JP2002171367A

JP2002171367A - データ通信課金装置

Info

Publication number: JP2002171367A
Application number: JP2000403602A
Authority: JP
Inventors: Hidetaka Takahashi; 秀隆高橋
Original assignee: AMENICO KK
Current assignee: AMENICO KK
Priority date: 2000-11-29
Filing date: 2000-11-29
Publication date: 2002-06-14

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、データ通信の利用態様に応じた課
金を可能にし、特定の回線の提供を受けなくても利用者
がデータ通信を行えるようにするデータ通信課金装置を
提供することを目的とする。【解決手段】課金装置１０は、公衆網１２に収容され
た回線１６と、ＮＴ２８を経由して接続されている。通
信装置１４がデータ通信が行うと、データ信号検出部３
２は、回線１６においてコネクションの確立を検出し
て、検出信号３４を送出する。課金度数演算部４２は、
検出信号３４を受けると、前記コネクションの確立して
いる時間について、課金度数を演算し、課金情報をバス
４４へ出力する。入出力部５２では、課金情報に基づい
て、度数記憶部１１０の度数が更新され、カード読み書
き部１０４を介してカード１０２の度数が更新され、ま
た、使用可能な度数が、表示部１２０の残度数表示部２
１４に表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データ通信回線と
このデータ通信回線に接続するデータ通信機器との間に
設けるデータ通信課金装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、インターネットが普及し、従前は
データ通信を行えなかった小規模事業者または個人など
の利用者が、ＷＷＷ（ＷｏｒｌｄＷｉｄｅＷｅｂ）
や電子メールなどのサービスを利用するようになった。
これら利用者がデータ通信を行うには、回線設備を運用
する電気通信事業者と特定の回線の提供を受ける契約を
締結し、この回線にデータ通信装置を接続して行うのが
一般的である。

【０００３】しかしながら、通常の回線提供契約は、利
用者が加入者として、契約した回線を継続的に利用する
ことを前提としている。このため、回線の使用開始及び
終了の手続が煩雑で、また時間を要し、利用者が必要の
都度、散発的にデータ通信を行うのは不便であった。ま
た、一時的または散発的にデータ通信を行うために回線
提供契約を締結して回線を確保しておくと、回線の利用
の有無にかかわらず固定費用がかかるため、回線の利用
時間または転送データ量に比べて利用者の費用負担が大
きくなる。

【０００４】また、回線設備の提供者が、不特定の利用
者に回線を利用させる場合、データ通信の利用形態に応
じて、たとえば回線の占有時間、転送データ量などに細
かく応じて課金可能なことが望ましい。たとえば、電気
通信事業者、入院施設を有する医療機関または大規模な
宿泊施設などの回線提供側が、一時的な利用者、入院患
者または宿泊客などの回線利用側にデータ通信回線を提
供し、その利用に応じて課金がされれば、回線利用側は
少ない費用で手軽にデータ通信が行え、回線提供側はそ
れに応じた課金を得られる。

【０００５】さらに、利用者が契約回線しか利用できな
いと、データ通信機器はその回線に接続しなければなら
ず、データ通信機器を設置または移動する場所が限ら
れ、データ通信装置が可搬であっても、データ通信を行
える場所が限定される。携帯電話端末機を用いた通信
は、携帯電話端末機を携帯する必要があり、また、有線
接続による通信よりも、データ伝送速度や回線の品質が
一般的に劣る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、データ通信
の利用態様に応じた課金を可能にし、特定の回線の提供
を受けなくても利用者がデータ通信を行えるようにする
データ通信課金装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１のデータ通信課
金装置は、データ通信回線とこのデータ通信回線を通じ
て通信するデータ通信装置との間に設けるデータ通信課
金装置であって、データ通信回線においてデータ転送を
検出する検出手段と、検出手段に基づき、コネクション
の確立している時間またはデータ転送量などに従って課
金度数を演算して課金情報を出力する演算手段と、使用
可能な度数を記憶可能していて、課金情報に基づき使用
可能な度数を更新する度数記憶手段とを含むことを特徴
とする。

【０００８】請求項２のデータ通信課金装置は、データ
通信回線とデータ通信回線を通じて通信するデータ通信
装置との間に設けるデータ通信課金装置であって、この
データ通信回線に係る第１のインタフェースをプロトコ
ルまたはサービスごとの転送データを判別可能な第２の
インタフェースへ相互に変換する第１のインタフェース
手段と、第２のインタフェースを第１のインタフェース
へ変換する第２のインタフェース手段と、第２のインタ
フェースを有し、サービスまたはプロトコルの種別ごと
に課金度数を演算する演算手段と、この演算手段に基づ
き、サービス又はプロトコルごとの課金度数を記憶する
記憶手段とを含むことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明によるデータ通信課金装置
の実施例について、図を参照して詳細に説明する。

