特許 7567937 ＩｏＴ通信システム、アクセスポイント、センサ装置、ＩｏＴ通信方法およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-07

(45)【発行日】2024-10-16

(54)【発明の名称】ＩｏＴ通信システム、アクセスポイント、センサ装置、ＩｏＴ通信方法およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04W 4/38 20180101AFI20241008BHJP

   H04W 64/00 20090101ALI20241008BHJP

   H04W 16/28 20090101ALI20241008BHJP

   H04W 4/70 20180101ALN20241008BHJP

【ＦＩ】

H04W4/38

H04W64/00 160

H04W16/28

H04W4/70

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2022572820

(86)(22)【出願日】2020-12-28

(86)【国際出願番号】 JP2020049062

(87)【国際公開番号】W WO2022144949

(87)【国際公開日】2022-07-07

【審査請求日】2023-05-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000004226

【氏名又は名称】日本電信電話株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100119677

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 賢治

(74)【代理人】

【識別番号】100160495

【弁理士】

【氏名又は名称】畑 雅明

(74)【代理人】

【識別番号】100115794

【弁理士】

【氏名又は名称】今下 勝博

(72)【発明者】

【氏名】椎名 亮太

(72)【発明者】

【氏名】玉置 真也

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 徹也

(72)【発明者】

【氏名】木村 康隆

(72)【発明者】

【氏名】谷口 友宏

(72)【発明者】

【氏名】黄 掣

(72)【発明者】

【氏名】秦野 智也

(72)【発明者】

【氏名】山田 崇史

【審査官】青木 健

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１８－５２１６０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１７－５１５３４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１１０６２２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｗ ４／００ － ９９／００

Ｈ０４Ｂ ７／２４ － ７／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一又は複数のセンサ装置と、前記センサ装置と無線通信を行うアクセスポイントと、を有するＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）通信システムであって、
前記アクセスポイントは、単独で、それぞれが識別ＩＤを有する複数のビームを任意の地点に放射し、
前記センサ装置は、前記複数のビームを検出し、前記識別ＩＤと前記識別ＩＤに対応した識別子とが記載されたビーコン情報対応テーブルに基づいて、検出した前記複数のビームから取得したビーコン情報を圧縮ビーコン情報に変換し、前記圧縮ビーコン情報を前記アクセスポイントに送信し、
前記アクセスポイントは、前記センサ装置から前記圧縮ビーコン情報を受信し、前記ビーコン情報対応テーブルに基づいて前記圧縮ビーコン情報を前記ビーコン情報に戻す
ことを特徴とするＩｏＴ通信システム。

【請求項2】

前記センサ装置は、自身が取得したセンシングデータとともに前記圧縮ビーコン情報を前記アクセスポイントに送信する
ことを特徴とする請求項１に記載のＩｏＴ通信システム。

【請求項3】

前記センサ装置は、自身が取得したセンシングデータと別に前記圧縮ビーコン情報を前記アクセスポイントに送信する
ことを特徴とする請求項１に記載のＩｏＴ通信システム。

【請求項4】

前記センサ装置は、前記ビーコン情報対応テーブルを前記アクセスポイントから受信し、保持することを特徴とする請求項１に記載のＩｏＴ通信システム。

【請求項5】

センサ装置と無線通信を行うアクセスポイントであって、
単独で、それぞれが識別ＩＤを有する複数のビームを任意の地点に放射するビーコン－ＡＰ部と、
前記複数のビームを検出した前記センサ装置から前記複数のビームに関する圧縮ビーコン情報を受信し、前記識別ＩＤと前記識別ＩＤに対応した識別子とが記載されたビーコン情報対応テーブルに基づいて、前記圧縮ビーコン情報をビーコン情報に戻すセンサ－ＡＰ部と、
を備えるアクセスポイント。

【請求項6】

前記センサ－ＡＰ部は、前記ビーコン情報対応テーブルを前記センサ装置へ送信することを特徴とする請求項５に記載のアクセスポイント。

【請求項7】

アクセスポイントと無線通信を行うセンサ装置であって、
単独の前記アクセスポイントから放射され、それぞれが識別ＩＤを有する複数のビームを検出するビーコン送受信処理部と、
前記識別ＩＤと前記識別ＩＤに対応した識別子とが記載されたビーコン情報対応テーブルに基づいて、検出した前記複数のビームから取得したビーコン情報を圧縮ビーコン情報に変換するビーコンデータ格納処理部と、
前記圧縮ビーコン情報を前記アクセスポイントに送信する無線送受信処理部と、
を備えるセンサ装置。

【請求項8】

前記ビーコン情報対応テーブルを前記アクセスポイントから受信し、保持することを特徴とする請求項７に記載のセンサ装置。

【請求項9】

一又は複数のセンサ装置とアクセスポイントとが無線通信を行うＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）通信方法であって、
前記アクセスポイントが、単独で、からそれぞれが識別ＩＤを有する複数のビームを任意の地点に放射すること、
前記センサ装置が、前記複数のビームを検出し、前記識別ＩＤと前記識別ＩＤに対応した識別子とが記載されたビーコン情報対応テーブルに基づいて、検出した前記複数のビームから取得したビーコン情報を圧縮ビーコン情報に変換し、前記圧縮ビーコン情報を前記アクセスポイントに送信すること、及び
前記アクセスポイントが、前記センサ装置から前記圧縮ビーコン情報を受信し、前記ビーコン情報対応テーブルに基づいて前記圧縮ビーコン情報を前記ビーコン情報に戻すこと、
を行うことを特徴とするＩｏＴ通信方法。

