NW V | W E r25 - J .pptx) - NTT公式ホームページ‘¡セッション管理制御処理の増大ピーク時の制御信号量は、現在（32億信号/時間）の数十倍から最

Copyright 2014 FUJITSU LABORATORIES LIMITED

IoTの研究開発動向

2014年 9月 5日

㈱富士通研究所

ネットワークシステム研究所

加藤次雄

将来ネットワーク科学リサーチシンポジウム

次世代のインターネット「IoT」

� Internet of Things

人、情報に加えて、車やエアコン、洗濯機、冷蔵庫、電子レンジ、

あるいは電灯まで、多種多様なモノがインターネットにつながり、

新しい価値を生み出す世界

1 Copyright 2014 FUJITSU LABORATORIES LIMITED

インターネットに接続するモノインターネットに接続するモノインターネットに接続するモノインターネットに接続するモノ

2020年 500億個以上に

[この図は会場での表示のみ]

IoT/M2M関連の標準化

� ビジネス獲得をにらみ、同じ分野に複数の団体が競争


産業

食・農

次世代

医療

ｴﾈﾙｷﾞｰ

ｽﾏｰﾄﾈｯﾄ

環境・社

会ｲﾝﾌﾗ

次世代

教育

次世代

ﾋﾞｰｸﾙ

GW(GW(GW(GW(ゲートウェイゲートウェイゲートウェイゲートウェイ))))

領域毎の標準領域毎の標準領域毎の標準領域毎の標準

化団体化団体化団体化団体

重点ｿｰｼｬﾙ重点ｿｰｼｬﾙ重点ｿｰｼｬﾙ重点ｿｰｼｬﾙ

ｲﾉﾍﾞｰｼｮﾝ領域ｲﾉﾍﾞｰｼｮﾝ領域ｲﾉﾍﾞｰｼｮﾝ領域ｲﾉﾍﾞｰｼｮﾝ領域

次世代

交通

サービスサービスサービスサービスPF&PF&PF&PF&

コネクティビティコネクティビティコネクティビティコネクティビティ

WANWANWANWAN：：：：3G/LTE/(5G)3G/LTE/(5G)3G/LTE/(5G)3G/LTE/(5G)

LAN/PAN/BANLAN/PAN/BANLAN/PAN/BANLAN/PAN/BAN

デバイスデバイスデバイスデバイスPFPFPFPF

センサー＆センシングセンサー＆センシングセンサー＆センシングセンサー＆センシング

I/F(API)I/F(API)I/F(API)I/F(API)とととと

ﾌﾟﾛﾄｺﾙ仕様ﾌﾟﾛﾄｺﾙ仕様ﾌﾟﾛﾄｺﾙ仕様ﾌﾟﾛﾄｺﾙ仕様

WoTWoTWoTWoT（（（（WEBWEBWEBWEB API)API)API)API)

IoTIoTIoTIoT間接続間接続間接続間接続

Industrie 4.0

Industrial Internet

Consortium

ｵｰﾌﾟﾝ・ｴｺｼｽﾃﾑによるｵｰﾌﾟﾝ・ｴｺｼｽﾃﾑによるｵｰﾌﾟﾝ・ｴｺｼｽﾃﾑによるｵｰﾌﾟﾝ・ｴｺｼｽﾃﾑによる

ﾃｽﾄﾍﾞｯﾄﾞ構築＆ﾋﾞｼﾞﾈｽ連携ﾃｽﾄﾍﾞｯﾄﾞ構築＆ﾋﾞｼﾞﾈｽ連携ﾃｽﾄﾍﾞｯﾄﾞ構築＆ﾋﾞｼﾞﾈｽ連携ﾃｽﾄﾍﾞｯﾄﾞ構築＆ﾋﾞｼﾞﾈｽ連携

Continua

Health

Alliance

ECHONET

oneM2M

W3C

OMG

DDSDDSDDSDDS

OASIS

MQTTMQTTMQTTMQTTIETF

CoAPCoAPCoAPCoAP

ITU

3GPP

OMA

IEEE

Wi-Fi Alliance

Bluetooth

ZigBee

WiSUN

THREADOpen Interconnect ConsortiumAllseen Alliance

oneM2M Partnership Project

� M2Mにむけた技術仕様/標準を策定

� ETSI,TTC,ARIB,TIAなど世界の7つの標準化機関によって設立(2012/7)

