末F7から第８の固定端末F8に移動するのにかかる移動時間である。第８の部分時間は、第８の固定端末F8で情報Aが複製されるのに必要な複製時間である。第９の部分時間は、第１の移動端末M1が第８の固定端末F8から第９の固定端末F9に移動するのにかかる移動時間である。第１０の部分時間は、第９の固定端末F9で情報Aが複製されるのに必要な複製時間である。
【００２８】
これを一般的に述べると、情報がある場所（配信元）から次の場所（配信先）に移動するためのトータル移動時間Tは、次に述べる第１の時間T（1）、第２の時間T（2）、および第３の時間T（3）の総和から成る。第１の時間T（1）は、最終的に情報を運搬することになる移動端末が固定端末に来て情報を複製するまでにかかる到達時間である。第２の時間T（2）は、移動端末が固定端末間を移動するのにかかる移動時間である。第３の時間T（3）は、移動端末が移動中に情報を複製するのに必要な複製時間である。
【００２９】
図３の例で、互いに隣接する固定端末と固定端末との間の移動時間が一定値でXであり、情報Aを複製するのに必要な時間がYとする。この場合、第１の関連技術例のトータル移動時間T（A）は以下となる。 
第１の時間T（１）=  X (第２の固定端末F2から第１の固定端末F1に到達するのにかかる到達時間)
第２の時間T（２）=  4X (第１の固定端末F1から第４の固定端末F4への移動時間、第４の固定端末F4から第７の固定端末F7への移動時間、第７の固定端末F7から第８の固定端末F8への移動時間、第８の固定端末F8から第９の固定端末F9への移動時間)
第３の時間T（３）=  5Y (第１、第４、第７、第８、および第９の固定端末F1，F4，F7，F8，F9での情報を複製するのに必要な複製時間)
【００３０】
第１の関連技術例の問題点は、情報の配信回数が多くなり、第３の時間T（３）、つまり情報の複製回数が多いことである。その理由は、移動端末は遭遇するすべての固定端末に対して情報の複製を行うためである。
【００３１】
同様に、第２の関連技術例のトータル移動時間T（A）は以下となる。 
第１の時間T（１）=  9X (１周して，さらに第２の固定端末F2から第１の固定端末F1に到達するのにかかる到達時間)
第２の時間T（２）=  4X (第１の固定端末F1から第４の固定端末F4への移動時間、第４の固定端末F4から第７の固定端末F7への移動時間、第７の固定端末F7から第８の固定端末F8への移動時間、第８の固定端末F8から第９の固定端末F9への移動時間)
第３の時間T（３）=  2Y (第１および第９の固定端末F1，F9での情報を複製するのに必要な複製時間)
【００３２】
第２の関連技術例では、第３の時間T（３）である情報の複製時間は最小限となっているが、はじめに第１の移動端末M1に到達経路を作る第１の時間T（１）である到達時間が必要となる。その結果、第２の関連技術例では、最初に第１の固定端末F1から第１の移動端末M1に情報ができるまでにかかる第１の時間T（１）が長くなることが問題となる。
【００３３】
すなわち、第２の関連技術例の問題点は、最終的に情報を運搬することになる移動端末が固定端末に来て情報を複製するまでにかかる第１の時間T（１）が長くなることである。その理由は、到達経路を保持する端末のみに情報の複製をつくるため、一度、移動端末がある程度の時間移動して各固定端末に対する到達経路を生成する到達時間が必要となるからである。
【００３４】
また、第１及び第２の関連技術例の共通の問題点として、移動端末が固定端末間を移動するにかかる第２の時間T（2）が長くなることである。その理由は、情報を複製するかどうかの判断基準に、目的地までの距離や移動時間といった指標がないためである。第１の関連技術例は、接触する”端末”すべて、第２の関連技術例は、目的地への到達確率を持っている“端末”というように、時間や距離ではなく、端末の属性に基づいて情報の複製を判断している。したがって、第１及び第２の関連技術例では、必ずしも情報の生成場所（配信元）から目的地（配信先）に向かって、論理的(時間的)、あるいは物理的な距離を考慮していないからである。
【００３５】
以上の結果から、第１および第２の関連技術例における、第１の時間T（１），第２の時間T（２），第３の時間T（３）は、図４のような特性がある。
