JP2005157432A - 制御情報配信システム、制御情報配信サーバー、制御情報配信方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】高速性、信頼性の高い制御情報一斉配信システムを提供することを目的とする。
【解決手段】制御情報を配信する制御情報サーバー装置５と、制御情報サーバー装置と通信回線を介して接続され、配信された制御情報に応じて機器を制御する少なくとも１つ以上の通信端末３とを備え、前記制御情報サーバー装置５は、制御対象となる通信端末３にコネクションレス型（ＵＤＰ）通信を用いて制御情報を送信するとともに、前記通信端末３は、制御情報サーバー装置５からの制御情報の受信通知、および制御情報内容の制御完了通知をコネクション型（ＴＣＰ）通信を用いて制御情報サーバー装置５へ送信するようにしたものである。これにより、多数の通信端末への制御情報を高速かつ信頼性高く配信し、短時間で多数の通信端末が制御可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、制御情報配信サーバーからの制御により多数の通信端末を一斉に制御する制御情報配信システム、制御情報配信サーバー、制御情報配信方法、およびプログラムに関するものである。

従来、サーバーからネットワークを介して端末装置を制御する場合、制御の信頼性を確保するためコネクション型で信頼性の高い通信プロトコルであるＴＣＰを利用して行うことが多く、コネクションレス型で信頼性の低い通信プロトコルのＵＤＰは用いられることは少なかった。

また、データ配信システムでは、ＵＤＰ／ＩＰなどのコネクションレス型の通信プロトコルを用いて、データ配信を効率的に行い、データの転送エラーによって欠落データが発生した場合には自動的にデータの欠落を検出してその回復を行うようにしているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、複数の端末装置に対してデータを配信する方法において、同一のデータが複数の端末装置で同時に欠落した場合に、データを配信する送信装置の処理負荷の急増を防止するため、受信端末側でデータの欠落の有無を監視し、受信データの欠落が検出された場合には、同報送信プロトコルによってデータの再送要求を送信装置と共に他の受信端末へも同報送信することで、他の受信端末は、再送要求を出すことなく送信装置から再送されるデータを待つようにすることで、送信装置の処理負荷を軽減するシステムを構成しているものも知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開平０５−３２７７０９号公報 特許第３３９２７４２号公報

しかしながら、前記従来の構成では、ブロードキャストまたはマルチキャストして多数の端末装置に対して、データを効率的かつ信頼性高く送信できるようにはなるが、制御情報を扱う場合、多数の通信端末で制御情報の内容がどのように処理されたか、いつ完了したかを確認する必要があり、データ送信の信頼性は担保されるが、多数に送信された制御情報の制御結果、進行状態が分からないという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、多数の通信端末への制御情報を高速かつ信頼性高く配信し、短時間で多数の通信端末を制御可能な制御情報配信システム、制御情報配信サーバー、制御情報配信方法、およびプログラムを提供することを目的としている。

前記従来の課題を解決するために、本発明の制御情報配信システムは、制御情報を配信する制御情報配信サーバーと、前記制御情報配信サーバーと通信回線を介して接続され、前記制御情報配信サーバーから配信された制御情報に応じて機器を制御する少なくとも１つ以上の通信端末とを備え、前記制御情報配信サーバーは、制御対象となる通信端末にコネクションレス型（ＵＤＰ）通信を用いて制御情報を送信するとともに、前記通信端末は、制御情報配信サーバーからの制御情報の受信通知、および制御情報内容の制御完了通知をコネクション型（ＴＣＰ）通信を用いて制御情報配信サーバーへ送信するようにしたものである。

これにより、制御情報の送信はコネクションレス型で高速なＵＤＰ通信を利用することで、多数の通信端末への一斉配信を高速に行い、受信通知、制御完了通知は信頼性の高いコネクション型のＴＣＰ通信で各通信端末から受信させることで、通信端末への受信状況を管理し、制御情報が未受理の通信端末のみを判別、再送できるようにし、制御情報の各通信端末での進行状態を一連で管理できるようにすることで、高速性と信頼性を備えた一斉制御を行えるようにしている。

また、本発明の制御情報配信サーバーは、制御対象となる通信端末にコネクションレス型（ＵＤＰ）通信を用いて制御情報を送信する制御情報送信部と、各通信端末の個々を識別するために付与される端末ＩＤを管理するユーザー情報管理部と、通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）で送信される制御情報の受信通知を受け取る受信通知受信部と、通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）で送信される、通信端末へ送信した制御情報の制御完了通知を受け取る制御完了通知受信部と、各通信端末へ送信した制御情報の受信結果、制御結果を管理する制御情報管理部とを備え、制御情報管理部に記録された受信通知、制御完了通知を管理することにより、少なくとも１つ以上の通信端末への制御、管理を行うものである。これにより、多数の通信端末への制御情報を高速かつ信頼性高く配信し、短時間で多数の通信端末が制御可能である。

また、本発明の制御情報配信方法は、制御情報を配信する制御情報配信サーバーと、前記制御情報配信サーバーと通信回線を介して接続され、前記制御情報配信サーバーから配信された制御情報に応じて機器を制御する端末ＩＤが付与された通信端末とを備え、前記制御情報配信サーバーは、制御対象となる通信端末にコネクションレス型（ＵＤＰ）通信を用いて制御情報を送信する手順と、通信端末は、制御情報の個々を識別するために付与される制御情報ＩＤ、制御内容を含む制御情報を受信する手順と、通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）通信を用いて受信通知を送信する手順と、制御情報の内容を処理し完了すると通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）通信を用いて制御完了通知を前記制御情報配信サーバーへ送信する手順を有し、前記制御情報配信サーバーは、受信通知、制御完了通知を管理することにより、少なくとも１つ以上の通信端末への制御、管理を行うようにしたものである。これにより、多数の通信端末への制御情報を高速かつ信頼性高く配信し、短時間で多数の通信端末が制御可能である。

また、本発明のプログラムは、制御情報配信サーバーにおける機能の少なくとも一部をコンピュータに実現させるものである。これにより、プログラムを用いることでマイクロコンピュータ、パソコンなどの汎用機器で容易に実現することができる。

