JP2008278170A - Wireless communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信システムに関し、特に、近距離無線通信を行う端末装置を遠隔地にある装置に接続する無線通信システムに関するものである。 The present invention relates to a wireless communication system, and more particularly to a wireless communication system that connects a terminal device that performs short-range wireless communication to a device at a remote location.
従来、近距離無線通信を行う端末装置を遠隔地にある装置に接続するものとして、無線通信あるいは赤外線通信等を通信媒体として使用する近距離無線通信を行う端末装置としてのフィールド機器と、携帯電話端末によって構成された中継局とを備え、中継局は、通信のための信号の変換機能を持つことにより、フィールド機器と、モニタや制御機器等のサービス提供装置との通信を確実に安定して行うものがある(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上述した従来の技術は、携帯電話端末を用いて各端末装置に単一のサービスを提供することができるものの、複数のサービスのプロトコルに対応したアプリケーションを格納するのに十分な容量のメモリを携帯電話端末に実装することが困難であるため、各端末装置に異なるサービスを提供することができないといった問題があった。 However, although the conventional technology described above can provide a single service to each terminal device using a mobile phone terminal, the memory has a sufficient capacity to store an application corresponding to a plurality of service protocols. Since it is difficult to mount the mobile phone on a mobile phone terminal, there is a problem that it is impossible to provide different services to each terminal device.
本発明は、従来の課題を解決するためになされたもので、近距離無線通信を行う各端末装置を遠隔地にあるサービス提供装置に携帯電話端末を用いて接続し、各端末装置に異なるサービスを提供することができる無線通信システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the conventional problems, and connects each terminal device that performs short-range wireless communication to a service providing device at a remote location using a mobile phone terminal, and provides different services to each terminal device. An object of the present invention is to provide a wireless communication system capable of providing
本発明の無線通信システムは、携帯電話端末と、前記携帯電話端末が行う移動体通信に用いる第1の通信方式で無線通信を行う少なくとも1つのサービス提供装置と、前記第1の通信方式で行う無線通信に比べて通信距離が短い無線通信のために規定された第2の通信方式で無線通信を行う少なくとも1つの端末装置とを備えた無線通信システムにおいて、前記各端末装置および前記各サービス提供装置は、前記サービス提供装置によって提供されるサービスに関するアプリケーションレイヤの情報の少なくとも一部を、相互に実行可能なオーバレイプロトコルにしたがって伝送し、前記携帯電話端末は、前記第2の通信方式で無線通信を行う無線通信部を有し、前記端末装置と前記サービス提供装置との間で伝送される通信データのなかで前記オーバレイプロトコルに対応する通信レイヤより低い通信レイヤの情報を必要に応じてプロトコル変換することによって該通信データを中継する構成を有している。 A wireless communication system according to the present invention performs a mobile phone terminal, at least one service providing apparatus that performs wireless communication using a first communication method used for mobile communication performed by the mobile phone terminal, and the first communication method. In each of the wireless communication systems including at least one terminal device that performs wireless communication by the second communication method defined for wireless communication having a communication distance shorter than that of wireless communication, each terminal device and each service provision The apparatus transmits at least a part of application layer information related to the service provided by the service providing apparatus according to a mutually executable overlay protocol, and the mobile phone terminal performs wireless communication using the second communication method. Among communication data transmitted between the terminal device and the service providing device, Serial has a configuration for relaying the communication data by the protocol conversion in accordance with the required information lower communication layer than a communication layer corresponding overlay protocol.
この構成により、本発明の無線通信システムは、各端末装置および各サービス提供装置が、サービス提供装置によって提供されるサービスに関するアプリケーションレイヤの情報の少なくとも一部を、相互に実行可能なオーバレイプロトコルにしたがって伝送するため、各サービスのプロトコルに対応したアプリケーションを携帯電話端末に格納することなく、各端末装置に異なるサービスを提供することができる。 With this configuration, the wireless communication system of the present invention enables each terminal apparatus and each service providing apparatus to execute at least a part of application layer information related to the service provided by the service providing apparatus according to an overlay protocol. Therefore, different services can be provided to each terminal device without storing an application corresponding to the protocol of each service in the mobile phone terminal.