【００３６】
本例では、第１の移動端末M１が第１の固定端末F1から第９の固定端末F9に、直接情報Aを運んだ例について説明した。しかしながら、図３のパタン２のように、第１の固定端末F1から途中の第７の固定端末F7までは第１の移動端末M1が情報Bを運搬し、第７の固定端末F7から第９の固定端末F9までは別の第３の移動端末M３が情報Cを運搬する形態でも同様に議論できる。このとき、情報Bのトータル移動時間T（B）や情報Cのトータル移動時間T（C）の各々も、第１の時間T（１）、第２の時間T（２）、および第３の時間T（３）から成る。その結果、第１の固定端末F１から第９の固定端末F9への、情報が生成されてから情報が到達するまでのトータル移動時間も、第１の時間T（１）、第２の時間T（２）、および第３の時間T（３）から成る。
【００３７】
本発明の目的は、上記課題を解決するための技術を提供することにあり、情報配信時間を短縮することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
本発明の一態様に係る情報配信場所決定装置は、複数の固定端末と、複数の固定端末と通信しながら移動する少なくとも１つの移動端末とを備える通信ネットワークにおける、複数の固定端末の１つである配信元で発生した配信情報を、移動端末を介して、複数の固定端末の他の１つである配信先まで配信する情報配信システムにおいて、複数の固定端末の中から配信情報の配信場所を決定する情報配信場所決定装置であって、配信情報の配信場所を計算する配信場所計算部を備え、配信場所計算部は、第１乃至第４の指定方法の少なくとも１つの方法を採用して、配信場所を指定するものであり、第１の指定方法は、配信先のみを配信場所として指定する方法であり、第２の指定方法は、配信先と配信元との間の経路に存在する場所を配信場所として指定する方法であり、第３の指定方法は、ある場所と別の場所との間の移動経路にコストを設定し、配信先と配信元との間の移動経路の総コストに基づいて、配信場所を指定する方法であり、第４の指定方法は、各場所と配信先を結ぶ場所方向ベクトルと、移動端末の進行方向を示す進行方向ベクトルとのベクトル演算の結果に基づいて、配信場所を指定する方法である。
【００３９】
本発明の一態様に係る情報配信場所決定方法は、複数の固定端末と、複数の固定端末と通信しながら移動する少なくとも１つの移動端末とを備える通信ネットワークにおける、複数の固定端末の１つである配信元で発生した配信情報を、移動端末を介して、複数の固定端末の他の１つである配信先まで配信する情報配信システムにおいて、複数の固定端末の中から配信情報の配信場所を決定する情報配信場所決定方法であって、配信場所計算部で、配信情報の配信場所を計算する配信場所計算工程を含み、配信場所計算工程は、配信場所計算部で、第１乃至第４の指定方法の少なくとも１つの方法を採用して、配信場所を指定する工程を含み、第１の指定方法は、配信先のみを配信場所として指定する方法であり、第２の指定方法は、配信先と配信元との間の経路に存在する場所を配信場所として指定する方法であり、第３の指定方法は、ある場所と別の場所と間の移動経路にコストを設定し、配信先と配信元との間の移動経路の総コストに基づいて、配信場所を指定する方法であり、第４の指定方法は、各場所と配信先を結ぶ場所方向ベクトルと、移動端末の進行方向を示す進行方向ベクトルとのベクトル演算の結果に基づいて、配信場所を指定する方法である。
【００４０】
本発明の一態様に係る情報配信場所決定プログラムは、複数の固定端末と、複数の固定端末と通信しながら移動する少なくとも１つの移動端末とを備える通信ネットワークにおける、複数の固定端末の１つである配信元で発生した配信情報を、移動端末を介して、複数の固定端末の他の１つである配信先まで配信する情報配信システムにおいて、複数の固定端末又は移動端末に備えられるコンピュータに、複数の固定端末の中から配信情報の配信場所を決定させる情報配信場所決定プログラムであって、コンピュータに、配信情報の配信場所を計算する配信場所計算手順を実行させるための情報配信場所決定プログラムであり、配信場所計算手順は、コンピュータに、第１乃至第４の指定方法の少なくとも１つの方法を採用して、配信場所を指定させる手順であり、第１の指定方法は、配信先のみを配信場所として指定する方法であり、第２の指定方法は、配信先と配信元との間の経路に存在する場所を、配信場所として指定する方法であり、第３の指定方法は、ある場所と別の場所と間の移動経路にコストを設定し、配信先と配信元との間の移動経路の総コストに基づいて、配信場所を指定する方法であり、第４の指定方法は、各場所と配信先とを結ぶ場所方向ベクトルと、移動端末の進行方向を示す進行方向ベクトルとのベクトル演算の結果に基づいて、配信場所を指定する方法である。