� 2014年8月に初版仕様リリース。改訂版を2015年1月に予定。

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[出典： oneM2M Technical Specification “oneM2M Functional Architecture” (Candidate release 2014-08)]より作成共通サービス機能共通サービス機能共通サービス機能共通サービス機能(CSE)(CSE)(CSE)(CSE)の各種機能（の各種機能（の各種機能（の各種機能（CSF)CSF)CSF)CSF)oneM2MoneM2MoneM2MoneM2Mアーキテクチャアーキテクチャアーキテクチャアーキテクチャ

ASNASNASNASN

AEAEAEAE

CSECSECSECSE

ADNADNADNADN

AEAEAEAE

ADNADNADNADN

AEAEAEAE OneM2MOneM2MOneM2MOneM2M未対応未対応未対応未対応デバイスデバイスデバイスデバイスOneM2MOneM2MOneM2MOneM2M未対応未対応未対応未対応デバイスデバイスデバイスデバイスOneM2MOneM2MOneM2MOneM2M未対応未対応未対応未対応デバイスデバイスデバイスデバイスASNASNASNASN

AEAEAEAE

CSECSECSECSE

MNMNMNMN

AEAEAEAE

CSECSECSECSE

ININININ

AEAEAEAE

CSECSECSECSE

IN:IN:IN:IN:ｲﾝﾌﾗｽﾄﾗｸﾁｬﾉｰﾄﾞｲﾝﾌﾗｽﾄﾗｸﾁｬﾉｰﾄﾞｲﾝﾌﾗｽﾄﾗｸﾁｬﾉｰﾄﾞｲﾝﾌﾗｽﾄﾗｸﾁｬﾉｰﾄﾞ

((((ｻｰﾊﾞ）ｻｰﾊﾞ）ｻｰﾊﾞ）ｻｰﾊﾞ）

MN:MN:MN:MN:ﾐﾄﾞﾙﾉｰﾄﾞﾐﾄﾞﾙﾉｰﾄﾞﾐﾄﾞﾙﾉｰﾄﾞﾐﾄﾞﾙﾉｰﾄﾞ

((((ｹﾞｰﾄｳｴｲ等）ｹﾞｰﾄｳｴｲ等）ｹﾞｰﾄｳｴｲ等）ｹﾞｰﾄｳｴｲ等）

ＭＭＭＭ２２２２ＭＭＭＭデバイス

デバイス

デバイス

デバイス

ADN:ADN:ADN:ADN:

ｱﾌﾟﾘ専用ﾉｰﾄﾞｱﾌﾟﾘ専用ﾉｰﾄﾞｱﾌﾟﾘ専用ﾉｰﾄﾞｱﾌﾟﾘ専用ﾉｰﾄﾞ

ASN:ASN:ASN:ASN:

ｱﾌﾟﾘｻｰﾋﾞｽﾉｰﾄﾞｱﾌﾟﾘｻｰﾋﾞｽﾉｰﾄﾞｱﾌﾟﾘｻｰﾋﾞｽﾉｰﾄﾞｱﾌﾟﾘｻｰﾋﾞｽﾉｰﾄﾞ

ｲﾝﾌﾗｽﾄﾗｸﾁｬ・ﾄﾞﾒｲﾝｲﾝﾌﾗｽﾄﾗｸﾁｬ・ﾄﾞﾒｲﾝｲﾝﾌﾗｽﾄﾗｸﾁｬ・ﾄﾞﾒｲﾝｲﾝﾌﾗｽﾄﾗｸﾁｬ・ﾄﾞﾒｲﾝ

ﾌｨｰﾙﾄﾞ・ﾄﾞﾒｲﾝﾌｨｰﾙﾄﾞ・ﾄﾞﾒｲﾝﾌｨｰﾙﾄﾞ・ﾄﾞﾒｲﾝﾌｨｰﾙﾄﾞ・ﾄﾞﾒｲﾝ

AEAEAEAE

(Application Entity)

CSECSECSECSE(Common Service Entity)

ｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝｱﾌﾟﾘｹｰｼｮﾝ

管理管理管理管理CSFCSFCSFCSF

運用管理運用管理運用管理運用管理

////配布配布配布配布CSFCSFCSFCSF

データ管理データ管理データ管理データ管理

CSFCSFCSFCSF

デバイスデバイスデバイスデバイス


発見発見発見発見CSFCSFCSFCSF

グループグループグループグループ


位置情報位置情報位置情報位置情報

CSFCSFCSFCSF

ﾈｯﾄﾜｰｸｻｰﾋﾞｽﾈｯﾄﾜｰｸｻｰﾋﾞｽﾈｯﾄﾜｰｸｻｰﾋﾞｽﾈｯﾄﾜｰｸｻｰﾋﾞｽ

連携連携連携連携CSFCSFCSFCSF

登録登録登録登録CSFCSFCSFCSF

セキュリティセキュリティセキュリティセキュリティ

CSFCSFCSFCSF

ｻｰﾋﾞｽ課金ｻｰﾋﾞｽ課金ｻｰﾋﾞｽ課金ｻｰﾋﾞｽ課金

////ｱｶｳﾝﾄｱｶｳﾝﾄｱｶｳﾝﾄｱｶｳﾝﾄCSFCSFCSFCSF

ｻﾌﾞｽｸﾘﾌﾟｼｮﾝｻﾌﾞｽｸﾘﾌﾟｼｮﾝｻﾌﾞｽｸﾘﾌﾟｼｮﾝｻﾌﾞｽｸﾘﾌﾟｼｮﾝ

////通知通知通知通知CSFCSFCSFCSF

ＣＳＥ

ＣＳＥ

ＣＳＥ

ＣＳＥ

3

CSF:CSF:CSF:CSF:各機能ﾓｼﾞｭｰﾙ各機能ﾓｼﾞｭｰﾙ各機能ﾓｼﾞｭｰﾙ各機能ﾓｼﾞｭｰﾙ(Common Service Function）通信制御機能へ通信制御機能へ通信制御機能へ通信制御機能へ

IoT/M2Mのユースケースの例

� oneM2Mのユースケース (oneM2M TR-0001)

� 企業（スマートビルティング）

� 家庭 (HEMS等)

� ヘルスケア

� エネルギー

� 公共サービス (街頭、自動車/自転車シェアリング、等)

� 交通、他

� ETSI TC M2Mのユースケース

� オートモーティブ（TR 102 898)

� コネクテッド・コンシューマ（TR 102 857)

� eヘルス（TR 102 743）

� スマートメータリング（TR 102 691)

� シティオートメーション（TR 102 897）

� 上記の他に、農業、製造業などのユースケースがある


■ 現場で使いやすい ■ 経営へ活かせる分析 ■ 集約マネジメント

�データを活かした農業経営の実践

日々の活動から

生まれるデータ

データを活かした

農業経営

利活用

・センサー、カメラ

気温、湿度、日射量画像

<土壌温度、土壌水温

電気伝導度、雨量など>

・モバイル端末

作業実績

生産履歴

生育情報

食・農クラウド

農業生産管理

SaaS

蓄積・分析

・外部情報ｻｰﾋﾞｽ地図：Google気象：気象サービスなど・外部情報ｻｰﾋﾞｽ地図：Google気象：気象サービスなど・営農指導員

・農業試験場

・営農指導員

・農業試験場

収集

Copyright 2013 FUJITSU LIMITED

農業生産管理SaaS システムイメージ

5

施設園芸ＳａａＳ＆施設園芸環境制御box


換気扇換気扇換気扇換気扇天窓開閉装置天窓開閉装置天窓開閉装置天窓開閉装置

外気象センサー外気象センサー外気象センサー外気象センサー

施設環境制御施設環境制御施設環境制御施設環境制御boxboxboxbox 食食食食・・・・農農農農

クラウド

クラウド

クラウド

クラウド

施設園芸施設園芸施設園芸施設園芸SaaS(SaaS(SaaS(SaaS(画面画面画面画面))))

温室の外観温室の外観温室の外観温室の外観

＊試作機の写真＊試作機の写真＊試作機の写真＊試作機の写真

6

受信機より半径150m150m150m150m以内で、

「万歩計」より１回／時間に

データを送信

受信機より半径150m150m150m150m以内で、

「万歩計」より１回／時間に

データを送信

農家

受信機

歩数情報

発信

万歩計

県・JAJAJAJA

富士通データセンタ

牛歩SaaS

牛・発情検知クラウド “牛歩”