【００１０】

【実施例】図１を参照すると、網１２は、通信網であっ
て、一般には公衆網である。網１２には、回線１６およ
びその他の多数の回線（図示せず）が収容されている。

【００１１】回線１６は、ＩＳＤＮ（ｉｎｔｅｇｒａｔ
ｅｄｓｅｒｖｉｃｅｄｉｇｉｔａｌｎｅｔｗｏｒ
ｋ）回線などのディジタル伝送路または単独加入回線な
どのアナログ伝送路によって実現される回線である。回
線１６には無線区間を含んでいてもよい。回線１６はＮ
Ｔ２８（ＮｅｔｗｏｒｋＴｅｒｍｉｎａｌ；網終端装
置）を経由して、課金装置１０へ接続されている。

【００１２】ＮＴ２８は、回線１６のインタフェースを
通信装置１４に双方向に変換し整合させるインタフェー
ス装置であり、たとえば、モデム装置または、好ましく
はＴＡ（ＴｅｒｍｉｎａｌＡｄａｐｔｅｒ）を含むＤ
ＳＵ（ｄｉｇｉｔａｌｓｅｒｖｉｃｅｕｎｉｔ）で
ある。ＮＴ２８において、伝送されるユーザデータは、
入力側と出力側とで、実質的に同一である。

【００１３】回線１６がＩＳＤＮ回線である場合につい
て説明すると、ＮＴ２８は、加入者線インタフェース
を、ＩＴＵ−Ｔ（国際電気通信連合電気通信標準化部
門）のＩシリーズ勧告に基づくいわゆるＩインタフェー
スへ変換する機能を有する。ＩＳＤＮ加入者線は、日本
国の事業者はピンポン伝送技術により時分割的に、他の
国の事業者ではハイブリッド伝送技術を用いて同時的
に、２条の導体による１組の線路によって双方向の伝送
を行っている。ＮＴ２８は、たとえばＭＰＵ（Ｍｉｃｒ
ｉｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）またはハイブリッ
ドコイルを含み、１組の線路における双方向の伝送を、
２組の線路によるそれぞれ片方向の伝送へ、好ましくは
物理的に分離する。回線１６の線路が、同軸線路または
光ファイバであるときも、同様に片方向ごとの伝送に分
離される。

【００１４】回線１６は、双方向にデータ伝送可能なデ
ィジタル回線であり、物理的または論理的に分離可能で
あって、前述のように、ＮＴ２８の課金装置１０側で
は、下り回線２０および上り回線２２に分離されてい
る。回線１６は、回線１６は、網１２側のコネクタ２４
を経由して、課金装置１０に接続されている。

【００１５】通信装置１４は、データ端末装置であっ
て、たとえば、ＷＷＷ閲覧ソフトウェア、およびメー
ラ、すなわちメールの送受信および管理を行うためのソ
フトウェアを搭載したパーソナルコンピュータである。
通信装置１４は、通信装置１４側のコネクタ２６を経由
して、課金装置１０へ接続されている。

【００１６】課金装置１０は、通信装置１４が回線１６
を通じて行う通信に関して、コネクションの確立または
データ転送などを検出して、課金度数を演算して課金す
るためのデータ通信課金装置である。課金装置１０は、
データ信号検出部３２、課金度数演算部４２、入出力部
５２を含む。なお、各部の動作に要する電源は、原則と
して図示しない。

【００１７】データ信号検出部３２は、回線１６におけ
るデータ転送を検出する検出回路であって、下り回線２
０および上り回線２２にそれぞれ接続されている。デー
タ信号検出部３２は、下り回線２０または上り回線２２
においてデータ転送を検出すると、検出信号３４を出力
する。データ信号検出部３２はさらに、課金度数演算部
４２に接続されている。

【００１８】データ信号検出部３２は、下り回線２０ま
たは上り回線２２のうちいずれかと接続し、通信装置１
４から網１２へ向けて伝送されるデータの転送、または
それと逆方向のデータの転送のみを検出するように構成
してもよい。アプリケーションプログラムで用いるファ
イルなど、ユーザデータを片方向に転送する場合であっ
ても、ユーザデータに伴って、転送の要求および確認な
どの制御データが双方向に伝送されるのが通常であるか
ら、これらの制御データのデータ信号が検出できる。

【００１９】ベースバンド伝送では、データ信号は、所
定の電位でレベルが変動する矩形波状のパルスによって
データを表現している。データ信号検出部３２は、１個
または複数個のパルスを検出すると、所定のパルス幅を
有するパルス信号を検出信号として出力する回路であ
る。データ信号検出部３２は、回線１６の電位を監視し
て、有意な電位差が観測されると検出信号を出力する、
単安定マルチバイブレータ（ｏｎｅ−ｓｈｏｔｍｕｌ
ｔｉｖｉｂｒａｔｏｒ）回路を含んで実現できる。

