中継装置，帯域制御方法，帯域制御装置，帯域制御プログラム，及び、帯域制御プログラムを格納したコンピュータ可読媒体
遠隔監視システムのネットワークは、複数のＩＰスイッチ装置（１１）を備える。各ＩＰスイッチ装置（１１）には、複数のＱｏＳ定義テーブル（１１２）が格納されている。各ＱｏＳ定義テーブル（１１）には、第１イーサネットポート（１１ａ）から受け取った音声データの最大出力帯域と、第２イーサネットポート（１１ｂ）から受け取った画像データの最大出力帯域と、第３イーサネットポート（１１ｃ）から受け取った画像データの最大出力帯域とをそれぞれ定義する情報が、記述されており、最大出力帯域の組み合わせが、テーブル（１１２）毎に異なっている。ＩＰスイッチ装置（１１）は、パーソナルコンピュータ（１７）上に生成される画像処理プロセス及び設定変更処理プロセスによって、何れのテーブル（１１２）を使うかが、指示される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
本発明は、通信品質非保証型の通信を行う中継装置，このような中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御方法，このような帯域制御方法を実現するための帯域制御装置，このような帯域制御装置としてコンピュータを機能させるための帯域制御プログラム，及び、このような帯域制御プログラムを格納したコンピュータ可読媒体に、関する。
【背景技術】
周知のように、河川や山間などで起こる自然界の変動は、人類に多くの被害を及ぼす。このような被害を最小限に食い止めることを目的として、自然界の変動を監視するための遠隔監視システムが、開発されている。遠隔監視システムは、一般に、一つの中央ユニットと複数の監視地点ユニットとを、備えている。
各監視地点ユニットは、水門，堰，砂防ダム，トンネル等の監視対象又はその近傍にそれぞれ設置されており、監視対象における自然界の変動に関する各種の情報を収集するための機器として、電話機や監視カメラや観測用計器を、備えている。なお、観測用計器は、水位，水質，水温，気温，湿度，降水量，風力，振動などの状態量を測定する。これら電話機や監視カメラや観測用計器は、中継装置を介して基幹通信線に接続されている。
一方、中央ユニットは、この遠隔監視システムの監視地域から外れた地域にある集中監視センター内に、設置されており、電話機と中央制御装置とを、備えている。これら電話機や中央制御装置は、中継装置を介して基幹通信線に接続されている。電話機には、何れかの監視対象又はその近傍に設置された監視地点ユニットにある電話機との間で音声データを遣り取りするための機能が、備えられている。中央制御装置は、監視カメラによって得られる動画像と観測用計器によって得られる測定値とを大型スクリーンに表示するためのモニタリング機能を、少なくとも備えている。
従来、災害発生前後において情報を一般市民へ正確且つ迅速に提供するため、監視地点ユニット内の各装置と中央ユニット内の各装置とを結ぶネットワークには、通信品質保証型（ギャランティ型）のプロトコルに従った通信を行う中継装置が、採用されてきた。しかし、近年のＩＰ［Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ］ネットワーク環境の普及に因り、安価で且つ拡張性のある遠隔監視システムが求められるようになった。そのため、最近では、通信品質非保証型（ベストエフォート型）のプロトコルに従った通信を行う中継装置をそのネットワークの末端部又は全部に採用して遠隔監視システムを構築することが、主流となりつつある。
【特許文献１】 日本特開２０００−１０５１３７号公報
【特許文献２】 日本特開平１０−２４３０１８号公報
【発明の開示】
ところで、何れかの監視対象において自然界の変動の規模が大きくなりすぎてしまった場合（例えば河川の水位が危険水位を超えて洪水状態になった場合）、観測用計器によって得られる測定値（上記例においては水位）は、所定の限界値（上記例においては危険水位）を大きく超えているため、これを監視する必要性は、かなり低くなる。その一方で、その監視対象にいる担当者から電話機を通じて直接伝達される情報と、監視カメラによって得られるその監視対象の動画像とは、多くの情報量を持つとともに、高い速報性を持つ。そのため、災害発生時には、担当者との会話や動画像の監視が、測定値の監視に優先されるべきである。
しかしながら、遠隔監視システムのネットワークの末端部又は全部に対し、前述したような通信品質非保証型の通信を行う中継装置が採用されていると、電話機からの音声データや監視カメラからの映像データの帯域（単位時間当たりのデータ量）が保証されていないので、様々な要因によってそれらデータの帯域が狭くなることがある。そのため、被災地となった監視対象にいる担当者の電話機からの音声や、大型スクリーンに映し出された被災地の動画像が、途切れてしまう虞があった。
本発明は、上述したような従来の事情に鑑みてなされたものであり、その課題は、通信品質非保証型のプロトコルに従って通信を行うものとして遠隔監視システムのネットワークの末端部又は全部に採用された場合であっても、被災地の担当者からの音声や被災地の映像が途切れることをできるだけ防止し得る中継装置を、提供することにある。また、本発明の課題は、このような中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御方法と、このような帯域制御方法を実現するための帯域制御装置と、このような帯域制御装置としてコンピュータを機能させるための帯域制御プログラムと、このような帯域制御プログラムを格納したコンピュータ可読媒体とを、提供することにある。
上記の課題を解決するために発明された中継装置は、通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートと、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応するクラスに振り分けるクラス分け部と、前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率を示す比率情報を格納した複数のテーブルを記憶する記憶部と、何れかのテーブルを使用するように指示する情報を取得する指示取得部と、前記指示取得部が取得した情報に基づいて前記記憶部内の複数のテーブルの中から選択したテーブルに格納されている比率情報にて示される配分比率にて、前記出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する帯域制御部とを備えることを、特徴としている。
このように構成されるので、電話機や監視カメラや観測用計器が各入力ポートに接続された時には、電話機からの音声データがそれ用のクラスに、監視カメラからの画像データがそれ用のクラスに、観測用計器からの測定値データがそれ用にクラスに振り分けられるように設定しておくことができるとともに、音声データや画像データのクラスの出力帯域に対する測定値データのクラスの出力帯域の割り合いが徐々に小さくなるように、記憶部内の各テーブルに格納される配分比率を設定しておくことができる。
そして、このように設定されていると、自然界の変動の規模が大きいときには、音声データや画像データの配分比率が測定値データの配分比率に対して大きく定義されているテーブルを使用するように指示し、自然界の変動の規模が小さいときには、音声データや画像データの配分比率が測定値データの配分比率と同程度となるように定義されているテーブルを使用するように指示すれば、災害の段階が高まって危険度が増したときほど、監視カメラや電話機からのデータの帯域をより多く確保することができる。
このように、自然界の変動の規模が高まって危険度が増したときほど、監視カメラや電話機からのデータの帯域が、観測用計器からのデータに優先して確保されれば、たとえ通信品質非保証型のプロトコルに従った通信を行うものとして遠隔監視システムのネットワークの末端部又は全部に採用されていても、被災地の担当者の音声や被災地の映像が途切れることができるだけ防止されることとなる。
なお、本発明による中継装置においては、各出力ポートは、通信品質非保証型のプロトコルに従った通信を行うものであっても良いし、通信品質保証型のプロトコルに従った通信を行うものであっても良い。
また、上記の課題を解決するために発明された帯域制御方法は、通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートとを備え、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応するクラスに振り分ける中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御方法であって、制御装置が、前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートに入力されるデータと同じデータを通信装置を通じて受信し、受信したデータに基づいて災害の段階を示す制御値を取得し、取得した制御値に応じて、前記中継装置の前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率を、変化させることを、特徴としている。
従って、この帯域制御方法によれば、前述した本発明の中継装置におけるその出力帯域を制御することができることになる。
また、上記の課題を解決するために発明された帯域制御装置は、通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートとを備え、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応するクラスに振り分ける中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御装置であって、前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートに入力されるデータと同じデータを受信する受信部と、前記受信部が受信したデータに基づいて災害の段階を示す制御値を取得する取得部と、前記中継装置の前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率を、前記取得部が取得した前記制御値に応じて変化させる制御部とを備えることを、特徴としている。
従って、この帯域制御装置は、前述した本発明の帯域制御方法を実現した装置と同等に機能することとなる。
また、上記の課題を解決するために発明された帯域制御プログラム，及び、上記の課題を解決するために発明されたコンピュータ可読媒体に格納される帯域制御プログラムは、以下に記述されるように、構成されている。
すなわち、帯域制御プログラムは、通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートとを備え、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応したクラスに振り分ける中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御プログラムであって、コンピュータを、前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートに入力されるデータと同じデータを通信装置を通じて受信する受信手段，前記受信手段が受信したデータに基づいて災害の段階を示す制御値を取得する取得手段，及び、前記中継装置の前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率、前記取得手段が取得した前記制御値に応じて変化させる制御手段として機能させることを、特徴としている。
従って、この帯域制御プログラムによれば、上述した本発明の帯域制御装置と同等な装置としてコンピュータを機能させることができることになる。
なお、本発明による帯域制御プログラムおいては、受信手段が取得するデータは、監視カメラが出力する画像データであっても良いし、観測用計器が出力する測定値データであっても良い。つまり、受信手段が取得するデータは、災害の段階を示す制御値を取得することを可能にするデータであれば、どの種のデータでも構わない。
以上に説明したように、本発明によれば、通信品質非保証型のプロトコルに従って通信を行う中継装置が遠隔監視システムのネットワークの末端部又は全部に採用されている場合であっても、被災地の担当者の音声や被災地の映像が途切れることをできるだけ防止することができる。そして、その結果として、災害発生前後において情報を一般市民へ正確且つ迅速に提供することが妨げられることをできるだけ防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明を実施するための形態である遠隔監視システムを概略的に示す構成図である。
第２図は、監視地点ユニットを概略的に示す構成図である。
第３図は、ＱｏＳ定義テーブルに定義されるクラス別の最大帯域の組み合わせを三個のテーブル間で比較するために作成された比較表である。
第４図は、パーソナルコンピュータを概略的に示す構成図である。
第５図は、画像処理の内容を説明するためのフローチャートである。
第６図は、設定変更処理の内容を説明するためのフローチャートである。
第７図は、光ケーブルの最大帯域の中で音声データ，画像データ，測定値データに配分された最大の配分帯域が表現された概念図である。
第８図は、危険度１の時にＩＰスイッチ装置に用いられるＱｏＳ定義テーブルの具体例である。
第９図は、危険度２の時にＩＰスイッチ装置に用いられるＱｏＳ定義テーブルの具体例である。
第１０図は、危険度３の時にＩＰスイッチ装置に用いられるＱｏＳ定義テーブルの具体例である。
第１１図は、ＩＰスイッチ装置内のクラス分け定義テーブルの内容を更新する際に中央制御装置によって用いられるシステム定義テーブルの具体例である。
【発明を実施するための最良の形態】
次に、添付図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について、詳細に説明する。
