CN111837423A - 设备管理系统、设备以及控制方法 - Google Patents

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CN111837423A CN201980018356.9A CN201980018356A CN111837423A CN 111837423 A CN111837423 A CN 111837423A CN 201980018356 A CN201980018356 A CN 201980018356A CN 111837423 A CN111837423 A CN 111837423A
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communication
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小川智辉
山田美季
小塚雅之
中井慎也
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Abstract

设备管理系统(1)具备:设备(10);服务器(20),能够经由互不相同的多个线路网与设备(10)连接,并管理设备(10);以及选择装置(30),配置在服务器(20)与多个线路网中的1个以上的线路网分别连接的通信路径上,选择装置(30)基于多个线路网各自的与通信相关的特性的比较,从多个线路网中选择在设备(10)与服务器(20)的通信中使用的一个线路网,进行控制以使设备(10)与服务器(20)通过所选择的一个线路网能够进行通信。

Description

设备管理系统、设备以及控制方法
技术领域
本公开涉及设备管理系统、设备以及控制方法。
背景技术
近年来,生活家电(也称为设备)有经由网络与作为控制该设备的云的家电控制云(也称为控制云)连接,并在基于控制云的控制下进行动作的方式(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2016-63520号公报
发明内容
发明所要解决的课题
一般来讲,通过线路网的通信的通信速度、通信损失的发生频率、可连接的地理范围以及费用等是各种各样的。
但是,在设备能够通过多个线路网与控制云连接的情况下,在多个线路网中用户不一定会选择适当的线路网。在设备通过不适当的线路网与控制云连接的情况下,即使进行了通信,与通过适当的线路网连接的情况相比,会产生其通信品质不好或者消耗大量通信资源等问题。
因此,本公开提供能够从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网的设备管理系统等。
用于解决课题的手段
本公开中的控制方法具备:设备;服务器,能够经由互不相同的多个线路网与所述设备连接,并管理所述设备;以及选择装置,配置在将所述服务器与所述多个线路网中的1个以上的线路网分别连接的通信路径上,所述选择装置基于所述多个线路网各自的与通信相关的特性的比较,从所述多个线路网中,选择在所述设备与所述服务器的通信中使用的一个线路网,并进行控制,以使所述设备与所述服务器通过所选择的所述一个线路网能够进行通信。
由此,设备管理系统使用根据多个线路网各自的特性而选择出的一个线路网,将设备和服务器以能够通信的方式连接。由此,设备与服务器通过适当的线路网连接,换言之,能够避免由不适当的线路网连接引起的通信品质的劣化或资源的消耗。这样,设备管理系统能够从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,所述选择装置也可以配置在将所述服务器和所述多个线路网分别连接的通信路径上。
由此,设备管理系统通过配置在比线路网更靠近服务器的一侧的选择装置,能够更容易地从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,在所述多个线路网包含部分地具有所述设备建立的近距离无线通信链路的第一线路网的情况下,所述选择装置也可以选择所述第一线路网作为所述一个线路网。
由此,在设备能够使用近距离无线通信链路的情况下,设备管理系统使用包含近距离无线通信链路的线路网,将设备与服务器连接。由此,能够利用比较高速且廉价的通信路径来连接设备与服务器。这样,设备管理系统能够从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,也可以是,所述选择装置在所述多个线路网包括第二线路网和第三线路网的情况下,(a)在通信的数据量大于第一阈值时,选择所述第二线路网作为所述一个线路网,(b)在通信的数据量为所述第一阈值以下时,选择所述第三线路网作为所述一个线路网,其中,所述第二线路网是通信速度比规定高的远距离无线通信的线路网,所述第三线路网是通信速度比所述第二线路网的通信速度低的远距离无线通信的线路网。
由此,设备管理系统在通过通信速度不同的两个远距离无线通信的线路网来连接设备和服务器的情况下,使用数据量的阈值来选择某一线路网,用于设备与服务器的连接。这样,设备管理系统能够从多个线路中网适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,也可以是,所述选择装置还取得表示通过所述第二线路网的通信所需的费用的费用信息,所取得的所述费用信息所示的费用越高,将所述第一阈值设定为越高的值。
由此,设备管理系统根据通过该线路网的通信所需的费用,来决定用于选择两个远距离无线通信的线路网中的某一个的阈值。由此,在费用高的情况下,能够增多低速的远距离无线通信的线路网的使用。这样,设备管理系统能够从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,也可以是,所述选择装置在所述多个线路网包括第二线路网和第三线路网的情况下,(a)在通信所需的时间比第二阈值长时,选择所述第二线路网作为所述一个线路网,(b)在通信所需的时间为所述第二阈值以下时,选择所述第三线路网作为所述一个线路网,其中,所述第二线路网是通信速度比规定高的远距离无线通信的线路网,所述第三线路网是通信速度比所述第二线路网的通信速度低的远距离无线通信的线路网。
由此,设备管理系统在通过通信速度不同的两个远距离无线通信的线路网来连接设备和服务器的情况下,使用通信所需的时间的阈值来选择某一线路网,用于设备与服务器的连接。这样,设备管理系统能够从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,也可以是,所述选择装置还取得表示通过所述第二线路网的通信所需的费用的费用信息,所取得的所述费用信息所示的费用越高,将所述第二阈值设定为越长的值。
由此,设备管理系统根据通过该线路网的通信所需的时间来决定用于选择两个远距离无线通信的线路网中的某一个的阈值。由此,在需要较长的时间的通信中,能够增多低速的远距离无线通信的线路网的使用。这样,设备管理系统能够从多个线路网适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,也可以是,所述多个线路网包括多个远距离无线通信的线路网,所述选择装置配置在将所述服务器与所述多个远距离无线通信的线路网分别连接的通信路径上,所述选择装置基于所述多个远距离无线通信的线路网各自的与通信相关的特性的比较来选择所述一个线路网。
由此,在多个远距离通信的线路网和近距离无线通信的线路网中的、多个远距离通信线路中配置有选择装置的情况下,设备管理系统通过选择装置选择用于连接设备与服务器的线路。而且,设备管理系统通过配置在比线路网更靠近服务器的一侧的选择装置,能够更容易地从多个远距离通信的线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,也可以是,所述多个线路网包括:第一线路网,所述第一线路网部分地具有所述设备建立的近距离无线通信链路;以及1个以上的远距离无线通信的线路网,所述选择装置仅配置在将所述服务器与所述多个线路网中的、所述1个以上的远距离无线通信的线路网分别连接的通信路径上,所述服务器将线路切断信号发送至所述选择装置,所述选择装置在接收到所述线路切断信号时,进行切断所述服务器与所述1个以上的远距离无线通信的线路网各自的连接的控制。
由此,设备管理系统在多个远距离无线通信的线路网和近距离无线通信的线路网中的多个远距离无线通信的线路网上配置选择装置,通过选择装置选择出用于连接设备与服务器的线路。具体而言,在选择装置接收到切断信号的情况下,通过切断与多个远距离无线通信的线路网的通信,能够选择近距离无线通信的线路网作为在设备与服务器的连接中使用的线路。这样,能够更容易地从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,也可以是,所述多个线路网作为远距离无线通信的线路网,包括运营商系LPWA(Low Power,Wide Area:低功耗广域网)的线路网和非运营商系LPWA的线路网,作为部分地具有上述设备确立的近距离无线通信链路的线路网,也可以包括部分地具有Wi-Fi(注册商标)的通信链路的线路网。
由此,设备管理系统能够使用运营商系LPWA(Low Power,Wide Area)的线路网、非运营商系LPWA的线路网、以及部分地具有Wi-Fi的通信链路的线路网,从这些多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
本公开中的设备具备多个无线通信模块,用于经由互不相同的多个线路网与管理所述设备的服务器连接;以及控制部,基于由所述通信模块从所述服务器接收到的控制信息来控制所述设备的动作。
由此,设备能够基于经由多个线路网中的任一个从服务器接收到的控制信息来控制动作。
另外,所述多个通信模块也可以包括运营商系LPWA(Low Power,Wide Area:低功耗广域网)的通信模块、非运营商系LPWA的通信模块、以及Wi-Fi的通信模块。
由此,设备能够使用运营商系LPWA(Low Power,Wide Area:低功耗广域网)的线路网、非运营商系LPWA的线路网、以及部分地具有Wi-Fi的通信链路的线路网,从这些多个线路网适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
本公开中的控制方法是一种具备设备和服务器的设备管理系统的控制方法,所述服务器能够经由互不相同的多个线路网与所述设备连接,并对所述设备进行管理,所述设备管理系统的控制方法具有选择步骤与控制步骤,所述选择步骤,通过配置在将所述服务器与所述多个线路网中的1个以上的线路网分别连接的通信路径上的选择装置,基于所述多个线路网各自的与通信相关的特性的比较,从所述多个线路网中选择出用于所述设备与所述服务器之间的通信的一个线路网,所述控制步骤进行控制以使所述设备与所述服务器通过所选择的所述一个线路网能够进行通信。
由此,起到与上述设备管理系统同样的效果。
发明效果
本公开的设备能够从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
附图说明
图1是表示生活家电的进化的说明图。
图2是表示第三代生活家电的架构和外部服务协作的例子的说明图。
图3是表示第三代生活家电的架构和AI扬声器协作的例子的说明图。
图4是表示第三代生活家电的第一课题的说明图。
图5是表示第三代生活家电的第二课题的说明图。
