JP2011155322A - 電力管理装置及び電子機器登録方法 - Google Patents

電力管理装置及び電子機器登録方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2011155322A
JP2011155322A JP2010013673A JP2010013673A JP2011155322A JP 2011155322 A JP2011155322 A JP 2011155322A JP 2010013673 A JP2010013673 A JP 2010013673A JP 2010013673 A JP2010013673 A JP 2010013673A JP 2011155322 A JP2011155322 A JP 2011155322A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
information
unit
power management
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010013673A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5585097B2 (ja
Inventor
Tomoyuki Asano
智之 浅野
Asami Yoshida
亜左実 吉田
Shiho Moriai
志帆 盛合
Shoichi Ukita
昌一 浮田
Masanori Kataki
雅宣 堅木
Yohei Kawamoto
洋平 川元
Seiichi Matsuda
誠一 松田
Takeshi Tanaka
雄 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2010013673A priority Critical patent/JP5585097B2/ja
Priority to US13/008,371 priority patent/US20110184586A1/en
Priority to CN201110025153.8A priority patent/CN102194157B/zh
Publication of JP2011155322A publication Critical patent/JP2011155322A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5585097B2 publication Critical patent/JP5585097B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/266—Arrangements to supply power to external peripherals either directly from the computer or under computer control, e.g. supply of power through the communication port, computer controlled power-strips
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00—Systems controlled by a computer
    • G05B15/02—Systems controlled by a computer electric
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/02—Details
    • H04L12/10—Current supply arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
    • H04L63/08—Network architectures or network communication protocols for network security for authentication of entities
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/26—Pc applications
    • G05B2219/2642—Domotique, domestic, home control, automation, smart house
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20—End-user application control systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
    • Y04S40/18—Network protocols supporting networked applications, e.g. including control of end-device applications over a network

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Telephonic Communication Services (AREA)

Abstract

【課題】電力管理を行う電子機器を効率よく登録することが可能な、電力管理装置及び電子機器登録方法を提供すること。
【解決手段】本発明に係る電力管理装置は、電力網に接続された電子機器を認証し、認証に成功した機器を管理機器として登録する管理機器登録部と、前記管理機器の動作及び前記管理機器への電力供給を制御する制御部と、を備え、前記管理機器登録部は、１または複数の前記電子機器に対して、電子機器を登録する際に用いるチャレンジメッセージを送信し、当該チャレンジメッセージに対して前記１または複数の電子機器から返信されたレスポンスメッセージを一括して検証する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電力管理装置及び電子機器登録方法に関する。
近年、スマートグリッドと呼ばれる技術に注目が集まっている。このスマートグリッドとは、送電網に通信路を併せ持つ新たな送電網を構築し、このインテリジェントな送電網を利用して効率的な電力利用を実現するための技術的な枠組みのことを言う。スマートグリッド構想の背景には、電力使用量の効率的な管理、事故発生時の迅速対応、使用電力量の遠隔制御、電力会社の管理外にある発電設備を用いた分散発電、電動移動体の充電管理等を実現したいという要望がある。特に、一般家庭や電力会社以外の事業者による再生可能エネルギーを用いた自家発電設備の有効利用、及び電気自動車に代表される種々の電動移動体の充電管理には大きな注目が集まっている。なお、再生可能エネルギーとは、化石燃料を用いずに生成されるエネルギーのことである。
一般家庭や電力以外の事業者により発電された電力は、発電者自身が利用する。また、発電者自身が利用した後で余った電力は、現在、電力会社が買電している。しかし、電力会社にとって、管理外の発電設備から供給される電力を買電することは大きな負担となっている。例えば、太陽光発電設備から供給される電力量は天候に左右される。また、一般家庭の自家発電設備から供給される電力量は日毎に大きく変化する一般家庭の電力使用量に左右される。そのため、電力会社が管理外の発電設備から安定した電力供給を受けることは難しい。こうした理由から、将来、電力会社による買電が難しくなる可能性がある。
そこで、最近は、電力会社の管理外にある発電設備で発電された電力を一旦バッテリーに蓄電して利用するホームバッテリー構想に注目が集まっている。例えば、太陽光発電設備で発電した電力をバッテリーに蓄電しておき、夜間や天候不良の際に不足分をバッテリーから補うといった利用方法が考案されている。さらに、バッテリーの蓄電量に応じて電力会社から給電を受ける電力量を制限したり、価格の安い夜間に電力会社から電力供給を受けてバッテリーに蓄電し、価格の高い昼間にバッテリーに蓄電した電力を利用したりする方法等が考案されている。また、バッテリーは直流のまま電力を蓄えることができるため、送電の際に行われるＤＣ／ＡＣ変換、ＡＣ／ＤＣ変換が不要になり、変換時のロスを削減できる。
このように、スマートグリッド構想の中で電力管理に関する様々な思惑が交錯している。こうした電力管理を実現するため、スマートグリッド構想の中では送電網に通信路を併せ持つことが前提とされている。つまり、このインテリジェントな送電網を利用して電力管理に関する情報をやり取りすることが想定されているのである（例えば、以下の特許文献１を参照。）。但し、通信インフラが既に整備されている地域においては、送電網を通信路として用いず、既に敷設されている通信インフラで構築されたネットワークを利用して電力管理に関する情報のやり取りが行われてもよい。つまり、スマートグリッド構想において重要なのは、一元管理されていない発電設備及び蓄電設備を如何にして効率よく管理するかということである。
特開２００２−３５４５６０号公報
Ｄ．Ｎａｃｃａｃｈｅ ｅｔ ａｌ．，"Ｃａｎ Ｄ．Ｓ．Ａ ｂｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ？ Ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ ｔｒａｄｅ−ｏｆｆｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｔｕｒｅ ｓｔａｎｄａｒｄ，"Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ Ｅｕｒｏｃｒｙｐｔ ９４，Ｌｅｃｔｕｒｅ Ｎｏｔｅｓ ｉｎ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｖｏｌ．９５０，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ，１９９４． Ｍ．Ｂｅｌｌａｒｅ ｅｔ ａｌ．，"Ｆａｓｔ Ｂａｔｃｈ Ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｍｏｄｕｌａｒ Ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｔｕｒｅｓ，"Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ Ｅｕｒｏｃｒｙｐｔ ９８，Ｌｅｃｔｕｒｅ Ｎｏｔｅｓ ｉｎ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｖｏｌ．１４０３，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ，１９９８． Ｄ．Ｂｏｎｅｈ ｅｔ ａｌ．， "Ａｇｇｒｅｇａｔｅ ａｎｄ Ｖｅｒｉｆｉａｂｌｙ Ｅｎｃｒｙｐｔｅｄ Ｓｉｇｎａｔｕｒｅｓ ｆｒｏｍ Ｂｉｌｉｎｅａｒ Ｍａｐｓ，"Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ Ｅｕｒｏｃｒｙｐｔ ２００３，Ｌｅｃｔｕｒｅ Ｎｏｔｅｓ ｉｎ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｖｏｌ．２６５６，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ，２００３． Ｄ．Ｂｏｎｅｈ ｅｔ ａｌ．， "Ａ Ｓｕｒｖｅｙ ｏｆ Ｔｗｏ Ｓｉｇｎａｔｕｒｅ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ，"ＣｒｙｐｔｏＢｙｔｅｓ Ｖｏｌ．６，Ｎｏ．２，２００３．
先に説明したようなスマートグリッド構想において、例えば、ある建物の内部に存在する電子機器の電力管理を行うことを考えた場合、通常の機器登録方法では、電力管理を行う電子機器を、一つ一つ登録していくこととなる。しかしながら、管理すべき装置の台数が増加すると、かかる登録方法を用いる場合には、登録だけで膨大な手間がかかることとなってしまう。
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、電力管理を行う電子機器を効率よく登録することが可能な、電力管理装置及び電子機器登録方法を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、電力網に接続された電子機器を認証し、認証に成功した機器を管理機器として登録する管理機器登録部と、前記管理機器の動作及び前記管理機器への電力供給を制御する制御部と、を備え、前記管理機器登録部は、１または複数の前記電子機器に対して、電子機器を登録する際に用いるチャレンジメッセージを送信し、当該チャレンジメッセージに対して前記１または複数の電子機器から返信されたレスポンスメッセージを一括して検証する電力管理装置が提供される。
前記管理機器登録部は、前記１または複数の電子機器から返信されたレスポンスメッセージを、バッチ検証処理によりまとめて検証し、全ての前記レスポンスメッセージについて検証が成功した場合に、前記１または複数の電子機器を管理機器として登録してもよい。
前記管理機器登録部は、前記１または複数の電子機器から返信されたレスポンスメッセージであるデジタル署名を１つに集約し、集約された前記デジタル署名の検証が成功した場合に、前記１または複数の電子機器を管理機器として登録してもよい。
前記管理機器登録部は、前記１または複数の電子機器の一括検証に失敗した場合、検証に失敗した前記レスポンスメッセージを返信した電子機器を特定し、特定した電子機器を除いて再度一括検証を行ってもよい。
前記管理機器登録部は、前記検証に失敗したレスポンスメッセージを返信した電子機器を少なくとも１つ特定してもよい。
前記管理機器登録部は、前記検証に失敗したレスポンスメッセージを返信した電子機器を前記１または複数の電子機器の中から全て特定してもよい。
前記電子機器は、バッテリーに含まれる１または複数のセルであり、前記管理機器登録部は、前記検証に失敗したレスポンスメッセージを返信したセルを特定し、検証に失敗したセル以外のセルを再構成して、再度一括検証を行ってもよい。
上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、電力網に接続された１または複数の電子機器に対して、電子機器を登録する際に用いるチャレンジメッセージを送信するステップと、前記チャレンジメッセージに対して前記１または複数の電子機器から返信されたレスポンスメッセージを取得するステップと、取得した全ての前記レスポンスメッセージを一括して検証するステップと、を含む、電子機器登録方法が提供される。
以上説明したように本発明によれば、電力管理を行う電子機器を効率よく登録することが可能である。
本発明の実施形態に係る電力管理システムの全体像を説明するための説明図である。 管理対象ブロックの全体構成を説明するための説明図である。 局所電力管理システム内の通信網について説明するための説明図である。 電力管理装置を中心としたシステム構成を説明するための説明図である。 外部サーバの具体例について説明するための説明図である。 システム管理サーバの一機能について説明するための説明図である。 本発明の実施形態に係る電力管理装置の機能構成について説明するための説明図である。 情報管理部の詳細な機能構成について説明するための説明図である。 情報管理部の詳細な機能構成について説明するための説明図である。 表示部に表示される内容について説明するための説明図である。 表示部に表示される内容について説明するための説明図である。 表示部に表示される内容について説明するための説明図である。 表示部に表示される内容について説明するための説明図である。 電力消費量の時系列パターンについて説明するための説明図である。 電力消費量の時系列パターンについて説明するための説明図である。 電力消費パターンの秘匿方法について説明するための説明図である。 電力消費パターンの秘匿方法について説明するための説明図である。 電力消費パターンの秘匿方法について説明するための説明図である。 電力管理装置が実施する各種制御について説明するための説明図である。 電力管理装置が管理している各種情報を説明するための説明図である。 端子の形態及び接続機器の形態に応じた通信手段、認証手段、給電制御の組み合わせを示した説明図である。 機器管理部の構成を説明するためのブロック図である。 管理機器登録部の構成を説明するためのブロック図である。 情報改ざん検知部の構成を説明するためのブロック図である。 情報分析部の構成を説明するためのブロック図である。 制御化機器の構成を説明するためのブロック図である。 制御化機器の制御部の構成を説明するためのブロック図である。 制御化機器の制御部の構成を説明するためのブロック図である。 改ざん検知情報生成部の構成を説明するためのブロック図である。 蓄電装置の構成を説明するためのブロック図である。 蓄電装置の制御部の構成を説明するためのブロック図である。 蓄電装置の制御部の構成を説明するためのブロック図である。 改ざん検知情報生成部の構成を説明するためのブロック図である。 電力管理装置の登録方法について説明するための流れ図である。 電力管理装置の登録方法の具体例を説明するための流れ図である。 制御化機器の登録方法について説明するための流れ図である。 制御化機器の登録方法の具体例を説明するための流れ図である。 制御化機器の登録方法の具体例を説明するための流れ図である。 制御化端子の登録方法について説明するための流れ図である。 一時的に登録された制御化機器の課金処理について説明するための説明図である。 一時的に登録された制御化機器の課金処理を説明するための流れ図である。 制御化機器の登録方法の変形例を説明するための説明図である。 制御化機器の登録方法の変形例を説明するための説明図である。 制御化機器の登録方法の変形例を説明するための説明図である。 制御化機器の登録方法の変形例を説明するための説明図である。 制御化機器の登録方法の変形例を説明するための説明図である。 制御化機器の登録方法の変形例を説明するための説明図である。 制御化機器の登録方法の変形例を説明するための流れ図である。 異常の発生した管理機器に対する電力管理装置の動作を説明するための流れ図である。 異常の発生した管理機器に対する電力管理装置の動作を説明するための流れ図である。 異常の発生した管理機器に対する電力管理装置の動作を説明するための流れ図である。 異常の発生した管理機器に対する電力管理装置の動作を説明するための流れ図である。 電力状態に異常が発生した場合における電力管理装置の動作を説明するための流れ図である。 電力状態に異常が発生した場合における電力管理装置の動作を説明するための流れ図である。 電子透かし情報の埋め込み方法を説明するための流れ図である。 電子透かし情報の検証方法を説明するための流れ図である。 電子透かし情報の埋め込み方法を説明するための流れ図である。 電子透かし情報の検証方法を説明するための流れ図である。 解析サーバの構成を説明するためのブロック図である。 解析サーバが有する情報改ざん検知部の構成を説明するためのブロック図である。 解析サーバが有する第１検証部の構成を説明するためのブロック図である。 解析サーバが有する第２検証部の構成を説明するためのブロック図である。 排除すべきバッテリーについて説明するための説明図である。 電力管理装置への不正攻撃に対する防御方法を説明するための流れ図である。 バッテリーの排除方法について説明するための流れ図である。 解析サーバの取得データ検証部における検証処理を説明するための流れ図である。 解析サーバの取得データ検証部における検証処理を説明するための流れ図である。 第１検証部による検証処理を説明するための流れ図である。 データベース管理部における検査処理を説明するための流れ図である。 データベース管理部におけるデータベースの更新及び判定辞書の生成について説明するための説明図である。 ウィルス定義ファイル管理部によるウィルス定義ファイルの管理方法を説明するための流れ図である。 取得データ検証部が実施する排除すべきバッテリーの特定方法を説明するための流れ図である。 取得データ検証部が実施する排除すべきバッテリーの特定方法を説明するための流れ図である。 取得データ検証部が実施する排除すべきバッテリーの特定方法を説明するための流れ図である。 取得データ検証部が実施する排除すべきバッテリーの特定方法を説明するための流れ図である。 多重化された電力管理装置の動作フローを説明するための説明図である。 多重化された電力管理装置の動作フローを説明するための説明図である。 多重化された電力管理装置の動作フローを説明するための説明図である。 電力管理装置が有するサービス提供部の構成を説明するためのブロック図である。 電力管理装置が有するサービス提供部の構成を説明するためのブロック図である。 電力管理装置が有するデータベースとの連携について説明するための説明図である。 システム連動エンタテインメントのセキュリティについて説明するための説明図である。 システム連動エンタテインメントの流れを説明するための流れ図である。 システム連動エンタテインメントの流れを説明するための流れ図である。 システム連動エンタテインメントの流れを説明するための流れ図である。 本発明の実施形態に係る電力管理装置のハードウェア構成を説明するためのブロック図である。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
なお、説明は、以下の順序で行うものとする。
（１）第１の実施形態
（１−１）電力管理システムの全体像について
（１−２）電力管理装置の構成について
（１−３）表示部に表示される内容について
（１−４）消費電力パターンの秘匿について
（１−５）電力管理装置が行う各種制御について
（１−６）機器管理部の構成について
（１−７）情報分析部の構成について
（１−８）制御化機器の構成について
（１−９）蓄電装置の構成について
（１−１０）電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法の具体例
（１−１１）電力管理装置の登録方法について
（１−１２）制御化機器の登録方法について
（１−１３）制御化端子の登録方法について
（１−１４）一時的に登録された制御化機器の課金処理について
（１−１５）制御化機器の登録方法の変形例について
（１−１６）異常の発生した管理機器に対する電力管理装置の動作について
（１−１７）電力状態に異常が発生した場合における電力管理装置の動作
（１−１８）電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法の流れについて
（１−１９）解析サーバが果たす役割について
（１−２０）解析サーバの構成について
（１−２１）排除すべきバッテリーの特定処理について
（１−２２）電力管理装置への不正攻撃に対する防御方法について
（１−２３）バッテリーの排除方法について
（１−２４）取得データ検証部における検証処理について
（１−２５）第１検証部による検証処理の流れについて
（１−２６）データベース管理部における検査処理について
（１−２７）データベースの更新と判定辞書の生成について
（１−２８）ウィルス定義ファイルの管理方法について
（１−２９）排除すべきバッテリーの特定方法の流れについて
（１−３０）複数の電力管理装置が存在する場合の処理について
（２）第２の実施形態
（２−１）第２実施形態の概要について
（２−２）サービス提供部の構成について
（２−３）データベースとの連携について
（２−４）システム連動エンタテインメントのセキュリティについて
（２−５）システム連動エンタテインメントの流れについて
（３）本発明の各実施形態に係る電力管理装置のハードウェア構成について
（第１の実施形態）
＜電力管理システムの全体像について＞
まず、本発明の第１の実施形態に係る電力管理システムの全体像について説明する。
図１は、本実施形態に係る電力管理システムの全体像を示している。
図１に示すように、本実施形態に係る電力管理システムは、局所電力管理システム１、広域ネットワーク２、外部サーバ３、電力情報収集装置４、電力供給者システム５、端末装置６、電力取引システム７を含む。また、局所電力管理システム１、外部サーバ３、電力情報収集装置４、電力供給者システム５、端末装置６、電力取引システム７は、広域ネットワーク２に接続されているため、相互に情報をやり取りすることができる。
なお、本稿において「局所」「広域」という表現を用いるが、「局所」とは、広域ネットワーク２を介さずに通信可能な要素で構成された小規模なグループを意味する。一方、「広域」とは、広域ネットワーク２を介して通信する要素を含んだ大規模なグループを意味する。また、局所電力管理システム１の内部に配置された要素で構成される小規模なグループのことを特に「局所」という表現で表すことがある。一方、図１に示した電力管理システムの全体を「広域」という表現で表すことがある。
さて、上記の電力管理システムは、先に述べたスマートグリッド構想と同様に電力利用の効率化を企図し、電力を利用して動作する様々な機器、電力を蓄える蓄電手段、電力を発生させる発電手段、電源から電力を供給する給電手段等を適切に管理するものである。この電力管理システムにおける電力の管理対象は、局所電力管理システム１の内部に設けられた機器、蓄電手段、発電手段、給電手段等である。なお、スマートグリッド構想においてＨＥＭＳ（Ｈｏｍｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）、或いは、ＢＥＭＳ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）と呼ばれるシステムは、局所電力管理システム１の一例である。
図１に示すように、局所電力管理システム１は、電力管理装置１１、及び管理対象ブロック１２を含む。電力管理装置１１は、局所電力管理システム１の内部に設けられた機器、蓄電手段、発電手段、給電手段等を管理する役割を担う。例えば、電力管理装置１１は、各機器に対する電力の供給を許可したり、禁止したりする。また、電力管理装置１１は、各機器を特定したり、各機器の正当性を確認したりするために各機器に対する認証を実施する。そして、電力管理装置１１は、各機器から消費電力量等の情報を収集する。
また、電力管理装置１１は、蓄電手段から蓄電量等の情報を取得する。そして、電力管理装置１１は、蓄電手段に対する充放電の制御を実施する。さらに、電力管理装置１１は、発電手段から発電量等の情報を取得する。また、電力管理装置１１は、外部から供給された電力量の情報を給電手段から取得する。このように、電力管理装置１１は、局所電力管理システム１の内部に設けられた機器、蓄電手段、発電手段、給電手段から情報を取得したり、電力の入出力を制御したりする。もちろん、電力管理装置１１は、機器、蓄電手段、発電手段、給電手段以外の構成要素に対しても必要に応じて同様の管理を実施する。また、電力管理装置１１は、電力だけでなく、ＣＯ２、水資源等といった削減値の情報化が可能なエコ全般について、管理を行うことも可能である。すなわち、電力管理装置１１は、エコ管理装置として機能することも可能である。なお、以下では、削減値の情報化が可能な資源の例として電力を例にとって説明する。
図１に示した局所電力管理システム１において、電力管理の対象となる機器、蓄電手段、発電手段、給電手段等の構成要素は、管理対象ブロック１２に含まれる。管理対象ブロック１２に含まれる構成要素と電力管理装置１１は、直接的又は間接的に情報をやり取りできる。また、電力管理装置１１は、電力情報収集装置４と情報をやり取りできるように構成されていてもよい。電力情報収集装置４は、電力供給者が管理する電力供給者システム５から供給される電力の情報を管理するものである。なお、スマートグリッド構想においてスマートメータと呼ばれる装置は、電力情報収集装置４の一例である。
電力供給者システム５は、個々の局所電力管理システム１に対して電力を供給する。そして、電力供給者システム５から供給された電力は、電力情報収集装置４を介して局所電力管理システム１内の管理対象ブロック１２に供給される。このとき、電力情報収集装置４は、管理対象ブロック１２に供給した電力量等の情報を取得する。そして、電力情報収集装置４は、取得した電力量等の情報を電力供給者システム５に送信する。このような仕組みを利用して、電力供給者システム５は、個々の局所電力管理システム１にある管理対象ブロック１２の消費電力量等に関する情報を収集する。
