JP2007251926A - Plc網におけるグループidの配分方法、グループidの受信方法、認証装置、及びplc装置 - Google Patents

Plc網におけるグループidの配分方法、グループidの受信方法、認証装置、及びplc装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 PLC網におけるグループIDの配分方法、グループIDの受信方法、認証装置、及びPLC装置を提供する。
【解決手段】 認証許可モード及び認証非許可モードのうち一つの値を有する認証モードを保存する認証モード保存部、PLC機器からグループID(GID)要請メッセージを受信するGID要請受信部、及び認証モードが認証許可モードである場合、PLC機器に該当するGIDをPLC機器に伝送するGID伝送部を備える認証装置である。これにより、PLC
MAC階層に認証機能を具現してPLC装置と認証装置との間にGIDを配分することによって、ユーザが直接PLC装置にGIDを入力する不便さを解消し、認証装置を通じてGIDを配分するので、ユーザが中央集中的にGIDを管理しうる。
【選択図】 図1

Description

本発明は、電力線通信(Power Line Communication:PLC)に係り、特に、PLC網におけるグループID(Group ID:GID)の配分に関する。
PLCモデムまたはPLC内蔵機器間に電力線通信を行うためには、PLC MAC(Media Access Control)内に存在するGIDと暗号キーは、機器間で同じでなければならない。PLC MACは、GIDと暗号キーとを利用してフレームをデコーディングする。
しかし、現在、GIDと暗号キーとをユーザが直接入力する方式やネットワークに設定する方式を主に使用する。しかし、ユーザが機器に直接入力する場合、該当機器に入力装置や出力装置が存在するか、または連結できるインターフェースが存在せねばならない。ネットワークを通じて設定する場合には、PLC機器に遠隔接続する装置と設定のためのソフトウェアとが搭載されねばならない。
また、ユーザがPLC機器を複数のセルに区分してPLC網を構成することもある。既存の方法を使用する場合、ユーザが各セルのGIDを記憶せねばならず、どのPLC機器がどのセルに含まれているかも記憶せねばならない。
未来の家庭には多くのPLC機器が存在するであろう。多数のPLC機器にGIDと暗号キーとを一々設定するのは面倒なことである。また、キーボードやマウスのような入力装置のない家電(Consumer Electronics:CE)機器を設定するのに困難さが伴う。
本発明が解決しようとする技術的課題は、PLC網でPLC装置に自動的にGIDを配分する方法、GIDを配分するための認証装置、及び前記GIDの配分方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体を提供することである。
本発明が解決しようとする他の技術的課題は、前記GIDの配分方法に対応して前記PLC装置からGIDを受信する方法、このようなGID受信方法を行うPLC装置、及び前記GID受信方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体を提供することである。
前記課題を達成するためのPLC網におけるGIDの配分方法は、PLC機器からGID要請メッセージを受信するステップと、認証モードが認証非許可モードである場合、前記GID要請メッセージを無視し、前記要請を拒絶するステップと、認証モードが認証許可モードである場合、前記PLC機器に該当するGIDを前記PLC機器に伝送するステップとを含むことが望ましい。
前記課題を達成するためのPLC網における認証装置は、認証許可モード及び認証非許可モードのうち一つの値を有する認証モードを保存する認証モード保存部と、PLC機器からGID要請メッセージを受信するGID要請受信部と、前記認証モードが認証許可モードである場合、前記PLC機器に該当するGIDを前記PLC機器に伝送するGID伝送部を備えることが望ましい。
前記他の課題を達成するためのPLC網におけるGID受信方法は、PLC機器からGID認証装置にGID要請メッセージを伝送するステップと、前記PLC機器で前記GID認証装置から前記GID要請メッセージに対応して伝送されたGIDを受信するステップと、前記PLC機器で前記GIDに対応する暗号キーを生成するステップとを含むことが望ましい。
前記他の課題を達成するためのPLC装置は、装置が認証されていないことを表すデフォルトモード及び認証されたことを表す一般モードのうち一つの値を有するモードを保存するモード保存部と、GID認証装置にGID要請メッセージを伝送するメッセージ伝送部と、前記認証装置から前記GID要請メッセージに対応して伝送されたGIDを受信するGID受信部と、前記GIDに対応する暗号キーを生成する暗号キー生成部、を備えることが望ましい。
本発明によるPLC網におけるGIDの配分方法、GID受信方法、認証装置、及びPLC装置によれば、PLC MAC階層に認証機能を具現してPLC装置と認証装置との間にGIDを配分することによって、ユーザが直接PLC装置にGIDを入力する不便さを解消しうる。また、認証装置を通じてGIDを配分するので、ユーザが中央集中的にGIDを管理しうる。
