JP2010049334A - 情報収集システムおよび外部アクセス装置 - Google Patents

Abstract

【課題】様々な会社が保有する情報、収集した情報が同じ通信ネットワーク内を流れるシステムにおいて情報の機密性を維持するための技術を提供することを課題とする。
【解決手段】電力線通信ネットワーク２０には、Ａ社〜Ｃ社のマスタ端末３１Ａ〜３１Ｃや計測端末３２Ａ〜３２Ｃが接続されている。各社の計測端末３２は、機器４１から収集した情報を各社のマスタ端末３１に送信する。マスタ端末３１は、収集情報を含む通信パケットを外部アクセス装置３５に送信する。通信パケットに含まれるアクセス情報は各社個別の鍵ＣＸで暗号化され、外部通知情報は各社独自の鍵ＫＸで暗号化された上で各社個別の鍵ＣＸで暗号化される。通信パケットを受信した外部アクセス装置３５は、鍵ＣＸを用いてアクセス情報を復号し、アクセス情報に従って各社のサーバに鍵ＫＸで暗号化された外部通知情報を転送する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電力線通信網を利用した情報収集システムに関する。

電力、ガス、水道などの家屋毎の使用量を収集、解析することは、それら資源の需要予測を行い、資源の安定供給を確保するために有益である。あるいはそれら資源の使用量の調整、抑制を行うことで環境保護に貢献することもできる。

電力、ガス、水道などの使用量については、毎月実施される検針作業により、ある程度の情報分析を行うことはできる。しかし、担当者が各家屋を回り、メータをチェックする作業は、非常に手間とコストの掛かる作業である。また、取得される使用量の情報は、１ヶ月ごとの集計値であるため、リアルタイムで使用量の推移を把握することはできず、リアルタイムで需要予測、使用量の調整を行うことはできない。

特開２００６−１１９８０７号公報

上述したように、担当者が検針作業を行う形態はコストが掛かる上、情報のリアルタイム性が低い。そこで、通信ネットワークを利用した情報収集の形態が考えられる。

上記特許文献１では、インターネットを利用してガス使用量の情報を収集するシステムが開示されている。家屋に設置される情報端末は、情報提供会社の設備である第１のサーバにおいて認証され、第１のサーバを経由してガス会社の設備である第２のサーバにアクセスするようにしている。

通信ネットワークを利用して電気、ガス、水道などの使用量の情報を収集するシステムを、電力会社、ガス会社、水道会社ごとに準備するとすれば、コストの面でも、設備の面でも無駄が多い。それら全ての供給資源の情報収集システムを共通のシステムで実現できれば有益である。しかし、電気、ガス、水道を供給する会社は別の会社であり、それぞれが保有する情報、収集する情報は個人情報であり、高いセキュリティが要求される。したがって、異なる会社が保有する情報、収集する情報が同じ通信ネットワーク内を流れるシステムを構築するためには、情報の機密性を維持するための仕組みが必要である。

上記特許文献１では、上述したように第１のサーバを経由して各供給会社のサーバにアクセスする仕組みを構築することで、各供給会社のサーバへアクセスする認証プロセスを第１のサーバが一括して実行できる。しかし、各家屋に設置される情報端末と第１のサーバとの間では、各供給会社の情報が流れることになるが、それら情報の機密性に関しては考慮されていない。

そこで、本発明は前記問題点に鑑み、様々な会社が保有する情報、収集した情報が同じ通信ネットワーク内を流れ、共通の装置内で処理されるシステムにおいて、情報の機密性を維持するための技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、電力線通信網と、前記電力線通信網に接続された情報収集端末と、前記電力線通信網に接続された外部アクセス装置と、を備え、前記情報収集端末は、前記外部アクセス装置によって復号不可能な第１暗号方式により暗号化された通知情報と、前記外部アクセス装置によって復号可能な第２暗号方式により暗号化されたアクセス情報と、を含む通信パケットを前記外部アクセス装置に送信する送信部、を含み、前記外部アクセス装置は、受信した通信パケットに含まれるアクセス情報を復号し、前記第１暗号方式で暗号化された通知情報を、復号したアクセス情報に従って外部へ転送する転送部、を含むことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１に記載の情報収集システムにおいて、さらに、前記電力線通信網に接続された計測端末、を備え、前記情報収集端末は、前記計測端末の情報を収集する。

