JPWO2004075479A1 - 制御情報の伝送方法、中継サーバ、及び被制御装置 - Google Patents

Abstract

被制御装置（１２）は所定の時間間隔で中継サーバ（２１）に信号を送信し、中継サーバ（２１）はルータ（１１）によりプライベートアドレスが付されて送信された被制御装置（１２）からの信号を受信し、動作モードをパッシブモードからアクティブモードに変更する。被制御装置（１２）の動作はパッシブモードに変更される。中継サーバ（２１）は被制御装置（１２）との通信路を継続して確立する。制御端末（４１）からの制御情報を受信した中継サーバ（２１）は、制御端末（４１）との間で確立される通信路、及び被制御装置（１２）との間で確立している通信路の２つの通信路で伝送されるデータを中継するようにして、制御端末（４１）によりパッシブモードで動作する被制御装置（１２）の制御を行うようにし、実現した。

Description

本発明は、インターネットに対して、いわゆるＮＡＴ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｔｒａｎｓｌａｔｏｒ）機能を有するルータ（経路選択装置）を介して接続されるプライベートネットワークに接続され、且つグローバルＩＰアドレスの割り付けられていない被制御装置に対する制御を、インターネットに接続される端末装置により行う制御情報の伝送方法に関する。また、インターネットに接続され、前記制御情報の伝送に用いる中継サーバ、及び前記端末により制御される被制御装置に関する。

従来より、ＶＴＲなどの映像信号記録装置は、放送される番組を予め録画しておき、視聴者の時間が確保されるときに録画した番組を視聴するタイムシフトマシンとしての利用がなされている。そして、遠隔地から録画したい番組に対する録画予約設定のため、電子メールを映像信号記録装置に伝送するなどにより被制御装置である映像信号記録装置に対して録画予約する方法も開発されつつある。
しかし、映像信号記録装置がＶＴＲである場合などでは、遠隔操作により録画予約ができる場合であっても記録用ビデオテープの空き領域が不足している場合や、予約時間帯と既録画予約時間帯との間に重複があるような場合では、設定された番組の記録を満足に行なうことは出来ない。
そこで、個人宅内にある映像信号記録装置を、ルータなどを介してインターネットに接続し、遠隔操作により番組予約設定を行なうため、映像信号記録装置に設定されている既録画予約情報、録画モード、及び記録媒体の残量などの情報を端末装置に伝送させるなど、双方向に通信を行ないながら予約設定を行なう必要がある。
即ち、制御動作を記述した電子メールを映像信号記録装置に送信し、それを受信した映像信号記録装置が受信されるメールに従った処理を行い、その処理結果を電子メールにより返信するようにして録画予約を設定する必要がある。
そのような伝送方法として、例えば、特開２００２−１３５８５８号公報には次のようなことが記載されている。遠隔被操作装置が対象機器の状態に関する情報を端末装置に送信する。端末装置は送信された情報を基に制御対象機器の制御操作指示信号を生成する。その制御操作指示信号を遠隔被操作装置に伝送するようにして、端末装置は遠隔被操作装置を介して対象機器を操作する。
しかしながら、録画予約する番組を記録するための記録領域の確保に対し、例えば録画済み番組から不要とされる録画番組を選択して消去する場合などでは、録画済み番組の一覧を取得する電子メールを送信し、メールにより返信された番組一覧から消去すべき番組を選択して消去用電子メールを送信し、その消去処理結果メールを得た後に、録画予約の設定用電子メールを送信するなど複数回電子メールを交信する必要があるため煩雑であり、好適な録画番組予約操作システムが実現できているとは言えない。
そこで、電子メールによらなく、インターネットを介して映像信号記録装置（ＶＴＲ）を直接制御する方法が考えられる。その場合、家庭内にあるＶＴＲをホームゲートウエイを介してインターネットに接続し、制御する。インターネットに接続されて動作する制御システムの場合では、悪意のある接続によりなされるＶＴＲの遠隔操作を防止するため、ホームゲートウエイに対するセキュリティ強化が必要となる。
例えば、特開２００２−７７２７４号公報には次のようなことが記載されている。インターネットに接続されるアクセスサーバを介して通信を行う。端末装置はアクセスサーバへの認証に成功したときにのみホームゲートウエイに接続できる。端末装置はそのホームゲートウエイを介してＶＴＲに制御メッセージを送るようにし、ＶＴＲの制御を行う。
そのインターネットに接続される被制御装置への制御情報は、端末装置からグローバルＩＰアドレスを指定した制御メッセージとして伝送される。そして、個人ユーザ宅内被制御装置がホームゲートウエイなどの経路選択装置を介してインターネットに接続される場合であっても、その被操作装置に対する遠隔制御は、その機器に対するグローバルＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスを指定して行うことになる。
ところで、現在行われているＩＰアドレスの付与方法としてはＩＰｖ４（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｖｅｒｓｉｏｎ ４）が主として用いられている。そのＩＰｖ４ではグローバルＩＰアドレスを３２ビットにより管理しているため、約４３億個のアドレスしか定義できない。
従って、グローバルＩＰアドレスは有限であり、インターネットに接続する機器すべてがグローバルＩＰアドレスを有することができないのが現状である。一般家庭ではグローバルＩＰアドレスをプロバイダより１個取得して、それを複数台のＰＣで共有することが多い。
そこで、ＮＡＴ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｔｒａｎｓｌａｔｏｒ）機能を有するルータを用い、グローバルＩＰアドレスを有しないパソコン及び被制御装置を、インターネッ上に接続されるサーバに対して通信を行わせる方法が開発され、用いられるようになった。
通常、ルータに対しては固定のグローバルＩＰアドレスが与えられる、またはルータに対してＩＰアドレス値が固定されない動的なグローバルＩＰアドレスが与えられる。そして、ルータを介して接続されるプライベートネットワークに接続されるコンピュータに対して、そのルータはプライベートアドレスを与え、プライベートネットワーク内の接続を制御する。
プライベートネットワーク内のコンピュータからインターネットへの接続要求があったときには、ルータはそのコンピュータのプライベートアドレスを自分のグローバルＩＰアドレスに置換してインターネットに伝送し、目的のサーバに接続する。
そのサーバからの返信はルータのグローバルＩＰアドレスに対してなされる。次に、返信されたデータを受信したルータは、そのデータのグローバルＩＰアドレスをコンピュータのプライベートアドレスに置換し、先に接続したコンピュータに転送する。
以上のようにして、ルータは家庭内のホームネットワークに接続されるコンピュータからの接続要求信号をインターネットに接続される機器に伝送し、その伝送に対してなされる返信をコンピュータに転送する。従って、ルータのＮＡＴ機能を用いてグローバルＩＰアドレスを有しないコンピュータはインターネットに接続される機器と交信できる。
このＮＡＴ機能により、グローバルＩＰアドレスの不足に対処したインターネット通信ができる。しかし、そのＮＡＴ機能によるホームネットワーク内のコンピュータに対して行う通信は、そのコンピュータから開始されたときにのみ行うことが出来るものである。
そして、インターネットに接続されるコンピュータから、ＮＡＴ機能を有するルータに接続されるコンピュータに接続することは、ＮＡＴ機能の制限から困難である。即ち、インターネットに接続されるコンピュータからルータに接続されるコンピュータに対して通信を開始することはできない問題を有している。この問題はいわゆるＮＡＴ越え問題と称されている。そのＮＡＴ越え問題の解決方法について模索されている（例えば、日経ＢＰ社出版、日経バイト、「ＮＡＴの限界」２００２年９月号、Ｐ．９２−１０７、参照。）。
ところで、ＮＡＴ機能を有するルータを用いて構成される家庭内ＬＡＮ（プライベートネットワーク）に接続される被制御装置は、そのルータに与えられる１つのグローバルＩＰアドレスを、複数のプライベートＩＰアドレスを有する被制御装置で共有することにより複数の被制御装置がインターネットへのアクセスを行うことができる。しかしながら、インターネットに接続される端末装置からプライベートＩＰアドレスを有する被制御装置への接続を開始することは上述のごとく難しく、ＮＡＴ機能を拡張したルータを使った場合でも接続できる機器の台数が限られるなど制限が多い。
そこで、本発明は、インターネットに常時接続されるルータは従来のルータをそのまま用いることができ、且つそのルータに対してＮＡＴ越え問題を解決するための特別な通信用言語を用いることなく、また現在標準的に使用されているＨＴＴＰ（Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のサーバプロトコルを用いる場合であってもそのプロトコルの扱いを一部だけ変更するだけで、プロトコルを利用するソフトウエアに大幅な変更を必要とせず、且つインターネットに接続される制御端末からプライベートネットワークに接続される被制御装置に制御情報の伝送を開始し、制御動作を行う方法を実現する。
さらに、ルータに接続される被制御装置の数は複数であっても良く、また、被制御機器とインターネットの間にファイヤウォールが設置される場合であってもインターネットに接続される端末装置から開始する双方向通信による制御動作を可能とする制御情報の伝送方法を実現しようとするものである。また、インターネットに接続され、前記制御情報の伝送に用いられる中継サーバ、及び前記端末により制御される被制御装置の構成を実現しようとするものである。

本発明は、上記課題を解決するために以下の１）〜１３）の手段より成るものである。
すなわち、
１） インターネットにルータを介して接続され、ＩＰアドレスを公開してない被制御装置と、その被制御装置を制御するための制御情報をインターネットを介して伝送する端末と、その端末から伝送された制御情報を受信して前記被制御装置に伝送することにより、前記被制御装置と前記端末との通信を開始させるインターネットに接続された中継サーバとを備えてなる通信システムにおける制御情報の伝送方法であって、
前記被制御装置から前記中継サーバに接続要求信号を伝送し、
前記中継サーバは伝送された前記接続要求信号を受信して認証し、
前記被制御装置が通信許可されている被制御装置であるときに、前記中継サーバは前記被制御装置との間に通信路を確立すると共に、前記通信路の確立された被制御装置に対して応答を要求する擬似伝送情報を伝送し、
前記擬似伝送情報を受信した前記被制御装置は、擬似応答情報を生成して前記中継サーバに返送する擬似伝送通信を繰り返して行うことにより前記確立された通信路を継続して保持し、
前記中継サーバは前記端末から伝送される制御情報の受信を待機し、前記通信路を介して受信される前記制御情報を前記被制御装置に伝送することを特徴とする制御情報の伝送方法。
２） 上記１）項に記載の制御情報の伝送方法であって、
前記制御情報は放送番組を録画するための番組予約情報であることを特徴とする制御情報の伝送方法。
３） 上記１）項に記載の制御情報の伝送方法であって、
前記被制御装置は受信した放送番組を記録する映像信号記録装置であることを特徴とする制御情報の伝送方法。
４） 上記１）項に記載の制御情報の伝送方法であって、
前記被制御装置は撮影した映像信号を伝送する映像信号伝送装置であることを特徴とする制御情報の伝送方法。
５） 上記１）項に記載の制御情報の伝送方法であって、
前記接続要求信号の認証は、予め前記中継サーバに登録された登録情報に記述される文字列に合致するか否かを検出して行うことを特徴とする制御情報の伝送方法。
６） インターネットにルータを介して接続され、ＩＰアドレスを公開してない被制御装置と、その被制御装置を制御するための制御情報をインターネットを介して伝送する端末と、その端末から伝送された制御情報を受信して前記被制御装置に伝送することにより、前記被制御装置と前記端末との通信を開始させるインターネットに接続される中継サーバとを備えてなる通信システムにおける中継サーバであって、
前記被制御装置から伝送される接続要求信号を受信する接続要求受信手段と、
前記接続要求受信手段により受信された接続要求信号が、通信許可されている被制御装置から送信されたものであるとして認証されたとき、前記被制御装置との間に通信路を確立する通信路確立手段と、
前記確立された通信路を介して応答を要求する擬似伝送情報を前記被制御装置に伝送する擬似伝送情報伝送手段と、
前記伝送された擬似伝送情報に対して前記被制御装置から返送される擬似応答情報を受信する擬似伝送通信を繰り返して行うことにより前記確立された通信路を継続して保持する通信路継続保持手段と、
前記端末から伝送される前記制御情報の受信を待機し、受信された前記制御情報を、前記継続保持する通信路を介して前記被制御装置に伝送する受信情報中継手段と、
を少なくとも具備して構成したことを特徴とする中継サーバ。
７） 上記６）項に記載の中継サーバであって、
前記接続要求受信手段が受信した接続要求信号の認証は、予め登録された登録情報に記述される文字列の一致を検出して行うことを特徴とする中継サーバ。
８） 上記６）項に記載の中継サーバであって、
前記擬似伝送情報はＧＥＴメソッド、又はＨＥＡＤメソッドを基にした情報であることを特徴とする中継サーバ。
９） インターネットにルータを介して接続され、ＩＰアドレスを公開してない被制御装置と、その被制御装置を制御するための制御情報をインターネットを介して伝送する端末と、その端末から伝送された制御情報を受信して前記被制御装置に伝送することにより、前記被制御装置と前記端末との通信を開始させるインターネットに接続された中継サーバとを備えてなる通信システムにおける被制御装置であって、
前記中継サーバに接続要求信号を伝送する接続要求伝送手段と、
前記接続要求伝送手段により伝送された接続要求信号が前記中継サーバにより受信され、通信許可されている接続要求信号であるとして認証されたときに、前記中継サーバとの間に確立された伝送路を介して前記中継サーバが伝送する応答を要求する擬似伝送情報を受信し、その受信に対して擬似応答情報を生成して前記中継サーバに返送する擬似応答情報伝送手段と、
前記擬似伝送情報の受信後は、前記中継サーバとの間で行う通信モードをアクティブコネクションからパッシブコネクションに変更するコネクションモード変更手段と、
前記中継サーバにより確立された前記伝送路を介して伝送された制御情報を受信し、その受信された制御情報に基づいて前記被制御装置に対する制御動作を行う制御動作手段と、
を具備して構成したことを特徴とする被制御装置。
１０） 上記９）項に記載の被制御装置であって、
前記被制御装置は受信した放送番組を記録する映像信号記録装置であることを特徴とする被制御装置。
１１） 上記１０）項に記載の被制御装置であって、
前記制御動作手段により受信される制御情報が、録画予約されている番組一覧の伝送を要求する制御情報であるときには、設定されている番組予約の一覧を記述した番組予約一覧を示す情報を前記中継サーバに伝送することを特徴とする被制御装置。
１２） 上記１０）項に記載の被制御装置であって、
前記制御動作手段により予め録画予約が設定されている番組のうち、予約を中止する番組として指定される予約中止に係る制御情報を受信したときは、前記指定された特定の番組に係る録画予約を解除することを特徴とする被制御装置。

図１は、本発明の実施例に係る、録画予約ネットワークシステムの概略ブロック図である。
図２は、本発明の実施例に係る、中継サーバの構成を示すブロック図である。
図３は、本発明の実施例に係る、ハードディスクレコーダの構成を示すブロック図である。
図４は、本発明の実施例に係る、ハードディスクレコーダのハード構成と、搭載されるソフトウェアとの関係を示す図である。
図５は、本発明の実施例に係る、インターネットに接続されるサイトを示すＵＲＬの記述例である。
図６は、本発明の実施例に係る、録画予約ネットワークシステムの処理シーケンスを示す図である。
図７Ａ乃至７Ｄは、本発明の実施例に係る、制御端末のそれぞれの状態における表示画面例である。
図８は、本発明の実施例に係る、制御端末でのログイン後に表示されるトップメニュー画面例である。
図９は、本発明の実施例に係る、制御端末における録画予約ページ画面の表示例である。
図１０は、本発明の実施例に係る、制御端末における録画予約一覧ページ画面の表示例である。
図１１は、本発明の実施例に係る、制御端末における録画内容一覧ページ画面の表示例である。