� 牛の行動特性を利用して、万歩計の歩数データの推移から

発情時期を検知し、高い受胎率で繁殖させることを可能に

� 種付けタイミングの見逃しによる酪農・畜産家の損失を激減

させ、かつ、雄雌の産み分けにも活用可能

インターネット

発情

アラート

詳細情報

の確認授精師の手配

各農家の

畜産情報集約

地域ぐるみでの

生産計画立案

と実行

食・農クラウド

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コールセンターコールセンターコールセンターコールセンター

代理店、サービス拠点代理店、サービス拠点代理店、サービス拠点代理店、サービス拠点エンドユーザエンドユーザエンドユーザエンドユーザ

故

障

情

報

通

知

保

守

完

了

通

知

保守員訪問

作業完了

ユーザ側

管理者

故障通知

携帯電話網

M2M

基盤

稼動

情報

業務アプリ

基盤

Trusted Public S5Trusted Public S5Trusted Public S5Trusted Public S5

開発部門

代理店用

保守員用

故障自動通報

定期情報収集

情報閲覧

作業報告

稼働状況

確認

� M2MM2MM2MM2Mサービス（モバイル＆クラウド）で、短期間に新たな保守基盤を構築サービス（モバイル＆クラウド）で、短期間に新たな保守基盤を構築サービス（モバイル＆クラウド）で、短期間に新たな保守基盤を構築サービス（モバイル＆クラウド）で、短期間に新たな保守基盤を構築

� オプションサービスの遠隔監視を進化、グローバルでストックビジネスを拡大オプションサービスの遠隔監視を進化、グローバルでストックビジネスを拡大オプションサービスの遠隔監視を進化、グローバルでストックビジネスを拡大オプションサービスの遠隔監視を進化、グローバルでストックビジネスを拡大

富士通クラウド

ワンストップ提供ワンストップ提供ワンストップ提供ワンストップ提供

M2M事例：川重冷熱様保守基盤更新

8

M2M事例：機会損失回避とマーケティング

Copyright 2014 FUJITSU LIMITED9

M2M導入前海外の販売機の確実な売上回収が困難

�販売機のオーナが売上金額を過少報告する。etc

M2M導入後各販売機での売上げの確実な回収に加えて、以下の＋αを実現

�各販売機への確実な商品補充による機会損失の回避

�各販売機の位置情報と販売状況からリアルタイムのマーケティング情報を取得

M2M

ネットワーク

クラウドセンター

経営戦略、販売戦略に反映

100200

100200 100200


トラッキング

配送記録運行レポート

荷主荷主

運送会社運送会社

富士通クラウド

稼働情報

� 燃料コストダウン

� CO2削減

� 荷主による荷物位置確認

インターネット

SaaS

トランストロン様サービス

SaaS

効果

� 運送会社向けシステムをクラウドに移行し、システム運用のコストダウンを実現

� コールセンター廃止によるコストダウン

� 運転手の負担軽減

� 荷主へのサービス向上

M2M導入後M2Mを活用した運行管理SaaSを利用

�通信モジュールを搭載した車載端末からクラウドに運転状況を自動的にアップし、

配送レポートを自動生成

�運送会社にトラックの位置情報を提供(荷主の問合せに迅速に対応)

M2M

ネットワーク

燃費削減＋コールセンター費＞費用車載端末＋SaaS料

M2M事例：トランストロン様車輛運行管理

10

IoT/M2M通信の特徴

� 膨大な数のM2Mデバイスを接続

� データ通信量の増大

� 通信制御量の増大

� サービス品質の要件が多様化

� 遅延、信頼性、モビリティ等についてシビアな

品質を要求するアプリケーションも増える

� M2Mデバイスが広範囲に点在し、人手

による保守が困難な環境で利用される

� 広大な土地や巨大な構造物など

� 更なる低コスト化

� センシング対象が高額機器から比較的低額

のモノまで拡大


M2Mデバイス

アプリケーション

M2M GW

広域ネットワーク

（移動網、固定網）

M2Mサービス基盤

M2Mエリアネットワーク

日本のセンシング対象例と規模感日本のセンシング対象例と規模感日本のセンシング対象例と規模感日本のセンシング対象例と規模感

� ２０億以上のデバイスの収容２０億以上のデバイスの収容２０億以上のデバイスの収容２０億以上のデバイスの収容


日本のセンシング対象例と規模感日本のセンシング対象例と規模感日本のセンシング対象例と規模感日本のセンシング対象例と規模感シナリオシナリオシナリオシナリオ M2MM2MM2MM2Mデバイス数デバイス数デバイス数デバイス数

