JP2012175154A - 情報価値数値化装置及び通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ネットワークを流れる情報の価値を利用してネットワーク制御を行うに際し、異なる定義の価値情報を互いに比較可能な基数値に変換することを目的とする。
【解決手段】本発明は、情報の提供者１１の送出した情報から価値情報を抽出し、抽出した価値情報から該情報の価値の基数値を算出し、パケット転送装置１２が、価値の基数値に基づき、当該情報のネットワーク制御を行う通信システムにおいて、情報価値数値化装置１４が、抽出した価値情報の定義が基数的な性質を持っている場合には、これを一旦、序数的価値定義に変換した後、序数による順位に応じた基数値を設定し、抽出した価値情報の定義が序数的な性質を持っている場合には、序数による順位に応じた基数値を設定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ネットワークを流れる情報の価値に応じた制御を行うために、情報の価値を数値化する情報価値数値化装置及び通信システムに関する。

従来のネットワークでは流通する情報の大半が等価的に扱われている。ＴＣＰ／ＩＰを用いた現在のインターネットでは映像や音声のパケットも、ウェブのコンテンツ・メールなどの情報も、パケットとして抽象化する。パケットには送信元と到達先の情報が記載され、ネットワークは送信元から到達先へパケットを転送する。パケットを転送する際には、一般的に資源を消費する。最も典型的な例としては転送に使用する帯域の消費量がある。

図１９に、ネットワークを流れる情報の一般的な例を示す。情報の提供者はネットワークにＢｉ ｂｐｓの帯域で接続し、情報を利用者まで提供する。一方で情報の利用者はＢｏ ｂｐｓの帯域でネットワークに接続し、情報を取得する。ネットワーク内では情報の提供者から受け取った情報を利用者まで届けるために情報の転送装置を利用する。ここで、提供者から利用者に情報が到達するために、何度か情報転送装置を通過する場合もある。Ｂｉ＞Ｂｏとなった場合、ネットワークは全ての情報を利用者まで転送できないため、情報転送装置にて情報の遅延や破棄などの現象が起きる。

ネットワークを利用した情報流通においては、情報を確実に転送することを目的として設計・制御されている。そのため、ネットワークの帯域設計においては、最繁時の需要量を上回る帯域を準備しておき、その回線状況を測定し、輻輳の兆候が見られる通信回線の帯域について、帯域を増加させるという措置が行われている。また、情報の転送に際して、情報に優先度を付与して、転送時に優先的に扱い、サービス性を保持する方法が広く利用されている。

鎌谷，清水，川村「価値に着目した新たな情報・知識流通の検討」，２０１０年電子情報通信学会ソサイエティ大会，Ｂ−７−６ Ｃ．Ｏｐｐｅｎｈｅｉｍ，"Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｓ ａｎ ａｓｓｅｔ ＩＩＩ：ｖｉｅｗｓ ｏｆ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌｓ"，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ，３０（２）２００４，ｐｐ．１８１−１９０ Ｈ．Ｊｉｎ，"Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｖａｌｕｅ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ ＩＬＭ"，Ｎｉｎｔｈ ＡＣＩＳ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００８，ｐｐ．５４３−５４８ Ｒ，Ｇｌａｚｅｒ，"Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ：Ｔｈｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ−ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ"，ＩＢＭ ＳＹＳＴＥＭＳ ＪＯＵＲＮＡＬ，ＶＯＬ．３２，ＮＯ．１，１９９３ Ｄ．Ｍｏｏｄｙ，Ｐ．Ｗａｌｓｈ．"Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ：Ａｎ ａｓｓｅｔ ｖａｌｕａｔｉｏｎ ａｐｐｒｏａｃｈ"，２．ＴＨＥ ＮＡＴＵＲＥ ＯＦ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ＡＳ ＡＮ ＡＳＳＥＴ，Ｉｎ Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ，１９９９

情報の転送に際して、情報に優先度を付与して、転送時に優先的に扱う方法が広く利用されているが、電話や映像サービスなどといった、サービス単位での優先制御が行われるのみであり、例えば電話サービスの中での、より価値の高い通話を保護する、といった制御を行うことはできなかった。

特に、ネットワークの帯域設計においては、常に需要量を上回る帯域を準備する必要がある一方で、予測を上回る情報流通量が発生すると、情報の価値に関わらず、帯域を上回る量の情報は廃棄されていた。

そこで、本発明は、ネットワークを流れる情報の価値を利用してネットワーク制御を行うに際し、異なる定義の価値情報を互いに比較可能な基数値に変換する情報価値数値化装置、通信システム、情報価値数値化方法、通信方法及びプログラムの提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本願発明の情報価値数値化装置、通信システム、情報価値数値化方法、通信方法及びプログラムは、送信装置から送出された情報から価値情報を抽出し、抽出した価値情報から該情報の価値の基数値を算出し、転送装置が、価値の基数値に基づき、当該情報のネットワーク制御を行う通信システムにおいて、情報価値数値化装置が、抽出した価値情報の定義が基数的な性質を持っている場合には、これを一旦、序数的価値定義に変換した後、序数による順位に応じた基数値を設定し、抽出した価値情報の定義が序数的な性質を持っている場合には、序数による順位に応じた基数値を設定する。