また、電力供給者システム５は、収集した消費電力量等の情報を参照し、電力情報収集装置４を制御して、個々の管理対象ブロック１２、或いは、電力管理システム全体における電力利用が効率化されるように電力の供給量を制御する。このとき、電力情報収集装置４は、管理対象ブロック１２に対して電力供給者システム５から供給される電力量を抑制したり、管理対象ブロック１２の電力消費量に応じて電力量の抑制を解除したりする。なお、電力供給者としては、例えば、電力会社や、個人又は法人で発電施設を所有する発電管理者、或いは、個人又は法人で蓄電施設を所有する蓄電管理者等が考えられる。
ただし、現状では電力会社が電力供給者となる場合が多いため、本稿においては電力会社が電力供給者となる場合を想定して説明を進める。また、外部から供給される電力は、現状、電力供給者である電力会社から購入する場合が圧倒的に多い。しかし、今後、電力取引市場が活性化し、電力取引市場において購入した電力が、外部から供給される電力の主流を占めることになるかもしれない。このような場合、局所電力管理システム１は、図１に示すように、電力取引システム７から電力の供給を受けることになると考えられる。
電力取引システム７は、電力取引市場における売り注文／買い注文の受付、注文確定後の価格算定、決済処理、給電の発注等、電力取引に関わる処理を実施するものである。また、図１の例では、電力取引市場において注文が確定した電力の受給も、電力取引システム７が実施する。そのため、図１の例では、確定した注文の種類に応じて、局所電力管理システム１に対して電力取引システム７から電力が供給されたり、局所電力管理システム１から電力取引システム７へと電力が供給されたりする。また、電力取引システム７に対する注文の申し入れは、電力管理装置１１を利用して自動又は手動で行われる。
また、図１に示した電力管理システムは、複数の局所電力管理システム１を含む。上記の通り、個々の局所電力管理システム１は、電力管理装置１１を有する。そして、複数の電力管理装置１１は、広域ネットワーク２、或いは、セキュアな通信路（非図示）を介して相互に情報をやり取りすることができる。また、一方の局所電力管理システム１から他方の局所電力管理システム１へと電力を供給する仕組みが設けられていてもよい。この場合、両システムの電力管理装置１１は、互いに電力の受給に関する情報交換を実施し、この情報交換の中で適宜決定された電力量を一方から他方へと送信するように制御する。
ところで、電力管理装置１１は、広域ネットワーク２を介して接続された外部の端末装置６から操作できるように構成されていてもよい。例えば、ユーザは、端末装置６を利用して、自身が管理する局所電力管理システム１の電力状況を確認したい場合があるかもしれない。このような場合、電力管理装置１１を端末装置６から操作できるように構成しておくと、ユーザは、端末装置６に自身が管理する局所電力管理システム１の電力状況を表示させ、その電力状況を確認することが可能になる。また、ユーザは、端末装置６を利用して電力管理装置１１による電力取引を行うことができるようになる。
なお、端末装置６は、局所電力管理システム１の内部に設けられていてもよい。この場合、端末装置６は、広域ネットワーク２を介さず、局所電力管理システム１の内部にある通信路を利用して電力管理装置１１に接続する。端末装置６を利用する利点の１つは、で力管理装置１１が設置された場所にユーザが足を運ばずに済む点にある。つまり、端末装置６が利用できれば、任意の場所から電力管理装置１１を操作できるようになる。なお、端末装置６の具体的な形態としては、例えば、携帯電話、携帯情報端末、ノート型コンピュータ、携帯型ゲーム機、情報家電、ファクシミリ、固定電話機、音声・映像機器、カーナビゲーションシステム、電動移動体等が考えられる。
ここまで、図１に示した電力管理システムにおける電力管理について、各構成要素の動作や機能を交えながら簡単に説明してきた。しかし、上記の電力管理装置１１は、電力管理に関する機能の他、管理対象ブロック１２等から収集される様々な情報を活用し、ユーザに様々なサービスを提供する機能を有している。
電力管理装置１１により収集可能な情報には、例えば、各機器の型番や機器ＩＤ（以下、機器情報）、ユーザのプロフィールに関する情報（以下、ユーザ情報）、ユーザの課金口座やクレジットカード等に関する情報（以下、課金情報）、利用するサービスに関する登録情報（以下、サービス情報）等がある。上記の機器情報は、各機器に予め設定されているか、或いは、ユーザにより手入力される。また、上記のユーザ情報、課金情報、サービス情報は、多くの場合、ユーザにより電力管理装置１１に手入力される。なお、情報の入力方法はこれらの例に限定されず、任意の入力方法に変更可能である。また、以下の説明において、機器情報、ユーザ情報、課金情報、サービス情報を「初期情報」と呼ぶ。
また、電力管理装置１１により収集可能な情報には、初期情報の他にも、例えば、各機器に接続されたバッテリーの仕様に関する情報（以下、機器バッテリ情報）、各機器等（蓄電手段、発電手段、給電手段等を含む。）の状態に関する情報（以下、機器状態情報）、広域ネットワーク２に接続された外部のシステムやサーバから取得可能な情報（以下、外部情報）等がある。上記の機器状態情報としては、例えば、情報の収集時点における蓄電手段の蓄電量や放電電圧、発電手段の発電量や発電電圧、各機器の消費電流量等がある。また、上記の外部情報としては、電力取引システム７から取得される電力の市場単価や、外部サーバ３から取得される利用可能なサービス一覧等がある。なお、以下の説明において、機器バッテリー情報、機器状態情報、外部情報を「一次情報」と呼ぶ。
また、電力管理装置１１は、自身で、或いは、外部サーバ３の機能を利用して、初期情報、一次情報を利用して二次的な情報（以下、「二次情報」）を算出することができる。例えば、電力管理装置１１は、上記の一次情報を解析して、電力供給者システム５から供給される電力、発電手段により発電された電力、蓄電手段にて充放電される電力、管理対象ブロック１２にて消費される電力のバランスを示す指標値（以下、バランス指標）を算出する。また、電力管理装置１１は、消費電力量に基づくＣＯ２の削減状況、課金状況を算出する。さらに、電力管理装置１１は、初期情報に基づいて各機器の消耗度（耐用年数に対する使用期間の割合等）を算出したり、消費電力の時系列変化に基づいてユーザの生活パターンを解析したりする。
また、電力管理装置１１は、二次情報を利用して算出したり、広域ネットワーク２に接続されたシステムやサーバ、或いは、他の電力管理装置１１と情報交換したりして様々な情報（以下、「三次情報」）を得る。例えば、電力管理装置１１は、電力取引市場における売買注文の状況や価格に関する情報（以下、市場データ）、近隣地域における余剰電力量や不足電力量の情報（以下、地域電力情報）、効率的な電力利用を促進する上でユーザの生活パターンに適合した機器の情報（以下、機器推薦情報）、コンピュータウィルス等に関するセキュリティ情報、機器の不具合等に関する機器リスク情報等を得る。
上記の初期情報、一次情報、二次情報、三次情報を適宜利用することにより、電力管理装置１１は、ユーザに対して様々なサービスを提供することができる。一方で、電力管理装置１１は、ユーザのプライバシーや局所電力管理システム１のセキュリティに関わる重要な情報を保持することになる。また、電力管理装置１１は、管理対象ブロック１２に対する電力供給の許可や禁止を司る立場にある。そのため、局所電力管理システム１の外部から受ける攻撃、或いは、局所電力管理システム１の内部で行われる不正行為に対抗できるよう、電力管理装置１１には高いレベルのセキュリティが求められる。
局所電力管理システム１の外部から電力管理装置１１が受ける攻撃としては、例えば、ＤｏＳ攻撃（Ｄｅｎｉａｌ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ ａｔｔａｃｋ）やコンピュータウィルス等が考えられる。もちろん、局所電力管理システム１と広域ネットワーク２の間にはファイアウォールが設けられるが、上記の理由から、より強固なセキュリティ対策が求められる。また、局所電力管理システム１の内部で行われる不正行為としては、例えば、機器や蓄電手段等の不正改造、情報の改竄、不正機器の接続等が考えられる。さらに、ユーザの生活パターンを反映した消費電力の情報が悪意ある第三者に利用されないようにする対策や、各機器及び電力管理装置１１の故障（場合によっては発火等）を検出・回復できるようにすることも、セキュリティレベルを高める上で必要になると考えられる。
後述するように、電力管理装置１１は、上記のような高度なセキュリティレベルを実現する機能を有している。そして、電力管理装置１１は、このセキュリティレベルを保持しつつ、管理対象ブロック１２を対象とする電力管理、及び、管理対象ブロック１２から収集した初期情報、一次情報、二次情報、三次情報に基づくサービスの提供等を実現する。なお、電力管理装置１１による高度なセキュリティレベルの確保は、必ずしも電力管理装置１１が単独で実現できるものではない。そのため、管理対象ブロック１２に含まれる機器、蓄電手段、発電手段、給電手段等が電力管理装置１１と協同でセキュリティレベルの確保に努めることになる。なお、そのような管理対象ブロック１２の構成要素についても、後段において詳述する。
［管理対象ブロックの構成］
ここで、図２〜図４を参照しながら、管理対象ブロック１２の構成について、より詳細に説明する。図２は、管理対象ブロック１２の構成を示している。また、図３は、管理対象ブロック１２の内部における通信網の構成を示している。そして、図４は、電力管理装置１１と情報をやり取りする主な構成要素の具体的な構成を示している。
まず、図２を参照する。図２に示すように、管理対象ブロック１２は、分電装置１２１、ＡＣ／ＤＣ変換器１２２、制御化端子１２３、電動移動体１２４、制御化機器１２５、非制御化機器１２６、端子拡張装置１２７、蓄電装置１２８、第１発電装置１２９、第２発電装置１３０、環境センサ１３１を含む。
なお、制御化端子１２３、電動移動体１２４、制御化機器１２５、端子拡張装置１２７は、上記機器の一例である。また、蓄電装置１２８は、上記蓄電手段の一例である。さらに、第１発電装置１２９、第２発電装置１３０は、上記発電手段の一例である。ただし、制御化端子１２３、端子拡張装置１２７は、上記給電手段の一例でもある。また、非制御化機器１２６は、直接的に電力管理装置１１の電力管理を受けられないため、単独では上記機器の一例に含まれない。しかし、後述するように、端子拡張装置１２７と組み合わせることで、電力管理装置１１の管理を受けられるようになり、上記機器の一例となる。
○電力の流れについて
分電装置１２１には、電力供給者システム５、電力取引システム７、或いは、他の局所電力管理システム１から供給された電力（以下、外部電力）が入力される。図２の例では、分電装置１２１にＡＣの外部電力を入力することが想定されているが、ＤＣの外部電力が入力されるような構成にしてもよい。但し、説明の都合上、以下ではＡＣの外部電力が分電装置１２１に入力されるものとする。分電装置１２１に入力された外部電力は、ＡＣ／ＤＣ変換器１２２によりＡＣからＤＣへと変換され、制御化端子１２３、又は蓄電装置１２８に入力される。
また、分電装置１２１には、蓄電装置１２８から出力された電力（以下、放電電力）も入力される。蓄電装置１２８から出力された放電電力は、ＡＣ／ＤＣ変換器１２２によりＤＣからＡＣへと変換され、分電装置１２１に入力される。そして、分電装置１２１に入力されたＡＣの放電電力は、ＡＣ／ＤＣ変換器１２２によりＡＣからＤＣへと変換され、制御化端子１２３に入力される。但し、ＡＣ／ＤＣ変換器１２２における放電電力のロスを避けるため、蓄電装置１２８から制御化端子１２３へとＡＣ／ＤＣ変換器１２２を介さずに放電電力が供給されるような構成にしてもよい。
蓄電装置１２８には、分電装置１２１を介して入力される外部電力の他に、第１発電装置１２９、第２発電装置１３０により発電された電力（以下、発電電力）が入力される。なお、図２の例では、第１発電装置１２９、第２発電装置１３０により発電された発電電力は、一旦、蓄電装置１２８に蓄えられる。しかし、第１発電装置１２９、第２発電装置１３０により発電された発電電力が、蓄電装置１２８を介さずにＡＣ／ＤＣ変換器１２２や制御化端子１２３に入力されるような構成にしてもよい。ただし、第１発電装置１２９から出力される発電電力は、天候や環境に左右されて供給が不安定になることが多い。そのため、第１発電装置１２９から出力される発電電力を利用する場合には、その発電電力を蓄電装置１２８に一旦蓄えてから利用する方が好ましい。
なお、第１発電装置１２９は、再生可能エネルギーを利用して発電する発電手段である。第１発電装置１２９は、例えば、太陽光発電装置、風力発電装置、地熱発電装置、水力発電装置等である。一方、第２発電装置１３０は、ガソリンや石炭等を燃焼させ、その燃焼を利用して発電する火力発電等に比べて環境負荷の低い再生不可能エネルギーを利用して発電する発電手段である。第２発電装置１３０は、例えば、燃料電池、天然ガス発電装置、バイオマス発電装置等である。但し、燃料電池の発電用燃料である水素が再生可能エネルギー由来の電力を利用して生成された場合、燃料電池は、再生不可能エネルギーを利用しないで発電する発電手段となる。
第１発電装置１２９、第２発電装置１３０により発電された発電電力、及び蓄電装置１２８に蓄えられた電力は、分電装置１２１、ＡＣ／ＤＣ変換器１２２を介して制御化端子１２３に入力される一方、電力供給者システム５や電力取引システム７等に買電されることもある。この場合、第１発電装置１２９、第２発電装置１３０により発電された発電電力、及び蓄電装置１２８から出力された放電電力は、ＡＣ／ＤＣ変換器１２２によりＤＣからＡＣへと変換され、分電装置１２１を介して電力供給者システム５や電力取引システム７等へと送られる。
以上、管理対象ブロック１２における大まかな電力の流れについて説明した。特に、ここでは分電装置１２１を介して流れる電力の流通経路について説明した。上記の通り、分電装置１２１は、管理対象ブロック１２の内部における電力の流通経路を分岐する役割を担っている。そのため、分電装置１２１が停止すると、管理対象ブロック１２の内部における電力の流通が滞ってしまう。そこで、分電装置１２１は、無停電電源装置（ＵＰＳ；Ｕｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｂｌｅ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ）を搭載している。なお、図２の例では分電装置１２１を電力管理装置１１と別体にしているが、分電装置１２１と電力管理装置１１を同じ筐体内に設置してもよい。
○電力供給時の認証について
管理対象ブロック１２において、分電装置１２１を介して制御化端子１２３や蓄電装置１２８に流れる電力は、電力管理装置１１により管理される。例えば、電力管理装置１１は、分電装置１２１を制御して制御化端子１２３へと電力を供給したり、制御化端子１２３に対する電力の供給を停止したりする。
また、電力管理装置１１は、制御化端子１２３に対する認証を実施する。そして、電力管理装置１１は、認証が成功した制御化端子１２３に対して電力を供給し、認証が失敗した制御化端子１２３に対する電力の供給を停止する。このように、管理対象ブロック１２における電力の供給可否は、電力管理装置１１による認証の成否により決められる。電力管理装置１１による認証は、制御化端子１２３だけでなく、電動移動体１２４、制御化機器１２５、端子拡張装置１２７に対しても実施される。ただし、電力管理装置１１との通信機能や認証に必要な演算機能を有しない非制御化機器１２６は、電力管理装置１１による認証を受けることができない。
そのため、認証を通った制御化端子１２３、電動移動体１２４、制御化機器１２５、端子拡張装置１２７は、電力管理装置１１による制御に基づく電力の供給を受けることができる。しかし、単独では認証を受けられない非制御化機器１２６は、電力管理装置１１による制御に基づく電力の供給を受けることができない。従って、非制御化機器１２６には、電力管理装置１１による制御とは無関係に電力が供給され続けるか、一切電力が供給されなくなる。ただし、端子拡張装置１２７に認証を代行させることで、非制御化機器１２６は、電力管理装置１１の制御に基づく電力の供給を受けることができるようになる。
［機器機能の整理］
ここで、制御化端子１２３、電動移動体１２４、制御化機器１２５、非制御化機器１２６、端子拡張装置１２７の機能について簡単に整理する。
○制御化端子１２３
まず、制御化端子１２３の機能について整理する。制御化端子１２３は、電動移動体１２４、制御化機器１２５、非制御化機器１２６、端子拡張装置１２７の電源プラグを接続するための端子を有する。そして、制御化端子１２３は、分電装置１２１を介して供給された電力を端子に接続された電動移動体１２４、制御化機器１２５、非制御化機器１２６、端子拡張装置１２７に供給する機能を有する。つまり、制御化端子１２３は、給電端子としての機能を有する。
また、制御化端子１２３は、電力管理装置１１による認証を受けるために必要な各種の機能を有する。例えば、制御化端子１２３は、電力管理装置１１と情報をやり取りするための通信機能を有する。この通信機能は、電力線や信号線による有線通信、或いは、無線通信の通信モジュールを制御化端子１２３に設けることにより実現される。また、制御化端子１２３は、認証の際に必要な演算を実行するための演算機能を有する。さらに、制御化端子１２３は、認証に必要な鍵情報や機器ＩＤ等の識別情報を保持している。これらの機能及び情報を利用し、制御化端子１２３は、電力管理装置１１による認証を受けることができる。なお、認証の種類は、乱数を利用した相互認証でもよいし、秘密鍵と公開鍵のペアを利用した公開鍵認証でもよい。
また、制御化端子１２３は、電力管理装置１１に対する認証の成否、認証中の状態（以下、認証状態）を表示するための状態表示手段を有していてもよい。この場合、制御化端子１２３に設けられた状態表示手段は、制御化端子１２３に接続された電動移動体１２４、制御化機器１２５、端子拡張装置１２７の認証状態を表示してもよい。さらに、この状態表示手段は、制御化端子１２３に接続された機器が非制御化機器１２６であるか否かを表示してもよい。なお、この状態表示手段は、例えば、ＬＥＤや小型電球等の表示ランプ、或いは、ＬＣＤやＥＬＤ等の表示デバイスにより構成される。
先に述べた通り、電力管理装置１１による認証が成功した制御化端子１２３には、電力管理装置１１の制御により分電装置１２１を介して電力が供給される。一方、認証が失敗した制御化端子１２３には、電力管理装置１１の制御により電力の供給が停止される。このように、認証の成否に応じた給電制御が行われることにより、分電装置１２１に対して不正な給電端子が接続されるのを防止できる。さらに、分電装置１２１に対して不正に接続された給電端子を容易に検出することが可能になる。また、制御化端子１２３に状態表示手段を設けた場合、制御化端子１２３の認証状態が容易に把握できるようになり、認証失敗と制御化端子１２３の故障を容易に見分けることができるようになる。
さて、制御化端子１２３の形状は、電源プラグを接続するためのコンセント形状に限らない。例えば、非接触ＩＣカード用リーダ／ライタのように電磁誘導を利用して電力を供給するコイルを内蔵し、コンセント形状のない表面形状を持った制御化端子１２３を実現することも可能である。この場合、非接触ＩＣカードと同様に、電動移動体１２４、制御化端子１２５、端子拡張装置１２７には、制御化端子１２３が発生する磁場から誘導起電力を発生させるためのコイルが搭載される。このような構成にすることで、電源プラグを利用せずに電力の授受が可能になる。なお、電磁誘導を利用する構成の場合、制御化端子１２３と、電動移動体１２４、制御化機器１２５又は端子拡張装置１２７との間で磁場の変調を利用した情報のやり取りができる。
また、制御化端子１２３は、端子に接続された電動移動体１２４、制御化端子１２５、端子拡張装置１２７に供給した電力量を測定する機能を有する。さらに、制御化端子１２３は、測定した電力量を電力管理装置１１に送信する機能を有する。そして、制御化端子１２３は、端子に接続された電動移動体１２４、制御化端子１２５、端子拡張装置１２７から一次情報を取得し、取得した一次情報を電力管理装置１１に送信する機能を有していてもよい。このように、制御化端子１２３により測定又は取得された情報が電力管理装置１１に送られることで、電力管理装置１１は、個々の制御化端子１１を単位として電力状況を把握したり、電力の給電制御を行ったりすることが可能になる。
○電動移動体１２４
次に、電動移動体１２４の機能について整理する。電動移動体１２４は、電力を蓄えるバッテリーを有する。また、電動移動体１２４は、バッテリーから放電される電力を利用して駆動する駆動機構を有する。電動移動体１２４が電気自動車又はプラグインハイブリッド車両の場合、この駆動機構には、例えば、モータ、ギア、シャフト、ホイール、タイヤ等が含まれる。その他の電動移動体１２４の駆動機構には、少なくともモータが含まれる。また、電動移動体１２４は、バッテリーを充電する際に利用する電源プラグを有する。この電源プラグを制御化端子１２３に接続することにより電力の供給を受けることができる。ただし、制御化端子１２３が電磁誘導を利用して電力を供給する方式の場合、電動移動体１２４には、磁場を受けて誘導起電力を発生させるためのコイルが搭載される。
また、電動移動体１２４は、電力管理装置１１による認証を受けるために必要な各種の機能を有する。例えば、電動移動体１２４は、電力管理装置１１と情報をやり取りするための通信機能を有する。この通信機能は、電力線や信号線による有線通信、或いは、無線通信の通信モジュールを電動移動体１２４に設けることにより実現される。また、電動移動体１２４は、認証の際に必要な演算を実行するための演算機能を有する。さらに、電動移動体１２４は、認証に必要な鍵情報や機器ＩＤ等の識別情報を保持している。これらの機能及び情報を利用し、電動移動体１２４は、電力管理装置１１による認証を受けることができる。なお、認証の種類は、乱数を利用した相互認証でもよいし、秘密鍵と公開鍵のペアを利用した公開鍵認証でもよい。
また、電動移動体１２４は、バッテリー残量、充電量、放電量等、搭載されたバッテリーに関する機器バッテリー情報を電力管理装置１１に送信する機能を有する。さらに、電動移動体１２４を所有するユーザに関するユーザ情報、電動移動体１２４の燃費や性能等に関する機器情報が電力管理装置１１に送信される。このような情報が電動移動体１２４から電力管理装置１１に送信されることにより、ユーザ情報を利用した課金、ユーザ情報と機器情報に基づく課税等の処理を電力管理装置１１において実施することが可能になる。例えば、ＣＯ２排出量に基づいて算出される環境税の課税処理や、バッテリー残量に基づく走行可能距離の表示処理等を電力管理装置１１において実施できるようになる。
なお、電動移動体１１のバッテリーを蓄電装置１２８の代わりに利用する構想もある。例えば、蓄電装置１２８の故障時や交換時等、一時的に蓄電装置１２８が利用できない場合に、蓄電装置１２８に代えて電動移動体１２４のバッテリーを利用してもよい。また、電動移動体１２４は、それ自体が移動可能であるため、外部の電力を物理的に運搬することができる。つまり、移動可能な蓄電装置１２８として利用することができる。このような利点があるため、災害時や緊急時のバックアップ電源として電動移動体１２４を利用する使い方も有用であるかもしれない。もちろん、こうした使い方も、本実施形態に係る局所電力管理システム１の枠組みの中で実現可能である。
○制御化機器１２５
次に、制御化機器１２５の機能について整理する。制御化機器１２５は、電力管理装置１１による認証を受けるために必要な各種の機能を有する。例えば、制御化機器１２５は、電力管理装置１１と情報をやり取りするための通信機能を有する。この通信機能は、電力線や信号線による有線通信、或いは、無線通信の通信モジュールを制御化機器１２５に設けることにより実現される。また、制御化機器１２５は、認証の際に必要な演算を実行するための演算機能を有する。さらに、制御化機器１２５は、認証に必要な鍵情報や機器ＩＤ等の識別情報を保持している。これらの機能及び情報を利用し、制御化機器１２５は、電力管理装置１１による認証を受けることができる。なお、認証の種類は、乱数を利用した相互認証でもよいし、秘密鍵と公開鍵のペアを利用した公開鍵認証でもよい。
また、制御化機器１２５は、バッテリー残量、充電量、放電量等、搭載されたバッテリーに関する機器バッテリー情報を電力管理装置１１に送信する機能を有する。さらに、制御化機器１２５を所有するユーザに関するユーザ情報、制御化機器１２５の種類や性能等に関する機器情報が電力管理装置１１に送信される。このような情報が制御化機器１２５から電力管理装置１１に送信されることにより、ユーザ情報を利用した課金、ユーザ情報と機器情報に基づく課税等の処理を電力管理装置１１において実施することが可能になる。例えば、ＣＯ２排出量に基づいて算出される環境税の課税処理や、より環境性能の高い機器を推薦するための表示処理等を電力管理装置１１において実施できるようになる。
○非制御化機器１２６、端子拡張装置１２７
次に、非制御化機器１２６及び端子拡張装置１２７の機能について整理する。非制御化機器１２６は、上記の制御化端子１２３、電動移動体１２４、制御化機器１２５とは異なり、電力管理装置１１による認証を受けるために必要な機能を有していない。つまり、非制御書機器１２６は、現行の家電製品や映像機器等である。このように認証を通らない非制御化機器１２６は、電力管理装置１１による電力管理を受けることができず、場合によっては電力の供給を受けることができない。そのため、局所電力管理システム１において非制御化機器１２６を利用できるようにするには、認証を代行する手段が必要になる。
端子拡張装置１２７は、２つの役割を担う。１つの役割は、局所電力管理システム１において非制御化機器１２６を利用できるようにするために認証を代行する機能である。もう１つの役割は、制御化端子１２３に接続する機器の数を増加させる機能である。端子拡張装置１２７には、電動移動体１２４、制御化機器１２５、非制御化機器１２６の電源プラグを接続するための端子が１つ又は複数設けられている。複数の端子が設けられた端子拡張装置１２７を利用すれば、制御化端子１２３に接続可能な電動移動体１２４、制御化機器１２５、非制御化機器１２６の台数を増加させることができる。つまり、端子拡張装置１２７は、高度な機能を有する電源タップとして機能する。
以上、制御化端子１２３、電動移動体１２４、制御化機器１２５、非制御化機器１２６、端子拡張装置１２７の機能について簡単に整理した。但し、ここで述べた機能は、制御化端子１２３、電動移動体１２４、制御化機器１２５、非制御化機器１２６、端子拡張装置１２７が有する機能の全てではない。これらの機能を基本とし、さらに後述する電力管理装置１１による電力管理の動作に必要な機能が追加される。
［通信機能について］
ここで、図３を参照しながら、局所電力管理システム１の内部における電力管理装置１１、制御化端子１２３、電動移動体１２４、制御化機器１２５、端子拡張装置１２７等の通信機能について説明する。図３に示すように、局所電力管理システム１においては、例えば、近距離無線通信、無線ＬＡＮ、電力線通信等が利用される。例えば、ＺｉｇＢｅｅは、近距離無線通信の一例である。また、ＰＬＣは、電力線通信の一例である。
図２に示したように、局所電力管理システム１においては、電力線により分電装置１２１と、制御化端子１２３及び制御化端子１２３に接続された機器が接続される。そのため、この電力線を利用して電力線通信による通信網が容易に構築できる。一方、近距離無線通信を利用する場合、図３に示すように、アドホックに個々の機器を接続する形で通信網を構築できる。また、無線ＬＡＮを利用する場合、個々の機器が電力管理装置１１に直接接続できるようになる。そのため、いずれの通信方法を利用しても、局所管理システム１の内部に、必要な通信網を構築することができる。
ただし、図３に示すように、非制御化機器１２６は、通信網を利用して電力管理装置１１に接続できない場合がある。そのため、非制御化機器１２６を利用する場合、非制御化端子１２６を端子拡張装置１２７に接続する必要がある。なお、通信機能や認証機能を有しない非制御化端子を利用する場合でも、その非制御化端子に電動移動体１２４、制御化機器１２５、端子拡張装置１２７が接続されれば、電動移動体１２４、制御化機器１２５、端子拡張装置１２７の機能を利用して通信網を介した電力管理装置１１への接続ができる。もちろん、非制御化端子に非制御化機器１２６を接続した場合には、通信網への接続ができないため、電力管理装置１１による制御を受けられない。