以下、本発明の制御情報の伝送方法、中継サーバ、及び被制御装置の実施の形態につき、図面を参照して好ましい実施例により説明する。
図１に、その実施例に関わる録画予約ネットワークシステムの概略構成を示す。
同図に示す録画予約ネットワークシステム１は、ルータ１１、ハードディスクレコーダ１２、パソコン１３、及びプライベートネットワーク１４よりなる利用者環境１０と、中継サーバ２１の設置されるプロバイダ２０と、携帯用無線局３１の配置されるインターネット３０と、携帯電話４１のある外出先環境４０と、パソコン５１の配置される勤務先環境５０とよりなっている。
ここで、ハードディスクレコーダ１２は、例えばイーサネット（イーサネット／ＥＴＨＥＲＮＥＴは富士ゼロックス株式会社所有の登録商標）などのＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）規格で構成されるプライベートネットワーク１４に対する接続端子を有すると共に、プライベートネットワーク１４に接続され、その接続を介してインターネット３０に接続されている。さらに、ハードディスクレコーダ１２はＨＴＴＰ（Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のクライアント側及びサーバ側のプロトコルに対応している。
また、ハードディスクレコーダ１２はプライベートネットワーク１４を介してルータ１１に接続され、そのルータ１１を介してインターネット３０に接続される。ルータ１１のインターネット３０への接続は、例えばＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）を用いてなされ、その接続環境によりパソコン１３及びハードディスクレコーダ１２はインターネット３０に常時接続される。
ルータ１１は、いわゆるブロードバンドルータと称されるＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）機能を有する経路選択装置であり、そのルータ１１にはグローバルＩＰアドレスが１つ割り当てられる。そのＩＰアドレスは固定ＩＰアドレスである場合や、図示しないサービスプロバイダから接続のたび毎に与えられる動的なＩＰアドレスである場合などがある。なお、常時接続環境としてＣＡＴＶ網が用いられる場合には図示しないＣＡＴＶ基地局に設置される局内ルータから、利用者環境１０のルータ１１に対してプライベートＩＰアドレスが与えられることもある。その場合の動作についてはここで言及しない。
さて、上記のグローバルＩＰアドレスが与えられるルータ１１は、グローバルＩＰアドレスが与えられていないハードディスクレコーダ１２又はパソコン１３から送信される接続要求信号に対し、ルータ１１が有するＮＡＴ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｔｒａｎｓｌａｔｏｒ）機能が用いられてインターネット３０への伝送が行われる。
ルータ１１が有するＮＡＴ機能を用いることにより、プライベートネットワーク１４に接続されるハードディスクレコーダ１２はインターネット３０に接続できる。しかし、ＮＡＴ越え問題のため、インターネットに接続される端末装置からプライベートネットワーク１４に接続されるハードディスクレコーダ１２への接続開始は困難であるか、または多くの制限が加えられる。
次に、そのＮＡＴ越え問題を解決した録画予約ネットワークシステム１の動作について概説する。
まず、ハードディスクレコーダ１２はプロバイダ２０の中継サーバ２１に対する接続要求信号を、後述するハードディスクレコーダ１２の製造番号を含む情報と共に記述したＵＲＬ（Ｕｎｉｆｏｒｍ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｌｏｃａｔｏｒ）を含めてプライベートネットワーク１４に送信する。
その送信された接続要求信号を受信したルータ１１は、ハードディスクレコーダ１２から送信されたデータ列のプライベートアドレスの部分をルータ１１に対して与えられているグローバルＩＰアドレスに変更してインターネット３０に送信する。
中継サーバ２１は、例えば中継業務を事業とする専用業者であるプロバイダ２０内に設置され、インターネット３０を流れるデータより、中継サーバ２１を指定するＵＲＬの付される信号を受信する。中継サーバ２１は、受信したＵＲＬに記述されるハードディスクレコーダ１２を特定するための情報を、予め登録され、記憶してあるハードディスクレコーダ１２に係る製造番号等の情報と比較し、それを基にハードディスクレコーダ１２から中継サーバ２１への接続要求があったことを認識する。
次に、中継サーバ２１は受信された接続要求信号に対し、送信者を認証するための後述の認証要求画面を、応答情報としてハードディスクレコーダ１２に対し送信する。その応答情報には、受信された接続要求信号に付されていたルータ１１のグローバルＩＰアドレスが付されている。
中継サーバ２１から返信されたパケット化データはルータ１１により受信される。ルータ１１はハードディスクレコーダ１２から送信されたデータに対して受信されたデータであることを、図示しない通信管理テーブルを参照して認識する。そして、受信されたデータに付されるグローバルＩＰアドレスをハードディスクレコーダ１２のプライベートＩＰアドレスに書き替えてハードディスクレコーダ１２に送信する。
ハードディスクレコーダ１２は、割り当てられているプライベートＩＰアドレスの付されるデータを、プライベートネットワーク１４を介して受信する。そして、中継サーバ２１に対し、認証画面に認証用文字列を記述した認証応答情報を作成し、中継サーバ２１に伝送する。
その認証応答情報を受信した中継サーバ２１は、その応答情報が、予めユーザから届け出られている所定の認証データと一致するかを確認し、確認されたときにはハードディスクレコーダ１２との間の通信路を確立し、その確立された通信路を後述の方法により継続して保持する。
次に、中継サーバ２１との間で通信路が確立されているハードディスクレコーダ１２に対して、ユーザが外出先４０の携帯電話（携帯端末）４１を操作することによりハードディスクレコーダ１２に対して録画予約の操作を行う場合の制御動作について述べる。
ここで、携帯電話４１は、インターネット３０にＨＴＭＬ（Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）により記述されて公開されるＷｅｂサイト情報を表示するＷｅｂブラウザを搭載している。そのＷｅｂブラウザを用い、後述の方法によりプロバイダ２０の中継サーバ２１のＩＰアドレスを指定し、且つハードディスクレコーダ１２に転送を行うための制御情報を、携帯用無線局３１を介してインターネット３０に送信する。
また、中継サーバ２１は、携帯電話４１から送信される制御情報を受信すると共に、その受信した制御情報を、転送を指定されるハードディスクレコーダ１２に対して送信する。ハードディスクレコーダ１２は、中継サーバ２１から転送された制御情報を受信し、その制御情報を基にした制御動作を行なう。その制御動作に基づく応答情報を生成して中継サーバ２１に送信する。中継サーバ２１は受信された応答情報を携帯電話４１に送信する。
以上により、携帯電話４１とハードディスクレコーダ１２は中継サーバ２１を介して通信を行うことができ、ハードディスクレコーダ１２に対する録画予約の設定を行うことが出来る。
また、仮に予約しようとした時間帯に他の番組が既に予約されているとき、又は記録媒体の容量が不足しており予約された番組全ての録画を実行できないなどの不具合があるときには、その不具合情報がハードディスクレコーダ１２より応答情報として送信され、その応答情報を受信した携帯電話４１は応答情報を基に不具合を解消するための、例えば記録されている番組の消去を行うなどにより録画予約設定を行う。
以上、録画予約を携帯電話４１により行う方法について述べた。そして、携帯電話４１の代りに勤務先５０にあるパソコン５１を用いて同様の録画予約の設定制御を行うことが出来る。
次に、上述の録画予約ネットワークシステム１で行われる通信の機能について述べる。
その通信機能は、コンピュータが有する例えば７階層のモデルに分割されて実行される。その７階層は、一番下位の階層である物理層を流れる信号はその上位階層であるデータリンク層に渡され、そこでは通信相手との物理的な通信路が確保される。その上位階層であるネットワーク層では通信経路の選択及び通信経路内のアドレスの管理が行われる。
さらに、その上位階層であるトランスポート層ではデータ圧縮及び再送制御などが行われ、その上位のセッション層ではデータの送受信を行なうためのコネクションの確立が行われる。また、その上位のプレゼンテーション層ではセッション層から受け取ったデータをユーザが利用し易い形式への変換がなされ、最上位のアプリケーション層では、伝送されたデータは高級言語により表現される処理がなされる。
ここで、セッション層におけるコネクションの確立方法としてはアクティブコネクションモードとパッシブコネクションモードとがある。そのアクティブコネクションモードは接続待ち受け状態の機器に、外部機器よりそのアドレスを指定して接続を行う通信モードである。逆に、パッシブコネクションモードは、接続待ち受け状態の機器から外部機器に接続して通信を行うモードである。
次に、録画予約ネットワークシステム１でなされる通信モードについて述べる。
まず、ハードディスクレコーダ１２から中継サーバ２１に対して最初になされる接続要求時点でのハードディスクレコーダ１２のＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）コネクションはアクティブコネクションモードであり、中継サーバ２１はパッシブコネクションモードである。
そのハードディスクレコーダ１２と中継サーバ２１とのコネクションの関係は、通常のインターネットにおけるパソコンとサーバとの関係と同様である。即ち、ハードディスクレコーダ１２はサーバに対して命令を送信し、サーバからの応答を受けるパソコンと同じアクティブコネクションモードで動作している。
そして、中継サーバ２１はパソコンからの命令を受け待ち、命令情報が受信されたときにはそれに応答するいわゆるサーバと同様のパッシブコネクションモードにより動作している。
それに対し、本実施例に示す認証動作後の中継サーバ２１はハードディスクレコーダ１２に対するコネクションモードを論理的に変更するようになされており、ハードディスクレコーダ１２もコネクションモードを変更する。即ち、中継サーバ２１はハードディスクレコーダ１２から接続された後は、あたかも中継サーバ２１からハードディスクレコーダ１２に接続を行ったかのように動作する。ひとたび接続が行われれば通信は双方向で行えるが、コネクションモードを論理的に変更することで、ＮＡＴ越え問題によって中継サーバ２１からハードディスクレコーダ１２に接続できないのを、ハードディスクレコーダ１２から中継サーバ２１に接続することで代行し、接続後はあたかもＮＡＴ越え問題が無く中継サーバ２１からハードディスクレコーダ１２に接続したかのように動作させるものである。
中継サーバ２１とハードディスクレコーダ１２が所定の時間間隔で交信を行うことにより、変更されたコネクションモードの状態を継続する。即ち、ハードディスクレコーダ１２は、例えば録画予約の設定に係る命令情報が受信されたときにはその命令情報に従った動作を行い、その動作の結果得られる応答情報を作成して中継サーバ２１に返送するサーバとしての動作をいつでも行える状態が継続されている。
次に、携帯電話４１から中継サーバ２１に対して接続要求がなされたときには、中継サーバ２１は携帯電話４１に認証要求を送信する。携帯電話４１から返信される認証応答により、接続が認証されて通信路が確立されたときは、携帯電話４１はハードディスクレコーダ１２に対して送信すべき制御情報を伝送する。
このときの携帯電話４１と中継サーバ２１のコネクションモードは、携帯電話はアクティブコネクションモードであり、中継サーバ２１はパッシブコネクションモードにより動作している。従って、中継サーバ２１のコネクションモードはハードディスクレコーダ１２に対しては論理的にアクティブコネクションモードにより動作しており、携帯電話４１に対してはパッシブコネクションモードにより動作している。
そして、中継サーバ２１は携帯電話４１から送信される制御情報を受信してハードディスクレコーダ１２に送信（転送）し、またハードディスクレコーダ１２から送信された応答情報を受信して携帯電話４１に送信（転送）する。これにより携帯電話４１とハードディスクレコーダ１２との通信が中継されることになる。
このときの携帯電話４１とハードディスクレコーダ１２とのコネクションモードは、携帯電話４１がアクティブコネクションモードでありハードディスクレコーダ１２は論理的にパッシブコネクションモードである。従って、携帯電話４１とハードディスクレコーダ１２との接続関係は、いわゆる制御端末と被制御装置との関係と同じであり、携帯電話４１によるハードディスクレコーダ１２の録画予約設定のための制御動作は好適になされる。
さらに、従来では、プライベートネットワークに接続される被制御機器の遠隔操作をインターネットに接続される装置から開始して行うことは困難であった。しかし、この実施例で説明した録画予約ネットワークシステム１では中継サーバ２１を用いることにより、ＮＡＴ越え問題を解決したものである。即ち、従来とは異なる方法により宅内機器に対してインターネットに接続される携帯電話４１からのアクセスを可能にしている。
それは、ルータ１１に接続されるハードディスクレコーダ１２を中継サーバ２１にＴＣＰで接続し、そのＴＣＰコネクションを維持する。その接続により、ハードディスクレコーダ１２はＨＴＴＰにより制御されて動作する中継サーバ２１のコネクションモードにより携帯電話４１からの接続を待ち受ける。その待ち受け状態は携帯電話４１によりアクセスされて接続された、接続直後の状態と等価な状態として動作する。
それにより、制御情報、及び応答情報を記述するプロトコル言語は、市場で標準的に用いられるＨＴＴＰのサーバプロトコルを用いれば良く、ＮＡＴ越え問題に対応するための新たな独自のプロトコルを用いる必要はない。
以上、録画予約ネットワークシステムの構成とその動作について概説した。
次に、中継サーバの構成と動作について述べる。
図２に、中継サーバの構成を示す。同図に示す中継サーバ２１は、ＣＰＵ２１１、制御用プログラム２１２、ハードディスク２１３、及びインターネット３０に結合されるネットワークインタフェース２１４より構成される。
その中継サーバ２１にはグローバルＩＰアドレスが与えられており、ネットワークインタフェース２１４を介して接続されるインターネット３０に接続される機器からの呼び出し、及び通信が可能である。
そして、制御用プログラム２１２には、中継サーバ２１に対して後述の中継動作を行わせるための、接続要求情報の受信２１２ａ、接続要求の認証２１２ｂ、被制御装置であるハードディスクレコーダ１２との間の通信路の確立２１２ｃ、被制御装置に応答を要求するための擬似伝送情報の生成２１２ｄ、それに対する返送である擬似応答情報の受信、端末である携帯電話４１から伝送される制御情報の受信により行う通信路の継続保持２１２ｅ、及びその受信された制御情報の被制御装置への中継伝送２１２ｆ等のコンピュータプログラムがある。ＣＰＵ２１１はそれらのコンピュータプログラムにより動作する。また、ハードディスク２１３には実行処理に必要なデータの記憶が行われる。
次に、ハードディスクレコーダ１２の構成、及びその動作について図を参照して更に述べる。
図３に、ハードディスクレコーダ１２の構成を示す。
同図に示すハードディスクレコーダ１２は、ＬＡＮ接続回路１２１、ＣＰＵ１２２、メモリ１２３、ＣＰＵバス１２４、システムコントロール回路１２５、映像信号記録装置１２６、及び記録媒体（ハードディスク）１２７より構成される。そして、ＬＡＮ接続回路１２１はプライベートネットワーク１４に接続されている。
また、映像信号記録装置１２６は圧縮伸長回路１２６ａ、入出力回路１２６ｂ、及びビデオデータ記録再生回路１２６ｃよりなっている。入出力回路１２６ｂには、図示しないチューナを用いて受信された放送番組のビデオ信号が入力信号として供給されると共に、入出力回路１２６ｂから出力されるビデオ信号は図示しない表示装置に供給されて、そこに表示される。
次に、このように構成されるハードディスクレコーダ１２の記録及び再生動作について述べる。
まず、入出力回路１２６ｂに入力されたビデオ信号はそこで同期信号の分離、同期信号の生成、及びＡ／Ｄ変換器によりデジタル映像信号に変換される。次に、圧縮伸張回路１２６ａにおいてＭＰＥＧ（ｍｏｖｉｎｇ ｐｉｃｔｕｒｅ ｅｘｐｅｒｔｓ ｇｒｏｕｐ）１やＭＰＥＧ２などの圧縮符号化方式によりエンコード処理がなされ、圧縮符号化信号が生成される。
その圧縮符号化信号はビデオデータ記録再生回路１２６ｃで記録媒体１２７に記録するための誤り訂正用信号の付加、及びディジタル変調がなされる。その圧縮符号化された映像信号は記録媒体１２７に供給されてディジタル記録される。
記録されたディジタル映像信号は、ハードディスクレコーダ１２の図示しない外装パネルにある再生ボタンなどが操作されて、読み出される。そして、ビデオデータ記録再生回路１２６ｃで記録系と相補的に動作するエラー訂正処理、復号化処理がなされ、圧縮伸長回路１２６ａで圧縮符号化信号の復号化がなされ、入出力回路１２６ｂでＤ／Ａ変換処理がなされ、そこからアナログビデオ信号が出力される。
ビデオデータ記録再生回路１２６ｃの動作はシステムコントロール回路１２５から供給されるコントロール信号により制御される。そのシステムコントロール回路１２５はＣＰＵバス１２４を介してＬＡＮ接続回路１２１、ＣＰＵ１２２、及びメモリ１２３に接続されている。
また、メモリ１２３にはＨＴＴＰ（Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）により記述されるＷｅｂページを作成するためのＷｅｂページ作成ソフトが記憶されている。そのページ作成ソフトが用いられて作成されたＷｅｂページはパソコン５１又は携帯電話４１に伝送され、そこではＷｅｂブラウザ機能が用いられて、閲覧される。
そのＷｅｂページが用いられて、パソコン５１及び携帯電話４１からビデオ信号記録再生装置１２６を制御するための制御情報がＬＡＮ接続回路１２１を介して受信され、その受信された制御情報はＣＰＵ１２２に供給される。ＣＰＵ１２２では、その制御情報が録画予約に係る情報であるときには、メモリ１２３に既に記憶されている既番組予約情報と比較され、予約時間帯の重複など不具合があるかが検出される。つぎに、検出結果を基にＷｅｂ応答ページが作成され、ＬＡＮ接続回路１２１を介して返信される。
その結果、予約による録画が実施可能であるときには、メモリ１２３に記憶される既番組予約情報が更新されると共に、予約時刻が到来するときにはシステムコントロール回路１２５により図示しない受信チューナのチャンネルが目的のチャンネルに設定され、ビデオデータ記録再生回路１２６ｃの録画動作が開始される。
以上、ハードディスクレコーダ１２の構成とその動作について述べた。
次に、Ｗｅｂページを介して行なう制御情報の受信及び応答情報の送信について述べる。
図４に、ハードディスクレコーダ１２を構成するハードウェアと、メモリ１２３に搭載されるソフトウェアとの関係を示す。図３と同一の構成部分には同一の符号を付してある。図の下部にはハードウェアが、上部にはソフトウェアが示されている。
同図において、プライベートネットワーク１４に接続されるＬＡＮ接続回路１２１を介して受信される制御情報は、ＬＡＮドライバ１２３ａ、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）１２３ｂ、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）１２３ｃ、ＨＴＴＰ（Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）１２３ｄのそれぞれのソフトウェアを介してＷｅｂページ作成１２３ｅに供給される。
Ｗｅｂページ作成１２３ｅからは予約マネージャ１２３ｆに制御情報が伝送される。予約マネージャ１２３ｆでは制御情報に含まれる制御命令が実行され、その結果に係る応答情報が作成されてＷｅｂページ作成１２３ｅに返信されると共に、録画予約に係る情報はシステムコントロールマネージャ１２３ｇに供給され、そこから録画、及び再生に係る命令はシステムコントロール回路１２５に出力される。
Ｗｅｂページ作成１２３ｅでは応答情報を基にＨＴＭＬ（Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）で記述したＷｅｂ応答ページが作成され、その作成された応答ページはＨＴＴＰ１２３ｄ、ＴＣＰ１２３ｃ、ＩＰ１２３ｂ、及びＬＡＮドライバ１２３ａでソフトウェア処理が行われ、処理されて得られる情報はＬＡＮ接続回路１２１を介してプライベートネットワーク１４に送信される。
以上、ハードディスクレコーダ１２のハードウェア及びソフトウェアの構成、及びそれらの動作について述べた。
次に、ハードディスクレコーダ１２と携帯電話４１とで行われる双方向通信ついて詳述する。
まず、ハードディスクレコーダ１２では、パソコン１３がインターネット３０に接続されるのと同様にして、ＨＴＴＰプロトコルで記述された信号はプライベートネットワーク１４、及びＮＡＴ機能を有するルータ１１が介されてインターネット３０に供給される。
その供給された信号は、インターネット３０に接続される中継サーバ２１を特定するための所定のＵＲＬ情報を含む信号である。そして、中継サーバ２１はハードディスクレコーダ１２から指定されるＵＲＬの信号をＴＣＰの、例えばポート番号８０で待ち受ける。
図５に、インターネットに接続されるサイトの場所を示すＵＲＬの記述例を、図６に本ネットワークシステムの処理シーケンスを示し、それらの図を参照しつつ本システムの動作について更に述べる。
最初に、図５に示すＵＲＬ（１）〜（８）について述べる。それらのＵＲＬのうち、（１）はハードディスクレコーダ１２から送信される接続要求（図６におけるＳ１）に係るＵＲＬであり、また中継サーバ２１が受け待つＵＲＬでもある。最初のｈｄ５はハードディスクレコーダ１２の機種名を示し、中央部のｈｏｓｔはハードディスクレコーダ１２からの接続であることを示し、次に記述される数字１００２６１０２はハードディスクレコーダ１２のシリアル番号（製造番号）を示している。後部のｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌはＨＴＭＬで記述されたことを示すリソース名である。
通常の市販されているハードディスクレコーダには、内蔵される図示しないフラッシュＲＯＭにその機器の製造に係るシリアル番号が記憶されており、そのシリアル番号はプロバイダ２０との契約関係にあるハードディスクレコーダ１２からの接続要求であるとして識別するためのＵＲＬ情報として記述される。
従って、予めＵＲＬの特定されているハードディスクレコーダ１２から送信された接続要求信号は、そのＵＲＬにより受け待ち状態にある中継サーバ２１により受信される。次に、中継サーバ２１は不正な接続要求信号を拒否するため、認証機能を用いて予め登録されたハードディスクレコーダ１２からの接続であるかを認証し、予め登録された接続要求信号のみを受け付ける。その認証には、例えばＨＴＴＰで定義されるパスワードを含むＢａｓｉｃ認証が用いられる（図６のＳ２及びＳ３）。なお、その認証の方法は予め登録されているハードディスクレコーダ１２以外からの接続を防止さえできれば良く、他の認証方法によっても良い。
ハードディスクレコーダ１２が中継サーバ２１に接続、及び認証された以降は、ハードディスクレコーダ１２と中継サーバ２１との前述のＴＣＰコネクションを継続させる。即ち、ハードディスクレコーダ１２はこのＴＣＰコネクションを、ＨＴＴＰプロトコルの中継サーバ２１から開始されたものであるとして扱う。それにより、ハードディスクレコーダ１２は遠隔地の携帯電話４１から、あたかもＨＴＴＰプロトコルで操作される待ち受け状態で接続されていると見なされる。
そのＴＣＰコネクション状態の変更は、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルによる接続での、アクティブコネクションとパッシブコネクションの関係が交換されたことと等価である。そして、変更されたＴＣＰコネクションの確立後は、両者の双方向通信を継続して行えるようにする。
即ち、中継サーバ２１は、前述のＮＡＴ越え問題のために通信路の確立していないハードディスクレコーダ１２との間での通信を開始できない。しかし、ハードディスクレコーダ１２から中継サーバ２１への接続がなされ、認証された以降は、ハードディスクレコーダ１２がパッシブコネクションで接続されているものとして扱う。そして、中継サーバ２１はハードディスクレコーダ１２との間で確立しているＴＣＰのアクティブコネクションを維続して保持させるように動作する。
その中継サーバ２１は、ハードディスクレコーダ１２に対して、例えばＨＴＴＰプロトコルのＧＥＴメソッドを用いたリクエストメッセージにより、ハードディスクレコーダ１２のログインページに相当するリソースを指定するなどの信号を所定の時間間隔で送信する（図６のＳ４）。それにより、ハードディスクレコーダ１２とのコネクションが継続される。
そのときのハードディスクレコーダ１２は、パッシブコネクションで接続される中継サーバ２１に対し、Ｗｅｂブラウザからのリクエストを待つサーバとして動作している。従って、中継サーバ２１に携帯電話４１が接続されるときには（図６のＳ５）、携帯電話４１でＷｅｂブラウザ機能により作成した制御情報を中継サーバ２１に伝送し（図６のＳ６）、中継サーバ２１は受信した制御情報をハードディスクレコーダ１２に伝送する（図６のＳ７）。
そして、サーバとして動作しているハードディスクレコーダ１２は中継サーバ２１を介して伝送された制御情報に対する制御動作を実行する。即ち、ハードディスクレコーダ１２は、中継サーバ２１を介して伝送される制御情報に対してパッシブコネクションにより動作するため、中継サーバ２１からの制御情報に対して好適に制御動作を行う機能を実現している。
次に、中継サーバ２１の機能とその動作について更に述べる。
まず、中継サーバ２１はハードディスクレコーダ１２との通信路をアクティブコネクションにより確保している間は、携帯電話４１からの接続を例えば図５の（２）で示されるＵＲＬにより待ち受けている。
その（２）のＵＲＬは、上記（１）のＵＲＬに比して中央部の／ｈｏｓｔが記述されていない点で異なっている。他の部分は同一である。
また、中継サーバ２１は（２）の数字部分のシリアル番号の代りに、予め中継サーバ２１に登録することによりユーザが記憶し易い予め定めた名前であるｋａｔｏ＿ｄａｉｓａｋｕに置換した、（３）に示されるＵＲＬでも接続を待ち受けるようにする。
そして、中継サーバ２１は、（２）又は（３）のＵＲＬが付される信号を受信し、その文字列から受信された信号は遠隔操作するハードディスクレコーダ１２に転送すべき信号であると認識し、認証動作を開始する。
中継サーバ２１はｋａｔｏ＿ｄａｉｓａｋｕに１対１対応するハードディスクレコーダ１２のシリアル番号１００２６１０２を、中継サーバ２１が有する図示しないユーザー情報管理テーブルを参照して得、その得られた情報を基に遠隔操作対象のハードディスクレコーダ１２であるとして特定する。
それ以降、中継サーバ２１は携帯電話４１からの送信内容をそのままハードディスクレコーダ１２に転送し、ハードディスクレコーダ１２からの送信内容（図６のＳ８）を携帯電話４１に転送する（図６のＳ９）。即ち、２つのＴＣＰコネクションの通信内容の中継のみを行う。
携帯電話４１からの信号を受信したハードディスクレコーダ１２は、正当なユーザからのアクセスであるか否かを確認するため、遠隔操作する携帯電話４１にログインページを表示させるべく、ＨＴＭＬで記述した認証ページを中継サーバ２１に送信する。
中継サーバ２１は、ハードディスクレコーダ１２から送信された認証ページデータをそのまま携帯電話４１に転送する。携帯電話４１は、ハードディスクレコーダ１２から送信された認証ページをＷｅｂブラウザにより解読する。携帯電話４１の表示部にハードディスクレコーダ１２を遠隔操作するための後述のログインページが表示される。
そのログインページへの正しい入力操作の結果、携帯電話４１のＷｅｂブラウザとハードディスクレコーダ１２との間でＨＴＴＰプロトコルによる通信が開始される。それにより、ハードディスクレコーダ１２に対する遠隔操作が実行される。
ここで、携帯電話４１などの遠隔操作を行う端末はＨＴＴＰのリクエストのたび毎に中継サーバ２１に対するＴＣＰの接続を切断するものとする。端末の種類によってはＴＣＰの接続を維持したまま動作させる、例えばＨＴＴＰのバージョン１．１仕様に準拠するＷｅｂブラウザが使用可能なパソコンもある。しかし、携帯電話も含めて制御動作を行う通信ネットワークシステムの場合では、リクエストのたびごとに接続が切断されることを前提とした方がシステム構成が容易である。
以上、携帯電話４１を用いてハードディスクレコーダ１２の制御を行う方法について述べた。そして、上述の制御は携帯電話４１の代りに勤務先５０にあるパソコン５１を用い、同様に行うことが出来る。
ただし、携帯電話４１と、パソコン５１とが同時に用いられて、ハードディスクレコーダ１２が別々のユーザからアクセスされるときは、制御情報と応答情報の関係が一義的に定められず、正常な制御動作は行われない。そこで、同時アクセス制御を禁止する。
次に、同時アクセスを禁止する方法について述べる。
例えば、ユーザＡと同一家族の他のユーザＢにより同一時刻にアクセスされる場合には、ユーザＡ及びユーザＢに対する認証作業が正常に行なわれるため、同時アクセスが起こり得る。そこで、最初にログインした方のユーザに対して用いるＵＲＬを図５に示す（４）のＵＲＬにより記述する。
（４）のＵＲＬにおいて、文字「？」以降の部分はＣＧＩ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｇａｔｅｗａｙ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）のパラメーターを、「ｕｓｅｒ＝」以降の部分はハードディスクレコーダ１２のシリアル番号を、そして「ｓｉｄ＝２ｅ９８ｘｊｅｕ２３ｆ」の部分はランダムなセッションＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）をハードディスクレコーダ１２が生成し、端末に伝送するものである。また、セッションＩＤは端末のログイン毎に異なる文字列を発生させ、その文字列により１回毎のログインのセッションを管理する。
発生されたセッションＩＤは、それを含むＵＲＬを表示するトップメニュー以下のページ画面に対して、同じセッションＩＤのＵＲＬをハイパーリンクさせるようにし、それにより前回ログインしたと同一のユーザからのアクセスであるとして認めるようにする。また、「ｐａｇｅ＝」の部分は要求するページ番号を示すようにし、端末側での操作の内容に応じたページを示すための文字列として用いる。
そのようなセッションＩＤを用いることにより、異なるユーザから同時になされるハードディスクレコーダ１２へのアクセスを禁止することができる。そして、ハードディスクレコーダ１２はセッションを管理する文字列付きのＵＲＬの要求がなされない時間が例えば５分を過ぎた時点で、そのセッションＩＤの与えられた端末との交信を終了したものとする。
それは、セッションが管理されて行われる交信時間を所定の時間間隔に制限することが好ましいからである。例えば、セッションの終了をログアウトページを用いて行う方法もあり、それによりセッションの終了処理が出来る。しかし、携帯電話４１の側で、ログアウトページを送信せずにセッションを終了させてしまうことも起こり得る。
携帯電話４１の側でセッションの終了処理を行わず、ハードディスクレコーダ１２が他との接続を禁止している場合は、セッション待ちの他のユーザに対する待ち時間が長くなり好ましくない。同様にして、利用者環境１０内にいる更に別のユーザの図示しない赤外線リモコン操作に対しても操作を禁止することになるため、赤外線リモコンによる操作禁止状態が長時間継続されることとなり、好ましくない。
そこで、携帯電話４１側とセッションを確立して行う通信で交信されない時間が例えば５分間に達したときには、確立されているセッションのタイムアウト処理を行う。それにより、他のユーザからの接続、及び赤外線リモコンによる操作を受けつけることが可能となる。
以上、図５の（１）〜（４）のＵＲＬについて述べた。
次に、同図の（５）〜（８）のＵＲＬについて述べる。
まず（５）のＵＲＬは、（３）のＵＲＬに比して、ＨＴＭＬで記述されたリソース名は記述が省略可能であるので、ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌを省いて記述している点で異なっている。
（６）のＵＲＬは最後の部分に「／ｉ」を、（７）のＵＲＬは「／ｊ」を、又（８）のＵＲＬは「／ｅ」を記述している。前述の図１に示したインターネット３０に直接接続されるパソコン５１が中継サーバ２１と交信するときには（５）のＵＲＬが用いられる。
携帯用無線局３１を介して通信を行う携帯電話４１の場合には（６）のＵＲＬを用いて中継サーバ２１と交信を行なう。さらに、他の携帯電話が他の図示しない携帯用無線局を介してインターネット３０に接続するときには、それらの無線局に応じてＵＲＬの末尾に「／ｊ」又は「／ｅ」を付加した（７）又は（８）のＵＲＬを用いて交信を行なうようにする。
さらに、携帯用無線局を運用するキャリアによってはＨＴＭＬの派生であるコンパクトＨＴＭＬ、ないしはＨＤＭＬ（Ｈａｎｄｈｅｌｄ Ｄｅｖｉｃｅ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）をプロトコルとして用いる場合もある。それらのプロトコルを用いる場合であっても上述と同様に制御動作を行う録画予約ネットワークシステムを実現できる。
以上、ＵＲＬを用い、インターネットを介して行なう録画予約ネットワークシステムの処理シーケンスについて述べた。
次に、ハードディスクレコーダ１２、中継サーバ２１、及び携帯電話４１との間でなされる接続の関係について更に述べる。
本実施例に示す録画予約ネットワークシステム１では、ハードディスクレコーダ１２と中継サーバ２１とは接続が常に継続される。しかし、中継サーバ２１と携帯電話４１との接続は、携帯電話４１からの制御情報の送信及びそれに対する応答情報の受信のたび毎に接続が切断される、いわゆるセッションレスモードにより通信がなされる。
一方、ハードディスクレコーダ１２と中継サーバ２１との接続が、例えばルータ１１により強制的に切断される場合もある。そこで、ハードディスクレコーダ１２には中継サーバ２１との接続を監視する機能を有し、接続が切断されたときには、例えば１分以内程度で中継サーバ２１への接続要求信号を送信する機能を持たせる。
携帯電話４１又はパソコン５１などの端末（以下、制御端末と記述することがある。）が中継サーバ２１に接続した時点で、ハードディスクレコーダ１２と中継サーバ２１の接続がなされていない場合に、例えば６０秒を過ぎた時点で中継サーバ２１のＣＰＵ２１１はタイムアウト処理により中継サーバ２１と制御端末との接続を切断する。
その切断により、制御端末側のユーザは中継サーバ２１はハードディスクレコーダ１２に接続できないことを認識できる。それは、ハードディスクレコーダ１２の電源ケーブルが電源コンセントに挿入されていない場合などである。
ハードディスクレコーダ１２は電源スイッチがオフの状態であってもＬＡＮ接続回路１２１には電源を供給しておく。さらに、制御端末からの制御情報が受信されたときには、それを検出したＬＡＮ接続回路１２１はＣＰＵバス１２４に接続される他の回路部分にも電源を供給するようにし、応答情報の作成及び送信などを可能にする。
また、ルータ１１が、例えばＡＤＳＬなどのインターネット接続である場合であって、固定ＩＰアドレスではなく、グローバルＩＰアドレスが動的に割り当てられる場合では、その動的ＩＰアドレスが５０時間程度で変更されることがある。ハードディスクレコーダ１２と中継サーバ２１との接続が切断されたときには、前述と同様の方法によりハードディスクレコーダ１２は中継サーバ２１に接続し直せばよい。
また、中継サーバ２１は、ハードディスクレコーダ１２との接続を維持するため、前述のＧＥＴメソッドを用いたリクエストメッセージをハードディスクレコーダ１２に送信する代りに、ＨＴＴＰプロトコルのＨＥＡＤメソッドでリクエストメッセージをハードディスクレコーダ１２に送信しても良い。それらのメッセージはハードディスクレコーダ１２が中継サーバ２１に対する接続を維持させるための応答を要求するメッセージであり、その応答を受信した中継サーバ２１の動作が制御されるためのものではない。従って、中継サーバ２１がハードディスクレコーダ１２に送信するリクエストメッセージは、上記メッセージを含め簡単な返答を要求するメッセージである擬似伝送情報を送信するようにする。
ハードディスクレコーダ１２はそれらの擬似伝送情報の送信に対して短い文字列の応答を擬似応答情報として返信する。なお、制御端末が中継サーバ２１に接続している間は、中継サーバ２１はこの接続を維持させるためのリクエスト信号である擬似伝送情報の送信を行わないようにする。
次に、制御端末、中継サーバ、及びハードディスクレコーダの間でなされる通信路の確立について更に述べる。
まず、制御端末側から、Ｗｅｂブラウザにより中継サーバ２１のＵＲＬ（前述の図５の（１））を指定し、そのページを開こうとする。そのＵＲＬを受信した中継サーバ２１はそのＵＲＬに含まれるシリアル番号からハードディスクレコーダ１２を特定する。
中継サーバ２１は、ハードディスクレコーダ１２との間で確立されているＴＣＰコネクションを介して、ハードディスクレコーダ１２に対しログインページのリクエストを、制御端末に代って送信する。ハードディスクレコーダ１２から応答されるログインページに係るＨＴＭＬで記述される信号を受信し、そのまま制御端末に送信（中継）する。
以上により、制御端末には、あたかもハードディスクレコーダ１２のＵＲＬに直接アクセスして得られるような表示画面がＷｅｂブラウザを介して表示される。即ち、中継サーバ２１のＵＲＬがハードディスクレコーダ１２のＵＲＬであるかのように動作し、ユーザにはあたかも中継サーバ２１の存在が意識されないように動作している。
ここで、中継サーバ２１のＵＲＬ（前述の図５の（２）又は（３））の文字列のうち、「ｈｄ５．ｓｏｔｏｄｅｍｏ．ｎｅｔ」の部分は中継サーバ２１を特定するための記述であり、通常のＤＮＳ（Ｄｏｍａｉｎ Ｎａｍｅ Ｓｙｓｔｅｍ）に登録しておく。しかし、中継サーバ２１側ではＮＡＴ機能を実現するために、例えばＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）側のＩＰアドレスをダイナミックＤＮＳとして登録する必要はない。
通常用いられる中継サーバの場合では、ＮＡＴ越えができる場合であっても、インターネットサービスプロバイダから与えられるＩＰアドレスが固定でない場合には、割り当てられるＩＰアドレスをダイナミックＤＮＳとして登録しておく必要がある。それにより、通常の中継サーバはユーザの記憶し易いＵＲＬを用いる通信が可能となる。しかし、本中継サーバ２１の場合ではそのようなダイナミックＤＮＳの登録の必要がなく、中継サーバ２１の構成及び運用が容易である。
次に、中継サーバ２１の実用的な接続処理について更に述べる。
図７Ａ〜７Ｄに、制御端末に表示される画面の例を示す。
まず、制御端末から中継サーバ２１への接続がなされたときは、制御端末から伝送され、及びその接続に用いられたＵＲＬを用いるＨＴＭＬ記述データの返信要求であるＧＥＴメソッドのリクエストに対し、中継サーバ２１は図７Ａに示すメッセージを表示させるためのＨＴＭＬページをＣＰＵ２１１が制御用プログラム２１２に従って作成し、制御端末に返信する。
ハードディスクレコーダ１２が中継サーバ２１に継続して接続されているときには、中継サーバ２１はログインページのＵＲＬ（前述の図５の（２））を要求するリクエストを制御端末に送信し、それを受信した制御端末の画面には図７Ｂに示すログインページが表示される。
ここで、制御端末から送信されるＵＲＬによりユーザ識別ができているので、制御端末側にはパスワードの入力のみが求められる。そして、入力されたパスワードはＨＴＭＬの入力フォームにより容易に実現でき、入力されたパスワードの送信も容易である。即ち、制御端末におけるＷｅｂブラウザでの操作と、それに対するハードディスクレコーダ１２からの応答は、ＷｅｂブラウザとＷｅｂサーバの間でなされる動作と同様である。
制御端末のログインページ４１１に表示されるパスワード記述部４１１ａにパスワードが入力され、ログインボタン４１１ｂが操作されると、制御端末での入力内容を含む送信信号は中継サーバ２１を介してハードディスクレコーダ１２に伝送される。パスワードが正しければ次のＵＲＬ画面であるトップメニューのページにジャンプし、制御情報及び応答情報の送受信が開始される。
そのトップメニューページのＵＲＬは、前述の図５に示した（４）が用いられる。そして、トップメニューの下の階層のページ画面を指定するハイパーリンクのＵＲＬに対しても同じ文字列が含まれる。また、ハードディスクレコーダ１２により、そのＵＲＬによって指定されるページ画面は前回ログインしたと同一のユーザからのアクセスであるとして認識される。
ここで、ＨＴＴＰは制御情報及び応答情報の交信毎に切断するセッションレスなプロトコルであるため、ログインを伴ってなされる交信に対してはセッション管理が必要となる。その１つの方法として、いわゆるＣｏｏｋｉｅを用いて行う方法がある。しかし、そのＣｏｏｋｉｅの機能は携帯電話では使えない場合が多いため、制御端末として携帯電話４１を含める録画予約ネットワークシステム１ではＵＲＬ中に上記のランダムな文字列を含める方が好ましい。
制御端末からのログイン毎にハードディスクレコーダ１２はセッションキーとなるランダムな文字列を生成し、その文字列を全てのＨＴＭＬページへのハイパーリンクに含ませることにより一連の交信に対するセッション管理を行う。従って、そのランダムな文字列をハイパーリンクに含む制御端末によってのみ、ハードディスクレコーダ１２の遠隔操作が行えるため、結果的にログインしていない端末に対する操作は禁止できる。
また、制御端末側で明示的なログアウトをメニューから選択して行ったとき、及び例えば５分間以上交信がなされなかったときには、ハードディスクレコーダ１２は一連のセッションが終わったと認識する。その場合は前回までに使用したランダムな文字列を無効にする。従って、制御端末が再度制御情報を送信するときにはログインから開始しなければならない。
ここで、ハードディスクレコーダ１２を遠隔操作するための、ログインパスワードを知り、遠隔操作を行うユーザが複数いる場合であっても、上記のランダム文字列によるセッション管理によれば、最初にログインを行った一人のユーザによる一連のセッションのみが行われる。
その間に、他のユーザからの接続要求があったときには、図７Ｃに示す表示ページを送信し、ログインを拒否する。他のユーザは現在交信中のセッションの終了後にログインからの操作を開始する。
以上、ハードディスクレコーダ１２が中継サーバ２１に継続して接続されているときの動作について述べた。しかし、ハードディスクレコーダ１２の電源ケーブルが電源コンセントから外されているなどにより、ハードディスクレコーダ１２と中継サーバ２１との接続処理がタイムアウトとされたときなどには、双方向通信を行うことができないため中継サーバ２１は図７Ｄに示すページ情報を制御端末に伝送する。
次に、制御端末を用いてハードディスクレコーダ１２を遠隔制御する動作例について、更に述べる。
図８に、制御端末からハードディスクレコーダ１２へのログイン後に表示されるトップメニュー画面を示す。
このトップメニュー画面はＨＴＭＬで描かれたページ画面であり、その画面は制御端末のＷｅｂブラウザにより表示画面として作成され、表示されたものである。同画面には、録画予約ボタン４１２ａ、予約一覧ボタン４１２ｂ、録画内容一覧ボタン４１２ｃ、及びログアウトボタン４１２ｄがあり、それぞれのページ画面を選択してそれらに係るページ画面を表示させる。
録画予約ボタン４１２ａが押されたときには、録画予約を行うためのページ画面がハイパーリンクによってハードディスクレコーダ１２に要求される。
図９に、録画予約ページ画面の表示例を示す。
この例では、日付、チャンネル、開始時刻、終了時刻、録画モード、及び毎週録画など録画予約に必要な情報を、個別入力するプルダウンメニューを選択して録画予約を設定できるようになっている。ユーザが録画予約する番組に係る情報を有しているときはそのページから録画予約の設定操作を行える。他の録画予約方法として、電子番組表をハードディスクレコーダ１２から、又はインターネット３０に接続される図示しないサービスサイトより得、それを基に録画予約を行うことも可能である。
そして、上記の方法により録画予約に必要な情報を選択（入力操作）し、実行ボタンを操作するとその選択内容がＷｅｂブラウザーによってハードディスクレコーダ１２に伝送される。次に、ハードディスクレコーダ１２はその予約内容をチェックし、録画予約を設定する。そして、録画予約時刻の時間帯が、既になされている他の録画予約と重複しているなどの不具合があるときには、その不具合を検出して制御端末に対し図示しないエラーページを作成して応答する。
次に、図８に示したトップメニュー画面より予約一覧ボタン４１２ｂが操作されると、制御端末には録画予約の一覧ページが伝送され、表示される。
次に、その動作について述べる。
図１０に、予約一覧ページの表示例を示す。
同図に示す録画に係る予約一覧ページは、ハードディスクレコーダ１２で予約されている予約番組一覧を、選択可能な表形式によるＨＴＭＬページで作成し、表示したものである。
この予約番組一覧表により制御端末側では録画予約番組の確認ができる。また制御端末側では、必要に応じて番組名の頭部にマークを付し、その番組を削除、又は他の番組に修正する。その修正情報をハードディスクレコーダ１２側に伝送する。ハードディスクレコーダ１２は修正情報を基に修正番組一覧表を作成し、ユーザに対する意志確認ページとして制御端末に返送する。ハードディスクレコーダ１２は制御端末からの確認を示す制御情報が受信された後に録画予約の修正及び削除を行なう。
次に、図８に示したトップメニュー画面より録画内容一覧ボタン４１２ｃが操作されたときの動作について述べる。
図１１に、録画内容一覧ページの表示例を示す。
同図に示す録画内容一覧ページは、ハードディスクに記録されている番組一覧を示したものである。新たな番組を記録する記録領域の確保のためなどに、１つ以上の番組を選択して削除できるようにしている。
以上、録画予約一覧及び録画内容一覧の表示例を示したが、それらの表示される番組数が多い場合には、１ページに表示される番組数を、例えば１０程度の適切な数で区切ったページ画面により表示するようにする。
また、従来から、電子番組表を用いて行う録画予約は、予約に必要な情報を電子メールにより送信するなどにより行われていた。しかし、上述の録画予約ネットワークシステム１の場合ではＨＴＭＬで記述されるページ情報を用いて録画予約を行うため、電子メールによる録画予約に比して少ない交信回数で予約状況の閲覧、録画予約の設定及び変更が出来るなど、好適に動作する録画予約ネットワークシステムを実現している。
以上、制御情報及び応答情報の送受信を、インターネットに接続される制御端末と、プライベートネットワークに接続されグローバルＩＰアドレスの与えられていないハードディスクレコーダとの間で行う録画予約ネットワークシステムの構成と動作について述べた。
制御端末とハードディスクレコーダとの交信は両者が格納しているＨＴＴＰ及びＨＴＭＬによる処理を実行させるソフトウェアを用いて行っている。また、インターネットには、ＮＡＴ超え問題を解決するために中継サーバが配されている。しかし、制御端末を操作するユーザは中継サーバの存在を意識することなく、ハードディスクレコーダとの通信路を確保した制御情報及び応答情報の交信を行える。
さらに、その交信はハードディスクレコーダと中継サーバの間、及び中継サーバと制御端末の間のそれぞれをＴＣＰコネクションにより接続されてなされる。そして、中継サーバは通信内容の中継のみを行っており、制御端末の側から見ると中継サーバはプロキシサーバのように動作している。通常のプロキシサーバは１つのＴＣＰコネクションが用いられて交信がなされるが、ここの例で示した交信はお互いに異なる２つのＴＣＰコネクションの間の通信を中継している点で異なっている。
即ち、従来から用いられているプロキシサーバの場合では、本実施例で示したような制御端末とハードディスクレコーダとの２カ所をアクティブコネクションにより接続するような機能はなかった。いわゆるプロキシサーバは代理サーバという意味であるが、本実施例で示した中継サーバもプロキシサーバのカテゴリに含められると考えられるが、その機能及び動作は従来のプロキシサーバとは異なったものである。
以上、制御端末とハードディスクレコーダとの交信について述べた。同様にして、制御端末からプライベートネットワークに接続される被制御装置に対し、被制御装置との間で制御情報及び応答情報の交信を行うことにより被制御装置の遠隔操作を行うことが出来る。
その場合の被制御装置はＷｅｂサーバとして動作し、制御端末に搭載されるＷｅｂブラウザが用いられ、インターネットに接続される中継サーバを介して前述と同様な制御操作を行える。プライベートネットワークに接続される被制御装置へのインターネット側からの接続に係る最大の課題はＮＡＴ越え問題であった。そして、上述の録画予約ネットワークシステムはその課題を解決したものである。
さらに、前述の被制御装置としては、例えば、家庭内のプライベートネットワーク（以降、ホームネットワーク呼ぶこともある。）に接続されるＷｅｂカメラ装置、即ちＷｅｂサーバ機能を持つカメラ装置に対し、遠隔地から制御端末のＷｅｂブラウザを用いてカメラ装置の画像を見ることが可能となる。
即ち、その家庭内のホームネットワークに接続されているＷｅｂカメラ装置が撮影中の画像を、インターネットに接続されるパソコン又は携帯電話によりアクセスを開始して得、得られた画像を閲覧するものである。
以上、ＨＴＴＰプロトコルを用いて制御端末と被制御装置とが、ＮＡＴ越え問題を解決して接続する場合の例について述べた。同様にして、ＨＴＴＰプロトコル以外のプロトコルを用いる制御端末及び被制御装置に対してもＮＡＴ越え問題と同様な課題を解決して制御情報及び応答情報の交信を行うことが出来る。
次に、ホームネットワークに接続され、ＮＡＴ越え問題のある被制御装置がＨＴＴＰプロトコルとは異なる任意のプロトコルが用いられて遠隔操作される場合について述べる。
まず、被制御装置からインターネットに接続される中継サーバに接続する。ここで、ＨＴＴＰプロトコルを用いる場合は、ホームネットワーク側からインターネット（ＷＡＮ側）にファイヤウォールを越える接続を行い易く、実用的である。その接続はＨＴＴＰプロトコル以外によっても行える。
即ち、ＮＡＴ越えを行うための接続はホームネットワークに接続される被制御装置から中継サーバに対してＴＣＰコネクションを確立する。インターネットに接続される制御端末は、被制御装置が接続したと同一のプロトコルを用いて中継サーバに接続すればよい。
中継サーバは被制御装置及び制御端末が用いるプロトコルのデータをお互いに中継する。即ち、中継サーバは被制御装置及び制御端末の２つのＴＣＰコネクションを論理的に接続し、それらの間で送受信されるパケット化されたデータを中継する。
以上、インターネットに接続される中継サーバを介して、プライベートネットワークに接続され、通信動作時にのみプライベートＩＰアドレスが与えられる被制御装置に対し、インターネットに接続される制御端末より制御情報を双方向に通信しながら行うネットワークシステムの構成例とその動作について詳述した。
なお、ルータ１１に接続される映像信号記録装置としてハードディスクレコーダ１２を用いる場合を中心に述べた。映像信号記録装置としては記録媒体にハードディスクを用いる装置の他に、例えば光磁気記録、相変化記録、ないしはメモリ素子などへの書き込みを行う映像信号記録装置に対しても同様に適応できる。さらには、ビデオテープを記録媒体として用いるＶＴＲの場合であってもそのビデオテープの記録領域を管理する機能を有するＶＴＲの場合ではその管理機能をインターネットを介して制御端末により制御することにより同様の動作を行うことが出来る。