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、情報配信時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】非特許文献１に開示された情報配信システムの構成例の一例を示すシステム構成図である。
【図２】第１および第２の関連技術例の配信過程を説明するためのシステム構成図である。
【図３】情報配信時間の考え方を説明するための図である。
【図４】第１および第２の関連技術例における、第１の時間、第２の時間、および第３の時間の特性を示す図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係る、情報の配信場所を決定する情報配信場所決定装置の構成を示すブロック図である。
【図６】情報配信システムにおける固定端末の繋がりの一例を示す構成図である。
【図７】図５に示した情報配信決定装置の配信場所計算部において実行される第４の指定方法での内積計算例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
［発明の概要］
最初に、本発明の理解を容易するために、本発明の概要について説明する。
【００４４】
本発明では、情報の配信場所を次のようにして決定する。すなわち、本発明では、情報の配信場所を、情報の生成場所（配信元）から目的地（配信先）に向かって、論理的(時間的、確率的など)あるいは物理的な距離を考慮して決定する。このことにより、移動端末が移動に係る時間を短縮することができる。換言すれば、本発明では、論理的、物理的に遠くなる経路を，情報の配信場所に指定しない。これにより、本発明では、移動時間である上記第２の時間T（２）を短縮することができ、結果として、情報配信時間を短縮することができる。
【００４５】
次に、本発明の情報配信場所決定方法における、情報の配信場所を決定する方法について説明する。
【００４６】
本発明の情報配信場所決定方法では、次に述べる第１乃至第４の指定方法の少なくとも１つの方法を採用して、情報の配信場所を指定する。
【００４７】
第１の指定方法は、情報の配信先のみを情報の配信場所として指定する方法である。
【００４８】
第２の指定方法は、情報の配信先と配信元との間の経路に存在する場所を情報の配信場所として指定する方法である。
【００４９】
第３の指定方法は、ある場所と別の場所との間の移動経路にコストを設定し、情報の配信先と配信元との間の移動経路の総コストに基づいて、情報の配信場所を指定する方法である。
【００５０】
第４の指定方法は、各場所と配信先とを結ぶ場所方向ベクトルと、移動端末の移動方向を示す移動方向ベクトルとのベクトル演算の結果に基づいて、情報の配信場所を指定する方法である。
【００５１】
上記第２の指定方法では、次に述べる第１乃至第３の判断方法のいずれか１つの方法を採用して、ある場所と別の場所との間に移動経路が存在するかどうかを判断する。
【００５２】
第１の判断方法は、ある場所と別の場所との間を移動した移動端末の移動回数に基づいて、移動経路の存在の有無を判断する方法である。
【００５３】
第２の判断方法は、ある移動端末が別の場所に移動する移動確率に基づいて、移動経路の存在の有無を判断する方法である。
【００５４】
第３の判断方法は、移動端末の移動回数と移動確率とを含む情報に基づいて、移動経路の存在の有無を判断する方法である。
【００５５】
また、上記第３の指定方法では、上記設定するコストを、ある場所と別の場所との間の物理的な距離と、確率的な値と、端末の移動頻度とのいずれか一つ以上の要素に基づいて判断する。