第１図は、本発明を実施するための形態である遠隔監視システムを概略的に示す構成図である。第１図に示されるように、この遠隔監視システムは、複数の監視地点ユニット１０と、一つの中央ユニット２０とを、備えている。
各監視地点ユニット１０は、この遠隔監視システムの監視地域内の各地点における自然界の変動に関する各種の情報を収集するためのユニットである。これら各監視地点ユニット１０は、例えば河川であれば、ダム，堰，水門，堤防，橋などの監視対象の近傍にある簡易施設に、設置され、例えば山間であれば、砂防ダム，噴火口，トンネル，落石防止柵，防土堤などの監視対象の近傍にある簡易施設に、設置される。なお、第１図は、本実施形態の遠隔監視システムが河川に適用された例を、示している。
一方、中央ユニット２０は、各監視地点ユニット１０から各種の情報を収集するためのユニットであり、後述するように、一般的な既存の遠隔監視システムの中央ユニットと同等の機能を、備えている。この中央制御装置２０は、河川や山間における自然界の変動の影響を受けにくい地域に建設されている集中監視センターの内部に、設置されている。
さらに、この遠隔監視システムは、監視地域内に張り巡らされた光ケーブルを、基幹通信線として備えており、各監視地点ユニット１０及び中央ユニット２０は、この光ケーブルを介して接続されることによって、リング型のネットワークトポロジーを形成している。
第２図は、一つの監視地点ユニット１０を概略的に示す構成図である。第２図に示されるように、監視地点ユニット１０は、ＩＰ［Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ］スイッチ装置１１，電話機１２，監視カメラ１３，ＩＰエンコーダ１４，観測用計器１５，ＩＰテレメータ１６，及び、パーソナルコンピュータ１７を、備えている。
ＩＰスイッチ装置１１は、レイヤ３スイッチ装置とも称されており、広く一般に販売されて使用されている中継装置である。このＩＰスイッチ装置１１は、少なくとも四個のイーサネットポート１１ａ〜１１ｄと、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅとを、備えている。
ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、パケットについてのバッファリング，ルーティング，ＩＰアドレスＭＡＣ［Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ］アドレス変換，フィルタリング，キューイング等の処理を行う機能であり、そのうちの一部の処理が、ＡＳＩＣ［Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ］というハードウエア上にて実現され、残りの処理が、ＣＰＵによって実行されるソフトウエアによって実現されている。なお、どの処理がハードウエア化されているかは、ＩＰスイッチ装置１１の仕様に依る。
また、このＩＰスイッチ装置１１は、いわゆるＰＯＳ［Ｐａｃｋｅｔ Ｏｖｅｒ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ］装置としての機能を、備えている。具体的には、このＩＰスイッチ装置１１は、ＳＯＮＥＴ［Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ］／ＳＤＨ［Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ］というプロトコルに従って光ケーブルを通じてパケットを送受信するための２個の光ポート１１ｆ，１１ｇを、備えており、上述したＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、イーサネットとＳＯＮＥＴ／ＳＤＨとの間のプロトコル変換を行うための機能も、有している。
さらに、このＩＰスイッチ装置１１は、前述のルーティング，ＩＰアドレスＭＡＣアドレス変換，フィルタリング，キューイングに用いられる各テーブルが格納されたメモリに、クラス分け定義テーブル１１１と三個のＱｏＳ［Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ］定義テーブル１１２とを、格納している。なお、このメモリは、記憶部に相当する。
クラス分け定義テーブル１１１は、各イーサネットポート１１ａ〜１１ｄから入力された各パケットを幾つかのクラスに振り分ける際に用いられるものとして一般的に使用されているテーブルであり、このクラス分け定義テーブル１１１には、そのクラス分けの条件となる各種の情報が、記録される。なお、上述したＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、前述の中央ユニット２０からネットワークを通じて送信されてくる情報をこのクラス分け定義テーブル１１１内の情報に上書きする機能を、備えているので、このクラス分け定義テーブル１１１にクラス分け条件として記録される各種の情報は、更新可能となっている。このような上書き更新機能は、一般的な既存のＩＰスイッチ装置にも備えられている。
本実施形態では、このクラス分け定義テーブル１１１には、第１イーサネットポート１１ａを通過するパケットを第１クラスへと振り分け、第２イーサネットポート１１ｂを通過するパケットを第２クラスへと振り分け、第３イーサネットポート１１ｃを通過するパケットを第３クラスへと振り分ける旨の情報が、記録されている。
但し、第１クラスは、最高レベルの優先度をもって帯域を確保されるべきパケットが所属する“最優先クラス”である。第２クラスは、その下位の中位レベルの優先度をもって帯域を確保されるべきパケットが所属する“優先クラス”である。第３クラスは、その下位の最低レベルの優先度をもって帯域を確保されるべきパケットが所属する“非優先クラス”である。
一方、ＱｏＳ定義テーブル１１２は、クラス分けされた各パケットを光ケーブルへ出力する際に、どのクラスのパケット群に対してどの程度の帯域（単位時間当たりのデータ量、単位はｂｉｔｓ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ）を優先的に配分するかが定義されているテーブルである。
より具体的には、三つのＱｏＳ定義テーブル１１２の何れにも、光ケーブルの最大帯域（光ケーブルが単位時間に送信することができる最大のデータ量）のうちのそのクラスのパケット群に対して配分し得る最大の配分帯域とそのクラスの識別情報とを対応付けるレコードが、三個のクラスのそれぞれについて、記録されている。また、三つのＱｏＳ定義テーブル１１２は、各クラスのパケット群に対してそれぞれ配分される最大帯域の組み合わせが互いに異なるように、それぞれ作成されている。
第３図は、ＱｏＳ定義テーブル１１２に定義されるクラス別の最大帯域の組み合わせを三個のテーブル１１２間で比較するために作成された比較表である。第３図に示されるように、本実施形態では、一つ目のＱｏＳ定義テーブル１１２には、最優先クラスのパケット群に対し、最大で全帯域の３５％を配分し、優先クラスのパケット群に対し、最大で全帯域の３５％を配分し、残りの非優先クラスのパケット群に対し、量大で全帯域の３０％を配分することが、定義されている（第３図の比較表における“危険度１用”の行を参照）。
また、二つ目のＱｏＳ定義テーブル１１２には、最優先クラスのパケット群に対し、最大で全帯域の４０％を配分し、優先クラスのパケット群に対し、最大で全帯域の４０％を配分し、残りの非優先クラスのパケット群に対し、最大で全帯域の２０％を配分することが、定義されている（第３図の比較表における“危険度２用”の行を参照）。
さらに、三つ目のＱｏＳ定義テーブル１１２には、最優先クラスのパケット群に対し、最大で全帯域の５０％を配分し、優先クラスのパケット群に対し、最大で全帯域の５０％を配分し、残りの非優先クラスのパケットに対し、帯域を全く配分しないことが、定義されている（第３図の比較表における“危険度３用”の行を参照）。
そして、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、平常状態では、これら三個のＱｏＳ定義テーブル１１２を使用しない。平常状態では、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、光ケーブルの帯域が最大帯域に達していなければ、各イーサネットポート１１ａ〜１１ｄから入力されるパケットを、そのまま光ケーブルへ出力し、光ケーブルの帯域が瞬間的に最大帯域を超えるようであれば、各イーサネットポート１１ａ〜１１ｄから入力されるパケットを、シェーピングを行いながら、光ケーブルへ出力する。なお、シェーピングとは、各イーサネットポート１１ａ〜１１ｄから入力されるパケットを一旦バッファに蓄積して、光ケーブルの帯域が限界速度を超えないようにしながら、バッファからパケットを少しずつ読み出して出力することにより、パケット破棄量を減少させる技術を言う。
また、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、後述のパーソナルコンピュータ１７からの指示によって、三個のＱｏＳ定義テーブル１１２のうちの何れか一つを選択する機能を、備えている。なお、この機能は、指示取得部に相当する。
そして、この機能により、例えば一つ目のＱｏＳ定義テーブルを使用するようにパーソナルコンピュータ１７によって指示された場合、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、以下に詳述するような処理を実行する。
すなわち、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、各イーサネットポート１１ａ〜１１ｄからパケットが入力されると、各パケットを、クラス分け定義テーブル１１１に従って、最優先クラス，優先クラス，非優先クラスの何れかに振り分ける。この処理を実行するＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、クラス分け部に相当する。また、これと同時に、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、最優先クラスのパケット群を光ケーブルの最大帯域の３５％以下の配分帯域にて光ケーブルへ出力させ、優先クラスのパケット群を光ケーブルの最大帯域の３５％以下の配分帯域にて光ケーブルへ出力させ、非優先クラスのパケット群を光ケーブルの最大帯域の３０％以下の配分帯域にて光ケーブルへ出力させる。なお、この処理を実行するＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、帯域制御部に相当する。
ここで、以上に詳述した各処理は、一つ目のＱｏＳ定義テーブル１１２についてのものであったが、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、二つ目及び三つ目のＱｏＳ定義テーブル１１２を使用するようにパーソナルコンピュータ１７によって指示された場合でも、前述の各処理と同様の処理を、実行する。
電話機１２は、音波を音声データに変換して出力するとともに入力された音声データを音波に変換するための通話用端末機器であり、音声データや発呼信号や着呼信号などの情報を載せたパケットを他の電話機との間で遣り取りする機能を、備えている。この電話機１２は、前述の簡易施設内に設置されるとともに、イーサネットケーブルを介してＩＰスイッチ装置１１の第１イーサネットポート１１ａに接続される。
監視カメラ１３は、対物光学系によって形成される所定視野の像を画像データに変換し、ＮＴＳＣ［Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｓｔａｎｄｄａｒｄ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ］信号というアナログ信号の形態で画像データを出力するための機器である。この監視カメラ１３は、前述の監視対象にその視野を向けた状態で簡易施設の屋根や樋や柱や梁などに設置され、同軸ケーブルを介してＩＰエンコーダ１４に接続される。
ＩＰエンコーダ１４は、監視カメラ１３がＮＴＳＣ信号の形態で出力する画像データを例えばＭＰＥＧ２［ｍｏｔｉｏｎ ｐｉｃｔｕｒｅ ｅｘｐｅｒｔ ｇｒｏｕｐ ２］形式の画像データに変換し、この画像データを載せたパケットを出力するための装置である。このＩＰエンコーダ１４は、前述の簡易施設内に設置されるとともに、イーサネットケーブルを介してＩＰスイッチ装置１１の第２イーサネットポート１１ｂに接続される。なお、このＩＰエンコーダ１４は、画像データを載せたパケットをＩＰスイッチ装置１１を通じて後述のパーソナルコンピュータ１７へ送信するように、設定されているとともに、ＩＰスイッチ装置１１及び前述の光ケーブルを通じて中央ユニット２０へ送信するように、設定されている。
観測用計器１５は、水位，水質，水温，気温，湿度，降水量，風力，振動などの状態を数値化することによって測定値データを取得して出力するための機器である。この観測用計器１５は、前述の監視対象に直接設置されるとともに、所定のケーブルを介してＩＰテレメータ１６に接続される。
ＩＰテレメータ１６は、観測用計器１５が出力する測定値データを受信し、この測定値データを載せたパケットを出力するための装置である。このＩＰテレメータ１６は、前述の簡易施設内に設置されるとともに、イーサネットケーブルを介してＩＰスイッチ装置１１の第３イーサネットポート１１ｃに接続される。なお、このＩＰテレメータ１６は、測定値データを載せたパケットをＩＰスイッチ装置１１を通じて後述のパーソナルコンピュータ１７へ送信するように、設定されているとともに、ＩＰスイッチ装置１１及び前述の光ケーブルを通じて中央ユニット２０へ送信するように、設定されている。
パーソナルコンピュータ１７は、監視カメラ１３が出力する画像データや観測用計器１５が出力する測定値データを一時的に記録しておくための装置である。本実施形態では、このパーソナルコンピュータ１７に、ＩＰスイッチ装置１１における出力帯域を制御するための本発明に係る機能が、付加されている。