本発明の制御情報の伝送方法によれば、インターネットとの接続に用いられる従来のルータをそのまま用い、制御端末はプライベートネットワークを介して接続される被制御装置に対して好適な遠隔操作を行うことができる。さらに、ファイヤウォールなどセキュリティ機能を有する中継サーバを介して受信された信号のみを被制御装置に中継するようにしているため、セキュリティレベルの高い制御情報の伝送方法を提供することができる効果を有している。
また、制御情報として番組予約情報を伝送し、遠隔地より録画予約ができる好適な映像信号記録装置を実現できる。
また、制御情報をプライベートネットワークに接続される監視カメラに伝送し、そのカメラの映像信号を遠隔地で得る監視カメラ信号の伝送方法を実現することが出来る。
また、認証システムにより予め中継サーバに登録された被制御装置のみがインターネットを介してアクセス可能であり、セキュリティレベルの高い制御情報の伝送方法を実現できる。
また、本発明の中継サーバによれば、インターネットとの接続に用いられる従来のルータをそのまま用い、制御端末はプライベートネットワークを介して接続される被制御装置に対して好適な実時間による遠隔操作を行う中継サーバの構成を提供できる効果を有している。
また、被制御装置の認証は予め中継サーバに登録された情報の文字列により行われるため、セキュリティレベルの高い制御情報の伝送ができる。
擬似伝送情報はＧＥＴメソッドなどを基にした簡単な返答を要求するメッセージであるため、継続して保持する通信路に対する負担を小さく出来る。
また、本発明の被制御装置によれば、インターネットとの接続に用いられる従来のルータをそのまま用い、制御端末は中継サーバを介して好適な遠隔操作を行う被制御装置の構成を提供できる効果を有している。
また、映像信号記録装置を被制御装置とし、遠隔地から番組予約が可能な装置を実現できる。
その映像信号記録装置は録画予約設定されている番組予約一覧を遠隔地に伝送可能であり、端末により既録画予約の解除及び新録画予約の設定ができるため、録画予約時間の重複の回避、及び記録領域が不足している場合の記録領域確保ができる。