【００２０】データ信号がベースバンド信号でない場合
は、データ信号検出部３２は復調部（図示せず）を備
え、データ信号をベースバンド信号へ復調する機能を有
し、復調したベースバンド信号を前述と同様に検出すれ
ばよい。

【００２１】データはたとえば、フレームまたはパケッ
トなどの形態で、まとまって転送される。このため、デ
ータ信号では、フレームおよびパケットが、バースト状
のパルス列によって表現される。データ信号検出部３２
は、データ信号を監視し、データパルスを検出すると、
検出信号を出力する。このため、フレームまたはパケッ
トの転送に伴って検出信号が連続的に出力され、データ
転送が中断すると、検出信号が出力されなくなる。この
ため、検出信号のパルス幅は、データ信号のパルス繰り
返し周期よりも長く、後述のパルス列のバースト間隔よ
りも短く設定することが望ましい。

【００２２】回線１６のデータ信号において、パルス同
期またはフレーム同期を取るなどの理由により、規則的
な監視パルスまたは監視フレームが伝送される場合は、
データ信号検出部３２はさらに、これら監視パルスまた
は監視フレームを区別する機能を有することが望まし
い。このデータ信号検出部３２は、監視パルスおよび監
視フレームのパターンを記憶し、データ信号１６から検
出したパルス列のパターンと比較して、パターンがマッ
チした場合は、このパルス列に係る検出信号を出力しな
い。このため、ユーザ情報を含まない監視パルスまたは
監視フレームを、通信装置１４の利用に関しないとみな
して、より適切な課金が期待できる。

【００２３】課金度数演算部４２は、検出信号３４に基
づき、課金すべき度数を演算して、その度数を表す課金
情報を出力する演算機能部である。課金度数演算部４２
は、バス４４によって、入出力部５２へ接続されてい
る。

【００２４】課金度数演算部４２には、所定の単位時間
ごとの課金係数が設定されている。課金度数演算部４２
は、検出信号３４に基づき、通信装置１４の通信時間を
積算する。そして、この単位時間を測定し、この単位時
間ごとに課金度数を積算する。また、この単位時間の代
わりに、所定の単位転送データ量を課金の基準としても
よい。

【００２５】入出力部５２は、課金情報を記憶し、ま
た、その課金情報を更新する入出力機能および記憶機能
を有する。より詳細には、入出力部５２は、図２を参照
すると、カード１０２、カード読み書き部１０４、度数
記憶部１１０、表示部１２０およびカード取出命令入力
部１３０を含む。

【００２６】図３を参照すると、課金装置１０の筐体に
は、カード挿入口２１０、カード取出ボタン２１２、残
度数表示部２１４、コネクタ部２１６および電源接続部
２１８が備えられている。

【００２７】図２に戻って、カード１０２は、度数情報
を記憶し、カード読み書き部１０４のカード挿入口２１
０に挿抜可能な補助記憶素子である。カード１０２は具
体的には、集積回路または磁性膜を含み、ディジタルデ
ータを書換可能に記憶するＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｇｅｄ
Ｃｉｒｃｕｉｔ）カードまたは磁気記録カードであ
る。

【００２８】カード１０２に記憶されている度数は、利
用者が利用可能な度数を表し、課金装置１０を通じて通
信装置を利用することによって、この利用可能な度数が
減少してゆく。あらかじめ利用可能な度数を記録したカ
ードを、課金装置１０の設置者が販売し、利用者はこの
カード１０２を購入して、カード挿入口２１０に挿入す
ると、販売時に記録した度数の範囲で、課金装置１０を
利用できる。これにより、いわゆる先払いシステムが容
易に構築できる。

【００２９】また、カード１０２には、利用者固有の識
別符号をあらかじめ記録しておき、このカードをカード
挿入口２１０へ挿入することにより、課金装置１０を利
用可能である。この場合、利用ごとに、識別符号および
課金度数がカード１０２または後述の度数記憶部１１０
へ記録される。課金装置１０の設置者は、識別符号に基
づき利用者を特定して、この利用者に課金を請求すれば
よい。このことにより、いわゆる後払いシステムが容易
に構築できる。

【００３０】度数記憶部１１０は、カード読み書き部１
０４を通じて読み出したカード１０２の利用可能な残度
数を記憶し、また、およびバス４４を通じて取得した課
金情報に基づき、課金度数を累算して記憶する記憶機能
部である。新たに課金情報が生じると、度数記憶部１１
０は、記憶している残度数から新たな課金分の度数を差
し引き、現在の利用可能な残度数へ更新し、さらに、カ
ード読み書き部１０４を通じて、カード１０２の残度数
を更新する。

【００３１】表示部１２０は、課金情報に基づき、課金
度数を表示する表示機能部である。この課金度数は、残
度数表示部２１４に表示される。また、度数記憶部１１
０を読み出して、利用可能な残度数または利用可能な残
時間を表示するように構成してもよい。