图6是表示内置网络连接功能的家电的网络连接率的说明图。
图7是表示云生活家电的网络连接等的说明图。
图8是表示LPWA的3方式的说明图。
图9是表示第四代生活家电的架构与外部服务协作的第一说明图。
图10A是设备管理系统的结构图。
图10B是表示设备管理系统执行的控制方法的流程图。
图10C是表示作为IoT家电的设备的区块的结构图。
图11是表示向由常时连接的通信网连接的IoT家电的进化的说明图。
图12是表示与IoT家电相关的功能分担的说明图。
图13是表示第四代生活家电的架构与外部服务协作的第二说明图。
图14是表示第四代生活家电的架构与外部服务协作的第三说明图。
图15是表示Wi-Fi和LPWA的3个方式的说明图。
图16是表示第四代生活家电的架构与外部服务协作的第四说明图。
图17是表示与多个通信方式对应的设备的说明图。
图18是表示搭载有多个通信方式的通信模块的设备的说明图。
图19是表示与多个通信方式对应的多个访问云的说明图。
图20是表示基于多个通信方式的切换的第一运用的说明图。
图21是表示线路选择装置的第一处理的流程图。
图22是表示基于多个通信方式的切换的第二运用的说明图。
图23是表示线路选择装置的第二处理的流程图。
图24是表示基于多个通信方式的切换的第三运用的说明图。
图25是表示基于多个通信方式的切换的第四运用的说明图。
图26是表示线路选择装置的第三处理的流程图。
图27是表示基于多个通信方式的切换的第五运用的说明图。
图28是表示家电云的处理的流程图。
图29是表示线路选择装置的第四处理的流程图。
图30是表示运营商系LPWA的通信数据量和比特单价的说明图。
具体实施方式
以下,适当参照附图,对实施方式进行详细说明。但是,有时省略不必要的详细说明。例如,有时省略已经众所周知的事项的详细说明或对实质上相同的结构的重复说明。这是为了避免以下的说明变得过分冗长,使本领域技术人员容易理解。
此外,发明人(们)为了使本领域技术人员充分理解本公开而提供附图以及以下的说明,并不意图限定权利要求书所记载的主题。
以下,在对本发明所涉及的背景以及本发明要解决的课题进行了详细说明之后,对实施方式进行说明。
(本发明的背景)
图1是表示生活家电的进化的说明图。
图1表示生活家电(洗衣机、冰箱等白色家电和空调、加湿空气净化器等)的架构的进化。
第一代(1990年以前)的生活家电设备通过由LSI(Large-scale IntegratedCircuit:大规模集成电路)等制作的控制逻辑来实现压缩机、电动机等硬件,因此成为单功能的产品。
在第二代(1990年以后至2010年左右)的微机内置生活家电设备中,导入微机,通过制作微机的软件,能够进行复杂的控制,从而能够实现多功能的家电。但是,出厂后不能通过变更微机来变更、追加功能。
第三代(2012年以后)的云家电具有Wi-Fi、Bluetooth(注册商标)(以下称为BT)等通信功能,能够经由家庭GW(网关)和宽带线路网与IoT(Internet of Things:物联网)家电控制云连接。因此,在出厂后也能够从云更新主体内的微机的软件。即使微机的软件不更新,通过更新云端的相应设备的控制机构等,在出厂后也能够进行功能追加、更新。在此,IoT家电控制云是指通过宽带线路网等通信路径来控制家电设备的云(服务器与网络的集合体),是云型的服务之一。
图2是表示第三代生活家电的架构和外部服务协作的例子的说明图。
在第三代的云生活家电(洗衣机、冰箱等白色家电和空调、加湿器)的情况下,能够从智能手机的APPs(应用程序)经由IoT家电控制云的各生活家电控制机构,访问家庭内的各生活家电。
因此,能够从智能手机的APPs对各生活家电的动作状况进行远程监视,或者进行远程动作控制(起动、停止、温度调节、洗涤剂投入等)。另外,通过EC服务云或者监护服务云等外部服务群与IoT家电控制云内的各生活家电控制机构协作,能够从各种云服务控制生活家电,或者取出生活家电的动作信息(日志等),或者将其利用于外部服务。
图3是表示第三代生活家电的架构与AI(Artificial Intelligence,人工智能)扬声器协作的例子的说明图。
在第三代的云生活家电(洗衣机、冰箱等白色家电和空调、加湿器)的情况下,从实现语音对话功能的AI扬声器经由家庭GW访问云内的AI扬声器控制机构,通过该AI扬声器控制机构访问各生活家电控制机构,从而用户也能够通过语音对话从AI扬声器远程控制各生活家电。
(要解决的课题)
图4是表示第三代生活家电的第一课题的说明图。第一课题是在没有Wi–Fi GW的家庭中无法使用第三代家电的功能的课题。
即使在某个家庭购买了第三代的云生活家电(洗衣机、冰箱等白色家电和空调、加湿器)的情况下,在该家庭中没有Wi-Fi等家庭GW而无法与宽带线路网连接的情况下,云家电不能与IoT家电控制云连接。在该情况下,由于不能从IoT家电控制云访问家电,因此无法达成第三代生活家电所揭示的、通过购买后的在云端的功能进化所带来的提高商品附加价值的目的。因此,尽管是IoT家电也只能作为在制造时功能被固定的现有型的第二代生活家电(微机生活家电)来使用。
图5是表示第三代生活家电的第二课题的说明图。第二课题是即使家庭中有Wi-FiGW,用户也不将第三代生活家电连接到Wi-Fi GW的课题。
智能手机、平板电脑、PC等信息设备、或者AI扬声器如果没有基于Wi-Fi等的互联网连接功能,则用户无法使用所希望的该产品的本来的功能。另外,智能手机(iPhone(注册商标))或AI扬声器也有不与互联网连接、不设定用户信息(邮件地址、账户等),本就不能使用的设备。由于用户为了想要使用这些功能而购买了该设备,因此用户必须进行用户ID设定或者Wi-Fi设定,并使其与互联网连接。
在智能电视的情况下,Youtube、Netflix、Amazon Prime Video等影像发布服务正在普及,为了在大画面TV视听这些影像内容,用户(或者设置人员)大多进行Wi-Fi的设定。
在云生活家电的情况下,用户难以判明通过进行了麻烦的Wi-Fi设定而能够利用的互联网服务,或者用户不认为该互联网服务的利用价值是必要的功能,所以用户大多不从最初开始进行互联网连接设定。
另外,在刚刚购买之后进行Wi-Fi设定,但在用户认为互联网服务的便利性不高时,多数情况下会解除好不容易才建立起的连接,或者因某些理由即使连接断开也不再连接。
因此,关于信息设备和AI扬声器能够期待大致100%连接,因此能够以与互联网连接为前提来开发各种云服务,但在TV或者生活家电的情况下,几乎不期待100%的连接率。
图6是表示内置网络连接功能的家电(AV和生活家电)的网络连接率的说明图。
所述的云生活家电通过安装Wi-Fi或者Bluetooth等通信单元,实现向IoT家电控制云的连接,通过利用各种云服务,能够提供微机生活家电所没有的顾客价值。因此,能够通过将Wi-Fi等通信单元安装于云生活家电来提供高于成本价值的顾客价值,从而能够提高顾客满意度。
但是,所述的通信单元存在如下课题:在以下所示的许多情况下持有设备的用户不进行设定,即,若云生活家电不与云连接,则只能提供与微机生活家电相同的顾客价值。
(1)为了连接Wi-Fi,用户需要在住宅内准备Wi-Fi的接入点。但是,对于仅使用智能手机连接互联网的用户、即对于仅使用通信运营商准备的通信网的用户而言,存在住宅内没有Wi-Fi的接入点的情况。
(2)即使Wi-Fi的接入点存在于住宅内,因为家电的连接设定的繁杂、例如以Wi-Fi的密码输入为首的连接作业,也很难说所有人都能够容易地进行Wi-Fi的连接设定。
实际上,如图6所示,可知2017年日本市场中的云对应TV或云生活家电的网络连接率停留在50%以下,许多用户将云生活家电用作微机生活家电。
图7是表示云生活家电的网络连接等的说明图。
在云生活家电未与云连接的情况下,不能从IoT家电控制云访问云生活家电。因此,无法利用由云生活家电实现的、购买后在云端的功能进化所带来的商品附加价值提高功能。
因此,在为云生活家电的同时,只能使用与制造时固定有功能的现有型的微机生活家电同等的功能。
如果是本来的云生活家电,则万一发生召回等时,也能够对对象家电采取紧急停止指示、远程固件更新、或者对用户的邮件通知等的应对。但是,在连接率低的现状下,制造商大多无法通过这些IoT家电控制云使用控制云生活家电的功能。因此,对于全部对象云生活家电不充分发挥功能,所述功能为如果能够进行远程监视、控制则能够实现的远程维护或召回通知等功能。
因此,在安装有Wi-Fi或者BT等通信单元的云生活家电实际上也存在难以与云连接的状况下,能够利用用于使家电以外的设备或者传感器进行IoT化的各种通信单元。
特别是,统称为LPWA(Low Power,Wide Area:低功耗广域网)的专门面向IoT利用而开发的无线通信单元被实用化,作为适合IoT时代的通信方式而受到关注。
LPWA无线的特征在于,与LTE(Long Term Evolution:长期演进)相比,能够通过小规模的半导体安装来削减终端成本,以及能够通过可获得非常长的通信距离(~10km)的低速率调制来削减基站数,从而实现了无线电路和基础建设设备双方的低成本化。相反,由于采取降低传输速率来改善接收灵敏度的方法,因此能够传输的数据量小。
通过将LPWA无线搭载于家电设备,有可能利用者不需要签约互联网线路,家电设备就能够直接与基站连接,以非常低的成本实现与云服务器连接的服务。
LPWA被分类为蜂窝LPWA和非蜂窝LPWA。蜂窝LPWA是使用分配给蜂窝运营商的频段(授权波段),作为1个蜂窝线路(LTE等)提供的。
非蜂窝LPWA利用存在于各国的非授权波段,利用不需要波道使用费用这一点来使用LPWA无线。由于非授权波段与其他的无线系统的共用,因此,各国的电波法规定了为了不独占波道的限制。
(1)蜂窝LPWA
(1-1)NB-loT
以GSM(注册商标)(2G)方式为起源,应用低传输速率化和LTE通信序列的优越性,成为专用于面向IoT的数据传输的规格。通过将波道间隔设为与GSM相同的200kHz,从而使向GSM波道的替换运用变得容易。通过将上行发送的峰值速率低速化至62.5kbps,并且以多次的重复发送(64次)进行累积接收,从而进行灵敏度点的改善。最大链路预算大达150dB。另外,设为将发送功率抑制为100mW(GSM为2W)的规格,能够抑制峰值电流,使用一节电池即可运用。
(1-2)LTE-M(CAT-M)
是以LTE(4G)方式为起源,并使用LTE的最小波道间隔(1.4MHz)进行通信的方式。由于遵循LTE的时隙结构,因此能够在现有的LTE的通信时隙中混合运用。通过将上行发送的峰值速率低速化至1Mbps,反复发送来进行累积接收,从而进行灵敏度点的改善。最大链路预算为150dB。
由于传输速率稍高,所以电池驱动时的消耗电力最小。发送功率为200mW。
(2)非蜂窝LPWA
(2-1)LoRa
使用现有的小功率无线波段(ISM波段),但通过超低速率调制来改善接收灵敏度。超低速率调制的实现方法使用被称为LoRa线性调制的特殊的扩频调制。LoRa线性调制的特征在于,实现250bps的低传输速率和扩频波段为125kHz,从而得到对干扰噪声较强的高灵敏度。另外,由于能够以同一带宽选择多个数据速率,并且能够通过同一波道同时接收它们,所以改善了通信容量。最大链路预算为152dB。发送功率为20mW。
继承了现有的小功率无线的特征(小功率、小电流峰值),能够以1节电池进行10年驱动或以纽扣电池进行驱动。
通过LoRa Alliance统一规格,能够实现运营商之间的相互连接。
(2-2)SIGFOX