なお、図３に示すように、局所電力管理システム１の内部に構築された通信網には、電力情報収集装置４が接続先として含まれていてもよい。さらに、この通信網を利用して、電動移動体１２４や制御化機器１２５と電力情報収集装置４が情報をやり取りしてもよい。もちろん、この通信網を利用して電力管理装置１１と電力情報収集装置４が情報をやり取りしてもよい。このように、局所電力管理システム１の内部に構築される通信網の構成は、実施の態様に応じて適宜設定されるべきものである。但し、この通信網は、十分にセキュアな通信路により構築されるべきである。そして、この通信路を流れる情報の安全性が確保されるような仕組みが設けられるべきである。
［機器及び各種装置の具体例について］
ここで、図４を参照しながら、局所電力管理システム１の一部構成要素について、その具体例を紹介する。図４に示すように、電力管理装置１１と情報をやり取りする可能性のある構成要素としては、例えば、電動移動体１２４、制御化機器１２５（スマート機器）、非制御化機器１２６（レガシー機器）、蓄電装置１２８、第１発電装置１２９、第２発電装置１３０等がある。
電動移動体１２４としては、例えば、電気自動車やプラグインハイブリッド車等が具体例として挙げられる。また、制御化機器１２５、非制御化機器１２６としては、例えば、家電、パーソナルコンピュータ、携帯電話、映像機器等が具体例として挙げられる。蓄電装置１２８としては、例えば、Ｌｉ−Ｉｏｎ蓄電池、ＮＡＳ蓄電池、キャパシタ等が具体例として挙げられる。さらに、第１発電装置１２９としては、例えば、太陽光発電装置、風力発電装置、地熱発電装置等が具体例として挙げられる。そして、第２発電装置１３０としては、例えば、燃料電池、天然ガス発電装置、バイオマス発電装置等が具体例として挙げられる。このように、局所電力管理システム１の構成要素として、様々な装置や機器が用いられる。
以上、管理対象ブロック１２の構成について説明した。ただし、管理対象ブロック１２に含まれる各構成要素の機能は、ここで説明したものに限定されない。電力管理装置１１による電力管理の中で、必要に応じて各構成要素の機能が追加される。なお、各構成要素に対する追加的な機能については、後段において説明する電力管理装置１１の構成及びその他の構成要素に関する説明の中で詳細に説明する。
［外部サーバの構成］
次に、図５を参照しながら、外部サーバ３の構成について説明する。図５に示すように、外部サーバ３としては、例えば、サービス提供サーバ３１、課金サーバ３２、システム管理サーバ３３、解析サーバ３４、認証局サーバ３５、製造者サーバ３６、地図ＤＢサーバ３７等が利用される。
サービス提供サーバ３１は、電力管理装置１１等の機能を利用したサービスを提供する機能を有する。課金サーバ３２は、電力管理装置１１が管理する電力量の情報に基づき、局所電力管理システム１において消費された電力に応じて電力管理装置１１に課金情報を提供したり、ユーザに対して利用料金の決済を求めたりする機能を有する。また、課金サーバ３２は、サービス提供サーバ３１と連携し、ユーザが利用したサービスに対する課金処理を実施する。なお、課金処理は、電力を消費した電動移動体１２４や制御化機器１２５等の所有ユーザに対して実施してもよいし、消費された電力の情報を管理する電力管理装置１１のユーザに対して実施してもよい。
システム管理サーバ３３は、図１に示した電力管理システム全体、又は、地域単位で電力管理システムを管理する機能を有する。例えば、図６に示すように、システム管理サーバ３３は、ユーザ＃１の局所電力管理システム１における利用状況、ユーザ＃２の局所電力管理システム１における利用状況、ユーザ＃３の局所電力管理システム１における利用状況を把握し、必要な情報を課金サーバ３２等に提供する。
図６の例では、ユーザ＃１が、ユーザ＃１自身、ユーザ＃２、ユーザ＃３の局所電力管理システム１において電力を利用したケースが想定されている。この場合、電力を消費したユーザ＃１の機器ＩＤ、利用情報（消費電力量等）がシステム管理サーバ３３により収集され、システム管理サーバ３３から課金サーバ３２へとユーザ＃１のユーザ情報及び利用情報が送信される。また、システム管理サーバ３３は、収集した利用情報に基づいて課金情報（課金額等）を算出してユーザ＃１に提供する。一方、課金サーバ３２は、ユーザ＃１に対して課金情報に対応する料金の請求を実施する。
このように、システム管理サーバ３３が複数の局所電力管理システム１を統括することにより、他ユーザの局所電力管理システム１において電力を利用しても、利用したユーザに課金する仕組みが実現される。特に、電動移動体１２４に対する充電は、自身の管理する局所電力管理システム１の外部で行われることが多い。このような場合、システム管理サーバ３３の上記機能を利用すると、電動移動体１２４のユーザに対して確実に課金が行えるようになる。
解析サーバ３４は、電力管理装置１１が集取した情報、或いは、広域ネットワーク２に接続された他のサーバが保持する情報を解析する機能を有する。例えば、地域を単位とする給電制御の最適化を行う場合、個々の局所電力管理システム１から収集される情報は膨大であり、その情報を解析して個々の局所電力管理システム１に対する最適な制御方法を算出するには膨大な量の演算を処理する必要がある。このような演算は、電力管理装置１１にとって負担が大きいため、解析サーバ３４を利用して実施される。なお、解析サーバ３４は、その他様々な演算処理に利用することも可能である。また、認証局サーバ３５は、公開鍵に認証を与え、公開鍵証明書を発行するものである。
製造者サーバ３６は、機器の製造者が管理するものである。例えば、電動移動体１２４の製造者サーバ３６には、その電動移動体１２４の設計に関する情報が保持されている。同様に、制御化機器１２５の製造者サーバ３６には、その制御化機器１２５の設計に関する情報が保持されている。さらに、製造者サーバ３６は、個々の電動移動体１２４や制御化機器１２５等、製造した機器を個々に特定するための情報を保持している。そして、製造者サーバ３６は、これらの情報を利用し、電力管理装置１１と協力して、個々の局所電力管理システム１の内部に設置された電動移動体１２４や制御化機器１２５を特定する機能を有する。この機能を利用して電力管理装置１１は、電動移動体１２４や制御化機器１２５の認証を実施したり、不正な機器の接続を検知したりすることができる。
地図ＤＢサーバ３７は、地図データベースを保持している。そのため、広域ネットワーク２に接続されたサーバや電力管理装置１１は、地図ＤＢサーバ３７にアクセスして地図データベースを利用することができる。例えば、システム管理サーバ３３は、ユーザが自身の局所電力管理システム１外で電力を利用した場合、その利用場所を地図データベースから検索し、課金情報と共に利用場所の情報をユーザに提供することができる。このように、外部サーバ３には様々な種類があり、ここに例示したサーバ構成以外にも、必要に応じて異なる種類の外部サーバ３を追加してもよい。
＜電力管理装置の構成について＞
ここまで、本実施形態に係る電力管理システムの全体像について説明してきた。以下では、図７〜図９を参照しながら、この電力管理システムにおける電力管理を主に担う電力管理装置１１の構成について説明する。
［機能の概要］
まず、図７を参照しながら、電力管理装置１１の全体的な機能構成について説明する。図７に示すように、電力管理装置１１は、局所通信部１１１、情報管理部１１２、記憶部１１３、広域通信部１１４、制御部１１５、表示部１１６、入力部１１７及びサービス提供部１１８を有する。
局所通信部１１１は、局所電力管理システム１の内部に構築された通信網を介して通信するための通信手段である。情報管理部１１２は、局所電力管理システム１に含まれる各構成要素の機器情報や電力に関する情報を管理する手段である。また、制御化端子１２３、電動移動体１２４、制御化機器１２５、端子拡張装置１２７等に対する認証処理は、情報管理部１１２により実施される。記憶部１１３は、認証に利用する情報や電力管理に利用する情報を保持するための記憶手段である。この記憶部１１３には、電力管理装置１１が有する公開鍵及び秘密鍵からなる鍵ペアや共通鍵等に関する鍵情報や、各種のデジタル署名又は証明書や、各種のデータベースや履歴情報が格納されている。広域通信部１１４は、広域ネットワーク２を介して外部のシステムやサーバと情報をやり取りするための通信手段である。
制御部１１５は、局所電力管理システム１に含まれる各構成要素の動作を制御するための制御手段である。表示部１１６は、局所電力管理システム１内における消費電力に関する情報、ユーザ情報、課金情報、その他電力管理に関する情報、局所電力管理システム１外における電力管理に関する情報、電力取引に関する情報等を表示するための表示手段である。なお、表示手段としては、例えば、ＬＣＤやＥＬＤ等が用いられる。入力部１１７は、ユーザが情報を入力するための入力手段である。なお、入力部１１７としては、例えば、キーボードやボタン等が用いられる。また、表示部１１６、入力部１１７を組み合わせてタッチパネルを構成することも可能である。サービス提供部１１８は、外部のシステムやサーバ等と連携しながら、電力管理装置１１に各種のサービスや機能を実現し、ユーザに提供する手段である。
このように、電力管理装置１１は、局所電力管理システム１の内外にある機器、装置、システム、サーバ等と情報をやり取りするための通信手段（局所通信部１１１、広域通信部１１４）を有する。さらに、電力管理装置１１は、局所電力管理システム１内の機器や装置を制御するための制御手段（制御部１１５）を有する。そして、電力管理装置１１は、局所電力管理システム１の内外にある機器、装置、システム、サーバ等から情報を収集したり、その情報を利用してサービスを提供したり、局所電力管理システム１内の機器や装置を認証したりする情報管理手段（情報管理部１１２）を有する。また、電力管理装置１１は、局所電力管理システム１内外の電力に関する情報を表示するための表示手段（表示部１１６）を有する。
局所電力管理システム１内における安全で効率的な電力管理を行うためには、まず、局所電力管理システム１内の機器や装置等を正しく特定できるようにすることが求められる。また、局所電力管理システム１内における安全で効率的な電力管理を行うためには、局所電力管理システム１内外の電力に関する情報を解析して適切な電力制御を行うことも求められる。このような要求に応えるために行われる情報の管理には、情報管理部１１２の機能が利用される。そこで、情報管理部１１２の機能について、より詳細に説明する。なお、具体的な機器や装置等の制御には、制御部１１５の機能が利用される。
［機能の詳細］
以下、図８、図９を参照しながら、情報管理部１１２の機能構成について、より詳細に説明する。図８は、情報管理部１１２の詳細な機能構成を示している。図９は、情報管理部１１２の各構成要素が持つ主な機能を示している。
図８に示すように、情報管理部１１２は、機器管理部１１２１、電力取引部１１２２、情報分析部１１２３、表示情報生成部１１２４、及びシステム管理部１１２５を有する。
○機器管理部１１２１
図９に示すように、機器管理部１１２１は、局所電力管理システム１内にある機器や装置等を管理する手段である。例えば、機器管理部１１２１は、制御化端子１２３、電動移動体１２４、制御化機器１２５、端子拡張装置１２７等について、登録、認証、機器ＩＤの管理、動作設定やサービス設定の管理、動作状況や使用状況の把握、環境情報の収集等を行う。なお、環境情報の収集は、管理対象ブロック１２内に設置された環境センサ１３１を利用して実施する。但し、環境情報とは、温度、湿度、天候、風向き、風速、地形、地域、天気予報等に関する情報及びその解析により得られる情報である。
○電力取引部１１２２
図９に示すように、電力取引部１１２２は、電力市場における市場取引データや個別取引データの取得、取引を実行するタイミングの制御、取引の実行、売買ログの管理等を行う。なお、市場取引データとは、電力取引市場における取引価格や取引条件に関する情報である。また、個別取引データとは、電力供給者や近隣の電力需要者等との間で個別に電力取引を行う際に決められた取引価格や取引条件に関する情報である。そして、取引を実行するタイミングの制御とは、例えば、買電価格が所定値より低くなったタイミングで所定数量の買い注文を出したり、売電価格が所定値より高くなったタイミングで所定数量売り注文を出したりする自動制御のことである。
○情報分析部１１２３
図９に示すように、情報分析部１１２３は、発電データの分析、蓄電データの分析、生活パターンの学習、電力消費データの分析を行う。さらに、情報分析部１１２３は、これらの分析に基づいて電力消費パターンの予測、蓄電パターンの予測、放電パターンの予測、発電パターンの予測を行う。なお、情報分析部１１２３による分析や学習は、例えば、局所電力管理システム１内にある第１発電装置１２９、第２発電装置１３０における発電量の時系列データ、蓄電装置１２８における充放電量又は蓄電量の時系列データ、電力供給者システム５から供給される電力量の時系列データを利用して行われる。
また、情報分析部１１２３による予測は、これらの時系列データ又は時系列データを分析して得られる分析結果を学習用のデータとして利用し、所定の機械学習アルゴリズムに基づいて得られる予測式を用いて行われる。例えば、遺伝的学習アルゴリズム（例えば、特開２００９−４８２６６号公報を参照）を利用することにより、予測式を自動構築することができる。そして、この予測式に過去の時系列データ又は分析結果を入力することで予測結果を得ることができる。また、算出された予測結果を逐次的に予測式へ入力することで時系列データを予測することもできる。
また、情報分析部１１２３は、現在又は将来におけるＣＯ２排出量の算出、電力消費量を低減するための電力供給パターン（省電力パターン）の算出、ＣＯ２の排出量を低減するための電力供給パターン（低ＣＯ２排出パターン）の算出、局所電力管理システム１における電力消費量及びＣＯ２排出量を低減することが可能な機器構成や機器配置等の算出及び推薦を行う。ＣＯ２排出量は、全消費電力量、又は、発電方法毎に区別された消費電力量に基づいて算出される。
全消費電力量を利用する場合、おおよその平均的なＣＯ２排出量が算出される。一方、発電方法毎に区別された消費電力量を利用する場合、比較的正確なＣＯ２排出量が算出される。なお、少なくとも外部から供給された電力、第１発電装置１２９により発電された電力、第２発電装置１３０により発電された電力を区別することで、全消費電力量を利用する場合に比べ、より正確なＣＯ２排出量を算出することができる。炭素税等の税金や課金は、多くの場合、ＣＯ２排出量に応じて決められる。そのため、ＣＯ２排出量を正確に算出できるようにすることは、ユーザの公平感を高め、再生可能エネルギー由来の発電手段を普及させることに寄与するものと考えられる。
○表示情報生成部１１２４
図９に示すように、表示情報生成部１１２４は、局所電力管理システム１内にある機器や装置等に関する情報、電力に関する情報、環境に関する情報、電力取引に関する情報、情報分析部１１２３による分析結果や予測結果に関する情報等について、形式を整えて表示部１１６に表示するための表示情報を生成する。例えば、表示情報生成部１１２４は、電力量を示す情報をグラフ形式で表示するための表示情報を生成したり、市場データを表形式で表示するための表示情報を生成したりする。また、表示情報生成部１１２４は、各種情報の表示や情報の入力に用いるグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を生成する。これら表示情報生成部１１２４により生成された表示情報は、表示部１１６に表示される。
○システム管理部１１２５
図９に示すように、システム管理部１１２５は、電力管理装置１１の基本的な動作を制御するためのプログラムであるファームウェアのバージョン管理、アップデート、アクセス制限、ウィルス対策等を行う。また、局所電力管理システム１内に電力管理装置１１が複数設置される場合、システム管理部１１２５は、他の電力管理装置１１と情報のやり取りを行い、複数の電力管理装置１１が協調動作するための制御を行う。例えば、システム管理部１１２５は、各電力管理装置１１の属性（機器や装置等に対する制御処理の優先度等）を管理する。また、システム管理部１１２５は、協調動作への参加や協調動作からの脱退に関する各電力管理装置１１の状態制御を行う。
以上、電力管理装置１１の機能構成について説明した。なお、ここで示した電力管理装置１１の機能構成は一例であり、上記以外にも必要に応じて機能を追加できる。
＜表示部に表示される内容について＞
次に、図１０〜図１３を参照しながら、表示部に表示される内容について、具体的に説明する。図１０〜図１３は、表示部に表示される内容について説明するための説明図である。
電力管理装置１１の表示部１１６には、先に述べたように各種の情報が表示される。例えば、図１０に示したように、電力管理装置１１の表示部には、電力管理装置１１に登録されている機器の一覧が、その消費電力とともに表示される。ここで、消費電力は、数値で表示されていてもよく、図１０に示したように、例えば棒グラフの形状で表示されていてもよい。また、端子拡張装置などのように複数の機器を接続可能な装置については、端子拡張装置という表示部分を選択することで、端子拡張装置に接続されている個々の機器の消費電力を把握することも可能となる。
また、表示部１１６には、図１１に示したように、電力管理装置１１に接続されている機器の認証状態があわせて表示されるようにしてもよい。このような表示を行うことで、電力管理装置１１のユーザは、機器が認証されているのか否かを容易に判別することが可能となって、ユーザによるメンテナンスの効率化を図ることが可能となる。
更に、表示部１１６には、図１２に示したように、各利用場所における消費電力と課金額とが、一覧表のように表示されてもよい。このような表示がなされることで、ユーザは、不要な待機電力の有無等を容易に把握することが可能となる。
また、表示部１１６に表示される消費電力は、図１３に示したように、利用した電力の種別（すなわち、システム外で利用した電力か、システム内で利用した電力か）を区別して表示することも可能である。
＜消費電力パターンの秘匿について＞
ここで、図１４〜図１８を参照しながら、消費電力パターンの秘匿方法について説明する。
管理対象ブロック１２の消費電力パターンは、ユーザの生活パターンを反映してしまう。例えば、図１４に例示した消費電力パターンは、一日を通して満遍なくピークが現れている。そのため、この消費電力パターンからユーザが一日中在宅していたことが分かる。また、午前０時前後に消費電力のピークがほぼ消滅していることから、ユーザが午前０時前後に就寝したことが分かる。一方、図１５に例示した消費電力パターンは、午前７時前後、午後２１時前後に大きなピークが現れているものの、その他の時間帯はほとんどピークが立っていない。この消費電力パターンは、ユーザが午前７時前後に家を出た後、午後２１時近くまで家を不在にすることを示唆している。
このように、消費電力パターンは、ユーザの生活パターンを反映したものになる。そのため、この消費電力パターンが悪意ある第三者に知られると、その第三者により消費電力パターンが悪用されてしまう。例えば、ユーザが不在にする時間帯を狙って空き巣に入られたり、ユーザが在宅している時間を狙って押し売りが訪問してきたり、就寝時を狙って強盗が入る可能性がある。
こうした理由から、消費電力量の情報を厳重に管理するか、消費電力パターンを秘匿する仕組みを設ける必要がある。先に述べたように、電力供給者システム５から供給される電力量の情報は、電力供給者が管理する電力情報収集装置４によって収集されてしまう。そのため、少なくとも電力供給者には、管理対象ブロック１２における電力消費量の時系列パターンが露呈してしまう。
こうした理由から、ユーザの生活パターンが第三者に知られないようにすべく消費電力パターンを秘匿する仕組みを設ける方が望ましい。消費電力パターンを秘匿するには、電力供給者システム５から供給される電力量の時系列パターンと生活パターンを乖離させればよい。例えば、ユーザが不在のときに電力供給者システム５から電力が供給されるようにしたり、ユーザが在宅のときに電力供給者システム５から電力の供給を受けないようにしたりすればよい。
このような対策は、蓄電装置１２８を利用することにより実現される。例えば、ユーザが不在のときに電力供給者システム５から供給を受けた電力を蓄電装置１２８に蓄え、ユーザが在宅のときに蓄電装置１２８に蓄えた電力を利用し、電力供給者システム５から供給される電力量を抑制すればよい。さらに安全性を高めるには、消費電力パターンが所定のパターンになるように蓄電装置１２８の充放電制御を行い、生活パターンに起因して消費電力パターンに現れる特徴がほぼ無くなるようにする方が好ましい。
［平均化］
例えば、図１６に示すように、消費電力量が一定値となるように、蓄電装置１２８の充放電制御を行う方法が考えられる。消費電力量を一定値にする場合、消費電力量が一定値よりも少ない場合に蓄電装置１２８の蓄電量を増やし、消費電力量が一定値よりも多い場合に蓄電装置１２８の放電量を増やせばよい。このような制御は、電力管理装置１１により行われる。また、蓄電装置１２８の充放電制御だけでなく、電力需要者間における電力のやり取りや電動移動体１２４等のバッテリーを利用した充放電制御を利用してもよい。このように、消費電力量が一定値になることで、生活パターンに起因して消費電力パターンに現れる特徴を無くすことができる。その結果、消費電力パターンを悪用した不法行為にユーザが巻き込まれる危険性を無くすことができる。
［複雑化］
なお、消費電力パターンと生活パターンを乖離させるだけであれば、必ずしも消費電力量を一定値にせずともよい。消費電力量を一定値にするには、電力の消費ピークを吸収できるだけの十分な容量を持った蓄電装置１２８が必要になる。しかしながら、このような大容量の蓄電装置１２８は高価であり、消費電力パターンを秘匿化する目的で一般家庭に配置するのは現実的ではない。そのため、より少ない容量の蓄電装置１２８を利用して消費電力パターンと生活パターンを乖離させる方法が望ましい。そうした方法の一例として、図１７に示すように、消費電力パターンを複雑化する方法が考えられる。
例えば、比較的小さなピークや窪みが満遍なく出来るように消費電力パターンを複雑化する方法が考えられる。大きなピークを平均値付近まで抑制するには容量の大きな蓄電装置１２８が必要になるが、比較的小さなピークを発生させたり、移動させたりする分には、それほど大きな蓄電容量を必要としない。また、１日を単位として消費電力パターンの複雑化を行ってもよいが、日毎に異なる消費電力パターンになるようにしたり、曜日や月毎の周期性が無くなるように、消費電力パターンの複雑化を行ったりすることも効果的である。また、外出、帰宅、就寝、起床等、悪用されやすいタイミングだけを複雑化するような仕組みにすれば、蓄電装置１２８の充放電制御を必要以上に煩雑化させずに、十分な不正行為の抑制効果を得ることができる。
［パターン化］
また、図１８に示すように、近隣地域の平均パターンにほぼ一致するように、消費電力パターンを制御する方法も考えられる。近隣地域の平均パターンは、人間の生活パターンを基準に得られるものである。そのため、特定ユーザの消費電力パターンを近隣地域の平均パターンに一致させるために行うべき電力の制御量はそれほど大きくならずに済む。そのため、消費電力量を一定値に制御する場合に比べ、少ない容量の蓄電装置１２８を利用して特定ユーザの生活パターンを秘匿することが可能になる。このような消費電力量の制御を行う場合、近隣地域の電力管理装置１１間で互いに電力情報のやり取りが行われる。また、情報分析部１１２３の機能又は解析サーバ３４の機能を利用して近隣地位の平均パターンが算出される。その上で、充電装置１２８の充放電制御が実施される。
＜電力管理装置が行う各種制御について＞
以上説明したような局所電力管理システム１における電力管理装置１１について、電力管理装置１１が実施する各種制御を、図１９を参照しながら簡単に説明する。図１９は、電力管理装置における各種制御の概要を説明する説明図である。
電力管理装置１１は、管理すべき分電装置１２１、制御化端子１２３、電動移動体１２４、制御化機器１２５及び端子拡張装置１２７等に対して、図１９に示したような制御を行う。すなわち、電力管理装置１１は、これら管理すべき機器に対して、蓄電制御、平均化制御、売買制御、電力源切替制御、異常時切替制御、復帰制御、認証・登録制御、情報収集・情報加工制御、外部アクセス制御、サービス連携制御等の各種の制御を行う。これらの制御のうち、例えば蓄電制御は、昼間は管理ブロック内の各種発電装置により発電された電力を使用し、夜間は外部電力を使用するなどといった、電力使用・蓄電に関する制御である。
図１９に例示したように、電力管理装置１１は、これらの制御を、電力源に関する情報、優先順位に関する情報、制御条件（パラメータ）に関する情報等を参照しながら実施していく。
電力源に関する情報は、例えば図１９に示したように、電力管理装置１１が属している局所電力管理システム１が利用可能な電力源に関する情報である。この電力源は、図１９に例示したように、外部電力と、家庭内電力（システム内電力）とに大別できる。外部電力は、局所電力管理システム１の外部から供給される電力であり、例えば、電力供給会社等から供給される、一般の電力である。また、家庭内電力は、局所電力管理システム１内で管理されている電力であり、例えば、蓄電装置内に蓄電されている電力、発電装置により発電された電力、電動移動体に蓄電されている電力、バッテリーモジュール内に蓄電されている電力等を挙げることができる。なお、蓄電装置内に蓄電されている電力は、いわゆる専用の蓄電装置に蓄電されている電力にとどまらず、コンピュータ、家庭電化製品、携帯端末等、電力管理装置１１が制御可能な装置が備えるバッテリーー等に蓄電されている電力を含む。また、電力管理装置１１は、かかる情報を利用して、蓄電装置に蓄電されている電力が、どの電力源から供給された電力なのか、という情報を保持することも可能となる。
また、優先順位に関する情報は、例えば図１９に示したように、給電の優先順位を規定する情報である。飲食物の鮮度を維持する機能を有する冷蔵庫や、システム内のセキュリティを担保するセキュリティ関連機器や、照明、機器制御用の電力といったものは、給電が停止すると、その機能の実現に困難をきたし、ひいては、ユーザにも影響を及ぼしかねない装置である。したがって、電力管理装置１１は、これらの機器に対しては、完全給電を行い、その機能の維持を担保することが可能である。また、電力管理装置１１は、省電力給電という優先順位を有する機器（例えば、テレビや冷暖房機器等）については、電力供給を適宜制御して使用電力を抑制することもできる。また、電力管理装置１０は、電源ＯＦＦという優先順位も設定することが可能であり、例えば、蓄電器は通常は電源ＯＦＦとしておく等といった制御も実施可能である。なお、図１９に示した優先順位は、あくまでも一例であって、電力管理装置１１に設けられた優先順位は、図１９に示したものに限定されるわけではない。
制御条件に関する情報は、例えば図１９に示したように、電力管理装置１１の制御条件を規定した情報である。これらの制御条件は、例えば、電力の使用環境に関する条件、電力の使用時間に関する条件、電力使用モードに関する条件、異常時に関する条件等に大別される。また、各条件には、図１９に示したような、更に細かな条件項目が設定可能である。なお、図１９に示した制御条件は、あくまでも一例であって、電力管理装置１１に設けられた制御条件は、図１９に示したものに限定されるわけではない。
電力管理装置１１は、これらの情報に基づいて、システム１内の各種機器に対して、図１９に示したような制御を実施する。これにより、電力管理装置１１は、管理している各種機器の充電制御を行ったり、機器の動作そのものを制御したり、デバイスのファームウェアをアップデートしたりすることが可能となる。例えば、電力管理装置１１は、「○○時に炊飯器の機能をスタートさせる」といった制御を行うことができる。この制御に関しても、電力管理装置１１が備える機能の一つである電力予測機能と連動させて、電力の安い時間帯に機能をスタートさせることもできる。また、電力管理装置１１は、システム１外に設けられたサーバと連携して、各種のサービスを利用者に提供することも可能である。例えば、外部に設けられたサーバは、電力管理装置１１が出力する電力情報を利用して、離れて暮らす家族が普段どおりの電力使用状況となっている（すなわち、健康上の問題なく生活している）ことを容易に確認可能なサービス等を提供することもできる。
また、かかる制御は、電力管理装置１１だけでなく、例えば、システム１内に設けられた制御化端子１２３や端子拡張装置１２７等が実施することも可能である。
このような各種制御を行うために、電力管理装置１１は、図２０に示したような情報を保持しており、電力管理装置１１は、この情報を、システム１の外部に設けられたシステム管理サーバ３３に更に登録する。図２０は、電力管理装置１１が管理している各種情報を説明するための説明図である。