本発明は、近距離無線通信を行う各端末装置を遠隔地にあるサービス提供装置に携帯電話端末を用いて接続し、各端末装置に異なるサービスを提供することができる無線通信システムを提供することができる。 The present invention provides a wireless communication system capable of providing each terminal device with a different service by connecting each terminal device performing short-range wireless communication to a service providing device at a remote location using a mobile phone terminal. Can do.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。本発明の一実施の形態の無線通信システムを図1に示す。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
図1に示すように、無線通信システム1は、端末装置2、3と、サービス提供装置4、5と、端末装置2、3とサービス提供装置4、5との間で伝送される通信データを中継する携帯電話端末6とを備えている。
As shown in FIG. 1, the wireless communication system 1 transmits communication data transmitted between
なお、図1においては、2つの端末装置、2つのサービス提供装置および1つの携帯電話端末が示されているが、本発明に係る無線通信システムを構成する端末装置、サービス提供装置および携帯電話端末の数を限定するものではない。 In FIG. 1, two terminal devices, two service providing devices, and one mobile phone terminal are shown. However, the terminal device, the service providing device, and the mobile phone terminal that constitute the wireless communication system according to the present invention. The number of is not limited.
端末装置2、3、サービス提供装置4、5および携帯電話端末6の間では、各種のメッセージがオーバレイプロトコルにしたがって伝送される。このオーバレイプロトコルでは、端末装置2、3、サービス提供装置4、5および携帯電話端末6の各ノードが行う通信に関する設定情報や生存情報を表すHELLO、HELLOの応答を表すHELLO応答(以下、「HELLO Response」と記載する。)、サービスの要求および当該サービスの提供元の検出の要求を表すサービス要求(以下、「Discover Request」と記載する。)、Discover Requestの応答を表すサービス応答(以下、「Discover Response」と記載する。)、サービスに関する機能の起動要求を表すサービス起動要求(以下、「Invoke Request」と記載する。)、および、Invoke Requestの応答を表すサービス起動応答(以下、「Invoke Response」と記載する。)等のメッセージが規定されている。
Various messages are transmitted according to the overlay protocol between the
端末装置2は、CPU(Central Processing Unit)10と、近距離無線通信方式で無線通信を行う無線通信部11とを有している。また、端末装置3は、CPU20と、近距離無線通信方式で無線通信を行う無線通信部21とを有している。なお、近距離無線通信方式は、本発明における第2の通信方式にあたる。
The
ここで、近距離無線通信方式には、Bluetooth(登録商標)、IrDA(Infrared Data Association)、DSRC(Dedicated Short Range Communication)、Zigbee(登録商標)、UWB(Ultra Wide Band)、WLAN(Wireless LAN)、NFC(Near Field Communication)、RFID(Radio Frequency IDentification)、および、微弱電波を用いた無線通信のために規定された通信方式が含まれる。なお、無線通信部11、21は、それぞれ異なる通信方式で無線通信を行うようにしてもよい。
Here, the short-range wireless communication methods include Bluetooth (registered trademark), IrDA (Infrared Data Association), DSRC (Dedicated Short Range Communication), Zigbee (registered trademark), UWB (Ultra Wide Band), WLAN (Wireless LAN). NFC (Near Field Communication), RFID (Radio Frequency IDentification), and communication systems defined for wireless communication using weak radio waves are included. The
各端末装置2、3は、当該端末装置に関する情報を表すデバイス情報を格納するための不揮発性の記憶媒体によって構成された各デバイス情報格納部14、24をさらに有している。ここで、各デバイス情報格納部14、24に格納されたデバイス情報には、各端末装置2、3のアドレスや名称等の識別情報、種別情報および必要とするサービスの各機能の識別情報等を含んでいる。
Each
本実施の形態において、端末装置2は、利用者の身体の一部に貼り付けられ、利用者の心拍を検出する心拍センサ12と、表示装置、発光器、偏心モータまたはブザー等よりなる警告出力部13とを有し、無線通信部11を介して利用者の心拍に関する心拍情報を含むInvoke Requestメッセージをサービスの提供元に向けて定期的に送信するものとする。