請求項３記載の発明は、電力線通信網に接続された外部アクセス装置であって、前記外部アクセス装置によって復号不可能な第１暗号方式により暗号化された通知情報と、前記外部アクセス装置によって復号可能な第２暗号方式により暗号化されたアクセス情報と、を含む通信パケットを前記電力線通信網に接続された情報収集端末から受信する受信部と、受信した通信パケットに含まれるアクセス情報を復号し、前記第１暗号方式で暗号化された通知情報を、復号したアクセス情報に従って外部へ転送する転送部と、を備えることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３に記載の外部アクセス装置において、前記外部アクセス装置は、通知情報を外部へ転送した後、復号したアクセス情報を破棄することを特徴とする。

請求項５記載の発明は、電力線通信網と、前記電力線通信網に接続された異なる組織によって管理された複数の情報収集端末と、前記電力線通信網に接続された外部アクセス装置と、を備え、各情報収集端末は、各組織で独自に設定される第１暗号方式により暗号化された通知情報と、前記外部アクセス装置によって復号可能であり、各組織に固有な第２暗号方式により暗号化されたアクセス情報と、を含む通信パケットを前記外部アクセス装置に送信する送信部、を含み、前記外部アクセス装置は、受信した通信パケットに含まれるアクセス情報を復号し、前記第１暗号方式で暗号化された通知情報を、復号したアクセス情報に従って外部へ転送する転送部、を含むことを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項５に記載の情報収集システムにおいて、前記第２暗号化方式では組織ごとの組織別暗号鍵が用いられ、前記組織別暗号鍵の生成プロセスにおいて、組織の識別情報と前記組織別暗号鍵が生成された時間情報とがパラメータとして利用されることを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項５または請求項６に記載の情報収集システムにおいて、さらに、前記電力線通信網に接続された異なる組織によって管理された複数の計測端末、を備え、各情報収集端末は、同じ組織で管理されている計測端末の情報を収集することを特徴とする。

請求項８記載の発明は、異なる複数の組織が共同で利用する電力線通信網に接続された外部アクセス装置であって、各組織で独自に設定される第１暗号方式により暗号化された通知情報と、前記外部アクセス装置によって復号可能であり、各組織に固有な第２暗号方式により暗号化されたアクセス情報と、を含む通信パケットを前記電力線通信網に接続された異なる組織によって管理された複数の情報収集端末から受信する受信部と、受信した通信パケットに含まれるアクセス情報を復号し、前記第１暗号方式で暗号化された通知情報を、復号したアクセス情報に従って外部へ転送する転送部と、を備えることを特徴とする。

請求項９記載の発明は、請求項８に記載の外部アクセス装置において、前記外部アクセス装置は、通知情報を外部へ転送した後、復号したアクセス情報を破棄することを特徴とする。

本発明の外部アクセス装置は、外部アクセス装置によって復号不可能な第１暗号方式により暗号化された通知情報と、外部アクセス装置によって復号可能な第２暗号方式により暗号化されたアクセス情報と、を含む通信パケットを電力線通信網に接続された情報収集端末から受信し、受信した通信パケットに含まれるアクセス情報を復号し、第１暗号方式で暗号化された通知情報を、復号したアクセス情報に従って外部へ転送する。

これにより、複数の会社の情報収集端末から送信される情報の機密性を維持することが可能である。複数の会社が共通の通信網を利用し、共通の外部アクセス装置を利用する形態であっても、各社は、安心して情報収集システムを利用することができる。

また、情報収集端末は、電力線通信網が構築されている施設内の消費電力量の情報を含め、計測端末が計測した情報を収集する。これにより、施設内の消費電力量の情報を含め、施設内の様々な計測情報をリアルタイムで把握可能である。消費電力量の情報から、電力需要予測や環境保護観点からの使用量調整計画に役立てることも可能である。

また、外部アクセス装置は、通知情報を外部へ転送した後、復号したアクセス情報を破棄する。これにより、情報収集端末を設置する会社のアクセス情報の秘匿性も維持することが可能である。情報収集システム内の共通のハードウェア、ネットワーク内には、各社の機密情報が参照可能状態で保持されることはなく、各社は安心してシステムを利用可能である。

｛１．電力線通信ネットワークの構成｝
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態に係る情報収集システムを示す図である。この情報収集システムは、家屋１０内に設けられた電力線通信ネットワーク２０と、インターネット５０と、インターネット５０に接続されたＡ社サーバ６０Ａ、Ｂ社サーバ６０Ｂ、Ｃ社サーバ６０Ｃなどを備えて構成される。なお、以下の説明において、Ａ社サーバ６０Ａ、Ｂ社サーバ６０Ｂ、Ｃ社サーバ６０Ｃをサーバ６０と総称することにする。