具体的には、本願発明の情報価値数値化装置は、送信情報の価値を示す価値情報を前記送信情報から抽出する価値情報抽出部と、前記価値情報抽出部の抽出する前記価値情報を互いに比較して価値の高さの順位を判定し、判定した順位によって定められる数値を前記価値情報の示す価値として決定し、決定した価値に基づいて前記送信情報の制御を行う価値算出部と、を備える。

本願発明の情報価値数値化装置は、価値情報抽出部を備えるため、送信情報の価値を評価可能な情報を抽出することができる。本願発明の情報価値数値化装置は、価値算出部を備えるため、価値情報の示す価値に応じた数値を算出し、当該数値を用いて送信情報の価値の高低を評価することができる。したがって、本願発明の情報価値数値化装置は、ネットワークを流れる情報の価値を利用してネットワーク制御を行うに際し、異なる定義の価値情報を互いに比較可能な基数値に変換することができる。

本願発明の情報価値数値化装置では、前記価値算出部は、前記価値情報の内容を表す価値定義が基数的な性質を有するか序数的な性質を有するかを定めたテーブルを参照し、前記価値情報の価値定義が基数的又は序数的のいずれの性質を有するかを判定し、前記価値情報の価値定義が基数的である場合には、前記価値情報を互いに比較して価値の高さの順位を判定し、判定した順位によって定められる数値を前記価値情報の示す価値として決定し、前記価値情報の価値定義が序数的である場合には、前記価値情報抽出部の抽出する前記価値情報によって定められる数値を前記価値情報の示す価値として決定してもよい。

具体的には、本願発明の通信システムは、前記送信情報を送信する送信装置と、前記送信装置の送信した前記送信情報の制御を行う本願発明の情報価値数値化装置と、前記情報価値数値化装置が制御を行った前記送信情報を転送する転送装置と、前記転送装置の転送した前記送信情報を受信する受信装置と、を備える。

本願発明の通信システムは、送信装置と、転送装置と、受信装置と、を備えるため、送信情報を伝送することができる。ここで、本願発明の通信システムは、本願発明の情報価値数値化装置を備えるため、ネットワークを流れる情報の価値を利用してネットワーク制御を行うに際し、異なる定義の価値情報を互いに比較可能な基数値に変換することができる。

具体的には、本願発明の情報価値数値化方法は、送信情報の価値を示す価値情報を前記送信情報から抽出する価値情報抽出手順と、前記価値情報抽出手順で抽出した前記価値情報を互いに比較して価値の高さの順位を判定し、判定した順位によって定められる数値を前記価値情報の示す価値として決定し、決定した価値に基づいて前記送信情報の制御を行う価値算出手順と、を有する。

本願発明の情報価値数値化方法は、価値情報抽出手順を有するため、送信情報の価値を評価可能な情報を抽出することができる。本願発明の情報価値数値化方法は、価値算出手順を有するため、価値情報の示す価値に応じた数値を算出し、当該数値を用いて送信情報の価値の高低を評価することができる。したがって、本願発明の情報価値数値化方法は、ネットワークを流れる情報の価値を利用してネットワーク制御を行うに際し、異なる定義の価値情報を互いに比較可能な基数値に変換することができる。

本願発明の情報価値数値化方法では、前記価値算出手順において、前記価値情報の内容を表す価値定義が基数的な性質を有するか序数的な性質を有するかを定めたテーブルを参照し、前記価値情報の価値定義が基数的又は序数的のいずれの性質を有するかを判定し、前記価値情報の価値定義が基数的である場合には、前記価値情報を互いに比較して価値の高さの順位を判定し、判定した順位によって定められる数値を前記価値情報の示す価値として決定し、前記価値情報の価値定義が序数的である場合には、前記価値情報抽出部の抽出する前記価値情報によって定められる数値を前記価値情報の示す価値として決定してもよい。

具体的には、本願発明の通信方法は、前記送信情報を送信する送信手順と、前記送信手順で送信した前記送信情報の制御を行う本願発明の情報価値数値化方法と、前記情報価値数値化方法で制御を行った前記送信情報を転送する転送手順と、前記転送手順で転送した前記送信情報を受信する受信手順と、を有する。

本願発明の通信方法は、送信手順と、転送手順と、受信手順と、を有するため、送信情報を伝送することができる。ここで、本願発明の通信方法は、本願発明の情報価値数値化方法を有するため、ネットワークを流れる情報の価値を利用してネットワーク制御を行うに際し、異なる定義の価値情報を互いに比較可能な基数値に変換することができる。