In the present embodiment, the
また、端末装置3は、GPS(Global Positioning System)センサ22を有し、無線通信部21を介して、端末装置3の位置情報を含むInvoke Requestメッセージをサービスの提供元に向けて定期的に送信するものとする。
The
サービス提供装置4は、CPU30と、遠距離無線通信方式で無線通信を行う無線通信部31とを有している。また、サービス提供装置5は、CPU40と、遠距離無線通信方式で無線通信を行う無線通信部41とを有している。ここで、遠距離無線通信方式は、近距離無線通信方式で行う無線通信に比べて通信距離が長い無線通信のために規定されたものである。なお、遠距離無線通信方式は、本発明における第1の通信方式にあたる。
The service providing apparatus 4 includes a
また、遠距離無線通信方式には、GSM(Global System for Mobile Communications)、CdmaOne、Cdma2000およびW−CDMA等のような移動体通信のために規定された通信方式が含まれる。なお、無線通信部31、41は、それぞれ異なる通信方式で無線通信を行うようにしてもよい。
The long-distance wireless communication system includes a communication system defined for mobile communication such as GSM (Global System for Mobile Communications), CdmaOne, Cdma2000, and W-CDMA. Note that the
各サービス提供装置4、5は、当該サービス提供装置に関する情報を表すデバイス情報を格納するための不揮発性の記憶媒体によって構成された各デバイス情報格納部32、42をさらに有している。ここで、各デバイス情報格納部32、42に格納されたデバイス情報には、各サービス提供装置4、5のアドレスや名称等の識別情報、種別情報および提供するサービスの各機能の識別情報等を含んでいる。
Each of the
本実施の形態において、サービス提供装置4は、端末装置2によって送信されたInvoke Requestメッセージに含まれる心拍情報に基づいて利用者の健康状態を表す健康状態情報を含むInvoke ResponseメッセージをInvoke Requestメッセージの送信元に向けて送信するサービスを提供するものとする。
In the present embodiment, the service providing device 4 sends an Invoke Response message including the health status information indicating the health status of the user based on the heart rate information included in the Invoke Request message transmitted by the
また、サービス提供装置5は、端末装置2によって送信されたInvoke Requestメッセージに含まれる位置情報が特定区域から外れたことを表すときに、端末装置3の位置情報を含むInvoke Responseメッセージを予め定められた装置に向けて送信するサービスを提供するものとする。
In addition, the
携帯電話端末6は、CPU50、RAM(Random Access Memory)51、ROM(Read Only Memory)52、近距離無線通信部53、遠距離無線通信部54および表示部55を有する。
The
近距離無線通信部53は、近距離無線通信方式を実装するためのタグリーダ/ライタ、赤外線送受信機、および、無線アンテナおよび無線送受信機等によって構成されている。遠距離無線通信部54は、通話やデータ通信のために一般的な携帯電話端末に設けられているものと同一な構成を有し、遠距離無線通信方式を実装するための無線アンテナおよび無線送受信機等によって構成されている。
The short-range
CPU50は、ROM52に記憶されたプログラムをRAM51に読み込んで実行することにより、近距離無線通信部53および遠距離無線通信部54等の携帯電話端末6の各部を制御するようになっている。
The
例えば、CPU50は、端末装置2、3とサービス提供装置4、5との間で伝送される通信データのなかでオーバレイプロトコルに対応する通信レイヤより低い通信レイヤの情報を必要に応じてプロトコル変換するようになっている。
For example, the
また、CPU50は、近距離無線通信部53を介して端末装置2、3のデバイス情報を含むDiscover Requestメッセージを受けて、このデバイス情報によって要求されるサービスに対応するサービス提供装置を検出するようになっている。
Further, the
具体的には、CPU50は、通信可能な各サービス提供装置に対して、Discover Requestメッセージを遠距離無線通信部54を介して転送することによって、要求されたサービスを提供できることを表すデバイス情報を有するサービス提供装置のみから応答されるDiscover Responseメッセージを近距離無線通信部53を介して受信するようになっている。
Specifically, the
なお、各サービスに対応するサービス提供装置が登録されたデータベースをROM52等の記憶媒体に格納しておき、CPU50が、端末装置2、3から要求されたサービスに対応するサービス提供装置を当該データベースから検出するようにしてもよい。
Note that a database in which service providing devices corresponding to each service are registered is stored in a storage medium such as the
また、CPU50は、外部の装置に格納されたデータベースに遠距離無線通信部54を介してアクセスし、端末装置2、3から要求されたサービスに対応するサービス提供装置を当該データベースから検出するようにしてもよい。
Further, the