本発明は、インターネットに対して、いわゆるＮＡＴ（Network Address Translator）機能を有するルータ（経路選択装置）を介して接続されるプライベートネットワークに接続され、且つグローバルＩＰアドレスの割り付けられていない被制御装置に対する制御を、インターネットに接続される端末装置により行う制御情報の伝送方法に関する。また、インターネットに接続され、前記制御情報の伝送に用いる中継サーバ、及び前記端末により制御される被制御装置に関する。

従来より、ＶＴＲなどの映像信号記録装置は、放送される番組を予め録画しておき、視聴者の時間が確保されるときに録画した番組を視聴するタイムシフトマシンとしての利用がなされている。そして、遠隔地から録画したい番組に対する録画予約設定のため、電子メールを映像信号記録装置に伝送するなどにより被制御装置である映像信号記録装置に対して録画予約する方法も開発されつつある。

しかし、映像信号記録装置がＶＴＲである場合などでは、遠隔操作により録画予約ができる場合であっても記録用ビデオテープの空き領域が不足している場合や、予約時間帯と既録画予約時間帯との間に重複があるような場合では、設定された番組の記録を満足に行なうことは出来ない。

そこで、個人宅内にある映像信号記録装置を、ルータなどを介してインターネットに接続し、遠隔操作により番組予約設定を行なうため、映像信号記録装置に設定されている既録画予約情報、録画モード、及び記録媒体の残量などの情報を端末装置に伝送させるなど、双方向に通信を行ないながら予約設定を行なう必要がある。

即ち、制御動作を記述した電子メールを映像信号記録装置に送信し、それを受信した映像信号記録装置が受信されるメールに従った処理を行い、その処理結果を電子メールにより返信するようにして録画予約を設定する必要がある。

そのような伝送方法として、例えば、特開２００２−１３５８５８号公報には次のようなことが記載されている。遠隔被操作装置が対象機器の状態に関する情報を端末装置に送信する。端末装置は送信された情報を基に制御対象機器の制御操作指示信号を生成する。その制御操作指示信号を遠隔被操作装置に伝送するようにして、端末装置は遠隔被操作装置を介して対象機器を操作する。

しかしながら、録画予約する番組を記録するための記録領域の確保に対し、例えば録画済み番組から不要とされる録画番組を選択して消去する場合などでは、録画済み番組の一覧を取得する電子メールを送信し、メールにより返信された番組一覧から消去すべき番組を選択して消去用電子メールを送信し、その消去処理結果メールを得た後に、録画予約の設定用電子メールを送信するなど複数回電子メールを交信する必要があるため煩雑であり、好適な録画番組予約操作システムが実現できているとは言えない。

そこで、電子メールによらなく、インターネットを介して映像信号記録装置（ＶＴＲ）を直接制御する方法が考えられる。その場合、家庭内にあるＶＴＲをホームゲートウエイを介してインターネットに接続し、制御する。インターネットに接続されて動作する制御システムの場合では、悪意のある接続によりなされるＶＴＲの遠隔操作を防止するため、ホームゲートウエイに対するセキュリティ強化が必要となる。