具体的には、本願発明のプログラムは、価値情報抽出手順及び価値算出手順を、コンピュータに実行させるためのプログラムである。
本願発明のプログラムは、本願発明の情報価値数値化方法をコンピュータに実行させるため、ネットワークを流れる情報の価値を利用してネットワーク制御を行うに際し、異なる定義の価値情報を互いに比較可能な基数値に変換することができる。

本発明によれば、ネットワークを流れる情報の価値を利用してネットワーク制御を行うに際し、異なる定義の価値情報を互いに比較可能な基数値に変換する情報価値数値化装置、通信システム、情報価値数値化方法、通信方法及びプログラムを提供することができる。

実施形態１に係る通信システムの一例を示す。 価値情報が普遍的価値を有する場合の情報価値数値化装置１４の動作の概略を示す。 価値情報が変動的価値を有する場合の情報価値数値化装置１４の動作の概略を示す。 実施形態２に係る通信システムの構成例を示す。 実施形態３に係る通信システムの構成例を示す。 実施形態４に係る通信システムの構成例を示す。 本実施形態に係るパケット転送装置の構成の第１例を示す。 本実施形態に係るパケット転送装置の構成の第２例を示す。 本実施形態に係る情報価値数値化装置１４の構成例を示す。 情報価値数値化装置１４の動作の一例を示す。 価値算出部４２の価値定義の決定方法の一例を示す。 情報の価値定義として、転送要求頻度を用いた場合を示す。 情報の価値定義として、情報の分散性を用いた場合を示す。 情報の利用者１３が情報の提供者１１から情報を入手する際の、情報価値の処理の流れを示す。 本実施形態に係る情報価値数値化装置１４の動作の第１例を示す。 資源が帯域である場合の転送処理の一例を示す。 本実施形態に係る情報価値数値化装置１４の動作の第２例を示す。 資源が帯域である場合の転送処理の一例を示す。 ネットワークを流れる情報の一般的な例を示す。

添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施の例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。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。

（実施形態１）
図１に、実施形態１に係る通信システムの一例を示す。本実施形態に係る通信システムは、情報の提供者１１と情報の利用者１３がネットワーク１０で接続されている。ネットワーク１０は情報流通制御装置としてのパケット転送装置１２で接続されている。パケット転送装置１２は、送信情報を送信単位であるパケット単位で伝送する。

本実施形態に係る通信方法は、送信情報を送信する送信手順と、送信手順で送信した送信情報を取得して転送する本発明に係る情報流通制御方法と、情報流通制御方法において転送した送信情報を受信する受信手順と、を有する。例えば、送信手順において、情報の利用者１３が情報のリクエストを送信情報に含むパケットを情報の提供者１１に送信する送信手順と、パケット転送装置１２が情報の利用者１３からのパケットを転送する情報流通制御方法と、情報の提供者１１がパケット転送装置１２の転送したパケットを受信する受信手順と、を有する。または、情報の提供者１１がリクエストされた情報を送信情報に含むパケットを送信する送信手順と、パケット転送装置１２が情報の提供者１１からのパケットを転送する情報流通制御方法と、情報の利用者１３がパケット転送装置１２の転送したパケットを受信する受信手順と、を有する。

本実施形態に係る通信システムは、情報価値数値化装置１４を導入していることを特徴とする。情報価値数値化装置１４は、送信情報を取得し、送信情報が本質的に持つ価値を示す価値情報を情報の流通で利用出来る定量的な数値に変換する。ここでの価値とは情報に対する価格だけでなく、情報が社会に対して与える貢献度や利用者が欲求している度合いなどを考慮する。情報価値数値化装置１４の詳細については後述する。

本実施形態に係る通信システムは、送信情報の価値を数値化する情報価値数値化装置１４を通信システム全体で用いる。例えば、情報価値数値化装置１４は、ネットワークによって、パケット転送装置１２、情報の提供者１１及び情報の利用者１３と接続されている。そして、ネットワーク１０内では情報の転送、破棄に情報価値数値化装置１４を用いる。また、情報の提供者１１が送信情報として提供する情報を送出する際などに数値化された価値を用いる。更に、情報の利用者１３が情報の提供者１１に対し、送信情報としてリクエストを送る際などに情報の価値を利用する。このように、従来では情報が持つ価値を考慮していなかったが、本発明では情報価値数値化装置１４を導入することで情報の流通に情報そのものが持つ価値を導入する。

情報価値数値化装置１４は、送信情報のなかから予め定められた価値情報を抽出し、その価値情報を数値化する。この価値情報を数値化する手法は、価値情報の種類に応じ２種類の方法がある。価値情報の種類は、その価値が普遍的価値である場合と、変動的価値である場合がある。普遍的価値であるか変動的価値であるかは、後述する価値属性によって異なる。