【００３２】カード取出命令入力部１３０は、挿入され
ているカード１０２を排出させる命令入力機能部であ
る。具体的には、カード取出しボタン２１２を押下する
と、カード１０２が排出される。

【００３３】図４を参照すると、課金装置１０はさら
に、回線接断部７０を含むことが望ましい。回線切断部
７０は、回線１６における通信を許可し、また、不許可
にするための回路であって、受信側接断部７２および送
信側接断部７４を含む。受信側接断部７２および送信側
接断部７４はそれぞれ、スイッチング機能を有する半導
体素子または機械的接点によるスイッチを含み、これを
断続することによって、回線２０または２２の通信を、
不許可または許可にする。課金装置１０において、下り
回線２０は、受信側接断部７２を経由して、網１２と通
信装置１４を接続し、上り回線２２は、送信側接断部７
４を経由して、網１２と通信装置１４を接続している。

【００３４】受信側接断部７２は、下り回線２０を、ま
た、送信側接断部７４は、上り回線２２をそれぞれ断続
する回路であって、課金度数演算部４２に信号線４２で
接続されている。たとえばカードの残度数が０になるな
ど、通信装置１４において通信を許可すべきでないとき
は、課金度数４２は切断命令を発するので、受信側切断
部７２は回線２０を「断」にし、送信側切断部７４は回
線２２を「断」にする。「接」または「断」は、転送デ
ータが実質的に遮断されればよく、たとえば、回線１６
の電気回路を物理的に断続すればよい。

【００３５】通信のプロトコルによっては、通信中はデ
ータの送信に関して監視信号が双方向に伝送されるの
で、下り回線２０または上り回線２２のどちらか一方を
遮断すれば、通信が阻害される。このため、回線切断部
７０は、受信側接断部７２または送信側接断部７４のい
ずれか一方を有し、下り回線２０または上り回線２２の
いずれか一方を接断するように構成してもよい。

【００３６】また、課金装置１０は、電源接断機能を有
する電源装置９０と接続して用いてもよい。商用電源な
どの電源（図示せず）は、電源装置９０を経て、通信装
置１４に接続されて、通信装置１４に電源が供給され
る。電源装置９０はさらに、信号線９２で課金度数４２
へ接続されている。電源装置９０は、通信装置１４での
電力使用を監視し、電力使用を検出すると、課金度数演
算部４２へ電力検出信号を送出する。このため、課金度
数演算部４２において、通信装置１４の電源が投入され
ている時間に対して、課金を行うことが可能になる。ま
た、課金度数演算部４２はさらに、制御線９４で電源装
置９０へ接続されている。電源装置９０は、通信装置１
４へ供給する電力を接断する機能を有しているので、通
信を許可すべきでないときは、課金度数演算部４２は、
電源切断信号を発し、電力の供給を接断して、通信装置
１４の動作を停止させることができる。

【００３７】図５を参照すると、動作状態にすると、最
初に課金装置１０が初期状態にセットされる（ステップ
Ｓ０１０）。

【００３８】カード１０２をカード挿入口２１０へ挿入
すると（ステップＳ０１２）、カード読み書き部１０４
は、カード１０２が挿入されているかどうか検出をして
いるので、カード１０２の挿入を検出し、次のステップ
に移る（ＹＥＳ）。カード１０２が挿入されなければ、
挿入されるまで検出を繰り返す（ＮＯ）（ステップＳ０
１４）。

【００３９】次に、挿入されたカード１０２の記憶度数
が、カード読み書き部１０４を通じて読み取られる。読
み出した度数は、バス４４を通じて、度数記憶部１１０
へ記憶される。利用者識別符号が記憶されている場合に
は、同様に読み出され、度数記憶部１１０へ記憶される
（ステップＳ０１８）。

【００４０】読み取った度数が０であるとき、カードが
読み取り不能なとき、または、利用者識別符号が不正で
あるときなど、カード１０２が有効でないときは、回線
接断部７０は、回線１６のコネクションを遮断し、デー
タ通信を不許可にする（ステップＳ０２２）。

【００４１】課金度数演算部４２はさらに、残度数を演
算して、使用可能な残度数があれば、カード１０２に書
き込んで、記憶した度数を更新し（ステップＳ０２
４）、カードを排出する（ステップＳ０２６）。

【００４２】カードが有効であるとき、以下の通信処理
に移る。カード１０２に有効な残度数があることが判定
されると（ステップＳ０１８、ＹＥＳ）、課金度数演算
部４２は、残度数から通信可能な残り時間を演算し（ス
テップＳ３００）、表示部１２０の残度数表示部におい
て表示する（ステップＳ３０２）。

【００４３】そして、回線接断部７２の回路を「接」に
して、データ通信を許可する（ステップＳ３０４）。た
とえば課金装置１０においてコネクションが遮断されて
いるときは、通信回路を閉じるなどして、コネクション
の確立を許可する（ステップＳ３０４）。