【請求項10】

前記センサ装置が、前記ビーコン情報対応テーブルを前記アクセスポイントから受信し、保持することを特徴とする請求項９に記載のＩｏＴ通信方法。

【請求項11】

請求項５に記載のアクセスポイントとしてコンピュータを機能させるためのプログラム。

【請求項12】

請求項７に記載のセンサ装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ネットワークにおけるＩｏＴデバイスが送信するビーコン情報削減に関する。

【背景技術】

【0002】

センサ等のＩｏＴデバイスは広く普及し、多様な産業に応用されつつあるが、センサを多様な用途に利用する上では、特にセンサにおけるデータ信頼性の重要性が増してきている。センサの配置場所（測定場所）はセンサの信頼性を支える重要なデータである。

【0003】

例えば、センサ設置者による設置誤りが発生した場合や、悪意のある者によって別の場所へとセンサが移動されていた場合は、センサデータの利用者は誤りのデータであると気づかずに利用してしまうといった事が起こりうる。このため、センサ自体の移動や設置誤りを検知することが必要であり、センサの位置を可視化する技術が求められる。

【0004】

ＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）ビーコンによりセンサの位置を推定する技術がある（例えば、特許文献１や特許文献２を参照。）。当該技術では、図１に示すように測定対象端末やセンサの置かれている空間にＢＬＥビーコン（電子タグ発信装置）を配備し、ＢＬＥビーコンが発信する電波に対する測定対象端末（携帯情報端末等）やセンサの受信強度、例えば、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）から測定対象端末やセンサの位置を推定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特許５６５０８７０

【文献】特許５７２３０５２

【非特許文献】

【0006】

【文献】ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｎｅｔｏｎｅ－ｐａ．ｃｏ．ｊｐ／ｓｏｌｕｔｉｏｎ／ｗｌ／ｍｉｓｔ＿ｏｕｔｌｉｎｅ．ｐｈｐ ，２０２０年１２月１６日検索

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかし、ＢＬＥビーコンを用いる方法では、空間内に複数のＢＬＥビーコンの設置が必須であるため、ＢＬＥビーコンの管理稼働が発生する。また、ＢＬＥビーコンが移動したり、紛失したりすることで、正確な位置測位が困難になってしまう。

【0008】

これらの課題を解決する技術として、Ｍｉｓｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ（以下、「Ｍｉｓｔ」と略記する。）が知られている（例えば、非特許文献１を参照。）。Ｍｉｓｔでは、図２に示すように、Ｍｉｓｔ ＡＰ（Ｍｉｓｔ アクセスポイント）から複数のビームを放射し、測定対象端末やセンサにおけるビームの受信強度から測定対象端末やセンサの位置を推定する。Ｍｉｓｔを用いることにより、そのビームの放射先にＢＬＥビーコンを設置したのと同じ効果を得ることができる。このため、Ｍｉｓｔによりビームを放射することで、放射先に仮想のビーコンが配置されたとみなせる。

【0009】

また、Ｍｉｓｔでは、ビームの放射方向が可変であり、ビームの放射方向を変えることで放射範囲を容易に移動させることができる。これは、ＢＬＥビーコンの設置場所を移動することに相当する。つまり、Ｍｉｓｔは、位置推定の対象空間を変更したい場合に、ビームの放射方向を変えるだけなので、物理的に設置されたＢＬＥビーコンを移動させるよりも容易である。さらに、Ｍｉｓｔでは、ＢＬＥ用アクセスポイントのビームにより仮想のビーコンを生成できるため、ビーコンをわざわざ物理的に配備する必要がない。そのため、Ｍｉｓｔでは、ビーコン自体のバッテリー交換等の稼働管理が必要なく、ビーコンの紛失若しくは盗難又は勝手に移動されることがない。

【0010】

しかし、関連技術では、センサが受信した複数のビームの情報（各ビーム情報、ビームの強度情報）を上位クラウドやサーバに送信して位置を推定するため、ビーム数が大きくなると送信すべきトラヒックも大きくなる。そのため、ＩｏＴセンサ等の限られた伝送容量においては、トラヒックや消費電力が大きいという課題がある。

【0011】

前記課題を解決するために、本開示に係るＩｏＴ通信システム及びＩｏＴ通信方法は、上位のクラウド又はサーバにおける位置推定処理に影響を与えることなく、センサ装置からアクセスポイントへのビーコン情報の送信に必要なトラヒックを削減し、消費電力を低くすることを目的とする。

【0012】

前記課題を解決するために、本開示に係るアクセスポイント及びプログラムは、上位のクラウド又はサーバにおける位置推定処理に影響を与えることなく、ビーコン情報を少ないトラヒック、かつ、低消費電力で受信することを目的とする。