人人人人日本人日本人日本人日本人 1111億億億億2776277627762776万人万人万人万人 10/10/10/10/人人人人 12121212億億億億7760776077607760万万万万

病床数病床数病床数病床数 160160160160万病床万病床万病床万病床 4/4/4/4/病床病床病床病床 640640640640万万万万

動物動物動物動物犬犬犬犬 1232123212321232万匹万匹万匹万匹 1/1/1/1/匹・頭・羽匹・頭・羽匹・頭・羽匹・頭・羽 1,2321,2321,2321,232万万万万

猫猫猫猫 1002100210021002万匹万匹万匹万匹 1,0021,0021,0021,002万万万万

牛牛牛牛 406406406406万頭万頭万頭万頭 406406406406万万万万

豚豚豚豚 968968968968万頭万頭万頭万頭 968968968968万万万万

鶏鶏鶏鶏 3333億億億億386386386386万羽万羽万羽万羽 3333億億億億386386386386万万万万

国土国土国土国土国土国土国土国土 377,900 km377,900 km377,900 km377,900 km2222

1/10,000m1/10,000m1/10,000m1/10,000m2222

3,7793,7793,7793,779万万万万

農地農地農地農地 45,600km45,600km45,600km45,600km2222

1/100m1/100m1/100m1/100m2222

4444億億億億5600560056005600万万万万

道路道路道路道路 1,268,743km1,268,743km1,268,743km1,268,743km 1/100m1/100m1/100m1/100m 1,2691,2691,2691,269万万万万

河川河川河川河川 143,532km143,532km143,532km143,532km 144144144144万万万万

街灯街灯街灯街灯 34343434万台万台万台万台 1/1/1/1/台台台台 34343434万万万万

自動車自動車自動車自動車 7386738673867386万台万台万台万台 10/10/10/10/台台台台 7777億億億億3860386038603860万万万万

自転車自転車自転車自転車 8500850085008500万台万台万台万台 1/1/1/1/台台台台 8,5008,5008,5008,500万万万万

広範囲に点在するＭ２Ｍデバイス

� １事業者あたりが管理するデバイス数も増大


デバイス数の

シナリオ

想定密度利用者（就業者）一事業者当

たりの管理対象

デバイス

数/km2

面積/デバ

イス(m2

)

デバイス数エリア面積

（m2

）

EEZ100haに1 1 1,000,000 26

(/漁業就業者)

2,568万

(/漁業就業者)

森林1haに1 100 10,000 362

(/林業就業者)

362万

(/林業就業者)

農地1aに1 10,000 100 175

(/農業就業者)

17,500

(/農業就業者)

日本人1人に1 336 2,980 1

(/日本人)

2,980

(/日本人)

東京都民1人

に1

6,050 165 1

(/東京都民)

165

(/東京都民)

千代田区勤務

者1人に1

73,500 13.6 1

(/千代田区勤務者)

13.6

(/千代田区勤務者)[出典：IEICE SRW2013-27]