【００４４】データ信号検出部３２は、データ信号を監
視し、通信が正常に行われているか判定している。デー
タ転送が正常にされているなど、通信が正常に行われて
いれば（ステップＳ３０６、ＹＥＳ）、課金度数演算部
４２は課金度数を演算し（ステップＳ３０８）、バス４
４へ課金情報を出力する。度数記憶部１１０は、課金情
報に基づいて使用可能な度数を更新し、また、カード読
み書き部は、カード１０２の有効な度数を更新する（ス
テップＳ３１０）。そして、残度数を再度確認して、ス
テップＳ３００以下を繰り返す。データ転送がされてい
ないなど、通信が行われていないときは（ステップＳ３
０６、ＮＯ）、ステップＳ０２２へ移る。

【００４５】図６を参照すると、課金装置１１０は、本
発明によるデータ通信課金装置の変形例である。符号が
同一の構成要素は、上述の構成要素と同一でよい。

【００４６】網１２は、たとえばＴＣＰ／ＩＰなどのデ
ータ交換に関する所定のプロトコルに基づきデータ交換
可能な通信網であって、典型的には、ＬＡＮ（Ｌｏｃａ
ｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ；構内網）である。網１２
はさらに、回線（図示せず）を通じて、インターネット
などの公衆網（図示せず）とデータ交換可能である。

【００４７】回線１６は、たとえばイーサネット（登録
商標）技術に基づく伝送路によって実現されたディジタ
ル通信回線である。通信装置１４は、回線１６に直接接
続すると、公衆網（図示せず）と通信可能なインタフェ
ースおよび機能を有している。

【００４８】課金装置１１０は、課金度数演算部４２、
入出力部５２、インタフェース部１７０、１７２、バッ
ファメモリ部１８０および１８２を含む。回線１６は、
網１２側のインタフェース部１７０に接続されている。

【００４９】インタフェース部１７０は、回線１６と、
バス１４０とのインタフェースを整合させるインタフェ
ース回路である。回線１６とバス１４０は一般に、線路
の形状、条数、電気的条件など、プロトコル層の最下層
部が異なる。また、この最下層部からやや上層、たとえ
ば、伝送誤り制御の形式などが異なることがある。イン
タフェース部１７０は、これらのプロトコルを変換し
て、双方向にデータを転送可能にする。しかしながら、
インタフェース部１７０は、プロトコル層の上層、少な
くとも通信装置１４においてアプリケーションがユーザ
に提示する情報を実質的に変更しないので、課金装置１
１０の入出力によって、ユーザデータは同質に保持され
る。

【００５０】より詳細には、たとえば回線１６の線路
は、より対線、同軸線路、光ファイバなどの敷設容易な
線路で実現できるので、既設の構内網の線路を利用すれ
ばよい。また、網１２または回線１６の伝送路は、無線
区間を含んだいわゆる無線ＬＡＮでもよい。また、イン
タフェース部１７０の反対側、すなわちバス１４０は、
既存のコンピュータ装置を用いて容易に装置を構成する
観点から、後述のように、コンピュータの内部バスと同
一のインタフェースである。

【００５１】また、回線１６は、双方向の信号を空間的
に同一の線路によって伝送するのが一般的であるが、バ
ス１４０は、伝送方向を容易に判別可能する観点から好
ましくは空間的に分離することが好ましい。インタフェ
ース部１７０は、網１２側とその反対側、すなわちバス
１４０側において、線路の形状、電気的特性、フレーム
の形式などの最下層のプロトコルを変換し、それより上
層のプロトコルを同一に保って、双方向に通信可能にす
る。インタフェース部１７０はさらに、バス１４０によ
って、バッファメモリ部１８０へ接続されている。この
ため、インタフェース部１７０の入力側と出力側では、
通信装置１４におけるアプリケーション、たとえばＷＷ
Ｗ閲覧ソフトウェアまたはメーラが取り扱い、利用者に
直接的に情報を提供するための情報は、実質的に変更さ
れない。

【００５２】バス１４０は、コンピュータ内部のバスと
して一般的に採用されているインタフェースを有するバ
ス、たとえばＰＣＩ（ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌｃｏｍｐ
ｏｎｅｎｔｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスまたはＩＳＡ
（ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｓｔａｎｄａｒｄａｒｃｈ
ｉｔｅｃｔｕｒｅ）バスである。また、ＵＳＢ（ｕｎｉ
ｖｅｒｓａｌｓｅｒｉａｌｂｕｓ）であってもよ
い。このことにより、課金度数演算部４２に市販のパー
ソナルコンピュータ装置を用い、このコンピュータ装置
の内部バスに、バス１４６を直接接続することができ
る。このため、課金度数演算部４２が容易に構成でき、
また、回線１６におけるデータ転送が高速であっても、
高速に課金演算を行うことが可能になる。