【0013】

前記課題を解決するために、本開示に係るセンサ装置及びプログラムは、ビーコン情報を少ないトラヒック、かつ、低消費電力で送信することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0014】

上記目的を達成するため、本開示では、センサ装置は、複数のビームから取得したビーコン情報をビーコン情報対応テーブルに基づいて圧縮してアクセスポイントへ送信し、アクセスポイントは、圧縮されたビーコン情報をビーコン情報対応テーブルに基づいて復元する。

【0015】

具体的には、本開示に係るＩｏＴ通信システムは、
一又は複数のセンサ装置と、前記センサ装置と無線通信を行うアクセスポイントと、を有するＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）通信システムであって、
前記アクセスポイントは、それぞれが識別ＩＤを有する複数のビームを任意の地点に放射し、
前記センサ装置は、前記ビームを検出し、前記識別ＩＤと前記識別ＩＤに対応した識別子とが記載されたビーコン情報対応テーブルに基づいて、検出した前記ビームから取得した前記ビーコン情報を前記圧縮ビーコン情報に変換し、前記圧縮ビーコン情報を前記アクセスポイントに送信し、
前記アクセスポイントは、前記センサ装置から前記圧縮ビーコン情報を受信し、前記ビーコン情報対応テーブルに基づいて前記圧縮ビーコン情報を前記ビーコン情報に戻す。

【0016】

例えば、前記センサ装置は、自身が取得したセンシングデータとともに前記圧縮ビーコン情報を前記アクセスポイントに送信してもよい。

【0017】

また、前記センサ装置は、自身が取得したセンシングデータと別に前記圧縮ビーコン情報を前記アクセスポイントに送信してもよい。

【0018】

具体的には、本開示に係るＩｏＴ通信方法は、
一又は複数のセンサ装置とアクセスポイントとが無線通信を行うＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）通信方法であって、
それぞれが識別ＩＤを有する複数のビームを前記アクセスポイントから任意の地点に放射すること、
前記センサ装置により前記ビームを検出すること、
前記識別ＩＤと前記識別ＩＤに対応した識別子とが記載されたビーコン情報対応テーブルに基づいて、検出した前記ビームから取得した前記ビーコン情報を前記圧縮ビーコン情報に変換すること、
前記圧縮ビーコン情報を前記センサ装置から前記アクセスポイントに送信すること、
前記アクセスポイントで、前記ビーコン情報対応テーブルに基づいて、受信した前記圧縮ビーコン情報を前記ビーコン情報に戻すこと、
を行う。

【0019】

本開示に係るＩｏＴ通信システムおよびＩｏＴ通信方法は、センサ装置が、複数のビームから取得したビーコン情報をビーコン情報対応テーブルに基づいて圧縮してアクセスポイントへ送信し、アクセスポイントが、圧縮されたビーコン情報をビーコン情報対応テーブルに基づいて復元することで、上位のクラウド又はサーバにおける位置推定処理に影響を与えることなく、センサ装置からアクセスポイントへのビーコン情報の送信に必要なトラヒックを削減し、消費電力を低くすることができる。

【0020】

具体的には、本開示に係るアクセスポイントは、
センサ装置と無線通信を行うアクセスポイントであって、
それぞれが識別ＩＤを有する複数のビームを任意の地点に放射するビーコン－ＡＰ部と、
前記ビームを検出した前記センサ装置から前記ビームの圧縮ビーコン情報を受信し、前記識別ＩＤと前記識別ＩＤに対応した識別子とが記載されたビーコン情報対応テーブルに基づいて、前記圧縮ビーコン情報を前記ビーコン情報に戻すセンサ－ＡＰ部と、
を備える。

【0021】

具体的には、本開示に係るプログラムは、前記アクセスポイントとしてコンピュータを機能させる。

【0022】

本開示に係るアクセスポイントは、圧縮された状態で受信したビーコン情報をビーコン情報対応テーブルに基づいて復元することで、上位のクラウド又はサーバにおける位置推定処理に影響を与えることなく、ビーコン情報を少ないトラヒック、かつ、低消費電力で受信することができる。

【0023】

具体的には、本開示に係るセンサ装置は、
アクセスポイントと無線通信を行うセンサ装置であって、
前記アクセスポイントから放射され、それぞれが識別ＩＤを有する複数のビームを検出するビーコン送受信処理部と、
前記識別ＩＤと前記識別ＩＤに対応した識別子とが記載されたビーコン情報対応テーブルに基づいて、検出した前記ビームから取得した前記ビーコン情報を前記圧縮ビーコン情報に変換するビーコンデータ格納処理部と、
前記圧縮ビーコン情報を前記アクセスポイントに送信する無線送受信処理部と、
を備える。

【0024】

具体的には、本開示に係るプログラムは、請求項４に記載のアクセスポイントとしてコンピュータを機能させる。

【0025】

本開示に係るセンサ装置は、複数のビームから取得したビーコン情報をビーコン情報対応テーブルに基づいて圧縮してアクセスポイントへ送信することで、ビーコン情報を少ないトラヒック、かつ、低消費電力で送信することができる。