普遍的価値の場合は情報に対して一意に価値の数値が定まり、同じ情報に対しては同じ数値を返す。図２に、価値情報が普遍的価値を有する場合の情報価値数値化装置１４の動作の概略を示す。これは、情報が本来的に持つ性質を価値として扱う場合に利用する。
変動的価値の場合は送信情報と外部要因から価値を数値化する。図３に、価値情報が変動的価値を有する場合の情報価値数値化装置１４の動作の概略を示す。変動的価値の場合は送信情報に対して一意に価値が定まらず、外部要因によって価値が変動する。外部要因には時間や場所、利用者や提供者・ネットワーク管理者の動向などが含まれる。

ネットワーク１０の需要が高まり、流れる情報が資源を浪費するような場合に本発明が必要となる。特にネットワーク１０が輻輳した場合に、ネットワークの利用者が享受できる送信情報の価値を最大にすることができる。例えば、輻輳した情報を破棄する際に、情報の価値を考慮して破棄することができる。このように、本発明はネットワークを流れる情報の価値を利用してネットワーク制御を行う。これにより、ネットワーク１０を利用するユーザ・事業者の享受出来る価値を最大にすることが可能となる。

（実施形態２）
図４に、実施形態２に係る通信システムの構成例を示す。実施形態２に係る通信システムは、ネットワーク１０内を流れる送信情報を情報価値数値化装置１４に適用する場合の構成例を示す。パケット転送装置１２は、ネットワーク１０内を流れる送信情報に含まれる価値情報を情報価値数値化装置１４にて数値化し、転送するパケットの優先制御に用いる。例えば、価値の高いパケットの割当帯域を大きくしたり、価値の高いパケットを遅延やホップ数の少ないリンク（経路）先に送出したりする。逆に、価値の低いパケットの割当帯域を小さくしたり、価値の低いパケットを遅延やホップ数の比較的大きいリンク（経路）先に送出したりする。また、ネットワークが輻輳し、パケットを破棄する際に、価値の低いパケットを破棄する。

（実施形態３）
図５に、実施形態３に係る通信システムの構成例を示す。実施形態３に係る通信システムは、情報の提供者１１が情報価値数値化装置１４を用いる場合の構成例を示す。情報の提供者１１は、前述のパケット転送装置１２と同様の機能を有する情報流通制御装置を用いて、情報の利用者１３に提供する送信情報に含まれる価値情報を情報価値数値化装置１４にて数値化し、送信する際の優先順位付けや送信内容の変更などに用いる。例えば映像コンテンツのビットレートを価値に応じて変更することや、人気度の高いコンテンツへの切り替えなどが含まれる。

（実施形態４）
図６に、実施形態４に係る通信システムの構成例を示す。実施形態４に係る通信システムは、情報の利用者１３が情報価値数値化装置１４を用いる場合の通信システムの構成例を示す。情報の利用者１３は、情報を取得するリクエストを情報の提供者１１へ送る際に、前述のパケット転送装置１２と同様の機能を有する情報流通制御装置を用いて、リクエストである送信情報を情報価値数値化装置１４にて数値化し、リクエストの優先順位やリクエストの内容変更などに用いる。

（実施形態５）
図７に、本実施形態に係るパケット転送装置の構成の第１例を示す。本実施形態に係るパケット転送装置１２は、受信部２１と、パケット取得部２２と、制御処理部２３と、送信部２４と、を備える。受信部２１がパケットを受信する。パケット取得部２２は、送信情報取得部として、パケットごとの送信情報を取得する。例えば、情報の利用者１３からの情報のリクエストが含まれたパケットを取得する。そして、パケット取得部２２は、パケットを制御処理部２３に出力するとともに、パケットに含まれる送信情報を情報価値数値化装置１４に送信する。制御処理部２３は、情報価値数値化装置１４の数値化した価値の総和が最大になるように、パケットを転送する。例えば、情報価値数値化装置１４から価値情報を数値化した値を取得し、この値に従って送信部２４へパケットを転送するか否かを判断する。

なお、パケット取得部２２は、さらに、予め定められた価値情報を送信情報から取得する価値情報抽出機能を備えていてもよい。この場合、パケット取得部２２は、取得した価値情報を情報価値数値化装置１４に送信する。また、パケット取得部２２は、パケットごとに送信情報を取得する例について説明したが、これに限定されない。例えば、サーバごとに送信情報を取得してもよいし、周波数などのチャンネルごとに送信情報を取得してもよい。

また、パケット取得部２２は、価値情報に加えて、消費する帯域の付加情報を送信情報から取得する機能を備えていてもよい。この場合、制御処理部２３は、情報価値数値化装置１４からの価値情報を数値化した値と帯域の付加情報とを用いて、送信部２４へ送信情報を転送するか否かを判断する。

なお、本実施形態では、実施形態２で説明したパケット転送装置１２がパケットを転送する際に情報価値数値化装置１４を用いる例について説明したが、これに限定されない。例えば、実施形態３又は４の送信情報を送信する際に本実施形態に係る情報価値数値化装置１４を用いてもよい。