本発明の制御情報配信システム、制御情報配信サーバー、制御情報配信方法、およびプログラムは、多数の通信端末への制御情報を高速かつ信頼性高く配信し、短時間で多数の通信端末が制御可能である。

第１の発明は、制御情報を配信する制御情報配信サーバーと、前記制御情報配信サーバーと通信回線を介して接続され、前記制御情報配信サーバーから配信された制御情報に応じて機器を制御する少なくとも１つ以上の通信端末とを備え、前記制御情報配信サーバーは、制御対象となる通信端末にコネクションレス型（ＵＤＰ）通信を用いて制御情報を送信するとともに、前記通信端末は、制御情報配信サーバーからの制御情報の受信通知、および制御情報内容の制御完了通知をコネクション型（ＴＣＰ）通信を用いて制御情報配信サーバーへ送信するようにした制御情報配信システムとすることにより、制御情報の送信はコネクションレス型で高速なＵＤＰ通信を利用することで、多数の通信端末への一斉配信を高速に行い、受信通知、制御完了通知は信頼性の高いコネクション型のＴＣＰ通信で各通信端末から受信させることで、通信端末への受信状況を管理し、制御情報が未受理の通信端末のみを判別、再送できるようにし、制御情報の各通信端末での進行状態を一連で管理できるようにすることで、高速性と信頼性を備えた一斉制御が行える。

第２の発明は、特に、第１の発明において、制御情報配信サーバーは、少なくとも端末ID、ＩＰアドレス、ポート番号、および制御情報の送信回数の上限を示すための送信上限回数を管理する機能を有することにより、ユーザーの端末ごとの宛先情報と、前記端末への送信上限回数を個々に設定できるようになり、通信状態が悪い場合や、時間がかかっても制御成功させたい場合などに応じて送信上限回数を個別に設定できるようになり、システムの信頼性が向上する。

第３の発明は、特に、第１の発明において、制御情報配信サーバーは、少なくとも制御情報ごとに付与され、制御情報を識別するための制御情報ID、端末ＩＤ、制御情報送信時刻、受信通知受信時刻、制御完了通知受信時刻、および制御情報送信回数を管理する機能を有することにより、制御情報の進行状態を管理できるようになり、また、受信通知や制御完了通知が受信されない場合、通信端末ごとに再送できるので再送制御が効率的になる。また、制御情報送信回数を管理することで、通信端末への再送回数がわかるようになり、次回以降の制御情報送信時の送信回数を通信端末ごとに最適にすることも可能となり、一斉制御情報配信を効率的に運用できるようになる。

第４の発明は、特に、第１の発明において、制御情報配信サーバーは、送信対象となる通信端末に対して、制御情報の送信を行い、一定時間、制御情報受信通知を受信できない通信端末に対して制御情報の再送信を送信上限回数まで繰り返す機能を有することにより、制御情報の一斉配信を、高速性を保ちながら信頼性・通信品質を向上させることができるようになる。

第５の発明は、制御対象となる通信端末にコネクションレス型（ＵＤＰ）通信を用いて制御情報を送信する制御情報送信部と、各通信端末の個々を識別するために付与される端末ＩＤを管理するユーザー情報管理部と、通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）で送信される制御情報の受信通知を受け取る受信通知受信部と、通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）で送信される、通信端末へ送信した制御情報の制御完了通知を受け取る制御完了通知受信部と、各通信端末へ送信した制御情報の受信結果、制御結果を管理する制御情報管理部とを備え、制御情報管理部に記録された受信通知、制御完了通知を管理することにより、少なくとも１つ以上の通信端末への制御、管理を行う制御情報配信サーバーとすることにより、多数の通信端末への制御情報を高速かつ信頼性高く配信し、短時間で多数の通信端末が制御可能である。

第６の発明は、特に、第５の発明において、ユーザー情報管理部は、少なくとも端末ID、ＩＰアドレス、ポート番号、および前記制御情報の送信回数の上限を示すための送信上限回数を管理することにより、ユーザーの端末ごとの宛先情報と、前記端末への送信上限回数を個々に設定できるようになり、通信状態が悪い場合や、時間がかかっても制御成功させたい場合などに応じて送信上限回数を個別に設定できるようになる。

第７の発明は、特に、第５の発明において、制御情報管理部は、少なくとも制御情報ごとに付与され、制御情報を識別するための制御情報ID、端末ＩＤ、制御情報送信時刻、受信通知受信時刻、制御完了通知受信時刻、および制御情報送信回数を管理するすることにより、制御情報の進行状態を管理できるようになり、また、受信通知や制御完了通知が受信されない場合、通信端末ごとに再送できるので再送制御が効率的になる。また、制御情報送信回数を管理することで、通信端末への再送回数がわかるようになり、次回以降の制御情報送信時の送信回数を通信端末ごとに最適にすることも可能となり、一斉制御情報配信を効率的に運用できるようになる。

第８の発明は、特に、第５の発明において、制御情報送信部は、送信対象となる通信端末に対して、制御情報の送信を行い、一定時間、制御情報受信通知を受信できない通信端末に対して制御情報の再送信を送信上限回数まで繰り返すようにしたことにより、制御情報の一斉配信を、高速性を保ちながら信頼性・通信品質を向上させることができるようになる。

第９の発明は、制御情報を配信する制御情報配信サーバーと、前記制御情報配信サーバーと通信回線を介して接続され、前記制御情報配信サーバーから配信された制御情報に応じて機器を制御する端末ＩＤが付与された通信端末とを備え、前記制御情報配信サーバーは、制御対象となる通信端末にコネクションレス型（ＵＤＰ）通信を用いて制御情報を送信する手順と、通信端末は、制御情報の個々を識別するために付与される制御情報ＩＤ、制御内容を含む制御情報を受信する手順と、通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）通信を用いて受信通知を送信する手順と、制御情報の内容を処理し完了すると通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）通信を用いて制御完了通知を前記制御情報配信サーバーへ送信する手順を有し、前記制御情報配信サーバーは、受信通知、制御完了通知を管理することにより、少なくとも１つ以上の通信端末への制御、管理を行うようにした制御情報配信方法である。