第４図は、そのパーソナルコンピュータを概略的に示す構成図である。第４図に示されるように、パーソナルコンピュータ１７は、ＣＰＵ［Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ］１７ａ，ＲＡＭ［Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ］１７ｂ，表示装置１７ｃ，入力装置１７ｄ，通信制御装置１７ｅ，ＦＤＤ［Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ］１７ｆ，ＣＤＤ［Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ］１７ｇ，及び、ＨＤＤ［Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ］１７ｈを、備えており、これらハードウエア１７ａ〜１７ｈは、バスＢを介して互いに接続されている。
ＣＰＵ１７ａは、このパーソナルコンピュータ１７全体を制御する中央処理装置である。ＲＡＭ１７ｂは、ＣＰＵ１７ａが各種プログラムを実行するに際しての作業領域が展開される主記憶装置である。
表示装置１７ｃは、ＣＰＵ１７ａによって生成された画像データに基づいて画像を表示するための装置であり、具体的にはブラウン管ディスプレイや液晶ディスプレイである。入力装置１７ｄは、操作者からの入力を受け付けるための装置であり、具体的にはキーボードやマウスやタッチスクリーンである。
通信制御装置１７ｅは、前述のＩＰスイッチ装置１１との間で有線通信にてデータの送受信を行う装置であり、具体的には、ＬＡＮ［Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ］接続ボードである。この通信制御装置１７ｅは、イーサネットケーブルを介してＩＰスイッチ装置１１の第４イーサネットポート１１ｄに接続されている。
ＦＤＤ１７ｆ及びＣＤＤ１７ｇは、コンピュータ可読媒体であるフレキシブルディスクＦＤやコンパクトディスクＣＤからデータやプログラムを読み出したりこれらディスクＦＤ，ＣＤに書き込んだりするための装置である。なお、ＦＤＤ１７ｆ及びＣＤＤ１７ｇによって各ディスクＦＤ，ＣＤから読み出されたデータやプログラムは、ＨＤＤ１７ｈにインストールされる。
ＨＤＤ１７ｈは、パーソナルコンピュータ１７に内蔵され、或いは外付けされる外部補助記憶装置であり、ＣＰＵ１７ａによってＲＡＭ１７ｂ上に読み出されて実行される各種プログラムを格納している。
このＨＤＤ１７ｈが格納しているプログラムには、ハードウエアとソフトウエアとを統合的に管理するためのＯＳ［Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ］プログラムの他、監視カメラ１３が出力する画像データや観測用計器１５が出力する測定値データをＨＤＤ１７ｈに一時的に記録しておくためのプログラムが、含まれている。
さらに、このＨＤＤ１７ｈが格納しているプログラムには、本発明に係る画像処理プログラム１７１，及び、設定変更プログラム１７２が、含まれている。なお、画像処理プログラム１７１の処理内容については、第５図を参照しながら後述する。また、設定変更プログラム１７２の処理内容については、第６図を参照しながら後述する。
ところで、第１図に示された中央ユニット２０は、前述の電話機１２と同等に機能する電話機と、各種の情報処理を行う中央制御装置とを、備えている。但し、これらは図示されていない。これら電話機と中央制御装置は、前述のＩＰスイッチ装置１１と同等に機能するＩＰスイッチ装置に対し、イーサネットケーブルにて接続されており、このＩＰスイッチ装置が、光ケーブルを介して監視対象にあるＩＰスイッチ装置１１と接続されている。
そして、中央制御装置は、各監視対象にあるＩＰスイッチ装置１１内のクラス分けテーブル１１１の内容を更新するための情報をそのＩＰスイッチ装置１１に送信するための機能を、備えている。また、この中央制御装置は、各監視地点ユニット１０の監視カメラ１３及び観測用計器１５から送られてくる画像データ及び測定値データを蓄積するためのデータベース機能を、備えている。さらに、この中央制御装置は、その画像データや測定値データに基づいて大型スクリーンに動画像や測定値を表示するためのモニタリング機能をも、備えている。なお、これらの機能は、一般的な既存の中央制御装置にも備えられている。
以下、以上のように構成される遠隔監視システムのパーソナルコンピュータ１７において実行される処理について、説明する。
パーソナルコンピュータ１７のＣＰＵ１７ａは、監視カメラ１３から通信制御装置１７ｅを通じて一つの画像データを受信する（この処理を行うＣＰＵ１７ａは、受信手段に相当する）と、その受信をトリガとして画像処理プログラムをＨＤＤ１７ｈからＲＡＭ１７ｂに読み込む。すると、このパーソナルコンピュータ１７には、その画像データを処理対象とした画像処理プロセスが生成される。なお、監視カメラ１３からは、動画像を表示するために複数の画像データが連続的に繰り返し送られてくるので、パーソナルコンピュータ１７には、一つの画像データを受信する毎に、一つの画像処理プロセスが生成されることとなる。
第５図は、画像処理プロセスの内容を説明するためのフローチャートである。第５図に示されるように、画像処理プロセスは、Ｓ１０１からＳ１０７までのステップよりなる。
最初のステップＳ１０１では、ＣＰＵ１７ａは、この画像処理プロセスより以前に生成された画像処理プロセスの中で最新のものによってＲＡＭ１７ｂに記録された画像データ（直前画像データ）を特定し、続いて、その直前画像データと、この画像処理プロセスの処理対象である画像データとの差分を、算出する。なお、２つの画像データの差分を算出する処理については、「土石流検出方法及び土石流検出装置」という発明についての日本特許出願の公開公報である日本特開２０００−１０５１３７号公報に、解説されている。従って、二つの画像データ間の差分を算出する処理については簡単に説明する。
二つの画像データ間の差分を算出する処理としては、先ず、二つの画像データにおける同じ座標にある画素同士の差分の絶対値を、全ての座標について算出する。続いて、全ての座標のそれぞれについて、その差分が所定の閾値よりも大きいか否かを判別する。そして、所定の閾値よりも大きい場合には、その座標の値を１とし、所定の閾値よりも小さい場合には、その座標の値を０とする。このようにして、二値画像データを生成した後、この二値画像データにおける１の値の画素の個数を計数する。そして、この画素数を、直前画像データと処理対象画像データとの差分とする。
ＣＰＵ１７ａは、このような処理を実行することによって、直前画像データと処理対象画像データとの差分を算出した後、ステップＳ１０２へ処理を進める。
ステップＳ１０２では、ＣＰＵ１７ａは、ステップＳ１０１において算出した差分が所定の三つの閾値の何れを超えているか否かを、判別する。なお、この所定の三つの閾値は、何れも、監視カメラ１３の視野内にある監視対象の平常状態での画像とその監視対象において自然界の変動の規模が高まっている状態での画像との差分に基づいて適宜設定された限界値である。但し、三つの閾値は、互いに異なる大きさとなっている。そして、三つの閾値のうち、最小のものが、自然界の変動の規模が小さいことを表し、閾値が大きくなるにつれて、自然界の変動の規模が大きくなっていくことを表している。つまり、閾値が大きくなるにつれて、危険度が高くなっていくことを表している。
そして、ＣＰＵ１７ａは、ステップＳ１０１において算出した差分が所定の三つの閾値の何れも超えていなかった場合（Ｓ１０２；ＮＯ）には、監視対象が前述の平常状態であるとして、ステップＳ１０７へ処理を進め、ステップＳ１０１において算出した差分が所定の三つの閾値の何れかを超えていた場合（Ｓ１０２；ＹＥＳ）には、監視対象において自然界の変動の規模が高くなったとして、ステップＳ１０３へ処理を進める。
ステップＳ１０３では、ＣＰＵ１７ａは、ステップＳ１０１において算出した差分が前述の三つの閥値のうちのどの閾値まで到達したかを、判別する。そして、当該差分が三つの閾値のうちで最小の第１閾値のみを超えていた場合（Ｓ１０３；第１閾値）には、ＣＰＵ１７ａは、ステップＳ１０４へ処理を進める。
ステップＳ１０４では、ＣＰＵ１７ａは、設定変更プログラム１７２をＨＤＤ１７ｈからＲＡＭ１７ｂに読み込むことによって、設定変更処理プロセスを生成する。なお、この設定変更処理プロセスは、画像処理プロセスと並行に実行される。そして、ＣＰＵ１７ａは、この設定変更処理プロセスに対し、危険度１を示す情報を通知する。通知後、ＣＰＵ１０ａは、ステップＳ１０７へ処理を進める。
また、ステップＳ１０３において、ステップＳ１０１で算出した差分が三つの閾値のうちで最小の第１閾値とその次に小さい第２閾値とを超えて最大の第３閾値を超えていなかった場合（Ｓ１０３；第２閾値）には、ＣＰＵ１７ａは、ステップＳ１０５へ処理を進める。
ステップＳ１０５では、ＣＰＵ１７ａは、前述したのと同様の手順によって設定変更処理プロセスを生成し、この設定変更処理プロセスに対し、危険度２を示す情報を通知する。通知後、ＣＰＵ１０ａは、ステップＳ１０７へ処理を進める。
また、ステップＳ１０３において、ステップＳ１０１で算出した差分が三つの閾値の何れをも超えていた場合（Ｓ１０３；第３閾値）には、ＣＰＵ１７ａは、ステップＳ１０６へ処理を進める。
ステップＳ１０６では、ＣＰＵ１７ａは、前述したのと同様の手順によって設定変更処理プロセスを生成し、この設定変更処理プロセスに対し、危険度３を示す情報を通知する。通知後、ＣＰＵ１０ａは、ステップＳ１０７へ処理を進める。
ステップＳ１０７では、ＣＰＵ１７ａは、この画像処理プロセスの処理対象である画像データをＲＡＭ１７ｂに記憶し、この画像処理プロセスを終了する。なお、この画像処理プロセスは、取得部及び取得手段に相当する。
第６図は、設定変更処理プロセスの内容を説明するためのフローチャートである。第６図に示されるように、設定変更処理プロセスの開始後、最初のステップＳ２０１では、ＣＰＵ１７ａは、ＩＰスイッチ装置１１に対し、画像処理プロセスから通知された危険度に対応するＱｏＳ定義テーブル（第３図参照）１１２を選択して使用するように指示する情報を、送信する。送信後、ＣＰＵ１７ａは、設定変更処理プロセスを終了する。なお、この設定変更処理プロセスは、制御部及び制御手段に相当する。
以上に示される処理がパーソナルコンピュータ１７において実行されるので、本実施形態の遠隔監視システムは、以下に説明するように、作用する。なお、以下の説明では、第７図を参照すると視覚的に理解し易くなる。
第７図は、光ケーブルの最大帯域の中で音声データ，画像データ，測定値データに配分された最大の配分帯域が表現された概念図である。
まず、或る監視地点ユニット１０が設置された監視対象が、自然界の変動の規模が極めて小さい平常状態にあるときには、その監視地点ユニット１０のＩＰスイッチ装置１１は、出力帯域を制御しない（Ｓ１０１，Ｓ１０２；ＮＯ，Ｓ１０７）。従って、電話機１２からの音声データや監視カメラ１３からの画像データとともに、観測用計器１５からの多くの測定値データや、パーソナルコンピュータ１７からの各種のデータが、前述の集中監視センター内の中央制御装置へ送られる。従って、集中監視センター内の担当者は、監視対象にいる担当者と会話できるとともに、監視対象の映像を観察することもできるが、大型スクリーンに表示される各種の測定値に基づいて、監視対象における自然界の変動状態を多角的に監視することができ、さらに、パーソナルコンピュータ１７を用いて中央制御装置との間で例えば電子メール等を遣り取りすることもできる。
そして、この監視対象が、自然界の変動の規模が多少大きくなった危険度１の状態（例えば、単位時間当たりの雨量がやや多めとなることによって監視カメラの視界がやや霞んでいる状態、河川の水かさが増している状態、河川の水流が普段よりやや早くなっている状態、噴火口から蒸気が多少噴出されている状態）になると、この監視地点ユニット１０のパーソナルコンピュータ１７において、画像処理プロセスが、危険度１を示す情報を設定変更処理プロセスへ通知し（Ｓ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１０３；第１閾値，Ｓ１０４，Ｓ１０７）、設定変更処理プロセスが、ＩＰスイッチ装置１１のＩＰスイッチングエンジン１１ｅに対し、危険度１に対応するＱｏＳ定義テーブル１１２を選択して使用するように指示する（Ｓ２０１）。
すると、電話機１２からの音声データや監視カメラ１３からの画像データに対しては、光ケーブルの最大帯域の３５％がそれぞれ確保され、観測用計器１５からの測定値データに対しては、光ケーブルの最大帯域の３０％が確保され、パーソナルコンピュータ１７からの各種のデータに対しては、帯域が確保されなくなる（第７図の危険度１を参照）。つまり、危険度が低位レベルにある場合には、音声データや画像データに或る程度の帯域が確保されるとともに、この帯域と同程度の帯域が、測定値データに対しても確保され、パーソナルコンピュータ１７と前述の集中監視センター内の中央制御装置との通信が遮断される。従って、集中監視センター内の担当者は、監視対象にいる担当者と会話でき、監視対象の映像を観察することもでき、さらに、大型スクリーンに表示される各種の測定値に基づいて、監視対象における自然界の変動状態を多角的に注意深く監視することができる。
また、この監視対象が、自然界の変動の規模がやや大きくなった危険度２の状態（例えば、単位時間当たりの雨量が多くなることによって監視カメラの視野内が白くなった状態、河川が溢れる寸前にあるような状態、河川の水流が普段よりかなり早くなっている状態、噴火口から蒸気が沢山噴出して当たり一面真っ白な状態）になると、この監視地点ユニット１０のパーソナルコンピュータ１７において、画像処理プロセスが、危険度２を示す情報を設定変更処理プロセスへ通知し（Ｓ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１０３；第２閾値，Ｓ１０５，Ｓ１０７）、設定変更処理プロセスが、ＩＰスイッチ装置１１のＩＰスイッチングエンジン１１ｅに対し、危険度２に対応するＱｏＳ定義テーブル１１２を使用するように指示する（Ｓ２０１）。