電力線通信ネットワーク２０は、家屋１０に設けられている電力線２１を利用して電力線搬送通信（ＰＬＣ：Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）を行うネットワークである。

電力線２１には、Ａ社マスタ端末３１Ａ、Ｂ社マスタ端末３１Ｂ、Ｃ社マスタ端末３１Ｃが接続されている。Ａ社マスタ端末３１Ａは、家屋１０に電力を供給する電力会社により設置される端末である。Ｂ社マスタ端末３１Ｂは、家屋１０にガスを供給するガス会社により設置される端末である。Ｃ社マスタ端末３１Ｃは、家屋１０に水道を供給する水道会社により設置される端末である。

以下の説明において、Ａ社マスタ端末３１Ａ、Ｂ社マスタ端末３１Ｂ、Ｃ社マスタ端末３１Ｃに共通の機能、構成を説明する場合には、マスタ端末３１と総称することにする。

また、電力線２１には、Ａ社計測端末３２Ａ、Ｂ社計測端末３２Ｂ、Ｃ社計測端末３２Ｃが接続されている。Ａ社計測端末３２Ａは、Ａ社により設置される端末であり、家屋１０内の家電の消費電力量の情報を取得する。Ｂ社計測端末３２Ｂは、Ｂ社により設置される端末であり、家屋１０内のガス使用量等の情報を取得する。Ｃ社計測端末３２Ｃは、Ｃ社により設置される端末であり、家屋１０内の水道使用量の情報を取得する。

以下の説明において、Ａ社計測端末３２Ａ、Ｂ社計測端末３２Ｂ、Ｃ社計測端末３２Ｃに共通の機能、構成を説明する場合には、計測端末３２と総称することにする。

図に、家屋１０内の２台のＡ社計測端末３２Ａ、３２Ａを示している。１台のＡ社計測端末３２Ａは、テレビ４１−１に接続され、テレビ４１−１の消費電力量を計測する。別の１台のＡ社計測端末３２Ａは、冷蔵庫４１−２に接続され、冷蔵庫４１−２の消費電力量を計測する。ここでは、テレビ４１−１と冷蔵庫４１−２の２台の家電を例示しているが、実際には、家屋１０内の全ての家電あるいは消費電力量の多い全ての家電に計測端末３２を接続することで、家屋１０内の全体の消費電力量を把握することが可能となる。

また、図に、家屋１０内の２台のＢ社計測端末３２Ｂ、３２Ｂを示している。１台のＢ社計測端末３２Ｂは、ガス漏れセンサ４１−３に接続され、ガス漏れセンサ４１−３の出力情報を取得する。別の１台のＢ社計測端末３２Ｂは、ガスメータ４１−４に接続され、ガス使用量の情報を取得する。

さらに、図に、家屋１０内の１台のＣ社計測端末３２Ｃを示している。Ｃ社計測端末３２Ｃは、水道の流量メータ４１−５に接続され、水道使用量の情報を取得する。他にも、水漏れセンサにＣ社計測端末３２Ｃを接続するなどしてもよい。

以下の説明において、テレビ４１−１、冷蔵庫４１−２、ガス漏れセンサ４１−３、ガスメータ４１−４、水道流量メータ４１−５を機器４１と総称することにする。

また、電力線２１には、外部アクセス装置３５が接続されている。外部アクセス装置３５は、インターネット５０に接続されている。各社のマスタ端末３１Ａ〜３１Ｃは、外部アクセス装置３５を経由してインターネット５０に接続可能としている。

なお、この実施の形態においては、外部アクセス装置３５がインターネット５０に直接接続されている場合を示している。つまり、外部アクセス装置３５がルータ機能を内蔵し、光ケーブル、ＡＤＳＬ回線、専用線などを介してインターネットに接続される形態を示したが、他の形態であってもよい。たとえば、外部アクセス装置３５にモデムが接続され、電話回線を経由してインターネット５０に接続される形態であってもよい。あるいは、外部アクセス装置３５が家屋１０内に設けられたイーサネット（登録商標）に接続され、イーサネット（登録商標）に接続されたルータを介してインターネット５０に接続する形態であってもよい。