そして、制御情報の送信はコネクションレスで高速なＵＤＰ通信を利用することで、多数の通信端末への一斉配信を高速に行い、受信通知、制御完了通知は信頼性の高いコネクション型のＴＣＰ通信で各通信端末から受信させることで、通信端末への受信状況を管理し、制御情報が未受理の通信端末のみを判別、再送できるようにし、制御情報の各通信端末での進行状態を一連で管理できるようにすることで、高速性と信頼性を備えた一斉制御を行えるようにしている。

第１０の発明は、特に、第９の発明において、制御情報配信サーバーは、少なくとも端末ID、ＩＰアドレス、ポート番号、および前記制御情報の送信回数の上限を示すための送信上限回数を管理する手順を備えたことにより、ユーザーの端末ごとの宛先情報と、前記端末への送信上限回数を個々に設定できるようになり、通信状態が悪い場合や、時間がかかっても制御成功させたい場合などに応じて送信上限回数を個別に設定できるようになる。

第１１の発明は、特に、第９の発明において、制御情報配信サーバーは、少なくとも制御情報ごとに付与され、制御情報を識別するための制御情報ID、端末ＩＤ、制御情報送信時刻、受信通知受信時刻、制御完了通知受信時刻、および制御情報送信回数を管理する手順を備えたことにより、制御情報の進行状態を管理できるようになり、また、受信通知や制御完了通知が受信されない場合、通信端末ごとに再送できるので再送制御が効率的になる。また、制御情報送信回数を管理することで、通信端末への再送回数がわかるようになり、次回以降の制御情報送信時の送信回数を通信端末ごとに最適にすることも可能となり、一斉制御情報配信を効率的に運用できるようになる。

第１２の発明は、特に、第９の発明において、制御情報配信サーバーは、送信対象となる通信端末に対して、制御情報の送信を行い、一定時間、制御情報受信通知を受信できない通信端末に対して制御情報の再送信を送信上限回数まで繰り返す手順を備えたことにより、制御情報の一斉配信を、高速性を保ちながら信頼性・通信品質を向上させることができるようになる。

第１３の発明は、特に、第５〜第８のいずれか１つの発明における制御情報配信サーバーにおける機能の少なくとも一部をコンピュータに実現させるためのプログラムとすることにより、プログラムを用いることでマイクロコンピュータ、パソコンなどの汎用機器で容易に実現することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態における制御情報配信システムを示すものである。

図に示すシステムは、家庭内に設置されＬＡＮ通信機能を備えた通信端末３に、ガスメーター１と通信する機能を持たせ、検針情報やガス異常情報を、通信端末３を介してサービス業者の制御情報配信サーバーである制御情報サーバー装置５に通報するガス保安監視サービスや、通信端末３に備える表示部で閲覧可能な情報サービスを提供する制御情報配信システムを構成している。

また、通信端末３は、ガスメーター１に接続される無線端末２と特定小電力無線４００ＭＨｚ帯を用いて、前述したガス異常情報などを無線で通信する。また、制御情報サーバー装置５から各ガスメーター１に対して、ガスメーター１の遮断制御や復帰制御など遠隔制御も行うことができる。制御情報サーバー装置５は、サービスを提供する多数のユーザーの通信端末３と通信可能であり、大規模な地震や災害が発生したときには、ガスメーター１を一斉に遮断制御し、ガス供給を停止し安全を確保する機能を備えるものであり、詳細な動作は後述する。

また、図示していないが、通信端末３は、ルーターなどに接続され、ＡＤＳＬ回線やＦＴＴＨなどの通信回線を介して、インターネット４に接続している。また、通信端末３には、ガスメーター１と通信するための各種設定情報（無線端末ＩＤ、ガスメーター種類、運用形態など）、通信端末３が制御情報サーバー装置５と通信するための認証情報（ＩＤ、パスワード）、各通信端末３をユニークに管理するための端末ＩＤなどを内部のメモリに保持している。

また、通信端末３には、図示はしていないが、ガスメーター１以外の機器ともエコーネット（Ｒ）通信プロトコルを用いて無線通信で通信可能としている。前記機器とは、留守中の侵入者を検知する侵入センサ、または人感センサ、緊急コールリモコン、火災センサ、ガス漏れセンサ、ＣＯセンサなどのセンサ機器、または洗濯機、炊飯器、電子レンジ、冷蔵庫、エアコン、掃除機などの家電機器、またはビデオ、テレビ、パソコン、オーディオなどのＡＶ機器、または給湯機、温水暖房システム、コージェネレーションシステム、燃料電池システムなどの設備機器を指す概念である。

また、通信端末３には、電子注文するための商品情報や、ユーザーに対するメール情報、広告情報、料理のレシピや地域情報などのコンテンツ情報を表示させる機能を備える。また、ガスメーター１から送信されてきた異常情報、例えば、ガス漏れなどを警告するためのガス保安情報を通信端末３の表示部で報知させる機能も備える。さらに、前記エコーネットで接続される機器をコントロールする機能や、運転状態を確認する機能などを持たせている。

制御情報サーバー装置５は、図１に示すように複数のユーザーのガスメーター１と通信可能としている。各ユーザー宅に設置される通信端末３と、ガスメーター１に接続される無線端末２との間で無線により通信を行う。また、制御情報サーバー装置５から一斉制御を行う時、制御情報を、インターネット４を介して各通信端末３のＩＰアドレス宛に同報送信して、通信端末３に接続されるガスメーター１を一斉制御できるようにしている。

次に、宅内側の個々の機器について図２を用いて詳細に説明する。図２は、ガスメーター１と通信端末３のブロック構成を示している。

ガスメーター１は、家庭毎もしくは集合住宅などに設置されるもので、ガス漏れなどの異常情報や、検針情報を通信端末３に出力する機能を有する。具体的に説明すると、図示はしないが、内部にガス開閉用弁の付帯したガス管、ガス開閉弁用の電磁弁、ガス自動遮断機構、自動検針機構を少なくとも備える。ガス自動遮断機構は、ガス漏れなどの異常を検知した場合に、自動的にガス開閉用弁を閉止する機能アルゴリズムを備えるものであり、自動検針機構は、内部のガス管を流れるガスの流量を計測し、これを電気的なデータに変換して出力し検針することができるものである。そして、少なくとも自動検針情報の送出や、ガス漏れ時の異常発呼の処理を行うために、当該ガスメーター１は、図２に示すように、ＣＰＵ１ａ、メモリ１ｂ、ガスの供給圧力を監視する圧力センサや地震を検知する感震センサなどのセンサ１ｃ、および線装置１ｄなどの必要なハードリソースを備えている。