【００５６】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００５７】
[実施形態]
図５は、本発明の一実施形態に係る、情報の配信場所を決定する情報配信場所決定装置１００の構成を示すブロック図である。
【００５８】
図示の情報配信場所決定装置１００は、図１に示した情報配信システムにおける、固定端末Fi(i=1〜9)または移動端末Mj(j=1〜4)内に実装される。
【００５９】
情報配信場所決定装置１００は、配信場所計算部１１０と、配信場所格納部１２０とを備える。
【００６０】
配信場所計算部１１０は、固定端末の位置情報に基づいて目的場所（目的地；配信先）を指定したときに、どの場所で情報を配信するかを決定する機構である。以下、情報の配信場所を決定するためのアルゴリズムについて説明する。
【００６１】
どの場所で情報を配信させるか否かは、一般的なネットワークやＤＴＮ（Delay Tolerant Networking）で用いられているアルゴリズムを適用することもできる(以下のアルゴリズム１など)。また、本発明の特徴(配信端末ＩＤではなく、配信場所を指定)を利用し、場所毎に配信可否を判定するようなアルゴリズムを採用することも可能である(以下のアルゴリズム２やアルゴリズム３やアルゴリズム４など)。
【００６２】
配信場所計算部１１０は、これらアルゴリズム１〜４のいずれかによって判定した配信先候補を、配信場所格納部１２０に配信先候補リストとして登録する。以下に、例として４種類の配信場所判定アルゴリズム（アルゴリズム１〜４）について説明する。
【００６３】
［アルゴリズム１］
アルゴリズム１は、目的地（配信先）のみに情報を配信するように判断（指定）するアルゴリズムである。すなわち、アルゴリズム１では、目的地（配信先）の固定場所のみを、情報の配信先候補とする。
【００６４】
［アルゴリズム２］
アルゴリズム２は、固定端末と固定端末との繋がりを決定し、目的地（配信先）と生成場所（配信元）との途中経路となっている固定場所を、情報の配信先候補とするアルゴリズムである。
【００６５】
このアルゴリズム２では、最初に、固定端末同士の繋がりを設定する。この繋がりは、システム側で自動的に設定しても構わない。あるいは、一定時間内の移動端末の履歴に基づいて、移動端末がある固定地点から別の固定地点に移ると、仮想的な経路が出来たと見做すこともできる。また、このような仮想的な経路が多くなる場合には、一定数以上の移動端末が通過した経路(ある固定地点と別の固定地点とのあいだ)のみを、仮想経路と見做してもよい。
【００６６】
次に、アルゴリズム２では、目的地（配信先）と情報の生成場所（配信元）との途中経路となる固定場所を判定する。仮に固定地点（固定端末）同士の繋がりが、図６の情報配信システムに示すような場合において、目的地（配信先）が第９の固定端末F9で、第１の固定端末F1が情報の生成場所（配信元）であるとする。この場合、第１の固定端末F1と第９の固定端末F9とを結ぶ途中場所が、第１の固定端末F1から第９の固定端末F9に向けた情報の配信場所となる。
【００６７】
図６に示す情報配信システムの例の場合では、F1->F5->F7->F8->F9，F1->F5->F7->F8->F6->F9，F1->F2->F6->F9，F1->F2->F6->F8->F9,などが情報の配信場所の候補となる。この結果、第１の固定端末F1、第２の固定端末F2、第５の固定端末F5、第６の固定端末F6、第７の固定端末F7、第８の固定端末F8、および第９の固定端末F9が、第１の固定端末F1から第９の固定端末F9への途中経路となる固定場所である。
【００６８】
この結果、前記の固定場所が情報の配信先候補となる。本例の場合、第１の固定端末F1で生成され、第９の固定端末F9を目的地（配信先）とする情報については、第１の固定端末F1、第２の固定端末F2、第５の固定端末F5、第６の固定端末F6、第７の固定端末F7、第８の固定端末F8、および第９の固定端末F9が、配信場所候補となる。
【００６９】