【発明の効果】

【0026】

本開示によれば、上位のクラウドやサーバにおける位置推定処理に影響を与えることなく、センサ装置からアクセスポイントへのビーコン情報の送信に必要なトラヒックを削減し、消費電力を低くすることができるＩｏＴ通信システム、アクセスポイント、センサ装置、ＩｏＴ通信方法およびプログラムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本発明の従来技術を説明する図である。

【図2】本発明の従来技術を説明する図である。

【図3】本発明に係るＩｏＴ通信システムにおける概略構成を示す。

【図4】本発明に係るビーコン情報対応テーブルの一例を示す。

【図5】本発明に係るビーコン情報の一例を示す。

【図6】本発明に係る圧縮ビーコン情報の一例を示す。

【図7】本発明に係るセンサ－ＡＰ部の概略構成の一例を示す。

【図8】本発明に係るセンサ装置の概略構成の一例を示す。

【図9】本発明に係るＩｏＴ通信方法の手順の一例を示す。

【図10】本発明に係るセンサ装置の概略構成の一例を示す。

【図11】本発明に係るセンサ－ＡＰ部の概略構成の一例を示す。

【図12】本発明に係るプログラムを説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施形態に限定されるものではない。これらの実施の例は例示に過ぎず、本開示は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。

【0029】

（実施形態１）
本実施形態に係るＩｏＴ通信システムの概略構成の一例を図３に示す。
ＩｏＴ通信システム１０は、
一又は複数のセンサ装置２０と、センサ装置２０と無線通信を行うアクセスポイント１１と、を有するＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）通信システムであって、
アクセスポイント１１は、それぞれが識別ＩＤを有する複数のビームを任意の地点に放射し、
センサ装置２０は、ビームを検出し、識別ＩＤと識別ＩＤに対応した識別子とが記載されたビーコン情報対応テーブル１４に基づいて、検出したビームから取得したビーコン情報を圧縮ビーコン情報に変換し、圧縮ビーコン情報をアクセスポイント１１に送信し、
アクセスポイント１１は、センサ装置２０から圧縮ビーコン情報を受信し、ビーコン情報対応テーブル１４に基づいて圧縮ビーコン情報をビーコン情報に戻す。なお、ＩｏＴ通信システム１０は、アクセスポイント１１を複数備えていても良い。

【0030】

アクセスポイント１１は、
センサ装置２０と無線通信を行うアクセスポイント１１であって、
それぞれが識別ＩＤを有する複数のビームを任意の地点に放射するビーコン－ＡＰ部１２と、
ビームを検出したセンサ装置２０からビームの圧縮ビーコン情報を受信し、識別ＩＤと識別ＩＤに対応した識別子とが記載されたビーコン情報対応テーブル１４に基づいて、圧縮ビーコン情報をビーコン情報に戻すセンサ－ＡＰ部１３と、
を備える。

【0031】

ビーコン－ＡＰ部１２及びセンサ－ＡＰ部１３は、ネットワーク４０を介してクラウド又はサーバ３０と接続していてもよい。また、クラウド又はサーバ３０は、ユーザ端末３１と接続していてもよい。ビーコン－ＡＰ部１２及びセンサ－ＡＰ部１３は、例えば、図２で説明したＭｉｓｔ ＡＰである。

【0032】

なお、ビーコン情報とは、センサ装置２０が検出したビームの識別ＩＤ及びビームの強度であってもよい。さらに時刻情報を含んでもよい。また、圧縮ビーコン情報とは、ビーコン情報を圧縮して、データ量を少なくしたものである。ビーコン情報と圧縮ビーコン情報との変換は、ビーコン情報対応テーブル１４に基づいて行われる。

【0033】

ビーコン情報対応テーブル１４の一例を図４に示す。本実施形態では、ビームの識別ＩＤとしてＵＵＩＤ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌｌｙ Ｕｎｉｑｕｅ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を例示する。ＵＵＩＤは、ビーコン－ＡＰ部１２及びビームの両方を識別するものである。例えば、図４に示すように、ＵＵＩＤが「４８５３４４４２－４ｃ４５－４１４４－８０ｃ０－１８０００００００００１」であるビームは、ビーコン－ＡＰ部．＃１が発したビーム．＃１であると識別される。

【0034】

また、図４に示す識別子は、ビーコン情報のデータ量が少なくなるように各ＵＵＩＤをそれぞれ簡易な形式で表示したものであり、ＵＵＩＤと同様に、ビーコン－ＡＰ部１２及びビームの両方を識別することができる。

【0035】

本実施形態では、ＵＵＩＤ、ビームの強度（ＲＳＳＩ：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）及び時刻情報のセットをビーコン情報とし、ビーコン情報の一例を図５に示す。また、識別子、ビームの強度及び時刻情報のセットを圧縮ビーコン情報とし、圧縮ビーコン情報の一例を図６に示す。図５及び図６の時刻情報は、後述するセンサ装置２０がビームを検出した時刻情報である。図５及び図６に示すように、ビーコン情報及び圧縮ビーコン情報には、複数の時刻における情報が含まれてもよく、同一行内が同時刻の情報としてもよい。図５内の「ビーム．＃１， ＲＳＳＩ」の列は、ビーム．＃１のＵＵＩＤとそのビームの強度を表す。図６内の「ビーム．＃１， ＲＳＳＩ」の列は、ビーム．＃１の識別子とそのビームの強度を表す。図５と図６の違いは、ビームの識別が、図５ではＵＵＩＤにより、図６では識別子により行われている点のみである。