例えば、特開２００２−７７２７４号公報には次のようなことが記載されている。インターネットに接続されるアクセスサーバを介して通信を行う。端末装置はアクセスサーバへの認証に成功したときにのみホームゲートウエイに接続できる。端末装置はそのホームゲートウエイを介してＶＴＲに制御メッセージを送るようにし、ＶＴＲの制御を行う。

そのインターネットに接続される被制御装置への制御情報は、端末装置からグローバルＩＰアドレスを指定した制御メッセージとして伝送される。そして、個人ユーザ宅内被制御装置がホームゲートウエイなどの経路選択装置を介してインターネットに接続される場合であっても、その被操作装置に対する遠隔制御は、その機器に対するグローバルＩＰ（Internet Protocol）アドレスを指定して行うことになる。

ところで、現在行われているＩＰアドレスの付与方法としてはＩＰｖ４（Internet Protocol version 4）が主として用いられている。そのＩＰｖ４ではグローバルＩＰアドレスを３２ビットにより管理しているため、約４３億個のアドレスしか定義できない。

従って、グローバルＩＰアドレスは有限であり、インターネットに接続する機器すべてがグローバルＩＰアドレスを有することができないのが現状である。一般家庭ではグローバルＩＰアドレスをプロバイダより１個取得して、それを複数台のＰＣで共有することが多い。

そこで、ＮＡＴ（Network Address Translator）機能を有するルータを用い、グローバルＩＰアドレスを有しないパソコン及び被制御装置を、インターネットに接続されるサーバに対して通信を行わせる方法が開発され、用いられるようになった。

通常、ルータに対しては固定のグローバルＩＰアドレスが与えられる、またはルータに対してＩＰアドレス値が固定されない動的なグローバルＩＰアドレスが与えられる。そして、ルータを介して接続されるプライベートネットワークに接続されるコンピュータに対して、そのルータはプライベートアドレスを与え、プライベートネットワーク内の接続を制御する。

プライベートネットワーク内のコンピュータからインターネットへの接続要求があったときには、ルータはそのコンピュータのプライベートアドレスを自分のグローバルＩＰアドレスに置換してインターネットに伝送し、目的のサーバに接続する。

そのサーバからの返信はルータのグローバルＩＰアドレスに対してなされる。次に、返信されたデータを受信したルータは、そのデータのグローバルＩＰアドレスをコンピュータのプライベートアドレスに置換し、先に接続したコンピュータに転送する。

以上のようにして、ルータは家庭内のホームネットワークに接続されるコンピュータからの接続要求信号をインターネットに接続される機器に伝送し、その伝送に対してなされる返信をコンピュータに転送する。従って、ルータのＮＡＴ機能を用いてグローバルＩＰアドレスを有しないコンピュータはインターネットに接続される機器と交信できる。

このＮＡＴ機能により、グローバルＩＰアドレスの不足に対処したインターネット通信ができる。しかし、そのＮＡＴ機能によるホームネットワーク内のコンピュータに対して行う通信は、そのコンピュータから開始されたときにのみ行うことが出来るものである。

そして、インターネットに接続されるコンピュータから、ＮＡＴ機能を有するルータに接続されるコンピュータに接続することは、ＮＡＴ機能の制限から困難である。即ち、インターネットに接続されるコンピュータからルータに接続されるコンピュータに対して通信を開始することはできない問題を有している。この問題はいわゆるＮＡＴ越え問題と称されている。そのＮＡＴ越え問題の解決方法について模索されている（例えば、日経ＢＰ社出版、日経バイト、「ＮＡＴの限界」２００２年９月号、Ｐ．９２−１０７、参照。）。

ところで、ＮＡＴ機能を有するルータを用いて構成される家庭内ＬＡＮ（プライベートネットワーク）に接続される被制御装置は、そのルータに与えられる１つのグローバルＩＰアドレスを、複数のプライベートＩＰアドレスを有する被制御装置で共有することにより複数の被制御装置がインターネットへのアクセスを行うことができる。しかしながら、インターネットに接続される端末装置からプライベートＩＰアドレスを有する被制御装置への接続を開始することは上述のごとく難しく、ＮＡＴ機能を拡張したルータを使った場合でも接続できる機器の台数が限られるなど制限が多い。

そこで、本発明は、インターネットに常時接続されるルータは従来のルータをそのまま用いることができ、且つそのルータに対してＮＡＴ越え問題を解決するための特別な通信用言語を用いることなく、また現在標準的に使用されているＨＴＴＰ（Hyper Text Transfer Protocol）のサーバプロトコルを用いる場合であってもそのプロトコルの扱いを一部だけ変更するだけで、プロトコルを利用するソフトウエアに大幅な変更を必要とせず、且つインターネットに接続される制御端末からプライベートネットワークに接続される被制御装置に制御情報の伝送を開始し、制御動作を行う方法を実現する。

さらに、ルータに接続される被制御装置の数は複数であっても良く、また、被制御機器とインターネットの間にファイヤウォールが設置される場合であってもインターネットに接続される端末装置から開始する双方向通信による制御動作を可能とする制御情報の伝送方法を実現しようとするものである。また、インターネットに接続され、前記制御情報の伝送に用いられる中継サーバ、及び前記端末により制御される被制御装置の構成を実現しようとするものである。

本発明は、上記課題を解決するために以下の１）〜１３）の手段より成るものである。
すなわち、
１） インターネットにルータを介して接続され、ＩＰアドレスを公開してない被制御装置と、その被制御装置を制御するための制御情報をインターネットを介して伝送する端末と、その端末から伝送された制御情報を受信して前記被制御装置に伝送することにより、前記被制御装置と前記端末との間で通信を実行させるインターネットに接続された中継サーバとを備えてなる通信システムにおける制御情報の伝送方法であって、
前記被制御装置は、前記中継サーバとの間で行う通信モードをアクティブコネクションモードとして、から前記中継サーバに接続要求信号を伝送し、
前記中継サーバは、前記被制御装置との間で行う通信モードをパッシブコネクションモードとして、伝送された前記接続要求信号を受信して前記被制御装置を認証し、
前記被制御装置が通信許可されている被制御装置であることを前記中継サーバが認証した後、前記被制御装置は前記通信モードをパッシブコネクションモードに変更すると共に、前記中継サーバは前記通信モードをアクティブコネクションモードに変更し、
前記被制御装置が通信許可されている被制御装置であることを認証した前記中継サーバは、前記被制御装置との間に通信路を確立すると共に、前記通信路の確立された被制御装置に対して応答を要求する擬似伝送情報を伝送し、
前記擬似伝送情報を受信した前記被制御装置は、擬似応答情報を生成して前記中継サーバに返送する擬似伝送通信を繰り返して行うことにより前記確立された通信路を継続して保持し、
前記中継サーバは前記端末から伝送される制御情報の受信を待機し、インターネットを介して受信される前記制御情報を前記被制御装置に伝送することを特徴とする制御情報の伝送方法。

２） 上記１）項に記載の制御情報の伝送方法であって、
前記制御情報は放送番組を録画するための番組予約情報であることを特徴とする制御情報の伝送方法。

３） 上記１）項に記載の制御情報の伝送方法であって、
前記被制御装置は受信した放送番組を記録する映像信号記録装置であることを特徴とする制御情報の伝送方法。

４） 上記１）項に記載の制御情報の伝送方法であって、
前記被制御装置は撮影した映像信号を伝送する映像信号伝送装置であることを特徴とする制御情報の伝送方法。

５） 上記１）項に記載の制御情報の伝送方法であって、
前記被制御装置の認証は、前記接続要求信号が予め前記中継サーバに登録された登録情報に記述される文字列に合致するか否かを検出して行うことを特徴とする制御情報の伝送方法。

６） インターネットにルータを介して接続され、ＩＰアドレスを公開してない被制御装置と、その被制御装置を制御するための制御情報をインターネットを介して伝送する端末と、その端末から伝送された制御情報を受信して前記被制御装置に伝送することにより、前記被制御装置と前記端末との間で通信を実行させるインターネットに接続される中継サーバとを備えてなる通信システムにおける中継サーバであって、
前記被制御装置との間で行う通信モードをパッシブコネクションモードとして、前記被制御装置から伝送される接続要求信号を受信する接続要求受信手段と、
前記接続要求受信手段により受信した接続要求信号が、通信許可されている被制御装置から送信されたものであるか否かを確認して前記被制御装置を認証する認証手段と、
前記認証手段が前記被制御装置を認証した後、前記通信モードをアクティブコネクションモードに変更するモード変更手段と、
前記認証手段が前記被制御装置を認証した後、前記被制御装置との間に通信路を確立する通信路確立手段と、
前記確立された通信路を介して応答を要求する擬似伝送情報を前記被制御装置に伝送する擬似伝送情報伝送手段と、
前記伝送された擬似伝送情報に対して前記被制御装置から返送される擬似応答情報を受信する擬似伝送通信を繰り返して行うことにより前記確立された通信路を継続して保持する通信路継続保持手段と、
前記端末からインターネットを介して伝送される前記制御情報の受信を待機し、受信した前記制御情報を、前記通信路を介して前記被制御装置に伝送する受信情報中継手段と、
を少なくとも具備して構成したことを特徴とする中継サーバ。

７） 上記６）項に記載の中継サーバであって、
前記認証手段による認証は、前記接続要求信号が予め登録された登録情報に記述される文字列の一致を検出して行うことを特徴とする中継サーバ。

８） 上記６）項に記載の中継サーバであって、
前記擬似伝送情報はＧＥＴメソッド、又はＨＥＡＤメソッドを基にした情報であることを特徴とする中継サーバ。

９） インターネットにルータを介して接続され、ＩＰアドレスを公開してない被制御装置と、その被制御装置を制御するための制御情報をインターネットを介して伝送する端末と、その端末から伝送された制御情報を受信して前記被制御装置に伝送することにより、前記被制御装置と前記端末との間で通信を実行させるインターネットに接続された中継サーバとを備えてなる通信システムに用いる被制御装置であって、
前記中継サーバとの間で行う通信モードをアクティブコネクションモードとして、前記中継サーバに接続要求信号を伝送する接続要求伝送手段と、
前記接続要求伝送手段により伝送した接続要求信号が前記中継サーバにより受信され、通信許可されている被制御装置であることが前記中継サーバによって認証された後、前記通信モードをパッシブコネクションモードに変更するモード変更手段と、
前記中継サーバによる認証後に、前記中継サーバとの間に確立された通信路を介して前記中継サーバが伝送する応答を要求する擬似伝送情報を受信し、その受信に対して擬似応答情報を生成して前記中継サーバに返送する擬似応答情報伝送手段と、
インターネットを介して前記中継サーバが受信した前記制御情報を前記通信路を介して受信し、その受信した制御情報に基づいて前記被制御装置に対する制御動作を行う制御動作手段と、
を具備して構成したことを特徴とする被制御装置。

１０） 上記９）項に記載の被制御装置であって、
前記被制御装置は受信した放送番組を記録する映像信号記録装置であることを特徴とする被制御装置。

１１） 上記１０）項に記載の被制御装置であって、
前記制御動作手段により受信した制御情報が、録画予約されている番組一覧の伝送を要求する制御情報であるときには、前記制御動作手段は、設定されている番組予約の一覧を記述した番組予約一覧を示す情報を前記中継サーバに伝送することを特徴とする被制御装置。

１２） 上記１０）項に記載の被制御装置であって、
前記制御動作手段により予め録画予約が設定されている番組のうち、予約を中止する番組として指定される予約中止に係る制御情報を受信したときは、前記制御動作手段は、前記指定された特定の番組に係る録画予約を解除することを特徴とする被制御装置。

図１は、本発明の実施例に係る、録画予約ネットワークシステムの概略ブロック図である。
図２は、本発明の実施例に係る、中継サーバの構成を示すブロック図である。
図３は、本発明の実施例に係る、ハードディスクレコーダの構成を示すブロック図である。
図４は、本発明の実施例に係る、ハードディスクレコーダのハード構成と、搭載されるソフトウェアとの関係を示す図である。
図５は、本発明の実施例に係る、インターネットに接続されるサイトを示すＵＲＬの記述例である。
図６は、本発明の実施例に係る、録画予約ネットワークシステムの処理シーケンスを示す図である。
図７Ａ乃至７Ｄは、本発明の実施例に係る、制御端末のそれぞれの状態における表示画面例である。
図８は、本発明の実施例に係る、制御端末でのログイン後に表示されるトップメニュー画面例である。
図９は、本発明の実施例に係る、制御端末における録画予約ページ画面の表示例である。
図１０は、本発明の実施例に係る、制御端末における録画予約一覧ページ画面の表示例である。
図１１は、本発明の実施例に係る、制御端末における録画内容一覧ページ画面の表示例である。

以下、本発明の制御情報の伝送方法、中継サーバ、及び被制御装置の実施の形態につき、図面を参照して好ましい実施例により説明する。

図１に、その実施例に関わる録画予約ネットワークシステムの概略構成を示す。
同図に示す録画予約ネットワークシステム１は、ルータ１１、ハードディスクレコーダ１２、パソコン１３、及びプライベートネットワーク１４よりなる利用者環境１０と、中継サーバ２１の設置されるプロバイダ２０と、携帯用無線局３１の配置されるインターネット３０と、携帯電話４１のある外出先環境４０と、パソコン５１の配置される勤務先環境５０とよりなっている。

ここで、ハードディスクレコーダ１２は、例えばイーサネット（登録商標）（イーサネット（登録商標）／ＥＴＨＥＲＮＥＴ（登録商標）は富士ゼロックス株式会社所有の登録商標）などのＬＡＮ（Local Area Network）規格で構成されるプライベートネットワーク１４に対する接続端子を有すると共に、プライベートネットワーク１４に接続され、その接続を介してインターネット３０に接続されている。さらに、ハードディスクレコーダ１２はＨＴＴＰ（Hyper Text Transfer Protocol）のクライアント側及びサーバ側のプロトコルに対応している。

また、ハードディスクレコーダ１２はプライベートネットワーク１４を介してルータ１１に接続され、そのルータ１１を介してインターネット３０に接続される。ルータ１１のインターネット３０への接続は、例えばＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）を用いてなされ、その接続環境によりパソコン１３及びハードディスクレコーダ１２はインターネット３０に常時接続される。

ルータ１１は、いわゆるブロードバンドルータと称されるＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）機能を有する経路選択装置であり、そのルータ１１にはグローバルＩＰアドレスが１つ割り当てられる。そのＩＰアドレスは固定ＩＰアドレスである場合や、図示しないサービスプロバイダから接続のたび毎に与えられる動的なＩＰアドレスである場合などがある。なお、常時接続環境としてＣＡＴＶ網が用いられる場合には図示しないＣＡＴＶ基地局に設置される局内ルータから、利用者環境１０のルータ１１に対してプライベートＩＰアドレスが与えられることもある。その場合の動作についてはここで言及しない。

さて、上記のグローバルＩＰアドレスが与えられるルータ１１は、グローバルＩＰアドレスが与えられていないハードディスクレコーダ１２又はパソコン１３から送信される接続要求信号に対し、ルータ１１が有するＮＡＴ（Network Address Translator）機能が用いられてインターネット３０への伝送が行われる。

ルータ１１が有するＮＡＴ機能を用いることにより、プライベートネットワーク１４に接続されるハードディスクレコーダ１２はインターネット３０に接続できる。しかし、ＮＡＴ越え問題のため、インターネットに接続される端末装置からプライベートネットワーク１４に接続されるハードディスクレコーダ１２への接続開始は困難であるか、または多くの制限が加えられる。

次に、そのＮＡＴ越え問題を解決した録画予約ネットワークシステム１の動作について概説する。
まず、ハードディスクレコーダ１２はプロバイダ２０の中継サーバ２１に対する接続要求信号を、後述するハードディスクレコーダ１２の製造番号を含む情報と共に記述したＵＲＬ（Uniform Resource Locator）を含めてプライベートネットワーク１４に送信する。

その送信された接続要求信号を受信したルータ１１は、ハードディスクレコーダ１２から送信されたデータ列のプライベートアドレスの部分をルータ１１に対して与えられているグローバルＩＰアドレスに変更してインターネット３０に送信する。

中継サーバ２１は、例えば中継業務を事業とする専用業者であるプロバイダ２０内に設置され、インターネット３０を流れるデータより、中継サーバ２１を指定するＵＲＬの付される信号を受信する。中継サーバ２１は、受信したＵＲＬに記述されるハードディスクレコーダ１２を特定するための情報を、予め登録され、記憶してあるハードディスクレコーダ１２に係る製造番号等の情報と比較し、それを基にハードディスクレコーダ１２から中継サーバ２１への接続要求があったことを認識する。

次に、中継サーバ２１は受信された接続要求信号に対し、送信者を認証するための後述の認証要求画面を、応答情報としてハードディスクレコーダ１２に対し送信する。その応答情報には、受信された接続要求信号に付されていたルータ１１のグローバルＩＰアドレスが付されている。

中継サーバ２１から返信されたパケット化データはルータ１１により受信される。ルータ１１はハードディスクレコーダ１２から送信されたデータに対して受信されたデータであることを、図示しない通信管理テーブルを参照して認識する。そして、受信されたデータに付されるグローバルＩＰアドレスをハードディスクレコーダ１２のプライベートＩＰアドレスに書き替えてハードディスクレコーダ１２に送信する。

ハードディスクレコーダ１２は、割り当てられているプライベートＩＰアドレスの付されるデータを、プライベートネットワーク１４を介して受信する。そして、中継サーバ２１に対し、認証画面に認証用文字列を記述した認証応答情報を作成し、中継サーバ２１に伝送する。