以上のように構成された電力線通信ネットワーク２０を利用することで、Ａ社は、家屋１０内の消費電力量の情報を取得し、取得した情報をＡ社マスタ端末３１Ａで集計する。そして、Ａ社マスタ端末３１Ａは、外部アクセス装置３５を経由してＡ社サーバ６０Ａに集計情報を通知することができる。Ｂ社は、家屋１０内のガス使用量の情報やガス漏れ情報を取得し、取得した情報をＢ社マスタ端末３１Ｂで集計する。そして、Ｂ社マスタ端末３１Ｂは、外部アクセス装置３５を経由してＢ社サーバ６０Ｂに集計情報を通知することができる。Ｃ社は、家屋１０内の水道使用量の情報を取得し、取得した情報をＣ社マスタ端末３１Ｃで集計する。そして、Ｃ社マスタ端末３１Ｃは、外部アクセス装置３５を経由してＣ社サーバ６０Ｃに集計情報を通知することができる。

図２は、マスタ端末３１の機能ブロック図である。マスタ端末３１は、電力線搬送通信機能を備えた端末である。マスタ端末３１は、制御部３１１、電力線通信部３１２を備えている。

制御部３１１は、ＣＰＵ、メモリ等を備えマスタ端末３１の全体制御を行う。制御部３１１は、計測端末３２から収集した情報から後で説明する通信パケット７０を生成する処理、通信パケット７０を外部アクセス装置３５に送信する処理などを実行する。電力線通信部３１２は、電力線２１に接続されており、電力線搬送通信を行う。電力線通信部３１２は、計測端末３２や外部アクセス装置３５と通信を行う。電力線通信部３１２は、また、電力線２１から与えられる電力をマスタ端末３１に供給する。

図３は、計測端末３２の機能ブロック図である。計測端末３２は、電力線搬送通信機能と機器４１の情報収集機能を備えている。計測端末３２は、制御部３２１、電力線通信部３２２、情報取得部３２３を備えている。

制御部３２１は、ＣＰＵ、メモリ等を備え計測端末３２の全体制御を行う。制御部３２１は、情報取得部３２３が収集した機器４１の情報をマスタ端末３１に送信する処理などを実行する。電力線通信部３２２は、電力線２１に接続されており、電力線搬送通信を行う。電力線通信部３２２は、マスタ端末３１や外部アクセス装置３５と通信を行う。電力線通信部３２２は、また、電力線２１から与えられる電力を計測端末３２に供給する。

情報取得部３２３は機器４１に接続され、機器４１から様々な情報を取得する。情報取得部３２３は、また、電力線通信部３２２を介して電力線２１に接続されており、電力線２１から与えられる電力を機器４１に供給することができる。

機器４１が、テレビ４１−１、冷蔵庫４１−２である場合には、情報取得部３２３は、テレビ４１−１、冷蔵庫４１−２に電力を供給するとともに、テレビ４１−１、冷蔵庫４１−２の消費電力量を計測する。情報取得部３２３は、計測した消費電力量の情報を制御部３２１に通知する。

機器４１が、ガス漏れセンサ４１−３である場合には、情報取得部３２３は、ガス漏れセンサ４１−３のセンシング情報を取得する。機器４１が、ガスメータ４１−４である場合には、情報取得部３２３は、ガスメータ４１−４からガス使用量の情報を取得する。情報取得部３２３は、センシング情報やガス使用量の情報を取得すると、取得した情報を制御部３２１に通知する。

機器４１が、水道の流量メータ４１−５である場合には、情報取得部３２３は、水道使用量の情報を取得する。情報取得部３２３は、水道使用量の情報を取得すると、取得した情報を制御部３２１に通知する。

このように、計測端末３２は、電力線搬送通信機能を備えるとともに、機器４１の情報を取得する機能を備える。さらには、計測端末３２は、機器４１に電力を供給する機能を備える。ただし、機器４１が、ガス漏れセンサ４１−３、ガスメータ４１−４、水道流量メータ４１−５である場合には、計測端末３２は、電力供給機能を備えていなくてもよい。

また、情報取得部３２３は、機器４１に接続されていると説明したが、情報取得部３２３と機器４１との接続形態は様々な形態をとることが可能である。たとえば、Ａ社計測端末３２Ａについては、機器４１に電力を供給し、消費電力量を計測するため、情報取得部３２３と機器４１とは電力線で接続される。Ｂ社計測端末３２Ｂ、Ｃ社計測端末３２Ｃについては、情報取得部３２３は有線あるいは無線の通信機能を備えることにより、機器４１−３、４１−４、４１−５のセンシング情報や計測情報を取得する形態であってもよい。

図４は、外部アクセス装置３５の機能ブロック図である。外部アクセス装置３５は、制御部３５１、電力線通信部３５２、固有鍵保存部３５３、個別鍵保存部３５４、外部通信部３５５を備えている。