【0036】

ビーコン－ＡＰ部１２は、それぞれがＵＵＩＤを有する複数のビームを任意の地点に放射する。ビーコン－ＡＰ部１２によるビームの放射は、クラウド又はサーバ３０からの制御信号により制御されてもよい。また、当該ビームには、ＢＬＥビーコンと同様な電波を用いてもよいし、光波や音波等用いてもよい。本実施形態では、１つのビーコン－ＡＰ部１２からＮ本のビームが出るとして説明する。

【0037】

センサ－ＡＰ部１３の概要構成の一例を図７に示す。センサ－ＡＰ部１３は、通信プロトコル動作処理部１３ｃと、ビーコン情報対応テーブル１４と、ビーコン情報付与処理部１３ｂと、通信処理部１３ａを有する。

【0038】

通信プロトコル動作処理部１３ｃは、センサ装置２０に対して、ビーコン情報対応テーブル１４を送信する。ビーコン情報対応テーブル１４の送信は、各センサ装置２０に対して、通信プロトコルの拡張領域を利用してブロードキャストで行ってもよい。例えば、Ｗｉ－Ｆｉ ｂｅａｃｏｎやＰｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ、ＬＬＤＰ（Ｌｉｎｋ Ｌａｙｅｒ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などを利用してブロードキャストしてもよい。これにより、センサ装置２０に手を加えることなく、簡易にビーコン情報対応テーブル１４をセンサ装置２０にインストールすることができる。

【0039】

通信プロトコル動作処理部１３ｃは、センサ装置２０からの圧縮ビーコン情報とセンシングデータを取得する。また、通信プロトコル動作処理部１３ｃは、センサ装置２０が自身の取得したセンシングデータとともに圧縮ビーコン情報を送信してきたときは、センシングデータと圧縮ビーコン情報をそれぞれ抽出できてもよい。

【0040】

ビーコン情報付与処理部１３ｂは、ビーコン情報対応テーブル１４に基づいて、圧縮ビーコン情報をビーコン情報に戻す。具体的には、図６の圧縮ビーコン情報内の識別子を図４のビーコン情報対応テーブル１４を用いてＵＵＩＤに戻して図５のビーコン情報にする。その後、戻したビーコン情報とセンサ装置２０が取得したセンシングデータを、通信処理部１３ａが送信するデータのペイロード部に書き込む。

【0041】

通信処理部１３ａは、無線通信又は有線通信を介して、ペイロード部分に書き込まれたセンシングデータやビーコン情報をクラウド又はサーバ３０に送信する。

【0042】

本実施形態に係るアクセスポイント１１は、圧縮された状態で受信したビーコン情報をビーコン情報対応テーブルに基づいて復元することで、上位のクラウド又はサーバにおける位置推定処理に影響を与えることなく、ビーコン情報を少ないトラヒック、かつ、低消費電力で受信することができる。

【0043】

センサ装置２０の概要構成の一例を図８に示す。
センサ装置２０は、
アクセスポイント１１と無線通信を行うセンサ装置２０であって、
アクセスポイント１１から放射され、それぞれが識別ＩＤ（ＵＵＩＤ）を有する複数のビームを検出するビーコン送受信処理部２０ａと、
ＵＵＩＤとＵＵＩＤに対応した識別子とが記載されたビーコン情報対応テーブル１４に基づいて、検出したビームから取得したビーコン情報を圧縮ビーコン情報に変換するビーコンデータ格納処理部２０ｂと、
圧縮ビーコン情報をアクセスポイント１１に送信する無線送受信処理部２０ｄと、
を備える。

【0044】

また、センサ装置２０は、前述した図４のビーコン情報対応テーブル１４をセンサ－ＡＰ部１３から受信して内部に保持する。センサ装置２０は、自身が所有する無線方式に準じたプロトコル動作を実施する通信プロトコル動作処理部２０ｃを備える。

【0045】

センサ装置２０は、センサデバイス２０ｅを単数又は複数備えてもよい。加えて、センサデバイス２０ｅにより取得したセンシングデータを処理し、処理したセンシングデータを無線送受信処理部２０ｄが送信するデータのペイロード部に格納するセンシングデータ格納処理部２０ｆを備えてもよい。

【0046】

ビーコン送受信処理部２０ａは、ビーコン－ＡＰ部１２から送信されるビームの信号パターンからビームのＵＵＩＤを検出するとともに、ビームの強度を検出することで、前述したビーコン情報を取得する。ビーコン送受信処理部２０ａは、取得した図５のビーコン情報をビーコンデータ格納処理部２０ｂに送信する。