上記では、目的地（配信先）と生成場所（配信元）とを結ぶ複数の経路すべてを情報の配信場所候補としたが、その中の経路の一部のみを情報の配信場所候補として選択することも可能である。例えば、上記４候補のなかで特定の１候補、例えばF1->F5->F7->F8->F9のみを、情報の配信場所候補としてもよい。また、ある経路の一部の候補のみを、情報の配信場所と設定することも可能である。例えば、上記特定の１候補であるF1->F5->F7->F8->F9の経路の一部である、第５の固定端末F5、第７の固定端末F7、および第９の固定端末F9のみを、情報の配信場所としてもよい。 
［アルゴリズム３］
アルゴリズム３は、まず、固定端末と固定端末との繋がりを決定し、この繋がりにコストを設定する。そして、アルゴリズム３は、目的地（配信先）と生成場所（配信元）との途中経路のコストを計算し、最もコストが高い/低い値となっている経路の固定場所を、情報の配信先候補とする。
【００７０】
このアルゴリズム３では、最初に、固定端末同士のつながりを設定する。ここで、アルゴリズム３は、各繋がりに何らかのコストを設定する。例えば、アルゴリズム３は、単位時間以内にその繋がりを通過した移動端末の数を、コストとして設定することができる。あるいは、アルゴリズム３は、固定端末と固定端末との繋がりをアルゴリズム２と同様にして決定した後に、その物理的な距離をコストとして設定することも可能である。さらに、アルゴリズム３は、ある固定端末に移動端末が存在する際に、次に移動する先の固定端末を確率に表現し、その値をコストとして設定しても良い。
【００７１】
次に、アルゴリズム３は、コストが設定された固定端末間の関係に基づいて、目的地（配信先）と生成場所（配信元）とを結ぶ最もコストが高い/低い経路を判定する。固定端末間の繋がりにコストが設定された状態で、目的地（配信先）と生成場所（配信元）とのコスト最小化の経路を探索する方法として、ダイクストラ方法などの様々な方法を利用することができる。コスト最大化の経路を探索する場合は、コストの逆数を新たにコストと定義し直して、同様の手法(ダイクストラ方法)で導出することもできる。また、最もコストが高い経路を判定する方法として、生成場所（配信元）から目的地（配信先）までの経路の確率を積算し、その値が最も高い経路を選択することもできる。
【００７２】
この結果、上記により、アルゴリズム３では、例えば、物理的な距離、確率的な値、移動頻度などのコストが最も高い経路、あるいは低い経路を選択し、その経路上の固定地点を、情報の配信場所候補とする。
【００７３】
上記では、目的地（配信先）と生成場所（配信元）とを結ぶ経路の中でコストの最も低い、あるいは最も高い経路を配信場所候補としたが、複数の経路に関してコストを計算し、上位の複数の経路を選択することも可能である。また、アルゴリズム３では、上記アルゴリズム２と同様に、ある経路の一部の候補のみを情報の配信場所と設定することも可能である。
【００７４】
［アルゴリズム４］
アルゴリズム４は、固定端末の位置と目的地（配信先）の位置とを結ぶ位置方向ベクトルと、移動端末の現時点の進行方向を示す進行方向ベクトルとを比較し、それらの方向ベクトルを比較した結果が一定値になっている場合に、その固定場所を情報の配信場所候補とする。
【００７５】
このアルゴリズム４では、最初に、固定端末同士の位置に基づいて、すべての固定端末の組合せに関して、場所方向ベクトルを計算する。
【００７６】
例として、図７は、図１に示す情報配信システムのような固定端末の位置関係のときの、位置方向ベクトルの一例を示す。図７の例では、簡単のため、隣接する固定端末までの距離を１として規格化している。図１の右から左方向の距離を第一要素とし、図１の上から下方向の距離を第二要素としている。図７の第三列が、位置方向ベクトルのベクトル表記となる。
【００７７】
次に、アルゴリズム４は、移動端末の移動履歴に基づいて、移動端末の現時点の進行方向ベクトルを規定する。図７の例では、隣接端末までの距離を１として規格化している。図１の右から左方向の距離を第一要素とし、図１の上から下方向の距離を第二要素としている。
【００７８】
最後に、アルゴリズム４は、位置方向ベクトルと進行方向ベクトルとの内積を計算する(図７の第五列)。アルゴリズム５は、この内積がある一定値以上、あるいは一定値の範囲内の配信場所と目的地（配信先）との組合せを、情報の配信場所候補とする。
【００７９】