その認証応答情報を受信した中継サーバ２１は、その応答情報が、予めユーザから届け出られている所定の認証データと一致するかを確認し、確認されたときにはハードディスクレコーダ１２との間の通信路を確立し、その確立された通信路を後述の方法により継続して保持する。

次に、中継サーバ２１との間で通信路が確立されているハードディスクレコーダ１２に対して、ユーザが外出先４０の携帯電話（携帯端末）４１を操作することによりハードディスクレコーダ１２に対して録画予約の操作を行う場合の制御動作について述べる。

ここで、携帯電話４１は、インターネット３０にＨＴＭＬ（Hyper Text Markup Language）により記述されて公開されるＷｅｂサイト情報を表示するＷｅｂブラウザを搭載している。そのＷｅｂブラウザを用い、後述の方法によりプロバイダ２０の中継サーバ２１のＩＰアドレスを指定し、且つハードディスクレコーダ１２に転送を行うための制御情報を、携帯用無線局３１を介してインターネット３０に送信する。

また、中継サーバ２１は、携帯電話４１から送信される制御情報を受信すると共に、その受信した制御情報を、転送を指定されるハードディスクレコーダ１２に対して送信する。ハードディスクレコーダ１２は、中継サーバ２１から転送された制御情報を受信し、その制御情報を基にした制御動作を行なう。その制御動作に基づく応答情報を生成して中継サーバ２１に送信する。中継サーバ２１は受信された応答情報を携帯電話４１に送信する。

以上により、携帯電話４１とハードディスクレコーダ１２は中継サーバ２１を介して通信を行うことができ、ハードディスクレコーダ１２に対する録画予約の設定を行うことが出来る。

また、仮に予約しようとした時間帯に他の番組が既に予約されているとき、又は記録媒体の容量が不足しており予約された番組全ての録画を実行できないなどの不具合があるときには、その不具合情報がハードディスクレコーダ１２より応答情報として送信され、その応答情報を受信した携帯電話４１は応答情報を基に不具合を解消するための、例えば記録されている番組の消去を行うなどにより録画予約設定を行う。

以上、録画予約を携帯電話４１により行う方法について述べた。そして、携帯電話４１の代りに勤務先５０にあるパソコン５１を用いて同様の録画予約の設定制御を行うことが出来る。

次に、上述の録画予約ネットワークシステム１で行われる通信の機能について述べる。
その通信機能は、コンピュータが有する例えば７階層のモデルに分割されて実行される。その７階層は、一番下位の階層である物理層を流れる信号はその上位階層であるデータリンク層に渡され、そこでは通信相手との物理的な通信路が確保される。その上位階層であるネットワーク層では通信経路の選択及び通信経路内のアドレスの管理が行われる。

さらに、その上位階層であるトランスポート層ではデータ圧縮及び再送制御などが行われ、その上位のセッション層ではデータの送受信を行なうためのコネクションの確立が行われる。また、その上位のプレゼンテーション層ではセッション層から受け取ったデータをユーザが利用し易い形式への変換がなされ、最上位のアプリケーション層では、伝送されたデータは高級言語により表現される処理がなされる。

ここで、セッション層におけるコネクションの確立方法としてはアクティブコネクションモードとパッシブコネクションモードとがある。そのアクティブコネクションモードは接続待ち受け状態の機器に、外部機器よりそのアドレスを指定して接続を行う通信モードである。逆に、パッシブコネクションモードは、接続待ち受け状態の機器から外部機器に接続して通信を行うモードである。

次に、録画予約ネットワークシステム１でなされる通信モードについて述べる。
まず、ハードディスクレコーダ１２から中継サーバ２１に対して最初になされる接続要求時点でのハードディスクレコーダ１２のＴＣＰ（Transmission Control Protocol）コネクションはアクティブコネクションモードであり、中継サーバ２１はパッシブコネクションモードである。

そのハードディスクレコーダ１２と中継サーバ２１とのコネクションの関係は、通常のインターネットにおけるパソコンとサーバとの関係と同様である。即ち、ハードディスクレコーダ１２はサーバに対して命令を送信し、サーバからの応答を受けるパソコンと同じアクティブコネクションモードで動作している。

そして、中継サーバ２１はパソコンからの命令を受け待ち、命令情報が受信されたときにはそれに応答するいわゆるサーバと同様のパッシブコネクションモードにより動作している。

それに対し、本実施例に示す認証動作後の中継サーバ２１はハードディスクレコーダ１２に対するコネクションモードを論理的に変更するようになされており、ハードディスクレコーダ１２もコネクションモードを変更する。即ち、中継サーバ２１はハードディスクレコーダ１２から接続された後は、あたかも中継サーバ２１からハードディスクレコーダ１２に接続を行ったかのように動作する。ひとたび接続が行われれば通信は双方向で行えるが、コネクションモードを論理的に変更することで、ＮＡＴ越え問題によって中継サーバ２１からハードディスクレコーダ１２に接続できないのを、ハードディスクレコーダ１２から中継サーバ２１に接続することで代行し、接続後はあたかもＮＡＴ越え問題が無く中継サーバ２１からハードディスクレコーダ１２に接続したかのように動作させるものである。

中継サーバ２１とハードディスクレコーダ１２が所定の時間間隔で交信を行うことにより、変更されたコネクションモードの状態を継続する。即ち、ハードディスクレコーダ１２は、例えば録画予約の設定に係る命令情報が受信されたときにはその命令情報に従った動作を行い、その動作の結果得られる応答情報を作成して中継サーバ２１に返送するサーバとしての動作をいつでも行える状態が継続されている。

次に、携帯電話４１から中継サーバ２１に対して接続要求がなされたときには、中継サーバ２１は携帯電話４１に認証要求を送信する。携帯電話４１から返信される認証応答により、接続が認証されて通信路が確立されたときは、携帯電話４１はハードディスクレコーダ１２に対して送信すべき制御情報を伝送する。

このときの携帯電話４１と中継サーバ２１のコネクションモードは、携帯電話はアクティブコネクションモードであり、中継サーバ２１はパッシブコネクションモードにより動作している。従って、中継サーバ２１のコネクションモードはハードディスクレコーダ１２に対しては論理的にアクティブコネクションモードにより動作しており、携帯電話４１に対してはパッシブコネクションモードにより動作している。

そして、中継サーバ２１は携帯電話４１から送信される制御情報を受信してハードディスクレコーダ１２に送信（転送）し、またハードディスクレコーダ１２から送信された応答情報を受信して携帯電話４１に送信（転送）する。これにより携帯電話４１とハードディスクレコーダ１２との通信が中継されることになる。

このときの携帯電話４１とハードディスクレコーダ１２とのコネクションモードは、携帯電話４１がアクティブコネクションモードでありハードディスクレコーダ１２は論理的にパッシブコネクションモードである。従って、携帯電話４１とハードディスクレコーダ１２との接続関係は、いわゆる制御端末と被制御装置との関係と同じであり、携帯電話４１によるハードディスクレコーダ１２の録画予約設定のための制御動作は好適になされる。

さらに、従来では、プライベートネットワークに接続される被制御機器の遠隔操作をインターネットに接続される装置から開始して行うことは困難であった。しかし、この実施例で説明した録画予約ネットワークシステム１では中継サーバ２１を用いることにより、ＮＡＴ越え問題を解決したものである。即ち、従来とは異なる方法により宅内機器に対してインターネットに接続される携帯電話４１からのアクセスを可能にしている。

それは、ルータ１１に接続されるハードディスクレコーダ１２を中継サーバ２１にＴＣＰで接続し、そのＴＣＰコネクションを維持する。その接続により、ハードディスクレコーダ１２はＨＴＴＰにより制御されて動作する中継サーバ２１のコネクションモードにより携帯電話４１からの接続を待ち受ける。その待ち受け状態は携帯電話４１によりアクセスされて接続された、接続直後の状態と等価な状態として動作する。

それにより、制御情報、及び応答情報を記述するプロトコル言語は、市場で標準的に用いられるＨＴＴＰのサーバプロトコルを用いれば良く、ＮＡＴ越え問題に対応するための新たな独自のプロトコルを用いる必要はない。
以上、録画予約ネットワークシステムの構成とその動作について概説した。

次に、中継サーバの構成と動作について述べる。
図２に、中継サーバの構成を示す。同図に示す中継サーバ２１は、ＣＰＵ２１１、制御用プログラム２１２、ハードディスク２１３、及びインターネット３０に結合されるネットワークインタフェース２１４より構成される。

その中継サーバ２１にはグローバルＩＰアドレスが与えられており、ネットワークインタフェース２１４を介して接続されるインターネット３０に接続される機器からの呼び出し、及び通信が可能である。

そして、制御用プログラム２１２には、中継サーバ２１に対して後述の中継動作を行わせるための、接続要求情報の受信２１２ａ、接続要求の認証２１２ｂ、被制御装置であるハードディスクレコーダ１２との間の通信路の確立２１２ｃ、被制御装置に応答を要求するための擬似伝送情報の生成２１２ｄ、それに対する返送である擬似応答情報の受信、端末である携帯電話４１から伝送される制御情報の受信により行う通信路の継続保持２１２ｅ、及びその受信された制御情報の被制御装置への中継伝送２１２ｆ等のコンピュータプログラムがある。ＣＰＵ２１１はそれらのコンピュータプログラムにより動作する。また、ハードディスク２１３には実行処理に必要なデータの記憶が行われる。

次に、ハードディスクレコーダ１２の構成、及びその動作について図を参照して更に述べる。
図３に、ハードディスクレコーダ１２の構成を示す。

同図に示すハードディスクレコーダ１２は、ＬＡＮ接続回路１２１、ＣＰＵ１２２、メモリ１２３、ＣＰＵバス１２４、システムコントロール回路１２５、映像信号記録装置１２６、及び記録媒体（ハードディスク）１２７より構成される。そして、ＬＡＮ接続回路１２１はプライベートネットワーク１４に接続されている。

また、映像信号記録装置１２６は圧縮伸長回路１２６ａ、入出力回路１２６ｂ、及びビデオデータ記録再生回路１２６ｃよりなっている。入出力回路１２６ｂには、図示しないチューナを用いて受信された放送番組のビデオ信号が入力信号として供給されると共に、入出力回路１２６ｂから出力されるビデオ信号は図示しない表示装置に供給されて、そこに表示される。

次に、このように構成されるハードディスクレコーダ１２の記録及び再生動作について述べる。
まず、入出力回路１２６ｂに入力されたビデオ信号はそこで同期信号の分離、同期信号の生成、及びＡ／Ｄ変換器によりデジタル映像信号に変換される。次に、圧縮伸張回路１２６ａにおいてＭＰＥＧ（moving picture experts group）１やＭＰＥＧ２などの圧縮符号化方式によりエンコード処理がなされ、圧縮符号化信号が生成される。

その圧縮符号化信号はビデオデータ記録再生回路１２６ｃで記録媒体１２７に記録するための誤り訂正用信号の付加、及びディジタル変調がなされる。その圧縮符号化された映像信号は記録媒体１２７に供給されてディジタル記録される。

記録されたディジタル映像信号は、ハードディスクレコーダ１２の図示しない外装パネルにある再生ボタンなどが操作されて、読み出される。そして、ビデオデータ記録再生回路１２６ｃで記録系と相補的に動作するエラー訂正処理、復号化処理がなされ、圧縮伸長回路１２６ａで圧縮符号化信号の復号化がなされ、入出力回路１２６ｂでＤ／Ａ変換処理がなされ、そこからアナログビデオ信号が出力される。

ビデオデータ記録再生回路１２６ｃの動作はシステムコントロール回路１２５から供給されるコントロール信号により制御される。そのシステムコントロール回路１２５はＣＰＵバス１２４を介してＬＡＮ接続回路１２１、ＣＰＵ１２２、及びメモリ１２３に接続されている。

また、メモリ１２３にはＨＴＴＰ（Hyper Text Transfer Protocol）により記述されるＷｅｂページを作成するためのＷｅｂページ作成ソフトが記憶されている。そのページ作成ソフトが用いられて作成されたＷｅｂページはパソコン５１又は携帯電話４１に伝送され、そこではＷｅｂブラウザ機能が用いられて、閲覧される。

そのＷｅｂページが用いられて、パソコン５１及び携帯電話４１からビデオ信号記録再生装置１２６を制御するための制御情報がＬＡＮ接続回路１２１を介して受信され、その受信された制御情報はＣＰＵ１２２に供給される。ＣＰＵ１２２では、その制御情報が録画予約に係る情報であるときには、メモリ１２３に既に記憶されている既番組予約情報と比較され、予約時間帯の重複など不具合があるかが検出される。つぎに、検出結果を基にＷｅｂ応答ページが作成され、ＬＡＮ接続回路１２１を介して返信される。

その結果、予約による録画が実施可能であるときには、メモリ１２３に記憶される既番組予約情報が更新されると共に、予約時刻が到来するときにはシステムコントロール回路１２５により図示しない受信チューナのチャンネルが目的のチャンネルに設定され、ビデオデータ記録再生回路１２６ｃの録画動作が開始される。
以上、ハードディスクレコーダ１２の構成とその動作について述べた。

次に、Ｗｅｂページを介して行なう制御情報の受信及び応答情報の送信について述べる。
図４に、ハードディスクレコーダ１２を構成するハードウェアと、メモリ１２３に搭載されるソフトウェアとの関係を示す。図３と同一の構成部分には同一の符号を付してある。図の下部にはハードウェアが、上部にはソフトウェアが示されている。

同図において、プライベートネットワーク１４に接続されるＬＡＮ接続回路１２１を介して受信される制御情報は、ＬＡＮドライバ１２３ａ、ＩＰ（Internet Protocol）１２３ｂ、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）１２３ｃ、ＨＴＴＰ（Hyper Text Transfer Protocol）１２３ｄのそれぞれのソフトウェアを介してＷｅｂページ作成１２３ｅに供給される。

Ｗｅｂページ作成１２３ｅからは予約マネージャ１２３ｆに制御情報が伝送される。予約マネージャ１２３ｆでは制御情報に含まれる制御命令が実行され、その結果に係る応答情報が作成されてＷｅｂページ作成１２３ｅに返信されると共に、録画予約に係る情報はシステムコントロールマネージャ１２３ｇに供給され、そこから録画、及び再生に係る命令はシステムコントロール回路１２５に出力される。

Ｗｅｂページ作成１２３ｅでは応答情報を基にＨＴＭＬ（Hyper Text Markup Language）で記述したＷｅｂ応答ページが作成され、その作成された応答ページはＨＴＴＰ１２３ｄ、ＴＣＰ１２３ｃ、ＩＰ１２３ｂ、及びＬＡＮドライバ１２３ａでソフトウェア処理が行われ、処理されて得られる情報はＬＡＮ接続回路１２１を介してプライベートネットワーク１４に送信される。

以上、ハードディスクレコーダ１２のハードウェア及びソフトウェアの構成、及びそれらの動作について述べた。

次に、ハードディスクレコーダ１２と携帯電話４１とで行われる双方向通信ついて詳述する。
まず、ハードディスクレコーダ１２では、パソコン１３がインターネット３０に接続されるのと同様にして、ＨＴＴＰプロトコルで記述された信号はプライベートネットワーク１４、及びＮＡＴ機能を有するルータ１１が介されてインターネット３０に供給される。

その供給された信号は、インターネット３０に接続される中継サーバ２１を特定するための所定のＵＲＬ情報を含む信号である。そして、中継サーバ２１はハードディスクレコーダ１２から指定されるＵＲＬの信号をＴＣＰの、例えばポート番号８０で待ち受ける。

図５に、インターネットに接続されるサイトの場所を示すＵＲＬの記述例を、図６に本ネットワークシステムの処理シーケンスを示し、それらの図を参照しつつ本システムの動作について更に述べる。

最初に、図５に示すＵＲＬ（１）〜（８）について述べる。それらのＵＲＬのうち、（１）はハードディスクレコーダ１２から送信される接続要求（図６におけるＳ１）に係るＵＲＬであり、また中継サーバ２１が受け待つＵＲＬでもある。最初のhd5はハードディスクレコーダ１２の機種名を示し、中央部のhostはハードディスクレコーダ１２からの接続であることを示し、次に記述される数字10026102はハードディスクレコーダ１２のシリアル番号（製造番号）を示している。後部のindex.htmlはＨＴＭＬで記述されたことを示すリソース名である。

通常の市販されているハードディスクレコーダには、内蔵される図示しないフラッシュＲＯＭにその機器の製造に係るシリアル番号が記憶されており、そのシリアル番号はプロバイダ２０との契約関係にあるハードディスクレコーダ１２からの接続要求であるとして識別するためのＵＲＬ情報として記述される。

従って、予めＵＲＬの特定されているハードディスクレコーダ１２から送信された接続要求信号は、そのＵＲＬにより受け待ち状態にある中継サーバ２１により受信される。次に、中継サーバ２１は不正な接続要求信号を拒否するため、認証機能を用いて予め登録されたハードディスクレコーダ１２からの接続であるかを認証し、予め登録された接続要求信号のみを受け付ける。その認証には、例えばＨＴＴＰで定義されるパスワードを含むBasic認証が用いられる（図６のＳ２及びＳ３）。なお、その認証の方法は予め登録されているハードディスクレコーダ１２以外からの接続を防止さえできれば良く、他の認証方法によっても良い。

ハードディスクレコーダ１２が中継サーバ２１に接続、及び認証された以降は、ハードディスクレコーダ１２と中継サーバ２１との前述のＴＣＰコネクションを継続させる。即ち、ハードディスクレコーダ１２はこのＴＣＰコネクションを、ＨＴＴＰプロトコルの中継サーバ２１から開始されたものであるとして扱う。それにより、ハードディスクレコーダ１２は遠隔地の携帯電話４１から、あたかもＨＴＴＰプロトコルで操作される待ち受け状態で接続されていると見なされる。

そのＴＣＰコネクション状態の変更は、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルによる接続での、アクティブコネクションとパッシブコネクションの関係が交換されたことと等価である。そして、変更されたＴＣＰコネクションの確立後は、両者の双方向通信を継続して行えるようにする。