【００５３】回線１６はシリアルインタフェースを、ま
た、バス１４０はパラレルインタフェースを一般に有す
るので、インタフェース部１７０はシリアルインタフェ
ースとパラレルインタフェースを相互に変換するインタ
フェース変換機能を有している。

【００５４】バッファメモリ部１８０および１８２は、
入力されたデータを一時的に記憶して転送する緩衝記憶
機能を有する記憶機能部であって、ＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓ
ｔＩｎＦｉｒｓｔＯｕｔ；先入れ先出し方式）のメ
モリを含み、バス１４４で相互に接続されている。網１
２からデータが転送されるときは、バッファメモリ部１
８０は、入力側のバス１４０からのデータを一時的に記
憶し、先に到着したデータから、出力側のバス１４４へ
転送し、バッファメモリ部１８２は、入力側のバス１４
４からのデータを一時的に記憶し、出力側のバス１４２
へ転送する。通信装置１４側からデータが転送されると
き、すなわち逆方向にデータが転送されるときも、同様
の機能を有する。バッファメモリ部１８２はさらに、バ
ス１４２によって、インタフェース部１７２へ接続され
ている。

【００５５】バッファメモリ部１８０および１８２はさ
らに、入力されたデータの出力を許可または不許可のい
ずれかに切り替える接断機能を有することが望ましい。
バッファメモリ１８０および１８２は、それぞれ信号線
１５０および１５２によって、課金度数演算部４２に接
続されている。課金度数演算部４２が、回線を「断」に
する切断命令を生成すると、バッファメモリ部１８０お
よび１８２は、データの出力を停止し、回線を「接」に
する接続命令を生成すると、データの出力を再開する。

【００５６】上述のように切断命令が生成されると、入
力されたデータの転送が一時的に中止されるが、バッフ
ァメモリ部１８０および１８２は、上述のように緩衝記
憶機能を有するので、転送されなかったデータは、バッ
ファメモリ部１８０または１８２において保持される。
そして、接続命令が生成されると、転送されたデータ
が、先に到着した順に再び送出される。たとえば、有効
な度数がすべて課金により印去されて、回線が「断」に
なっても、利用者によって速やかに有効な度数が補充さ
れ、回線を再び「接」にすべき理由が生じれば、接続命
令が生成され、データ転送が再開する。この場合、回線
が「断」である間もデータが保持されているので、一時
的なデータ転送の中断があっても、利用者はその間の転
送データを通信装置１４で受信することができる。トラ
ヒックが大きくても、データを失わない観点からは、バ
ッファメモリ部１８０および１８２は、なるべく大きい
記憶機能を有するとよい。

【００５７】また一般的なデータ通信、たとえばＨＴＴ
Ｐ（ｈｙｐｅｒｔｅｘｔｔｒａｎｓｆｅｒｐｒｏｔ
ｏｃｏｌ）では、転送の目的となるユーザデータそのも
ののほか、あて先アドレスおよび送信元のアドレスなど
の情報を表すデータが双方向に転送されている。このた
め、ユーザデータの送信方向が片方向であっても、いず
れかの方向のデータ転送を中止させれば、実質的に通信
を不可能にできる。このため、バッファメモリ部１８０
および１８２は、いずれかの方向にのみデータの出力を
不許可にする機能を有してもよい。

【００５８】インタフェース部１７２は、インタフェー
ス部１７０と同様の構成でよい。インタフェース部１７
２はさらに、通信装置１４へ、インタフェースの変換方
向がインタフェース部１２０と逆方向に接続されてい
る。すなわち、インタフェース部１２０とインタフェー
ス部１７２は、対称的に配置されている。したがって、
回線１６は、通信装置１４への接続部と、網１２への接
続部で、同じインタフェースである。

【００５９】前述のバス１４４はさらに、バス１４６に
よって分岐され、課金度数演算部４２へ接続されてい
る。

【００６０】課金度数演算部４２はさらに、プロトコル
およびサービスの種別ごとに、データ転送を検出し、課
金する機能を有する。課金度数演算部４２は、ポート番
号ごとの課金係数を設定されている。課金度数演算部４
２は、ポート番号ごとのデータ転送量を積算し、ポート
番号ごとの課金係数を積算して、ポート番号ごとの課金
度数を算出する。

【００６１】たとえば、ＴＣＰ／ＩＰに関する通信で
は、送り元ポート番号またはあて先ポート番号が伝送さ
れるが、ポート番号には、ウェルノウン・ポート番号
（Ｗｅｌｌ−ＫｎｏｗｎＰｏｒｔＮｕｍｂｅｒ）と
して、特定のアプリケーション・サービスに割り当てら
れている番号がある。このため、ポート番号を監視し、
ウェルノウン・ポート番号を検出すれば、利用者が利用
しているサービスを判定できる。