制御部３５１は、ＣＰＵ、メモリ等を備え外部アクセス装置３５の全体制御を行う。制御部３５１は、マスタ端末３１から通信パケット７０を受信する処理、暗号化された通信パケット７０を復号する処理、外部通知情報をサーバ６０に転送する処理などを実行する。また、制御部３５１は、後で説明する各社ごとの個別鍵を生成する処理などを実行する。電力線通信部３５２は、電力線２１に接続されており、電力線搬送通信を行う。電力線通信部３５２は、マスタ端末３１と通信を行う。電力線通信部３５２は、また、電力線２１から与えられる電力を外部アクセス装置３５に供給する。外部通信部３５５は、インターネット５０への接続機能を備えている。

｛２．情報収集システムの利用形態｝
上述したように、電力線通信ネットワーク２０は、異なる会社Ａ社、Ｂ社、Ｃ社の端末３１、３２が混在して配置されている。これら異なる会社の端末３１、３２は、共通の通信媒体として電力線２１を利用している。そして、各社の計測端末３２は、各社の供給資源に関する情報を計測、取得する。さらに、各社の計測端末３２が計測、取得した情報は、各社のマスタ端末３１で集計され、共通の外部アクセス装置３５を介して、各社のサーバ６０に通知される。

各社のサーバ６０は、それぞれ電力、ガス、水道に関する使用量などの情報を顧客ごとに集計してデータベースで管理している。これにより、各社は、リアルタイムで電力、ガス、水道の使用量を把握することができる。この情報を利用して、需要予測を行うことや、使用量の抑制対策などに役立てることもできる。また、各社は、取得した情報に基づいて料金請求などの処理を行うこともできる。

また、家屋１０のマスタ端末３１はモニタ（不図示）を備えており、モニタに電力、ガス、水道などの使用状況を表示させることができる。また、マスタ端末３１は、電力、ガス、水道などの使用量から電気料金、ガス料金、水道料金などを計算し、各料金をリアルタイムで表示する機能を備える。これにより、利用者は、マスタ端末３１のモニタを参照することで、電力、ガス、水道の使用状況を把握したり、料金を把握したりすることができる。このような仕組みを提供することで、各家庭において、資源の節約、環境保護観点からの使用計画を立てることができる。

｛３．通信パケットの構成｝
次に、マスタ端末３１と外部アクセス装置３５との間で受け渡される通信パケット７０の構成について説明する。図５は、マスタ端末３１において生成され、外部アクセス装置３５に対して送信される通信パケット７０のパケット構成を示す図である。通信パケット７０は、ヘッダ７１、外部アクセス情報部７２、外部通知情報部７３から構成される。

ヘッダ７１には、各社識別番号が含まれている。つまり、Ａ社、Ｂ社、Ｃ社を一意に識別するための番号が記述されている。この情報は特に機密性を維持する必要はない。たとえば、Ａ社に“１”、Ｂ社に“２”、Ｃ社に“３”などの識別番号が付与される。

外部アクセス情報部７２には、サーバ６０に接続するための情報が含まれている。たとえば、Ａ社マスタ端末３１Ａが生成した通信パケット７０であればＡ社サーバ６０ＡのＩＰアドレスや電話番号などが記述されている。

外部通知情報部７３は、マスタ端末３１で集計され、サーバ６０に通知される情報が記述される。たとえば、Ａ社マスタ端末３１Ａで生成された通信パケット７０であれば、家屋１０内の消費電力量の情報が含まれる。Ｂ社マスタ端末３１Ｂで生成された通信パケット７０であれば、家屋１０内のガス使用量の情報やガス漏れセンシング情報などが含まれる。Ｃ社マスタ端末３１Ｃで生成された通信パケット７０であれば、家屋１０内の水道使用量の情報が含まれる。

ヘッダ７１には暗号は施されない。したがって、外部アクセス装置３５は受信した通信パケット７０を復号することなく、各社識別番号を取得することができる。各社の通信パケット７０は、共通の電力線２１を流れることになるが、各社識別番号は特に情報の機密性を要求されないので、暗号化は行われない。

外部通知情報部７３は、各社の独自暗号方式で暗号化されている。この暗号方式は、Ａ社、Ｂ社、Ｃ社が独自で選択することのできる暗号方式を利用することができ、もちろん、他者には非公開の暗号方式が利用される。ここでは、Ａ社、Ｂ社、Ｃ社は、それぞれ独自の暗号鍵ＫＡ、ＫＢ、ＫＣを利用して外部通知情報部７３を暗号化するものとする。図５では、暗号鍵ＫＡ、ＫＢ、ＫＣを暗号鍵ＫＸ（Ｘ＝Ａ、Ｂ、Ｃ）として示している。外部アクセス装置３５も、暗号鍵ＫＸを用いて暗号化された外部通知情報部７３を復号することはできない。