以下、添付された図面を参照して、本発明によるPLC網におけるGIDの配分方法、GID受信方法、認証装置、及びPLC装置について詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態によるPLC網における認証装置の構成を示すブロック図である。説明の便宜のために、PLC装置200及びユーザ300を図1に共に示した。
本発明による認証装置は、一般的なPLC装置に認証機能を搭載することが望ましい。PLC装置は、物理階層と媒体接近制御階層(MAC layer)とを有するが、本発明による認証機能は、PLC MAC階層で具現することが望ましい。
図1を参照するに、本発明による認証装置100は、認証モード保存部110、GID要請受信部120、GID伝送部130、GID保存部140、及び認証モード選択ボタン150を備えることが望ましい。
認証モード保存部110は、認証許可モード及び認証非許可モードのうち一つの値を有する認証モードを保存する。
GID要請受信部120は、PLC機器200からGID要請メッセージ1を受信する。
GID伝送部130は、認証モードが認証許可モードである場合、PLC機器に該当するGID 2をPLC機器200に伝送する。このために、GID伝送部130は、GID選択部132及びGID生成部134を備えることが望ましい。
GID選択部132は、PLC機器200が従来のグループに属する場合、従来のグループに該当するGIDを選択する。GID生成部134は、PLC機器200が新たなグループに属する場合、新たなGIDを生成する。
GID保存部140は、PLC網に属しているグループのGIDリストを保存する。GID選択部132は、GID保存部に保存されたGIDリスト3でGIDを選択する。
認証モード選択ボタン150は、ユーザ300の選択によって認証モードを選択する。
図2は、本発明の一実施形態によるPLC装置の構成を示すブロック図である。説明の便宜のために、認証装置100及びユーザ300を図2に共に示した。図2を参照するに、本発明によるPLC装置200は、モード保存部210、メッセージ伝送部220、GID受信部230、暗号キー生成部240、及びモードリセットボタン250を備えることが望ましい。
モード保存部210は、デフォルトモード及び一般モードのうち一つの値を有するモードを保存する。デフォルトモードは、PLC装置200が認証されていないことを表す。一般モードは、PLC装置200が認証されたことを表す。PLC装置200は、デフォルトモードに設定されて出荷される。
メッセージ伝送部220は、認証装置100にGID要請メッセージ1を伝送する。メッセージ伝送部220は、モード保存部210に保存されたモードがデフォルトモードである場合にのみGID要請メッセージを伝送する。
GID受信部230は、認証装置100からGID要請メッセージ1に対応して伝送されたGID 2を受信する。GID受信部230がGID認証装置100からGID 2を受信した後、モード保存部210は、モードを一般モードに変更する。
暗号キー生成部240は、GID 2に対応する暗号キーを生成する。
モードリセットボタン250は、ユーザ300の選択によってモード保存部に保存されたモードをデフォルトモードに変更する。ユーザ300がモードリセットボタン250を操作してモードをデフォルトモードに変更することをモードリセットという。
図3は、本発明の一実施形態による認証装置の状態遷移図である。図3を参照するに、認証モードは、認証許可モード10と認証非許可モード11との2つの状態を有しうる。ユーザ300は、認証モード選択ボタン150を操作して認証許可モード11から認証非許可モード10に変更するか(S10)、または認証非許可モード10から認証許可モード11に変更しうる(S11)。
認証装置100でPLC装置200からGID要請メッセージ1を受信した後、認証モードが認証許可モード11である場合にのみGIDの選択や生成が行われる(S20)。認証モードが認証非許可モード10である場合には、GIDの選択や生成が行われず、GID要請メッセージは無視される。
図4は、本発明の一実施形態によるPLC網におけるGIDの配分方法を示すフローチャートである。
認証モードが認証許可モード11である場合、GID要請メッセージ1を受信すれば(S21)、認証装置100は、GID要請メッセージがデフォルトGIDを有するか否かを判断する(S24)。
もし、GID要請メッセージ1がデフォルトGIDを有する場合、GID伝送部130は、GIDリスト3で該当するGIDを選択するか、または新たなGIDを生成する(S25)。PLC機器200が従来のグループに属する場合、現在運用中であるGIDリスト3中で該当するGIDを選択する。新たなセルを構成しようとする場合、新たなGIDを生成する。GID伝送部130は、GIDリスト3で選択されるか、または新たに生成されたGID 2をGID応答メッセージに含めてPLC装置200に伝送する(S26)。PLC装置200は、GIDを利用して暗号キーを生成し、GIDと暗号キーとを利用して他のPLC装置とメッセージを送受信しうる。