図２０に例示したように、電力管理装置１１は、自装置に割り当てられている識別番号（ＩＤ）、製造メーカーや型番に関する情報、システムへの登録日、ステータス等といった情報を保持している。更に、電力管理装置１１は、電力管理装置１１を所有しているユーザのユーザ名、住所、電話番号、課金情報（銀行口座に関する情報等）、緊急連絡先等といった情報も保持している。また、電力管理装置１１は、システム１内に存在する分電装置１２１に付与されているＩＤ、メーカー名、型番、登録日、ステータス等に関する情報を保持している。更に、電力管理装置１１は、システム１内に存在する各種の制御化機器１２５に付与されているＩＤ、メーカー名、型番、登録日、ステータス等に関する情報も保持している。
電力管理装置１１は、これらの情報を保持することにより、例えば、システム１の外部に設けられたサーバに対して、各種の情報の取得要請を行ったり、各種のサービスの提供を要請したりすることが可能となる。例えば、電力管理装置１１は、ある制御化機器１２５についてメーカー情報を参照し、このメーカーが運営するサーバにアクセスして、アクセスしたサーバから、制御化機器に関する各種の情報を取得することができる。
なお、局所電力管理システム１内には、電力管理装置１１により制御が可能な制御化機器１２５（分電装置１２１、制御化端子１２３、電動移動体１２４、端子拡張装置１２７、蓄電装置１２８、発電装置１２９，１３０）以外に、制御が不可能な装置である非制御化機器や非制御化端子が混在する場合もある。そのため、電力管理装置１１は、どのような装置（制御化機器又は非制御化機器）が、どのような端子（制御化端子又は非制御化端子）に接続されているかに応じて、情報のやり取りを行う手段や、電力供給の制御方法等を選択する。なお、以下の説明において、制御化機器１２５という場合には、断りの無い限り、制御化端子１２３、電動移動体１２４、端子拡張装置１２７、蓄電装置１２８等の制御化された機器類を含むものとする。
図２１は、端子の形態及び接続機器の形態に応じた通信手段、認証手段、給電制御の組み合わせを示した説明図である。図２１から明らかなように、端子の形態及び端子に接続された接続機器の形態の組み合わせは、４通りに大別される。
制御化端子１２３に制御化機器１２５が接続されている場合、電力管理装置１１は、制御化端子１２３とも制御化機器１２５とも通信が可能であり、制御も可能である。したがって、接続機器が電力情報を電力管理装置１１に送信する際には、接続機器（すなわち、制御化機器１２５）が、例えばＺｉｇＢｅｅを利用して、電力情報を電力管理装置１１に送信してもよい。また、制御化端子１２３が、例えばＺｉｇＢｅｅ又はＰＬＣを利用して、電力情報を電力管理装置１１に送信してもよい。さらに、接続機器の認証に際しては、接続機器（制御化機器１２５）が、例えばＺｉｇＢｅｅを利用して、電力管理装置１１との認証を行うことが可能である。また、接続機器への給電制御に関しては、電力管理装置１１が分電装置１２１に制御命令を送信することで行うことが可能である。また、場合によっては、接続機器に対して、制御化端子１２３から限定的な給電制御を行うことも可能である。
制御化端子１２３に非制御化機器１２６が接続されている場合には、接続機器は電力管理装置１１との認証処理を行うことはできない。そのため、かかる場合には、接続機器と電力管理装置１１との間の機器認証手段は存在しない。また、かかる場合における電力情報の通信は、非制御化機器１２６が接続されている制御化端子１２３から、例えばＺｉｇＢｅｅ又はＰＬＣを介して行われることとなる。また、接続機器への給電制御に関しては、電力管理装置１１が分電装置１２１に制御命令を送信することで行うことが可能である。また、場合によっては、接続機器に対して、制御化端子１２３から限定的な給電制御を行うことも可能である。
非制御化端子に制御化機器１２５が接続されている場合には、接続機器は、例えばＺｉｇＢｅｅを利用して、電力管理装置１１と機器認証処理を行ったり、電力情報を電力管理装置１１に送信したりすることが可能である。また、接続機器への給電制御に関しては、電力管理装置１１が分電装置１２１に制御命令を送信することで行うことが可能である。
非制御化端子に非制御化機器１２６が接続されている場合には、接続機器は、電力管理装置１１と機器認証処理を行ったり、電力情報を電力管理装置１１に送信したりすることはできない。また、接続機器への給電制御を行うこともできないため、電力管理装置１１は、接続機器に対して常時給電を行うこととなる。
＜機器管理部の構成について＞
以上説明したような機器制御は、電力管理装置１１が備える情報管理部１１２が取得する各種の情報に基づいて行われる。以下では、電力管理装置１１の情報管理部１１２が有する機器管理部１１２１の詳細な構成について、図２２を参照しながら、詳細に説明する。図２２は、本実施形態に係る機器管理部１１２１の構成を説明するためのブロック図である。
機器管理部１１２１は、鍵生成部１５０１、システム登録部１５０３、管理機器登録部１５０５、管理機器情報取得部１５０７、管理機器情報出力部１５０９、排除機器特定部１５１１、情報改ざん検知部１５１３及び電力使用証明書管理部１５１５を主に備える。
鍵生成部１５０１は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等により実現される。鍵生成部１５０１は、局所電力管理システム１内で使用される公開鍵、秘密鍵、共通鍵等の各種の鍵、及び、局所電力管理システム１とシステム１の外部に設けられた装置との間で使用される公開鍵、秘密鍵、共通鍵等の各種の鍵を生成する。鍵生成部１５０１は、例えばシステム管理サーバ３３又は認証局サーバ３５等で公開されている公開パラメータを利用して、これらの鍵の生成のために利用する各種のパラメータや、鍵そのものを生成する。鍵生成部１５０１は、生成した各種のパラメータや鍵そのものを、記憶部１１３等にセキュアに格納する。
鍵生成部１５０１による鍵生成処理は、後述するシステム登録部１５０３又は管理機器登録部１５０５からの要請に応じて実施される。鍵生成部１５０１は、鍵生成処理が終了すると、生成した鍵等を、要請のあった処理部（システム登録部１５０３又は管理機器登録部１５０５）等に出力してもよい。また、鍵生成部１５０１は、要請のあった処理部（システム登録部１５０３又は管理機器登録部１５０５）等に鍵生成処理が終了した旨を通知して、これらの処理部が所定の箇所（例えば記憶部１１３）から生成された鍵等を取得してもよい。
鍵生成部１５０１が鍵生成処理を実施する際のプロトコルは、特定のプロトコルに限定されるわけではなく、局所電力管理システム１内、又は、各種サーバとの間の取り決め等によって規定されているプロトコルを利用することが可能である。
システム登録部１５０３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。システム登録部１５０３は、広域通信部１１４を介して、電力管理装置１１自身を、局所電力管理システム１を管理しているシステム管理サーバ３３に登録する処理を行う処理部である。
システム登録部１５０３は、まず、広域通信部１１４を介して、システム管理サーバ３３に接続し、システム管理サーバ３３との間で所定の認証処理を実施する。次に、システム登録部１５０３は、所定の登録情報をシステム管理サーバ３３に送信して、電力管理装置１１自身をシステム管理サーバ３３に登録する。
システム登録部１５０３がシステム管理サーバ３３に送信する登録情報として、例えば、図２０に示したような情報を挙げることが可能である。
システム登録部１５０３が実施する登録処理の具体例については、以下で改めて詳細に説明する。
管理機器登録部１５０５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。管理機器登録部１５０５は、局所通信部１１１を介して通信可能な制御化端子１２３、電動移動体１２４、制御化機器１２５、端子拡張装置１２７、蓄電装置１２８、発電装置１２９，１３０等と通信を行い、通信の確立できた機器を管理機器として登録する。これらの制御化された装置がコンセント（制御化端子１２３、端子拡張装置１２７、非制御化端子）に接続されたり、電源がＯＮになったりすると、管理機器登録部１５０５は、これらの装置との間で所定の認証処理を行い、認証後に所定の登録処理を行う。
管理機器登録部１５０５は、制御化された装置から、装置に固有の識別番号（機器ＩＤ）、製造メーカー名、型番、電力使用量、接続されている端子のＩＤ等の情報を登録情報として取得する。管理機器登録部１５０５は、取得したこれらの登録情報を、記憶部１１３等に格納されているデータベースに登録する。また、管理機器登録部１５０５は、取得したこれらの登録情報を、広域通信部１１４を介してシステム管理サーバ３３に送信し、システム管理サーバ３３に登録する。
管理機器登録部１５０５の詳細な構成については、以下で改めて詳細に説明する。また、管理機器登録部１５０５が実施する登録処理の具体例については、以下で改めて詳細に説明する。
管理機器情報取得部１５０７は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。管理機器情報取得部１５０７は、局所通信部１１１を介して、電力管理装置１１に登録されている管理機器から、各種の情報を取得する。管理機器から取得する情報としては、例えば図８に記載されているように、機器の動作状況を表す情報、機器の使用状況を表す情報、環境情報、電力情報等を挙げることができる。また、管理機器情報取得部１５０７は、上述の情報以外にも、各種の情報を管理機器から取得することが可能である。
また、管理機器情報取得部１５０７は、管理機器から取得した各種情報を、後述する管理機器情報出力部１５０９および排除機器特定部１５１１に伝送することが可能である。また、機器管理部１１２１が情報改ざん検知部１５１３を有している場合には、管理機器情報取得部１５０７は、管理機器から取得した各種情報を、情報改ざん検知部１５１３に伝送してもよい。
管理機器情報出力部１５０９は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。管理機器情報出力部１５０９は、管理機器情報取得部１５０７が管理機器から取得した各種の情報を、電力管理装置１１の所定の処理部に出力したり、広域通信部１１４を介して電力管理装置１１の外部に設けられた装置へと出力したりする。また、管理機器が、後述するような、情報の改ざんの有無を検知するためのデータを情報に埋め込んでいる場合には、管理機器情報出力部１５０９は、このデータが埋め込まれた情報を解析サーバ３４に伝送する際の仲介となる。
排除機器特定部１５１１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。排除機器特定部１５１１は、管理機器情報取得部１５０７が管理機器から取得した各種の情報に基づいて、局所電力管理システム１内から排除すべき管理機器を特定する。この排除機器は、取得した各種の情報に基づいて決定されてもよく、本来取得可能な情報が取得できなかったという状況に基づいて決定されてもよい。この排除機器の特定方法は、特定の方法に限定されるわけではなく、任意の方法を用いることが可能である。
情報改ざん検知部１５１３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。情報改ざん検知部１５１３は、管理機器情報取得部１５０７が管理機器から取得した情報に、情報の改ざんの有無を検知するためのデータが埋め込まれている場合に、かかるデータを検証して、情報の改ざんが行われたか否かを検知する。このような情報に埋め込まれたデータの一例として、例えば、電子透かしを挙げることができる。
情報改ざん検知部１５１３は、情報に改ざんが行われていることを検知した場合には、その結果を、排除機器特定部１５１１に通知してもよい。これにより、排除機器特定部１５１１は、情報の改ざんが行われている機器を、システム１内から排除することが可能となる。
情報改ざん検知部１５１３によって実施される改ざん検知処理については、以下で改めて詳細に説明する。
電力使用証明書管理部１５１５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。電力管理装置１１を含む局所電力管理システム１では、システム１に属していない制御化機器１２５等に対しても、電力の供給を行う場合が生じうる。そのため、以下で説明するように、かかる場合においては、電力の供給を受けたシステム１外の制御化機器１２５等は、電力の供給を受けたシステムを管理する電力管理装置１１に対して、電力使用証明書を発行する。電力使用証明書は、電力の供給を受けたことを示す、所定の形式を有する証明書である。電力使用証明書管理部１５１５は、発行された電力使用証明書の管理を行い、発行された電力使用証明書が正式な証明書であるか否かを検証する。また、発行された電力使用証明書が正式な証明書である場合には、電力使用証明書管理部１５１５は、電力使用証明書を利用して、供給した電力に対する課金制御を行うことができる。
電力使用証明書管理部１５１５によって実施される処理については、以下で改めて詳細に説明する。
［管理機器登録部の構成について］
続いて、図２３を参照しながら、管理機器登録部１５０５の構成について、より詳細に説明する。図２３は、管理機器登録部の構成について説明するためのブロック図である。
管理機器登録部１５０５は、図２３に示したように、管理機器認証部１５５１と、署名生成部１５５３および署名検証部１５５５を更に有する。
管理機器認証部１５５１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。管理機器認証部１５５１は、電力管理装置１１が管理している局所電力管理システム１に登録されていない制御化機器１２５等が接続された場合に、鍵生成部１５０１が生成した鍵等を利用して、登録されていない制御化機器１２５等を認証する。この認証処理は、公開鍵を利用した公開鍵認証処理であってもよいし、共通鍵を利用した共通鍵認証処理であってもよい。管理機器認証部１５５１は、後述する署名生成部１５５３及び署名検証部１５５５と連携しながら、管理機器の認証処理及び登録処理を行う。
署名生成部１５５３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。署名生成部１５５３は、鍵生成部１５０１が生成した鍵等を利用して、認証処理を行う制御化機器１２５等に対して、所定の署名（デジタル署名）や証明書を生成する。署名生成部１５５３は、生成した署名や証明書に関する情報を、記憶部１１３等に格納されているデータベースに登録するとともに、生成した署名や証明書を、局所通信部１１１を介して、認証処理を行う制御化機器１２５等に対して送信する。
署名検証部１５５５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。署名検証部１５５５は、鍵生成部１５０１が生成した鍵等を利用して、認証処理を行う制御化機器１２５等が電力管理装置１１に送信した署名（デジタル署名）や証明書の検証を行う。署名検証部１５５５は、署名や証明書の検証に成功した場合には、検証に成功した署名や証明書に関する情報を、記憶部１１３等に格納されているデータベースに登録する。また、署名検証部１５５５は、署名や証明書の検証に失敗した場合には、認証処理を中止してもよい。
管理機器登録部１５０５、管理機器認証部１５５１、署名生成部１５５３及び署名検証部１５５５が、互いに連携しながら実施する管理機器の認証処理および登録処理の具体例については、以下で改めて詳細に説明する。
［情報改ざん検知部の構成について］
続いて、図２４を参照しながら、情報改ざん検知部１５１３の構成について、より詳細に説明する。図２４は、情報改ざん検知部の構成について説明するためのブロック図である。
情報改ざん検知部１５１３は、図２４に示したように、埋め込み位置特定部１５６１と、電子透かし抽出部１５６３と、電子透かし検証部１５６５とを更に有する。
本実施形態に係る局所電力管理システム１では、電流値、電圧値、温度、湿度といった物理データそのものや物理データを利用して算出された各種情報に、これらの情報に適した電子透かしデータを埋め込むことが可能である。局所電力管理システム１内の装置および局所電力管理システム１と相互に通信可能な各種サーバは、かかる電子透かしデータの検証を行うことで、物理データ（物理データを利用して算出された各種情報を含む。以下同じ。）に改ざんが行われたか否かを検知することができる。
埋め込み位置特定部１５６１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。埋め込み位置特定部１５６１は、所定の信号処理回路により、電子透かしの埋め込まれた物理データを解析することで、データに対応する信号の特徴に応じて、電子透かし情報の埋め込み位置を特定する。埋め込み位置特定部１５６１は、電子透かし情報の埋め込み位置を特定すると、特定した埋め込み位置に関する情報を、電子透かし抽出部１５６３に通知する。なお、電子透かしの埋め込み位置が、制御化装置１２５等と電力管理装置１１との間で予め決まっている場合には、かかる埋め込み位置の特定処理は、実行しなくともよい。
電子透かし抽出部１５６３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。電子透かし抽出部１５６３は、埋め込み位置特定部１５６１から通知された埋め込み位置に関する情報に基づいて、物理データの中から電子透かし情報を抽出する。電子透かし抽出部１５６３は、物理データの中から抽出した電子透かし情報を、後述する電子透かし検証部１５６５に伝送する。
電子透かし検証部１５６５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。電子透かし検証部１５６５は、まず、制御化装置１２５等との間で共有している共有情報と、電子透かし抽出部１５６３によって抽出された物理データとに基づいて、電子透かし情報を生成する。この電子透かし情報の生成には、ハッシュ関数、疑似乱数発生器、公開鍵暗号、共通鍵暗号、他の暗号プリミティブ（例えば、メッセージ認証符号Ｍｅｓｓａｇｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｄｅ：ＭＡＣ）等が用いられる。続いて、電子透かし検証部１５６５は、生成した電子透かし情報と、電子透かし抽出部１５６３が抽出した電子透かし情報とを比較する。
電子透かし検証部１５６５は、生成した電子透かし情報と抽出された電子透かし情報とが同一である場合には、制御化装置１２５等によって生成された物理データ等に改ざんがなされていなかったと判断する。また、電子透かし検証部１５６５は、生成した電子透かし情報と抽出された電子透かし情報とが同一ではない場合には、物理データに改ざんがなされたと判断する。
電子透かし検証部１５６５は、物理データに改ざんがなされていた場合には、その旨を排除機器特定部１５１１に通知する。これにより、排除機器特定部１５１１は、改ざんを加えうる操作がなされている制御化機器１２５等を、局所電力管理システム１内から排除することが可能となる。
以上、機器管理部１１２１の構成について、詳細に説明した。
＜情報分析部の構成について＞
続いて、情報分析部１１２３の構成について、詳細に説明する。図２５は、情報分析部の構成を説明するためのブロック図である。
情報分析部１１２３は、機器管理部１１２１が取得したり生成したりした情報に基づいて、図８に示したような、各種データの解析結果である二次情報を生成する処理部である。この情報分析部１１２３は、例えば図２５に示したように、機器状態判定部１６０１と、電力状態判定部１６０３と、を更に有する。
機器状態判定部１６０１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。機器状態判定部１６０１は、機器管理部１１２１が取得した各種の管理機器情報に基づいて、管理機器それぞれについて、その機器の状態を判定する。機器状態判定部１６０１は、判定の結果、ある管理機器の状態が異常であると判断した場合には、表示部１１６を介して異常をユーザに通知するとともに、制御部１１５に対して、異常な状態にあると判断される管理機器の制御を要請する。
電力状態判定部１６０３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。電力状態判定部１６０３は、機器管理部１１２１が各装置から取得した電力情報に基づいて、電力管理システム１１が電力状態を管理している局所電力管理システム１内の電力状態を判定する。電力状態判定部１６０３は、判定の結果、ある管理機器の状態が異常であると判断した場合には、表示部１１６を介して異常をユーザに通知するとともに、制御部１１５に対して、異常な状態にあると判断される管理機器の電力状態の制御を要請する。
以上、本実施形態に係る電力管理装置１１の機能の一例を示した。上記の各構成要素は、汎用的な部材や回路を用いて構成されていてもよいし、各構成要素の機能に特化したハードウェアにより構成されていてもよい。また、各構成要素の機能を、ＣＰＵ等が全て行ってもよい。従って、本実施形態を実施する時々の技術レベルに応じて、適宜、利用する構成を変更することが可能である。
なお、上述のような本実施形態に係る電力管理装置の各機能を実現するためのコンピュータプログラムを作製し、パーソナルコンピュータ等に実装することが可能である。また、このようなコンピュータプログラムが格納された、コンピュータで読み取り可能な記録媒体も提供することができる。記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリなどである。また、上記のコンピュータプログラムは、記録媒体を用いずに、例えばネットワークを介して配信してもよい。
＜制御化機器の構成について＞
続いて、図２６を参照しながら、本実施形態に係る制御化機器の構成について、詳細に説明する。図２６は、本実施形態に係る制御化機器の構成を説明するためのブロック図である。
制御化機器１２５は、図２６に例示したように、制御部２００１、センサ２００３、バッテリー２００５、機能提供部２００７、局所通信部２００９、入力部２０１１、表示部２０１３及び記憶部２０１５等を主に備える。
制御部２００１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。制御部２００１は、制御化機器１２５が備える処理部の実行制御を行う処理部である。また、この制御部２００１は、電力管理装置１１に対して、先に説明したような、自身に関する一次情報等を送信する。更に、制御部２００１は、一時的に登録された電力管理機器から電力供給を受けた場合に、後述するような電力使用証明書を生成する。なお、この制御部２００１の構成については、以下で改めて詳細に説明する。
センサ２００３は、バッテリーの状態を監視する電流センサもしくは電圧センサ、又は、制御化機器１２５の設置箇所の周囲環境を監視する温度センサ、湿度センサもしくは気圧計等のような、各種の物理データを取得可能なセンサからなる。センサ２００３は、制御部２００１の制御に基づいて、所定の時間間隔毎、又は、任意のタイミングで、各種の物理データの測定を行って、得られた物理データを、センサ情報として制御部２００１に出力する。
バッテリー２００５は、制御化機器１２５が備える蓄電装置であり、１または複数のセルから構成されて、制御化機器１２５が動作するために要する電力を供給する。このバッテリー２００５には、外部電力又はシステム１内に存在する発電装置１２９，１３０から電力が供給され、蓄電される。このバッテリー２００５は、制御部２００１によって制御され、所定の時間間隔毎、又は、任意のタイミングで、各種の物理データを、バッテリー情報として制御部２００１に出力する。
なお、図２６では、制御化機器１２５がバッテリー２００５を備えている場合について図示したが、制御化機器１２５の種別によっては、バッテリー２００５を備えずに、電力が直接制御化機器１２５に給電されるような構成となっていてもよい。
機能提供部２００７は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種のデバイス等により実現される。機能提供部２００７は、制御化機器１２５がユーザに提供する特定の機能（例えば、炊飯機能、冷蔵機能、各種コンテンツを記録したり実行したりする機能等）を実現する処理部である。この機能提供部２００７は、制御部２００１の制御に基づいて、これらの機能をユーザに提供する。
局所通信部２００９は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、通信装置等により実現される。局所電力管理システム１の内部に構築された通信網を介して通信するための通信手段である。局所通信部２００９は、局所電力管理システム１の内部に構築された通信網を介して、本実施形態に係る電力管理装置１１と相互に通信を行うことが可能である。
入力部２０１１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入力装置等により実現される。この入力部２０１１は、ユーザが情報を入力するための入力手段である。なお、入力部２０１１としては、例えば、キーボードやボタン等が用いられる。また、後述する表示部２０１３を入力部２０１１と組み合わせて、タッチパネルを構成することも可能である。
表示部２０１３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、出力装置等により実現される。表示部２０１３は、制御化機器１２５における消費電力に関する情報、ユーザ情報、課金情報、その他電力管理に関する情報、局所電力管理システム１外における電力管理に関する情報、電力取引に関する情報等を表示するための表示手段である。なお、表示手段としては、例えば、ＬＣＤやＥＬＤ等が用いられる。
記憶部２０１５は、制御化機器１２５が有するストレージ装置の一例である。記憶部２０１５には、制御化機器１２５に固有の識別情報、制御化機器１２５が保持する各種の鍵に関する情報、制御化機器１２５が保持する各種のデジタル署名や証明書等が格納される。また、記憶部２０１５には、各種の履歴情報が記録されていてもよい。さらに、記憶部２０１５には、本実施形態に係る制御化機器１２５が、何らかの処理を行う際に保存する必要が生じた様々なパラメータや処理の途中経過等、または、各種のデータベース等が、適宜記録される。この記憶部２０１５には、制御化機器１２５の有する各処理部が、自由に読み書きを行うことが可能である。
［制御部の構成について−その１］
以上、本実施形態に係る制御化機器１２５の全体構成について説明した。以下では、図２７を参照しながら、制御化機器１２５の有する制御部２００１の構成について、より詳細に説明する。
制御化機器１２５の有する制御部２００１は、図２７に例示したように、認証処理部２０２１と、センサ制御部２０２３と、センサ情報出力部２０２５と、バッテリー制御部２０２７と、バッテリー情報出力部２０２９と、を更に有する。
認証処理部２０２１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。認証処理部２０２１は、電力管理装置１１との間で所定のプロトコルに則して認証処理を行うとともに、制御化機器１２５を電力管理装置１１に登録する処理を行う。認証処理部２０２１は、電力管理装置１１との間で処理を行うにあたって、記憶部２０１５等に格納されている各種の鍵や、制御化装置１２５の製造時に製造元によって提供されたデジタル署名又は証明書類や、各種のパラメータ等を利用することが可能である。認証処理部２０２１が実施する認証処理は、特定のものに限定されるわけではなく、システム１の内容や構成に応じて任意のものを利用することが可能である。
センサ制御部２０２３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。センサ制御部２０２３は、制御化機器１２５が備えるセンサ２００３を制御する処理部である。センサ制御部２０２３は、所定の方法によりセンサ２００３の制御を行うとともに、所定の時間間隔毎、又は、任意のタイミングで、センサ２００３により測定される物理データを取得し、後述するセンサ情報出力部２０２５に出力する。
センサ情報出力部２０２５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。センサ情報出力部２０２５は、センサ制御部２０２３から出力されたセンサ情報を、局所通信部２００９を介して、電力管理装置１１に出力する。また、センサ情報出力部２０２５は、センサ情報を出力するに際して、ノイズ除去処理やデジタル化処理等の前処理を実施してもよい。また、センサ情報出力部２０２５は、センサ制御部２０２３から取得した情報を利用して各種の二次情報を生成し、センサ情報として出力してもよい。