暗号鍵ＫＸで暗号化された外部通知情報部７３は、さらに外部アクセス情報部７２とともに、各社の個別鍵ＣＸ（Ｘ＝Ａ、Ｂ、Ｃ）で暗号化される。つまり、Ａ社、Ｂ社、Ｃ社は、それぞれ外部アクセス情報部７２と外部通知情報部７３とを個別鍵ＣＡ、ＣＢ、ＣＣで暗号化する。

各社の個別鍵ＣＸは、他社には非公開の鍵である。このため、各社の外部アクセス情報は、他社に参照されることはない。これにより、各社サーバ６０へのアクセス情報の機密性が確保される。

各社の個別鍵ＣＸは、外部アクセス装置３５においては復号可能である。これにより、外部アクセス装置３５は、外部アクセス情報を取得して、各社の外部通知情報を各社のサーバ６０に転送することができる。

図６、図７は、個別鍵ＣＸの生成プロセスを示す図である。図６に示すように、まず、マスターキーと外部アクセス装置３５のＭＡＣアドレスを入力情報として、外部アクセス装置固有鍵Ｐが生成される。この例では、暗号方式として鍵長１２８ビットのＡＥＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）を利用している。

マスターキーは外部アクセス装置３５の製造会社によって秘密管理される鍵である。このマスターキーと外部アクセス装置３５のＭＡＣアドレスを入力情報とすることで、外部アクセス装置ごとに一意に決定される固有鍵Ｐが生成される。この固有鍵Ｐは、外部アクセス装置３５の固有鍵保存部３５３に格納される。つまり、外部アクセス装置３５の製造段階で、固有鍵保存部３５３に外部アクセス装置固有鍵Ｐが格納される。マスターキーが秘密管理されることにより、この固有鍵Ｐは、外部の者には生成不可能となっている。

次に、図７に示すように、固有鍵Ｐと“各社識別番号および時刻情報”を入力情報として各社個別鍵ＣＸが生成される。この例では、暗号方式として鍵長１２８ビットのＡＥＳを利用している。

個別鍵ＣＸは、マスタ端末３１からの生成要求を受けて外部アクセス装置３５において生成される。生成された個別鍵ＣＸは、電力線通信ネットワーク２０を介してマスタ端末３１に転送される。マスタ端末３１は、受信した個別鍵ＣＸをメモリに格納する。また、外部アクセス装置３５は、生成した個別鍵ＣＸを個別鍵保存部３５４に格納する。

固有鍵Ｐと各社識別番号を入力情報とすることで、各社に一意で決定される固有鍵を生成することができる。しかし、本実施の形態においては、さらに時刻情報を入力情報としている。時刻情報は、個別鍵ＣＸを生成するときの年月日の情報である。外部アクセス装置３５は、マスタ装置３１から個別鍵ＣＸの生成要求を受信すると、この要求を受けた日時情報を用いて個別鍵ＣＸを生成するのである。

これにより、たとえ同じ会社について生成される個別鍵ＣＸであっても生成日時によって異なる個別鍵ＣＸが生成されることになる。つまり、１つの個別鍵ＣＸが生成されるのは１回だけに限定することができる。これにより、例えある会社が他社の識別番号を利用して個別鍵の生成要求を行った場合であっても、他社の個別鍵ＣＸと同じ鍵を取得することは実質的に不可能となっている。

個別鍵ＣＸの生成プロセスを以上のような仕組みとすることで、個別鍵ＣＸの複製が実質的に不可能となる。共通の電力線２１に各社の通信パケット７０が流れ、共通の外部アクセス装置３５において各社の通信パケット７０が処理されることになるが、各社は他社の外部アクセス情報を参照することはできない。また、外部通知情報は、各社独自の暗号鍵ＫＸと合わせて個別鍵ＣＸで暗号化されるので、各社の計測、取得情報の機密性が厳重に維持されることになる。

｛４．通信処理の流れ｝
以上のように構成された情報収集システムにおいて、上記構成の通信パケット７０を利用した通信処理の流れについてＡ社の情報収集プロセスを例に説明する。