無線装置１ｄは、次に述べる通信端末３の無線装置３ｅとの間で、ワイヤレスで通信可能な有効伝送距離内に設置されているものである。なお、無線装置１ｄは、図示はしないが、ガスメーター１と別々に設けて構成してもよい。

通信端末３は、家庭内（好ましくは台所付近）、とりわけ保安監視に利用される端末のため、目に付きやすい場所に設置されるもので、コンテンツ情報、ガスメーター１で検知した異常情報を受信し、適宜処理し情報内容に応じて、通信端末３に記憶したり、表示したり、制御情報サーバー装置５へ報知したりする。また、制御情報サーバー装置５からの制御情報を、インターネット４を介して受信しガスメーター１を制御する。通信端末３は、日常で目に付きやすい場所に設置されているので、広告情報の表示に好適であり、広告表示も行う機能を備えている。

また、制御情報サーバー装置５にＷＷＷサーバー機能を備え、前記機能を利用し、宅外のパソコンや携帯電話やＰＤＡなどから、宅内のガスメーター１の各種設定や制御情報を通信端末３へ送信し、通信端末３を介してガスメーター１に対する設定、制御を可能にする機能を備える。

また、通信端末３は、図２に示すように、ＣＰＵ３ａ、メモリ３ｂ、ＦｌａｓｈＲＯＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの外部記憶装置３ｄの他に、液晶やＥＬなどのディスプレイ３ｃやボタン、タッチパネルなどの入力装置３ｆ、無線装置３ｅ、イーサネット（Ｒ）などの通信インターフェース３ｇなどのハードリソースを具備し、これらを協働させて、図３に示すような送受信部３０１、制御情報受信部３０２、制御処理部３０３、受信通知送信部３０４、無線通信部３０５、制御完了通知送信部３０６を機能させている。

送受信部３０１は、通信端末３を、インターネット４を介して制御情報サーバー装置５とデータ送受信可能な状態を実現する。具体的には、図３において、送受信部３０１は、イーサネット（Ｒ）のＬＡＮ Ｉ／Ｆを備え、ガスメーター１から無線通信により受信したガス異常情報などを、インターネット４で利用される各種プロトコルで送信できるように情報作成する。そして、図示しないがＡＤＳＬ回線を利用してインターネット接続する場合、ルーター、ＡＤＳＬモデムを用いてＡＤＳＬ回線に接続し、ＩＳＰ（インターネットサービスプロバイダ）経由でインターネット４へ接続する。そして、インターネット４を通して制御情報サーバー装置５にＴＣＰ／ＩＰ接続し、ＨＴＴＰ、ＨＴＴＰＳのプロトコルを利用して前記ガス異常情報を制御情報サーバー装置５へ送信、報知する。ＨＴＴＰＳでは、送信したい情報が盗み見されないようにＳＳＬを利用し暗号化する。また、逆に、制御情報サーバー装置５からガスメーター１を制御する場合、制御情報サーバー装置５で生成された制御情報を、インターネット４を介して通信端末３へ送信する。個別に制御を行う時は、ＴＣＰ／IPで通信端末３に送信し、一斉に多数の端末制御する場合は、ＵＤＰ／ＩＰを用いる。詳細は後述する。

制御情報受信部３０２は、送受信部３０１で受信された制御情報の内容を判定処理する。判定処理を行う前に、正しい制御情報サーバー装置５からかどうかを認証処理する。そして、正しいサーバー装置５と確認できた場合、制御情報の内容を判定処理する。制御情報の内容が判ると制御処理部３０３へ、制御情報に応じた制御命令を指示する。また制御情報が正しく判定されると、制御情報を受理したことを制御情報サーバー装置５へ応答する為に受信通知送信部３０４へ受信通知の送信指示を行う。

制御処理部３０３は、制御情報受信部３０２からの制御命令により、通信端末３に備える機能を使い、制御情報の内容の制御を行う。例えば、制御内容が「ガスメーター１遮断処理」の場合、無線通信部３０５を動作させ、無線によって無線端末２と通信し、ガスメーター１の遮断制御電文を送信する。遮断処理の成功応答があると、制御処理部３０３は制御完了通知送信部３０６へ制御完了したことを伝える。通信失敗の場合、所定のリトライ処理を繰り返すが、完全に失敗した場合、制御結果失敗したことを制御完了通知送信部３０６へ伝える。

受信通知送信部３０４は、制御情報受信部３０２が制御情報を正しく受信できた場合に、制御情報受信部３０２から受信通知の送信指示が送信され、前記送信指示によって送受信部３０１から、制御情報サーバー装置５へ「受信通知」を送信する。この時の送信電文は、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルが利用される。

無線通信部３０５は、ガスメーター１に接続される無線端末２との間で、ガス保安監視システムでの通信プロトコルを使用し、特定小電力無線４００MHｚ帯で通信する機能を持っている。また、図示されていないが、エコーネット（Ｒ）通信プロトコルで宅内の機器と通信し、制御情報や、機器のメンテナンス情報、機器異常情報、設定情報などを通信する機能も備える。また、制御処理部３０３により、ガスメーター１に対する制御電文を生成すると、無線通信部３０５より、無線端末２に対して無線通信を行い、ガスメーター１を制御する。また逆に、ガスメーター１でガスの異常を検知した場合には、ガスメーター１で異常情報の発呼電文が生成され無線端末２から無線通信部３０５に無線で送信され、制御処理部３０３で内容が判断処理され、送受信部３０１から制御情報サーバー装置５へ報知される。またこの時、異常内容に応じて、通信端末３に備える表示部で異常内容を表示する。