使用现有的小功率无线波段(ISM波段),但通过超低速率调制来改善接收灵敏度。超低速率调制的实现方法是窄带FSK调制,通过在基站侧着重数字解调处理,克服了频率误差的问题。在SIGFOX调制中,成为上行100bps、下行600bps的固定速率。通过进行改变频率的多次发送,来避免干扰噪声的影响。由于固定速率以及不能同时复用接收,所以通信容量的能力比较小。最大链路预算为158dB。发送功率为20mW。
SIGFOX继承了现有的小功率无线的特征(小功率、小电流峰值),能够以1节电池进行10年驱动或以纽扣电池进行驱动。
采用SIGFOX独自规格,由SIGFOX1公司独占基站的方式。
由于SIGFOX只能进行单向通信,因此虽然能够用于传感器系IoT,但不适于IoT生活家电。
(实施方式)
以下,对能够从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网的系统进行说明。
图9是表示第四代生活家电(常时连接IoT家电)的架构和外部服务协作的第一说明图。生活家电例如是洗衣机、冰箱等白色家电和空调、加湿器,也简称为设备。
为了解决第三代生活家电的课题,需要进行服务开发,并且使能够简单地进行Wi-Fi设定,所述服务开发使利用生活家电的所有用户持有Wi-Fi GW,并将生活家电连接到互联网且想要持续利用。
但是,近年来,通过多种多样的通信单元的兴起,能够比以往更简单地将家电与云连接,统称为LPWA(Low Power,Wide Area:低功耗广域网)的通信单元得到提倡并备受瞩目。
LPWA的特征是能够在用户没有设定的情况下利用,并实现非常长的通信距离(~10km),在电波到达的地方必然会与基站连接。
在第四代生活家电(常时连接IoT家电)中,通过将LPWA搭载于生活家电,用户不用准备Wi-Fi GW并进行麻烦的Wi-Fi设定就可以与云连接,并且能够进行购买后在云端的功能扩展等。
图10A是表示设备管理系统1的结构图,所述设备管理系统包含作为IoT家电的设备10和作为控制云的服务器20。
如图10A所示,设备管理系统1具备设备10、服务器20以及选择装置30。
设备10是由设备管理系统1管理的设备。
服务器20是能够经由互不相同的多个线路网M1以及M2与设备10连接的、管理设备10的服务器装置。服务器20相当于控制云。
选择装置30是配置于将服务器20与多个线路网M1以及M2中的1个以上的线路网分别连接的通信路径上的装置。选择装置30进行如下控制:基于多个线路网M1以及M2各自的与通信相关的特性的比较,从多个线路网M1以及M2中选择在设备10与服务器20的通信中使用的一个线路网,通过所选择的一个线路网进行设备10与服务器20的通信。
此外,有时将“线路网”称为“线路”,也有时将“线路”称为“线路网”。
图10B是表示设备管理系统1执行的控制方法的流程图。
如图10B所示,在步骤S1(选择步骤)中,选择装置30基于多个线路网M1以及M2各自的与通信相关的特性的比较,从多个线路网M1以及M2中选择在设备10与服务器20的通信中使用的一个线路网。
在步骤S2(控制步骤)中,进行控制以通过所选择的上述一个线路网进行设备10与服务器20的通信。
由此,设备管理系统1能够从多个线路网中适当地选择出用于连接设备10与作为控制云的服务器20的线路网。
以下,进一步详细说明设备管理系统1等。
图10C是表示作为IoT家电的设备10的区块的结构图。
如图10C所示,设备10具备通信模块101、存储部103、控制部104、功能模块107、保存部108、电源部109、蓄电池110、操作部111以及显示部112。
通信模块101包括多个通信模块,所述多个通信模块包括作为远距离无线通信用的通信模块的远距离通信模块,和作为近距离无线通信用的通信模块的近距离通信模块。通过上述多个通信模块的每一个,设备10能够与管理设备10的控制云即服务器20连接。具体而言,通信模块101具有多个无线通信模块101A、101B以及101C。通信模块101A、101B以及101C分别具有保存该通信模块的模块ID的保存部102A、102B以及102C。使基于远距离通信模块的远距离通信所需的信息(APN(Access Point Name:接入点名称)等)最初被设定。另一方面,使基于近距离通信模块的近距离通信所需的信息(SSID(Service SetIdentifier:服务集标识符)、波道等)最初未被设定。这是因为,近距离通信根据所使用的场所(家、办公室等),该近距离通信所需的信息的内容不同,因此通常由用户设定与所使用的场所对应的信息。
此外,关于通信模块101A等,运行是指,向该通信模块供给电力,进行与包含收发帧的电波的收发相关的处理、发送的帧的生成处理、接收到的帧的读取处理、以及与通信连接的确立相关的处理等。
另外,控制部104取得能否通信信息,所述能否通信信息包含表示多个通信模块101A、101B以及101C各自是否与线路网连接的信息、以及表示是否能够与使用了多个通信模块101A、101B以及101C各自的服务器20进行通信的信息等。
存储部103存储多个线路网各自的与通信相关的特性。特性例如包括表示通信的稳定性的高低的指标、表示通信的速度的信息、或者表示通信所需的费用的信息等。
操作部111是受理用户对设备10的操作,并且受理与所受理到的操作对应的信息的输入装置。
控制部104是基于由通信模块101从作为控制云的服务器20接收到的控制信息来控制设备10的动作的处理部。控制部104进行基于通信模块101的通信、与操作部111受理的信息相关的处理、与使显示部112显示的图像相关的处理等。
功能模块107是发挥设备10的功能的模块。
保存部108是保存每个设备10的固有的ID的存储装置。
电源部109从外部电源接受电力,向设备10内部的构成要素供给电力。
蓄电池110是向通信模块101等供给电力的电池。蓄电池110可以是一次电池,也可以是二次电池。
显示部112是将各种信息作为图像显示于显示画面的显示装置。
关于设备10的结构,以冰箱为例进行详细说明。
即使作为IoT设备进行了网络连接,作为冰箱的设备10也被用作家电,具备用于实现作为家电的本来的功能的各种模块。如果是冰箱,则具有如下模块,即,用于对箱内进行冷却的压缩机、用于在门被打开时对箱内进行照明的照明装置、用于测定箱内的温度或湿度的传感器等。这样的模块相当于功能模块107。另外,冰箱或空调等大型家电设备一般是经由电源部109与外部电源连接的结构。
另外,在近年来的家电设备中,为了控制各种便利功能,一般搭载有使用微型计算机或处理器的控制部104。例如,如果是具有制冰功能的冰箱,则通过设置在保存制得的冰的专用盘内的传感器来判断是否制冰,从而进行制作新的冰的动作。为了进行这样的详细的动作,通过微型计算机或处理器和在此执行的软件来进行控制。
进而,设备10具有用于对用户提示各种信息的显示部112、或者用于供用户进行复杂的操作的操作部111。
以往的设备的显示部通过多个灯或数位数字的显示等限定的方法,仅进行异常状态的显示或通电的有无等最低限度所需的显示。另外,操作也仅通过数个按钮进行快速冷冻的指示或异常时的重置操作等简单的操作。
与此相对,设备10具备小型的触摸面板显示器作为操作部111以及显示部112,能够进行更复杂的状态的显示以及各种设定。
相对于设备10,具有IoT家电特征的是通信模块101。通信模块101能够将每个设备即通信模块101A、101B以及101C识别的通信模块ID分别保存于保存部102A、102B以及102C,能够通过Wi-Fi或者LTE等各种通信单元中的任一个或者多个方式与互联网连接。在搭载有多个通信模块的情况下,分别对每个通信模块赋予独立的通信模块ID,根据通信方式,例如像LTE中的电话号码那样承担通信识别符的作用。通过与互联网连接,能够将由控制部104收集到的各种信息发送给服务器,或者相反地从服务器取得设备10的控制所需的信息。此外,近年来,也出现了被称为LPWA的技术,所述技术虽然通信速度低,但也能够以低功耗进行网络连接。在LPWA中,通过与外部电源分开,在设备10内具有蓄电池110,即使在未与外部电源连接的情况下也能够进行最低限度的通信。另外,根据通信,也需要指定特定的家电设备来进行控制,因此还设想具备保存每个设备10的固有ID的保存部108。
图11是表示向由常时连接的通信网连接的IoT家电的进化的说明图。图11表示生活家电(洗衣机、冰箱等白色家电和空调、加湿空气净化器等)的架构的进化。
第一代(1990年以前)的生活家电设备是通过压缩机、电动机等机械与控制逻辑实现的单功能产品。
在第二代(2010年左右)的微机内置生活家电设备中,通过制作微机的软件,能够进行复杂的控制。因此,存在多功能的家电,但是,出厂后通过变更微机软件来变更、追加功能是困难的。
第三代(2012年以后)的云家电具有Wi-Fi、Bluetooth等通信功能,能够经由家庭GW和宽带线路网与IoT家电控制云连接。因此,即使在出厂后也能够通过云更新主体内的微机软件,即使微机软件不更新,通过更新云端的相应设备的控制机构等,在出厂后也能够进行功能追加、更新。但是,通过Wi-Fi等无法连接出厂后的全部产品,大多无法使用云功能。
在第四代(2020年以后)的搭载有LPWA等常时连接功能的常时连接IoT家电的情况下,由于能够连接出厂后的全部产品,因此能够在所有的产品中利用云的功能。
图12是表示与IoT家电相关的功能分担的说明图。
在第4代的云生活家电(洗衣机、冰箱等白色家电和空调、加湿器)的情况下,通过将生活家电与云、智能手机等的UI设备之间以常时连接功能连接,从而实现云/智能手机和设备的功能分担(功能的外部化)。因此,在产品出厂后,也能够通过在云端进行功能变更或者追加来改善生活家电的功能、性能。
由于能够实现出厂产品的全部的常时连接,因此在出厂后也能够进行全部产品的远程监视、远程控制。因此,能够期待品质保证功能的大幅改善。
另外,即使在不幸地发生对产品进行召回那样的事态下,也能够在出厂后进行追踪,能够对对象产品进行故障的告知、强制停止等。因此,能够大幅降低召回费用。
图13是表示第四代生活家电(常时连接IoT家电)的架构与外部服务协作的第二说明图。
LPWA具有如所述的优异的特征,但另一方面,由于采取降低传输速率来改善接收灵敏度的方法,因此能够传输的数据量比Wi-Fi或LTE等小。因此,在第四代生活家电(常时连接IoT家电)中,不仅是LPWA,同时还与第三代生活家电同样具有Wi-Fi,从而能够根据用途适当的通信。
图14是表示第四代生活家电的架构与外部服务协作的第三说明图。
作为第三代生活家电的主要课题之一的、迫使用户进行麻烦的Wi-Fi设定这一点,也能够如以下的例子所示那样通过将LPWA活用于Wi-Fi设定,来使设定变得简单。
(1)向云输入Wi-Fi设定,第四代生活家电(常时连接IoT家电)利用LPWA从云获取Wi-Fi设定并与Wi-Fi GW连接。
(2)向一台第四代生活家电(常时连接IoT家电)输入Wi-Fi设定,经由LPWA向住宅内其他设备发送,其他设备使用该设定与Wi-Fi GW连接。
如图15所示,为了实现常时连接IoT家电,认为LPWA技术与Wi-Fi的组合是适当的。但是,由于3个LPWA技术的特质或特性不同,因此,例如若重视通信品质则成本变高,若重视成本,则存在通信品质差、无法确保稳定的通信的风险。因此,作为常时连接IoT家电,难以选择1个LPWA技术。
图16是表示第四代生活家电的架构与外部服务协作的第四说明图。