すると、電話機１２からの音声データや監視カメラ１３からの画像データに対しては、光ケーブルの最大帯域の４０％がそれぞれ確保され、観測用計器１５からの測定値データに対しては、光ケーブルの最大帯域の２０％が確保される（第７図の危険度２を参照）。つまり、危険度が中位レベルにある場合には、被災した監視対象での測定値があまり意味をなさなくなるため、測定値データには、あまり多くの帯域が確保されなくなり、その一方で、その監視対象にいる担当者から直接得られる情報やその監視対象の映像から得られる情報の重要性が増すため、測定値データに割り当てられる帯域が減った分、音声データや画像データに割り当てられる帯域が増やされることとなる。
さらに、この監視対象が、自然界の変動の規模が極めて大きくなった危険度３の状態（例えば、単位時間当たりの雨量が極めて多くなることによって監視カメラの視野内での視界がほぼゼロとなった状態、河川の堤防が決壊しているような状態、河川の水流が激流となっている状態、噴火口においてマグマが沸騰している状態）になると、この監視地点ユニット１０のパーソナルコンピュータ１７において、画像処理プロセスが、危険度３を示す情報を設定変更処理プロセスへ通知し（Ｓ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１０３；第３閾値，Ｓ１０６，Ｓ１０７）、設定変更処理プロセスが、ＩＰスイッチ装置１１のＩＰスイッチングエンジン１１ｅに対し、危険度３に対応するＱｏＳ定義テーブル１１２を使用するように指示する（Ｓ２０１）。
すると、電話機１２からの音声データや監視カメラ１３からの画像データに対しては、光ケーブルの最大帯域の５０％が確保され、観測用計器１５からの測定値データに対しては、帯域が確保されなくなる（第７図の危険度３を参照）。つまり、危険度が高位レベルにある場合には、測定値についての通信は遮断され、大型スクリーンには、測定値は表示されない。このような災害発生状態では、各種の測定値は、意味をなさないため、測定値が表示されなくても問題ない。逆に、被災地にいる担当者から直接得られる情報や被災地の映像から得られる情報の重要性が非常に高くなっているが、音声データや画像データの帯域が多く確保されているので、音声や画像についての通信が停滞したり遮断されたりすることがない。このため、集中監視センター内の担当者は、被災地における被害状況を的確に把握することができる。
第８図乃至第１０図は、ＩＰスイッチ装置１１のメモリに格納される三個のＱｏＳ定義テーブル１１２の具体例を、示している。このうち、第８図には、危険度１の時に用いられるＱｏＳ定義テーブル１１２が示されており、第９図には、危険度２の時に用いられるＱｏＳ定義テーブル１１２が示されており、第１０図には、危険度３の時に用いられるＱｏＳ定義テーブル１１２が示されている。
第８図乃至第１０図の何れにおいても、“ｃｌａｓｓ０＿ｍａｘ”が、光ケーブルの最大帯域（この具体例では２．４Ｇｂｐｓ）のうち、最優先クラスに割り当てられ得る最大の配分帯域（単位は［Ｍｂｐｓ］）を定義しており、“ｃｌａｓｓ１＿ｍａｘ”が、光ケーブルの最大帯域のうちの優先クラスに割り当てられ得る最大の配分帯域（単位は［Ｍｂｐｓ］）を定義しており、“ｃｌａｓｓ２＿ｍａｘ”が、光ケーブルの最大帯域のうちの非優先クラスに残された最大の配分帯域を定義している。
また、第１１図は、ＩＰスイッチ装置１１内のクラス分け定義テーブル１１１の内容を更新する際に中央制御装置によって用いられるシステム定義テーブルの具体例を、示している。このシステム定義テーブルが適用される遠隔監視システムのネットワークは、四つのＩＰスイッチ装置１１から構成されており、第１１図のシステム定義テーブルには、これら四つのＩＰスイッチ装置１１の設定事項を定義する欄を示す四つの“ｎｏｄｅ”が、記述されている。そして、各“ｎｏｄｅ”欄における“ｐｏｒｔ１”，“ｐｏｒｔ２”，“ｐｏｒｔ３”には、それぞれ、最優先クラスを示す“ｃｌａｓｓ０”，優先クラスを示す“ｃｌａｓｓ１”，非優先クラスを示す“ｃｌａｓｓ２”が定義されている。前述の集中監視センター内の中央制御装置は、この第１１図に示されるようなシステム定義テーブルを用いて、遠隔監視システム内の全てのＩＰスイッチ装置１１のクラス分け定義テーブル１１１の内容を変更する。
なお、以上に説明した本実施形態の遠隔監視システムでは、各監視地点ユニット１０内のパーソナルコンピュータ１７にインストールされている画像処理プログラム１７１及び設定変更プログラム１７２が、同じ監視地点ユニット１０内のＩＰスイッチ装置１１に対し、ＱｏＳ定義テーブル１１２の使用を指示していたが、これに限定されるものではない。
例えば、遠隔監視システム内の何れかのＩＰスイッチ装置１１においてＱｏＳ定義テーブル１１２を使用することとなった場合に、そのＩＰスイッチ装置１１が、そのＱｏＳ定義テーブル１１２に対応する危険度を、隣接するＩＰスイッチ装置１１へ通知するようにしても良い。この場合、危険度が通知されたＩＰスイッチ装置１１は、その危険度に応じたＱｏＳ定義テーブル１１２の使用を開始することができるとともに、さらに、隣接するＩＰスイッチ装置１１へその危険度を通知することができる。このように、危険度が隣接のＩＰスイッチ装置１１へと連鎖的に順次通知されると、全ての監視対象からの音声データや映像データの帯域を確保することができるので、一部の監視対象で危険度が高まった際に、集中監視センター内では、全ての監視対象からの映像を途切れなくモニタすることができ、各地の映像を中心に各種の情報を収集することができる。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【技術分野】
本発明は、通信品質非保証型の通信を行う中継装置，このような中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御方法，このような帯域制御方法を実現するための帯域制御装置，このような帯域制御装置としてコンピュータを機能させるための帯域制御プログラム，及び、このような帯域制御プログラムを格納したコンピュータ可読媒体に、関する。
【背景技術】
周知のように、河川や山間などで起こる自然界の変動は、人類に多くの被害を及ぼす。このような被害を最小限に食い止めることを目的として、自然界の変動を監視するための遠隔監視システムが、開発されている。遠隔監視システムは、一般に、一つの中央ユニットと複数の監視地点ユニットとを、備えている。
各監視地点ユニットは、水門，堰，砂防ダム，トンネル等の監視対象又はその近傍にそれぞれ設置されており、監視対象における自然界の変動に関する各種の情報を収集するための機器として、電話機や監視カメラや観測用計器を、備えている。なお、観測用計器は、水位，水質，水温，気温，湿度，降水量，風力，振動などの状態量を測定する。これら電話機や監視カメラや観測用計器は、中継装置を介して基幹通信線に接続されている。
一方、中央ユニットは、この遠隔監視システムの監視地域から外れた地域にある集中監視センター内に、設置されており、電話機と中央制御装置とを、備えている。これら電話機や中央制御装置は、中継装置を介して基幹通信線に接続されている。電話機には、何れかの監視対象又はその近傍に設置された監視地点ユニットにある電話機との間で音声データを遣り取りするための機能が、備えられている。中央制御装置は、監視カメラによって得られる動画像と観測用計器によって得られる測定値とを大型スクリーンに表示するためのモニタリング機能を、少なくとも備えている。
従来、災害発生前後において情報を一般市民へ正確且つ迅速に提供するため、監視地点ユニット内の各装置と中央ユニット内の各装置とを結ぶネットワークには、通信品質保証型（ギャランティ型）のプロトコルに従った通信を行う中継装置が、採用されてきた。しかし、近年のＩＰ［Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ］ネットワーク環境の普及に因り、安価で且つ拡張性のある遠隔監視システムが求められるようになった。そのため、最近では、通信品質非保証型（ベストエフォート型）のプロトコルに従った通信を行う中継装置をそのネットワークの末端部又は全部に採用して遠隔監視システムを構築することが、主流となりつつある。
【特許文献１】 日本特開２０００−１０５１３７号公報
【特許文献２】 日本特開平１０−２４３０１８号公報
【発明の開示】
ところで、何れかの監視対象において自然界の変動の規模が大きくなりすぎてしまった場合（例えば河川の水位が危険水位を超えて洪水状態になった場合）、観測用計器によって得られる測定値（上記例においては水位）は、所定の限界値（上記例においては危険水位）を大きく超えているため、これを監視する必要性は、かなり低くなる。その一方で、その監視対象にいる担当者から電話機を通じて直接伝達される情報と、監視カメラによって得られるその監視対象の動画像とは、多くの情報量を持つとともに、高い速報性を持つ。そのため、災害発生時には、担当者との会話や動画像の監視が、測定値の監視に優先されるべきである。
しかしながら、遠隔監視システムのネットワークの末端部又は全部に対し、前述したような通信品質非保証型の通信を行う中継装置が採用されていると、電話機からの音声データや監視カメラからの映像データの帯域（単位時間当たりのデータ量）が保証されていないので、様々な要因によってそれらデータの帯域が狭くなることがある。そのため、被災地となった監視対象にいる担当者の電話機からの音声や、大型スクリーンに映し出された被災地の動画像が、途切れてしまう虞があった。
本発明は、上述したような従来の事情に鑑みてなされたものであり、その課題は、通信品質非保証型のプロトコルに従って通信を行うものとして遠隔監視システムのネットワークの末端部又は全部に採用された場合であっても、被災地の担当者からの音声や被災地の映像が途切れることをできるだけ防止し得る中継装置を、提供することにある。また、本発明の課題は、このような中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御方法と、このような帯域制御方法を実現するための帯域制御装置と、このような帯域制御装置としてコンピュータを機能させるための帯域制御プログラムと、このような帯域制御プログラムを格納したコンピュータ可読媒体とを、提供することにある。
上記の課題を解決するために発明された中継装置は、通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートと、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応するクラスに振り分けるクラス分け部と、前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率を示す比率情報を格納した複数のテーブルを記憶する記憶部と、何れかのテーブルを使用するように指示する情報を取得する指示取得部と、前記指示取得部が取得した情報に基づいて前記記憶部内の複数のテーブルの中から選択したテーブルに格納されている比率情報にて示される配分比率にて、前記出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する帯域制御部とを備えることを、特徴としている。
このように構成されるので、電話機や監視カメラや観測用計器が各入力ポートに接続された時には、電話機からの音声データがそれ用のクラスに、監視カメラからの画像データがそれ用のクラスに、観測用計器からの測定値データがそれ用にクラスに振り分けられるように設定しておくことができるとともに、音声データや画像データのクラスの出力帯域に対する測定値データのクラスの出力帯域の割り合いが徐々に小さくなるように、記憶部内の各テーブルに格納される配分比率を設定しておくことができる。
そして、このように設定されていると、自然界の変動の規模が大きいときには、音声データや画像データの配分比率が測定値データの配分比率に対して大きく定義されているテーブルを使用するように指示し、自然界の変動の規模が小さいときには、音声データや画像データの配分比率が測定値データの配分比率と同程度となるように定義されているテーブルを使用するように指示すれば、災害の段階が高まって危険度が増したときほど、監視カメラや電話機からのデータの帯域をより多く確保することができる。
このように、自然界の変動の規模が高まって危険度が増したときほど、監視カメラや電話機からのデータの帯域が、観測用計器からのデータに優先して確保されれば、たとえ通信品質非保証型のプロトコルに従った通信を行うものとして遠隔監視システムのネットワークの末端部又は全部に採用されていても、被災地の担当者の音声や被災地の映像が途切れることができるだけ防止されることとなる。
なお、本発明による中継装置においては、各出力ポートは、通信品質非保証型のプロトコルに従った通信を行うものであっても良いし、通信品質保証型のプロトコルに従った通信を行うものであっても良い。
また、上記の課題を解決するために発明された帯域制御方法は、通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートとを備え、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応するクラスに振り分ける中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御方法であって、制御装置が、前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートに入力されるデータと同じデータを通信装置を通じて受信し、受信したデータに基づいて災害の段階を示す制御値を取得し、取得した制御値に応じて、前記中継装置の前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率を、変化させることを、特徴としている。
従って、この帯域制御方法によれば、前述した本発明の中継装置におけるその出力帯域を制御することができることになる。