（実施形態６）

図８に、本実施形態に係るパケット転送装置の構成の第２例を示す。本実施形態に係るパケット転送装置１２は、実施形態５に係るパケット転送装置に、さらに送信情報記憶部２５を備える。送信情報記憶部２５は、送信部２４と同じかそれ以上の容量がある。送信部２４からパケットがあふれた場合、いったん送信情報記憶部２５に格納される。

その後受信部２１に到着したパケットは送信情報記憶部２５に格納される。制御処理部２３は、送信情報記憶部２５からパケットがあふれる場合に、送信情報記憶部２５内の価値が最大となるように破棄するパケットを選択する。

送信部２４が空になった時点で送信情報記憶部２５の内容を送信部２４に転送する。このように、送信部２４に空きがある場合は、パケット取得部２２の取得したパケットが順次送信部２４に送られる。一方、送信部２４に空きがない場合は、送信情報記憶部２５がパケットを格納し、制御処理部２３は、情報価値数値化装置１４からの価値情報を数値化した値を基準に破棄するか否かの判断を行う。

なお、本実施形態では、実施形態２で説明したパケット転送装置１２がパケットを転送する際に情報価値数値化装置１４を用いる例について説明したが、これに限定されない。例えば、実施形態３又は４の送信情報を送信する際に本実施形態に係る情報価値数値化装置１４を用いてもよい。

（実施形態７）
図９に、本実施形態に係る情報価値数値化装置１４の構成例を示す。本実施形態では、実施形態２で説明したパケット転送装置１２がパケットを転送する際に情報価値数値化装置１４を用いる例について説明する。

情報価値数値化装置１４は、価値情報抽出部４１と、価値算出部４２と、を備える。情報源から発出された送信情報は、価値情報抽出部４１を介して価値算出部４２に送られ、パケット転送装置１２の制御処理部２３へ届けられる。情報源は、本実施形態ではパケット転送装置１２のパケット取得部２２である。

価値情報抽出部４１は、情報源からの送信情報の価値を抽出する。抽出された価値情報は、価値算出部４２に送られる。価値算出部４２は、パケット取得部２２の取得した送信情報に含まれる価値情報の示す価値を数値化する。そのようにして得られた数値が制御処理部２３に送られる。制御処理部２３は、情報の流通制御を実施する。なお、価値算出部４２は、制御処理部２３の制御手法の選択判断まで行ってもよい。

図１０に、情報価値数値化装置１４の動作の一例を示す。価値情報抽出部４１が、送信情報から価値情報を抽出する（Ｓ４１１）。このとき。価値情報抽出部４１が、送信情報のなかから、価値に基づいて送受信を行う送信情報の選出を行ったうえで価値情報を抽出してもよい。

価値情報抽出部４１の価値情報の抽出は、例えば、以下のように行う。
（１）情報の送受以前に価値情報の定義が行われており、この定義により定められた価値情報が送信情報に含まれている。価値情報は、例えばヘッダに記載される。この価値情報を抽出する。
（２）ＩＰヘッダ等のヘッダ情報から、ＩＰアドレス、ＵＲＬ情報などを価値情報として抽出する。これにより、あるサーバからの情報には全て同じ価値をつける、あるチャンネルによって伝送された情報には同じ価値をつけることができる。
（３）ペイロードを解析して、必要な価値情報を抽出する。例えば、予め定められたキーワードを抽出する。
（４）シグナリングなどの制御信号のやりとりによって、所望の情報の価値情報を得る。この場合、当該制御信号を送信情報として取得し、その制御信号のなかから価値情報を抽出する。

価値情報の内容に応じて、上記の１つを用いてもよいし、上記の２以上を組み合わせても良い。また、送信情報から抽出した価値情報のほかに、パケット転送装置１２で送信情報を処理した処理結果を価値情報として抽出してもよい。この場合の価値情報としては、以下が考えられる。
（５）転送処理要求の頻度
パケット転送装置１２が受信するパケットの転送処理要求の頻度を比較し、転送処理要求の頻度を１位、２位、３位のように順位付ける場合、この順位を価値情報として抽出する。
（６）鮮度
情報が生成された時刻のような鮮度情報を比較し、この比較結果を価値情報として抽出する。この場合、新しい情報から順に高価値として扱う。
（７）信頼度
情報の送信元と送信先、またはそれらのいずれかを用いて信頼度を決定し、この信頼度を価値情報として抽出する。
（８）情報量
送信情報が持つ情報量（エントロピー）を算出し、この算出結果である情報量を価値情報として抽出する。この場合、情報量の高いものほど高価値として扱う。
上記以外にも、種々の手法を適用することが可能である。

次に、価値算出部４２が、抽出した価値情報に適用する価値定義の決定を行う（Ｓ４１２）。価値定義は、価値情報の内容を表す。例えば、転送要求頻度が３位であった場合、「転送要求頻度」が価値定義であり、価値情報が「３」となる。