如上所述,关于LPWA能够传输的数据量比Wi-Fi等小的课题,也能够通过同时具有多个LPWA来解决。LPWA作为主要的体系被分类为蜂窝LPWA和非蜂窝LPWA。由于蜂窝LPWA使用分配给蜂窝运营商的波段(授权波段),因此具有与非蜂窝LPWA相比能够传输的数据量大的特征,由于非蜂窝LPWA不需要授权,因此也能够在家电制造商主导下进行布局,因此具有容易管理覆盖区域的特征。通过除了Wi-Fi之外还具有至少一个以上的LPWA,实现能够在家电运行中始终保持与云连接的状态的常时连接IoT家电。
图17表示搭载有Wi-Fi、运营商系LPWA、非运营商系LPWA这3种通信模块的设备10和收容各通信方式的云。在此,通信模块101A相当于Wi-Fi的通信模块,通信模块101B相当于运营商系LPWA的通信模块,通信模块101C相当于非运营商系的通信模块。此外,通信方式也可以进一步增加,也可以是2种通信方式。
在图17中,“家电云”是负责设备10的管理或控制的云。在经由Wi-Fi、经由LPWA等无论经由哪个线路网的情况下,都由家电云负责与设备10相关的信息或设备10的控制等。
“收容运营商系LPWA的云”是指收容经由运营商系的LPWA通信模块与家电云连接的设备10的云。与设备10相关的信息(控制信息、家电的状态等)经由收容运营商系LPWA的云与家电云进行发送接收。
“收容非运营商系LPWA的云”是指收容经由非运营商系的LPWA通信模块与家电云连接的设备10的云。与设备10相关的信息(控制信息、家电的状态等)经由收容非运营商系LPWA的云与家电云进行发送接收。
图18是表示搭载有多个通信方式的通信模块的设备的说明图。
在将各种通信方式(Wi-Fi、Bluetooth以及LPWA等)应用于家电产品时,各通信方式都各自具有优点、缺点。因此,提出了如下结构:通过将2个以上的通信方式应用于家电产品,能够根据IoT化的家电的使用方法、家电的设置环境、或者针对家电的应用或服务,来选择最佳的通信方式。
图18表示搭载有Wi-Fi、运营商系LPWA、非运营商系LPWA这3种通信模块的家电和收容各通信方式的云。(通信方式既可以进一步增加,也可以是2种通信方式)。
在图18中,“家电云”是负责设备10的管理或控制的云。在经由Wi-Fi、经由LPWA等经由哪个通信网的情况下,都由家电云负责与设备10相关的信息或设备10的控制等。
“收容运营商系LPWA的云”是指收容经由运营商系LPWA的通信模块与家电云连接的设备10的云。与设备10相关的信息(控制信息、家电的状态等)经由收容运营商系LPWA的云与家电云进行发送接收。运营商系LPWA包括NB-IoT或Cat-M。
“收容非运营商系LPWA的云”是指收容经由非运营商系LPWA的通信模块与家电云连接的设备10的云。与设备10相关的信息(控制信息、家电的状态等)经由收容非运营商系LPWA的云与家电云进行发送接收。非运营商系LPWA包括LoRa或SIGFOX。
从设备10发送的数据以图18的3个路径汇集到家电云。
图19是表示与多个通信方式对应的多个访问云的说明图。此外,访问云是指用于将设备10与家电云或互联网连接的云(服务器及网络的集合体),具体而言,是位于设备10与家电云或互联网之间的云。
图19表示具备设备10和3个访问云的结构,所述设备10搭载了3个通信功能即通信模块101A、101B以及101C。在此,3个访问云是连接设备10和家电云连接的云。各访问云的特征如下所示。
收容运营商系LPWA的云是蜂窝运营商运营的云,是通过无线与搭载于设备10的通信模块101B(运营商系LPWA的通信模块)连接的云。蜂窝方式能够提供通信容量比较大、可靠性高的通信,但通信成本一般变高。
收容非运营商系LPWA的云是连接非蜂窝的无线设备的云,是通过无线与搭载于设备10的通信模块101C(非运营商系LPWA的通信模块)连接的云。在收容非运营商系LPWA的云中包含LoRa或SIGFOX等。虽然通信容量比较小,通信的可靠性稍差,但具有通信成本格外便宜的优点。
在很多情况下,互联网提供商的云具有光缆线路或CATV线路等,从云到家庭通过有线进行布线。具有通信容量非常大、能够覆盖到动态图像的传送的优点。一般是居民与互联网提供商公司签约的方式,由于是定额制,所以不会产生由于新连接设备10而导致的追加费用。
在利用上述3个访问云的基础上,为了在利用者的立场上抑制连接费用,通过使用互联网提供商的线路来消除追加费用,或者通过使用非运营商系LPWA来降低连接成本是有效的。
图20是表示基于多个通信方式的切换的第一运用的说明图。
图20表示了本公开的结构。本公开的特征在于,在家电云中作为其一部分设置有线路选择装置301。线路选择装置301相当于选择装置30。线路选择装置301配置在将家电云与多个线路网分别连接的通信路径上。线路选择装置301如以下那样进行动作。
从设备10的利用者以及家电云提供公司来看,线路选择装置301以获得必要的通信速度、且通信成本最小的方式决定线路网的种类。具体而言,如以下那样决定。
在设备10的用户在家庭中铺设了互联网提供商的宽带线路的情况下,从设备10的Wi-Fi的通信模块101A经由Wi-Fi的基站(AP(接入点)、未图示)通过互联网提供商的宽带线路连接到家电云。在该情况下,线路选择装置301选择互联网提供商的云,以使设备10通过互联网提供商与家电云连接。即,线路选择装置301在多个线路网包含部分地具有设备10建立的近距离无线通信(即Wi-Fi)链路的第一线路网的情况下,选择第一线路网作为连接设备10和家电云的一个线路网。
另外,在家电云检测到不存在互联网提供商的连接(即Wi-Fi连接)的情况下,线路选择装置301作为设备10与家电云的连接,比较运营商系LPWA和非运营商系LPWA的与通信相关的特性,选择它们中的任一个。
例如,在通信的数据量比较小的情况下,或者在不需要即时性的情况下,线路选择装置301选择比较廉价的非运营商系LPWA。这是因为,线路选择装置301基于运营商系LPWA和非运营商系LPWA的作为与通信相关的特性的通信速度和通信所需的费用的比较,选择了通信所需的费用低的一方。
例如,在数据量比较大的情况下,线路选择装置301选择运营商系LPWA。这是因为,线路选择装置301基于运营商系LPWA和非运营商系LPWA的作为与通信相关的特性的通信速度的比较,选择了通信速度快的一方、即通信所需要的时间短的一方。此外,数据量多或少的阈值相对于线路选择装置301从家电云内或外部指定。
运营商系LPWA和非运营商系LPWA之间的切换阈值可以根据线路成本的变化等适当地变更。
这样,线路选择装置301也可以在多个线路网包含通信速度比规定高的远距离无线通信的线路网即第二线路网、和通信速度比第二线路网低的远距离无线通信的线路网即第三线路网的情况下,(a)在通信涉及的数据量比第一阈值大时,选择第二线路网作为连接设备10和家电云的一个线路网,(b)在通信涉及的数据量为第一阈值以下时,选择第三线路网作为上述一个线路网。
此时,也可以是,线路选择装置301进一步取得表示通过了第二线路网的通信所需的费用的费用信息,取得的费用信息所示的费用越高,将第一阈值设定为越高的值。
线路选择装置301也可以在多个线路网包含通信速度比规定高的远距离无线通信的线路网即第二线路网、和通信速度比第二线路网的通信速度低的远距离无线通信的线路网即第三线路网的情况下,(a)在通信所需要的时间比第二阈值长时,选择第二线路网作为连接设备10和家电云的一个线路网,(b)在通信所需要的时间为第二阈值以下时,选择第三线路网作为上述一个线路网。
另外,线路选择装置301还可以取得表示通过了第二线路网的通信所需的费用的费用信息,所取得的费用信息所示的费用越高,将第二阈值设定为越长的值。
图21是表示线路选择装置301的第一处理的流程图。图21所示的第一处理是线路选择装置301决定线路网的种类时的处理的一例。
设备10在设置(步骤S101)后,若产生通信数据(步骤S102),则判定是否存在Wi-Fi连接(步骤S103)。具体而言,该判定通过在Wi-Fi的通信模块101A中进行了通信所需的信息的设定,从而能够通过判定是否与Wi-Fi的基站连接来进行。
在步骤S103中判定存在Wi-Fi连接的情况下(步骤S103:是),线路选择装置301选择Wi-Fi连接,即选择Wi-Fi的通信模块101A(步骤S111)。
在步骤S103中没有判定为存在Wi-Fi连接的情况下(步骤S103:否),线路选择装置301设定数据量的阈值(步骤S104)。该阈值是运营商系LPWA与非运营商系LPWA之间的切换的阈值。
判定通信数据的数据量是否为阈值以下(步骤S105)。在判定为通信数据的数据量为阈值以下的情况下(步骤S105:是),线路选择装置301选择非运营商系LPWA,即选择非运营商系LPWA的通信模块101C(步骤S121)。
在步骤S105中没有判定为通信数据的数据量为阈值以下的情况下(步骤S105:否),线路选择装置301选择运营商系LPWA,即选择运营商系LPWA的通信模块101B(步骤S106)。
图22是表示基于多个通信方式的切换的第二运用的说明图。
图22表示本公开的结构。本公开的特征在于,从收容运营商系LPWA的云所具备的发送部2201向线路选择装置301所具备的接收部2202发送将线路成本信息信号、即将与线路成本相关的信息封固的信号。该线路成本信息信号的传输可以以服务器间通信的形式进行,或者也可以使用其他线路来进行。
运营商系LPWA是蜂窝运营商连接,并且考虑到运营商希望根据状况而上下调整线路价格的情况。状况包括时间段、地域、特定的期间、通信拥挤程度等。例如,在区域中通信量比较多的时间段(例如白天的时间段)提高线路价格,另一方面,在如深夜早晨那样通信量比较少的时间段降低线路价格这样的运用。在该情况下,设备10的使用者或者家电云运营者能够以通信费用不会变高的方式切换线路。
根据本结构,由于每时每刻的线路价格从运用运营商系LPWA的提供商向运用家电云的业者通知,因此能够相应地使线路选择的阈值变化。例如,运营商系LPWA的线路价格越高,线路选择装置301使上述阈值变化为越大的值。
此外,线路成本信息除了从运营商系LPWA的云向线路选择单元发送之外,还可以是从非运营商系LPWA的云向线路选择装置301发送的结构。由此,线路选择装置301能够更准确地获知费用,能够由此更准确地进行线路选择。
此外,线路成本信息中可以包括数据量、即时性的要求度、传输可靠性的要求度等。
图23是表示线路选择装置301的第二处理的流程图。
图23所示的一系列的处理与图21所示的一系列的处理的一部分不同,因此主要说明不同的部分。
在图23的处理中,除了图21的处理之外,还包括线路成本信息信号的发送处理和接收处理。另外,代替图21的步骤S104而包含步骤S104A。
在步骤S131中,收容运营商系LPWA的云所具备的发送部2201将线路成本信息包含在线路成本信息信号中发送。
在步骤S132中,线路选择装置301的接收部2202根据发送部2201发送的线路成本信息信号接收线路成本信息。线路选择装置301在接收到线路成本信息后,使用接收到的线路成本信息来设定数据量的阈值(步骤S104A)。例如,线路选择装置301使用接收到的运营商系LPWA的线路成本信息,运营商系LPWA的线路价格越高,使上述阈值变化为越大的值而进行设定。在步骤S132结束后,再次执行步骤S131。
图24是表示基于多个通信方式的切换的第三运用的说明图。