もし、GID要請メッセージ1がデフォルトGIDを有していない場合、GID伝送部130は、GID要請メッセージを無視する(S23)。
認証モードが認証非許可モード10である場合、GID要請メッセージ1を受信すれば(S22)、認証装置100は、GID要請メッセージを無視する(S23)。認証非許可モード10では、GID要請メッセージ1がデフォルトGIDを有するか否かに関係なく、認証を許諾しない。一実施形態において、ユーザ300は、認証装置100のモードを認証非許可モード10に設定することによって、自身の家で新たなPLC装置の使用を許諾しないようにしうる。
図5は、本発明の一実施形態によるPLC装置の状態遷移図である。図5を参照するに、PLC装置のモードは
、デフォルトモード30と一般モード310との2つの状態を有しうる。工場から出荷時に、PLC装置200は、デフォルトモード30に設定されており、デフォルトGIDとデフォルト暗号キーとを有している。
認証装置100からGIDを受信して認証されれば(S30)、モードは、一般モード31に変更される。PLC装置200が一般モード31である場合、PLC装置200は、認証装置100から受信したGIDを利用して他のPLC装置と通信している状態である。
ユーザ300は、モードリセットボタン250を操作して(S31)、一般モード31からデフォルトモード30に変更しうる。
図6は、本発明の一実施形態によるPLC網におけるGID受信方法を示すフローチャートである。
工場から出荷40されたPLC装置200は、デフォルトモード30を有する。また、ユーザがモードリセットボタン250を操作して一般モード31からデフォルトモード30に変更されることもある(S31)。デフォルトモード30で、PLC装置200は、デフォルトGIDを有するGID要請メッセージ1を認証装置100に伝送する(S42)。
PLC装置200は、GID認証装置100からGID要請メッセージ1に対応するGID2を伝送することを待つ(S44)。
認証装置100が認証許可モード11である場合、GID 2を伝送する。GID応答を受信した場合、GIDに対応する暗号キーを生成する(S48)。GIDを受信した場合、モードをデフォルトモード30から一般モード31に変更する(S49)。
認証装置200が認証非許可モード10である場合、GIDを伝送しないであろう。GID応答を受信していない場合、PLC装置200は、デフォルトGIDを使用して他のPLC装置と通信する(S46)。
図7は、初期化されたPLCがGIDを受信する場合の本発明の一実施形態を示すフローチャートである。
工場から出荷された後、初めてPLC装置200の電源をオンにすれば(S100)、PLC装置200は、デフォルトモード状態である。デフォルトGIDを有しているPLC装置200にGIDを配分するために、ユーザ300は、認証装置100の認証モードを認証許可モード11に変更せねばならない(S110)。
PLC装置200がGID要請メッセージ1を伝送すれば(S120)、認証装置100は、GIDを選択または生成し(S130)、GID応答メッセージを伝送して応答する(S140)。GID要請メッセージ1内には、PLC装置200そのもののGIDが含まれねばならず、GID応答メッセージ内には、PLC装置が使用するGID 2が含まれねばならない。
PLC装置200は、GIDを受信し(S150)、これを利用して暗号キーを生成する(S160)。
ユーザ300は、認証装置100の認証モードを認証非許可モード10に変更して意図しない他のPLC装置の認証を防止する(S170)。
図7に示された実施形態は、工場から出荷されたPLCを初めて家に設置するケースに該当する。
図8は、認証装置が認証非許可モードで動作する中に、非認証のPLCがGIDを受信しようとする場合の本発明の一実施形態を示すフローチャートである。図8に示された実施形態は、非認証のPLCが特定セルに参加しようとする場合(S410)を示すものである。PLC装置200は、モードリセットを通じてデフォルトモードに変更し(S420)、認証装置100にGID要請メッセージを伝送する(S430)。
特定セルのマネージャは、平常時に認証装置100の認証モードを認証非許可モード10に設定して使用するので(S400)、認証装置100は、デフォルトGIDを有するGID要請メッセージを受けても無視する(S440)。したがって、非認証のPLCがセルに合流することを防止する。
図9は、認証装置100が認証許可モードで動作する中に、認証されていないPLCを認証する場合の本発明の一実施形態を示すフローチャートである。
ユーザ300は、認証装置100の認証モードを認証許可モード11に変更し(S510)、PLC装置200のモードをリセットしてデフォルトモードに変更する(S520)。デフォルトモードに設定されたPLC装置200は、GID要請メッセージを伝送し(S530)、認証装置100は、PLC装置200のGID要請メッセージ1を受信し、GIDを選択または生成し(S540)、GID応答メッセージを伝送しうる(S550)。
PLC装置200は、GIDを受信し(S560)、暗号キーを生成する(S570)。
ユーザは、認証が完了した後、認証装置100のモードを認証非許可モードに変更する(S580)。