IoT/M2M通信の課題

① M2Mサービス基盤に集中するトラヒッ

クの回避と、デバイス-アプリ間通信の応

答性の向上

② M2Mデバイスの増加に伴う広域ネット

ワークのセッション管理処理の増大への

対処

③ 広範囲に点在する多数のM2Mデバイ

スを収容するエリアネットワークの設置・

保守の容易化


M2Mデバイス


M2M GW

広域ネットワーク

（移動網、固定網）


M2Mエリアネットワーク

① ﾈｯﾄﾜｰｸﾜｲﾄﾞな分散ｺﾝﾋﾟｭｰﾃｨﾝｸﾞ

�データ発生源の近くで処理／蓄積を実行

�処理結果のデータのみクラウドに送信することで通信トラフィック量を削減

�現場近くでの処理により、応答性や自律性(信頼性)を向上

� データ源の近くで暗号化等を行うことで、必要な情報のみを安全に活用


従来型システム従来型システム従来型システム従来型システム分散システム分散システム分散システム分散システム

処理処理処理処理2222







ログ

ログ

ログ

GWGWGWGW

クラウドデータ発生源広域ネットワーククラウドデータ発生源広域ネットワーク

イベント

イベント

イベント

通信トラフィックが

膨大

通信トラフィックは

イベントのみ

GW ：分散処理用ゲートウェイサーバ

イベント：異常情報等の処理結果のデータ

①サービスリソースの配備自動化

�規模拡大等の要件変化に追随した分散配備の自動化分散配備の自動化分散配備の自動化分散配備の自動化

�開発環境・運用環境を基盤として一体提供


現場現場現場現場現場現場現場現場広域ネットワーク広域ネットワーク広域ネットワーク広域ネットワーク広域ネットワーク広域ネットワーク広域ネットワーク広域ネットワーククラウドクラウドクラウドクラウドクラウドクラウドクラウドクラウド

GWGWGWGW

GWGWGWGW

GWGWGWGW

分散サービス基盤分散サービス基盤分散サービス基盤分散サービス基盤

自動配備自動配備自動配備自動配備アプリ運用管理アプリ運用管理アプリ運用管理アプリ運用管理

アプリ層アプリ層アプリ層アプリ層アプリ層アプリ層アプリ層アプリ層

インフラ層インフラ層インフラ層インフラ層インフラ層インフラ層インフラ層インフラ層

変化検知変化検知変化検知変化検知配備先計算配備先計算配備先計算配備先計算

統合リポジトリ統合リポジトリ統合リポジトリ統合リポジトリ

収集収集収集収集タグ付タグ付タグ付タグ付検知検知検知検知通知通知通知通知

収集収集収集収集収集収集収集収集タグ付タグ付タグ付タグ付タグ付タグ付タグ付タグ付検知検知検知検知通知通知通知通知分散分散分散分散

サービスサービスサービスサービス

基盤層基盤層基盤層基盤層

分散分散分散分散

サービスサービスサービスサービス

基盤層基盤層基盤層基盤層

開発者開発者開発者開発者運用者運用者運用者運用者

開発環境開発環境開発環境開発環境((((処理フロー処理フロー処理フロー処理フロー))))

配備ポリシー配備ポリシー配備ポリシー配備ポリシー

アプリ運用監視アプリ運用監視アプリ運用監視アプリ運用監視

管理データ管理データ管理データ管理データ再配備再配備再配備再配備

②セッション管理制御処理の増大

� ピーク時の制御信号量は、現在（32億信号/時間）の数十倍から最

大で数百倍に増えるシナリオも考えられる。

17 Copyright 2014 FUJITSU LABORATORIES LTD

日本のセンシング対象例と規模感日本のセンシング対象例と規模感日本のセンシング対象例と規模感日本のセンシング対象例と規模感

シナリオシナリオシナリオシナリオ

データ送信データ送信データ送信データ送信

回数回数回数回数((((毎時毎時毎時毎時))))

位置登録位置登録位置登録位置登録

回数回数回数回数((((毎時毎時毎時毎時))))