また、上記の課題を解決するために発明された帯域制御装置は、通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートとを備え、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応するクラスに振り分ける中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御装置であって、前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートに入力されるデータと同じデータを受信する受信部と、前記受信部が受信したデータに基づいて災害の段階を示す制御値を取得する取得部と、前記中継装置の前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率を、前記取得部が取得した前記制御値に応じて変化させる制御部とを備えることを、特徴としている。
従って、この帯域制御装置は、前述した本発明の帯域制御方法を実現した装置と同等に機能することとなる。
また、上記の課題を解決するために発明された帯域制御プログラム，及び、上記の課題を解決するために発明されたコンピュータ可読媒体に格納される帯域制御プログラムは、以下に記述されるように、構成されている。
すなわち、帯域制御プログラムは、通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートとを備え、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応したクラスに振り分ける中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御プログラムであって、コンピュータを、前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートに入力されるデータと同じデータを通信装置を通じて受信する受信手段，前記受信手段が受信したデータに基づいて災害の段階を示す制御値を取得する取得手段，及び、前記中継装置の前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率、前記取得手段が取得した前記制御値に応じて変化させる制御手段として機能させることを、特徴としている。
従って、この帯域制御プログラムによれば、上述した本発明の帯域制御装置と同等な装置としてコンピュータを機能させることができることになる。
なお、本発明による帯域制御プログラムおいては、受信手段が取得するデータは、監視カメラが出力する画像データであっても良いし、観測用計器が出力する測定値データであっても良い。つまり、受信手段が取得するデータは、災害の段階を示す制御値を取得することを可能にするデータであれば、どの種のデータでも構わない。
以上に説明したように、本発明によれば、通信品質非保証型のプロトコルに従って通信を行う中継装置が遠隔監視システムのネットワークの末端部又は全部に採用されている場合であっても、被災地の担当者の音声や被災地の映像が途切れることをできるだけ防止することができる。そして、その結果として、災害発生前後において情報を一般市民へ正確且つ迅速に提供することが妨げられることをできるだけ防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明を実施するための形態である遠隔監視システムを概略的に示す構成図である。
第２図は、監視地点ユニットを概略的に示す構成図である。
第３図は、ＱｏＳ定義テーブルに定義されるクラス別の最大帯域の組み合わせを三個のテーブル間で比較するために作成された比較表である。
第４図は、パーソナルコンピュータを概略的に示す構成図である。
第５図は、画像処理の内容を説明するためのフローチャートである。
第６図は、設定変更処理の内容を説明するためのフローチャートである。
第７図は、光ケーブルの最大帯域の中で音声データ，画像データ，測定値データに配分された最大の配分帯域が表現された概念図である。
第８図は、危険度１の時にＩＰスイッチ装置に用いられるＱｏＳ定義テーブルの具体例である。
第９図は、危険度２の時にＩＰスイッチ装置に用いられるＱｏＳ定義テーブルの具体例である。
第１０図は、危険度３の時にＩＰスイッチ装置に用いられるＱｏＳ定義テーブルの具体例である。
第１１図は、ＩＰスイッチ装置内のクラス分け定義テーブルの内容を更新する際に中央制御装置によって用いられるシステム定義テーブルの具体例である。
【発明を実施するための最良の形態】
次に、添付図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について、詳細に説明する。
第１図は、本発明を実施するための形態である遠隔監視システムを概略的に示す構成図である。第１図に示されるように、この遠隔監視システムは、複数の監視地点ユニット１０と、一つの中央ユニット２０とを、備えている。
各監視地点ユニット１０は、この遠隔監視システムの監視地域内の各地点における自然界の変動に関する各種の情報を収集するためのユニットである。これら各監視地点ユニット１０は、例えば河川であれば、ダム，堰，水門，堤防，橋などの監視対象の近傍にある簡易施設に、設置され、例えば山間であれば、砂防ダム，噴火口，トンネル，落石防止柵，防土堤などの監視対象の近傍にある簡易施設に、設置される。なお、第１図は、本実施形態の遠隔監視システムが河川に適用された例を、示している。
一方、中央ユニット２０は、各監視地点ユニット１０から各種の情報を収集するためのユニットであり、後述するように、一般的な既存の遠隔監視システムの中央ユニットと同等の機能を、備えている。この中央制御装置２０は、河川や山間における自然界の変動の影響を受けにくい地域に建設されている集中監視センターの内部に、設置されている。
さらに、この遠隔監視システムは、監視地域内に張り巡らされた光ケーブルを、基幹通信線として備えており、各監視地点ユニット１０及び中央ユニット２０は、この光ケーブルを介して接続されることによって、リング型のネットワークトポロジーを形成している。
第２図は、一つの監視地点ユニット１０を概略的に示す構成図である。第２図に示されるように、監視地点ユニット１０は、ＩＰ［Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ］スイッチ装置１１，電話機１２，監視カメラ１３，ＩＰエンコーダ１４，観測用計器１５，ＩＰテレメータ１６，及び、パーソナルコンピュータ１７を、備えている。
ＩＰスイッチ装置１１は、レイヤ３スイッチ装置とも称されており、広く一般に販売されて使用されている中継装置である。このＩＰスイッチ装置１１は、少なくとも四個のイーサネットポート１１ａ〜１１ｄと、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅとを、備えている。
ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、パケットについてのバッファリング，ルーティング，ＩＰアドレスＭＡＣ［Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ］アドレス変換，フィルタリング，キューイング等の処理を行う機能であり、そのうちの一部の処理が、ＡＳＩＣ［Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ］というハードウエア上にて実現され、残りの処理が、ＣＰＵによって実行されるソフトウエアによって実現されている。なお、どの処理がハードウエア化されているかは、ＩＰスイッチ装置１１の仕様に依る。
また、このＩＰスイッチ装置１１は、いわゆるＰＯＳ［Ｐａｃｋｅｔ Ｏｖｅｒ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ］装置としての機能を、備えている。具体的には、このＩＰスイッチ装置１１は、ＳＯＮＥＴ［Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ］／ＳＤＨ［Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ］というプロトコルに従って光ケーブルを通じてパケットを送受信するための２個の光ポート１１ｆ，１１ｇを、備えており、上述したＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、イーサネットとＳＯＮＥＴ／ＳＤＨとの間のプロトコル変換を行うための機能も、有している。
さらに、このＩＰスイッチ装置１１は、前述のルーティング，ＩＰアドレスＭＡＣアドレス変換，フィルタリング，キューイングに用いられる各テーブルが格納されたメモリに、クラス分け定義テーブル１１１と三個のＱｏＳ［Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ］定義テーブル１１２とを、格納している。なお、このメモリは、記憶部に相当する。
クラス分け定義テーブル１１１は、各イーサネットポート１１ａ〜１１ｄから入力された各パケットを幾つかのクラスに振り分ける際に用いられるものとして一般的に使用されているテーブルであり、このクラス分け定義テーブル１１１には、そのクラス分けの条件となる各種の情報が、記録される。なお、上述したＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、前述の中央ユニット２０からネットワークを通じて送信されてくる情報をこのクラス分け定義テーブル１１１内の情報に上書きする機能を、備えているので、このクラス分け定義テーブル１１１にクラス分け条件として記録される各種の情報は、更新可能となっている。このような上書き更新機能は、一般的な既存のＩＰスイッチ装置にも備えられている。
本実施形態では、このクラス分け定義テーブル１１１には、第１イーサネットポート１１ａを通過するパケットを第１クラスへと振り分け、第２イーサネットポート１１ｂを通過するパケットを第２クラスへと振り分け、第３イーサネットポート１１ｃを通過するパケットを第３クラスへと振り分ける旨の情報が、記録されている。
但し、第１クラスは、最高レベルの優先度をもって帯域を確保されるべきパケットが所属する“最優先クラス”である。第２クラスは、その下位の中位レベルの優先度をもって帯域を確保されるべきパケットが所属する“優先クラス”である。第３クラスは、その下位の最低レベルの優先度をもって帯域を確保されるべきパケットが所属する“非優先クラス”である。
一方、ＱｏＳ定義テーブル１１２は、クラス分けされた各パケットを光ケーブルへ出力する際に、どのクラスのパケット群に対してどの程度の帯域（単位時間当たりのデータ量、単位はｂｉｔｓ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ）を優先的に配分するかが定義されているテーブルである。
より具体的には、三つのＱｏＳ定義テーブル１１２の何れにも、光ケーブルの最大帯域（光ケーブルが単位時間に送信することができる最大のデータ量）のうちのそのクラスのパケット群に対して配分し得る最大の配分帯域とそのクラスの識別情報とを対応付けるレコードが、三個のクラスのそれぞれについて、記録されている。また、三つのＱｏＳ定義テーブル１１２は、各クラスのパケット群に対してそれぞれ配分される最大帯域の組み合わせが互いに異なるように、それぞれ作成されている。
第３図は、ＱｏＳ定義テーブル１１２に定義されるクラス別の最大帯域の組み合わせを三個のテーブル１１２間で比較するために作成された比較表である。第３図に示されるように、本実施形態では、一つ目のＱｏＳ定義テーブル１１２には、最優先クラスのパケット群に対し、最大で全帯域の３５％を配分し、優先クラスのパケット群に対し、最大で全帯域の３５％を配分し、残りの非優先クラスのパケット群に対し、量大で全帯域の３０％を配分することが、定義されている（第３図の比較表における“危険度１用”の行を参照）。
また、二つ目のＱｏＳ定義テーブル１１２には、最優先クラスのパケット群に対し、最大で全帯域の４０％を配分し、優先クラスのパケット群に対し、最大で全帯域の４０％を配分し、残りの非優先クラスのパケット群に対し、最大で全帯域の２０％を配分することが、定義されている（第３図の比較表における“危険度２用”の行を参照）。
さらに、三つ目のＱｏＳ定義テーブル１１２には、最優先クラスのパケット群に対し、最大で全帯域の５０％を配分し、優先クラスのパケット群に対し、最大で全帯域の５０％を配分し、残りの非優先クラスのパケットに対し、帯域を全く配分しないことが、定義されている（第３図の比較表における“危険度３用”の行を参照）。
そして、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、平常状態では、これら三個のＱｏＳ定義テーブル１１２を使用しない。平常状態では、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、光ケーブルの帯域が最大帯域に達していなければ、各イーサネットポート１１ａ〜１１ｄから入力されるパケットを、そのまま光ケーブルへ出力し、光ケーブルの帯域が瞬間的に最大帯域を超えるようであれば、各イーサネットポート１１ａ〜１１ｄから入力されるパケットを、シェーピングを行いながら、光ケーブルへ出力する。なお、シェーピングとは、各イーサネットポート１１ａ〜１１ｄから入力されるパケットを一旦バッファに蓄積して、光ケーブルの帯域が限界速度を超えないようにしながら、バッファからパケットを少しずつ読み出して出力することにより、パケット破棄量を減少させる技術を言う。
また、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、後述のパーソナルコンピュータ１７からの指示によって、三個のＱｏＳ定義テーブル１１２のうちの何れか一つを選択する機能を、備えている。なお、この機能は、指示取得部に相当する。
そして、この機能により、例えば一つ目のＱｏＳ定義テーブルを使用するようにパーソナルコンピュータ１７によって指示された場合、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、以下に詳述するような処理を実行する。