まず、家屋１０内でテレビ４１−１や冷蔵庫４１−２などの家電が使用される。これら家電には、Ａ社計測端末３２Ａを介して電力が供給され、情報取得部３２３において消費電力量が計測される。

Ａ社計測端末３２Ａ、３２Ａは、計測した消費電力量の情報をＡ社マスタ端末３１Ａに送信する。Ａ社マスタ端末３１Ａは、Ａ社計測端末３２Ａ、３２Ａから受信した計測情報を基に、家屋１０内の消費電力量を集計し、Ａ社サーバ６０Ａへ報告する情報を生成する。

生成された情報は外部通知情報部７３として通信パケット７０に埋め込まれる。このとき、まず、外部通知情報部７３は、Ａ社独自の暗号鍵ＫＡで暗号化される。さらに、Ａ社サーバ６０Ａのアクセス情報が外部アクセス情報部７２として通信パケット７０に埋め込まれるが、このとき、外部アクセス情報部７２と外部通知情報部７３がＡ社の個別鍵ＣＡで暗号化される。そして、Ａ社の識別情報を含むヘッダ７１が生成されると、図８に示すように、通信パケット７０が外部アクセス装置３５に送信される。

外部アクセス装置３５は、ヘッダ７１を参照することで、通信パケット７０がＡ社の通信パケット７０であると認識する。そこで、外部アクセス装置３５は、Ａ社の個別鍵ＣＡを用いて外部アクセス情報部７２と外部通知情報部７３を復号し、外部アクセス情報を取得する。

次に、外部アクセス装置３５は、取得した外部アクセス情報を利用してインターネット５０を介してＡ社サーバ６０Ａにアクセスし、外部通知情報部７３をＡ社サーバ６０Ａに転送するのである。このとき、外部通知情報部７３は、図８にも示すように、Ａ社独自の暗号鍵ＫＡで暗号化されているので、情報の機密性は保持される。

また、外部アクセス装置３５は、個別鍵ＣＡを用いて復号して得られた外部アクセス情報を利用した後は、メモリに保存することなく破棄する。これにより、外部アクセス情報が不正に利用される可能性の余地を残さないようにしている。

以上説明したように、本実施の形態の情報収集システムは、共通の電力線通信ネットワーク２０を複数の異なる会社が共用することで、システムの構築コストを低減させることができる。また、家屋１０内に構築するネットワークシステムを簡素化させることができる。

複数の異なる会社が家屋１０内の共通の電力線２１および外部アクセス装置３５を利用し、このネットワーク内で個人情報を収集するため、情報の機密性が問題となるが、上記の仕組みにより、各社の情報の機密性が維持される。したがって、複数の会社は、安心して共通システムを利用することができる。

また、各社の情報の機密性を維持しながら、図５で示したように通信パケット７０のフォーマットは共通化しているので、通信処理のプロセス、プロトコルを共通化させることができ、情報収集システムの構築コストの低減と高い拡張性を保持することができる。

また、各社の利用する個別鍵ＣＸは秘匿性が維持されるので、各社の情報が解読されることはないが、外部アクセス装置３５で実行される個別鍵ＣＸの生成プロセスは共通化されるので、鍵の管理が容易であり、システム運用において煩雑さを排除できる。

｛５．変形例｝
上記実施の形態においては、電力、ガス、水道会社を例に説明したが、これは一例である。家屋１０内に機器４１を設置する様々な会社が情報を収集するために本システムを利用可能である。

たとえば、セキュリティ会社がセキュリティシステムの情報を収集するために、この情報収集システムを利用してもよい。計測端末３２が各種センサと通信を行い、センシング情報を取得し、セキュリティ会社のサーバに情報を転送することができる。これにより、セキュリティ会社は、各家屋に専用の回線を敷設する必要がなくなる。電力線２１は、家屋１０内のあらゆる場所に張り巡らされているので、家屋１０内の様々な場所に設置されたセンサから情報を収集するのに便利である。そして、インターネット５０を経由して携帯電話機などの端末で家屋１０内のセキュリティ情報を参照可能とすることで、さらに利便性の高いシステムを提供可能である。

電力線通信ネットワークを含む情報収集システムの全体図である。 マスタ端末の機能ブロック図である。 計測端末の機能ブロック図である。 外部アクセス装置の機能ブロック図である。 通信パケットの構成図である。 個別鍵の第１段階の生成プロセスを示す図である。 個別鍵の第２段階の生成プロセスを示す図である。 情報収集プロセスの処理の流れを示す図である。