バッテリー制御部２０２７は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。バッテリー制御部２０２７は、制御化機器１２５が備えるバッテリー２０２７を制御する処理部である。バッテリー制御部２０２７は、バッテリー２００５内に蓄電されている電力を利用して、制御化機器１２５を機能させるとともに、状況によっては、バッテリー２００５内に格納されている電力を、制御化機器１２５の外部に供給する。このバッテリー制御部２０２３は、所定の方法によりバッテリー２００５の制御を行うとともに、所定の時間間隔毎、又は、任意のタイミングで、バッテリー２００５により測定される物理データを取得し、後述するバッテリー情報出力部２０２９に出力する。
バッテリー情報出力部２０２９は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。バッテリー情報出力部２０２９は、バッテリー制御部２０２７から出力されたバッテリー情報を、局所通信部２００９を介して、電力管理装置１１に出力する。また、バッテリー情報出力部２０２９は、バッテリー情報を出力するに際して、ノイズ除去処理やデジタル化処理等の前処理を実施してもよい。また、バッテリー情報出力部２０２９は、バッテリー制御部２０２７から取得した情報を利用して各種の二次情報を生成し、バッテリー情報として出力してもよい。
［制御部の構成について−その２］
また、制御化機器１２５の有する制御部２００１は、図２７に示したような構成ではなく、以下で説明するような構成を有していても良い。以下では、図２８を参照しながら、制御化機器１２５の有する制御部２００１の構成について、より詳細に説明する。
制御化機器１２５の有する制御部２００１は、図２８に例示したように、認証処理部２０２１と、センサ制御部２０２３と、バッテリー制御部２０２７と、改ざん検知情報生成部２０３１と、を更に有していてもよい。
図２８に示した認証処理部２０２１は、図２７に示した認証処理部２０２１と同様の構成を有し、同様の効果を奏するものであるため、詳細な説明は省略する。また、図２８に示したセンサ制御部２０２３及びバッテリー制御部２０２７は、センサ制御情報及びバッテリー情報を改ざん検知情報生成部２０３１に出力する以外は、図２７に示した各処理部と同様の構成を有し、同様の効果を奏する。従って、以下では、詳細な説明を省略する。
改ざん検知情報生成部２０３１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。改ざん検知情報生成部２０３１は、センサ制御部２０２３から出力されたセンサ情報、及び、バッテリー制御部２０２７から出力されたバッテリー情報に基づいて、情報に改ざんが加えられたか否かの検知に利用される改ざん検知情報を生成する。改ざん検知情報生成部２０３１は、生成した改ざん検知情報を、局所通信部２００９を介して、電力管理装置１１に送信する。また、電力管理装置１１は、改ざん検知情報生成部２０３１が生成した改ざん検知情報を、局所電力管理システム１の外部に設けられた解析サーバ３４等の各種サーバに伝送してもよい。
［改ざん検知情報生成部の構成について］
以下では、図２９を参照しながら、改ざん検知情報生成部の詳細な構成について改めて説明する。図２９は、改ざん検知情報生成部の構成を説明するためのブロック図である。
改ざん検知情報生成部２０３１は、図２９に例示したように、機器特徴情報生成部２０３３と、電子透かし生成部２０３５と、埋め込み位置決定部２０３７と、電子透かし埋め込み部２０３９と、を更に有する。
機器特徴情報生成部２０３３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。機器特徴情報生成部２０３３は、センサ制御部２０２３及びバッテリー制御部２０２７から出力されたセンサ情報及びバッテリー情報に基づいて、制御化機器１２５を特徴付ける特徴量情報である機器特徴情報を生成する。機器特徴情報生成部２０３３は、センサ情報及びバッテリー情報そのものを機器特徴情報として使用してもよいし、センサ情報及びバッテリー情報を利用して新たに生成される情報を機器特徴情報として使用してもよい。機器特徴情報生成部２０３３は、生成した機器特徴情報を、後述する埋め込み位置決定部２０３７及び電子透かし埋め込み部２０３９に出力する。
なお、機器特徴情報生成部２０３３は、機器特徴情報の生成に先立ち、入力されたセンサ情報及びバッテリー情報の検証を行ってもよい。この場合、機器特徴情報生成部２０３３は、記憶部２０１３等に格納されているデータベース等を参照して、センサ情報及びバッテリー情報等の物理データが取り得る値の範囲を取得し、得られた物理データがこの範囲内に存在しているかを判断してもよい。また、機器特徴情報生成部２０３３は、得られた物理データを解析して、制御化機器１２５が異常な挙動を示していないかを確認してもよい。機器特徴情報生成部２０３３は、これらの検証によって、物理データの正当性が確認できない状況や異常な挙動を検知した場合には、表示部２０１３を介して、このような状況をユーザに通知してもよい。
電子透かし生成部２０３５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。電子透かし生成部２０３５は、制御化機器１２５と、電力管理装置１１又は解析サーバ３４等の外部サーバとの間で共有される、鍵情報や識別番号に関する情報などの共有情報を利用して、改ざん検知情報として利用される電子透かし情報を生成する。
電子透かし生成部２０３５によって生成される電子透かし情報は、例えば、共有情報そのもの、共有情報を基に生成した疑似乱数列、制御化機器１２５に固有なＩＤ情報等の固有値を利用して生成した情報等を利用して生成可能である。電子透かし情報の生成・埋め込み方法や、電子透かし情報の埋め込みそのものを明らかにしない場合には、かかる情報を利用した電子透かし情報を用いることで、情報の改ざんを検知することが可能となる。
また、以下で説明するような方法で生成される電子透かし情報が埋め込まれた物理データは、電力管理装置１１を介して、解析サーバ３４等の外部サーバにも転送されうる。他方、悪意のある第三者等によって、仲介装置である電力管理装置１１が乗っ取られる場合が生じる可能性がある。この場合には、電力管理装置１１を乗っ取った第三者は、乗っ取りを正規のユーザや外部サーバの管理者等に気づかせないようにするために、乗っ取る以前に利用された改ざん検知情報を再利用する等といった、不正行為を行う場合が考えられる。そこで、電子透かし生成部２０３５は、上述のような情報だけでなく、時刻情報をも利用した電子透かし情報を定期的に生成することで、上述のような電力管理装置１１の乗っ取り等も検知することが可能となる。
電子透かし生成部２０３５は、電子透かし情報を生成するために、ハッシュ関数、公開鍵暗号、疑似乱数発生器、共通鍵暗号、他の暗号プリミティブ（ＭＡＣ）など、各種の技術を利用することが可能である。この場合、出力された電子透かし情報のデータサイズは、ｍビットであるとする。
このように、本実施形態に係る電子透かし生成部２０３５は、物理データを利用して電子透かし情報を生成し、物理データそのものは電子透かし情報としない。
電子透かし生成部２０３５は、生成した電子透かし情報を、後述する電子透かし埋め込み部２０３９に出力する。
埋め込み位置決定部２０３７は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。埋め込み位置決定部２０３７は、機器特徴情報生成部２０３３から伝送された機器特徴情報を解析して、改ざん検知情報を機器特徴情報に埋め込む位置を決定する。具体的には、埋め込み位置決定部２０３７は、機器特徴情報のうち、所定の閾値以上の大きな値を有している領域、分散の大きな領域、雑音領域に対応する領域、また、周波数領域のデータを扱う場合には高周波領域などを、埋め込み位置として決定する。このようなデータ中の雑音が大きい領域、ＳＮ比が大きい領域等は、かかる領域に電子透かし情報を埋め込んだとしても、機器特徴情報の全体的な傾向（例えば統計的な性質）に与える影響は少ない。そのため、かかる領域を、電子透かし情報の埋め込み位置として用いることで、電子透かし情報を、機器特徴情報とは別に送信する必要がなくなり、機器特徴情報の受信機能のみしか有さない電力管理装置１１であっても、改ざんを検知することが可能となる。
埋め込み位置決定部２０３７は、決定した埋め込み位置に関する位置情報を、後述する電子透かし埋め込み部２０３９に出力する。なお、電子透かし情報の埋め込み位置が予め取り決められている場合には、かかる処理は行わなくとも良い。
電子透かし埋め込み部２０３９は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。電子透かし埋め込み部２０３９は、埋め込み位置決定部２０３７から通知された埋め込み位置に関する位置情報に基づいて、電子透かし生成部２０３５が生成した電子透かし情報を、機器特徴情報生成部２０３３が生成した機器特徴情報に埋め込む。これにより、電子透かし情報が埋め込まれた機器特徴情報が生成されることとなる。
また、電子透かし埋め込み部２０３９は、電子透かし情報が埋め込まれた機器特徴情報を、再度検証してもよい。再度の検証により、この情報が機器特徴情報の取り得る値の範囲を超える値を有している場合や、明らかに異常な挙動を示す場合には、改ざん検知情報生成部２０３１は、再度、電子透かし情報の埋め込み処理を実行する。また、再試行回数が所定の閾値以上継続する場合には、電子透かし埋め込み部２０３９は、表示部２０１３を介して、このような状況をユーザに通知してもよい。
なお、時刻情報を利用して、情報の改ざんの有無に加えて電力管理装置１１の乗っ取りをも検証する場合には、時刻情報を上述のように電子透かし情報の一部として取り込んでも良く、時刻情報を電子透かし情報とは別に機器特徴情報に埋め込んでもよい。
以上、本実施形態に係る制御化機器１２５の機能の一例を示した。上記の各構成要素は、汎用的な部材や回路を用いて構成されていてもよいし、各構成要素の機能に特化したハードウェアにより構成されていてもよい。また、各構成要素の機能を、ＣＰＵ等が全て行ってもよい。従って、本実施形態を実施する時々の技術レベルに応じて、適宜、利用する構成を変更することが可能である。
例えば、図２６では、バッテリー２００５が制御化機器１２５と一体になっている場合について図示しているが、バッテリー２００５は、制御化機器１２５と別体になっていてもよい。
また、制御化装置１２５は、図２６に示した処理部に加えて、広域通信部のような通信機能を更に有していてもよい。
なお、上述のような本実施形態に係る制御化機器の各機能を実現するためのコンピュータプログラムを作製し、パーソナルコンピュータ等に実装することが可能である。また、このようなコンピュータプログラムが格納された、コンピュータで読み取り可能な記録媒体も提供することができる。記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリなどである。また、上記のコンピュータプログラムは、記録媒体を用いずに、例えばネットワークを介して配信してもよい。
＜蓄電装置の構成について＞
続いて、図３０を参照しながら、本実施形態に係る蓄電装置１２８の構成について、詳細に説明する。図３０は、本実施形態に係る蓄電装置の構成を説明するためのブロック図である。
蓄電装置１２８は、図３０に例示したように、制御部２５０１、センサ２５０３、セル２５０５、局所通信部２５０７、表示部２５０９及び記憶部２５１１等を主に備える。
制御部２５０１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。制御部２５０１は、蓄電装置１２８が備える処理部の実行制御を行う処理部である。また、この制御部２５０１は、電力管理装置１１に対して、先に説明したような、自身に関する一次情報等を送信する。更に、制御部２５０１は、後述するセル２５０５に故障等の問題が発生した場合には、セルの再構成（セル構成の組み換え）を実施する。この制御部２５０１の構成については、以下で改めて詳細に説明する。
センサ２５０３は、セル２５０５の状態を監視する電流センサもしくは電圧センサ、又は、蓄電装置１２８の設置箇所の周囲環境を監視する温度センサ、湿度センサもしくは気圧計等のような、各種の物理データを取得可能なセンサからなる。センサ２５０３は、制御部２５０１の制御に基づいて、所定の時間間隔毎、又は、任意のタイミングで、各種の物理データの測定を行って、得られた物理データを、センサ情報として制御部２５０１に出力する。
セル２５０５は、蓄電装置１２８が備える蓄電デバイスであり、１または複数のセルから構成されて、電力を蓄電装置１２８及び蓄電装置１２８の外部に設けられた装置へと供給する。このセル２５０５には、外部電力又はシステム１内に存在する発電装置１２９，１３０から電力が供給され、蓄電される。このセル２５０５は、制御部２５０１によって制御され、所定の時間間隔毎、又は、任意のタイミングで、各種の物理データを、セル情報として制御部２５０１に出力する。
局所通信部２５０７は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、通信装置等によって実現される。局所電力管理システム１の内部に構築された通信網を介して通信するための通信手段である。局所通信部２５０７は、局所電力管理システム１の内部に構築された通信網を介して、本実施形態に係る電力管理装置１１と相互に通信を行うことが可能である。
表示部２５０９は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、出力装置等によって実現される。表示部２５０９は、蓄電装置１２８における消費電力に関する情報、ユーザ情報、課金情報、その他電力管理に関する情報、局所電力管理システム１外における電力管理に関する情報、電力取引に関する情報等を表示するための表示手段である。なお、表示手段としては、例えば、ＬＣＤやＥＬＤ等が用いられる。
記憶部２５１１は、蓄電装置１２８が備えるストレージ装置の一例である。記憶部２５１１には、蓄電装置１２８に固有の識別情報、蓄電装置１２８が保持する各種の鍵に関する情報、蓄電装置１２８が保持する各種のデジタル署名や証明書等が格納される。また、記憶部２５１１には、各種の履歴情報が記録されていてもよい。さらに、記憶部２５１１には、本実施形態に係る蓄電装置１２８が、何らかの処理を行う際に保存する必要が生じた様々なパラメータや処理の途中経過等、または、各種のデータベース等が、適宜記録される。この記憶部２５１１には、蓄電装置１２８の有する各処理部が、自由に読み書きを行うことが可能である。
［制御部の構成について−その１］
以上、本実施形態に係る蓄電装置１２８の全体構成について説明した。以下では、図３１を参照しながら、蓄電装置１２８の有する制御部２５０１の構成について、より詳細に説明する。
蓄電装置１２８の有する制御部２５０１は、図３１に例示したように、認証処理部２５２１と、センサ制御部２５２３と、センサ情報出力部２５２５と、セル制御部２５２７と、セル情報出力部２５２９と、を更に有する。
認証処理部２５２１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。認証処理部２５２１は、電力管理装置１１との間で所定のプロトコルに則して認証処理を行うとともに、蓄電装置１２８を電力管理装置１１に登録する処理を行う。認証処理部２５２１は、電力管理装置１１との間で処理を行うにあたって、記憶部２５１５等に格納されている各種の鍵や、蓄電装置１２８の製造時に製造元によって提供されたデジタル署名又は証明書類や、各種のパラメータ等を利用することが可能である。認証処理部２５２１が実施する認証処理は、特定のものに限定されるわけではなく、システム１の内容や構成に応じて任意のものを利用することが可能である。
センサ制御部２５２３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。センサ制御部２５２３は、蓄電装置１２８が備えるセンサ２５０３を制御する処理部である。センサ制御部２５２３は、所定の方法によりセンサ２５０３の制御を行うとともに、所定の時間間隔毎、又は、任意のタイミングで、センサ２５０３により測定される物理データを取得し、後述するセンサ情報出力部２５２５に出力する。
センサ情報出力部２５２５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。センサ情報出力部２５２５は、センサ制御部２５２３から出力されたセンサ情報を、局所通信部２５０９を介して、電力管理装置１１に出力する。また、センサ情報出力部２５２５は、センサ情報を出力するに際して、ノイズ除去処理やデジタル化処理等の前処理を実施してもよい。また、センサ情報出力部２５２５は、センサ制御部２５２３から取得した情報を利用して各種の二次情報を生成し、センサ情報として出力してもよい。
セル制御部２５２７は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。セル制御部２５２７は、蓄電装置１２８が備えるセル２５２７を制御する処理部である。セル制御部２５２７は、セル２５０５内に蓄電されている電力を利用して、蓄電装置１２８を機能させるとともに、状況によっては、セル２５０５内に格納されている電力を、蓄電装置１２８の外部に供給する。このセル制御部２５２３は、所定の方法によりセル２５０５の制御を行うとともに、所定の時間間隔毎、又は、任意のタイミングで、セル２５０５により測定される物理データを取得し、後述するセル情報出力部２５２９に出力する。
セル情報出力部２５２９は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。セル情報出力部２５２９は、セル制御部２５２７から出力されたセル情報を、局所通信部２５０９を介して、電力管理装置１１に出力する。また、セル情報出力部２５２９は、セル情報を出力するに際して、ノイズ除去処理やデジタル化処理等の前処理を実施してもよい。また、セル情報出力部２５２９は、セル制御部２５２７から取得した情報を利用して各種の二次情報を生成し、セル情報として出力してもよい。
［制御部の構成について−その２］
また、蓄電装置１２８の有する制御部２５０１は、図３１に示したような構成ではなく、以下で説明するような構成を有していても良い。以下では、図３２を参照しながら、蓄電装置１２８の有する制御部２５０１の構成について、より詳細に説明する。
蓄電装置１２８の有する制御部２５０１は、図３２に例示したように、認証処理部２５２１と、センサ制御部２５２３と、セル制御部２５２７と、改ざん検知情報生成部２５３１と、を更に有していてもよい。
図３２に示した認証処理部２５２１は、図３１に示した認証処理部２５２１と同様の構成を有し、同様の効果を奏するものであるため、詳細な説明は省略する。また、図３２に示したセンサ制御部２５２３及びセル制御部２５２７は、センサ制御情報及びセル情報を改ざん検知情報生成部２５３１に出力する以外は、図３１に示した各処理部と同様の構成を有し、同様の効果を奏する。従って、以下では、詳細な説明を省略する。
改ざん検知情報生成部２５３１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。改ざん検知情報生成部２５３１は、センサ制御部２５２３から出力されたセンサ情報、及び、セル制御部２５２７から出力されたバッテリー情報に基づいて、情報に改ざんが加えられたか否かの検知に利用される改ざん検知情報を生成する。改ざん検知情報生成部２５３１は、生成した改ざん検知情報を、局所通信部２５０９を介して、電力管理装置１１に送信する。また、電力管理装置１１は、改ざん検知情報生成部２５３１が生成した改ざん検知情報を、局所電力管理システム１の外部に設けられた解析サーバ３４等の各種サーバに伝送してもよい。
［改ざん検知情報生成部の構成について］
以下では、図３３を参照しながら、改ざん検知情報生成部の詳細な構成について改めて説明する。図３３は、改ざん検知情報生成部の構成を説明するためのブロック図である。
改ざん検知情報生成部２５３１は、図３３に例示したように、機器特徴情報生成部２５３３と、電子透かし生成部２５３５と、埋め込み位置決定部２５３７と、電子透かし埋め込み部２５３９と、を更に有する。
機器特徴情報生成部２５３３は、センサ制御部２５２３から出力されたセンサ情報及びセル制御部２５２７から出力されたセル情報に基づいて機器特徴情報を生成する以外は、図２９に示した機器特徴情報生成部２０３３と同様の機能を有し、同様の効果を奏する。従って、以下では、詳細な説明は省略する。
また、電子透かし生成部２５３５、埋め込み位置決定部２５３７及び電子透かし埋め込み部２５３９は、図２９に示した各処理部と同様の構成を有し、同様の効果を奏するものであるため、以下では、詳細な説明は省略する。
以上、本実施形態に係る蓄電装置１２８の機能の一例を示した。上記の各構成要素は、汎用的な部材や回路を用いて構成されていてもよいし、各構成要素の機能に特化したハードウェアにより構成されていてもよい。また、各構成要素の機能を、ＣＰＵ等が全て行ってもよい。従って、本実施形態を実施する時々の技術レベルに応じて、適宜、利用する構成を変更することが可能である。
例えば、蓄電装置１２８は、図３０に示した処理部に加えて、広域通信部のような通信機能を更に有していてもよい。
なお、上述のような本実施形態に係る蓄電装置の各機能を実現するためのコンピュータプログラムを作製し、蓄電機能を有するパーソナルコンピュータ等に実装することが可能である。また、このようなコンピュータプログラムが格納された、コンピュータで読み取り可能な記録媒体も提供することができる。記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリなどである。また、上記のコンピュータプログラムは、記録媒体を用いずに、例えばネットワークを介して配信してもよい。
＜電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法の具体例＞
以下では、電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法の具体例について、詳細に説明する。
情報化・ネットワーク化・インテリジェント化された局所電力管理システム１では、システム内の各種機器の電力使用について、システム全体の電力利用が最適化されるように、電力管理装置１１が各種機器／バッテリーなどと通信を行う。これにより、電力管理装置１１は、各機器／バッテリーからのセンサ情報や日時、電力価格、気温、住人が在宅・在室か否かなどの状況をモニターし、その状況に合わせて、各機器の動作モードや上限電流値を設定するなどの制御を行う。また、電力管理装置１１を介した家庭外からの制御、セキュリティチェックサーバの支援による高度なセキュリティ対策、最適化など、様々なサービスの享受が可能となる。
この際、外部から機器／バッテリーへのアクセスが可能となるため、機器／バッテリーへの異常動作指令、電力管理装置を踏み台にした他の家庭の電力管理装置／機器／バッテリーへの攻撃、ＤｏＳ攻撃、情報漏洩など、セキュリティ上の脅威が高まる。これらの対策として、電力管理装置１１でのトラフィック管理、ウィルス対策、ファイアウォール設置が考えられる。また、未知の攻撃に対しては、機器／バッテリーのセンサ情報や実行命令情報を、解析サーバ３４等のセキュリティチェックサーバへ送付し、物理シミュレーションや学習理論を利用して危険度予測、不正利用検知を行うことも想定される。
しかしながら、これらの対策では、電力管理装置の正常動作が前提であるため、外部攻撃者により電力管理装置の制御機能が奪われた場合は、これらの防御は役に立たない。また、製造・管理コストの観点から機器／バッテリーの防御性は比較的低くなると予想されるため、電力管理装置が制御機能を奪われた状況下では、想定された機器／バッテリーは無力である。更に、不正な電力管理装置が正規の電力管理装置になりすまし、物理データを改ざんしてセキュリティチェックサーバへ送信する攻撃が考えられるが、サービス側での不正な電力管理装置と正当な電力管理装置の区別は困難なため、攻撃の検知が困難となる。従来のコンピュータへの攻撃と比較し、機器／バッテリーへの攻撃は甚大な被害をもたらす危険性が高いため、電力管理装置だけでなく、機器／バッテリー側でもある程度のセキュリティ機能を持つ必要がある。
そこで、本実施形態では、先に説明したように、機器／バッテリーのセンサ等により得られる物理データに対して、不正改ざん防止用の電子透かしを挿入することが可能である。この手法を用いれば、通信路上で攻撃者により物理データが改ざんされた場合であっても、攻撃の検知が可能である。また、電力管理装置の制御機能が奪われた場合も、時間情報が入った電子透かし情報を定期的にセキュリティチェックサーバへ送信することで、サービスとの協調によって制御機能が奪われたことを検知できる。更に、電子透かし情報を用いることで、例えばＭＡＣなどの認証情報を物理データとは別に送信する必要がないため、物理データの受信のみに対応した電力管理装置でも使用できる。
以下では、電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法について、例を挙げながら具体的に説明する。なお、以下の説明では、電子透かし情報は、ある一定時間に得た物理データ（機器特徴情報）に埋め込まれるものとする。また、物理データは、ｎ個のデータからなる時系列データであり、時刻ｋ（０≦ｋ≦ｎ−１）における物理データの値を、Ｘｋと表記することとする。また、各時刻の物理データ値は、センサ等から取得された後は離散化され、ｒビットのデータとなるものとする。また、電子透かし情報のデータサイズをｍビットとする。
［共有情報を利用した電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法］
以下では、共有情報を利用した電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法について、具体例を挙げながら説明する。
○具体例１
まず、制御化装置１２５等で実施される、電子透かし情報の埋め込み方法について説明する。
まず、改ざん検知情報生成部２０３１の埋め込み位置決定部２０３７は、所定の信号処理回路等を利用して、物理データ等の機器特徴情報の中から値の大きいデータをｐ個選択する。続いて、電子透かし埋め込み部２０３９は、所定の埋め込み処理回路等を利用して、時系列順に、選択されたｐ個の機器特徴情報の最下位ビット（Ｌｅａｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔ：ＬＳＢ）から数えてｑ（ｋ）ビット分に、共有情報をもとに生成した電子透かし情報を順次挿入する。ここで、ｑ（ｋ）は、以下に示す条件ａを満たす値である。
Figure 2011155322
電子透かし情報埋め込み後のｐ個の選択された機器特徴情報の値がｐ＋１番目以降の値以下になる場合も生じうる。この場合、改ざん検知情報生成部２０３１の機器特徴情報生成部２０３３は、ｐ＋１番目以降の値がｐ個の電子透かし情報埋め込み後の機器特徴情報の最小値未満になるように、電子透かし情報の埋め込み位置以外のデータを補正する。改ざん検知情報生成部２０３１は、補正後の値をもとに、電子透かし情報を更新し、条件を満たすまで、埋め込み処理を繰り返す。
次に、電力管理装置１１及び解析サーバ３４等のセキュリティチェックサーバの情報改ざん検知部で実施される電子透かし情報の検証方法について説明する。
情報改ざん検知部の埋め込み位置特定部は、所定の信号処理回路等を利用して、物理データ等の機器特徴情報の中から値の大きいデータの位置をｐ個特定する。続いて、電子透かし抽出部は、特定されたデータの位置を表す位置情報を利用し、所定の埋め込み抽出回路等を利用して、時系列順に、選択されたｐ個の機器特徴情報の最下位ビットから数えてｑ（ｋ）ビット分の値を、順次抽出する。その後、電子透かし検証部は、記憶部等に格納された鍵情報などの共有情報を基に電子透かし情報を生成し、電子透かし抽出部が抽出した電子透かし情報と比較する。
○具体例２
まず、制御化装置１２５等で実施される、電子透かし情報の埋め込み方法について説明する。