すなわち、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、各イーサネットポート１１ａ〜１１ｄからパケットが入力されると、各パケットを、クラス分け定義テーブル１１１に従って、最優先クラス，優先クラス，非優先クラスの何れかに振り分ける。この処理を実行するＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、クラス分け部に相当する。また、これと同時に、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、最優先クラスのパケット群を光ケーブルの最大帯域の３５％以下の配分帯域にて光ケーブルへ出力させ、優先クラスのパケット群を光ケーブルの最大帯域の３５％以下の配分帯域にて光ケーブルへ出力させ、非優先クラスのパケット群を光ケーブルの最大帯域の３０％以下の配分帯域にて光ケーブルへ出力させる。なお、この処理を実行するＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、帯域制御部に相当する。
ここで、以上に詳述した各処理は、一つ目のＱｏＳ定義テーブル１１２についてのものであったが、ＩＰスイッチングエンジン１１ｅは、二つ目及び三つ目のＱｏＳ定義テーブル１１２を使用するようにパーソナルコンピュータ１７によって指示された場合でも、前述の各処理と同様の処理を、実行する。
電話機１２は、音波を音声データに変換して出力するとともに入力された音声データを音波に変換するための通話用端末機器であり、音声データや発呼信号や着呼信号などの情報を載せたパケットを他の電話機との間で遣り取りする機能を、備えている。この電話機１２は、前述の簡易施設内に設置されるとともに、イーサネットケーブルを介してＩＰスイッチ装置１１の第１イーサネットポート１１ａに接続される。
監視カメラ１３は、対物光学系によって形成される所定視野の像を画像データに変換し、ＮＴＳＣ［Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｓｔａｎｄｄａｒｄ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ］信号というアナログ信号の形態で画像データを出力するための機器である。この監視カメラ１３は、前述の監視対象にその視野を向けた状態で簡易施設の屋根や樋や柱や梁などに設置され、同軸ケーブルを介してＩＰエンコーダ１４に接続される。
ＩＰエンコーダ１４は、監視カメラ１３がＮＴＳＣ信号の形態で出力する画像データを例えばＭＰＥＧ２［ｍｏｔｉｏｎ ｐｉｃｔｕｒｅ ｅｘｐｅｒｔ ｇｒｏｕｐ ２］形式の画像データに変換し、この画像データを載せたパケットを出力するための装置である。このＩＰエンコーダ１４は、前述の簡易施設内に設置されるとともに、イーサネットケーブルを介してＩＰスイッチ装置１１の第２イーサネットポート１１ｂに接続される。なお、このＩＰエンコーダ１４は、画像データを載せたパケットをＩＰスイッチ装置１１を通じて後述のパーソナルコンピュータ１７へ送信するように、設定されているとともに、ＩＰスイッチ装置１１及び前述の光ケーブルを通じて中央ユニット２０へ送信するように、設定されている。
観測用計器１５は、水位，水質，水温，気温，湿度，降水量，風力，振動などの状態を数値化することによって測定値データを取得して出力するための機器である。この観測用計器１５は、前述の監視対象に直接設置されるとともに、所定のケーブルを介してＩＰテレメータ１６に接続される。
ＩＰテレメータ１６は、観測用計器１５が出力する測定値データを受信し、この測定値データを載せたパケットを出力するための装置である。このＩＰテレメータ１６は、前述の簡易施設内に設置されるとともに、イーサネットケーブルを介してＩＰスイッチ装置１１の第３イーサネットポート１１ｃに接続される。なお、このＩＰテレメータ１６は、測定値データを載せたパケットをＩＰスイッチ装置１１を通じて後述のパーソナルコンピュータ１７へ送信するように、設定されているとともに、ＩＰスイッチ装置１１及び前述の光ケーブルを通じて中央ユニット２０へ送信するように、設定されている。
パーソナルコンピュータ１７は、監視カメラ１３が出力する画像データや観測用計器１５が出力する測定値データを一時的に記録しておくための装置である。本実施形態では、このパーソナルコンピュータ１７に、ＩＰスイッチ装置１１における出力帯域を制御するための本発明に係る機能が、付加されている。
第４図は、そのパーソナルコンピュータを概略的に示す構成図である。第４図に示されるように、パーソナルコンピュータ１７は、ＣＰＵ［Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ］１７ａ，ＲＡＭ［Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ］１７ｂ，表示装置１７ｃ，入力装置１７ｄ，通信制御装置１７ｅ，ＦＤＤ［Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ］１７ｆ，ＣＤＤ［Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ］１７ｇ，及び、ＨＤＤ［Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ］１７ｈを、備えており、これらハードウエア１７ａ〜１７ｈは、バスＢを介して互いに接続されている。
ＣＰＵ１７ａは、このパーソナルコンピュータ１７全体を制御する中央処理装置である。ＲＡＭ１７ｂは、ＣＰＵ１７ａが各種プログラムを実行するに際しての作業領域が展開される主記憶装置である。
表示装置１７ｃは、ＣＰＵ１７ａによって生成された画像データに基づいて画像を表示するための装置であり、具体的にはブラウン管ディスプレイや液晶ディスプレイである。入力装置１７ｄは、操作者からの入力を受け付けるための装置であり、具体的にはキーボードやマウスやタッチスクリーンである。
通信制御装置１７ｅは、前述のＩＰスイッチ装置１１との間で有線通信にてデータの送受信を行う装置であり、具体的には、ＬＡＮ［Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ］接続ボードである。この通信制御装置１７ｅは、イーサネットケーブルを介してＩＰスイッチ装置１１の第４イーサネットポート１１ｄに接続されている。
ＦＤＤ１７ｆ及びＣＤＤ１７ｇは、コンピュータ可読媒体であるフレキシブルディスクＦＤやコンパクトディスクＣＤからデータやプログラムを読み出したりこれらディスクＦＤ，ＣＤに書き込んだりするための装置である。なお、ＦＤＤ１７ｆ及びＣＤＤ１７ｇによって各ディスクＦＤ，ＣＤから読み出されたデータやプログラムは、ＨＤＤ１７ｈにインストールされる。
ＨＤＤ１７ｈは、パーソナルコンピュータ１７に内蔵され、或いは外付けされる外部補助記憶装置であり、ＣＰＵ１７ａによってＲＡＭ１７ｂ上に読み出されて実行される各種プログラムを格納している。
このＨＤＤ１７ｈが格納しているプログラムには、ハードウエアとソフトウエアとを統合的に管理するためのＯＳ［Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ］プログラムの他、監視カメラ１３が出力する画像データや観測用計器１５が出力する測定値データをＨＤＤ１７ｈに一時的に記録しておくためのプログラムが、含まれている。
さらに、このＨＤＤ１７ｈが格納しているプログラムには、本発明に係る画像処理プログラム１７１，及び、設定変更プログラム１７２が、含まれている。なお、画像処理プログラム１７１の処理内容については、第５図を参照しながら後述する。また、設定変更プログラム１７２の処理内容については、第６図を参照しながら後述する。
ところで、第１図に示された中央ユニット２０は、前述の電話機１２と同等に機能する電話機と、各種の情報処理を行う中央制御装置とを、備えている。但し、これらは図示されていない。これら電話機と中央制御装置は、前述のＩＰスイッチ装置１１と同等に機能するＩＰスイッチ装置に対し、イーサネットケーブルにて接続されており、このＩＰスイッチ装置が、光ケーブルを介して監視対象にあるＩＰスイッチ装置１１と接続されている。
そして、中央制御装置は、各監視対象にあるＩＰスイッチ装置１１内のクラス分けテーブル１１１の内容を更新するための情報をそのＩＰスイッチ装置１１に送信するための機能を、備えている。また、この中央制御装置は、各監視地点ユニット１０の監視カメラ１３及び観測用計器１５から送られてくる画像データ及び測定値データを蓄積するためのデータベース機能を、備えている。さらに、この中央制御装置は、その画像データや測定値データに基づいて大型スクリーンに動画像や測定値を表示するためのモニタリング機能をも、備えている。なお、これらの機能は、一般的な既存の中央制御装置にも備えられている。
以下、以上のように構成される遠隔監視システムのパーソナルコンピュータ１７において実行される処理について、説明する。
パーソナルコンピュータ１７のＣＰＵ１７ａは、監視カメラ１３から通信制御装置１７ｅを通じて一つの画像データを受信する（この処理を行うＣＰＵ１７ａは、受信手段に相当する）と、その受信をトリガとして画像処理プログラムをＨＤＤ１７ｈからＲＡＭ１７ｂに読み込む。すると、このパーソナルコンピュータ１７には、その画像データを処理対象とした画像処理プロセスが生成される。なお、監視カメラ１３からは、動画像を表示するために複数の画像データが連続的に繰り返し送られてくるので、パーソナルコンピュータ１７には、一つの画像データを受信する毎に、一つの画像処理プロセスが生成されることとなる。
第５図は、画像処理プロセスの内容を説明するためのフローチャートである。第５図に示されるように、画像処理プロセスは、Ｓ１０１からＳ１０７までのステップよりなる。
最初のステップＳ１０１では、ＣＰＵ１７ａは、この画像処理プロセスより以前に生成された画像処理プロセスの中で最新のものによってＲＡＭ１７ｂに記録された画像データ（直前画像データ）を特定し、続いて、その直前画像データと、この画像処理プロセスの処理対象である画像データとの差分を、算出する。なお、２つの画像データの差分を算出する処理については、「土石流検出方法及び土石流検出装置」という発明についての日本特許出願の公開公報である日本特開２０００−１０５１３７号公報に、解説されている。従って、二つの画像データ間の差分を算出する処理については簡単に説明する。
二つの画像データ間の差分を算出する処理としては、先ず、二つの画像データにおける同じ座標にある画素同士の差分の絶対値を、全ての座標について算出する。続いて、全ての座標のそれぞれについて、その差分が所定の閾値よりも大きいか否かを判別する。そして、所定の閾値よりも大きい場合には、その座標の値を１とし、所定の閾値よりも小さい場合には、その座標の値を０とする。このようにして、二値画像データを生成した後、この二値画像データにおける１の値の画素の個数を計数する。そして、この画素数を、直前画像データと処理対象画像データとの差分とする。
ＣＰＵ１７ａは、このような処理を実行することによって、直前画像データと処理対象画像データとの差分を算出した後、ステップＳ１０２へ処理を進める。
ステップＳ１０２では、ＣＰＵ１７ａは、ステップＳ１０１において算出した差分が所定の三つの閾値の何れを超えているか否かを、判別する。なお、この所定の三つの閾値は、何れも、監視カメラ１３の視野内にある監視対象の平常状態での画像とその監視対象において自然界の変動の規模が高まっている状態での画像との差分に基づいて適宜設定された限界値である。但し、三つの閾値は、互いに異なる大きさとなっている。そして、三つの閾値のうち、最小のものが、自然界の変動の規模が小さいことを表し、閾値が大きくなるにつれて、自然界の変動の規模が大きくなっていくことを表している。つまり、閾値が大きくなるにつれて、危険度が高くなっていくことを表している。
そして、ＣＰＵ１７ａは、ステップＳ１０１において算出した差分が所定の三つの閾値の何れも超えていなかった場合（Ｓ１０２；ＮＯ）には、監視対象が前述の平常状態であるとして、ステップＳ１０７へ処理を進め、ステップＳ１０１において算出した差分が所定の三つの閾値の何れかを超えていた場合（Ｓ１０２；ＹＥＳ）には、監視対象において自然界の変動の規模が高くなったとして、ステップＳ１０３へ処理を進める。
ステップＳ１０３では、ＣＰＵ１７ａは、ステップＳ１０１において算出した差分が前述の三つの閥値のうちのどの閾値まで到達したかを、判別する。そして、当該差分が三つの閾値のうちで最小の第１閾値のみを超えていた場合（Ｓ１０３；第１閾値）には、ＣＰＵ１７ａは、ステップＳ１０４へ処理を進める。
ステップＳ１０４では、ＣＰＵ１７ａは、設定変更プログラム１７２をＨＤＤ１７ｈからＲＡＭ１７ｂに読み込むことによって、設定変更処理プロセスを生成する。なお、この設定変更処理プロセスは、画像処理プロセスと並行に実行される。そして、ＣＰＵ１７ａは、この設定変更処理プロセスに対し、危険度１を示す情報を通知する。通知後、ＣＰＵ１０ａは、ステップＳ１０７へ処理を進める。
また、ステップＳ１０３において、ステップＳ１０１で算出した差分が三つの閾値のうちで最小の第１閾値とその次に小さい第２閾値とを超えて最大の第３閾値を超えていなかった場合（Ｓ１０３；第２閾値）には、ＣＰＵ１７ａは、ステップＳ１０５へ処理を進める。
ステップＳ１０５では、ＣＰＵ１７ａは、前述したのと同様の手順によって設定変更処理プロセスを生成し、この設定変更処理プロセスに対し、危険度２を示す情報を通知する。通知後、ＣＰＵ１０ａは、ステップＳ１０７へ処理を進める。
また、ステップＳ１０３において、ステップＳ１０１で算出した差分が三つの閾値の何れをも超えていた場合（Ｓ１０３；第３閾値）には、ＣＰＵ１７ａは、ステップＳ１０６へ処理を進める。
ステップＳ１０６では、ＣＰＵ１７ａは、前述したのと同様の手順によって設定変更処理プロセスを生成し、この設定変更処理プロセスに対し、危険度３を示す情報を通知する。通知後、ＣＰＵ１０ａは、ステップＳ１０７へ処理を進める。