例えば、内積値が０以上の場合を、情報の配信場所候補とすると仮定しよう。この場合、アルゴリズム４は、進行方向ベクトルが(1,1)である瞬間において、目的地（配信先）が第１の固定端末F1の情報に対しては、固定地点F1，F9を少なくとも情報の配信場所候補として選定する。また、アルゴリズム４は、進行方向ベクトルが(1,1)である瞬間において、目的地（配信先）が第２の固定端末F2の情報に対しては、固定地点F1,F2,F9を少なくとも情報の配信場所候補として選定する。
【００８０】
ここで、アルゴリズム４は、内積の計算を、次のように実施してもよい。アルゴリズム４は、まず、事前に移動端末の移動ベクトルをN方向(このNは整数であればどのような値でも良い)に分割し、各方向に内積を計算しておく。そして、アルゴリズム４は、移動端末が実際に移動する際に、現在の進行方向と最も近い進行方向のベクトルの表を参照して、内積を求めても構わない。或いは、アルゴリズム４は、移動しながら進行方向ベクトルを計算し、その都度内積を計算してもよい。
【００８１】
本アルゴリズム４では、ベクトルの内積を利用するとして説明したが、ベクトルの外積や絶対値など，一般的なベクトル演算の計算結果に基づいて、配信場所を判定しても良い。
【００８２】
本アルゴリズム４では、配信場所候補として選択した固定場所に、確率１で情報を配信する場合を例に挙げて説明をしたが、配信場所候補に対して、確率的に情報を配信することも可能である。この確率を、端末内の記憶領域のサイズや、配信順番や目的地情報の統計データ量などから判定しても良い。
【００８３】
本実施形態では、配信を行った後に配信の生成元に存在していた、情報についての処理については記載していない。しかしながら、情報を配信した後に配信の生成元の情報を削除する方法や、配信回数を記憶しておき、一定回数の配信を繰り返すと、配信元の情報を削除する方法を採用することも可能である。
【００８４】
以上の説明から明らかなように、本発明の実施形態では、情報の配信場所を、情報の生成場所（配信元）から目的地（配信先）に向かって、論理的(時間的、確率的など)あるいは物理的な距離を考慮して決定している。これにより、本発明の実施形態では、移動時間である第２の時間T（２）を短縮することができ、結果として、情報配信時間を短縮することができるという効果を奏する。
【００８５】
本実施形態に係る情報配信場所決定装置１００の各部は、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを用いて実現すればよい。ハードウェアとソフトウェアとを組み合わせた形態では、たとえば、ＲＯＭ（read only memory）に記憶された情報配信場所決定プログラムに基づいて、ＣＰＵ（central processing unit）のような制御部等のハードウェアを動作させることによって、各部を各種手段として実現する。また、該情報配信場所決定プログラムは、記録媒体に記録されて頒布されてもよい。当該記録媒体に記録された情報配信場所決定プログラムは、有線、無線、又は記録媒体そのものを介して、メモリに読み込まれ、制御部等を動作させる。尚、記録媒体を例示すれば、ハードディスクなどの磁気ディスク、ＣＤ-ＲＯＭ（compact disc read only memory）、ＤＶＤ（digital versatile disc）などの光ディスク、光磁気ディスク（ＭＯ；magneto-optical disc）、半導体メモリ装置などが挙げられる。
【００８６】
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、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】
【００８７】
１００    情報配信場所決定装置
１１０    配信場所計算部
１２０    配信場所格納部
【図１】
2017010162.tif 000003
【図２】
2017010162.tif 000004
【図３】
2017010162.tif 000005
【図４】
2017010162.tif 000006
【図５】
2017010162.tif 000007
【図６】
2017010162.tif 000008
【図７】
2017010162.tif 000009