まず、改ざん検知情報生成部２０３１の埋め込み位置決定部２０３７は、所定の信号処理回路等を利用して、以下の式１０１で表される離散フーリエ変換、又は、以下の式１０２で表される離散コサイン変換により、時間領域の機器特徴情報（物理データ）（Ｘ０，Ｘ１，・・・，Ｘｎ−１）を、周波数領域のデータ列（Ｙ０，Ｙ１，・・・，Ｙｎ−１）に変換する。
Figure 2011155322
その後、埋め込み位置決定部２０３７は、高周波成分（式１０１及び式１０２において、ｊが大きい成分）を、高い周波数から順にｐ個選択する。続いて、電子透かし埋め込み部２０３９は、所定の埋め込み処理回路等を利用して、選択されたｐ個の周波数領域データの最下位ビット（ＬＳＢ）から数えてｑ（ｋ）ビット分に、共有情報をもとに生成した電子透かし情報を順次挿入する。ここで、ｑ（ｋ）は、上記条件ａを満たす値である。
ここで、離散フーリエ変換を用いた場合の埋め込み方法としては、実数及び複素数両方に均等に割り振る、数値の大きい方に優先的に割り振る、など、任意の方法を用いることが可能である。
次に、電子透かし埋め込み部２０３９は、所定の信号処理回路等を利用して、電子透かし情報埋め込み後の周波数領域のデータを、式１０３で表される逆離散フーリエ変換、又は、式１０４で表される逆離散コサイン変換により逆変換し、時間領域のデータ列に戻す。
Figure 2011155322
次に、電力管理装置１１及び解析サーバ３４等のセキュリティチェックサーバの情報改ざん検知部で実施される電子透かし情報の検証方法について説明する。
情報改ざん検知部の埋め込み位置特定部は、まず、所定の信号処理回路等を利用して、上記式１０１で表される離散フーリエ変換、又は、上記式１０２で表される離散コサイン変換により、時間領域の機器特徴情報（物理データ）（Ｘ０，Ｘ１，・・・，Ｘｎ−１）を、周波数領域のデータ列（Ｙ０，Ｙ１，・・・，Ｙｎ−１）に変換する。次に、埋め込み位置特定部は、高周波成分（式１０１及び式１０２において、ｊが大きい成分）を、高い周波数から順にｐ個選択する。これにより、電子透かし情報の埋め込まれた位置を特定することができる。続いて、電子透かし抽出部は、特定されたデータの位置を表す位置情報を利用し、所定の埋め込み抽出回路等を利用して、選択されたｐ個の機器特徴情報の最下位ビットから数えてｑ（ｋ）ビット分の値を、順次抽出する。その後、電子透かし検証部は、記憶部等に格納された鍵情報などの共有情報を基に電子透かし情報を生成し、電子透かし抽出部が抽出した電子透かし情報と比較する。
○具体例３
まず、制御化装置１２５等で実施される、電子透かし情報の埋め込み方法について説明する。
まず、改ざん検知情報生成部２０３１の機器特徴情報生成部２０３３は、機器特徴情報Ｘｋについて、差分データＳｋ＝Ｘｋ−Ｘｋ−１（１≦ｋ≦ｎ−１）を生成する。続いて、埋め込み位置決定部２０３７は、連続するｐ−１個の差分データの和が所定の閾値σ未満であり、かつ、その条件を満たす連続データ列の中で二乗和が最大となるｐ−１の連続データ列Ｓｋ（ｔ≦ｋ≦ｔ＋ｐ−２，１≦ｔ≦ｎ−ｐ＋１）を選択する。
続いて、電子透かし埋め込み部２０３９は、所定の埋め込み処理回路等を利用して、時系列順に、選択されたｐ個の機器特徴情報Ｘｋ（ｔ−１≦ｋ≦ｔ＋ｐ−２）の最下位ビット（ＬＳＢ）から数えてｑ（ｋ）ビット分に、共有情報をもとに生成した電子透かし情報を順次挿入する。ここで、ｑ（ｋ）は、上記条件ａを満たす値である。
電子透かし情報埋め込み後のｐ個の選択された機器特徴情報の連続する差分データについて、和が閾値σ未満であり、かつ、その条件を満たす連続データ列の中で二乗和が最大になる、という条件を満たさない場合も生じうる。この場合、改ざん検知情報生成部２０３１の機器特徴情報生成部２０３３は、条件が満たされるように、電子透かし情報の埋め込み位置以外のデータを補正する。改ざん検知情報生成部２０３１は、補正後の値をもとに、電子透かし情報を更新し、条件を満たすまで、埋め込み処理を繰り返す。
次に、電力管理装置１１及び解析サーバ３４等のセキュリティチェックサーバの情報改ざん検知部で実施される電子透かし情報の検証方法について説明する。
情報改ざん検知部の埋め込み位置特定部は、まず、機器特徴情報Ｘｋについて、差分データＳｋ＝Ｘｋ−Ｘｋ−１（１≦ｋ≦ｎ−１）を生成する。続いて、埋め込み位置特定部は、連続するｐ−１個の差分データの和が所定の閾値σ未満であり、かつ、その条件を満たす連続データ列の中で二乗和が最大となるｐ−１の連続データ列Ｓｋ（ｔ≦ｋ≦ｔ＋ｐ−２，１≦ｔ≦ｎ−ｐ＋１）を選択する。これにより、電子透かし情報の埋め込まれた位置を特定することができる。
続いて、電子透かし抽出部は、特定されたデータの位置を表す位置情報を利用し、所定の埋め込み抽出回路等を利用して、時系列順に、選択されたｐ個の機器特徴情報ｔ−１≦ｋ≦ｔ＋ｐ−２）の最下位ビット（ＬＳＢ）から数えてｑ（ｋ）ビット分の値を、順次抽出する。その後、電子透かし検証部は、記憶部等に格納された鍵情報などの共有情報を基に電子透かし情報を生成し、電子透かし抽出部が抽出した電子透かし情報と比較する。
［共有情報及び時刻情報を利用した電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法］
以上、共有情報を利用した電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法を具体的に説明した。続いて、以下では、共有情報及び時刻情報を利用した電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法について、具体例を挙げながら説明する。
なお、共有情報及び時刻情報を利用した電子透かし情報は、電力管理装置１１の乗っ取り検知等に利用することも可能であるため、その検証は、通常、解析サーバ３４等のセキュリティチェックサーバにより実施される。
なお、時刻情報を利用した電子透かし情報の検証を行う場合、解析サーバ３４等のセキュリティチェックサーバは、時刻情報の埋め込まれ方に応じて、検証方法を変更する。すなわち、時刻情報が電子透かし情報と共に埋め込まれている場合には、埋め込まれている時刻情報を抽出して、検証時におけるデータの生成処理に利用する。また、時刻情報が埋め込まれていない場合には、予め決められた時刻情報や、機器特徴情報の推定取得時刻に基づいて選択した１又は複数の時刻情報を用いて、電子透かし情報を生成する。
○具体例１
まず、制御化装置１２５等で実施される、電子透かし情報の埋め込み方法について説明する。
改ざん検知情報生成部２０３１の電子透かし生成部２０３５は、所定の回路等を利用して、ｎ個の機器特徴情報（物理データ）の最上位ビット（Ｍｏｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔ：ＭＳＢ）から数えてｒ−ｍビット（１≦ｍ≦ｒ−１）のビット列と、鍵情報等の共有情報と、時刻情報と、場合によってはその他の情報とに基づき、ｍビットの電子透かし情報を各機器特徴情報について生成する。
続いて、埋め込み位置決定部２０３７は、所定の埋め込み回路等を利用し、各機器特徴情報について、最下位ビットからｍビット分に生成された電子透かし情報を埋め込む。この場合、電子透かし情報全体のデータサイズは、ｎｍビットとなる。
次に、解析サーバ３４等のセキュリティチェックサーバの情報改ざん検知部で実施される電子透かし情報の検証方法について説明する。
まず、情報改ざん検知部の電子透かし抽出部は、所定の埋め込み抽出回路を利用して、ｎ個の機器特徴情報の最下位ビットから数えてｍビット分のデータを、電子透かし情報として抽出する。続いて、電子透かし検証部は、ｎ個の機器特徴情報の最上位ビットから数えてｒ−ｍビット（１≦ｍ≦ｒ−１）のビット列と、鍵情報等の共有情報と、時刻情報と、埋め込み側で使用されたデータとに基づき、ｍビットの電子透かし情報を各機器特徴情報について生成する。その後、電子透かし検証部は、記憶部等に格納された鍵情報などの共有情報を基に電子透かし情報を生成し、電子透かし抽出部が抽出した電子透かし情報と比較する。
なお、以上の説明では、時間領域のデータについて説明を行ったが、物理データ等の機器特徴情報を、離散フーリエ変換又は離散コサイン変換により変換した後の周波数領域のデータについても、同様の方式を利用することが可能である。
○具体例２
まず、制御化装置１２５等で実施される、電子透かし情報の埋め込み方法について説明する。
改ざん検知情報生成部２０３１の埋め込み位置決定部２０３７は、所定の信号処理回路等を利用して、物理データ等の機器特徴情報の中から値の大きいデータをｐ個選択する。
続いて、電子透かし生成部２０３５は、選択されたｐ個の機器特徴情報の最下位ビットから数えてｑ（ｋ）ビット分を除く全ビット（ｎｒ−ｍビット）と、鍵情報等の共有情報と、時刻情報と、場合によってはその他の情報とに基づき、ｍビットの電子透かし情報を生成する。ここで、ｑ（ｋ）は、上記条件ａを満たす値である。
続いて、電子透かし埋め込み部２０３９は、所定の埋め込み処理回路等を利用して、時系列順に、選択されたｐ個の機器特徴情報の最下位ビットから数えてｑ（ｋ）ビット分に、生成した電子透かし情報を順次挿入する。
電子透かし情報埋め込み後のｐ個の選択された機器特徴情報の値がｐ＋１番目以降の値以下になる場合も生じうる。この場合、改ざん検知情報生成部２０３１の機器特徴情報生成部２０３３は、ｐ＋１番目以降の値がｐ個の電子透かし情報埋め込み後の機器特徴情報の最小値未満になるように、電子透かし情報の埋め込み位置以外のデータを補正する。改ざん検知情報生成部２０３１は、補正後の値をもとに、電子透かし情報を更新し、条件を満たすまで、埋め込み処理を繰り返す。
次に、解析サーバ３４等のセキュリティチェックサーバの情報改ざん検知部で実施される電子透かし情報の検証方法について説明する。
情報改ざん検知部の埋め込み位置特定部は、所定の信号処理回路等を利用して、物理データ等の機器特徴情報の中から値の大きいデータの位置をｐ個特定する。続いて、電子透かし抽出部は、特定されたデータの位置を表す位置情報を利用し、所定の埋め込み抽出回路等を利用して、時系列順に、選択されたｐ個の機器特徴情報の最下位ビットから数えてｑ（ｋ）ビット分の値を、順次抽出する。
次に、電子透かし検証部は、電子透かし情報が埋め込まれていない部分の全ビット（ｎｒ−ｍビット）と、鍵情報等の共有情報と、時刻情報と、埋め込み側で使用されたデータとに基づき、ｍビットの電子透かし情報を生成する。その後、電子透かし検証部は、電子透かし抽出部が抽出した電子透かし情報と生成した電子透かし情報とを比較する。
○具体例３
まず、制御化装置１２５等で実施される、電子透かし情報の埋め込み方法について説明する。
まず、改ざん検知情報生成部２０３１の埋め込み位置決定部２０３７は、所定の信号処理回路等を利用して、上記式１０１で表される離散フーリエ変換、又は、上記式１０２で表される離散コサイン変換により、時間領域の機器特徴情報（物理データ）（Ｘ０，Ｘ１，・・・，Ｘｎ−１）を、周波数領域のデータ列（Ｙ０，Ｙ１，・・・，Ｙｎ−１）に変換する。
その後、埋め込み位置決定部２０３７は、高周波成分（式１０１及び式１０２において、ｊが大きい成分）を、高い周波数から順にｐ個選択する。
続いて、電子透かし生成部２０３５は、選択されたｐ個の機器特徴情報の最下位ビットから数えてｑ（ｋ）ビット分を除く全ビット（ｎｒ−ｍビット）と、鍵情報等の共有情報と、時刻情報と、場合によってはその他の情報とに基づき、ｍビットの電子透かし情報を生成する。ここで、ｑ（ｋ）は、上記条件ａを満たす値である。
続いて、電子透かし埋め込み部２０３９は、所定の埋め込み処理回路等を利用して、選択されたｐ個の周波数領域データの最下位ビット（ＬＳＢ）から数えてｑ（ｋ）ビット分に、共有情報をもとに生成した電子透かし情報を順次挿入する。
ここで、離散フーリエ変換を用いた場合の埋め込み方法としては、実数及び複素数両方に均等に割り振る、数値の大きい方に優先的に割り振る、など、任意の方法を用いることが可能である。
次に、電子透かし埋め込み部２０３９は、所定の信号処理回路等を利用して、電子透かし情報埋め込み後の周波数領域のデータを、式１０３で表される逆離散フーリエ変換、又は、式１０４で表される逆離散コサイン変換により逆変換し、時間領域のデータ列に戻す。
次に、解析サーバ３４等のセキュリティチェックサーバの情報改ざん検知部で実施される電子透かし情報の検証方法について説明する。
情報改ざん検知部の埋め込み位置特定部は、まず、所定の信号処理回路等を利用して、上記式１０１で表される離散フーリエ変換、又は、上記式１０２で表される離散コサイン変換により、時間領域の機器特徴情報（物理データ）（Ｘ０，Ｘ１，・・・，Ｘｎ−１）を、周波数領域のデータ列（Ｙ０，Ｙ１，・・・，Ｙｎ−１）に変換する。次に、埋め込み位置特定部は、高周波成分（式１０１及び式１０２において、ｊが大きい成分）を、高い周波数から順にｐ個選択する。これにより、電子透かし情報の埋め込まれた位置を特定することができる。続いて、電子透かし抽出部は、特定されたデータの位置を表す位置情報を利用し、所定の埋め込み抽出回路等を利用して、選択されたｐ個の機器特徴情報の最下位ビットから数えてｑ（ｋ）ビット分の値を、順次抽出する。
次に、電子透かし検証部は、電子透かし情報が埋め込まれていない部分の全ビット（ｎｒ−ｍビット）と、鍵情報等の共有情報と、時刻情報と、埋め込み側で使用されたデータとに基づき、ｍビットの電子透かし情報を生成する。その後、電子透かし検証部は、電子透かし抽出部が抽出した電子透かし情報と生成した電子透かし情報とを比較する。
○具体例４
まず、制御化装置１２５等で実施される、電子透かし情報の埋め込み方法について説明する。
まず、改ざん検知情報生成部２０３１の機器特徴情報生成部２０３３は、機器特徴情報Ｘｋについて、差分データＳｋ＝Ｘｋ−Ｘｋ−１（１≦ｋ≦ｎ−１）を生成する。続いて、埋め込み位置決定部２０３７は、連続するｐ−１個の差分データの和が所定の閾値σ未満であり、かつ、その条件を満たす連続データ列の中で二乗和が最大となるｐ−１の連続データ列Ｓｋ（ｔ≦ｋ≦ｔ＋ｐ−２，１≦ｔ≦ｎ−ｐ＋１）を選択する。
続いて、電子透かし生成部２０３５は、選択されたｐ個の機器特徴情報の最下位ビットから数えてｑ（ｋ）ビット分を除く全ビット（ｎｒ−ｍビット）と、鍵情報等の共有情報と、時刻情報と、場合によってはその他の情報とに基づき、ｍビットの電子透かし情報を生成する。ここで、ｑ（ｋ）は、上記条件ａを満たす値である。
続いて、電子透かし埋め込み部２０３９は、所定の埋め込み処理回路等を利用して、選択されたｐ個の周波数領域データの最下位ビット（ＬＳＢ）から数えてｑ（ｋ）ビット分に、共有情報をもとに生成した電子透かし情報を順次挿入する。
電子透かし情報埋め込み後のｐ個の選択された機器特徴情報の連続する差分データについて、和が閾値σ未満であり、かつ、その条件を満たす連続データ列の中で二乗和が最大になる、という条件を満たさない場合も生じうる。この場合、改ざん検知情報生成部２０３１の機器特徴情報生成部２０３３は、条件が満たされるように、電子透かし情報の埋め込み位置以外のデータを補正する。改ざん検知情報生成部２０３１は、補正後の値をもとに、電子透かし情報を更新し、条件を満たすまで、埋め込み処理を繰り返す。
次に、電力管理装置１１及び解析サーバ３４等のセキュリティチェックサーバの情報改ざん検知部で実施される電子透かし情報の検証方法について説明する。
情報改ざん検知部の埋め込み位置特定部は、まず、機器特徴情報Ｘｋについて、差分データＳｋ＝Ｘｋ−Ｘｋ−１（１≦ｋ≦ｎ−１）を生成する。続いて、埋め込み位置特定部は、連続するｐ−１個の差分データの和が所定の閾値σ未満であり、かつ、その条件を満たす連続データ列の中で二乗和が最大となるｐ−１の連続データ列Ｓｋ（ｔ≦ｋ≦ｔ＋ｐ−２，１≦ｔ≦ｎ−ｐ＋１）を選択する。これにより、電子透かし情報の埋め込まれた位置を特定することができる。
続いて、電子透かし抽出部は、特定されたデータの位置を表す位置情報を利用し、所定の埋め込み抽出回路等を利用して、時系列順に、選択されたｐ個の機器特徴情報ｔ−１≦ｋ≦ｔ＋ｐ−２）の最下位ビット（ＬＳＢ）から数えてｑ（ｋ）ビット分の値を、順次抽出する。
次に、電子透かし検証部は、電子透かし情報が埋め込まれていない部分の全ビット（ｎｒ−ｍビット）と、鍵情報等の共有情報と、時刻情報と、埋め込み側で使用されたデータとに基づき、ｍビットの電子透かし情報を生成する。その後、電子透かし検証部は、電子透かし抽出部が抽出した電子透かし情報と生成した電子透かし情報とを比較する。
以上、共有情報を利用した電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法、並びに、共有情報及び時刻情報を利用した電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法について、具体例を挙げながら説明した。本実施形態に係る局所電力管理システム１では、かかる方法を用いることで、情報に加えられた改ざんの有無や、電力管理装置の乗っ取り等を、検知することが可能となる。
なお、以上の説明においては、電子透かし情報が値の大きい領域に埋め込まれる場合について具体的な説明を行ったが、分散が大きい領域や、雑音領域等に電子透かし情報を埋め込む場合についても、同様に実施することが可能である。
＜電力管理装置の登録方法について＞
続いて、図３４及び図３５を参照しながら、本実施形態に係る電力管理装置１１で実施される、電力管理装置の登録方法について、順を追って流れを説明する。図３４は、本実施形態に係る電力管理装置の登録方法について説明するための流れ図である。図３５は、本実施形態に係る電力管理装置の登録方法の具体例を説明するための流れ図である。
まず、図３４を参照しながら、電力管理装置１１の登録方法の全体的な流れについて、説明する。
電力管理装置１１の機器管理部１１２１は、まず、局所電力管理システム１内に設置された分電装置１２１の接続を行う（ステップＳ１００１）。より具体的には、機器管理部１１２１は、分電装置１２１の製造時に分電装置１２１に格納されたデジタル署名や証明書等を分電装置１２１から取得し、分電装置１２１を自動的に認識したり、オンライン認識したりする。分電装置１２１の認識処理及び登録処理は、後述する制御化機器１２５等の認識処理及び登録処理の流れに準じて行われる。
続いて、機器管理部１１２１は、電力管理装置１１が備える表示部１１６に、登録すべき情報（登録情報）の内容をユーザに問い合わせるメッセージを表示する。ユーザは、電力管理装置１１が備えるタッチパネルやキーボード等の入力部１１７を操作して、図２０に示したような登録情報の内容を、電力管理装置１１に入力する。これにより、機器管理部１１２１は、登録情報を取得することができる（ステップＳ１００３）。
次に、機器管理部１１２１は、広域通信部１１４を介して、システム管理サーバ３３との接続及びシステム管理サーバ３３による認証が行われる（ステップＳ１００５）。このシステム管理サーバ３３との接続及び認証処理は、任意の技術を用いて行うことが可能であるが、例えば、公開鍵暗号技術を利用する。
このシステム管理サーバ３３による認証処理により、システム管理サーバ３３から電力管理装置１１へと認証結果が通知される。機器管理部１１２１は、通知された認証結果を参照して、認証に成功したか否かを判断する（ステップＳ１００７）。
システム管理サーバ３３による認証処理が失敗していた場合には、機器管理部１１２１は、認証結果に記載されているエラー内容を判定する（ステップＳ１００９）。登録情報に不備がある場合（ａ）には、機器管理部１１２１は、ステップＳ１００３に戻って、不備のある登録情報の内容を問い合わせ、正しい内容を取得する。登録情報に不備がなく、認証に失敗していた場合（ｂ）には、機器管理部１１２１は、再度システム管理サーバ３３と接続し、再度認証処理を行う。また、所定の回数以上連続して認証に失敗した場合（ｃ）には、機器管理部１１２１は、電力管理装置１１の登録を中止する。
他方、システム管理サーバ３３による認証処理が成功していた場合には、機器管理部１１２１は、取得した登録情報をシステム管理サーバ３３に正式に送信して（ステップＳ１０１１）、システム管理サーバ３３のデータベースに、電力管理装置１１を登録してもらう。
電力管理装置１１の機器管理部１１２１は、かかる流れで処理を行うことで、電力管理装置１１自体を、システム管理サーバ３３に登録することができる。なお、電力管理装置１１の登録が成功した場合、電力管理装置１１はシステム管理サーバ３３と定期的に通信し、状況の確認を行う。
［電力管理装置の登録方法の具体例について］
続いて、図３５を参照しながら、電力管理装置の登録方法の具体例を説明する。図３５は、公開鍵暗号技術を用いた電力管理装置の登録方法の一例である。
なお、以下の説明に先立ち、電力管理装置１１は、公開されているシステムパラメータ（公開パラメータ）を何らかの方法で取得しているものとする。また、電力管理装置に固有の識別情報（ＩＤ）と、システム管理サーバ３３による識別情報のデジタル署名とが、例えば製造メーカー等により装置内に格納されているものとする。更に、システム管理サーバ３３は、システム管理サーバ３３に固有の公開鍵及び秘密鍵を保持しているものとする。
電力管理装置１１のユーザが電力管理装置の登録処理を開始する操作を行うと、機器管理部１１２１の鍵生成部１５０１は、公開パラメータを利用して、公開鍵及び秘密鍵からなる鍵ペアを生成する（ステップＳ１０２１）。鍵生成部１５０１は、生成した鍵ペアを、記憶部１１３等に格納する。
次に、システム登録部１５０３は、広域通信部１１４を介して、電力管理装置の識別情報と、識別情報のデジタル署名と、生成した公開鍵とを、システム管理サーバ３３の公開鍵を用いて暗号化する。次に、システム登録部１５０３は、生成した暗号文を、証明書発行依頼としてシステム管理サーバ３３に送信する（ステップＳ１０２３）。
システム管理サーバ３３は、電力管理装置１１から送信された証明書発行依頼を取得すると、まず、デジタル署名に付加されている署名の正当性を検証する（ステップＳ１０２５）。具体的には、システム管理サーバ３３は、サーバが秘匿している秘密鍵を利用して、電力管理装置の識別情報に付加されているデジタル署名が正当なものであるかを検証する。
検証に失敗した場合には、システム管理サーバ３３は、認証に失敗した旨を示す認証結果を、電力管理装置１１に送信する。他方、検証に成功した場合、システム管理サーバ３３は、電力管理装置１１の識別情報を、システム管理サーバ３３が保持しているデータベース中の管理リストに追加する（ステップＳ１０２７）。
続いて、システム管理サーバ３３は、電力管理装置１１が生成した公開鍵に対して、公開鍵証明書を発行し（ステップＳ１０２９）、発行した公開鍵証明書を、電力管理装置１１に送信する。
電力管理装置１１のシステム登録部１５０３は、システム管理サーバ３３から送信された公開鍵証明書を受信すると、この公開鍵証明書の検証を行う（ステップＳ１０３１）。公開鍵証明書の検証に成功すると、システム登録部１５０３は、登録情報をシステム管理サーバ３３に送信する（ステップＳ１０３３）。なお、この登録情報の送信は、暗号化通信を用いて行われる。
システム管理サーバ３３は、電力管理装置１１から送信された登録情報を受信すると、受信した登録情報を管理リストに登録する（ステップＳ１０３５）。これにより、電力管理装置１１−システム管理サーバ３３間で行われる電力管理装置１１の登録処理が成功したことになる（ステップＳ１０３７）。
以上、電力管理装置１１の登録処理の具体例について、その一例を説明した。なお、上述の登録方法の具体例は、あくまでも一例であって、本実施形態に係る登録処理が上述の例に限定されるわけではない。
＜制御化機器の登録方法について＞
続いて、図３６〜図３８を参照しながら、制御化機器１２５の電力管理装置１１への登録方法について説明する。図３６は、本実施形態に係る制御化機器の登録方法について説明するための流れ図である。図３７及び図３８は、本実施形態に係る制御化機器の登録方法の具体例を説明するための流れ図である。
なお、以下の説明では、電力管理装置１１が管理する管理機器として制御化機器１２５を例にとって、その登録方法について説明する。以下で説明する登録方法は、電動移動体１２４、蓄電装置１２８、第１発電装置１２９及び第２発電装置１３０を電力管理装置１１に登録する場合にも、同様に行われる。
まず、図３６を参照しながら、制御化機器１２５の登録方法の全体的な流れについて、説明する。
電力管理装置１１の機器管理部１１２１は、電力管理装置１１が管理する局所電力管理システム１に未登録の制御化装置１２５が接続されると、制御化装置１２５がシステムに接続された旨を検知する（ステップＳ１０４１）。具体的には、電力管理装置１１自体が、制御化装置１２５の接続を検知してもよく、分電装置１２１やコンセント（制御化端子１２３又は端子拡張装置１２７）が制御化装置１２５の接続を検知して、電力管理装置１１にその旨を通知してもよい。この処理によって、電力管理装置１１は、制御化装置１２５が接続されている端子に関する情報（位置情報）を把握することができる。
続いて、機器管理部１１２１は、新たに接続された制御化機器１２５の認証処理を実施する。この認証処理は、任意の技術を用いて行うことが可能であるが、例えば、公開鍵暗号技術を利用する。この認証処理により、機器管理部１１２１は、図２０に示したような情報を、制御化機器１２５から取得する。
制御化機器１２５の認証に失敗した場合、機器管理部１１２１は、制御化機器１２５の登録処理を終了する。なお、機器管理部１１２１は、制御化機器１２５の認証にした場合に、いきなり登録処理を終了するのではなく、ステップＳ１０４３に戻って再度認証処理を行うようにしてもよい。
他方、制御化機器１２５の認証に成功した場合、機器管理部１１２１は、広域通信部１１４を介して、システム管理サーバ３３に制御化機器１２５を登録する（ステップＳ１０４７）。続いて、機器管理部１１２１は、認証に成功した制御化機器１２５に対して、署名（デジタル署名）や証明書等を発行する（ステップＳ１０４９）。その後、機器管理部１１２１は、制御化機器１２５を記憶部１１３等に格納されている管理用のデータベースに登録する（ステップＳ１０５１）。
［制御化機器の登録方法の具体例について］
続いて、図３７及び図３８を参照しながら、制御化機器の登録方法の具体例を説明する。図３７及び図３８は、公開鍵暗号技術を用いた制御化機器の登録方法の一例である。
なお、以下の説明に先立ち、電力管理装置１１は、公開されているシステムパラメータ（公開パラメータ）を何らかの方法で取得しているものとする。また、電力管理装置に固有の識別情報（ＩＤ）と、システム管理サーバ３３による識別情報のデジタル署名とが、例えば製造メーカー等により装置内に格納されており、公開鍵及び秘密鍵からなる鍵ペアも装置内に格納されているものとする。更に、システム管理サーバ３３は、システム管理サーバ３３に固有の公開鍵及び秘密鍵を保持しているものとする。また、制御化機器１２５には、例えば製造メーカー等により、機器に固有の識別情報（ＩＤ）と、システム管理サーバ３３によるデジタル署名とが、装置内に格納されているものとする。
まず、図３７を参照しながら、制御化機器の初期登録方法の具体例について説明する。
制御化機器１２５がシステム１に接続される（具体的には、制御化端子１２３等に接続される）（ステップＳ１０６１）と、先に説明したような手順で、電力管理装置１１の管理機器登録部１５０５は、制御化機器１２５が接続された旨を検知する（ステップＳ１０６３）。
続いて、管理機器登録部１５０５は、図１９に示した優先順位等の登録条件を取得する（ステップＳ１０６５）。具体的には、管理機器登録部１５０５は、電力管理装置１１が備える表示部１１６に、登録条件をユーザに問い合わせるメッセージを表示する。ユーザは、電力管理装置１１が備えるタッチパネルやキーボード等の入力部１１７を操作して、図１９に示したような登録条件を、電力管理装置１１に入力する。
次に、管理機器登録部１５０５は、登録開始信号を、局所通信部１１１を介して制御化機器１２５に送信する（ステップＳ１０６７）。
登録開始信号を受信した制御化機器１２５の認証処理部２０２１は、機器に固有の識別情報（ＩＤ）及びシステム管理サーバ３３によるデジタル署名を電力管理装置１１に送信し、機器登録依頼とする（ステップＳ１０６９）。
機器登録依頼を受信した管理機器登録部１５０５は、システム管理サーバ３３の公開鍵を利用して、受信したデジタル署名の正当性を検証する（ステップＳ１０７１）。検証に失敗した場合には、管理機器登録部１５０５は、認証に失敗した旨を示す認証結果を、制御化機器１２５に送信する。他方、検証に成功した場合、管理機器登録部１５０５は、制御化機器１２５の識別情報や、制御化機器１２５の製造メーカー名や型番等を含む機器情報の登録を、システム管理サーバ３３に要請する（ステップＳ１０７３）。