図9に示された実施形態は、他のセルに属する認証装置によってGIDを配分され、通信中である(S500)PLC装置を、現在運用中である認証装置を利用して認証するケースに該当する。
図10は、認証されたPLCがGIDを変更しようとする場合の本発明の一実施形態を示すフローチャートである。図10を参照するに、既存にGIDを受信して通信中である(S600)PLC装置のGIDを変更する過程を説明する。
GIDを変更するために、ユーザは、認証装置100のモードを認証許可モードに変更し(S610)、PLC装置200のモードをリセットさせることによって(S620)、GID要請メッセージを伝送させる(S630)。S640以下のステップは、他の実施形態で説明した通りであるので、ここでは説明を省略する。
本発明によれば、認証機能が宅内の任意のPLC装置に搭載されうる。したがって、宅内の該当認証装置と連結可能なPLC装置は、容易に認証装置からGIDを配分されうる。これにより、既存のPLCセルに合流することもあり、新たなPLCセルを構成することもある。
認証装置は、GIDリストに含まれたそれぞれのGIDとそれに対応するPLC装置のリストとをユーザに見せうる。実際PLC MACで使われるGIDは、46ビットの値を有するが、ユーザに見せる時には、ユーザが見やすいIDまたは値に変換して見せる。ユーザは、本発明による認証機能のみを利用して中央集中的にGIDを管理しうる。したがって、GIDの配分が必要に応じて直接GIDをPLC装置に入力する不便さが解消される。また、ユーザインターフェースが不備であるので、入力が困難なPLC装置に対して便利にGID配分が可能になる。
本発明は、コンピュータで読み取り可能な記録媒体にコンピュータ(情報処理機能を有する装置を何れも含む)で読み取り可能なコードとして具現することが可能である。コンピュータで読み取り可能な記録媒体は、コンピュータシステムによって読み取られるデータが保存される全ての種類の記録装置を含む。コンピュータで読み取り可能な記録装置の例としては、ROM、RAM、CD−ROM、磁気テープ、フロッピー(登録商標)ディスク、光データ記録装置がある。
たとえ、前記説明が多様な実施形態に適用される本発明の新たな特徴に焦点を合せて説明されたとしても、当業者は、本発明の範囲を逸脱せずにも前記説明された装置及び方法の形態及び細部事項で多様な削除、代替、及び変更が可能であるということが理解できるであろう。したがって、本発明の範囲は、前記説明よりは、特許請求の範囲によって定義される。特許請求の範囲の均等範囲内の全ての変形は、本発明の範囲に含まれる。
本発明は、PLC関連の技術分野に適用可能である。
本発明の一実施形態によるPLC網における認証装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態によるPLC装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態による認証装置の状態遷移図である。 本発明の一実施形態によるPLC網におけるGIDの配分方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態によるPLC装置の状態遷移図である。 本発明の一実施形態によるPLC網におけるGID受信方法を示すフローチャートである。 初期化されたPLC機器がGIDを受信する場合の本発明の一実施形態を示すフローチャートである。 認証装置が認証非許可モードで動作中に、非認証のPLC機器がGIDを受信しようとする場合の本発明の一実施形態を示すフローチャートである。 認証装置が認証許可モードで動作中に、認証されていないPLC機器を認証する場合の本発明の一実施形態を示すフローチャートである。 認証されたPLCがGIDを変更しようとする場合の本発明の一実施形態を示すフローチャートである。
符号の説明
1 GID要請メッセージ
2 GID
3 GIDリスト
100 認証装置
110 認証モード保存部
120 GID要請受信部
130 GID伝送部
132 GID選択部
134 GID生成部
140 GID保存部
150 認証モード選択ボタン
200 PLC装置
300 ユーザ

Claims (20)

  1. 電力線通信(PLC:Power Line Commnucation)機器からグループID(GID)要請メッセージを受信するステップと、
    認証モードが認証非許可モードである場合、前記GID要請メッセージを無視し、前記要請を拒絶するステップと、
    認証モードが認証許可モードである場合、前記PLC機器に該当するGIDを前記PLCに伝送するステップとを含むことを特徴とするPLC網におけるGIDの配分方法。
  2. 前記GIDを前記PLC機器に伝送するステップは、
    前記PLC機器が従来のグループに属する場合、前記従来のグループに該当するGIDを選択して前記PLCに伝送するステップと、
    前記PLC機器が新たなグループに属する場合、新たなGIDを生成して前記PLC機器に伝送するステップとを含むことを特徴とする請求項1に記載のPLC網におけるGIDの配分方法。
  3. 前記従来のグループに該当するGIDを選択して前記PLC機器に伝送するステップは、