次に、価値算出部４２が、価値情報の算出方法の決定を行い（Ｓ４１３）、価値情報を数値化する。価値情報は、基数的な性質を持っている場合と、序数的な性質を持っている場合とがある。価値情報のこれらの性質は、価値定義によって定まる。そこで、価値情報の算出方法の決定では、価値定義が基数的な性質を有するか序数的な性質を有するかを定めたテーブルを用意し、当該テーブルを参照することで価値情報の性質を判定し、この判定結果によって異なる価値情報の算出方法を決定する。

次に、制御処理部２３が、価値情報に対応したＮＷ制御方法の決定を行う（Ｓ４１４）。この価値定義及びネットワーク制御法の流れについては、処理事前に定義を行ってもよいし、一部又は全部についてリアルタイムに処理を行ってもよい。

図１１に、価値算出部４２の価値定義の決定方法の一例を示す。情報の価値を定義する際に、下記の手順によって基数的な価値定義への変換を行う。これにより、異なる価値定義間での基数的な扱いを行うことを可能にする。

まず、価値情報の価値定義の選択を行う（Ｓ４２１）。例えば、ヘッダ情報から情報の転送要求頻度を示す情報を価値情報として抽出する場合、価値定義「転送要求頻度」を選択する。

次に、基数的な性質を持っている価値定義と、序数的な性質を持っている価値定義とに分類する（Ｓ４２２）。例えば、価値定義ごとにどちらの性質を持っているかを定めたテーブルを用意し、このテーブルを参照することで分類する。

価値定義が基数的な性質を持っている場合、これを序数的価値定義に変換を行う（Ｓ４２３）。例えば、価値情報を互いに比較して価値の高さの順位を判定することによって、序数的な数値を求める。その後、判定した順位によって定められる基数値を設定し、序数的価値定義から基数的価値定義に変換を行う（Ｓ４２４）。そして、価値情報を数値化した基数値を決定する（Ｓ４２５）。

一方、情報の価値定義が序数的な性質を持っている場合、序数である価値情報による順位に応じた基数値を設定し、序数的価値定義から基数的価値定義に変換を行う（Ｓ４２４）。これにより、価値情報を数値化した基数値を決定する（Ｓ４２５）。

例として、図１２に、情報の価値定義として、転送要求頻度を用いた場合を示す。図１２（ａ）に示すように、送信情報Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄについて、転送要求頻度がそれぞれ、２位、４位、１位、３位となっていた場合の例を示す。ここでは、転送要求頻度が高いものを価値の高いものとして定義している。この場合、価値定義「転送要求頻度」が序数的な性質を持っていることから、そのまま価値情報の序数値が決定する。

図１２（ｂ）に示されるように、価値情報の序数値が１、２、３、４の場合、それぞれ、価値情報の基数値として、２０、１０、５、１が与えられるものとして、変換テーブルを定義する。この予め定められた変換テーブルを参照して価値情報を数値化する。例えば、序数値が１の場合、基数値「２０」に価値情報を数値化する。その結果として、図１２（ｃ）に示されるように、送信情報Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄについて、価値情報の基数値は、図１２（ｂ）の変換テーブルよりそれぞれ、１０、１、２０、５と導出される。

図１３に、情報の価値定義として、情報の分散性を用いた場合を示す。図１３（ａ）に示すように、送信情報Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄについて、情報の分散性を図１に示す情報の提供者１１と情報の利用者１３との距離で定義するものとし、それぞれ、１０ｋｍ、１ｋｍ、１００ｍ、３００ｍとなっていた場合の例を示す。ここでは、情報の分散性が低いもの、つまり距離が小さい場合を価値の高いものとして定義している。この場合、価値定義「情報の分散性」が基数的な性質を持っていることから、距離によって表されている基数値を序数値に変換する。この例では、情報Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄについて、それぞれ、価値情報の序数値が、４、３、１、２と変換される。

図１３（ｂ）に示すように、価値情報の序数値が１、２、３、４の場合、それぞれ、情報の基数値として、１０、５、２、１が与えられるものとして、変換テーブルを定義する。この予め定められた変換テーブルを参照して価値情報を数値化する。その結果として、図１３（ｃ）に示すように、情報Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄについて、情報の価値定義における基数値は、変換テーブルよりそれぞれ、１、２、１０、５と導出される。ここでは基数値を整数とした例を示しているが、小数を利用しても良い。

図９に示される、送信情報の価値に基づく情報流通制御は、静的、リアルタイム的、双方の組み合わせによって、種々の時定数によって動作することが可能である。また、価値情報抽出部４１への情報提供は、パケット転送装置１２などの外部装置からの測定結果によって与えても良い。

図１２及び図１３に示した情報価値の序数値から基数値への変換については、整数、小数、双方の組み合わせによって定義することが可能である。また、異なる価値定義から導出された情報価値の基数値を、加算、減算等、複数の算出式によって再導出して利用してもよい。