【0047】

ビーコンデータ格納処理部２０ｂは、ビーコン情報対応テーブル１４に基づいて、取得したビーコン情報を圧縮ビーコン情報に変換する。ビーコンデータ格納処理部２０ｂは、センサデバイス２０ｅが取得したセンシングデータと同様に、無線送受信処理部２０ｄが送信するデータのペイロード部分に圧縮ビーコン情報を格納し、センシングデータとともに圧縮ビーコンをアクセスポイント１１に送信してもよい。また、使用する通信プロトコルの様式や制限に適合するように、フラグメンテーションするなどした上で格納してもよい。

【0048】

無線送受信処理部２０ｄは、センサ－ＡＰ部１３の通信プロトコル動作処理部１３ｃと、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）無線処理を実施する。無線方式としてはＷｉ－Ｆｉ、ＬＰＷＡ（Ｌｏｗ Ｐｏｗｅｒ Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ）、その他センサ向けの方式を想定する。

【0049】

本実施形態に係るセンサ装置は、複数のビームから取得したビーコン情報をビーコン情報対応テーブルに基づいて圧縮してアクセスポイントへ送信することで、ビーコン情報を少ないトラヒック、かつ、低消費電力で送信する

【0050】

図３に示すクラウド又はサーバ３０は、センサ－ＡＰ部１３から送信されたセンシングデータをユーザ端末３１に通知する。これに伴い、クラウド又はサーバ３０は、センサ－ＡＰ部１３から送信されたビーコン情報からセンサ装置２０の位置を推定し、推定したセンサ装置２０の位置をユーザ端末３１に通知してもよい。また、推定したセンサ装置２０の位置が、あらかじめ設置したセンサ装置２０の位置や前回推定したセンサ装置２０の位置等から移動している場合は、その移動を検知し、ユーザ端末３１に通知してもよい。また、センサ－ＡＰ部１３からビーコン情報から送信されない場合は、センサ装置２０が故障や紛失等の状態にあるとみなしてもよい。クラウド又はサーバ３０は、ビーコン－ＡＰ部１２へビーム制御に関連した情報を送信してもよい。

【0051】

ユーザ端末３１は、センサ装置２０のセンシングデータをクラウド又はサーバ３０から取得する。加えて、センサ装置２０の位置や位置の移動の通知を受けてもよい。

【0052】

ＩｏＴ通信方法の手順の一例を図９に示す。
ＩｏＴ通信方法は、
一又は複数のセンサ装置２０とアクセスポイント１１とが無線通信を行うＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）通信方法であって、
それぞれが識別ＩＤを有する複数のビームをアクセスポイント１１から任意の地点に放射すること（ステップＳ０１）、
センサ装置２０によりビームを検出すること（ステップＳ０２）、
識別ＩＤと識別ＩＤに対応した識別子とが記載されたビーコン情報対応テーブル１４に基づいて、検出したビームから取得したビーコン情報を圧縮ビーコン情報に変換すること（ステップＳ０３）、
圧縮ビーコン情報をセンサ装置２０からアクセスポイント１１に送信すること（ステップＳ０４）、
アクセスポイント１１で、ビーコン情報対応テーブル１４に基づいて、受信した圧縮ビーコン情報をビーコン情報に戻すこと（ステップＳ０５）、
を行う。

【0053】

（ステップＳ０１）
アクセスポイント１１は、前述したように、ビーコン－ＡＰ部１２によりＵＵＩＤを有する複数のビームを任意の地点に放射する。

【0054】

（ステップＳ０２）
センサ装置２０は、前述したように、放射されたビームをビーコン送受信処理部２０ａにより検出し、ビーコン情報を取得する。

【0055】

（ステップＳ０３）
センサ装置２０は、前述したように、ビーコンデータ格納処理部２０ｂにより、図４のビーコン情報対応テーブル１４に基づいて、取得したビーコン情報を図６の圧縮ビーコン情報に変換し、無線送受信処理部２０ｄが送信するデータのペイロード部分に圧縮ビーコン情報を格納する。

【0056】

（ステップＳ０４）
センサ装置２０は、前述したように、無線送受信処理部２０ｄにより、圧縮ビーコン情報をセンサ－ＡＰ部１３の通信プロトコル動作処理部１３ｃに送信する。

【0057】

（ステップＳ０５）
アクセスポイント１１は、センサ－ＡＰ部１３において、前述したように、通信プロトコル動作処理部１３ｃによりセンサ装置２０からの圧縮ビーコン情報を取得し、ビーコン情報付与処理部１３ｂによりビーコン情報対応テーブル１４に基づいて圧縮ビーコン情報をビーコン情報に戻す。

【0058】

本実施形態に係るＩｏＴ通信方法により取得したビーコン情報は、前述したＩｏＴ通信システム１０と同様に、センサ装置２０の位置推定に使用される。

【0059】

以上説明したように、本実施形態に係るＩｏＴ通信システムおよびＩｏＴ通信方法は、センサ装置が、複数のビームから取得したビーコン情報をビーコン情報対応テーブルに基づいて圧縮してアクセスポイントへ送信し、アクセスポイントが、圧縮されたビーコン情報をビーコン情報対応テーブルに基づいて復元することで、上位のクラウド又はサーバにおける位置推定処理に影響を与えることなく、センサ装置からアクセスポイントへのビーコン情報の送信に必要なトラヒックを削減し、消費電力を低くすることができる。