符号の説明

１０ 家屋
２０ 電力線通信ネットワーク
２１ 電力線
３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ Ａ社、Ｂ社、Ｃ社マスタ端末
３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ Ａ社、Ｂ社、Ｃ社計測端末
４１（４１−１〜４１−５） 機器
５０ インターネット
６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ Ａ社、Ｂ社、Ｃ社サーバ
７０ 通信パケット
ＣＸ（Ｘ＝Ａ、Ｂ、Ｃ） 個別鍵
ＫＸ（Ｘ＝Ａ、Ｂ、Ｃ） 独自鍵
Ｐ 外部アクセス装置固有鍵

Claims (9)

1. 電力線通信網と、
   前記電力線通信網に接続された情報収集端末と、
   前記電力線通信網に接続された外部アクセス装置と、
   を備え、
   前記情報収集端末は、
   前記外部アクセス装置によって復号不可能な第１暗号方式により暗号化された通知情報と、前記外部アクセス装置によって復号可能な第２暗号方式により暗号化されたアクセス情報と、を含む通信パケットを前記外部アクセス装置に送信する送信部、
   を含み、
   前記外部アクセス装置は、
   受信した通信パケットに含まれるアクセス情報を復号し、前記第１暗号方式で暗号化された通知情報を、復号したアクセス情報に従って外部へ転送する転送部、
   を含むことを特徴とする情報収集システム。
2. 請求項１に記載の情報収集システムにおいて、さらに、
   前記電力線通信網に接続された計測端末、
   を備え、
   前記情報収集端末は、前記計測端末の情報を収集することを特徴とする情報収集システム。
3. 電力線通信網に接続された外部アクセス装置であって、
   前記外部アクセス装置によって復号不可能な第１暗号方式により暗号化された通知情報と、前記外部アクセス装置によって復号可能な第２暗号方式により暗号化されたアクセス情報と、を含む通信パケットを前記電力線通信網に接続された情報収集端末から受信する受信部と、
   受信した通信パケットに含まれるアクセス情報を復号し、前記第１暗号方式で暗号化された通知情報を、復号したアクセス情報に従って外部へ転送する転送部と、
   を備えることを特徴とする外部アクセス装置。
4. 請求項３に記載の外部アクセス装置において、
   前記外部アクセス装置は、通知情報を外部へ転送した後、復号したアクセス情報を破棄することを特徴とする外部アクセス装置。
5. 電力線通信網と、
   前記電力線通信網に接続された異なる組織によって管理された複数の情報収集端末と、
   前記電力線通信網に接続された外部アクセス装置と、
   を備え、
   各情報収集端末は、
   各組織で独自に設定される第１暗号方式により暗号化された通知情報と、前記外部アクセス装置によって復号可能であり、各組織に固有な第２暗号方式により暗号化されたアクセス情報と、を含む通信パケットを前記外部アクセス装置に送信する送信部、
   を含み、
   前記外部アクセス装置は、
   受信した通信パケットに含まれるアクセス情報を復号し、前記第１暗号方式で暗号化された通知情報を、復号したアクセス情報に従って外部へ転送する転送部、
   を含むことを特徴とする情報収集システム。
6. 請求項５に記載の情報収集システムにおいて、
   前記第２暗号化方式では組織ごとの組織別暗号鍵が用いられ、前記組織別暗号鍵の生成プロセスにおいて、組織の識別情報と前記組織別暗号鍵が生成された時間情報とがパラメータとして利用されることを特徴とする情報収集システム。
7. 請求項５または請求項６に記載の情報収集システムにおいて、さらに、
   前記電力線通信網に接続された異なる組織によって管理された複数の計測端末、
   を備え、
   各情報収集端末は、同じ組織で管理されている計測端末の情報を収集することを特徴とする情報収集システム。
8. 異なる複数の組織が共同で利用する電力線通信網に接続された外部アクセス装置であって、
   各組織で独自に設定される第１暗号方式により暗号化された通知情報と、前記外部アクセス装置によって復号可能であり、各組織に固有な第２暗号方式により暗号化されたアクセス情報と、を含む通信パケットを前記電力線通信網に接続された異なる組織によって管理された複数の情報収集端末から受信する受信部と、
   受信した通信パケットに含まれるアクセス情報を復号し、前記第１暗号方式で暗号化された通知情報を、復号したアクセス情報に従って外部へ転送する転送部と、
   を備えることを特徴とする外部アクセス装置。
9. 請求項８に記載の外部アクセス装置において、
   前記外部アクセス装置は、通知情報を外部へ転送した後、復号したアクセス情報を破棄することを特徴とする外部アクセス装置。

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