図１４に、情報の利用者１３が情報の提供者１１から情報を入手する際の、情報価値の処理の流れを示す。
情報の利用者１３は情報の提供者１１に対して、所望の情報を受信したい旨のリクエストを送出する。情報の提供者１１はリクエストされた情報の価値情報の付与を行った後、情報をパケット転送装置（図１の符号１２）へ送出する。パケット転送装置（図１の符号１２）から送信情報が情報価値数値化装置１４に出力される。

情報価値数値化装置１４の価値情報抽出部４１は、価値情報を抽出し、抽出された価値情報を価値算出部４２へ送出する。価値算出部４２は、情報価値の算出を行い、制御処理部２３に対して、価値情報を数値化した結果である数値を送信する。ここで、価値算出部４２は、制御方法の判断を行い、制御処理部２３に対して、情報制御実施指示を送信してもよい。

その後、情報の送出を受けた制御処理部２３において、所望の情報流通制御が実施され、情報の利用者１３に対して送信情報が送出される。

（実施形態８）
情報価値数値化装置１４では、価値定義を複数の価値属性に分解することが好ましい。価値属性は、価値を構成する属性であり、例えば、「即時性」、「信頼度」、「情報量」、「欲求度」、「汎用度」、「価格」、「出現頻度」、「情報の消費量」、「使用時間」又は「分散性」である。価値属性は、価値定義によって定まる。例えば、価値定義が「転送要求頻度」の場合、価値属性は「出現頻度」となる。価値属性は、システムや価値定義に応じて任意に設定することが好ましい。

図１５に、本実施形態に係る情報価値数値化装置１４の動作の第１例を示す。
価値定義ごとに数値化された価値情報は、さらに、価値属性毎に数値化されている。この場合、価値属性ごとに数値化した価値情報の値の総和を算出し、価値属性ごとの価値情報を単一の数値に統合する。それぞれの価値属性値は同様に扱うことが可能であり、更に加算可能であってもよい。

図１５の例では価値属性ごとに統合した結果、価値属性「鮮度」である価値情報の基数値が２０であり、価値属性「信頼度」である価値情報の基数値が５０であり、価値属性「情報量」である価値情報の基数値が１０であり、価値属性「人気度」である価値情報の基数値が８０となっている。この場合、価値が最大となる価値属性「人気度」の価値情報の数値「８０」を出力する。実施形態７の構成で用いる価値として普遍的価値と変動的価値のどちらを用いるかは、価値属性によって異なる。

数値化された送信情報の価値は、送信情報が利用する資源量と組み合わせ、パケット転送装置１２の制御処理部２３における制御処理に用いる。ここで資源とはネットワークの帯域や消費電力量などを示す。
図１６に、資源が帯域である場合の制御処理の一例を示す。価値情報の基数値が２０でありかつ帯域が５である送信情報Ｉ１と、価値情報の基数値が１０でありかつ帯域が７である送信情報Ｉ２と、価値情報の基数値が５０でありかつ帯域が８である送信情報Ｉ３と、価値情報の基数値が５５でありかつ帯域が１５である送信情報Ｉ４と、があり、帯域の制約は２０とする。この場合、情報の価値としては送信情報Ｉ４の５５が最も高いが、流通する情報価値の総和が最大化するのは送信情報Ｉ１、送信情報Ｉ２、送信情報Ｉ３の３つの送信情報に帯域を割り当てた場合となる。この場合、価値の総和が最大になるように、送信情報Ｉ１、送信情報Ｉ２、送信情報Ｉ３の３つの送信情報に帯域を割り当てる。

この割り当ての方法は目的関数を価値、制約を帯域とした場合のナップサック問題として一般的に知られている。ナップサック問題の厳密な最適解を求めることは困難だが、動的計画法や単位帯域あたりの価値などを用いることで事実上はほぼ最適解を得ることが可能である。これにより、流通する情報の価値の総和を最大にすることができる。

図１７に、本実施形態に係る情報価値数値化装置１４の動作の第２例を示す。価値属性がそれぞれ完全に独立である場合は価値属性間で比較することはできないため、分解した価値属性をそのまま利用する。例えば、価値属性「鮮度」である価値情報の基数値が２０であり、価値属性「信頼度」である価値情報の基数値が５０であり、価値属性「情報量」である価値情報の基数値が１０であり、価値属性「人気度」である価値情報の基数値が８０であるとする。この場合、価値情報の基数値を価値属性ごとに全て出力する。

数値列として出力された情報の価値は、情報が利用する資源量と組み合わせ、パケット転送装置１２の制御処理部２３における制御処理に用いる。具体的には、基数値の高低を価値属性ごとに判定し、共通の価値属性内で基数値の高い送信情報を優先的に転送する処理を各価値属性について行う。

図１８に、資源が帯域である場合の制御処理の一例を示す。価値情報が価値属性の異なるの基数値２０及び１０でありかつ帯域が５である送信情報Ｉ１と、価値情報が価値属性の異なるの基数値５及び１０でありかつ帯域が７である送信情報Ｉ２と、価値情報が価値属性の異なるの基数値５０及び３０でありかつ帯域が８である送信情報Ｉ３と、価値情報が価値属性の異なるの基数値１０及び５５でありかつ帯域が１５である送信情報Ｉ４と、があり、帯域の制約は２０とする。