また、CPU50は、端末装置2、3からサービス提供装置4、5に向けて送信されたInvoke Requestメッセージに含まれる情報を加工するようにしてもよい。具体的には、CPU50は、端末装置2から送信されたInvoke Requestメッセージに含まれる心拍情報を一定時間蓄積し、蓄積した情報を統計した情報、例えば10分間の平均心拍数を表す心拍情報に加工するようにしてもよい。
Further, the
さらに、CPU50は、サービス提供装置4、5から端末装置2、3に向けて送信された情報を加工するようにしてもよい。例えば、CPU50は、サービス提供装置4から送信されたInvoke Responseメッセージに含まれる健康状態情報を警告状態値と非警告状態値とに2値化するよう加工してもよい。
Further, the
また、CPU50は、サービス提供装置4、5から端末装置2、3に向けて送信されたメッセージに含まれる情報を表示部55に表示させるようにしてもよい。例えば、CPU50は、サービス提供装置4から端末装置2に向けて送信されたInvoke Responseメッセージに含まれる健康状態情報を表示部55に表示させるようにしてもよい。
Further, the
以上のように構成された無線通信システム1について図2を用いてその動作を説明する。なお、以下の説明においては、携帯電話端末6を携帯する利用者の人体に心拍センサ12を有する端末装置2が貼り付けられているものとする。
The operation of the wireless communication system 1 configured as described above will be described with reference to FIG. In the following description, it is assumed that the
まず、携帯電話端末6によって端末装置が検出される(S1)。具体的には、各端末装置から定期的に送信されるHELLOメッセージが携帯電話端末6によって検出されることにより、携帯電話端末6から近距離無線通信部53の通信距離内にある端末装置が携帯電話端末6に検出される。なお、携帯電話端末6は、利用者による携帯電話端末6に対する操作に応じて端末装置の検出を開始するようにしてもよい。ここでは、端末装置2が検出されたこととする。
First, a terminal device is detected by the mobile phone terminal 6 (S1). Specifically, the
次に、携帯電話端末6に端末装置2が検出された旨を表すHELLO Responseメッセージが携帯電話端末6から端末装置2に送信される(S2)。このメッセージに応じて、端末装置2のデバイス情報を含むDiscover Requestメッセージが端末装置2から携帯電話端末6に送信される(S3)。
Next, a HELLO Response message indicating that the
ここで、端末装置2が要求するサービスを提供することができるサービス提供装置が携帯電話端末6によって検出される(S4)。具体的には、端末装置2によって送信されたDiscover Requestメッセージが携帯電話端末6によって各サービス提供装置に転送され、端末装置2が要求するサービスを提供することができるサービス提供装置によって、当該サービス提供装置の識別情報を含むDiscover Responseメッセージが応答される。ここでは、サービス提供装置4が検出されたこととする。
Here, the
サービス提供装置4が検出されると、携帯電話端末6から端末装置2にサービス提供装置4の識別情報を含むDiscover Responseメッセージが送信され(S5)、このメッセージに応じて、Invoke Requestメッセージが端末装置2からサービス提供装置4に向けて送信される(S6)。ここでは、心拍情報を含むInvoke Requestメッセージが端末装置2によって送信されるものとする。
When the service providing device 4 is detected, a Discover Response message including identification information of the service providing device 4 is transmitted from the
端末装置2から送信されたInvoke Requestメッセージは、携帯電話端末6によってサービス提供装置4に転送される(S7)。このメッセージに応じて、Invoke Requestメッセージに応答するInvoke Responseメッセージがサービス提供装置4によって生成され、端末装置2に向けて送信される(S8)。ここでは、Invoke Requestメッセージに含まれる心拍情報に基づいてサービス提供装置4によって生成された健康状態情報を含むInvoke Responseメッセージがサービス提供装置4によって送信されるものとする。
The Invoke Request message transmitted from the
サービス提供装置4から送信されたInvoke Responseメッセージは、携帯電話端末6によって端末装置2に転送される(S9)。ここで、携帯電話端末6では、Invoke Responseメッセージに含まれる健康状態情報を表示部55に表示させるようにしてもよい。
The Invoke Response message transmitted from the service providing device 4 is transferred to the
次に、携帯電話端末6によって転送されたInvoke Responseメッセージに含まれる健康状態情報に基づいて警告出力部13から警告を発する警告処理が端末装置2よって実行される(S10)。ここで、Invoke Requestメッセージが端末装置2から再び送信される場合には、無線通信システム1の動作は、ステップS6に戻る。
Next, warning processing for issuing a warning from the
このような本発明の一実施の形態の無線通信システム1は、各端末装置2、3および各サービス提供装置4、5が、アプリケーションレイヤの情報の少なくとも一部を、相互に実行可能なオーバレイプロトコルにしたがって伝送するため、各サービスのプロトコルに対応したアプリケーションを携帯電話端末6に格納することなく、各端末装置2、3に異なるサービスを提供することができる。