制御完了通知送信部３０６は、制御処理部３０３が制御情報サーバー装置５からの制御情報をガスメーター１へ送信、制御した後、処理の完了応答を受信すると制御完了通知を受信する。そして、制御完了通知送信部３０６は、制御情報サーバー装置５への制御完了通知を生成し、送受信部３０１により、コネクション型であるＴＣＰ／ＩＰ通信プロトコルで、インターネット４を介して制御情報サーバー装置５へ通知される。

次に、制御情報サーバー装置５側の機能について、図４、図５を用いて説明を行う。

制御情報サーバー装置５は、前記通信端末３からの制御情報の受信通知、制御完了通知を受信し、後述する制御情報管理部に通知情報の受信時刻を記録し管理する。前記管理情報により、通信端末３に対する制御処理の進行状態を管理し、通知のない端末に対しては再送制御を行うものである。そのため、図４に示すように、ＣＰＵ５ａ、メモリ５ｂ、外部記憶装置５ｃ、通信インターフェース５ｄなどのハードリソースを具備し、これらを協働させて、図５に示す送受信部５０１、ユーザー情報管理部５０２、制御情報送信部５０３、受信通知受信部５０４、制御完了通知受信部５０５、制御情報管理部５０６を機能させる。

送受信部５０１は、インターネット４を介して通信端末３からＴＣＰ／ＩＰ接続があった時、通信端末３との間で各種情報を送受信する状態をとる。また、通信端末３へのマルチキャストでの一斉同報制御時は、ＵＤＰ／ＩＰ通信により通信端末３との間で通信を行う。ＵＤＰ通信は、コネクションレス型通信のため通信速度が速いが、送信情報に対して「ＡＣＫ」を受けないので通信信頼性はＴＣＰ／ＩＰに比較して悪い。また、個別に通信端末３へ制御情報を送信する場合には、ＴＣＰ／ＩＰ通信を用いて制御情報を送信する。また、図示していないが、制御情報サーバー装置５は、ルーターを介してインターネット４に接続されているものである。また、通信回線に応じてモデム装置も介在する場合もある。

ユーザー情報管理部５０２は、ガス保安監視サービス、情報サービスを提供されるユーザーの通信端末３の管理情報や、ユーザー情報を記録しているユーザー情報管理テーブルを備えている。管理情報の項目には、ユーザー名、電話番号、メールアドレス、住所などのユーザー情報、また、通信端末３ごとにユニークに付与している端末ＩＤ、接続しているガスメーター１の機種（器番コード）、無線端末２のＩＤ情報、ガスメーター１に設定している設定情報（ガス異常時の発呼条件、ＬＰガスボンベの残量報知レベル設定など）、およびインターネット４を介して通信端末３へ制御情報を送信するために必要なＩＰアドレスとポート番号（通信端末３へ制御情報を送信する時のポート番号）、一斉同報で制御情報をＵＤＰ通信する時の送信上限回数（再送も含めた送信回数の上限値）などのシステム情報がある。

なお、各通信端末３と通信するためのＩＰアドレスは、実際は通信端末３が接続されているルーターがＩＳＰなどから付与されている。このＩＰアドレスは、ルーターがインターネットへ接続する度に変更されるので、ユーザー情報管理テーブルでは、端末ＩＤと、通信端末３と通信するためのＩＰアドレス、ポート番号をセットで管理している。

通信端末３は、上記ＩＰアドレス、ポート番号を定期的に取得し、制御情報サーバー装置５へ通知し更新させているものである。なお、この更新間隔は一定でなくてもよく、送信間隔は変更されても構わない。このように端末ＩＤごとに管理されたＩＰアドレスに対して、制御情報サーバー装置５はＵＤＰ／ＩＰを用いて制御情報を一斉配信する。

制御情報送信部５０３は、制御情報サーバー装置５が複数の通信端末３に対してコネクションレス型のＵＤＰ／ＩＰ通信により制御情報を一斉配信する機能を提供する。一斉配信を行う対象ユーザーの通信端末３の端末ＩＤを、ユーザー情報管理部５０２のユーザー情報管理テーブル６０１（図６に示す）から取得する。

ユーザー情報管理テーブル６０１には、制御情報を送信すべきＩＰアドレス、ポート番号が記録されており、取得した端末ＩＤの前記アドレス、ポートに対して一斉に制御情報を送信する。

また、制御情報を送信すると、制御情報の送信とその状態を管理する制御情報管理部５０６に備える制御情報管理テーブル７０１（図７に示す）に制御情報の送信時刻を記録する。この時、制御情報の内容には、制御情報を識別する制御情報ＩＤが付与され、制御情報ＩＤに対して、送信した端末ＩＤを記録し、かつ送信時刻を記録している。所定時間、受信通知や制御完了通知を受信できない場合、未受信の端末ＩＤの通信端末３に対して送信上限回数まで再送する機能を有する。なお、ユーザー情報管理テーブル６０１は、実際の登録情報の一部の一例を示すものであり、データ項目もこれに限定されるものではない。

受信通知受信部５０４は、制御情報を受信した通信端末３の受信通知送信部３０４から送信される受信通知を受信する機能を実現する。通信端末３から受信通知を受信すると、受信した通信端末３の端末ＩＤを取得し、制御情報管理テーブル７０１に対して、取得した端末ＩＤの受信通知受信時刻を記録する。

制御完了通知受信部５０５は、送信した制御情報の処理結果を通信端末３から受信し、その制御完了通知を受信した時刻を、端末ＩＤごとに制御情報管理テーブル７０１に記録する。

制御情報管理部５０６は、前述しているように一斉に配信した制御情報の送信と、制御情報の状態を管理している。その管理手段として、制御情報管理テーブル７０１を備え、制御情報の送信ごとに、制御情報ＩＤを付与し、送信した通信端末３に対する制御処理の状態を管理する機能を提供する。この機能により、効率的に、高速性と信頼性のある一斉制御情報配信機能を提供できるものである。

なお、図５では制御情報サーバー装置５を１つの装置のように図示したが、サーバー装置が複数であってもよい。

本実施の形態では、通信媒体としてインターネット４を介して接続しているが、必要に応じて専用線や高速広域無線で接続する構成にもでき、インターネット４に限定されるものではない。