图24表示本公开的结构。本公开的特征在于,收容运营商系LPWA的云和收容非运营商系LPWA的云由同一公司或合作公司提供,在该云内具备切换2个线路的线路选择装置301。即,多个线路网包括多个远距离无线通信的线路网。此时,线路选择装置301配置在将家电云与多个远距离无线通信的线路网分别连接的通信路径上,基于多个远距离无线通信的线路网各自的与通信相关的特性的比较,选择将设备10与家电云连接的一个线路网。
在该情况下,线路的选择不是在家电云端而是在通信线路的云端进行。另外,在家电云内具有发送数据量等信息的发送部2401,在通信线路的云内具有接收数据量等信息的接收部2402。数据量等信息信号中包含数据发生日志、比较短期的数据产生预想量以及比较长期的数据产生预想量等。此外,除了数据量以外,还能够包含即时性的要求度、传输可靠性的要求度。在本结构中,由于通信线路公司进行线路选择,因此除了能够有效地降低通信费用之外,还能够考虑线路业者的情况(在其他服务中通信量紧张等)来进行通信量的峰值切断的运用。
此外,在本结构中,线路选择装置301切换运营商系LPWA和非运营商系LPWA,但在如图15那样互联网提供商也一并为同一公司或者合作公司的情况下,能够通过线路选择装置301选择3种以上的线路。
此外,在本说明中,表示了LPWA的连接有2种、互联网提供商的连接有1种的情况,但也可以采用使用任意数量的连接通过线路选择装置301进行切换的结构。
图25是表示基于多个通信方式的切换的第四运用的说明图。
在图25的结构中,线路业者能够切换线路选择装置301,使得运用费用成为最小。即,在能够用Wi-Fi连接家电的情况下,以将线路选择装置301从Wi-Fi经由互联网提供商连接的方式选择线路。在没有Wi-Fi连接的情况下,以用数据单价便宜的非运营商系LPWA(非授权波段的LPWA)连接的方式选择线路。由此,能够使在运营商系LPWA(授权波段的LPWA)中流动的数据量为最小,从而线路业者能够抑制费用。另一方面,设备10的使用者能够以尽可能低的线路费用来接受连接服务。
图26是表示线路选择装置301的第三处理的流程图。图26所示的第三处理是线路选择装置301决定线路网的种类时的处理的一例。
在步骤S231中,家电云具备的发送部2501将数据量等信息包含在数据量等信息信号中发送。
在步骤S232中,线路选择装置301的接收部2502根据发送部2501发送的数据量等信息信号接收数据量等信息。在步骤S232结束后,再次执行步骤S231。
设备10在设置(步骤S201)后,若产生通信数据(步骤S202),则判定是否存在Wi-Fi连接(步骤S203)。具体而言,该判定通过在Wi-Fi的通信模块101A中进行了通信所需的信息的设定,从而能够通过判定是否与Wi-Fi的基站连接来进行。
在步骤S203中判定存在Wi-Fi连接的情况下(步骤S203:是),线路选择装置301选择Wi-Fi连接,即选择Wi-Fi的通信模块101A(步骤S211)。
在步骤S203中没有判定为存在Wi-Fi连接的情况下(步骤S203:否),线路选择装置301判定数据量等信息是否满足条件(步骤S204)。该数据量等信息在步骤S232中从家电云接收。另外,该条件例如包含数据量为规定量(例如10kByte或100kByte左右)以下的条件。
在判定为数据量等信息满足条件的情况下(步骤S204:是),线路选择装置301选择非运营商系LPWA,即选择非运营商系LPWA的通信模块101C(步骤S221)。
在步骤S204中没有判定为通信数据的数据量为阈值以下的情况下(步骤S204:否),线路选择装置301选择运营商系LPWA,即选择运营商系LPWA的通信模块101B(步骤S205)。
图27是表示基于多个通信方式的切换的第五运用的说明图。
图27表示本公开的结构。本公开的特征在于,家电云具备发送线路切断信号的发送部2701,另外,切换运营商系LPWA和非运营商系LPWA的线路选择装置301具备接收线路切断信号的接收部2702,从发送部2701向接收部2702发送线路切断信号。在从设备10的Wi-Fi通过互联网提供商线路向家电云建立连接的期间,通过不使用运营商系LPWA与非运营商系LPWA的连接而进行切断,从而能够降低线路费用。因此,在家电云中检测到来自设备10的Wi-Fi连接的情况下,根据线路切断信号切断运营商系LPWA与非运营商系LPWA的连接。具体而言,在运营商系LPWA中,将SIM断开而切断线路。在非运营商系LPWA中,链路被解除以将线路转变为disable状态。根据本结构,能够将连接成本抑制为最小。
这样,当多个线路网包含部分地具有设备10建立的近距离无线通信链路(Wi-Fi)的第一线路网和1个以上的远距离无线通信的线路网时,线路选择装置301仅配置在将家电云与多个线路网中的1个以上的远距离无线通信的线路网分别连接的通信路径上,家电云将线路切断信号发送至线路选择装置301,线路选择装置301若接收线路切断信号,则进行切断家电云与1个以上的远距离无线通信的线路网各自的连接的控制。
此外,本结构能够通过上述的第一~第四运用的结构来运用。
此外,说明了线路选择装置301处于家电云内、或者位于运营商系LPWA与非运营商系LPWA的云的情况,但也可以不包含于其中的任一个,而采用其他公司提供线路选择装置301的功能的形式。
接着,说明线路选择装置301的第四处理。图28是表示家电云的处理的流程图。
家电云判定设备10是否通过Wi-Fi的通信模块101A与家电云连接,即是否存在Wi-Fi连接(步骤S301)。在判定为存在Wi-Fi连接的情况下(步骤S301:是),将线路切断信号发送至线路选择装置301(步骤S302),否则(步骤S301:否),再次执行步骤S301。
此外,设备10是否存在Wi-Fi连接基于作为表示设备10是否存在Wi-Fi连接的信息的、由家电云从设备10得到的信息来判定。
接着,家电云判定设备10的Wi-Fi的通信模块101A与家电云的连接是否被切断(步骤S303)。在判定为Wi-Fi连接被切断的情况下(步骤S303:是),将线路恢复信号发送到线路选择装置301(步骤S304),否则(步骤S303:否),再次执行步骤S303。
家电云执行步骤S304后,进入步骤S301。
图29是表示线路选择装置301的第四处理的流程图。
线路选择装置301判断是否从家电云接收到线路切断信号(步骤S311)。在判定为接收到线路切断信号的情况下(步骤S311:是),切断运营商系LPWA与非运营商系LPWA的线路(步骤S312)。
接着,线路选择装置301判定是否从家电云接收到线路恢复信号(步骤S313)。在判定为接收到线路切断信号的情况下(步骤S313:是),恢复运营商系LPWA与非运营商系LPWA的线路(步骤S314)。
线路选择装置301在执行步骤S314后,进入步骤S311。
图30是表示运营商系LPWA的通信数据量和比特单价的说明图。
图30表示运营商系LPWA的线路的每1基站的通信数据量的时间变化、和运营商系LPWA的线路业者设定的比特单价的例子。该线路业者在通信数据量较多的时间段A中将比特单价设定得较高,在通信数据量比较少的时间段B中将比特单价设定得低。图30所示的线路成本信息信号时时刻刻发送图30所示的比特单价的值。在家电云中,线路选择装置301进行切换,使得在图30的比特单价低的时间段B中选择运营商系LPWA,另外,在比特单价高的时间段A中选择非运营商系LPWA的线路或Wi-Fi的互联网提供商的线路。
因此,通过在时间段B传送数据量大的数据,能够抑制线路费用。即,线路选择装置301追随线路成本信息的时间变化而进行线路切换。在线路业者在数据量有富余的时间段,通过家电云选择运营商系LPWA,能够以最小的成本有效地使用线路,因此是在线路业者和家电云运营商双方具有优点的结构。
另外,在图22以及图23等所示的结构、即运营商系LPWA、非运营商系LPWA以及宽带提供商的服务器中具备线路选择装置301的情况下,也能够追随图30所示的比特单价的变化而切换使用的线路。在这些线路技术人员使用本结构的情况下,特别能够降低短时间的通信量峰值,效果大。
即,如果配合总时间的最大值来设计线路的容量,则在大部分的时间段,线路的容量有富余,经济性差。因此,在通信量的峰值时,通过使用线路选择装置301切换要使用的线路来释放(卸载)通信,能够缓和峰值水平。由此,具有在大部分的时间段内不会有过大而浪费的线路容量的设备的优点。
(总结)
至此,对如下结构构成进行了说明,即,关于通过与云连接而能够向家电的使用者提供各种应用程序或服务的IoT家电,作为与云连接时的通信单元,IoT家电具备多个通信方式,在家电云的业者与线路业者之间进行线路切换所需的信息的交换。在此,多个通信方式为Wi-Fi、LPWA1(蜂窝运营商系LPWA)、LPWA2(非蜂窝运营商系LPWA),但并不限定于此。
并且,示出了如下结构,即,通过在云间交换“线路成本信息信号”、“数据量等信息信号”以及“线路切断信号”等,选择在多个通信线路中最适合的(在时为成本最小、有时为速度最大、有时为可靠性最大等)线路来进行通信。
本公开的特征在于,在家电云与通信线路云之间不仅收发通信数据,而且交换上述那样的信息信号来提高功能,并且使费用最小。
而且,由于如上述那样将性质互不相同的多个通信方式有效地组合使用,因此能够得到通信的可靠性高的通信线路。在将处于市内的大量的家电与云连接时,与仅由1条线路构成相比,组合使用多个线路,能够得到更稳定且牢固且廉价的通信线路。
(补充)
上述实施方式的前提条件如下。
IoT家电中搭载有LPWA的通信功能和Wi-Fi的通信功能。在通信模块中,作为IoT家电的日志信息至少每天能够发送数百字节的数据。作为LPWA的通信模块,有时搭载多个种类。即,有时搭载蜂窝系LPWA(NB-IoT、LTE Cat-M等)和非蜂窝系LPWA(LoRa、SIGFOX)这两者。
运营商系LPWA的课题是由于每个线路都要缴纳电波利用税、或者利用便携数据线路的容量的一部分,因此线路费用高。例如,假定每1年为1000日元左右。若设想家电的寿命(约10年),则线路费用成为高额(1万日元)。另一方面,由于通信速度快,使用授权波段,因此具有通信的稳定性高的优点。
非蜂窝系LPWA的课题是由于通信速度慢,因此能够通信的数据容量存在制约。另一方面,使用非授权波段,不需要缴纳电波利用税。另外,由于母机小型且廉价,因此具有设备投资小、能够抑制线路费用的优点。例如,假定每1年为100日元左右。
Wi-Fi的课题是利用者签订宽带线路(光缆、CATV等)为前提,另外,由于利用者若不进行Wi-Fi和AP的初始设定则无法连接,因此无法以在全部家庭中利用为前提。另一方面,宽带线路大多成为定额的任意使用,因此具有不会对利用者产生追加的线路费用的优点。假设线路费用为0日元。
通过上述的通信方式连接家电和家电云。在家电与家电云之间进行数据的上传及下载。
从家电云的运营者的视点来看,被指出如下内容。
家电制造商成为家电云的运营者,家电云的运营者尽量不想让家电的利用者(顾客)负担线路费用。这是因为,作为结果,提高了包括线路费用在内的家电的价格,损害利用者的便利性。因此,希望尽可能地减小线路费用的支出。
在家电云的运营者从通信运营商以批量合同(一定数据范围的统一购买)获得数据量的情况下,希望将所使用的数据总量尽可能地抑制在该范围内,避免追加的购买。想要通过很好地进行线路选择,来实现这一点。
从LPWA运营商的视点来看,被指出如下内容。