ステップＳ１０７では、ＣＰＵ１７ａは、この画像処理プロセスの処理対象である画像データをＲＡＭ１７ｂに記憶し、この画像処理プロセスを終了する。なお、この画像処理プロセスは、取得部及び取得手段に相当する。
第６図は、設定変更処理プロセスの内容を説明するためのフローチャートである。第６図に示されるように、設定変更処理プロセスの開始後、最初のステップＳ２０１では、ＣＰＵ１７ａは、ＩＰスイッチ装置１１に対し、画像処理プロセスから通知された危険度に対応するＱｏＳ定義テーブル（第３図参照）１１２を選択して使用するように指示する情報を、送信する。送信後、ＣＰＵ１７ａは、設定変更処理プロセスを終了する。なお、この設定変更処理プロセスは、制御部及び制御手段に相当する。
以上に示される処理がパーソナルコンピュータ１７において実行されるので、本実施形態の遠隔監視システムは、以下に説明するように、作用する。なお、以下の説明では、第７図を参照すると視覚的に理解し易くなる。
第７図は、光ケーブルの最大帯域の中で音声データ，画像データ，測定値データに配分された最大の配分帯域が表現された概念図である。
まず、或る監視地点ユニット１０が設置された監視対象が、自然界の変動の規模が極めて小さい平常状態にあるときには、その監視地点ユニット１０のＩＰスイッチ装置１１は、出力帯域を制御しない（Ｓ１０１，Ｓ１０２；ＮＯ，Ｓ１０７）。従って、電話機１２からの音声データや監視カメラ１３からの画像データとともに、観測用計器１５からの多くの測定値データや、パーソナルコンピュータ１７からの各種のデータが、前述の集中監視センター内の中央制御装置へ送られる。従って、集中監視センター内の担当者は、監視対象にいる担当者と会話できるとともに、監視対象の映像を観察することもできるが、大型スクリーンに表示される各種の測定値に基づいて、監視対象における自然界の変動状態を多角的に監視することができ、さらに、パーソナルコンピュータ１７を用いて中央制御装置との間で例えば電子メール等を遣り取りすることもできる。
そして、この監視対象が、自然界の変動の規模が多少大きくなった危険度１の状態（例えば、単位時間当たりの雨量がやや多めとなることによって監視カメラの視界がやや霞んでいる状態、河川の水かさが増している状態、河川の水流が普段よりやや早くなっている状態、噴火口から蒸気が多少噴出されている状態）になると、この監視地点ユニット１０のパーソナルコンピュータ１７において、画像処理プロセスが、危険度１を示す情報を設定変更処理プロセスへ通知し（Ｓ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１０３；第１閾値，Ｓ１０４，Ｓ１０７）、設定変更処理プロセスが、ＩＰスイッチ装置１１のＩＰスイッチングエンジン１１ｅに対し、危険度１に対応するＱｏＳ定義テーブル１１２を選択して使用するように指示する（Ｓ２０１）。
すると、電話機１２からの音声データや監視カメラ１３からの画像データに対しては、光ケーブルの最大帯域の３５％がそれぞれ確保され、観測用計器１５からの測定値データに対しては、光ケーブルの最大帯域の３０％が確保され、パーソナルコンピュータ１７からの各種のデータに対しては、帯域が確保されなくなる（第７図の危険度１を参照）。つまり、危険度が低位レベルにある場合には、音声データや画像データに或る程度の帯域が確保されるとともに、この帯域と同程度の帯域が、測定値データに対しても確保され、パーソナルコンピュータ１７と前述の集中監視センター内の中央制御装置との通信が遮断される。従って、集中監視センター内の担当者は、監視対象にいる担当者と会話でき、監視対象の映像を観察することもでき、さらに、大型スクリーンに表示される各種の測定値に基づいて、監視対象における自然界の変動状態を多角的に注意深く監視することができる。
また、この監視対象が、自然界の変動の規模がやや大きくなった危険度２の状態（例えば、単位時間当たりの雨量が多くなることによって監視カメラの視野内が白くなった状態、河川が溢れる寸前にあるような状態、河川の水流が普段よりかなり早くなっている状態、噴火口から蒸気が沢山噴出して当たり一面真っ白な状態）になると、この監視地点ユニット１０のパーソナルコンピュータ１７において、画像処理プロセスが、危険度２を示す情報を設定変更処理プロセスへ通知し（Ｓ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１０３；第２閾値，Ｓ１０５，Ｓ１０７）、設定変更処理プロセスが、ＩＰスイッチ装置１１のＩＰスイッチングエンジン１１ｅに対し、危険度２に対応するＱｏＳ定義テーブル１１２を使用するように指示する（Ｓ２０１）。
すると、電話機１２からの音声データや監視カメラ１３からの画像データに対しては、光ケーブルの最大帯域の４０％がそれぞれ確保され、観測用計器１５からの測定値データに対しては、光ケーブルの最大帯域の２０％が確保される（第７図の危険度２を参照）。つまり、危険度が中位レベルにある場合には、被災した監視対象での測定値があまり意味をなさなくなるため、測定値データには、あまり多くの帯域が確保されなくなり、その一方で、その監視対象にいる担当者から直接得られる情報やその監視対象の映像から得られる情報の重要性が増すため、測定値データに割り当てられる帯域が減った分、音声データや画像データに割り当てられる帯域が増やされることとなる。
さらに、この監視対象が、自然界の変動の規模が極めて大きくなった危険度３の状態（例えば、単位時間当たりの雨量が極めて多くなることによって監視カメラの視野内での視界がほぼゼロとなった状態、河川の堤防が決壊しているような状態、河川の水流が激流となっている状態、噴火口においてマグマが沸騰している状態）になると、この監視地点ユニット１０のパーソナルコンピュータ１７において、画像処理プロセスが、危険度３を示す情報を設定変更処理プロセスへ通知し（Ｓ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１０３；第３閾値，Ｓ１０６，Ｓ１０７）、設定変更処理プロセスが、ＩＰスイッチ装置１１のＩＰスイッチングエンジン１１ｅに対し、危険度３に対応するＱｏＳ定義テーブル１１２を使用するように指示する（Ｓ２０１）。
すると、電話機１２からの音声データや監視カメラ１３からの画像データに対しては、光ケーブルの最大帯域の５０％が確保され、観測用計器１５からの測定値データに対しては、帯域が確保されなくなる（第７図の危険度３を参照）。つまり、危険度が高位レベルにある場合には、測定値についての通信は遮断され、大型スクリーンには、測定値は表示されない。このような災害発生状態では、各種の測定値は、意味をなさないため、測定値が表示されなくても問題ない。逆に、被災地にいる担当者から直接得られる情報や被災地の映像から得られる情報の重要性が非常に高くなっているが、音声データや画像データの帯域が多く確保されているので、音声や画像についての通信が停滞したり遮断されたりすることがない。このため、集中監視センター内の担当者は、被災地における被害状況を的確に把握することができる。
第８図乃至第１０図は、ＩＰスイッチ装置１１のメモリに格納される三個のＱｏＳ定義テーブル１１２の具体例を、示している。このうち、第８図には、危険度１の時に用いられるＱｏＳ定義テーブル１１２が示されており、第９図には、危険度２の時に用いられるＱｏＳ定義テーブル１１２が示されており、第１０図には、危険度３の時に用いられるＱｏＳ定義テーブル１１２が示されている。
第８図乃至第１０図の何れにおいても、“ｃｌａｓｓ０＿ｍａｘ”が、光ケーブルの最大帯域（この具体例では２．４Ｇｂｐｓ）のうち、最優先クラスに割り当てられ得る最大の配分帯域（単位は［Ｍｂｐｓ］）を定義しており、“ｃｌａｓｓ１＿ｍａｘ”が、光ケーブルの最大帯域のうちの優先クラスに割り当てられ得る最大の配分帯域（単位は［Ｍｂｐｓ］）を定義しており、“ｃｌａｓｓ２＿ｍａｘ”が、光ケーブルの最大帯域のうちの非優先クラスに残された最大の配分帯域を定義している。
また、第１１図は、ＩＰスイッチ装置１１内のクラス分け定義テーブル１１１の内容を更新する際に中央制御装置によって用いられるシステム定義テーブルの具体例を、示している。このシステム定義テーブルが適用される遠隔監視システムのネットワークは、四つのＩＰスイッチ装置１１から構成されており、第１１図のシステム定義テーブルには、これら四つのＩＰスイッチ装置１１の設定事項を定義する欄を示す四つの“ｎｏｄｅ”が、記述されている。そして、各“ｎｏｄｅ”欄における“ｐｏｒｔ１”，“ｐｏｒｔ２”，“ｐｏｒｔ３”には、それぞれ、最優先クラスを示す“ｃｌａｓｓ０”，優先クラスを示す“ｃｌａｓｓ１”，非優先クラスを示す“ｃｌａｓｓ２”が定義されている。前述の集中監視センター内の中央制御装置は、この第１１図に示されるようなシステム定義テーブルを用いて、遠隔監視システム内の全てのＩＰスイッチ装置１１のクラス分け定義テーブル１１１の内容を変更する。
なお、以上に説明した本実施形態の遠隔監視システムでは、各監視地点ユニット１０内のパーソナルコンピュータ１７にインストールされている画像処理プログラム１７１及び設定変更プログラム１７２が、同じ監視地点ユニット１０内のＩＰスイッチ装置１１に対し、ＱｏＳ定義テーブル１１２の使用を指示していたが、これに限定されるものではない。
例えば、遠隔監視システム内の何れかのＩＰスイッチ装置１１においてＱｏＳ定義テーブル１１２を使用することとなった場合に、そのＩＰスイッチ装置１１が、そのＱｏＳ定義テーブル１１２に対応する危険度を、隣接するＩＰスイッチ装置１１へ通知するようにしても良い。この場合、危険度が通知されたＩＰスイッチ装置１１は、その危険度に応じたＱｏＳ定義テーブル１１２の使用を開始することができるとともに、さらに、隣接するＩＰスイッチ装置１１へその危険度を通知することができる。このように、危険度が隣接のＩＰスイッチ装置１１へと連鎖的に順次通知されると、全ての監視対象からの音声データや映像データの帯域を確保することができるので、一部の監視対象で危険度が高まった際に、集中監視センター内では、全ての監視対象からの映像を途切れなくモニタすることができ、各地の映像を中心に各種の情報を収集することができる。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、
データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートと、
前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応するクラスに振り分けるクラス分け部と、
前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率を示す比率情報を格納した複数のテーブルを記憶する記憶部と、
何れかのテーブルを使用するように指示する情報を取得する指示取得部と、
前記指示取得部が取得した情報に基づいて前記記憶部内の複数のテーブルの中から選択したテーブルに格納されている比率情報にて示される配分比率にて、前記出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する帯域制御部と
を備えることを特徴とする中継装置。
【請求項２】
前記各入力ポートから受け取った各データがそれぞれ持つ情報は、前記各入力ポートを識別するための識別情報であり、
前記クラス分け部は、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータが入力された入力ポートの識別情報に対応するクラスに振り分けることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の中継装置。
【請求項３】
前記各入力ポートを識別するための識別情報は、三個のクラスのうちの何れか一つに対応付けられている
ことを特徴とする請求の範囲第２項に記載の中継装置。
【請求項４】
前記各入力ポートのうち、第１入力ポートには、音声データを出力する電話機が接続され、第２入力ポートには、画像データを出力する監視カメラが接続され、
前記クラス分け部は、前記第１入力ポートから受け取った音声データと、前記第２入力ポートから受け取った画像データとを、異なるクラスにそれぞれ振り分ける
ことを特徴とする請求の範囲第３項に記載の中継装置。
【請求項５】
前記各出力ポートは、通信品質保証型のプロトコルに従ってデータの送信を行う
ことを特徴とする請求の範囲第１項乃至第４項の何れかに記載の中継装置。
【請求項６】
前記各入力ポートは、イーサネットに従った通信を行い、前記各出力ポートは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨに従った通信を行う
ことを特徴とする請求の範囲第１項乃至第５項の何れかに記載の中継装置。
【請求項７】
通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートとを備え、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応するクラスに振り分ける中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御方法であって、
制御装置が、前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートに入力されるデータと同じデータを通信装置を通じて受信し、受信したデータに基づいて災害の段階を示す制御値を取得し、取得した制御値に応じて、前記中継装置の前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率を、変化させる
ことを特徴とする帯域制御方法。
【請求項８】
通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートとを備え、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応するクラスに振り分ける中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御装置であって、