【0060】

（実施形態２）
以下、本実施形態に係るアクセスポイント１１及びセンサ装置２０の構成について図１０及び図１１を用いて具体的に示す。本実施形態に係るセンサ装置２０は、アクセスポイント１１への圧縮ビーコン情報の送信方法が異なる。以下、実施形態１と異なる点を説明し、以下に説明する内容以外は、実施形態１と同様とする。

【0061】

センサ装置２０は、自身が取得したセンシングデータと別に圧縮ビーコン情報をアクセスポイント１１に送信する。

【0062】

具体的には、ビーコンデータ格納処理部２０ｂは、実施形態１のステップＳ０３において、圧縮ビーコン情報を無線通信プロトコルの通信ネゴシエーションのフレームに格納してもよい。例えば、８０２．１１無線通信プロトコルを例に挙げると、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームの拡張領域などがある。なお、実施形態１と同様に、使用する通信プロトコルの様式/制限に適合するように、フラグメンテーションするなどした上で格納してもよい。

【0063】

アクセスポイント１１の通信プロトコル動作処理部１３ｃは、実施形態１のステップＳ０５において、無線プロトコルの通信ネゴシエーションのフレームから圧縮ビーコン情報を抽出する。なお、センシングデータについては、実施形態１と同様にペイロード部分から取得する。

【0064】

以上説明したように、センサ装置２０は、自身が取得したセンシングデータと別に圧縮ビーコン情報をアクセスポイント１１に送信することで、アクセスポイント１１との通信が確立する前からビーコン情報を送信することができる。これにより、ビーコン情報をＩＰアドレス設定等に反映できる。

【0065】

（実施形態３）
本実施形態に係るプログラムは、アクセスポイント１１としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。アクセスポイント１１は、コンピュータとプログラムによっても実現でき、プログラムを記録媒体に記録することも、ネットワークを通して提供することも可能である。当該プログラムをインストールされたコンピュータは、実施形態１又は２で説明したアクセスポイント１１を実現する。

【0066】

（実施形態４）
本実施形態に係るプログラムは、センサ装置２０としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。センサ装置２０は、コンピュータとプログラムによっても実現でき、プログラムを記録媒体に記録することも、ネットワークを通して提供することも可能である。当該プログラムをインストールされたコンピュータは、実施形態１又は２で説明したセンサ装置２０を実現する。

【0067】

（実施形態５）
アクセスポイント１１及びセンサ装置２０はコンピュータとプログラムによっても実現でき、プログラムを記録媒体に記録することも、ネットワークを通して提供することも可能である。
図１２は、システム１００のブロック図を示している。システム１００は、ネットワーク１３５へと接続されたコンピュータ１０５を含む。

【0068】

ネットワーク１３５は、データ通信ネットワークである。ネットワーク１３５は、プライベートネットワーク又はパブリックネットワークであってよく、（ａ）例えば或る部屋をカバーするパーソナル・エリア・ネットワーク、（ｂ）例えば或る建物をカバーするローカル・エリア・ネットワーク、（ｃ）例えば或るキャンパスをカバーするキャンパス・エリア・ネットワーク、（ｄ）例えば或る都市をカバーするメトロポリタン・エリア・ネットワーク、（ｅ）例えば都市、地方、又は国家の境界をまたいでつながる領域をカバーするワイド・エリア・ネットワーク、又は（ｆ）インターネット、のいずれか又はすべてを含むことができる。通信は、ネットワーク１３５を介して電子信号及び光信号によって行われる。

【0069】

コンピュータ１０５は、プロセッサ１１０、及びプロセッサ１１０に接続されたメモリ１１５を含む。コンピュータ１０５が、本明細書においてはスタンドアロンのデバイスとして表されているが、そのように限定されるわけではなく、むしろ分散処理システムにおいて図示されていない他のデバイスへと接続されてよい。

【0070】

プロセッサ１１０は、命令に応答し且つ命令を実行する論理回路で構成される電子デバイスである。

【0071】

メモリ１１５は、コンピュータプログラムがエンコードされた有形のコンピュータにとって読み取り可能な記憶媒体である。この点に関し、メモリ１１５は、プロセッサ１１０の動作を制御するためにプロセッサ１１０によって読み取り可能及び実行可能なデータ及び命令、すなわちプログラムコードを記憶する。メモリ１１５を、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ハードドライブ、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、又はこれらの組み合わせにて実現することができる。メモリ１１５の構成要素の１つは、プログラムモジュール１２０である。

【0072】

プログラムモジュール１２０は、本明細書に記載のプロセスを実行するようにプロセッサ１１０を制御するための命令を含む。本明細書において、動作がコンピュータ１０５或いは方法又はプロセス若しくはその下位プロセスによって実行されると説明されるが、それらの動作は、実際にはプロセッサ１１０によって実行される。