情報価値数値化装置１４の動作の第２例では価値属性間で比較することができないため、帯域を価値属性毎に分割し、それぞれの価値属性値の総和が最大となるように情報を割り当てる。図の例では１つめの価値属性として送信情報Ｉ３を、２つめの価値属性として送信情報Ｉ１と送信情報Ｉ２を割り当て、価値属性内で価値の総和を最大にしている。この方式では余った帯域に別の送信情報が割り当てられる可能性がある。そのため、余った帯域は更に価値属性によって等分し、情報を割り当てる。これを割り当てる情報がなくなるまで繰り返す。

各価値属性への割り当ては前述の情報価値数値化装置１４の動作の第１例と同様にナップサック問題の解として与えることができる。そのため、図７や図８に示した方式を価値属性の数だけ用意することで実現可能である。

上記では、パケット転送装置１２と情報価値数値化装置１４とが別個の装置である場合について説明したが、この限りでない。例えば、パケット転送装置１２内に情報価値数値化装置１４が組み込まれていてもよい。この場合、パケット転送装置１２は、受信部２１、パケット取得部２２、制御処理部２３及び送信部２４に加え、さらに、価値情報抽出部４１及び価値算出部４２を備える。

また、パケット取得部２２、制御処理部２３、価値情報抽出部４１及び価値算出部４２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。

本発明は情報通信産業に適用することができる。

１０：ネットワーク
１１：情報の提供者
１２：パケット転送装置
１３：情報の利用者
１４：情報価値数値化装置
２１：受信部
２２：パケット取得部
２３：制御処理部
２４：送信部
２５：送信情報記憶部
３１：価値情報抽出部
４１：価値情報抽出部
４２：価値算出部

Claims (7)

1. 送信情報の価値を示す価値情報を前記送信情報から抽出する価値情報抽出部と、
   前記価値情報抽出部の抽出する前記価値情報を互いに比較して価値の高さの順位を判定し、判定した順位によって定められる数値を前記価値情報の示す価値として決定し、決定した価値に基づいて前記送信情報の制御を行う価値算出部と、
   を備える情報価値数値化装置。
2. 前記価値算出部は、
   前記価値情報の内容を表す価値定義が基数的な性質を有するか序数的な性質を有するかを定めたテーブルを参照し、前記価値情報の価値定義が基数的又は序数的のいずれの性質を有するかを判定し、
   前記価値情報の価値定義が基数的である場合には、前記価値情報を互いに比較して価値の高さの順位を判定し、判定した順位によって定められる数値を前記価値情報の示す価値として決定し、
   前記価値情報の価値定義が序数的である場合には、前記価値情報抽出部の抽出する前記価値情報によって定められる数値を前記価値情報の示す価値として決定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の情報価値数値化装置。
3. 前記送信情報を送信する送信装置と、
   前記送信装置の送信した前記送信情報の制御を行う請求項１又は２に記載の情報価値数値化装置と、
   前記情報価値数値化装置が制御を行った前記送信情報を転送する転送装置と、
   前記転送装置の転送した前記送信情報を受信する受信装置と、
   を備える通信システム。
4. 送信情報の価値を示す価値情報を前記送信情報から抽出する価値情報抽出手順と、
   前記価値情報抽出手順で抽出した前記価値情報を互いに比較して価値の高さの順位を判定し、判定した順位によって定められる数値を前記価値情報の示す価値として決定し、決定した価値に基づいて前記送信情報の制御を行う価値算出手順と、
   を有する情報価値数値化方法。
5. 前記価値算出手順において、
   前記価値情報の内容を表す価値定義が基数的な性質を有するか序数的な性質を有するかを定めたテーブルを参照し、前記価値情報の価値定義が基数的又は序数的のいずれの性質を有するかを判定し、
   前記価値情報の価値定義が基数的である場合には、前記価値情報を互いに比較して価値の高さの順位を判定し、判定した順位によって定められる数値を前記価値情報の示す価値として決定し、
   前記価値情報の価値定義が序数的である場合には、前記価値情報抽出部の抽出する前記価値情報によって定められる数値を前記価値情報の示す価値として決定する
   ことを特徴とする請求項４に記載の情報価値数値化方法。
6. 前記送信情報を送信する送信手順と、
   前記送信手順で送信した前記送信情報の制御を行う請求項４又は５に記載の情報価値数値化方法と、
   前記情報価値数値化方法で制御を行った前記送信情報を転送する転送手順と、
   前記転送手順で転送した前記送信情報を受信する受信手順と、
   を有する通信方法。
7. 請求項４又は５に記載の価値情報抽出手順及び価値算出手順を、コンピュータに実行させるためのプログラム。

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