前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートに入力されるデータと同じデータを受信する受信部と、
前記受信部が受信したデータに基づいて災害の段階を示す制御値を取得する取得部と、
前記中継装置の前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率を、前記取得部が取得した前記制御値に応じて変化させる制御部と
を備えることを特徴とする帯域制御装置。
【請求項９】
通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートとを備え、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応したクラスに振り分ける中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御プログラムであって、
コンピュータを、
前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートに入力されるデータと同じデータを通信装置を通じて受信する受信手段，
前記受信手段が受信したデータに基づいて災害の段階を示す制御値を取得する取得手段，及び、
前記中継装置の前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率、前記取得手段が取得した前記制御値に応じて変化させる制御手段
として機能させる
ことを特徴とする帯域制御プログラム。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記中継装置に対し、前記各出力ポートからデータを出力する際の単位時間当たりの最大データ量をクラス別に配分する配分比率を格納した複数のテーブルの中から一つのテーブルを選択し、選択したそのテーブルに格納されている配分比率にて、前記出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分するように、指示する
ことを特徴とする請求の範囲第９項に記載の帯域制御プログラム。
【請求項１１】
前記受信手段は、前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートがそれに接続された監視カメラから入力される画像データと同じ画像データを受信し、
前記取得手段は、前記受信手段が受信した画像データとその直前に前記受信手段が受信した画像データとの差分に基づいて制御値を取得する
ことを特徴とする請求の範囲第９項及び第１０項に記載の帯域制御プログラム。
【請求項１２】
前記取得手段は、レベルの異なる複数の閾値のうち、前記差分が到達した中で最大の閾値を、制御値として取得する
ことを特徴とする請求の範囲第１１項に記載の帯域制御プログラム。
【請求項１３】
前記取得手段は、レベルの異なる三個の閾値のうち、前記差分が到達した中で最大の閾値を、制御値として取得する
ことを特徴とする請求の範囲第１２項に記載の帯域制御プログラム。
【請求項１４】
前記中継装置が、前記各入力ポートから受け取ったデータを、それぞれ、三個のクラスの中からそのデータの持つ情報に対応するものとして決定した一個のクラスに、振り分ける
ことを特徴とする請求の範囲第９項に記載の帯域制御プログラム。
【請求項１５】
通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートとを備え、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応したクラスに振り分ける中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御プログラムであって、
コンピュータを、
前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートに入力されるデータと同じデータを通信装置を通じて受信する受信手段，
前記受信手段が受信したデータに基づいて災害の段階を示す制御値を取得する取得手段，及び、
前記中継装置の前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率、前記取得手段が取得した前記制御値に応じて変化させる制御手段
として機能させる
ことを特徴とする帯域制御プログラムを格納したコンピュータ可読媒体。
【請求項１】
通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、
データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートと、
前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応するクラスに振り分けるクラス分け部と、
前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率を示す比率情報を格納した複数のテーブルを記憶する記憶部と、
何れかのテーブルを使用するように指示する情報を取得する指示取得部と、
前記指示取得部が取得した情報に基づいて前記記憶部内の複数のテーブルの中から選択したテーブルに格納されている比率情報にて示される配分比率にて、前記出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する帯域制御部と
を備えることを特徴とする中継装置。
【請求項２】
前記各入力ポートから受け取った各データがそれぞれ持つ情報は、前記各入力ポートを識別するための識別情報であり、
前記クラス分け部は、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータが入力された入力ポートの識別情報に対応するクラスに振り分けることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の中継装置。
【請求項３】
前記各入力ポートを識別するための識別情報は、三個のクラスのうちの何れか一つに対応付けられている
ことを特徴とする請求の範囲第２項に記載の中継装置。
【請求項４】
前記各入力ポートのうち、第１入力ポートには、音声データを出力する電話機が接続され、第２入力ポートには、画像データを出力する監視カメラが接続され、
前記クラス分け部は、前記第１入力ポートから受け取った音声データと、前記第２入力ポートから受け取った画像データとを、異なるクラスにそれぞれ振り分ける
ことを特徴とする請求の範囲第３項に記載の中継装置。
【請求項５】
前記各出力ポートは、通信品質保証型のプロトコルに従ってデータの送信を行う
ことを特徴とする請求の範囲第１項乃至第４項の何れかに記載の中継装置。
【請求項６】
前記各入力ポートは、イーサネットに従った通信を行い、前記各出力ポートは、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨに従った通信を行う
ことを特徴とする請求の範囲第１項乃至第５項の何れかに記載の中継装置。
【請求項７】
通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートとを備え、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応するクラスに振り分ける中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御方法であって、
制御装置が、前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートに入力されるデータと同じデータを通信装置を通じて受信し、受信したデータに基づいて災害の段階を示す制御値を取得し、取得した制御値に応じて、前記中継装置の前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率を、変化させる
ことを特徴とする帯域制御方法。
【請求項８】
通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートとを備え、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応するクラスに振り分ける中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御装置であって、
前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートに入力されるデータと同じデータを受信する受信部と、
前記受信部が受信したデータに基づいて災害の段階を示す制御値を取得する取得部と、
前記中継装置の前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率を、前記取得部が取得した前記制御値に応じて変化させる制御部と
を備えることを特徴とする帯域制御装置。
【請求項９】
通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートとを備え、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応したクラスに振り分ける中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御プログラムであって、
コンピュータを、
前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートに入力されるデータと同じデータを通信装置を通じて受信する受信手段，
前記受信手段が受信したデータに基づいて災害の段階を示す制御値を取得する取得手段，及び、
前記中継装置の前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率、前記取得手段が取得した前記制御値に応じて変化させる制御手段
として機能させる
ことを特徴とする帯域制御プログラム。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記中継装置に対し、前記各出力ポートからデータを出力する際の単位時間当たりの最大データ量をクラス別に配分する配分比率を格納した複数のテーブルの中から一つのテーブルを選択し、選択したそのテーブルに格納されている配分比率にて、前記出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分するように、指示する
ことを特徴とする請求の範囲第９項に記載の帯域制御プログラム。
【請求項１１】
前記受信手段は、前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートがそれに接続された監視カメラから入力される画像データと同じ画像データを受信し、
前記取得手段は、前記受信手段が受信した画像データとその直前に前記受信手段が受信した画像データとの差分に基づいて制御値を取得する
ことを特徴とする請求の範囲第９項及び第１０項に記載の帯域制御プログラム。
【請求項１２】
前記取得手段は、レベルの異なる複数の閾値のうち、前記差分が到達した中で最大の閾値を、制御値として取得する
ことを特徴とする請求の範囲第１１項に記載の帯域制御プログラム。
【請求項１３】
前記取得手段は、レベルの異なる三個の閾値のうち、前記差分が到達した中で最大の閾値を、制御値として取得する
ことを特徴とする請求の範囲第１２項に記載の帯域制御プログラム。
【請求項１４】
前記中継装置が、前記各入力ポートから受け取ったデータを、それぞれ、三個のクラスの中からそのデータの持つ情報に対応するものとして決定した一個のクラスに、振り分ける
ことを特徴とする請求の範囲第９項に記載の帯域制御プログラム。
【請求項１５】
通信品質非保証型のプロトコルに従ったデータの受信を行う複数の入力ポートと、データの送信を行う少なくとも１つの出力ポートとを備え、前記各入力ポートから受け取ったデータをそれぞれそのデータの持つ情報に対応したクラスに振り分ける中継装置においてその出力帯域を制御するための帯域制御プログラムであって、
コンピュータを、
前記中継装置の少なくとも１つの入力ポートに入力されるデータと同じデータを通信装置を通じて受信する受信手段，
前記受信手段が受信したデータに基づいて災害の段階を示す制御値を取得する取得手段，及び、
前記中継装置の前記各出力ポートから単位時間に出力される最大データ量をクラス別に配分する配分比率、前記取得手段が取得した前記制御値に応じて変化させる制御手段
として機能させる
ことを特徴とする帯域制御プログラムを格納したコンピュータ可読媒体。
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０５０９３１
【国際公開日】平成１７年６月２日（２００５．６．２）
【発行日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−５１０７４９（Ｐ２００５−５１０７４９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００３／０１４７２０
【国際出願日】平成１５年１１月１９日（２００３．１１．１９）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．イーサネット
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【国際公開日】平成１７年６月２日（２００５．６．２）
【発行日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００３／０１４７２０
【国際出願日】平成１５年１１月１９日（２００３．１１．１９）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．イーサネット
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]