人人人人

1.31.31.31.3億億億億

通勤者通勤者通勤者通勤者 7,2827,2827,2827,282万人万人万人万人 60606060 720720720720

その他その他その他その他 5,4945,4945,4945,494万人万人万人万人 60606060 2222

動物動物動物動物犬犬犬犬 1232123212321232万匹万匹万匹万匹 12121212 1111

猫猫猫猫 1002100210021002万匹万匹万匹万匹 12121212 4444

牛牛牛牛 406406406406万頭万頭万頭万頭 12121212 1111

国土国土国土国土国土国土国土国土 38383838万万万万kmkmkmkm2222

1111 0000

農地農地農地農地 5555万万万万kmkmkmkm2222

60606060 0000

道路の総長道路の総長道路の総長道路の総長 127127127127万万万万kmkmkmkm 1111 0000

河川の総長河川の総長河川の総長河川の総長 14141414万万万万kmkmkmkm 1111 0000

自動自動自動自動

車車車車

0.70.70.70.7億億億億

通勤通勤通勤通勤 3,4233,4233,4233,423万台万台万台万台 60606060 720720720720

その他その他その他その他 3,9633,9633,9633,963万台万台万台万台 12121212 1111

自転車自転車自転車自転車 8,5008,5008,5008,500万台万台万台万台 60606060 360360360360

� 3GPP規格のモバイルネットワー

クにおけるセッション管理の制御

信号（シグナリング）処理：

� 端末認証

� 一定時間で開放される無線リンク、

U-planeトンネルの再設定

� 接続先の基地局が変わる（セルを

またぐ）毎に位置登録

� 課題：増大するセッション管理制

御処理の削減

� センシング対象の拡大によるデバ

イス数の増加

� M2Mデバイスによる周期的なデー

タ送信の増加

� 小セル化による位置登録の頻度

の増加

② セッション管理制御の削減技術

� 解決アプローチ

(a) 分散化：

処理アプリの分散配備（前述）によっ

て、 M2Mサービス基盤に集中するト

ラヒックを削減し、セッション管理制御

処理の集中を低減

(b) 仮想化：

M2M通信サービスの特性に応じて複

数の論理ネットワーク（スライス）を構

築し、各々適切な信号方式を選択

(c) 最適化：

広域ネットワークのネットワーク制御

とM2Mサービス基盤の間の連携によ

り、機能の重複を回避


M2Mデバイス/GW



NW制御

基地局基地局

アプリ基地局

アプリ(a) 分散化

(b) メッセージ

削減

(c) 制御管理

連携

広域ネットワークアプリ

③利用者参加型管理

�利用者が簡単に運用・保守できるようにならないと、普及

しない


サービス例サービス例サービス例サービス例利用者による運用・保守利用者による運用・保守利用者による運用・保守利用者による運用・保守

白熱電球白熱電球白熱電球白熱電球 � 切れたことを認識切れたことを認識切れたことを認識切れたことを認識

� 新しい電球を入手し、新旧電球を交換新しい電球を入手し、新旧電球を交換新しい電球を入手し、新旧電球を交換新しい電球を入手し、新旧電球を交換

プリンタープリンタープリンタープリンター � 紙紙紙紙ぎれぎれぎれぎれ、インク、インク、インク、インクぎれをぎれをぎれをぎれを知らされる知らされる知らされる知らされる

� 紙やインクなど資材を入手し、かつ、補充紙やインクなど資材を入手し、かつ、補充紙やインクなど資材を入手し、かつ、補充紙やインクなど資材を入手し、かつ、補充

� 紙詰まりを知らされる紙詰まりを知らされる紙詰まりを知らされる紙詰まりを知らされる

� 紙の除去方法を知らされ、紙をとりのぞく紙の除去方法を知らされ、紙をとりのぞく紙の除去方法を知らされ、紙をとりのぞく紙の除去方法を知らされ、紙をとりのぞく

� 電源のオンオフ電源のオンオフ電源のオンオフ電源のオンオフ

携帯電話携帯電話携帯電話携帯電話 � バッテリー残量のチェックと充電（時にはガマン）バッテリー残量のチェックと充電（時にはガマン）バッテリー残量のチェックと充電（時にはガマン）バッテリー残量のチェックと充電（時にはガマン）

� 電波状態のチェック（悪ければ使わない電波状態のチェック（悪ければ使わない電波状態のチェック（悪ければ使わない電波状態のチェック（悪ければ使わない////良い場所をさがす）良い場所をさがす）良い場所をさがす）良い場所をさがす）

� アプリケーションのバージョンアップアプリケーションのバージョンアップアプリケーションのバージョンアップアプリケーションのバージョンアップ

（時刻やアプリの（時刻やアプリの（時刻やアプリの（時刻やアプリのPCPCPCPCとの）同期との）同期との）同期との）同期

③ 利用者参加型M2Mｴﾘｱﾈｯﾄﾜｰｸ管理の提案


M2MM2MM2MM2M----GWGWGWGW

診断（現象診断（現象診断（現象診断（現象⇒⇒⇒⇒原因原因原因原因⇒⇒⇒⇒対策）対策）対策）対策）

「利用者参加型」管理基盤「利用者参加型」管理基盤「利用者参加型」管理基盤「利用者参加型」管理基盤

監視（電波強度、パケット到着）監視（電波強度、パケット到着）監視（電波強度、パケット到着）監視（電波強度、パケット到着）

牧場牧場牧場牧場M2MM2MM2MM2Mエリアネットワークエリアネットワークエリアネットワークエリアネットワーク

無線環境無線環境無線環境無線環境

性能障害・故障検出性能障害・故障検出性能障害・故障検出性能障害・故障検出

本業を妨げることなく、現地の利用者が管理できるように、現地で生じている本業を妨げることなく、現地の利用者が管理できるように、現地で生じている本業を妨げることなく、現地の利用者が管理できるように、現地で生じている本業を妨げることなく、現地の利用者が管理できるように、現地で生じている