    GID認証装置が運用中であるGIDリストで前記グループに該当するGIDを選択するステップを含むことを特徴とする請求項2に記載のPLC網におけるGIDの配分方法。
  4. 前記GIDを前記PLC機器に伝送するステップは、
    前記GID要請メッセージがデフォルトGIDを有していない場合、前記GID要請メッセージを無視し、前記要請を拒絶するステップをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のPLC網におけるGIDの配分方法。
  5. PLC機器からGID認証装置にGID要請メッセージを伝送するステップと、
    前記PLC機器で前記GID認証装置から前記GID要請メッセージに対応して伝送されたGIDを受信するステップと、
    前記PLC機器で前記GIDに対応する暗号キーを生成するステップとを含むことを特徴とするPLC網におけるGID受信方法。
  6. 前記GID受信方法は、
    現在モードが、前記PLC機器が認証されていないということを表すデフォルトモードである場合にのみ行われることを特徴とする請求項5に記載のPLC網におけるGID受信方法。
  7. 前記PLC機器は、デフォルトモードに設定されて出荷されることを特徴とする請求項6に記載のPLC網におけるGID受信方法。
  8. 前記PLC機器からGIDを受信した後、現在モードを前記PLC機器が認証されたということを表す一般モードに変更するステップをさらに含むことを特徴とする請求項5に記載のPLC網におけるGID受信方法。
  9. 認証許可モード及び認証非許可モードのうち一つの値を有する認証モードを保存する認証モード保存部と、
    PLC機器からGID要請メッセージを受信するGID要請受信部と、
    前記認証モードが認証許可モードである場合、前記PLC機器に該当するGIDを前記PLC機器に伝送するGID伝送部と、を備えることを特徴とするPLC網における認証装置。
  10. 前記GID伝送部は、
    前記PLC機器が従来のグループに属する場合、前記従来のグループに該当するGIDを選択するGID選択部と、
    前記PLC機器が新たなグループに属する場合、新たなGIDを生成するGID生成部とを備えることを特徴とする請求項9に記載のPLC網における認証装置。
  11. 前記PLC網に属しているグループのGIDリストを保存するGID保存部をさらに備え、
    前記GID選択部は、前記GID保存部に保存されたGIDリストで前記GIDを選択することを特徴とする請求項10に記載のPLC網における認証装置。
  12. 前記GID伝送部は、
    前記GID要請メッセージがデフォルトGIDを有する場合にのみ前記PLCに対応するGIDを伝送することを特徴とする請求項9に記載のPLC網における認証装置。
  13. ユーザの選択によって前記認証モードを選択する認証モード選択ボタンをさらに備えることを特徴とする請求項9に記載のPLC網における認証装置。
  14. 装置が認証されていないことを表すデフォルトモード及び認証されたことを表す一般モードのうち一つの値を有するモードを保存するモード保存部と、
    GID認証装置にGID要請メッセージを伝送するメッセージ伝送部と、
    前記認証装置から前記GID要請メッセージに対応して伝送されたGIDを受信するGID受信部と、
    前記GIDに対応する暗号キーを生成する暗号キー生成部と、を備えることを特徴とするPLC装置。
  15. 前記メッセージ伝送部は、
    前記モードがデフォルトモードである場合にのみGID要請メッセージを伝送することを特徴とする請求項14に記載のPLC装置。
  16. 前記PLC装置は、
    デフォルトモードに設定されて出荷されることを特徴とする請求項14に記載のPLC装置。
  17. 前記モード保存部は、
    前記GID受信部が前記GID認証装置からGIDを受信した後、前記モードを一般モードに変更することを特徴とする請求項14に記載のPLC装置。
  18. ユーザの選択によって、前記モードをデフォルトモードに変更するモードリセットボタンをさらに備えることを特徴とする請求項14に記載のPLC装置。
  19. PLC機器からGID要請メッセージを受信するステップと、
    認証モードが認証非許可モードである場合、前記GID要請メッセージを無視し、前記要請を拒絶するステップと、
    認証モードが認証許可モードである場合、前記PLC機器に該当するGIDを前記PLC機器に伝送するステップとをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
  20. PLC機器からGID認証装置にGID要請メッセージを伝送するステップと、
    前記PLC機器から前記GID認証装置から前記GID要請メッセージに対応して伝送されたGIDを受信するステップと、
    前記PLC機器で前記GIDに対応する暗号キーを生成するステップとをコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
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