システム管理サーバ３３は、登録要請を受信すると、登録要請のあった制御化機器１２５が正規の機器であるか（すなわち、既に登録されている機器か否か）を確認する（ステップＳ１０７５）。正規の機器である場合、システム管理サーバ３３は、受信した機器情報を、システム管理サーバ３３が保持しているデータベース中の管理リストに追加する（ステップＳ１０７７）。
その後、システム管理サーバ３３は、自己が保持している各種のデータベースや、製造メーカーに属するサーバ等から、登録した制御化機器１２５の仕様に関する情報（機器仕様情報）を取得して、電力管理装置１１に送信する（ステップＳ１０７９）。
電力管理装置１１の管理機器登録部１５０５は、続いて、制御化機器の識別情報（ＩＤ）に対して、自己が保持している鍵を利用して署名（証明書）を発行する（ステップＳ１０８１）。続いて、管理機器登録部１５０５は、発行した署名を、電力管理装置１１の識別情報（ＩＤ）とともに、制御化機器１２５に送信する（ステップＳ１０８３）。
制御化装置１２５の認証処理部２０２１は、受信した署名および電力管理装置１１の識別情報（ＩＤ）を、記憶部２０１５等の所定の箇所に保存する（ステップＳ１０８５）。また、電力管理装置１１の管理機器登録部１５０５は、制御化機器１２５の機器情報を記憶部１１３等に格納されている管理用のデータベースに登録する（ステップＳ１０８７）。これにより、制御化機器１２５の初期登録処理が成功したことになる（ステップＳ１０８９）。
図３７は、制御化機器１２５を電力管理装置１１に正式に登録する（初期登録する）際の処理であった。しかし、例えば知人の家に設けられた電力管理装置１１に、自分の家の電力管理装置１１に既に登録されている制御化機器１２５を一時的に登録したい、等といった場合も生じうる。そこで、本実施形態に係る電力管理装置１１は、既に別の電力管理装置１１に初期登録済みである制御化機器１２５を、一時的に登録するための登録処理が準備されている。以下では、図３８を参照しながら、制御化機器１２５の一時的な登録処理について、説明する。
なお、以下の説明に先立ち、電力管理装置１１は、公開されているシステムパラメータ（公開パラメータ）を何らかの方法で取得しているものとする。また、電力管理装置に固有の識別情報（ＩＤ）と、システム管理サーバ３３による識別情報のデジタル署名とが、例えば製造メーカー等により装置内に格納されており、公開鍵及び秘密鍵からなる鍵ペアも装置内に格納されているものとする。更に、システム管理サーバ３３は、システム管理サーバ３３に固有の公開鍵及び秘密鍵を保持しているものとする。また、制御化機器１２５には、例えば製造メーカー等により、機器に固有の識別情報（ＩＤ）と、システム管理サーバ３３によるデジタル署名とが、装置内に格納されており、登録済みの電力管理装置の識別情報（ＩＤ）及び署名も格納されているものとする。
制御化機器１２５がシステム１に接続される（具体的には、制御化端子１２３等に接続される）（ステップＳ１０９１）と、先に説明したような手順で、電力管理装置１１の管理機器登録部１５０５は、制御化機器１２５が接続された旨を検知する（ステップＳ１０９３）。
続いて、管理機器登録部１５０５は、図１９に示した優先順位等の登録条件を取得する（ステップＳ１０９５）。具体的には、管理機器登録部１５０５は、電力管理装置１１が備える表示部１１６に、登録条件をユーザに問い合わせるメッセージを表示する。ユーザは、電力管理装置１１が備えるタッチパネルやキーボード等の入力部１１７を操作して、図１９に示したような登録条件を、電力管理装置１１に入力する。
次に、管理機器登録部１５０５は、登録開始信号を、局所通信部１１１を介して制御化機器１２５に送信する（ステップＳ１０９７）。
登録開始信号を受信した制御化機器１２５の認証処理部２０２１は、登録済みの電力管理装置１１の識別情報（ＩＤ）及び提供された署名、並びに、制御化機器に固有の識別情報（ＩＤ）を電力管理装置１１に送信し、機器登録依頼とする（ステップＳ１０９９）。
機器登録依頼を受信した管理機器登録部１５０５は、機器登録依頼に含まれる、制御化機器に固有の識別情報（ＩＤ）を確認する（ステップＳ１１０１）。その後、管理機器登録部１５０５は、制御化機器に固有の識別情報（ＩＤ）に基づいて、システム管理サーバ３３に、制御化機器１２５の証明書を要請する（ステップＳ１１０３）。
システム管理サーバ３３は、証明書を要請された制御化機器１２５が、失効リストに記載されている機器ではないことを確認した上で（ステップＳ１１０５）、要請のあった証明書を、電力管理装置１１に送信する（ステップＳ１１０７）。
電力管理装置１１の管理機器登録部１５０５は、制御化機器１２５が有している署名（登録されている電力管理装置１１から取得した署名）を検証する（ステップＳ１１０９）。管理機器登録部１５０５は、署名の検証に成功すると、制御化機器１２５を一時的に電力管理装置１１に登録する（ステップＳ１１１１）。これにより、電力管理装置１１は、別の電力管理装置１１に既に登録されている制御化機器１２５を、一時的に登録することができる。
＜制御化端子の登録方法について＞
続いて、図３９を参照しながら、制御化端子１２３の電力管理装置１１への登録方法について説明する。図３９は、本実施形態に係る制御化端子の登録方法について説明するための流れ図である。
なお、以下では、制御化端子１２３を例に挙げて説明を行うが、端子拡張装置１２７についても、同様に登録処理を行うことが可能である。
電力管理装置１１が有する機器管理部１１２１は、まず、分電装置１２１に接続して（ステップＳ１１２１）、分電装置１２１から、システム１内に存在する端子に関する情報を取得する（ステップＳ１１２３）。端子に関する情報とは、制御化端子・非制御化端子の区別、制御化端子の識別情報（ＩＤ）、製造メーカー名や型番、電力供給量・供給限界等のスペック、端子のシステム内における位置情報などである。
次に、機器管理部１１２１の管理機器登録部１５０５は、システム内に存在する制御化端子と接続を確立する（ステップＳ１１２５）。その後、管理機器登録部１５０５は、接続を確立した制御化端子を、記憶部１１３等に格納されている管理用のデータベースに登録する（ステップＳ１１２７）。
続いて、管理機器登録部１５０５は、図２１に示したような給電制御方法や機器認証手段を確認し、管理用データベースに設定する。これにより、この制御化端子１２３に制御化機器１２５や非制御化機器１２６が接続された場合に、電力管理装置１１は、適切な給電制御や機器認証処理を実行することが可能となる。
次に、管理機器登録部１５０５は、全ての端子（制御化端子）について処理を実施したか否かを判断する（ステップＳ１１３１）。処理を実施していない制御化端子が存在している場合には、管理機器登録部１５０５は、ステップＳ１１２５に戻って処理を継続する。また、全ての制御化端子に対して処理を実施した場合には、管理機器登録部１５０５は、処理を正常終了する。
以上、本実施形態に係る局所電力管理システム１における各装置の登録処理について説明した。
＜一時的に登録された制御化機器の課金処理について＞
以下では、図４０及び図４１を参照しながら、一時的に登録された制御化機器の課金処理について説明する。図４０は、一時的に登録された制御化機器の課金処理を説明するための説明図である。図４１は、一時的に登録された制御化機器の課金処理を説明するための流れ図である。
先に説明したように、ある電力管理装置１１に既に登録されている制御化機器１２５を、他の局所電力管理システム１を管理している別の電力管理装置１１に一次的に登録するという状況が考えうる。この際、一時的に登録された制御化機器１２５は、別の電力管理装置１１の制御下において、他の局所電力管理システム１から電力の供給を受ける状況が生じうる。
このような状況を図示したものが、図４０である。図４０に示したように、局所電力管理システム＃１に属する制御化機器＃１は、電力管理装置＃１に既に登録されている。また、制御化機器＃１は、電力管理装置＃１から、電力管理装置＃１の識別情報（ＩＤＰ１）と、制御化機器＃１の識別情報に対する電力管理装置＃１のデジタル署名（ｓｉｇ（ＩＤＰ１））を受け取っている。この制御化機器＃１を、一時的に、電力管理装置＃２が管理を行っている局所電力管理システム＃２（例えば、公共電力供給ステーション等）に登録して、制御化機器＃１が局所電力管理システム＃２から電力の供給を受ける場合を考える。ここで、システム管理サーバ３３は、電力管理装置＃１の識別情報（ＩＤＰ１）と、電力管理装置＃２の識別情報（ＩＤＰ２）とを把握しているものとする。
このときの電力料金は、制御化機器＃１を登録している電力管理装置＃１へ請求され、電力管理装置＃１が課金サーバ３２と所定の課金処理を実施することが望ましい。この仕組み自体は、機器が公開鍵・秘密鍵を保持する場合のみ可能であり、保持していない場合は、電力管理装置＃２は、無償で制御化機器＃１に電力を供給することになる。なお、公開鍵及び秘密鍵からなる鍵ペアを持っている場合であっても、無償で電力供給を許可することを許容するかについては、設定次第である。
ここで問題となるのは、仮に電力管理装置＃１が不正な装置であった場合には、電力管理装置＃２が電力を制御化機器＃１に供給しても、電力料請求自体が無効となることである。そのため、本実施形態では、電力管理装置＃２は、制御化機器＃１に電力供給を許可するに先立って、電力管理装置＃１の正当性、及び、制御化機器＃１が電力管理装置＃１に正式に登録されていること、を確認する。これらの確認作業は、安全のため、電力を無償で供給する場合にも行うことが望ましい。つまり、電力管理装置＃２は、電力管理装置＃１の署名や証明書等を利用して、その都度電力管理装置＃１と制御化機器＃１との関係を検証し、更に、システム管理サーバ３３に問い合わせを行うことで、電力管理装置＃１及び制御化機器＃１の正当性を確認する。
また、本実施形態では、電力料の請求に関して、以下で図４１を参照しながら説明するように、電力供給と、電力を使用したことを正式に証明する電力使用証明書との交換方式を取り入れることにより、安全な課金処理を実現することが可能となる。
以下、図４１を参照しながら、一時的に登録された制御化機器の課金処理について、その流れを説明する。なお、以下の処理は、主に、制御化機器１２５の制御部２００１及び電力管理装置の機器管理部１１２１が実行する処理である。
まず、制御化機器＃１は、電力管理装置＃２に対して、認証処理を依頼する（ステップＳ１１４１）。この認証依頼に際して、制御化機器＃１は、電力管理装置＃２に対して、制御化機器＃１が保持している、電力管理装置＃１の識別情報（ＩＤＰ１）と、制御化機器＃１の識別情報（ＩＤｄ１）と、ＩＤＰ１及びＩＤｄ１に対するデジタル署名と、を送信する。
電力管理装置＃２は、自身が管理する管理リストに、通知された制御化機器の識別情報（ＩＤｄ１）が存在するかを確認する。また、電力管理装置＃２は、自身が保持している証明書リストの中に、電力管理装置＃１の識別情報（ＩＤＰ１）が存在するかを確認する。これにより、電力管理装置＃２は、電力管理装置＃１の確認を行うこととなる（ステップＳ１１４３）。
電力管理装置＃２は、自身が保持している証明書リストに電力管理装置＃１の識別情報が存在しなければ、システム管理サーバ３３に電力管理装置＃１の証明書を要求する（ステップＳ１１４５）。また、電力管理装置＃１は、この証明書の要求にあわせて、システム管理サーバ３３に制御化機器＃１の識別情報を通知してもよい。
システム管理サーバ３３は、電力管理装置＃１が失効リストにないことを確認することで、電力管理装置＃１の正当性を確認する（ステップＳ１１４７）。電力管理装置＃１の識別情報が失効リストに記載されている場合には、システム管理サーバ３３は、その旨を電力管理装置＃２に通知して、電力管理装置＃２は、処理をエラー終了する。
一方で、電力管理装置＃２は、制御化機器＃１に電力管理装置＃１が発行した証明書又は電力管理装置＃１によるデジタル署名を要求する（ステップＳ１１４９）。この要求を受けて、制御化装置＃１は、電力管理装置＃１から提供されたデジタル署名（ｓｉｇ（ＩＤＰ１））を電力管理装置＃２に送付する（ステップＳ１１５１）。
また、システム管理サーバ３３は、電力管理装置＃１の正当性が確認できた場合には、自身が保持している電力管理装置＃１の証明書を、電力管理装置＃２に送付する（ステップＳ１１５３）。
電力管理装置＃２は、制御化機器＃１から送信されたデジタル署名及び／又は証明書を検証し（ステップＳ１１５５）、検証に成功すれば、制御化機器＃１に対して電力供給を許可する。このとき、電力管理装置＃２は、制御化機器＃１に対して、電力の有料・無料を通達する。このとき、電力が無料である場合には、以降のステップは実行しない。
検証に成功することで、電力管理装置＃２は、制御化機器＃１に対して、所定時間、電力を供給する（ステップＳ１１５７）。
電力の供給を受けた制御化機器＃１は、所定時間電力を消費したことを証明する証拠として、電力使用に関するメッセージを生成し、署名を添付して電力管理装置＃２に送付する（ステップＳ１１５９）。この署名が添付された電力使用に関するメッセージが、電力使用証明書である。なお、ステップＳ１１５７及びステップＳ１１５９の処理は、電力管理装置＃２が電力供給を停止する、又は、制御化機器＃１が電力網（局所電力管理システム）から接続解除されるまで、一定時間ごとに繰り返し行うことが好ましい。
電力管理装置＃２は、制御化機器＃１から取得した電力使用証明書に、自身の識別情報（ＩＤＰ２）及び機器の証明書を追加して、システム管理サーバ３３に送付する（ステップＳ１１６１）。
システム管理サーバ３３は、「制御化機器＃１が電力管理装置＃２から電力を購入した」という事実の検証を行う。この検証は、電力使用証明書を、機器の証明書を用いて検証することで行われる（ステップＳ１１６３）。
電力使用証明書の検証に成功すると、システム管理サーバ３３は、課金サーバ３２に対して、課金処理を依頼する（ステップＳ１１６５）。その後、課金サーバ３２は、システム管理サーバ３３の依頼内容に従って、課金処理を実行する（ステップＳ１１６７）。
このような処理を行うことで、公共ステーションにも拡張可能な、安全な課金処理機能を実現することが可能となる。
なお、電力管理装置１１が管理する制御化機器等の中でも、大容量のバッテリーを搭載する電気自動車等の電動移動体１２４等については、バッテリー電力を他の電力網（局所電力管理システム）に販売する機会も考えられる。この場合においても、図４１に示した手順で対応が可能である。この際には、電力管理装置１１が電動移動体１２４等から電力の供給を受け、電力管理装置１１が電動移動体１２４等に対して電力使用証明書を発行することとなる。ここで、システム管理サーバ３３への電力使用証明書の送付は、電力を購入した電力管理装置１１が基本的に担当することが好ましい。
また、供給を受けた電力管理装置１１が、電力使用証明書をシステム管理サーバ３３に送付しないなどの不正を行う場合も考えられる。かかる場合には、電動移動体１２４等を登録している電力管理装置１１が、電動移動体１２４等に格納された電力使用証明書をシステム管理サーバ３３に送付することにより、不正を検出することができる。
＜制御化機器の登録方法の変形例について＞
ここで、図４２〜図４８を参照しながら、先に説明した制御化機器の登録方法の変形例について、詳細に説明する。図４２〜図４７は、制御化機器の登録方法の変形例を説明するための説明図であり、図４８は、制御化機器の登録方法の変形例を説明するための流れ図である。
先に説明したように、局所電力管理システム１においては、不正機器や不正バッテリーに電力を供給しない、不正機器や不正バッテリーがシステムに接続されることを防止する等の目的で、機器やバッテリーの認証が行われる。以下で説明する本実施形態に係る制御化機器の登録方法の変形例の目的は、制御化機器や複数のバッテリーを有する蓄電装置の認証を効率的に行うことが可能な登録方法を提供することにある。
以下の説明では、図４２に例示したように、電力管理装置１１が、Ａ〜Ｈの８台の制御化機器１２５を認証及び登録する場合を考える。
先に説明したような方式では、電力管理装置１１と１台の制御化機器１２５との間で行われる１対１の認証処理を、全ての制御化機器１２５に対して計８回繰り返すこととなる。この場合において、ある制御化機器１２５を認証する場合には、以下のようなプロセスが実施されることとなる。すなわち、まず、電力管理装置１１が制御化機器１２５に乱数を含むチャレンジメッセージを送信する。次に、このチャレンジメッセージに対して、制御化機器１２５は、自身の保持する鍵を作用させてレスポンスメッセージを作成して返送する。その後、電力管理装置１１は、受信したレスポンスメッセージの正しさを検証する。
ここで、認証方法としては、（ｉ）チャレンジメッセージからレスポンスメッセージを作成する際に作用させる鍵として公開鍵暗号系の秘密鍵を用い、レスポンスメッセージがデジタル署名となるものと、（ｉｉ）電力管理装置１１と制御化機器１２５とで共有した鍵を使用する共通鍵暗号系を用いるもの、の２種類に大別できる。
ここで、本変形例では、（ｉ）に示したデジタル署名を用いる認証方法に着目する。なぜならば、かかる認証方法の中には、バッチ検証およびアグリゲート署名という技術を利用可能であるものが存在するからである。
ここで、バッチ検証とは、複数のデジタル署名を検証する際に、一括して検証を行うことが可能な検証技術のことであり、全てのデジタル署名が正しい場合にのみ、検証アルゴリズムは「検証成功」を出力する。かかる技術を利用することで、個々のデジタル署名をひとつひとつ検証していくよりも、計算量の効率化を図ることが可能となる。
かかるバッチ検証処理の具体例として、上記非特許文献１及び上記非特許文献２に記載された方法がある。本変形例では、かかるバッチ検証処理を利用することで、計算量の効率化を実現できる。また、これらの技術の中には、複数の署名者がそれぞれ異なるメッセージに対して生成した署名を、一括して検証することが可能な技術も含まれている。
また、アグリゲート署名は、複数の署名をひとつの署名にまとめることが可能な技術であり、まとめられた署名を検証処理にかけると、検証アルゴリズムは、すべての署名が正しいときにのみ、「検証成功」を出力する。ここで、複数の署名は、複数の署名者がそれぞれ異なるメッセージに対して作成したものであってもよい。
かかるアグリゲート署名の具体例として、上記非特許文献３及び上記非特許文献４に記載された方法がある。本変形例では、かかるアグリゲート署名を利用することで、計算量の効率化を実現できる。
ここで、図４２に示したように、電力管理装置１１が８台の制御化機器１２５を認証する場合を考える。通常の１対１認証を繰り返す方法では、計８回の認証処理が実施されることとなるが、バッチ検証処理又はアグリゲート署名を利用することで、図４２下段に示したように、計算の効率化を図ることが可能となる。
なお、以下で説明する認証処理は、主に、電力管理装置１１の機器管理部１１２１及び制御化機器１２５の制御部２００１が実行する処理である。
まず、電力管理装置１１は、制御化機器Ａ〜Ｈに対して、チャレンジメッセージＣを送信する（ステップＳ１１７１）。この送信では、各制御化機器に対して個別のメッセージを送る必要はないため、通信路が同報送信のできる環境であれば、同報送信であってもよい。
このチャレンジメッセージＣに対し、各制御化機器Ａ〜Ｈは、自身が持つ公開鍵暗号系の秘密鍵を用いて、チャレンジメッセージＣに対するレスポンスメッセージを生成して、生成したレスポンスメッセージを電力管理装置１１に返送する。
例えば、制御化機器Ａは、チャレンジメッセージＣを受信すると、制御化機器Ａが保持している秘密鍵を利用して、チャレンジメッセージＣに対するレスポンスメッセージＲＡを生成する（ステップＳ１１７３）。続いて、制御化機器Ａは、生成したレスポンスメッセージＲＡを、電力管理装置１１に対して送信する（ステップＳ１１７５）。
また、制御化機器Ｈは、チャレンジメッセージＣを受信すると、制御化機器Ｈが保持している秘密鍵を利用して、チャレンジメッセージＣに対するレスポンスメッセージＲＨを生成する（ステップＳ１１７７）。続いて、制御化機器Ｈは、生成したレスポンスメッセージＲＨを、電力管理装置１１に対して送信する（ステップＳ１１７９）。
具体的には、これらのレスポンスメッセージＲＡ〜ＲＨは、チャレンジメッセージＣに対する、各制御化機器Ａ〜Ｈのデジタル署名となる。
この間、電力管理装置１１は、認証処理を実施する制御化機器Ａ〜Ｈからのレスポンスメッセージを待ち受ける。電力管理装置１１は、８台の制御化機器からのレスポンスメッセージが集まったら、全てのレスポンスメッセージＲＡ〜ＲＨをまとめて認証して（ステップＳ１１８１）、全てのレスポンスメッセージが正しいか否かを検証する。この検証は、バッチ検証処理によって行っても良いし、８つのレスポンスメッセージをアグリゲート署名技術によって１つのデジタル署名にまとめ、この１つのデジタル署名を検証することで行っても良い。
なお、以上の説明では、簡単のために、電力管理装置１１は各制御化機器の公開鍵を予め知っているものとしているが、各制御化機器Ａ〜Ｈは、それぞれのレスポンスメッセージとあわせて、各自の公開鍵証明書を電力管理装置１１に送信してもよい。
ここで、公開鍵証明書は、機器の識別情報（ＩＤ）や公開鍵に対する、Ｃｅｒｔｉｆｉｃａｔｅ Ａｕｔｈｏｒｉｔｙである認証局サーバ３５のデジタル署名である。そのため、この際にも、バッチ検証やアグリゲート署名の技術を利用して、効率的に検証を行うことが可能となる。
電力管理装置１１のチャレンジメッセージに対して各制御化機器からレスポンスメッセージが集まってきて、これらのレスポンスメッセージを一括検証すると、多くの場合では全てのレスポンスメッセージが正しく、検証結果が「成功」となるはずである。この場合には、電力管理装置１１が全ての制御化機器Ａ〜Ｈの正当性を確認できたとして、通常処理を行えばよい。
しかしながら、ｎ台に対する一括検証処理において、「検証失敗」が出力されることが生じうる。この場合には、ｎ台の制御化機器の中に１台以上、正常でない機器があることを意味する。したがって、電力管理装置１１は、正常ではない機器を特定して、正常ではない機器に対して別の処理を行うとともに、正常である機器に対しては新たに一括検証処理を行うことが重要となる。
正常ではない機器を特定するためには、一括検証の対象とする制御化機器のグループを、小さなグループへと分割することを繰り返せばよい。具体的な方法を、図４３及び図４４を示しながら以下に説明するが、これには２種類の方法がある。
第１のストラテジーは、正常ではない機器を最低１台特定する方法であり、このために要する試行回数（計算量）は、Ｏ（ｌｏｇ２ｎ）となる。
他方、第２のストラテジーは、正常ではない機器を全て特定する方法であり、このために要する試行回数は、Ｏ（ｎ）となる。
以下、それぞれの戦略に基づいた手法を、詳しく説明する。
ストラテジー１は、一括検証の結果が「失敗」となったグループのうちの１つ（例えば、構成要素数が最も小さいもの）を選択し、グループが１台の制御化機器のみを含むまで繰り返す手法である。図４３にその例を示す。図４３では、Ａ〜Ｈの制御化機器のうち、制御化機器Ｃ，Ｅ，Ｆの３台が正常ではないとする。
電力管理装置１１は、ステップ１として、８台全ての制御化機器に対してチャレンジメッセージを送信し、８台の制御化機器を一括検証する。この検証結果が「失敗」に終わると、電力管理装置１１は、ステップ２に進み、８台の制御化機器からなる１つのグループを、２つのグループに分割する。
図４３に示した例では、電力管理装置１１は、グループを、制御化機器Ａ〜Ｄからなるグループと、制御化機器Ｅ〜Ｈからなるグループとに分割し、各グループにチャレンジメッセージを送信する。その後、電力管理装置１１は、得られたレスポンスメッセージを、各グループで一括検証する。図４３に示した例では、両方のグループにおいて、一括検証の結果が「検証失敗」となる。
次に、ステップ３として、電力管理装置１１は、現在のグループ（図４３では、制御化機器ＡＢＣＤのグループと制御化機器ＥＦＧＨのグループ）で検証結果が「失敗」になったもの（両方）から、次に分割するグループを選択する。図４３に示した例では、電力管理装置１１は、制御化機器ＡＢＣＤからなるグループを選択し、このグループを更に分割する。図４３に示した例では、制御化機器ＡＢＣＤからなるグループが、制御化機器ＡＢからなるグループと、制御化機器ＣＤからなるグループの２台ずつの２つのグループに分割される。
電力管理装置１１は、この２台ずつのグループに対してチャレンジメッセージを送信し、受信したレスポンスメッセージを一括検証する。図４３に示した例の場合、制御化機器ＡＢからなるグループの検証結果は「成功」となるため、制御化機器Ａ，Ｂは、いずれも正常であることが確認できる。他方、制御化機器ＣＤからなるグループの検証結果は「失敗」となるため、制御化機器Ｃ，Ｄの少なくとも一方が正常ではないことがわかる。
次に、ステップ４として、電力管理装置１１は、制御化機器ＣＤからなるグループを１台ずつのグループに分け、両方のグループについて認証処理を行う。これにより、電力管理装置１１は、制御化機器Ｃが正常ではないことを特定することができる。
図４３に示した例では、８台の制御化機器に対して、４段階のステップにより正常ではない制御化機器を１台特定することができた。一般的にｎ台の制御化機器を考えたとき、リーフノードの数がｎである２分木を考えるとわかりやすいが、グループの分割を構成要素数が約半分になるように行っていくと、２分木の高さであるｌｏｇ２（ｎ＋１）回のステップで、処理を終えることができる。また、１つのステップでは、最大２つのグループに対して検証処理を行うため、検証処理の計算回数は、Ｏ（ｌｏｇ２ｎ）となる。
次に、ストラテジー２について説明する。
ストラテジー２は、正常ではない機器を全て検出する方法である。図４４にその例を示す。図４４では、Ａ〜Ｈの制御化機器のうち、制御化機器Ｃ，Ｅ，Ｆの３台が正常ではないとする。
ステップ１では、電力管理装置１１は、ステップ１として、８台全ての制御化機器に対してチャレンジメッセージを送信し、８台の制御化機器を一括検証する。この検証結果が「失敗」に終わると、電力管理装置１１は、ステップ２に進み、８台の制御化機器からなる１つのグループを、２つのグループに分割する。
図４４に示した例では、電力管理装置１１は、グループを、制御化機器Ａ〜Ｄからなるグループと、制御化機器Ｅ〜Ｈからなるグループとに分割し、各グループにチャレンジメッセージを送信する。その後、電力管理装置１１は、得られたレスポンスメッセージを、各グループで一括検証する。図４４に示した例では、両方のグループにおいて、一括検証の結果が「検証失敗」となる。
ストラテジー２では、ステップ３として、前のステップで検証が「失敗」であった全てのグループについて、再度認証処理を行う。図４４に示した例では、電力管理装置１１は、制御化機器ＡＢＣＤからなるグループを、制御化機器ＡＢからなるグループと、制御化機器ＣＤからなるグループとに分割する。また、電力管理装置１１は、制御化機器ＥＦＧＨからなるグループを、制御化機器ＥＦからなるグループと、制御化機器ＧＨからなるグループとに分割する。その後、電力管理装置１１は、この４つのグループそれぞれに対して、認証処理を実施する。
図４４に示した例では、制御化機器ＡＢからなるグループと、制御化機器ＧＨからなるグループは検証に「成功」し、制御化機器ＣＤからなるグループと制御化機器ＥＦからなるグループは検証に「失敗」することとなる。
続くステップ４において、電力管理装置１１は、検証に失敗した制御化機器ＣＤからなるグループを、制御化機器Ｃからなるグループと制御化機器Ｄからなるグループに分割する。同様に、電力管理装置１１は、検証に失敗した制御化機器ＥＦからなるグループを、制御化機器Ｅからなるグループと、制御化機器Ｆからなるグループに分割する。その後、電力管理装置１１は、新たな４つのグループそれぞれに対して、認証処理を実施する。
この結果、図４４に示したように、制御化機器Ｄは、認証に「成功」し、他の３台の制御化機器は、認証に「失敗」することとなる。これにより、電力管理装置１１は、制御化機器Ｃ，Ｅ，Ｆという正常ではない機器を、全て特定することが可能となる。
ストラテジー２は、ステップ数はストラテジー１と同様の４ステップであるが、Ｉ番目のステップでは、２Ｉ−１個のグループの検証処理を行うこととなる。この方法では、正常ではない機器と正常な機器が交互に並んでいた場合など、あるケースにおいては、すべての機器に対して検証処理を行うこととなり、検証回数は２ｎとなる。このため、ストラテジー２での計算量は、Ｏ（ｎ）となる。
ところで、電力管理装置１１は、局所電力管理システム１に接続される制御化機器等がどのようなものであるかを把握しているものである。そうでないと、どの機器に電力を供給してよいかのコントロールができないからである。すなわち、ユーザが、例えば家庭内の局所電力管理システム１に機器を導入する際、その機器を電力管理装置１１に登録する処理が行われる。したがって、先に説明したように、電力管理装置１１は、登録された機器のリストを管理している。