即ち、中継サーバ２１は、前述のＮＡＴ越え問題のために通信路の確立していないハードディスクレコーダ１２との間での通信を開始できない。しかし、ハードディスクレコーダ１２から中継サーバ２１への接続がなされ、認証された以降は、ハードディスクレコーダ１２がパッシブコネクションで接続されているものとして扱う。そして、中継サーバ２１はハードディスクレコーダ１２との間で確立しているＴＣＰのアクティブコネクションを継続して保持させるように動作する。

その中継サーバ２１は、ハードディスクレコーダ１２に対して、例えばＨＴＴＰプロトコルのＧＥＴメソッドを用いたリクエストメッセージにより、ハードディスクレコーダ１２のログインページに相当するリソースを指定するなどの信号を所定の時間間隔で送信する（図６のＳ４）。それにより、ハードディスクレコーダ１２とのコネクションが継続される。

そのときのハードディスクレコーダ１２は、パッシブコネクションで接続される中継サーバ２１に対し、Ｗｅｂブラウザからのリクエストを待つサーバとして動作している。従って、中継サーバ２１に携帯電話４１が接続されるときには（図６のＳ５）、携帯電話４１でＷｅｂブラウザ機能により作成した制御情報を中継サーバ２１に伝送し（図６のＳ６）、中継サーバ２１は受信した制御情報をハードディスクレコーダ１２に伝送する（図６のＳ７）。

そして、サーバとして動作しているハードディスクレコーダ１２は中継サーバ２１を介して伝送された制御情報に対する制御動作を実行する。即ち、ハードディスクレコーダ１２は、中継サーバ２１を介して伝送される制御情報に対してパッシブコネクションにより動作するため、中継サーバ２１からの制御情報に対して好適に制御動作を行う機能を実現している。

次に、中継サーバ２１の機能とその動作について更に述べる。
まず、中継サーバ２１はハードディスクレコーダ１２との通信路をアクティブコネクションにより確保している間は、携帯電話４１からの接続を例えば図５の（２）で示されるＵＲＬにより待ち受けている。

その（２）のＵＲＬは、上記（１）のＵＲＬに比して中央部の/hostが記述されていない点で異なっている。他の部分は同一である。
また、中継サーバ２１は（２）の数字部分のシリアル番号の代りに、予め中継サーバ２１に登録することによりユーザが記憶し易い予め定めた名前であるkato_daisakuに置換した、（３）に示されるＵＲＬでも接続を待ち受けるようにする。

そして、中継サーバ２１は、（２）又は（３）のＵＲＬが付される信号を受信し、その文字列から受信された信号は遠隔操作するハードディスクレコーダ１２に転送すべき信号であると認識し、認証動作を開始する。

中継サーバ２１はkato_daisakuに１対１対応するハードディスクレコーダ１２のシリアル番号10026102を、中継サーバ２１が有する図示しないユーザー情報管理テーブルを参照して得、その得られた情報を基に遠隔操作対象のハードディスクレコーダ１２であるとして特定する。

それ以降、中継サーバ２１は携帯電話４１からの送信内容をそのままハードディスクレコーダ１２に転送し、ハードディスクレコーダ１２からの送信内容（図６のＳ８）を携帯電話４１に転送する（図６のＳ９）。即ち、２つのＴＣＰコネクションの通信内容の中継のみを行う。

携帯電話４１からの信号を受信したハードディスクレコーダ１２は、正当なユーザからのアクセスであるか否かを確認するため、遠隔操作する携帯電話４１にログインページを表示させるべく、ＨＴＭＬで記述した認証ページを中継サーバ２１に送信する。

中継サーバ２１は、ハードディスクレコーダ１２から送信された認証ページデータをそのまま携帯電話４１に転送する。携帯電話４１は、ハードディスクレコーダ１２から送信された認証ページをＷｅｂブラウザにより解読する。携帯電話４１の表示部にハードディスクレコーダ１２を遠隔操作するための後述のログインページが表示される。

そのログインページへの正しい入力操作の結果、携帯電話４１のＷｅｂブラウザとハードディスクレコーダ１２との間でＨＴＴＰプロトコルによる通信が開始される。それにより、ハードディスクレコーダ１２に対する遠隔操作が実行される。

ここで、携帯電話４１などの遠隔操作を行う端末はＨＴＴＰのリクエストのたび毎に中継サーバ２１に対するＴＣＰの接続を切断するものとする。端末の種類によってはＴＣＰの接続を維持したまま動作させる、例えばＨＴＴＰのバージョン１．１仕様に準拠するＷｅｂブラウザが使用可能なパソコンもある。しかし、携帯電話も含めて制御動作を行う通信ネットワークシステムの場合では、リクエストのたびごとに接続が切断されることを前提とした方がシステム構成が容易である。

以上、携帯電話４１を用いてハードディスクレコーダ１２の制御を行う方法について述べた。そして、上述の制御は携帯電話４１の代りに勤務先５０にあるパソコン５１を用い、同様に行うことが出来る。

ただし、携帯電話４１と、パソコン５１とが同時に用いられて、ハードディスクレコーダ１２が別々のユーザからアクセスされるときは、制御情報と応答情報の関係が一義的に定められず、正常な制御動作は行われない。そこで、同時アクセス制御を禁止する。

次に、同時アクセスを禁止する方法について述べる。
例えば、ユーザＡと同一家族の他のユーザＢにより同一時刻にアクセスされる場合には、ユーザＡ及びユーザＢに対する認証作業が正常に行なわれるため、同時アクセスが起こり得る。そこで、最初にログインした方のユーザに対して用いるＵＲＬを図５に示す（４）のＵＲＬにより記述する。

（４）のＵＲＬにおいて、文字「?」以降の部分はＣＧＩ（Common Gateway Interface）のパラメーターを、「user=」以降の部分はハードディスクレコーダ１２のシリアル番号を、そして「sid=2e98xjeu23f」の部分はランダムなセッションＩＤ（Identification）をハードディスクレコーダ１２が生成し、端末に伝送するものである。また、セッションＩＤは端末のログイン毎に異なる文字列を発生させ、その文字列により１回毎のログインのセッションを管理する。

発生されたセッションＩＤは、それを含むＵＲＬを表示するトップメニュー以下のページ画面に対して、同じセッションＩＤのＵＲＬをハイパーリンクさせるようにし、それにより前回ログインしたと同一のユーザからのアクセスであるとして認めるようにする。また、「page=」の部分は要求するページ番号を示すようにし、端末側での操作の内容に応じたページを示すための文字列として用いる。

そのようなセッションＩＤを用いることにより、異なるユーザから同時になされるハードディスクレコーダ１２へのアクセスを禁止することができる。そして、ハードディスクレコーダ１２はセッションを管理する文字列付きのＵＲＬの要求がなされない時間が例えば５分を過ぎた時点で、そのセッションＩＤの与えられた端末との交信を終了したものとする。

それは、セッションが管理されて行われる交信時間を所定の時間間隔に制限することが好ましいからである。例えば、セッションの終了をログアウトページを用いて行う方法もあり、それによりセッションの終了処理が出来る。しかし、携帯電話４１の側で、ログアウトページを送信せずにセッションを終了させてしまうことも起こり得る。

携帯電話４１の側でセッションの終了処理を行わず、ハードディスクレコーダ１２が他との接続を禁止している場合は、セッション待ちの他のユーザに対する待ち時間が長くなり好ましくない。同様にして、利用者環境１０内にいる更に別のユーザの図示しない赤外線リモコン操作に対しても操作を禁止することになるため、赤外線リモコンによる操作禁止状態が長時間継続されることとなり、好ましくない。

そこで、携帯電話４１側とセッションを確立して行う通信で交信されない時間が例えば５分間に達したときには、確立されているセッションのタイムアウト処理を行う。それにより、他のユーザからの接続、及び赤外線リモコンによる操作を受けつけることが可能となる。
以上、図５の（１）〜（４）のＵＲＬについて述べた。

次に、同図の（５）〜（８）のＵＲＬについて述べる。
まず（５）のＵＲＬは、（３）のＵＲＬに比して、ＨＴＭＬで記述されたリソース名は記述が省略可能であるので、index.htmlを省いて記述している点で異なっている。

（６）のＵＲＬは最後の部分に「/i」を、（７）のＵＲＬは「/j」を、又（８）のＵＲＬは「/e」を記述している。前述の図１に示したインターネット３０に直接接続されるパソコン５１が中継サーバ２１と交信するときには（５）のＵＲＬが用いられる。

携帯用無線局３１を介して通信を行う携帯電話４１の場合には（６）のＵＲＬを用いて中継サーバ２１と交信を行なう。さらに、他の携帯電話が他の図示しない携帯用無線局を介してインターネット３０に接続するときには、それらの無線局に応じてＵＲＬの末尾に「/j」又は「/e」を付加した（７）又は（８）のＵＲＬを用いて交信を行なうようにする。

さらに、携帯用無線局を運用するキャリアによってはＨＴＭＬの派生であるコンパクトＨＴＭＬ、ないしはＨＤＭＬ（Handheld Device Markup Language）をプロトコルとして用いる場合もある。それらのプロトコルを用いる場合であっても上述と同様に制御動作を行う録画予約ネットワークシステムを実現できる。
以上、ＵＲＬを用い、インターネットを介して行なう録画予約ネットワークシステムの処理シーケンスについて述べた。

次に、ハードディスクレコーダ１２、中継サーバ２１、及び携帯電話４１との間でなされる接続の関係について更に述べる。
本実施例に示す録画予約ネットワークシステム１では、ハードディスクレコーダ１２と中継サーバ２１とは接続が常に継続される。しかし、中継サーバ２１と携帯電話４１との接続は、携帯電話４１からの制御情報の送信及びそれに対する応答情報の受信のたび毎に接続が切断される、いわゆるセッションレスモードにより通信がなされる。

一方、ハードディスクレコーダ１２と中継サーバ２１との接続が、例えばルータ１１により強制的に切断される場合もある。そこで、ハードディスクレコーダ１２には中継サーバ２１との接続を監視する機能を有し、接続が切断されたときには、例えば１分以内程度で中継サーバ２１への接続要求信号を送信する機能を持たせる。

携帯電話４１又はパソコン５１などの端末（以下、制御端末と記述することがある。）が中継サーバ２１に接続した時点で、ハードディスクレコーダ１２と中継サーバ２１の接続がなされていない場合に、例えば６０秒を過ぎた時点で中継サーバ２１のＣＰＵ２１１はタイムアウト処理により中継サーバ２１と制御端末との接続を切断する。

その切断により、制御端末側のユーザは中継サーバ２１はハードディスクレコーダ１２に接続できないことを認識できる。それは、ハードディスクレコーダ１２の電源ケーブルが電源コンセントに挿入されていない場合などである。

ハードディスクレコーダ１２は電源スイッチがオフの状態であってもＬＡＮ接続回路１２１には電源を供給しておく。さらに、制御端末からの制御情報が受信されたときには、それを検出したＬＡＮ接続回路１２１はＣＰＵバス１２４に接続される他の回路部分にも電源を供給するようにし、応答情報の作成及び送信などを可能にする。

また、ルータ１１が、例えばＡＤＳＬなどのインターネット接続である場合であって、固定ＩＰアドレスではなく、グローバルＩＰアドレスが動的に割り当てられる場合では、その動的ＩＰアドレスが５０時間程度で変更されることがある。ハードディスクレコーダ１２と中継サーバ２１との接続が切断されたときには、前述と同様の方法によりハードディスクレコーダ１２は中継サーバ２１に接続し直せばよい。

また、中継サーバ２１は、ハードディスクレコーダ１２との接続を維持するため、前述のＧＥＴメソッドを用いたリクエストメッセージをハードディスクレコーダ１２に送信する代りに、ＨＴＴＰプロトコルのＨＥＡＤメソッドでリクエストメッセージをハードディスクレコーダ１２に送信しても良い。それらのメッセージはハードディスクレコーダ１２が中継サーバ２１に対する接続を維持させるための応答を要求するメッセージであり、その応答を受信した中継サーバ２１の動作が制御されるためのものではない。従って、中継サーバ２１がハードディスクレコーダ１２に送信するリクエストメッセージは、上記メッセージを含め簡単な返答を要求するメッセージである擬似伝送情報を送信するようにする。

ハードディスクレコーダ１２はそれらの擬似伝送情報の送信に対して短い文字列の応答を擬似応答情報として返信する。なお、制御端末が中継サーバ２１に接続している間は、中継サーバ２１はこの接続を維持させるためのリクエスト信号である擬似伝送情報の送信を行わないようにする。

次に、制御端末、中継サーバ、及びハードディスクレコーダの間でなされる通信路の確立について更に述べる。
まず、制御端末側から、Ｗｅｂブラウザにより中継サーバ２１のＵＲＬ（前述の図５の（２））を指定し、そのページを開こうとする。そのＵＲＬを受信した中継サーバ２１はそのＵＲＬに含まれるシリアル番号からハードディスクレコーダ１２を特定する。

中継サーバ２１は、ハードディスクレコーダ１２との間で確立されているＴＣＰコネクションを介して、ハードディスクレコーダ１２に対しログインページのリクエストを、制御端末に代って送信する。ハードディスクレコーダ１２から応答されるログインページに係るＨＴＭＬで記述される信号を受信し、そのまま制御端末に送信（中継）する。

以上により、制御端末には、あたかもハードディスクレコーダ１２のＵＲＬに直接アクセスして得られるような表示画面がＷｅｂブラウザを介して表示される。即ち、中継サーバ２１のＵＲＬがハードディスクレコーダ１２のＵＲＬであるかのように動作し、ユーザにはあたかも中継サーバ２１の存在が意識されないように動作している。

ここで、中継サーバ２１のＵＲＬ（前述の図５の（２）又は（３））の文字列のうち、「hd5.sotodemo.net」の部分は中継サーバ２１を特定するための記述であり、通常のＤＮＳ（Domain Name System）に登録しておく。しかし、中継サーバ２１側ではＮＡＴ機能を実現するために、例えばＷＡＮ（Wide Area Network）側のＩＰアドレスをダイナミックＤＮＳとして登録する必要はない。

通常用いられる中継サーバの場合では、ＮＡＴ越えができる場合であっても、インターネットサービスプロバイダから与えられるＩＰアドレスが固定でない場合には、割り当てられるＩＰアドレスをダイナミックＤＮＳとして登録しておく必要がある。それにより、通常の中継サーバはユーザの記憶し易いＵＲＬを用いる通信が可能となる。しかし、本中継サーバ２１の場合ではそのようなダイナミックＤＮＳの登録の必要がなく、中継サーバ２１の構成及び運用が容易である。

次に、中継サーバ２１の実用的な接続処理について更に述べる。
図７Ａ〜７Ｄに、制御端末に表示される画面の例を示す。
まず、制御端末から中継サーバ２１への接続がなされたときは、制御端末から伝送され、及びその接続に用いられたＵＲＬを用いるＨＴＭＬ記述データの返信要求であるＧＥＴメソッドのリクエストに対し、中継サーバ２１は図７Ａに示すメッセージを表示させるためのＨＴＭＬページをＣＰＵ２１１が制御用プログラム２１２に従って作成し、制御端末に返信する。

ハードディスクレコーダ１２が中継サーバ２１に継続して接続されているときには、中継サーバ２１はログインページのＵＲＬ（前述の図５の（２））を要求するリクエストを制御端末に送信し、それを受信した制御端末の画面には図７Ｂに示すログインページが表示される。

ここで、制御端末から送信されるＵＲＬによりユーザ識別ができているので、制御端末側にはパスワードの入力のみが求められる。そして、入力されたパスワードはＨＴＭＬの入力フォームにより容易に実現でき、入力されたパスワードの送信も容易である。即ち、制御端末におけるＷｅｂブラウザでの操作と、それに対するハードディスクレコーダ１２からの応答は、ＷｅｂブラウザとＷｅｂサーバの間でなされる動作と同様である。

制御端末のログインページ４１１に表示されるパスワード記述部４１１ａにパスワードが入力され、ログインボタン４１１ｂが操作されると、制御端末での入力内容を含む送信信号は中継サーバ２１を介してハードディスクレコーダ１２に伝送される。パスワードが正しければ次のＵＲＬ画面であるトップメニューのページにジャンプし、制御情報及び応答情報の送受信が開始される。

そのトップメニューページのＵＲＬは、前述の図５に示した（４）が用いられる。そして、トップメニューの下の階層のページ画面を指定するハイパーリンクのＵＲＬに対しても同じ文字列が含まれる。また、ハードディスクレコーダ１２により、そのＵＲＬによって指定されるページ画面は前回ログインしたと同一のユーザからのアクセスであるとして認識される。

ここで、ＨＴＴＰは制御情報及び応答情報の交信毎に切断するセッションレスなプロトコルであるため、ログインを伴ってなされる交信に対してはセッション管理が必要となる。その１つの方法として、いわゆるCookieを用いて行う方法がある。しかし、そのCookieの機能は携帯電話では使えない場合が多いため、制御端末として携帯電話４１を含める録画予約ネットワークシステム１ではＵＲＬ中に上記のランダムな文字列を含める方が好ましい。

制御端末からのログイン毎にハードディスクレコーダ１２はセッションキーとなるランダムな文字列を生成し、その文字列を全てのＨＴＭＬページへのハイパーリンクに含ませることにより一連の交信に対するセッション管理を行う。従って、そのランダムな文字列をハイパーリンクに含む制御端末によってのみ、ハードディスクレコーダ１２の遠隔操作が行えるため、結果的にログインしていない端末に対する操作は禁止できる。

また、制御端末側で明示的なログアウトをメニューから選択して行ったとき、及び例えば５分間以上交信がなされなかったときには、ハードディスクレコーダ１２は一連のセッションが終わったと認識する。その場合は前回までに使用したランダムな文字列を無効にする。従って、制御端末が再度制御情報を送信するときにはログインから開始しなければならない。