LPWA运营商(特别是蜂窝系LPWA显著的情况)在作为连接服务的提供的报酬而得到线路费用的事业结构上,不想随便地降低线路价格。因此,通过尽力有效地使用所拥有的电波资源(全部波道的电波利用率),从而谋求提高收益。例如,不采取一致的费用体系而是在电波的空闲多的时间段(电波利用效率降低的时间段),降低线路费用(比特单价),促使线路的利用。相反,在电波紧张的时间段(电波利用效率高且接近饱和的时间段),提高线路费用,抑制线路的利用。由此,降低数据量的峰值,抑制通信设备(基站、交换机、云等)的追加投资。即,通过使比特单价的提示额随时间变化,希望以收益总体上成为最大的方式进行控制。
从宽带线路的运营商的视点来看,被指出如下内容。
宽带线路设想了动态图像等非常大的数据的传输,因此在家电与家电云的通信中产生的数据量比其小,负担小。另外,不存在想要以定额制的方式精细地控制数据量的意思。
能够通过上述实施方式实现的事项如下。
(1)对于家电云的运营商而言,以用于线路连接的费用成为最小的方式切换地分开使用3个连接单元(运营商系LPWA、非运营商系LPWA、Wi-Fi)。此时,使降低费用和获得服务所需的数据通信的速度或容量两者并立。在此,家电云进行线路选择。
LPWA运营商通过进行线路选择,实现线路费用的最佳化,总体上降低线路费用。即,考虑到对家电云的运营商而言线路费用变小,这一点通过解决LPWA运营商的情况(使电波利用效率平滑化而抑制设备投资等)的方法来实现。
关于上述实施方式的设备,指出以下情况。上述实施方式的设备是搭载有多个通信方式的家电。多个通信方式是指Wi-Fi、LPWA等通信方式。另外,作为LPWA,有使用授权波段的运营商系(NB-IoT或LTE Cat-M等)、使用非授权波段的非运营商系(LoRa或SIGFOX等)。此外,Wi-Fi也使用非授权波段。
利用无线方式的性质的不同。Wi-Fi是住宅内的AP的无线连接,LPWA是与室外的公共网的无线连接,因此其性质大不相同(图15)。考虑使用该性质的差别来相互补充,考虑搭载Wi-Fi、运营商系LPWA(LPWA1)、非运营商系LPWA(LPWA2)这3种。经由多个通信方式上传的数据最终全部汇集到家电云中。
作为选择多个通信方式的方法,存在家电设备决定的情况和云决定的情况。本专利设想云决定的情况。进而,设想家电云决定的情况和通信运营商的云(LPWA1、LPWA2)决定的情况。
关于上述实施方式的多个通信方式的选择方法,被指出如下内容。
作为基本的考虑方法,为了抑制线路连接费用尽量使用Wi-Fi线路(互联网提供商线路)而不存在追加费用、或者使用线路成本低的非运营商系LPWA是有效的。但是,在数据量大或者即时性的要求高时,非运营商系LPWA有时不够用,因此在该情况下选择运营商系LPWA。
对基于多个通信方式的切换的运用(1)进行说明(参照图20)。
从利用者以及家电云的提供公司来看,线路选择装置以如下方式决定线路种类,即,获得必要充分的通信速度,且通信成本最小。
线路选择装置在通信的数据量小的情况下,或者在不需要即时性的情况下,选择廉价的非运营商系LPWA。线路选择装置在数据量大的情况下,或者需要即时性的情况下,选择运营商系LPWA。数据量的阈值从家电云内或外部由线路选择装置指定。阈值根据线路成本随时间变化而适当变更。
以下表示选择的具体例。
(1)在存在Wi-Fi连接的情况下,在所有通信中选择Wi-Fi。在没有Wi-Fi连接的情况下,如下进行选择。作为例子,判定阈值被设定为10kByte。
(2)在上传家电的动作状态的情况下,数据量小至10字节~几十字节,因此线路选择装置选择非运营商系LPWA。
(3)在上传家电的故障状态(错误代码等)的情况下,数据量小至10字节~几十字节,因此线路选择装置选择非运营商系LPWA。
(4)在下载显示于家电的显示部的100个字符左右的文本字符串的情况下,数据量为数百字节,因此选择非运营商系LPWA。
(5)在下载显示于家电的显示部的100kByte左右的图形或照片数据的情况下,由于超过作为判定阈值的10kByte,所以选择运营商系LPWA。
(6)在下载家电微机的固件并进行远程改写的情况下,数据量为1Mbyte左右,因此选择运营商系LPWA。
(7)有时根据时间上的制约条件来改变选择。例如,在上述(4)中没有时间上的延缓的情况下(例如10秒后显示等),选择通信速度快的运营商系LPWA。另一方面,在上述(5)中存在时间上的延缓的情况下(例如1小时后显示等),选择通信速度慢的非运营商系LPWA。
(8)即使数据量大,在将同一数据下载到多个家电的情况下,除了在运营商系LPWA中逐台家电依次下载的方法以外,也能够通过非运营商系LPWA同时播送(广播发送)下载。在该情况下,能够选择非运营商系LPWA并廉价地进行下载。例如,是同时下载微机的固件的情况。
在实际运用中,在数据种类的发生次数频度中,上述(1)~上述(4)的数据量比较小的数据占90%以上。线路选择装置在这些通信中选择非运营商系LPWA,因此能够大幅削减线路成本。由于选择运营商系LPWA的频率小,因此以本结构能够获得大的成本削减效果。因此,具有如下效果:线路选择装置能够以能得到必要充分的通信速度,并且通信成本成为最小的方式决定线路种类。
对基于多个通信方式的切换的运用(2)进行说明(参照图22)。这是家电云选择线路的运用。
从运营商系LPWA的云的发送线路成本信息的发送部向家电云的线路选择装置所具备的、接收线路成本信息的接收部发送“线路成本信息信号”。有时线路成本信息根据利用时间或总数据量等条件而变化。
选择的具体例子如以下(1)~(3)所示。
(1)在存在Wi-Fi连接的情况下,全部选择Wi-Fi。在没有Wi-Fi连接的情况下,如下进行选择。
(2)作为例子,在“线路成本信息信号”中比特单价为1日元/1Mbyte时,线路选择装置将基于数据量的切换判定阈值设定为10kByte。
(3)在“线路成本信息信号”被更新而比特单价为5日元/1Mbyte的情况下,线路选择装置将判定阈值变更为50kByte。由此,运营商系LPWA的使用率下降,能够抑制成本增加。
但是,在非运营商系LPWA中花费通信时间,因此考虑到此,线路选择装置也能够将判定阈值变更为30kByte。
另外,能够不是单纯以数据尺寸进行判断,还包括数据所要求的条件(即时性、可靠性等)在内来判断线路选择。例如,线路选择装置在需要即时性的数据中选择运营商系LPWA,另一方面,在不需要即时性的数据中选择非运营商系LPWA。
家电云的运营者通过使用“线路成本信息信号”来改变线路选择的阈值,能够在不影响服务的范围内,使尽可能多的通信流向非运营商系LPWA,由此,能够削减总的线路成本。
此外,作为线路成本信息信号,在上述中使用了比特单价(1日元/1Mbyte),但也可以使用任意的表现。另外,线路成本也可以与时间或数据大小对应地表现。
这样,在运营商根据状况使线路价格上下变化的情况下,线路选择装置能够最佳地切换线路,使得使用者或者家电云运营者的通信费用不会变高。
对基于多个通信方式的切换的运用(3)进行说明(参照图24)。这是通信运营商选择线路的运用。
运营商系LPWA的云和非运营商系LPWA的云被收容在同一通信运营商的云中,在该云内具备切换2个线路的线路选择装置。
或者,除了运营商系LPWA的云和非运营商系LPWA之外,甚至Wi-Fi连接的宽带线路也收容到同一通信运营商的云中,在该云内具备切换上述3个线路的线路选择装置。
在本结构中,从家电云具备的发送数据量等信息的发送部向通信运营商的云的线路选择装置所具备的接收数据量等信息的接收部发送“数据量等信息信号”。
这里,数据量等信息信号也可以组装在数据包中。例如,在数据包的头部追加表示数据量的比特等。
或者,也能够作为与数据包不同的控制包而发送。另外,也可以不使用在数据包的传输中使用的服务器之间通信的路径,而是使用其他路径进行发送。例如,能够铺设专用线路,使数据量等信息信号通过该专用线路。
以下(1)及(2)表示选择的具体例。
(1)在存在Wi-Fi连接的情况下,由于全部以Wi-Fi进行通信,因此不存在通过通信运营商的线路(运营商系LPWA、非运营商系LPWA)的通信。
接着,在没有Wi-Fi连接的情况下,如下进行选择。
(2)根据数据量等信息信号,通信运营商能够知道数据量,因此根据通信运营商的情况或者在通信运营商和家电云中交换的条件等进行判断,针对各数据,决定选择运营商系LPWA、非运营商系LPWA中的哪一个。该选择通过线路选择装置来进行。通信运营商能够任意地设定线路选择的阈值。
另外,采用从家电云向通信运营商的云的线路选择装置发送“即时性要求信息信号”的结构。在本结构中,能够从家电云向通信运营商发送数据的即时性的信息。由此,通信运营商例如能够进行如下运用,即,对于即时性要求低的数据优先地选择非运营商系LPWA,仅对要求高的数据使用运营商系LPWA。这样,通信运营商通过使数据向线路成本小的非运营商系LPWA流动,能够降低线路成本。
另外,采用发送“数据可靠性要求信息”的结构。在本结构中,能够根据所传送的数据可靠性(防止数据缺损、防止数据延迟)的要求度来进行线路选择。例如,防止数据延迟或缺损的要求度高的数据选择运营商系LPWA。
另外,采用在通信运营商的云中除了运营商系LPWA和非运营商系LPWA之外还收容宽带线路(互联网提供商)的结构。上述3种线路由线路选择装置选择的结构(参照图25)。
在本结构中,通信运营商通过优先选择Wi-Fi线路(宽带线路),能够削减线路成本。
此外,在本结构中,在没有Wi-Fi线路的连接的情况下,线路连接装置选择运营商系LPWA或者非运营商系LPWA。
由于不是在家电云端而是在通信线路的云端(通信运营商)进行线路选择,因此对于家电云而言,具有无需进行线路选择而运用变得简单这样的优点。另外,对于通信运营商而言,具有能够配合通信运营商的情况来变更选择这样的优点。例如,在通信容量紧张的定时,不选择运营商系LPWA而选择非运营商系LPWA,能够抑制通信量的峰值。
对基于多个通信方式的切换的运用(4)进行说明(参照图27)。这是关于不需要的线路的切断的事项。
从家电云的发送线路切断信号的发送部向线路选择装置发送线路切断信号。
在家电云中,在从家电检测到Wi-Fi线路的连接的情况下,根据线路切断信号切断运营商系LPWA以及非运营商系LPWA的连接。具体而言,在运营商系LPWA中,将SIM(Subscriber Identity Module Card)断开而切断线路。在非运营商系LPWA中,链接被解除以将线路转变为disable状态。
另外,即使在未连接Wi-Fi的情况下,家电云也能够切断运营商系LPWA或者非运营商系LPWA的线路。
例如,在非运营商系LPWA的线路条件(或线路质量)好、即通信速度较高的情况下等,切断运营商系LPWA线路。在非运营商系LPWA(特别是LoRa)中,在接收功率大、即基站-家电间的距离小的情况下,能够提高传输速度。LoRa的最低速度为250bps,但在高速模式下,能够提高至5.4kbps或者甚至50kbps。在该情况下,能够不使用运营商系LPWA而全部在非运营商系LPWA中运用,因此切断运营商系LPWA线路。通过切断运营商系LPWA线路,能够削减连接成本。
此外,即使是非运营商系LPWA,虽说是便宜的,但也产生连接成本,因此在存在Wi-Fi连接的情况下,全部设为经由Wi-Fi的通信,并将运营商系LPWA和非运营商系LPWA这两者切断会具有成本优势。
此外,作为线路费用,除了与数据量成比例的比特单价下的请求以外,有时会产生一定金额的基础费用。例如,在运营商系LPWA中,由于需要支付电波利用税,所以即使没有使用数据,也需要请求基础费用。与此相对,通过切断线路(SIM断开),不会产生电波利用税,因此不产生基于运营商系LPWA的费用。对于非运营商系LPWA,也会产生一定的维持费用,因此有可能存在一定金额的基础费用。在该情况下,也切断线路,设为disable状态,由此,不产生基于非运营商系LPWA的费用。由此,通过切断不使用的线路的连接,具有将连接成本抑制在最小限度的效果。