【0073】

用語「モジュール」は、本明細書において、スタンドアロンの構成要素又は複数の下位の構成要素からなる統合された構成のいずれかとして具現化され得る機能的動作を指して使用される。したがって、プログラムモジュール１２０は、単一のモジュールとして、或いは互いに協調して動作する複数のモジュールとして実現され得る。さらに、プログラムモジュール１２０は、本明細書において、メモリ１１５にインストールされ、したがってソフトウェアにて実現されるものとして説明されるが、ハードウェア（例えば、電子回路）、ファームウェア、ソフトウェア、又はこれらの組み合わせのいずれかにて実現することが可能である。

【0074】

プログラムモジュール１２０は、すでにメモリ１１５へとロードされているものとして示されているが、メモリ１１５へと後にロードされるように記憶装置１４０上に位置するように構成されてもよい。記憶装置１４０は、プログラムモジュール１２０を記憶する有形のコンピュータにとって読み取り可能な記憶媒体である。記憶装置１４０の例として、コンパクトディスク、磁気テープ、読み出し専用メモリ、光記憶媒体、ハードドライブ又は複数の並列なハードドライブで構成されるメモリユニット、並びにユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）フラッシュドライブが挙げられる。あるいは、記憶装置１４０は、ランダムアクセスメモリ、或いは図示されていない遠隔のストレージシステムに位置し、且つネットワーク１３５を介してコンピュータ１０５へと接続される他の種類の電子記憶デバイスであってよい。

【0075】

システム１００は、本明細書においてまとめてデータソース１５０と称され、且つネットワーク１３５へと通信可能に接続されるデータソース１５０Ａ及びデータソース１５０Ｂを更に含む。実際には、データソース１５０は、任意の数のデータソース、すなわち１つ以上のデータソースを含むことができる。データソース１５０は、体系化されていないデータを含み、ソーシャルメディアを含むことができる。

【0076】

システム１００は、ユーザ１０１によって操作され、且つネットワーク１３５を介してコンピュータ１０５へと接続されるユーザデバイス１３０を更に含む。ユーザデバイス１３０として、ユーザ１０１が情報及びコマンドの選択をプロセッサ１１０へと伝えることを可能にするためのキーボード又は音声認識サブシステムなどの入力デバイスが挙げられる。ユーザデバイス１３０は、表示装置又はプリンタ或いは音声合成装置などの出力デバイスを更に含む。マウス、トラックボール、又はタッチ感応式画面などのカーソル制御部が、さらなる情報及びコマンドの選択をプロセッサ１１０へと伝えるために表示装置上でカーソルを操作することをユーザ１０１にとって可能にする。

【0077】

プロセッサ１１０は、プログラムモジュール１２０の実行の結果１２２をユーザデバイス１３０へと出力する。あるいは、プロセッサ１１０は、出力を例えばデータベース又はメモリなどの記憶装置１２５へともたらすことができ、或いはネットワーク１３５を介して図示されていない遠隔のデバイスへともたらすことができる。

【0078】

例えば、図９のフローチャートのステップＳ０１及びＳ０５を行うプログラムをプログラムモジュール１２０としてもよい。システム１００を図３及び図７又は図１１で説明したアクセスポイント１１として動作させることができる。また、図９のフローチャートのステップＳ０２からＳ０４までを行うプログラムをプログラムモジュール１２０としてもよい。システム１００を図８や図１０で説明したセンサ装置２０として動作させることができる。

【0079】

用語「・・・を備える」又は「・・・を備えている」は、そこで述べられている特徴、完全体、工程、又は構成要素が存在することを指定しているが、１つ以上の他の特徴、完全体、工程、又は構成要素、或いはそれらのグループの存在を排除してはいないと、解釈されるべきである。用語「ａ」及び「ａｎ」は、不定冠詞であり、したがって、それを複数有する実施形態を排除するものではない。

【0080】

（他の実施形態）
なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施可能である。要するにこの発明は、上位実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。例えば、上記実施例では、アクセスポイント１１を１つとして説明したが、２つ以上のアクセスポイント１１をＩｏＴ通信システム１０が備える場合でもセンサ装置２０の位置の推定は可能である。

【0081】

また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0082】

本開示に係るＩｏＴ通信システム、アクセスポイント、センサ装置、ＩｏＴ通信方法およびプログラムは、情報通信産業に適用することができる。

【符号の説明】

【0083】

１０：ＩｏＴ通信システム
１１：アクセスポイント
１２：ビーコン－ＡＰ部
１３：センサ－ＡＰ部
１３ａ：通信処理部
１３ｂ：ビーコン情報付与処理部
１３ｃ：通信プロトコル動作処理部
１４：ビーコン情報対応テーブル
２０：センサ装置
２０ａ：ビーコン送受信処理部
２０ｂ：ビーコンデータ格納処理部
２０ｃ：通信プロトコル動作処理部
２０ｄ：無線送受信処理部
２０ｅ：センサデバイス
２０ｆ：センシングデータ格納処理部
３０：クラウド又はサーバ
３１：ユーザ端末
４０：ネットワーク
１００：システム
１０１：ユーザ
１０５：コンピュータ
１１０：プロセッサ
１１５：メモリ
１２０：プログラムモジュール
１２２：結果
１２５：記憶装置
１３０：ユーザデバイス
１３５：ネットワーク
１４０：記憶装置
１５０：データソース

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】