ここで、ハードディスクレコーダ１２を遠隔操作するための、ログインパスワードを知り、遠隔操作を行うユーザが複数いる場合であっても、上記のランダム文字列によるセッション管理によれば、最初にログインを行った一人のユーザによる一連のセッションのみが行われる。

その間に、他のユーザからの接続要求があったときには、図７Ｃに示す表示ページを送信し、ログインを拒否する。他のユーザは現在交信中のセッションの終了後にログインからの操作を開始する。

以上、ハードディスクレコーダ１２が中継サーバ２１に継続して接続されているときの動作について述べた。しかし、ハードディスクレコーダ１２の電源ケーブルが電源コンセントから外されているなどにより、ハードディスクレコーダ１２と中継サーバ２１との接続処理がタイムアウトとされたときなどには、双方向通信を行うことができないため中継サーバ２１は図７Ｄに示すページ情報を制御端末に伝送する。

次に、制御端末を用いてハードディスクレコーダ１２を遠隔制御する動作例について、更に述べる。
図８に、制御端末からハードディスクレコーダ１２へのログイン後に表示されるトップメニュー画面を示す。

このトップメニュー画面はＨＴＭＬで描かれたページ画面であり、その画面は制御端末のＷｅｂブラウザにより表示画面として作成され、表示されたものである。同画面には、録画予約ボタン４１２ａ、予約一覧ボタン４１２ｂ、録画内容一覧ボタン４１２ｃ、及びログアウトボタン４１２ｄがあり、それぞれのページ画面を選択してそれらに係るページ画面を表示させる。

録画予約ボタン４１２ａが押されたときには、録画予約を行うためのページ画面がハイパーリンクによってハードディスクレコーダ１２に要求される。

図９に、録画予約ページ画面の表示例を示す。
この例では、日付、チャンネル、開始時刻、終了時刻、録画モード、及び毎週録画など録画予約に必要な情報を、個別入力するプルダウンメニューを選択して録画予約を設定できるようになっている。ユーザが録画予約する番組に係る情報を有しているときはそのページから録画予約の設定操作を行える。他の録画予約方法として、電子番組表をハードディスクレコーダ１２から、又はインターネット３０に接続される図示しないサービスサイトより得、それを基に録画予約を行うことも可能である。

そして、上記の方法により録画予約に必要な情報を選択（入力操作）し、実行ボタンを操作するとその選択内容がＷｅｂブラウザーによってハードディスクレコーダ１２に伝送される。次に、ハードディスクレコーダ１２はその予約内容をチェックし、録画予約を設定する。そして、録画予約時刻の時間帯が、既になされている他の録画予約と重複しているなどの不具合があるときには、その不具合を検出して制御端末に対し図示しないエラーページを作成して応答する。

次に、図８に示したトップメニュー画面より予約一覧ボタン４１２ｂが操作されると、制御端末には録画予約の一覧ページが伝送され、表示される。

次に、その動作について述べる。
図１０に、予約一覧ページの表示例を示す。
同図に示す録画に係る予約一覧ページは、ハードディスクレコーダ１２で予約されている予約番組一覧を、選択可能な表形式によるＨＴＭＬページで作成し、表示したものである。

この予約番組一覧表により制御端末側では録画予約番組の確認ができる。また制御端末側では、必要に応じて番組名の頭部にマークを付し、その番組を削除、又は他の番組に修正する。その修正情報をハードディスクレコーダ１２側に伝送する。ハードディスクレコーダ１２は修正情報を基に修正番組一覧表を作成し、ユーザに対する意志確認ページとして制御端末に返送する。ハードディスクレコーダ１２は制御端末からの確認を示す制御情報が受信された後に録画予約の修正及び削除を行なう。

次に、図８に示したトップメニュー画面より録画内容一覧ボタン４１２ｃが操作されたときの動作について述べる。

図１１に、録画内容一覧ページの表示例を示す。
同図に示す録画内容一覧ページは、ハードディスクに記録されている番組一覧を示したものである。新たな番組を記録する記録領域の確保のためなどに、１つ以上の番組を選択して削除できるようにしている。

以上、録画予約一覧及び録画内容一覧の表示例を示したが、それらの表示される番組数が多い場合には、１ページに表示される番組数を、例えば１０程度の適切な数で区切ったページ画面により表示するようにする。

また、従来から、電子番組表を用いて行う録画予約は、予約に必要な情報を電子メールにより送信するなどにより行われていた。しかし、上述の録画予約ネットワークシステム１の場合ではＨＴＭＬで記述されるページ情報を用いて録画予約を行うため、電子メールによる録画予約に比して少ない交信回数で予約状況の閲覧、録画予約の設定及び変更が出来るなど、好適に動作する録画予約ネットワークシステムを実現している。

以上、制御情報及び応答情報の送受信を、インターネットに接続される制御端末と、プライベートネットワークに接続されグローバルＩＰアドレスの与えられていないハードディスクレコーダとの間で行う録画予約ネットワークシステムの構成と動作について述べた。

制御端末とハードディスクレコーダとの交信は両者が格納しているＨＴＴＰ及びＨＴＭＬによる処理を実行させるソフトウェアを用いて行っている。また、インターネットには、ＮＡＴ超え問題を解決するために中継サーバが配されている。しかし、制御端末を操作するユーザは中継サーバの存在を意識することなく、ハードディスクレコーダとの通信路を確保した制御情報及び応答情報の交信を行える。

さらに、その交信はハードディスクレコーダと中継サーバの間、及び中継サーバと制御端末の間のそれぞれをＴＣＰコネクションにより接続されてなされる。そして、中継サーバは通信内容の中継のみを行っており、制御端末の側から見ると中継サーバはプロキシサーバのように動作している。通常のプロキシサーバは１つのＴＣＰコネクションが用いられて交信がなされるが、ここの例で示した交信はお互いに異なる２つのＴＣＰコネクションの間の通信を中継している点で異なっている。

即ち、従来から用いられているプロキシサーバの場合では、本実施例で示したような制御端末とハードディスクレコーダとの２カ所をアクティブコネクションにより接続するような機能はなかった。いわゆるプロキシサーバは代理サーバという意味であるが、本実施例で示した中継サーバもプロキシサーバのカテゴリに含められると考えられるが、その機能及び動作は従来のプロキシサーバとは異なったものである。

以上、制御端末とハードディスクレコーダとの交信について述べた。同様にして、制御端末からプライベートネットワークに接続される被制御装置に対し、被制御装置との間で制御情報及び応答情報の交信を行うことにより被制御装置の遠隔操作を行うことが出来る。

その場合の被制御装置はＷｅｂサーバとして動作し、制御端末に搭載されるＷｅｂブラウザが用いられ、インターネットに接続される中継サーバを介して前述と同様な制御操作を行える。プライベートネットワークに接続される被制御装置へのインターネット側からの接続に係る最大の課題はＮＡＴ越え問題であった。そして、上述の録画予約ネットワークシステムはその課題を解決したものである。

さらに、前述の被制御装置としては、例えば、家庭内のプライベートネットワーク（以降、ホームネットワーク呼ぶこともある。）に接続されるＷｅｂカメラ装置、即ちＷｅｂサーバ機能を持つカメラ装置に対し、遠隔地から制御端末のＷｅｂブラウザを用いてカメラ装置の画像を見ることが可能となる。

即ち、その家庭内のホームネットワークに接続されているＷｅｂカメラ装置が撮影中の画像を、インターネットに接続されるパソコン又は携帯電話によりアクセスを開始して得、得られた画像を閲覧するものである。

以上、ＨＴＴＰプロトコルを用いて制御端末と被制御装置とが、ＮＡＴ越え問題を解決して接続する場合の例について述べた。同様にして、ＨＴＴＰプロトコル以外のプロトコルを用いる制御端末及び被制御装置に対してもＮＡＴ越え問題と同様な課題を解決して制御情報及び応答情報の交信を行うことが出来る。

次に、ホームネットワークに接続され、ＮＡＴ越え問題のある被制御装置がＨＴＴＰプロトコルとは異なる任意のプロトコルが用いられて遠隔操作される場合について述べる。
まず、被制御装置からインターネットに接続される中継サーバに接続する。ここで、ＨＴＴＰプロトコルを用いる場合は、ホームネットワーク側からインターネット（ＷＡＮ側）にファイヤウォールを越える接続を行い易く、実用的である。その接続はＨＴＴＰプロトコル以外によっても行える。

即ち、ＮＡＴ越えを行うための接続はホームネットワークに接続される被制御装置から中継サーバに対してＴＣＰコネクションを確立する。インターネットに接続される制御端末は、被制御装置が接続したと同一のプロトコルを用いて中継サーバに接続すればよい。

中継サーバは被制御装置及び制御端末が用いるプロトコルのデータをお互いに中継する。即ち、中継サーバは被制御装置及び制御端末の２つのＴＣＰコネクションを論理的に接続し、それらの間で送受信されるパケット化されたデータを中継する。

以上、インターネットに接続される中継サーバを介して、プライベートネットワークに接続され、通信動作時にのみプライベートＩＰアドレスが与えられる被制御装置に対し、インターネットに接続される制御端末より制御情報を双方向に通信しながら行うネットワークシステムの構成例とその動作について詳述した。

なお、ルータ１１に接続される映像信号記録装置としてハードディスクレコーダ１２を用いる場合を中心に述べた。映像信号記録装置としては記録媒体にハードディスクを用いる装置の他に、例えば光磁気記録、相変化記録、ないしはメモリ素子などへの書き込みを行う映像信号記録装置に対しても同様に適応できる。さらには、ビデオテープを記録媒体として用いるＶＴＲの場合であってもそのビデオテープの記録領域を管理する機能を有するＶＴＲの場合ではその管理機能をインターネットを介して制御端末により制御することにより同様の動作を行うことが出来る。

本発明の制御情報の伝送方法によれば、インターネットとの接続に用いられる従来のルータをそのまま用い、制御端末はプライベートネットワークを介して接続される被制御装置に対して好適な遠隔操作を行うことができる。さらに、ファイヤウォールなどセキュリティ機能を有する中継サーバを介して受信された信号のみを被制御装置に中継するようにしているため、セキュリティレベルの高い制御情報の伝送方法を提供することができる効果を有している。

また、制御情報として番組予約情報を伝送し、遠隔地より録画予約ができる好適な映像信号記録装置を実現できる。
また、制御情報をプライベートネットワークに接続される監視カメラに伝送し、そのカメラの映像信号を遠隔地で得る監視カメラ信号の伝送方法を実現することが出来る。

また、認証システムにより予め中継サーバに登録された被制御装置のみがインターネットを介してアクセス可能であり、セキュリティレベルの高い制御情報の伝送方法を実現できる。

また、本発明の中継サーバによれば、インターネットとの接続に用いられる従来のルータをそのまま用い、制御端末はプライベートネットワークを介して接続される被制御装置に対して好適な実時間による遠隔操作を行う中継サーバの構成を提供できる効果を有している。

また、被制御装置の認証は予め中継サーバに登録された情報の文字列により行われるため、セキュリティレベルの高い制御情報の伝送ができる。
擬似伝送情報はＧＥＴメソッドなどを基にした簡単な返答を要求するメッセージであるため、継続して保持する通信路に対する負担を小さく出来る。

また、本発明の被制御装置によれば、インターネットとの接続に用いられる従来のルータをそのまま用い、制御端末は中継サーバを介して好適な遠隔操作を行う被制御装置の構成を提供できる効果を有している。

また、映像信号記録装置を被制御装置とし、遠隔地から番組予約が可能な装置を実現できる。
その映像信号記録装置は録画予約設定されている番組予約一覧を遠隔地に伝送可能であり、端末により既録画予約の解除及び新録画予約の設定ができるため、録画予約時間の重複の回避、及び記録領域が不足している場合の記録領域確保ができる。

Claims (12)

1. インターネット（３０）にルータ（１１）を介して接続され、ＩＰアドレスを公開してない被制御装置（１２）と、その被制御装置を制御するための制御情報をインターネットを介して伝送する端末（４１）と、その端末から伝送された制御情報を受信して前記被制御装置に伝送することにより、前記被制御装置と前記端末との通信を開始させるインターネットに接続された中継サーバ（２１）とを備えてなる通信システム（１）における制御情報の伝送方法であって、
   前記被制御装置から前記中継サーバに接続要求信号を伝送し、
   前記中継サーバは伝送された前記接続要求信号を受信して認証（２１２ｂ）し、
   前記被制御装置が通信許可されている被制御装置であるときに、前記中継サーバは前記被制御装置との間に通信路を確立（２１２ｃ）すると共に、前記通信路の確立された被制御装置に対して応答を要求する擬似伝送情報（２１２ｄ）を伝送し、
   前記擬似伝送情報を受信した前記被制御装置は、擬似応答情報を生成して前記中継サーバに返送する擬似伝送通信を繰り返して行うことにより前記確立された通信路を継続して保持（２１２ｅ）し、
   前記中継サーバは前記端末から伝送される制御情報の受信を待機し、前記通信路を介して受信される前記制御情報を前記被制御装置に伝送（２１２ｆ）することを特徴とする制御情報の伝送方法。
2. 請求の範囲第１項に記載の制御情報の伝送方法であって、
   前記制御情報は放送番組を録画するための番組予約情報であることを特徴とする制御情報の伝送方法。
3. 請求の範囲第１項に記載の制御情報の伝送方法であって、
   前記被制御装置（１２）は受信した放送番組を記録する映像信号記録装置であることを特徴とする制御情報の伝送方法。
4. 請求の範囲第１項に記載の制御情報の伝送方法であって、
   前記被制御装置（１２）は撮影した映像信号を伝送する映像信号伝送装置であることを特徴とする制御情報の伝送方法。
5. 請求の範囲第１項に記載の制御情報の伝送方法であって、
   前記接続要求信号の認証は、予め前記中継サーバ（２１）に登録された登録情報に記述される文字列に合致するか否かを検出して行うことを特徴とする制御情報の伝送方法。
6. インターネット（３０）にルータ（１１）を介して接続され、ＩＰアドレスを公開してない被制御装置（１２）と、その被制御装置を制御するための制御情報をインターネットを介して伝送する端末（４１）と、その端末から伝送された制御情報を受信して前記被制御装置に伝送することにより、前記被制御装置と前記端末との通信を開始させるインターネットに接続される中継サーバ（２１）とを備えてなる通信システム（１）における中継サーバであって、
   前記被制御装置から伝送される接続要求信号を受信する接続要求受信手段（２１２ａ）と、
   前記接続要求受信手段により受信された接続要求信号が、通信許可されている被制御装置から送信されたものであるとして認証されたとき、前記被制御装置との間に通信路を確立する通信路確立手段（２１２ｃ）と、
   前記確立された通信路を介して応答を要求する擬似伝送情報を前記被制御装置に伝送する擬似伝送情報伝送手段（２１２ｄ）と、
   前記伝送された擬似伝送情報に対して前記被制御装置から返送される擬似応答情報を受信する擬似伝送通信を繰り返して行うことにより前記確立された通信路を継続して保持する通信路継続保持手段（２１２ｅ）と、
   前記端末から伝送される前記制御情報の受信を待機し、受信された前記制御情報を、前記継続保持する通信路を介して前記被制御装置に伝送する受信情報中継手段（２１２ｆ）と、
   を少なくとも具備して構成したことを特徴とする中継サーバ。
7. 請求の範囲第６項に記載の中継サーバであって、
   前記接続要求受信手段（２１２ａ）が受信した接続要求信号の認証は、予め登録された登録情報に記述される文字列の一致を検出して行うことを特徴とする中継サーバ。
8. 請求の範囲第６項に記載の中継サーバであって、
   前記擬似伝送情報はＧＥＴメソッド、又はＨＥＡＤメソッドを基にした情報であることを特徴とする中継サーバ。
9. インターネット（３０）にルータ（１１）を介して接続され、ＩＰアドレスを公開してない被制御装置（１２）と、その被制御装置を制御するための制御情報をインターネットを介して伝送する端末（４１）と、その端末から伝送された制御情報を受信して前記被制御装置に伝送することにより、前記被制御装置と前記端末との通信を開始させるインターネットに接続された中継サーバ（２１）とを備えてなる通信システム（１）における被制御装置であって、
   前記中継サーバに接続要求信号を伝送する接続要求伝送手段と、
   前記接続要求伝送手段により伝送された接続要求信号が前記中継サーバにより受信され、通信許可されている接続要求信号であるとして認証されたときに、前記中継サーバとの間に確立された伝送路を介して前記中継サーバが伝送する応答を要求する擬似伝送情報を受信し、その受信に対して擬似応答情報を生成して前記中継サーバに返送する擬似応答情報伝送手段と、
   前記擬似伝送情報の受信後は、前記中継サーバとの間で行う通信モードをアクティブコネクションからパッシブコネクションに変更するコネクションモード変更手段と、
   前記中継サーバにより確立された前記伝送路を介して伝送された制御情報を受信し、その受信された制御情報に基づいて前記被制御装置に対する制御動作を行う制御動作手段と、
   を具備して構成したことを特徴とする被制御装置。
10. 請求の範囲第９項に記載の被制御装置であって、
    前記被制御装置（１２）は受信した放送番組を記録する映像信号記録装置であることを特徴とする被制御装置。
11. 請求の範囲第１０項に記載の被制御装置であって、
    前記制御動作手段により受信される制御情報が、録画予約されている番組一覧の伝送を要求する制御情報であるときには、設定されている番組予約の一覧を記述した番組予約一覧を示す情報を前記中継サーバ（２１）に伝送することを特徴とする被制御装置。
12. 請求の範囲第１０項に記載の被制御装置であって、
    前記制御動作手段により予め録画予約が設定されている番組のうち、予約を中止する番組として指定される予約中止に係る制御情報を受信したときは、前記指定された特定の番組に係る録画予約を解除することを特徴とする被制御装置。

Images