In such a wireless communication system 1 according to an embodiment of the present invention, each of the
なお、本実施の形態において、サービス提供装置4、5がサービスを提供するものとして説明したが、本発明においては、図3に示すように、サービス提供装置を無線基地局60と、携帯電話網およびインターネット網等の広域網またはLAN(Local Area Network)等の閉域網を介して無線基地局60に接続され、サービスを提供するサーバ装置4a、5aとによって構成してもよい。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態において、各端末装置2、3および各サービス提供装置4、5の間で伝送される通信データを携帯電話端末6が中継する例を示したが、本発明においては、図4に示すように、複数の携帯電話端末6a乃至6cが、当該通信データをマルチホップすることによって中継するようにしてもよい。
In the present embodiment, an example in which the
また、本発明においては、携帯電話端末6が端末装置2、3に対してサービス提供装置4、5の通信を代理するプロクシサーバを構成するようにしてもよい。また、本発明においては、携帯電話端末6がサービス提供装置4、5に対して端末装置2、3の通信を代理するプロクシサーバを構成するようにしてもよい。
Further, in the present invention, the
本発明にかかる無線通信システムは、利用者の状態や利用者がおかれた状況に関する情報を伝送するヘルスケアや防犯等を目的としたシステムに有用である。 The wireless communication system according to the present invention is useful for a system for the purpose of health care, crime prevention, or the like that transmits information on the state of the user and the situation where the user is placed.
1 無線通信システム
2、3 端末装置
4、5 サービス提供装置
6 携帯電話端末
10、20、30、40、50 CPU
11、21、31、41、53、54 無線通信部
12、22 センサ
13 警告出力部
14、24、32、42 デバイス情報格納部
51 RAM
52 ROM
55 表示部
60 無線基地局
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
11, 21, 31, 41, 53, 54
52 ROM
55
Claims (8)
前記携帯電話端末が行う移動体通信に用いる第1の通信方式で無線通信を行う少なくとも1つのサービス提供装置と、
前記第1の通信方式で行う無線通信に比べて通信距離が短い無線通信のために規定された第2の通信方式で無線通信を行う少なくとも1つの端末装置とを備えた無線通信システムにおいて、
前記各端末装置および前記各サービス提供装置は、前記サービス提供装置によって提供されるサービスに関するアプリケーションレイヤの情報の少なくとも一部を、相互に実行可能なオーバレイプロトコルにしたがって伝送し、
前記携帯電話端末は、前記第2の通信方式で無線通信を行う無線通信部を有し、前記端末装置と前記サービス提供装置との間で伝送される通信データのなかで前記オーバレイプロトコルに対応する通信レイヤより低い通信レイヤの情報を必要に応じてプロトコル変換することによって該通信データを中継する無線通信システム。 A mobile phone terminal,
At least one service providing apparatus that performs wireless communication in a first communication method used for mobile communication performed by the mobile phone terminal;
In a wireless communication system comprising at least one terminal device that performs wireless communication by a second communication method defined for wireless communication having a short communication distance compared to wireless communication performed by the first communication method,
The terminal devices and the service providing devices transmit at least part of application layer information related to services provided by the service providing devices according to a mutually executable overlay protocol,
The mobile phone terminal includes a wireless communication unit that performs wireless communication using the second communication method, and supports the overlay protocol in communication data transmitted between the terminal device and the service providing device. A wireless communication system that relays communication data by performing protocol conversion on information of a communication layer lower than the communication layer as necessary.