次に、本実施の形態のガス保安監視システムに適用した制御情報配信システムの動作と作用を図８、図９を用いて説明を行う。図８は、制御情報送信時に、制御情報サーバー装置５と通信端末３での通信動作を概略的に示す動作シーケンスであり、図９は、前記動作を示すフローチャートである。

図８のように、制御情報サーバー装置５からＮ台の通信端末３に対して制御情報を送信する場合、まず制御情報をコネクションレス型のＵＤＰ／ＩＰ通信により、一斉に制御情報を同報処理する（マルチキャスト）。そして、前記制御情報を受信した各通信端末３はコネクション型のＴＣＰ／ＩＰ通信により受信通知を、前記サーバー装置５へ通知し、サーバー装置５はこれを各々記録する。そして、制御情報を受理した通信端末３は、情報に応じた制御処理を行い、処理が完了すると、コネクション型のＴＣＰ／ＩＰ通信により制御完了通知を前記サーバー装置５へ通知し、サーバー装置５で記録して制御処理の進行を管理するという流れである。

図９により動作の詳細を説明すると、制御情報サーバー装置５において、制御対象のユーザー対して制御情報を作成する。この作業は、前記サーバー装置５で、自動で行われてもよいし、ガス業者やサービス管理業者のオペレーターが、端末を操作して制御情報を生成してもよい（ステップ９０１）。

制御情報が生成されると同時に、制御対象となるユーザーが選択される。この場合、サービス対象の全てのユーザーである場合もあれば、エリアなどの属性によってユーザーが選択される。そして、「送信実行」キーの押下などのトリガを与えると、制御情報は、選択されたユーザーの通信端末ＩＤで管理されるＩＰアドレス、ポート番号に対してＵＤＰ／ＩＰ通信により、制御情報が送信される。そして、制御情報管理テーブル７０１の制御情報の送信時刻、送信回数を更新する。初めて送信するときは、送信回数は１回である。

なお、このテーブルで同時に管理される受信通知受信時刻、制御完了通知受信時刻が更新されない場合、一定時間更新を検出すると、ユーザー情報管理テーブル６０１で予め設定された送信上限回数まで再送を繰り返す。再送すると制御情報送信回数を更新し１回加算する。図７の制御情報管理テーブル７０１では、端末ＩＤ：KST１００００００１５で欠落部７０２が発生しており、再送制御されている（ステップ９０２）。

そして、制御情報は、インターネット４を介してUDP／ＩＰで送信され、通信端末３で受信される（ステップ９０３）。

受信処理が通信端末３で成功すると、各通信端末３は、受信通知を制御情報サーバー装置５へ対してＴＣＰ／ＩＰ通信を用いて通知する（ステップ９０４）。

この時、受信通知はサーバー装置５に対し同時大量アクセスになる為、情報量が小さい場合はよいが、大きい場合、受信通知に何か情報を添付して送信する場合などの為に、初めに送信された制御情報に受信通知を送信する絶対時刻またはオフセット時刻をセットして送信し、送信した前記情報に従って受信通知を通知させることもでき、これはサーバー処理の負荷分散を考えると効果的である。

受信通知が各通信端末３から送信されると、制御情報サーバー装置５の受信通知受信部５０４で受信される。受信されると、その受信した時刻情報を、制御情報管理テーブル７０１に当該の端末ＩＤの場所に記録し、受信通知が受理される度に前記テーブル７０１を更新する。そして、制御情報サーバー装置５は送信した全ての端末ＩＤに対して受信通知が返信されているかを確認する。これは一定時間ごとにポーリング的に行われ、受信通知の欠落部７０２があると、前述したように送信上限回数を最大に再送処理が行われる。なお、この再送処理は、欠落数が少ない場合はＴＣＰ／ＩＰを用いて送信することもできる（ステップ９０５）。

制御情報サーバー装置５での受信通知の処理と並行して、通信端末３では、制御情報の処理が行われ、例えば、大規模地震発生に伴うガスメーター１の一斉遮断制御の場合、各通信端末３は、無線通信によりガスメーター１に対して遮断電文を送信し、遮断制御を行う（ステップ９０６）。この時の一斉制御は、制御管理テーブル７０１の欠落部７０２を確認すれば、遮断できなかったユーザーが分かり、サービスにも、安全確保の上でも非常に重要となる。

また、この時通信端末３に表示部を備える場合、図１０に示すような表示画面（１００１）を行い、ユーザーに事態を伝えることもできる。ユーザーは、この内容を確認し、確認キー１００２を押下し対処方法を得る。

そして、遮断制御の完了応答を通信端末３で受信すると、通信端末３は制御情報サーバー装置５に対して制御完了通知をＴＣＰ／ＩＰ通信により送信・通知する（ステップ９０７）。

制御情報サーバー装置５は、各通信端末３からの制御完了通知を制御完了通知受信部５０５で受信する。受信すると、その受信した時刻情報を、制御情報管理テーブル７０１に当該の端末ＩＤの場所に記録し、その制御完了通知が受信する度に、前記テーブル７０１を更新する。そして、制御情報サーバー装置５は送信した全ての端末ＩＤに対して制御完了通知が返信されているかを確認する。これは一定時間ごとにポーリング的に行われ、制御完了通知の欠落部があると、所定の再送処理が行われる。そして全ての端末ＩＤに対して制御完了通知を受信するか、または、受信通知の欠落部に対して最大送信回数の再送を行うか、または、所定時間経つと一連の一斉同報の制御処理を完了するものである（ステップ９０８）。

このようにして、ガス保安監視システムに本発明を適用すれば、多数のガスメーター１に対して一斉遮断制御を可能とし、大規模災害時に緊急的に一斉制御できるようになり、ガス供給の安全性を向上することができるようになる。

なお、本実施の形態では、ガス保安監視システムを用いて説明を行ったが、これに限定されるものではなく、エコーネット（Ｒ）通信を用いたネット家電に適用してもよい。また制御対象が複数のユーザーにまたがらなくてもよく、１ユーザーの複数の機器に対する一斉制御に適用することも可能である。

また、広告情報、連絡事項、地域広報などを制御情報サーバー装置５から大規模にＰＵＳＨ型で一斉配信し、通信端末３で表示させることも可能である。また、エコーネット（Ｒ）通信で制御可能な機器を一斉に制御させることも可能であり、例えば、デマンドサイドマネージメントのように、エネルギー供給側から宅内の機器の制御も行うことも可能となる。