【００６２】具体的には、ＷＷＷのＨＴＴＰは、ウェル
ノウン・ポート「８０」が割り当てられている。バス１
４４を通じたデータ伝送で、課金度数演算部４２がポー
ト番号「８０」を検出すれば、通信装置１４が、ＷＷＷ
に係る通信を行っていることがわかる。ほかに、ウェル
ノウン・ポート「２５」はＳＭＴＰ（ｓｉｍｐｌｅｍａ
ｉｌｔｒａｎｓｆｅｒｐｒｏｔｏｃｏｌ）に割り当
てられているので、ポート番号「２５」を検出すれば、
データ通信装置１４がＳＭＴＰメールに係る通信を行っ
ていることがわかる。同様に、他のポート番号を検出し
て、他のサービスの種別を判別できる。

【００６３】より具体的には、図７を参照すると、この
図は、ＴＣＰ／ＩＰにおけるＵＤＰデータグラム２５０
の構成を表す。ＵＤＰデータグラム２５０は、ヘッダフ
ィールド２６０およびデータフィールド２７０からな
り、ヘッダフィールド２６０は、送り元ポート番号２６
１、あて先ポート番号２６２、パケット長２６３および
チェックサム２６４を含む。このため、送り元ポート番
号２６１またはあて先ポート番号２６２を判別すれば、
通信装置１４が利用しているサービスを検出できる。ま
た、パケット長２６３を読み取ればこのデータグラム全
体のデータ長を知ることができ、ヘッダ部分は一般に固
定長であるので、ヘッダ以外の部分、すなわち転送され
るユーザデータの量のみを検出することもできる。

【００６４】さらに、図８を参照すると、この図は、Ｔ
ＣＰ／ＩＰにおけるＴＣＰセグメントの構成を表す。Ｔ
ＣＰセグメント３００も、ＵＤＰデータグラムと同様
に、ヘッダフィールド３１０およびデータフィールド３
３０からなり、ヘッダフィールド３１０は、送り元ポー
ト番号３１１およびあて先ポート番号３１２を含む。こ
のため、同様に通信装置１４が利用しているサービスを
検出し、サービスごとの転送データ量を検出できる。

【００６５】このように、課金度数演算部４２は、ポー
ト番号ごとのデータ転送量を積算して、課金度数を演算
する。ウェルノウン・ポート番号は、ＷＷＷまたはＳＭ
ＴＰなどの代表的なサービスまたはプロトコルに対応し
ている。このため、上述のようにポート番号ごとに転送
データ量を検出し、ポート番号ごとにそれぞれ個別に設
定した課金係数をこれに乗算して、ポート番号ごとの課
金度数を演算する。演算したポート番号ごとの課金度数
は、サービスまたはプロトコルに対応しているので、設
置者は、サービスまたはプロトコル別に対応した課金を
請求することができる。

【００６６】課金度数演算部４２はさらに、コネクショ
ンの確立および切断の状態が検出し、コネクションが確
立されている時間に対して課金する機能を有する。

【００６７】以下に、ＳＭＴＰによる送受信シーケンス
についてメールを挙げて例示的に説明する。図９を参照
すると、まず、送信側が、通信路の使用開始宣言を送信
し（シーケンスＳ５０２）、送り元メールアドレスを送
信する（シーケンスＳ５０４）。受信側でこれが確認さ
れると（シーケンスＳ５０６）、あて先メールアドレス
が送信される（シーケンスＳ５０８）。これが受信側で
確認されると、送信側からメールの内容を表すユーザデ
ータが送信される（シーケンスＳ５１４）。受信側でエ
ラーが認識されると、エラーメッセージがその理由を表
すコードとともに送信される（Ｓ５１４）。これによ
り、送信側は、たとえばデータの再送を行う。さらに送
信側からデータが送信され（Ｓ５１６、Ｓ５１８、Ｓ５
２０）、このコネクションに係るデータを送信し終わる
と、送信終了メッセージが送信される（シーケンスＳ５
２２）。以上の受信が受信側で確認されると（シーケン
スＳ５２４）、通信路の使用終了宣言が送出される。

【００６８】図８に戻って、ＴＣＰセグメント３００は
さらに、コードビット３２０を含み、各ビットの０／１
によって、その意味を表現している。たとえば「ＡＣ
Ｋ」は確認を表し、このビットが「１」のときは確認が
取れていることを意味し、また、このビットが「０」の
ときは確認が取れていないことを意味する。送信元が同
期セグメント、すなわちＳＹＮ（同期）が「１」のセグ
メントをあて先に送信し、さらに、ＡＣＫ（確認）
「１」のセグメントがあて先から返れば、コネクション
は正常に接続されたことになる。また、転送終了セグメ
ント、すなわちＦＩＮ（転送終了）が「１」のセグメン
トが返されたとき、コネクションは切断される。課金度
数演算部４２は、コードビット３２０を読み取る機能を
有し、読み取ったコードビットから、コネクションの接
続または切断の状態を判定して、コネクションの接続時
間に対して、単位時間ごとに課金度数を演算する。