前記携帯電話端末は、前記サービス要求メッセージを受けて、前記サービスの要求に応じられるサービス提供装置の識別情報を含むサービス応答メッセージを前記オーバレイプロトコルにしたがって前記端末装置に送信する請求項1に記載の無線通信システム。 The terminal device transmits a service request message representing the request for the service to the mobile phone terminal according to the overlay protocol;
2. The mobile phone terminal according to claim 1, wherein the mobile phone terminal receives the service request message and transmits a service response message including identification information of a service providing apparatus responding to the service request to the terminal apparatus according to the overlay protocol. Wireless communication system.
前記サービス提供装置は、前記サービス要求メッセージを受けて、前記サービスの要求に応じられる場合に、該サービス提供装置の識別情報を含むサービス応答メッセージを前記オーバレイプロトコルにしたがって前記携帯電話端末に送信し、
前記携帯電話端末は、前記サービス応答メッセージを受けて、該サービス応答メッセージを前記オーバレイプロトコルにしたがって前記端末装置に送信する請求項2に記載の無線通信システム。 The mobile phone terminal receives the service request message and transmits the service request message to the service providing apparatus according to the overlay protocol.
When the service providing device receives the service request message and responds to the request for the service, the service providing device transmits a service response message including identification information of the service providing device to the mobile phone terminal according to the overlay protocol,
The wireless communication system according to claim 2, wherein the mobile phone terminal receives the service response message and transmits the service response message to the terminal device according to the overlay protocol.
前記携帯電話端末は、前記サービス起動要求メッセージを受けて、該サービス起動要求メッセージを前記オーバレイプロトコルにしたがって該サービス提供装置に送信する請求項3または請求項4に記載の無線通信システム。 After the terminal device receives the service response message including identification information of a service providing device that responds to the service request, the terminal device sends a service activation request message representing the service activation request according to the overlay protocol. Send to
The wireless communication system according to claim 3 or 4, wherein the mobile phone terminal receives the service activation request message and transmits the service activation request message to the service providing apparatus according to the overlay protocol.
前記第1の通信方式で行う無線通信に比べて通信距離が短い無線通信のために規定された第2の通信方式で無線通信を行う少なくとも1つの端末装置との間で伝送される通信データを中継する携帯電話端末において、
前記第1の通信方式および前記第2の通信方式で無線通信を行う無線通信部を備え、
前記各端末装置および前記各サービス提供装置が相互に実行可能なオーバレイプロトコルにしたがって伝送された情報を含む通信データのなかで、前記オーバレイプロトコルに対応する通信レイヤより低い通信レイヤの情報を必要に応じてプロトコル変換することによって該通信データを中継する携帯電話端末。 At least one service providing apparatus that performs wireless communication in a first communication method defined for mobile communication;
Communication data transmitted between at least one terminal device that performs wireless communication using the second communication method defined for wireless communication with a short communication distance compared to wireless communication performed using the first communication method. In mobile phone terminals that relay,
A wireless communication unit that performs wireless communication in the first communication method and the second communication method;
In communication data including information transmitted according to an overlay protocol that can be executed mutually by each terminal device and each service providing device, information on a communication layer lower than the communication layer corresponding to the overlay protocol is used as necessary. A mobile phone terminal that relays the communication data by converting the protocol.
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