如上所述,本实施方式的设备管理系统使用根据多个线路网各自的特性而选择的一个线路网,以能够通信的方式连接设备和服务器。由此,设备与服务器通过适当的线路网连接,换言之,能够避免由不适当的线路网连接引起的通信品质的劣化或资源的消耗。这样,设备管理系统能够从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,设备管理系统通过配置于比线路网更靠近服务器的一侧的选择装置,能够更容易地从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,设备管理系统在设备能够使用近距离无线通信链路的情况下,使用包含近距离无线通信链路的线路网,将设备与服务器连接。由此,能够利用比较高速且廉价的通信路径来连接设备与服务器。这样,设备管理系统能够从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,设备管理系统在通过通信速度不同的2个远距离无线通信的线路网来连接设备和服务器的情况下,使用数据量的阈值选择某一线路网,用于设备与服务器的连接。这样,设备管理系统能够从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,设备管理系统根据通过该线路网的通信所需的费用来决定用于选择2个远距离无线通信的线路网中的某一个的阈值。由此,在费用高的情况下,能够增多低速的远距离无线通信的线路网的使用。这样,设备管理系统能够从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,设备管理系统在通过通信速度不同的2个远距离无线通信的线路网来连接设备和服务器的情况下,使用通信所需的时间的阈值来选择某一线路网,用于设备与服务器的连接。这样,设备管理系统能够从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,设备管理系统根据通过该线路网的通信所需的时间来决定用于选择2个远距离无线通信的线路网中的某一个的阈值。由此,在需要较长的时间的通信中,能够增多低速的远距离无线通信的线路网的使用。这样,设备管理系统能够从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,设备管理系统在多个远距离通信的线路网和近距离无线通信的线路网中的、多个远距离通信线路中配置有选择装置的情况下,通过选择装置选择在设备与服务器的连接中使用的线路。而且,设备管理系统通过配置在比线路网更靠近服务器的一侧的选择装置,能够更容易地从多个远距离通信的线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,设备管理系统在多个远距离无线通信的线路网和近距离无线通信的线路网中的多个远距离无线通信的线路网上配置选择装置,通过选择装置选择在设备与服务器的连接中使用的线路。具体而言,在选择装置接收到切断信号的情况下,通过切断与多个远距离无线通信的线路网的通信,能够选择近距离无线通信的线路网作为在设备与服务器的连接中使用的线路。这样,能够更容易地从多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,设备管理系统使用运营商系LPWA(Low Power,Wide Area:低功耗广域网)的线路网、非运营商系LPWA的线路网、以及部分地具有Wi-Fi的通信链路的线路网,能够从这些多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
另外,本实施方式的设备能够基于经由多个线路网中的任一个从服务器接收到的控制信息来控制动作。
另外,设备能够使用运营商系LPWA(Low Power,Wide Area:低功耗广域网)的线路网、非运营商系LPWA的线路网、以及部分地具有Wi-Fi的通信链路的线路网,从这些多个线路网中适当地选择出用于连接设备与控制云的线路网。
如上所述,作为本公开中的技术的例示,对实施方式进行了说明。因此,提供了附图以及详细的说明。
因此,在附图和详细说明中记载的构成要素中,不仅包括为了解决课题所必须的构成要素,为了例示上述安装,也可以包含不是为了解决课题而必须的构成要素。因此,不应该根据这些不是必须的构成要素被记载在了附图、详细说明中,就立即认定该不是必须的构成要素是必须的。
另外,上述的实施方式是用于例示本公开中的技术的方式,因此能够在权利要求书或其等同的范围内进行各种变更、置换、附加、省略等。
【产业上的可利用性】
本公开能够适当地与控制云连接并被控制。具体而言,本公开能够应用于冰箱、洗衣机、空调等家电设备等。
【附图文字说明】
1 设备管理系统
10 设备
20 服务器
30 选择装置
101、101A、101B、101C 通讯模块
102、102A、102B、102C、108 保存部
103 存储部
104 控制部
107 功能模块
109 电源部
110 蓄电池
111 操作部
112 显示部
301 线路选择装置
2201、2401、2501、2701 发送部
2202、2402、2502、2702 接收部
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.(修改后)一种设备管理系统,其中,具备:
设备;
服务器,能够经由互不相同的多个线路网与所述设备连接,并管理所述设备;以及
选择装置,配置在将所述服务器与所述多个线路网分别连接的通信路径上,
所述选择装置基于所述多个线路网各自的与通信相关的特性的比较,从所述多个线路网中,选择在所述设备与所述服务器的通信中使用的一个线路网,并进行控制,以使所述设备与所述服务器通过所选择的所述一个线路网能够进行通信。
2.(修改后)根据权利要求1所述的设备管理系统,其中,
所述选择装置在所述多个线路网包括第一线路网的情况下,选择所述第一线路网作为所述一个线路网,所述第一线路网部分地具有所述设备建立的近距离无线通信链路。
3.(修改后)根据权利要求1或2所述的设备管理系统,其中,
所述选择装置在所述多个线路网包括第二线路网和第三线路网的情况下,
(a)在通信的数据量大于第一阈值时,选择所述第二线路网作为所述一个线路网,
(b)在通信的数据量为所述第一阈值以下时,选择所述第三线路网作为所述一个线路网,
其中,所述第二线路网是通信速度比规定高的远距离无线通信的线路网,所述第三线路网是通信速度比所述第二线路网的通信速度低的远距离无线通信的线路网。
4.(修改后)根据权利要求3所述的设备管理系统,其中,
所述选择装置还取得表示通过所述第二线路网的通信所需的费用的费用信息,所取得的所述费用信息所示的费用越高,将所述第一阈值设定为越高的值。
5.(修改后)根据权利要求1或2所述的设备管理系统,其中,
所述选择装置在所述多个线路网包括第二线路网和第三线路网的情况下,
(a)在通信所需的时间比第二阈值长时,选择所述第二线路网作为所述一个线路网,
(b)在通信所需的时间为所述第二阈值以下时,选择所述第三线路网作为所述一个线路网,
其中,所述第二线路网是通信速度比规定高的远距离无线通信的线路网,所述第三线路网是通信速度比所述第二线路网的通信速度低的远距离无线通信的线路网。
6.(修改后)根据权利要求5所述的设备管理系统,其中,
所述选择装置还取得表示通过所述第二线路网的通信所需的费用的费用信息,所取得的所述费用信息所示的费用越高,将所述第二阈值设定为越长的值。
7.(修改后)一种设备管理系统,其中,具备:
设备;
服务器,能够经由互不相同的多个线路网与所述设备连接,并管理所述设备;以及
选择装置,配置在将所述服务器与所述多个线路网中的1个以上的线路网分别连接的通信路径上,
所述多个线路网包括多个远距离无线通信的线路网,
所述选择装置配置在将所述服务器与所述多个远距离无线通信的线路网分别连接的通信路径上,
所述选择装置基于所述多个远距离无线通信的线路网各自的与通信相关的特性的比较来选择所述一个线路网,并进行控制,以使所述设备与所述服务器通过所选择的所述一个线路网能够进行通信。
8.(修改后)一种设备管理系统,其中,具备:
设备;
服务器,能够经由互不相同的多个线路网与所述设备连接,并管理所述设备;以及
选择装置,配置在将所述服务器与所述多个线路网中的1个以上的线路网分别连接的通信路径上,
所述多个线路网包括:第一线路网,所述第一线路网部分地具有所述设备建立的近距离无线通信链路;以及1个以上的远距离无线通信的线路网,
所述选择装置仅配置在将所述服务器与所述1个以上的远距离无线通信的线路网分别连接的通信路径上,
所述选择装置基于所述多个线路网各自的与通信相关的特性的比较,从所述多个线路网中,选择在所述设备与所述服务器的通信中使用的一个线路网,并进行控制,以使所述设备与所述服务器通过所选择的所述一个线路网能够进行通信,
所述服务器将线路切断信号发送至所述选择装置,
所述选择装置在接收到所述线路切断信号时,进行切断所述服务器与所述1个以上的远距离无线通信的线路网各自的连接的控制。
9.(修改后)根据权利要求1至8中任一项所述的设备管理系统,其中,
所述多个线路网包括运营商系低功耗广域网LPWA的线路网和非运营商系LPWA的线路网,来作为远距离无线通信的线路网,
所述多个线路网包括部分地具有Wi-Fi的通信链路的线路网,来作为部分地具有所述设备建立的近距离无线通信链路的线路网。
10.(修改后)一种设备,其中,具备:
多个通信模块,用于经由互不相同的多个线路网与管理所述设备的服务器无线连接;以及
控制部,基于由所述多个通信模块从所述服务器接收到的控制信息来控制所述设备的动作,
所述多个通信模块包括:运营商系低功耗广域网LPWA的通信模块、非运营商系LPWA的通信模块、以及Wi-Fi的通信模块。
11.(修改后)一种控制方法,是具备设备和服务器的设备管理系统的控制方法,所述服务器能够经由互不相同的多个线路网与所述设备连接,并对所述设备进行管理,其中,所述控制方法包括:
选择步骤,通过配置在将所述服务器与所述多个线路网分别连接的通信路径上的选择装置,基于所述多个线路网各自的与通信相关的特性的比较,从所述多个线路网中选择在所述设备与所述服务器的通信中使用的一个线路网;以及
控制步骤,进行控制以使所述设备与所述服务器通过所选择的所述一个线路网能够进行通信。
12.(删除)
13.(删除)

Claims (13)

1.一种设备管理系统,其中,具备:
设备;
服务器,能够经由互不相同的多个线路网与所述设备连接,并管理所述设备;以及
选择装置,配置在将所述服务器与所述多个线路网中的1个以上的线路网分别连接的通信路径上,
所述选择装置基于所述多个线路网各自的与通信相关的特性的比较,从所述多个线路网中,选择在所述设备与所述服务器的通信中使用的一个线路网,并进行控制,以使所述设备与所述服务器通过所选择的所述一个线路网能够进行通信。
2.根据权利要求1所述的设备管理系统,其中,
所述选择装置配置在将所述服务器和所述多个线路网分别连接的通信路径上。
3.根据权利要求1或2所述的设备管理系统,其中,
所述选择装置在所述多个线路网包括第一线路网的情况下,选择所述第一线路网作为所述一个线路网,所述第一线路网部分地具有所述设备建立的近距离无线通信链路。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备管理系统,其中,