現象から原因・対策を利用者にフィードバックする仕組みが必要現象から原因・対策を利用者にフィードバックする仕組みが必要現象から原因・対策を利用者にフィードバックする仕組みが必要現象から原因・対策を利用者にフィードバックする仕組みが必要

端末を東に端末を東に端末を東に端末を東に

移動してく移動してく移動してく移動してく

ださいださいださいださい

IEICE2012年度ソ大

BP-4(4)を修正

目視状況目視状況目視状況目視状況

制御起動制御起動制御起動制御起動

((((チャネルチャネルチャネルチャネル////

電力電力電力電力////ビービービービー

ム制御）ム制御）ム制御）ム制御）

現地作業現地作業現地作業現地作業

((((移動移動移動移動////遮蔽遮蔽遮蔽遮蔽

物撤去物撤去物撤去物撤去////電電電電

池交換池交換池交換池交換////電電電電

源オンオフ）源オンオフ）源オンオフ）源オンオフ）

③ 診断ツリーの例

� 観測された異常な事象に対し、原因を推定し、適切な対処を特定する診断手順観測された異常な事象に対し、原因を推定し、適切な対処を特定する診断手順観測された異常な事象に対し、原因を推定し、適切な対処を特定する診断手順観測された異常な事象に対し、原因を推定し、適切な対処を特定する診断手順

の定式化が鍵。診断に基づき現地の利用者が復旧できるようにするの定式化が鍵。診断に基づき現地の利用者が復旧できるようにするの定式化が鍵。診断に基づき現地の利用者が復旧できるようにするの定式化が鍵。診断に基づき現地の利用者が復旧できるようにする


どちらか

動かせるどちらか動かせる

隠れ端末干渉源停止可発信過多

電源異常故障 /破損

中継器

設置

無線機移動/

遮蔽物除去

両方動かせない

外部干渉内部干渉

(A(A(A(A----1) 1) 1) 1) 受信電力低下受信電力低下受信電力低下受信電力低下

低下したまま

無線リンク品質低下

遮蔽物

特定

設置場所から移動発信源電力低下

発信源

電力確認

(B) (B) (B) (B) 発信源が電波を発信源が電波を発信源が電波を発信源が電波を

出していない出していない出していない出していない

利用規制

(A) (A) (A) (A) 発信源が電波を発信源が電波を発信源が電波を発信源が電波を

出している出している出している出している

(A(A(A(A----2) 2) 2) 2) 干渉干渉干渉干渉

長期中期短期（フェージング）

周期性あり

プロトコル

周期推定

何もしない

スケジューリング品質低下の時系列分析・調査

干渉源の特定

NW設計変

更

装置交換/

発信規制

トポロジー（経路）情報取得

データ欠損（パケット不達）発生！データ欠損（パケット不達）発生！データ欠損（パケット不達）発生！データ欠損（パケット不達）発生！

異常ノード/異常リンク特定

場所戻す

その他

電池交換・充

電・電源確認

原因調査

遮蔽物

予/被干渉源を

離す

PERがNGならば(A－2)へ PERがNGならば(A－1)へ

非専門家

アクション

専門家

アクション

凡例

PERがNGなら

ば(A)へ

装置交換

PER：パケット誤り率

まとめ

�M2M/IoTの標準化活動は更に活発化

�相互運用性が担保されて、多様なデバイス、アプリの登場を促進

�M2M/IoTサービスの応用分野の広がり

�M2Mによる「見える化」で新たな知見が得られ始めている

�M2M/IoTネットワークの研究開発の方向性

�膨大な数の端末、多種多様なM2Mサービスをコスト効率よく収容

し、管理していくために

• ネットワークとアプリの更なる連携強化

• 単一の制御方式から複数の制御方式の並存へ

• システム管理者不在でも運用管理が容易



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