なお、本実施の形態では無線通信は特定小電力無線（４００ＭＨｚ帯）を用いた場合を説明したが、これに限定されるものではなく電灯線通信、Bluetooth（Ｒ）や無線ＬＡＮであっても宅内通信を同様に構成できる。

また、通信端末３は、文中で表示部を備えるように説明したが、表示装置と通信装置とに分離する構成でも構わない。

また、通信端末３と制御情報サーバー装置５は、インターネット４で接続されると説明したが、それに限定にされものではなく、接続される通信回線はインターネット通信プロトコルで通信できる媒体であればよい。すなわち、ＡＤＳＬ、ＣＡＴＶ、ＦＴＴＨ（光ケーブル）、無線ＬＡＮ、専用線などでも構わない。

また、各部の具体的な構成は、上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

以上のように、本実施の形態では、制御情報を配信する制御情報配信サーバーと通信回線を介して接続された多数の通信端末とから構成されたシステムにおいて、前記サーバー装置は、制御対象となる通信端末にコネクションレス型（ＵＤＰ）通信を用いて制御情報を送信する制御情報送信部と、各通信端末の個々を識別するために付与される端末ＩＤを管理するユーザー情報管理部と、通信端末から送信される制御情報の受信通知を受け取る受信通知受信部と、通信端末へ送信した制御情報の制御完了通知を受け取る制御完了通知受信部と、各通信端末へ送信した制御情報の受信結果、制御結果を管理する制御情報管理部とを備えて構成し、また、通信端末は、制御情報の個々を識別するために付与される制御情報ＩＤ、制御内容を含む制御情報を受信する制御情報受信部、制御情報の受信を受けると、通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）通信を用いて受信通知を送信する受信通知送信部と、制御情報の内容を処理し完了すると通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）通信を用いて制御完了通知を前記サーバーへ送信する制御完了通知送信部を備えて構成し、前記制御情報配信サーバーは、制御情報管理部に記録された受信通知、制御完了通知を管理することにより、多数の通信端末への一斉制御情報配信を行い、制御情報の送信はコネクションレスで高速なＵＤＰ通信を利用することで、多数の通信端末への一斉配信を高速に行い、受信通知、制御完了通知は信頼性の高いコネクション型のＴＣＰ通信で各通信端末から受信させることで、通信端末への受信状況を管理し、制御情報が未受理の通信端末のみを判別、再送できるようにし、制御情報の各通信端末での進行状態を一連で管理できるようにすることで、高速性と信頼性を備えた一斉制御を行えるようになる。

また、本実施の形態のユーザー情報管理部は、少なくとも端末ID、ＩＰアドレス、ポート番号、および前記制御情報の送信回数の上限を示すための送信上限回数を管理することで、ユーザーの端末ごとの宛先情報と、前記端末への送信上限回数を個々に設定できるようになり、通信状態が悪い場合や、時間がかかっても制御成功させたい場合などに応じて送信上限回数を個別に設定できるようになるのでシステムの信頼性が向上する。

また、本実施の形態の制御情報管理部は、少なくとも制御情報ごとに付与され、制御情報を識別するための制御情報ID、端末ＩＤ、制御情報送信時刻、受信通知受信時刻、制御完了通知受信時刻、および制御情報送信回数を管理することで、制御情報の進行状態を管理できるようになり、また、受信通知や制御完了通知が受信されない場合、通信端末ごとに再送できるので再送制御が効率的になる。また、制御情報送信回数を管理することで、通信端末への再送回数がわかるようになり、次回以降の制御情報送信時の送信回数を通信端末ごとに最適にすることも可能となり、一斉制御情報配信を効率的に運用できるようになる。

また、本実施の形態の制御情報送信部は、送信対象となる通信端末に対して、前記制御情報の送信を行い、一定時間、制御情報受信通知を受信できない通信端末に対して制御情報の再送信を前記送信上限回数まで繰り返すことで、制御情報の一斉配信を、高速性を保ちながら信頼性・通信品質を向上させることができる。

また、本実施の形態は、いずれも制御情報配信サーバーの手段の全てもしくは一部として、コンピュータを機能させるためのプログラムとしても同様に構成できるものである。プログラムとすることで、マイクロコンピュータ、パーソナルコンピュータ又は他の装置の一部機能として実現できるようになり、利便性、汎用性が向上し、システムが構築しやすくなる。また、記録媒体に記録したり通信回線を用いてプログラムを配信したりすることでプログラムの配布やインストール作業が簡単にできる。

また、本実施の形態は、制御情報を配信する制御情報配信サーバーと、前記制御情報配信サーバーと通信回線を介して接続され、前記制御情報配信サーバーから配信された制御情報に応じて制御を行う通信端末とから構成されたシステムであって、前記制御情報配信サーバーは、制御対象となる通信端末にコネクションレス型（ＵＤＰ）通信を用いて制御情報を送信する制御情報送信部と、各通信端末の個々を識別するために付与される端末ＩＤを管理するユーザー情報管理部と、通信端末から送信される制御情報の受信通知を受け取る受信通知受信部と、通信端末へ送信した制御情報の制御完了通知を受け取る制御完了通知受信部と、各通信端末へ送信した制御情報の受信結果、制御結果を管理する制御情報管理部とを備え、通信端末は、制御情報の個々を識別するために付与される制御情報ＩＤ、制御内容を含む制御情報を受信する制御情報受信部、制御情報を受信すると、通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）通信を用いて受信通知を送信する受信通知送信部と、制御情報の内容を処理し完了すると通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）通信を用いて制御完了通知を前記サーバーへ送信する制御完了通知送信部とを備えて構成され、前記制御情報配信サーバーは、制御情報管理部に記録された受信通知、制御完了通知を管理することにより、少なくとも１つ以上の通信端末への制御、管理を行う制御情報配信システムであってもよい。