所述选择装置在所述多个线路网包括第二线路网和第三线路网的情况下,
(a)在通信的数据量大于第一阈值时,选择所述第二线路网作为所述一个线路网,
(b)在通信的数据量为所述第一阈值以下时,选择所述第三线路网作为所述一个线路网,
其中,所述第二线路网是通信速度比规定高的远距离无线通信的线路网,所述第三线路网是通信速度比所述第二线路网的通信速度低的远距离无线通信的线路网。
5.根据权利要求4所述的设备管理系统,其中,
所述选择装置还取得表示通过所述第二线路网的通信所需的费用的费用信息,所取得的所述费用信息所示的费用越高,将所述第一阈值设定为越高的值。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的设备管理系统,其中,
所述选择装置在所述多个线路网包括第二线路网和第三线路网的情况下,
(a)在通信所需的时间比第二阈值长时,选择所述第二线路网作为所述一个线路网,
(b)在通信所需的时间为所述第二阈值以下时,选择所述第三线路网作为所述一个线路网,
其中,所述第二线路网是通信速度比规定高的远距离无线通信的线路网,所述第三线路网是通信速度比所述第二线路网的通信速度低的远距离无线通信的线路网。
7.根据权利要求6所述的设备管理系统,其中,
所述选择装置还取得表示通过所述第二线路网的通信所需的费用的费用信息,所取得的所述费用信息所示的费用越高,将所述第二阈值设定为越长的值。
8.根据权利要求1所述的设备管理系统,其中,
所述多个线路网包括多个远距离无线通信的线路网,
所述选择装置配置在将所述服务器与所述多个远距离无线通信的线路网分别连接的通信路径上,
所述选择装置基于所述多个远距离无线通信的线路网各自的与通信相关的特性的比较来选择所述一个线路网。
9.根据权利要求1所述的设备管理系统,其中,
所述多个线路网包括:第一线路网,所述第一线路网部分地具有所述设备建立的近距离无线通信链路;以及1个以上的远距离无线通信的线路网,
所述选择装置仅配置在将所述服务器与所述多个线路网中的、所述1个以上的远距离无线通信的线路网分别连接的通信路径上,
所述服务器将线路切断信号发送至所述选择装置,
所述选择装置在接收到所述线路切断信号时,进行切断所述服务器与所述1个以上的远距离无线通信的线路网各自的连接的控制。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的设备管理系统,其中,
所述多个线路网包括运营商系低功耗广域网LPWA的线路网和非运营商系LPWA的线路网,来作为远距离无线通信的线路网,
所述多个线路网包括部分地具有Wi-Fi的通信链路的线路网,来作为部分地具有所述设备建立的近距离无线通信链路的线路网。
11.一种设备,其中,具备:
多个无线通信模块,用于经由互不相同的多个线路网与管理所述设备的服务器连接;以及
控制部,基于由所述通信模块从所述服务器接收到的控制信息来控制所述设备的动作。
12.根据权利要求11所述的设备,其中,
所述多个通信模块包括:运营商系低功耗广域网LPWA的通信模块、非运营商系LPWA的通信模块、以及Wi-Fi的通信模块。
13.一种控制方法,是具备设备和服务器的设备管理系统的控制方法,所述服务器能够经由互不相同的多个线路网与所述设备连接,并对所述设备进行管理,其中,所述控制方法包括:
选择步骤,通过配置在将所述服务器与所述多个线路网中的1个以上的线路网分别连接的通信路径上的选择装置,基于所述多个线路网各自的与通信相关的特性的比较,从所述多个线路网中选择在所述设备与所述服务器的通信中使用的一个线路网;以及
控制步骤,进行控制以使所述设备与所述服务器通过所选择的所述一个线路网能够进行通信。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7283293B2 (ja) * 2019-07-26 2023-05-30 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 情報処理装置、情報処理システムおよびプログラム
US20230299459A1 (en) * 2022-03-16 2023-09-21 Honeywell International Inc. Osprey migratory 7-band lte and ism antenna
US20230308467A1 (en) * 2022-03-24 2023-09-28 At&T Intellectual Property I, L.P. Home Gateway Monitoring for Vulnerable Home Internet of Things Devices

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6317831B1 (en) * 1998-09-21 2001-11-13 Openwave Systems Inc. Method and apparatus for establishing a secure connection over a one-way data path
WO2003015444A1 (fr) * 2001-08-06 2003-02-20 Yuugenkaisha Tachikairokenkyuukai Terminal de radiocommunication, serveur relais, systeme et procede de radiocommunication et programme de commande
US20120042066A1 (en) * 2010-08-11 2012-02-16 Gilat Satellite Networks Ltd Managed Network Device
US20140362765A1 (en) * 2013-06-06 2014-12-11 Apple Inc. Multipath TCP Subflow Establishment and Control
US20170230074A1 (en) * 2016-02-05 2017-08-10 Apana Inc. Low power, centralized data collection
US20170265127A1 (en) * 2014-09-11 2017-09-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Device and method for accessing multiple networks in wireless communication system

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4911602B2 (ja) * 2007-01-10 2012-04-04 株式会社メガチップス セキュリティシステム
EP3220684B1 (en) * 2013-04-05 2018-10-17 Kyocera Corporation Network selection control method and user terminal
US9762407B2 (en) * 2013-09-12 2017-09-12 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Information notification method
JP2016063520A (ja) 2014-09-22 2016-04-25 東芝ライテック株式会社 家電制御装置、家電制御システム及び家電制御方法
US10149335B2 (en) * 2014-11-10 2018-12-04 Qualcomm Incorporated Connectivity module for internet of things (IOT) devices
JP2016119591A (ja) * 2014-12-22 2016-06-30 株式会社デンソー 緊急通報システム、緊急通報装置、センター装置、携帯端末装置、緊急通報プログラム
WO2017017883A1 (ja) * 2015-07-28 2017-02-02 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 端末装置及び通信方法
TWI595795B (zh) * 2015-12-02 2017-08-11 財團法人工業技術研究院 多個無線網路的分載判斷系統、伺服器以及其方法
US10443295B2 (en) * 2016-12-02 2019-10-15 Tti (Macao Commercial Offshore) Limited Garage door opener system having an intelligent automated assistant and method of controlling the same
US10777062B2 (en) * 2017-12-21 2020-09-15 Bce Inc. Wearable device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6317831B1 (en) * 1998-09-21 2001-11-13 Openwave Systems Inc. Method and apparatus for establishing a secure connection over a one-way data path
WO2003015444A1 (fr) * 2001-08-06 2003-02-20 Yuugenkaisha Tachikairokenkyuukai Terminal de radiocommunication, serveur relais, systeme et procede de radiocommunication et programme de commande
US20120042066A1 (en) * 2010-08-11 2012-02-16 Gilat Satellite Networks Ltd Managed Network Device
US20140362765A1 (en) * 2013-06-06 2014-12-11 Apple Inc. Multipath TCP Subflow Establishment and Control
US20170265127A1 (en) * 2014-09-11 2017-09-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Device and method for accessing multiple networks in wireless communication system
US20170230074A1 (en) * 2016-02-05 2017-08-10 Apana Inc. Low power, centralized data collection

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