【００６９】課金度数演算部４２はさらに、所定時間Ａ
ＣＫ「１」が返されないときなど、コネクションが正常
でないとき、課金演算を中断する機能を有することが望
ましい。たとえば、送信元に「０」が返されたときは、
データ転送があっても、通信は正常に成立していないの
で、このセグメント転送に関して課金しなくてよい。

【００７０】以上のように、通信路の使用開始宣言が送
信され、通信路の使用終了宣言が送出されるまで、すな
わちコネクションが確立している状態を判定し、コネク
ションが確立して、通信が正常に行われているとき、課
金度数を演算できる。このため、通信装置１４がファイ
ルの転送を行っているなど、データ通信回線を実質的に
占有している時間に対して、より正確に課金することが
できる。

【００７１】

【発明の効果】本発明によるデータ通信課金装置は、デ
ータ通信回線とデータ通信装置の間に設けて、通信を監
視して検出するため、データ通信装置の利用者がデータ
通信回線の加入者とならなくても、データ通信を行うこ
とができ、また、回線の提供者は、データ通信課金装置
によって、通信の態様に応じて、課金を行うことができ
る。

【００７２】また、回線接断部を備えた場合には、回線
を接断することができ、インタフェース部を備えた場合
にはさらに、プロトコルまたはサービスごとに、課金を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるデータ通信課金装置の概要を示す
ブロック図である。

【図２】図１に示した入出力部の構成を詳細に示すブロ
ック図である。

【図３】本発明によるデータ通信課金装置の外観図であ
る。

【図４】本発明によるデータ通信課金装置の変形例を示
すブロック図である。

【図５】本発明によるデータ通信課金装置の動作を示す
フローチャートである。

【図６】本発明によるデータ通信課金装置の別の変形例
を示すブロック図である。

【図７】ＵＤＰデータグラムのビット構成図である。

【図８】ＴＣＰセグメントのビット構成図である。

【図９】ＳＭＴＰによるメールの送受信をシーケンスを
表す図である。

【符号の説明】

１０、１１０課金装置１２網１４通信装置１６回線２０下り回線２２上り回線２８ＮＴ（ＮｅｔｗｏｒｋＴｅｒｍｉｎ
ａｌ）３２データ信号検出部４２課金度数演算部５２入出力部７０回線接断部１０２カード１０４カード読み書き部１１０度数記憶部１２０表示部１３０カード取出命令入力部１７０、１７２インタフェース部１８０、１８２バッファメモリ部２１０カード挿入口２１４残度数表示部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】データ通信回線と該データ通信回線を通
じて通信するデータ通信装置との間に設けるデータ通信
課金装置であって、前記データ通信回線においてデータ転送を検出する検出
手段と、前記検出手段に基づき、課金度数を演算して課金情報を
出力する演算手段と、使用可能な度数を記憶可能であり、前記課金情報に基づ
き前記使用可能な度数を更新する度数記憶手段と、を含むことを特徴とするデータ通信課金装置。
【請求項２】データ通信回線と該データ通信回線を通
じて通信するデータ通信装置との間に設けるデータ通信
課金装置であって、前記データ通信回線に係る第１のインタフェースをプロ
トコルまたはサービスごとの転送データを判別可能な第
２のインタフェースへ相互に変換する第１のインタフェ
ース手段と、前記第２のインタフェースを前記第１のインタフェース
へ変換する第２のインタフェース手段と、前記第２のインタフェースを有し、前記サービスまたは
前記プロトコルの種別ごとに課金度数を演算する演算手
段と、前記演算手段に基づき、前記サービスまたは前記プロト
コルごとの課金度数を記憶する記憶手段と、を含むことを特徴とするデータ通信課金装置。
【請求項３】請求項１または２に記載のデータ通信課
金装置において、前記演算手段は、コネクションの確立
している時間または転送されたデータ量に基づいて前記
課金度数を演算することを特徴とするデータ通信課金装
置。
【請求項４】請求項１または２に記載のデータ通信課
金装置において、前記度数記憶手段はさらに、前記使用可能な度数を記憶
する挿抜可能な記憶手段を含むことを特徴とするデータ
通信課金装置。
【請求項５】請求項１または２に記載のデータ通信課
金装置において、該装置はさらに、前記演算手段に基づき前記回線において通信を許可また
は不許可にする回線接断手段を含むことを特徴とするデ
ータ通信課金装置。
【請求項６】請求項１または２に記載のデータ通信課
金装置において、前記検出手段は、前記データ通信装置
へのデータ転送または前記データ通信装置からのデータ
転送のいずれかを検出することを特徴とするデータ通信
課金装置。