以上のように、本発明にかかる制御情報配信システム、制御情報配信サーバー、制御情報配信方法、およびプログラムは、高速性と信頼性を兼ね備えた制御機能を実現できるので、通信端末（情報コントローラ）とネットワークを構成した設備機器システムである電力メーターシステム、水道メーターシステム、電力制御システム、ネット家電制御システム、コージェネレーションシステム、燃料電池システム、また宅内に設置された情報表示装置に対するサーバーから端末へＰＵＳＨ型情報配信を行う広告配信システムなどの用途にも適用できる。

本発明の実施の形態における制御情報配信システムの構成図 同システムにおけるガスメーター、通信端末のブロック図 同システムにおける通信端末の機能を示すブロック図 同システムにおける制御情報サーバー装置のブロック図 同システムにおける制御情報サーバー装置の機能を示すブロック図 同システムにおけるユーザー情報管理テーブルを示す図 同システムにおける制御情報管理テーブルを示す図 同システムにおける動作シーケンス図 同システムにおける一斉制御情報配信の動作を示すフローチャート 同システムにおける通信端末の表示画面の一例を示す図

符号の説明

３ 通信端末
４ 通信回線（インターネット）
５ 制御情報配信サーバー（制御情報サーバー装置）
３０２ 制御情報受信部
３０４ 受信通知送信部
３０６ 制御完了通知送信部
５０２ ユーザー情報管理部
５０３ 制御情報送信部
５０４ 受信通知受信部
５０５ 制御完了通知受信部
５０６ 制御情報管理部

Claims (13)

1. 制御情報を配信する制御情報配信サーバーと、前記制御情報配信サーバーと通信回線を介して接続され、前記制御情報配信サーバーから配信された制御情報に応じて機器を制御する少なくとも１つ以上の通信端末とを備え、前記制御情報配信サーバーは、制御対象となる通信端末にコネクションレス型（ＵＤＰ）通信を用いて制御情報を送信するとともに、前記通信端末は、制御情報配信サーバーからの制御情報の受信通知、および制御情報内容の制御完了通知をコネクション型（ＴＣＰ）通信を用いて制御情報配信サーバーへ送信するようにした制御情報配信システム。
2. 制御情報配信サーバーは、少なくとも端末ID、ＩＰアドレス、ポート番号、および制御情報の送信回数の上限を示すための送信上限回数を管理する機能を有する請求項１に記載の制御情報配信システム。
3. 制御情報配信サーバーは、少なくとも制御情報ごとに付与され、制御情報を識別するための制御情報ID、端末ＩＤ、制御情報送信時刻、受信通知受信時刻、制御完了通知受信時刻、および制御情報送信回数を管理する機能を有する請求項１に記載の制御情報配信システム。
4. 制御情報配信サーバーは、送信対象となる通信端末に対して、制御情報の送信を行い、一定時間、制御情報受信通知を受信できない通信端末に対して制御情報の再送信を送信上限回数まで繰り返す機能を有する請求項１に記載の制御情報配信システム。
5. 制御対象となる通信端末にコネクションレス型（ＵＤＰ）通信を用いて制御情報を送信する制御情報送信部と、各通信端末の個々を識別するために付与される端末ＩＤを管理するユーザー情報管理部と、通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）で送信される制御情報の受信通知を受け取る受信通知受信部と、通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）で送信される、通信端末へ送信した制御情報の制御完了通知を受け取る制御完了通知受信部と、各通信端末へ送信した制御情報の受信結果、制御結果を管理する制御情報管理部とを備え、制御情報管理部に記録された受信通知、制御完了通知を管理することにより、少なくとも１つ以上の通信端末への制御、管理を行う制御情報配信サーバー。
6. ユーザー情報管理部は、少なくとも端末ID、ＩＰアドレス、ポート番号、および前記制御情報の送信回数の上限を示すための送信上限回数を管理する請求項５に記載の制御情報配信サーバー。
7. 制御情報管理部は、少なくとも制御情報ごとに付与され、制御情報を識別するための制御情報ID、端末ＩＤ、制御情報送信時刻、受信通知受信時刻、制御完了通知受信時刻、および制御情報送信回数を管理する請求項５に記載の制御情報配信サーバー。
8. 制御情報送信部は、送信対象となる通信端末に対して、制御情報の送信を行い、一定時間、制御情報受信通知を受信できない通信端末に対して制御情報の再送信を送信上限回数まで繰り返すようにした請求項５に記載の制御情報配信サーバー。
9. 制御情報を配信する制御情報配信サーバーと、前記制御情報配信サーバーと通信回線を介して接続され、前記制御情報配信サーバーから配信された制御情報に応じて機器を制御する端末ＩＤが付与された通信端末とを備え、前記制御情報配信サーバーは、制御対象となる通信端末にコネクションレス型（ＵＤＰ）通信を用いて制御情報を送信する手順と、通信端末は、制御情報の個々を識別するために付与される制御情報ＩＤ、制御内容を含む制御情報を受信する手順と、通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）通信を用いて受信通知を送信する手順と、制御情報の内容を処理し完了すると通信端末からコネクション型（ＴＣＰ）通信を用いて制御完了通知を前記制御情報配信サーバーへ送信する手順を有し、前記制御情報配信サーバーは、受信通知、制御完了通知を管理することにより、少なくとも１つ以上の通信端末への制御、管理を行うようにした制御情報配信方法。
10. 制御情報配信サーバーは、少なくとも端末ID、ＩＰアドレス、ポート番号、および前記制御情報の送信回数の上限を示すための送信上限回数を管理する手順を備えた請求項９に記載の制御情報配信方法。
11. 制御情報配信サーバーは、少なくとも制御情報ごとに付与され、制御情報を識別するための制御情報ID、端末ＩＤ、制御情報送信時刻、受信通知受信時刻、制御完了通知受信時刻、および制御情報送信回数を管理する手順を備えた請求項９に記載の制御情報配信方法。
12. 制御情報配信サーバーは、送信対象となる通信端末に対して、制御情報の送信を行い、一定時間、制御情報受信通知を受信できない通信端末に対して制御情報の再送信を送信上限回数まで繰り返す手順を備えた請求項９に記載の制御情報配信方法。
13. 請求項５〜８のいずれか１項に記載の制御情報配信サーバーにおける機能の少なくとも一部をコンピュータに実現させるためのプログラム。

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