ここで、局所電力管理システム１において、制御化機器Ａ〜制御化機器Ｈの８台の機器が電力管理装置１１に登録されていたが、認証の結果として、制御化機器Ｃが正常ではないことがわかったとする。
この場合、電力管理装置１１は、管理リストから制御化機器Ｃを削除するか、一時的に使用不可とマークしておく。これにより、電力管理装置１１は、次回の認証時には制御化機器Ｃを認証の対象から予め外すことが可能になり、その分だけ認証処理の軽減を図ることが可能となる。例えば、制御化機器Ｃ以外の７台の制御化機器が正常であれば、７台の制御化機器に対する認証一回で、その旨を確認可能である。
また、機器が修理を経て正常になった旨がユーザの指示で電力管理装置１１に通知された場合、又は、電力管理装置１１が正常でない機器それぞれに対して定期的・不定期的に認証を試みて「成功」の結果が得られた場合には、電力管理装置１１は、認証の対象からはずされた機器を正常のものとして扱うように、自身が管理している管理リストを修正してもよい。
［バッテリーの認証について］
一般に、バッテリーの筐体中には、複数のバッテリーセルが装備されていることが多い。また、バッテリーは、これら複数のセルの組み合わせによって、様々な出力に対応することが可能となる。
例えば、図４５では、１Ｖのバッテリーセルを６個備えた蓄電装置１２８が図示されている。これらのセルＡ〜Ｆは、図４５に示すように、様々な電圧を出力するように組み合わせることが可能である。また、すべてのセルを利用しない場合や、蓄電装置１２８に一組ではなく複数組の出力端子対が備わっている場合などを考慮すると、更に多くのバリエーションを持った出力を得ることが可能になる。
バッテリー中に、故障したセルや、もともと不正に製造されたセル等が含まれていると、所望の出力が得られないばかりでなく、充電時などに発火などの事故を起こす確率も高くなる。そのため、バッテリーセルそれぞれの認証を行って、各セル（ひいては、バッテリー）が正常であることを確認することは重要である。
ここで、電力管理装置１１またはバッテリーの制御部が、各セルを認証することを考える。この際に、図４６に示したように、６個のセルを３つずつ組み合わせて使用し、３Ｖの出力を得ようとすることを考える。この場合、通常は、電力管理装置１１またはバッテリーの制御部がひとつのセルを認証する処理を６回繰り返すことで、すべてのセルのチェについて、バッテリーの制御部は、予め把握しているものとする。また、電力管理装置１１は、バッテリーのセル構成について、電力管理装置１１に登録されている型番等に基づいて、外部のサーバ等から取得することが可能である。
また、電流容量は小さくても、３Ｖの電圧を取り出したい場合には、ＡとＢとＣ（またはＤとＥとＦ）の３つのセルの認証を行えば、バッテリーとして使用することができる。この場合には、３回の検証処理が行われることとなる。
ところが、先に述べたバッチ検証或いはアグリゲート署名の技術を用い、ＡＢＣ（またはＤＥＦ）をまとめて検証することで、１回の検証処理によって３Ｖのバッテリーとして使用できるか否かを把握することが可能となり、認証処理の効率化を図ることができる。更に、ＡＢＣからなるグループ、又は、ＤＥＦからなるグループのいずれか一方でも認証に「成功」すれば、バッテリーとして利用できることを容易に把握することができる。
更に、認証に「失敗」したグループがあった場合には、前述の方法でグループを分割していけば、正常ではないセルを特定することも可能である。
また、図４６に示したように、２Ｖの電圧を得たい場合には、ＡＢ、ＣＤ、ＥＦと直列に並んだ２つのセルのグループに対して、一括の認証を行えばよい。
このように、バッテリーセルの組み合わせ方に応じて、認証するセルのグループ分けを行うことで、認証処理の効率化を図ることが可能となる。
いま、６個のバッテリーセルを、図４７の（初期状態）に示すように、２Ｖの電圧で使用していたものとする。ここで、初期状態では６個のセルが全て正常であったが、ある時点における認証の結果、認証に「失敗」することがあったとする。
この場合、電力管理装置１１やバッテリーの制御部は、前述のストラテジー２を利用して、正常ではない全てのセルを特定することができる。その結果、図４７の中央に示したように、セルＤ及びセルＥが正常ではないことが特定できたものとする。
この場合、バッテリーの制御部又は電力管理装置１１は、バッテリーセルを接続する配線を切り替えて、図４７右図に示すように、セルの再構成を行うことができる。これにより、正常なセルのみを用いてバッテリーとして使用することができる組み合わせを構成することが可能となる。再構成を行わない場合には、正常なセルＣ及びセルＦが無駄になるしかなかったが、かかる再構成を実行することにより、資源を無駄なく利用することが可能となる。このようなセルの再構成は、バッテリーの制御部や電力管理装置１１が各セルの状態を的確に把握し、認証結果に応じてセルの接続を再構成することにより達成することが可能である。
以上説明したような、制御化機器のバッチ認証の大まかな流れを図示すると、図４８に示したようになる。
まず、電力管理装置１１の機器管理部１１２１は、チャレンジメッセージを生成して、認証すべき制御化機器１２５の全てに対して同報送信する（ステップＳ１１９１）。これにより、各制御化機器１２５の制御部２００１は、チャレンジメッセージに対してレスポンスメッセージを生成し、電力管理装置１１に生成したレスポンスメッセージを返信する。
電力管理装置１１では、制御化機器１２５から送信されるレスポンスメッセージを待ち受けており、制御化機器１２５からレスポンスメッセージが送信されると、送信されたレスポンスメッセージを取得する（ステップＳ１１９３）。
ここで、電力管理装置１１の機器管理部１１２１は、全てのレスポンスメッセージを取得したか否かを判断する（ステップＳ１１９５）。全てのレスポンスメッセージを取得していない場合には、機器管理部１１２１は、ステップＳ１１９３に戻って、レスポンスメッセージを待ち受ける。
他方、全ての制御化機器１２５からレスポンスメッセージを取得した場合には、機器管理部１１２１は、バッチ認証処理を実施する（ステップＳ１１９７）。全ての制御化機器についてバッチ認証処理が成功した場合には、機器管理部１１２１は、認証に成功したと判断し、バッチ認証処理を正常終了する。
また、全ての制御化機器１２５についてバッチ認証処理が成功しなかった場合には、機器管理部１１２１は、先に説明したストラテジー１又はストラテジー２に則して、認証に失敗した制御化機器を特定する（ステップＳ１２０１）。その後、機器管理部１１２１は、認証に失敗した機器を除いて再度認証処理を実行し（ステップＳ１２０３）、ステップＳ１１９９に戻って、バッチ認証処理が成功したか否かを判断する。
以上のような流れで処理を行うことにより、本変形例では、制御化機器を効率よく認証することが可能となる。
ここまで、公開鍵暗号系のデジタル署名技術のうち、バッチ検証やアグリゲート署名技術を用いて、制御化機器や蓄電装置をグループ化し、効率的に認証を行う方法を説明してきた。しかしながら、公開鍵暗号技術は、共通鍵暗号技術に比べて、個々の秘密鍵を用いたデジタル署名等が利用可能であるというメリットがあるものの、一般に計算量が非常に大きいというデメリットが存在する。
そこで、このデメリットを解決するために、公開鍵暗号技術と共通鍵暗号技術との併用を考える。具体的には、電力管理装置１１は、制御化機器等の認証を公開鍵暗号技術に基づいて行う。また、公開鍵暗号技術に基づく認証に成功した制御化機器や蓄電装置に対して、電力管理装置（又は、バッテリーの制御部等）と制御化機器との間で利用される１：１の共通鍵を、電力管理装置（又は、バッテリーの制御部等）が提供するものとする。
この共通鍵は、１日や１時間などの有効期間があり、この有効期間中は、電力管理装置１１による制御化機器の認証処理に対して、この共通鍵を使用する。また、共通鍵の有効期間の終了後には、再度公開鍵暗号を用いて認証処理を行い、新たな共通鍵を電力管理装置−制御化機器間に確立する。
このような方法を用いることで、計算負荷が大きな公開鍵暗号を用いた処理を、１日や１時間に１回のみで済むようにし、頻繁に行う認証には処理の負荷の軽い共通鍵暗号を用いることが可能となる。
なお、電力管理装置１１とある制御化機器１２５との間の１：１の共通鍵ではなく、電力管理装置とその認証対象である複数の制御化機器とでひとつのグループ鍵を共有し、このグループ鍵を共通鍵としてその後の認証処理に用いることも可能である。
以上、本変形例に係る制御化機器の登録方法について説明した。
以下では、異常の発生した管理機器に対して電力管理装置が行う処理について、具体的な例を挙げながら詳細に説明する。
＜異常の発生した管理機器に対する電力管理装置の動作について＞
以下では、図４９〜図５２を参照しながら、異常の発生した管理機器に対する電力管理装置の動作について、具体例を挙げながら詳細に説明する。図４９〜図５２は、異常の発生した管理機器に対する電力管理装置の動作を説明するための流れ図である。
まず、図４９を参照しながら、異常の発生した管理機器に対する電力管理装置の動作の大まかな流れについて説明する。
電力管理装置１１の機器管理部１１２１は、現在時刻に関する時刻情報、又は、前回動作確認処理を行ってからの経過時間に関する情報を参照して、管理機器の動作確認処理を実施する時刻（チェック時刻）が到来したか否かを判断する（ステップＳ１２１１）。チェック時刻が到来していない場合には、機器管理部１１２１は、ステップＳ１２１１に戻って、チェック時刻の到来を待ち受ける。
また、チェック時刻が到来した場合には、機器管理部１１２１の管理機器情報取得部１５０７は、各制御化機器１２５から、異常の発生を報告するセンサ情報を受信しているか否かを判断する（ステップＳ１２１３）。異常の発生を報告するセンサ情報を受信している場合には、機器管理部１１２１は、後述するステップＳ１２２５を実施する。
また、異常の発生を報告するセンサ情報を受信していない場合には、管理機器情報取得部１５０７は、分電装置１２１から、異常の発生を報告する機器情報を受信しているか否かを判断する（ステップＳ１２１５）。異常の発生を報告する機器情報を受信している場合には、機器管理部１１２１は、後述するステップＳ１２２５を実施する。
また、分電装置における異常の発生を報告する機器情報を受信していない場合には、管理機器情報取得部１５０７は、制御化端子１２３（端子拡張装置１２７も含む。以下同じ。）から、異常の発生を報告する機器情報を受信しているか否かを判断する（ステップＳ１２１７）。異常が発生していると判断される場合には、機器管理部１１２１は、後述するステップＳ１２２５を実施する。
なお、ステップＳ１２１５及びステップＳ１２１７における処理によって、電力管理装置１１は、電力管理装置１１と直接通信を行うことができない非制御化機器１２６に異常が発生していないかを判断することが可能となる。
次に、管理機器情報取得部１５０７は、各制御化機器等から、センサ情報、バッテリー情報、セル情報といった機器情報を収集して、情報分析部１１２３の機器状態判定部１６０１及び電力状態判定部１６０３に伝送する。機器状態判定部１６０１及び電力状態判定部１６０３は、伝送された情報の履歴や典型例との比較を行う（ステップＳ１２１９）。これにより、電力管理装置１１は、制御化機器等に発生している異常を検知することが可能である。また、管理機器情報取得部１５０７及び／又は機器状態判定部１６０１は、本来受信するはずの情報が受信していない、という事実からも、制御化機器等に発生した異常を検知することが可能である。
機器管理部１１２１は、機器情報の収集・比較処理結果を参照して、問題が発生しているか否かを判断する（ステップＳ１２２１）。問題が発生している場合には、機器管理部１１２１は、後述するステップＳ１２２５を実施する。
また、機器情報の収集・比較処理の結果、問題が発生していないと判断される場合には、機器状態判定部１６０１は、全ての機器について問題が発生していないかを判断する（ステップＳ１２２３）。判断の結果、一部の装置について検証が終了していない場合には、機器管理部１１２１及び情報分析部１１２３は、ステップＳ１２１９に戻って、検証処理を継続する。また、全ての機器について検証が終了した場合には、機器管理部１１２１は、管理機器の動作の検証処理を終了する。
ここで、上述のような検証処理によって何らかの異常が検出された場合には、情報分析部１１２３は、表示部１１６に警告を表示する（ステップＳ１２２５）。また、電力管理装置１１は、異常が検出された場合の動作モード（異常モード）へと移行する（ステップＳ１２２７）。
続いて、機器管理部１１２１は、ユーザの登録電話番号や登録メールアドレスに対して、警告メッセージを発信して、異常が発生した旨をユーザに通知する（ステップＳ１２２９）。その後、機器管理部１１２１は、規定時間内に、電力管理装置１１に対してユーザアクセスがあったかどうかを判断する（ステップＳ１２３１）。規定時間内にユーザアクセスが存在した場合には、電力管理装置１１の制御部１１５は、ユーザ指示に基づいた制御化機器の動作制御を開始する（ステップＳ１２３３）。他方、規定時間内にユーザアクセスが無かった場合には、電力管理装置１１の制御部１１５は、自動制御を開始する（ステップＳ１２３５）。その後、電力管理装置１１の制御部１１５は、制御化端子による制御に動作モードを切り替えて（ステップＳ１２３７）、異常動作検出時の処理を終了する。
以下では、異常が発生した装置の種別に応じて、実施される具体的な処理について、簡単に説明する。
［電力管理装置に異常が発生した場合］
まず、図５０を参照しながら、電力管理装置１１自体に異常が発生した場合の動作について、簡単に説明する。
なお、以下の説明に先立ち、ユーザは、電力管理装置１１に異常が発生した場合にどのような制御を行うか（例えば、制御化端子による制御、電力供給を定常維持する制御など）を、予め設定してあるものとする。また、電力管理装置１１は、局所電力管理システム１外に設けられたサービス管理サーバ３３に対して、履歴情報、管理機器の識別情報（ＩＤ）、設定条件等の各種情報を、定期的にバックアップしているものとする。
電力管理装置１１自体に何らかの異常が発生し（ステップＳ１２４１）、電力管理装置１１自体がダウンすると、システム管理サーバ３３は、電力管理装置１１からの定期的な通信が途絶することとなるため、電力管理装置１１に異常が発生したことを検知することができる（ステップＳ１２４３）。
その後、システム管理サーバ３３は、登録されている緊急連絡先等を参照して、ユーザに異常が発生した旨を通知する（ステップＳ１２４５）。
また、制御化端子１２３及び制御化機器１２５は、電力管理装置１１との間で行われる定期的な通信が不能となるため（ステップＳ１２４７）、電力管理装置１１に異常が発生した可能性があることを検知する。その後、制御化端子１２３及び制御化機器１２５は、電力管理装置１１の状態を確認し（ステップＳ１２４９）、電力管理装置１１に異常が発生したことを把握すると、制御化端子１２３及び制御化機器１２５が移行すべきモードがどのモードであるかを確認する（ステップＳ１２５１）。その後、制御化端子１２３及び制御化機器１２５は、制御化端子制御モードへと移行する（ステップＳ１２５３）。
具体的には、制御化端子１２３は、制御化機器１２５及び非制御化機器１２６の制御を開始し（ステップＳ１２５５）、制御化機器１２５は、制御化端子１２３に対して電力情報の出力を開始する（ステップＳ１２５７）。また、制御化端子１２３は、制御化機器１２５から取得した電力情報に異常を検出した場合には、給電停止等の制御を実施することが可能である。
ここで、システム管理サーバ３３からの連絡を受けたユーザが、電力管理装置１１を再起動したり、電力管理装置１１に対して手動で何らかの操作を行ったりすることにより、電力管理装置１１が復帰したとする（ステップＳ１２５９）。
この際、復帰した電力管理装置１１の機器管理部１１２１は、システム管理サーバ３３に対して、認証処理を実施するように要請する（ステップＳ１２６１）。システム管理サーバ３３は、電力管理装置１１の認証に成功すると、バックアップしてある設定情報を取得して、電力管理装置１１に送付する（ステップＳ１２６３）。
設定情報を受信した電力管理装置１１は、受信した設定情報に従って、管理装置である制御化端子１２３及び制御化機器１２５に自動接続し（ステップＳ１２６５）、復帰した旨をこれらの機器に通知する。
その後、制御化端子１２３及び制御化機器１２５は、電力管理装置制御モードへとモードを移行し（ステップＳ１２６７）、通常の電力管理装置１１による制御が実行されることとなる。
［制御化端子に異常が発生した場合］
次に、図５１を参照しながら、制御化端子１２３に異常が発生した場合の動作について、簡単に説明する。
まず、制御化端子１２３のセンサ又は通信部の少なくともいずれかに、異常が発生した（ステップＳ１２７１）ものとする。この場合、制御化端子１２３から接続されている制御化機器１２５への電力供給は維持されている（ステップＳ１２７３）ため、電力管理装置１１は、直接的には異常検知することは困難である。しかしながら、定期的に受信するはずの制御化端子１２３からの機器情報を受信しない、などの判定により、電力管理装置１１は、制御化端子１２３に異常が発生したことを検知することができる（ステップＳ１２７５）。
異常を検知した電力管理装置１１の情報分析部１１２３は、制御化端子１２３に異常が発生した旨を、ユーザに通知する（ステップＳ１２７７）。具体的には、電力管理装置１１は、表示部１１６に異常が発生した旨を表示したり、警告音を鳴らしたり、ユーザが登録している電話番号やメールアドレスにメッセージを送信することで、ユーザに異常が発生したことを通知する。
通知を受けたユーザが、問題の発生している制御化端子１２３に対して手動で何らかの操作を行うことで、制御化端子１２３の機能は、復帰することとなる（ステップＳ１２７９）。
また、制御化端子１２３の給電制御に異常が発生した（ステップＳ１２８１）ものとする。この場合には、制御化機器１２５は、制御化端子１２３に異常が発生したことを検知することが可能であり、場合によっては、制御化機器１２５は、電力供給が受けられなくなって、動作停止する可能性もある（ステップＳ１２８３）。その結果、制御化機器１２５が電力管理装置１１に対して制御化端子１２３に異常が発生した旨を通知したり、制御化機器１２５の動作停止に伴う定期的な通信が停止したりすることによって、電力管理装置１１は、制御化端子１２３での異常発生を検知する（ステップＳ１２８５）。
異常を検知した電力管理装置１１の情報分析部１１２３は、制御化端子１２３に異常が発生した旨を、ユーザに通知する（ステップＳ１２８７）。具体的には、電力管理装置１１は、表示部１１６に異常が発生した旨を表示したり、警告音を鳴らしたり、ユーザが登録している電話番号やメールアドレスにメッセージを送信することで、ユーザに異常が発生したことを通知する。
通知を受けたユーザが、問題の発生している制御化端子１２３に対して手動で何らかの操作を行うことで、制御化端子１２３の機能は、復帰することとなる（ステップＳ１２８９）。
［分電装置に異常が発生した場合］
次に、図５２を参照しながら、分電装置１２１に異常が発生した場合の動作について、簡単に説明する。
分電装置１２１に異常が発生すると（ステップＳ１３０１）、分電装置１２１が電力管理装置１１に対して異常が発生した旨を通知したり、分電装置１２１からの定期的な通信が停止したりする。また、分電装置１２１に異常が発生した場合には、制御化機器１２５への電力供給にも問題が発生する可能性がある。そのため、制御化機器１２５が定期的に送信する電力情報（ステップＳ１３０３）にも異常が発生する可能性がある。これらの情報により、電力管理装置１１の情報分析部１１２３は、分電装置１２１に異常が発生した旨を検知することができる（ステップＳ１３０５）。
異常を検知した電力管理装置１１の情報分析部１１２３は、分電装置１２１に異常が発生した旨を、ユーザに通知する（ステップＳ１３０７）。具体的には、電力管理装置１１は、表示部１１６に異常が発生した旨を表示したり、警告音を鳴らしたり、ユーザが登録している電話番号やメールアドレスにメッセージを送信することで、ユーザに異常が発生したことを通知する。
通知を受けたユーザが、問題の発生している分電装置１２１に対して手動で何らかの操作を行うことで、分電装置１２１の機能は、復帰することとなる（ステップＳ１３０９）。
また、分電装置１２１に異常が発生し（ステップＳ１３１１）、分電装置１２１が電力管理装置１１に対して異常が発生した旨を通知したり、分電装置１２１からの定期的な通信が停止したりする。また、分電装置１２１に異常が発生した場合には、制御化機器１２５への電力供給にも問題が発生する可能性がある。そのため、制御化機器１２５が定期的に送信する電力情報（ステップＳ１３１３）にも異常が発生する可能性がある。これらの情報により、電力管理装置１１自体にも異常が発生した（ステップＳ１３１７）ものとする。
この場合、システム管理サーバ３３は、電力管理装置１１からの定期的な通信が途絶することとなるため、電力管理装置１１に異常が発生したことを検知することができる（ステップＳ１３１９）。
その後、システム管理サーバ３３は、登録されている緊急連絡先等を参照して、ユーザに異常が発生した旨を通知する（ステップＳ１３２１）。
この場合、電力管理装置１１では、先に説明した、電力管理装置に異常が発生した際の処理が実施される（ステップＳ１３２３）。また、制御化機器１２５は、電力管理装置１１の異常発生に伴い、制御化端子制御モードへと移行する（ステップＳ１３２５）。
ここで、通知を受けたユーザが、問題の発生している分電装置１２１に対して手動で何らかの操作を行うことで、分電装置１２１の機能は、復帰することとなる（ステップＳ１３２７）。また、電力管理装置１１についても、電力管理装置に異常が発生した場合の動作が実施されることにより、電力管理装置１１の機能は復帰することとなる（ステップＳ１３２７）。
以上、制御化端子１２３、制御化機器１２５等の管理装置に異常が発生した場合の電力管理装置１１の動作について説明した。
＜電力状態に異常が発生した場合における電力管理装置の動作＞
続いて、停電や漏電といった、局所電力管理システム１における電力状態に異常が発生した場合における電量管理装置１１の動作について、図５３及び図５４を参照しながら説明する。図５３及び図５４は、電力状態に異常が発生した場合における電力管理装置の動作を説明するための流れ図である。
［停電が発生した場合の電力管理装置の動作］
まず、図５３を参照しながら、停電が発生した場合における電力管理装置の動作について、簡単に説明する。
外部電力に異常が発生して停電が発生すると、分電装置１２１への外部電力の供給が停止することとなる。その結果、分電装置１２１が停電の発生した旨を電力管理装置１１に通知したり、分電装置１２１から異常を含む機器情報が送信されたりすることで、電力管理装置１１は、分電装置１２１の異常を検知することができる（ステップＳ１３３１）。
情報分析部１１２３の電力状態判定部１６０３は、停電発生を検知すると、発電装置１２９，１３０及び蓄電装置１２８による電力供給モード（蓄電供給モード）へとモードを移行する（ステップＳ１３３３）。具体的には、電力管理装置１１の制御部１１５は、分電装置１２１に対して、外部電力から、システム１内で供給可能な電力への切り替えを実施する制御命令を発信する。また、機器管理部１１２１は、予め設定されている情報に基づいて、電力供給の優先度を確定したり、電力配分量を確定したりする処理を開始する。また、情報分析部１１２３は、停電が発生した旨を、表示部１１６等を介してユーザに通知する。
機器管理部１１２１は、まず、電力供給対象機器が制御化機器１２５であるか否かを判断する（ステップＳ１３３５）。電力供給対象機器が制御化機器１２５である場合には、機器管理部１１２１は、制御部１１５を介して、対象機器に制御命令を発信する（ステップＳ１３３７）。具体的には、制御部１１５は、対象機器である制御化機器１２５に対して、省電力モード又は電源ＯＦＦを要請する制御命令を発信する。
また、電力供給対象機器が制御化機器１２５ではない場合（すなわち、非制御化機器１２６である場合）には、機器管理部１１２１は、電力供給対象機器が制御化端子１２３（端子拡張装置１２７も含む。）に接続されているかを判断する（ステップＳ１３３９）。電力供給対象機器が制御化端子１２３に接続されている場合には、機器管理部１１２１は、制御部１１５を介して、制御化端子１２３に制御命令を発信する（ステップＳ１３４１）。具体的には、制御部１１５は、制御化端子１２３に対して、電力供給対象機器の電源ＯＦＦ（すなわち、非制御化機器１２６への電力供給停止）を要請する制御命令を発信する。
また、電力供給対象機器が制御化端子１２３に接続されていない場合には、電力管理装置１１が電力供給対象機器に対して電力供給制御を行うことができないため、電力管理装置１１は、現状のまま放置するか、現状の電力供給を継続する（ステップＳ１３４３）。
かかる判定が終了すると、機器管理部１１２１は、全ての機器に対して設定が完了したかを判断する（ステップＳ１３４５）。全ての機器に対して設定が完了していない場合には、電力管理装置１１は、ステップＳ１３３５に戻って処理を継続する。また、全ての機器に対して設定が完了した場合には、電力管理装置１１は、停電時における処理を終了する。
［漏電が発生した場合の電力管理装置の動作］
次に、図５４を参照しながら、漏電が発生した場合における電力管理装置の動作について、簡単に説明する。
漏電が発生すると、漏電発生前よりも電力使用量の傾向が変化することが予測される。したがって、電力管理装置１１が有する情報分析部１１２３の電力状態判定部１６０３は、過去の電力使用量等の履歴と、現状の電力使用量とを比較することで、漏電が発生していることを検知することができる（ステップＳ１３５１）。また、電力状態判定部１６０３は、システム１内に存在する機器について、制御化機器１２５の電力使用量の理論値と、非制御化機器１２６の予測電力使用量とに基づいて、電力使用理論値を算出し、実際の電力使用量と電力使用理論値とを比較することでも、漏電を検知することができる。なお、非制御化機器１２６の予測電力使用量は、過去の使用状況から推定することが可能である。
また、この漏電発生の検知は、電力管理装置１１だけでなく、局所電力管理システム１の外部に存在する、セキュリティチェックサーバ等の解析サーバ３４が検知することが可能である。そのため、漏電が発生した場合、解析サーバ３４から電力管理装置１１へとその旨が通知される場合もある。
漏電の発生が検知されると、電力管理装置１１は、任意の方法で漏電箇所を特定し（ステップＳ１３５３）、制御部１１５は、漏電箇所への電力供給停止命令を発信する（ステップＳ１３５５）。また、情報分析部１１２３は、表示部１１６に、漏電が発生している事実、及び、漏電箇所に関する情報を表示する（ステップＳ１３５７）。
このような処理を行うことで、電力管理装置１１は、停電や漏電といった電力状態の異常時であっても、局所電力管理システム１内の様々なセキュリティを維持することができる。
＜電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法の流れについて＞
続いて、図５５〜図５８を参照しながら、本実施形態に係る局所電力管理システム１内で実施される電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法について、その流れを説明する。図５５及び図５７は、本実施形態に係る電子透かし情報の埋め込み方法を説明するための流れ図である。図５６及び図５８は、本実施形態に係る電子透かし情報の検証方法を説明するための流れ図である。
［共有情報を利用した電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法］
まず、図５５及び図５６を参照しながら、共有情報を利用した電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法の流れについて、説明する。なお、以下では、機器特徴情報として、物理データそのものを利用する場合について説明する。
○埋め込み方法の流れ
まず、図５５を参照しながら、制御化機器１２５の改ざん検知情報生成部２０３１により実施される埋め込み方法について説明する。
制御化機器１２５が有する改ざん検知情報生成部２０３１の機器特徴情報生成部２０３３は、まず、センサ制御部２０２３及びバッテリー制御部２０２７から、物理データを取得する（ステップＳ２００１）。その後、機器特徴情報生成部２０３３は、取得した物理データの検証を行う（ステップＳ２００３）。続いて、機器特徴情報生成部２０３３は、取得した物理データが正常であるか否かを判断する（ステップＳ２００５）。
検証により、物理データの値が、物理データの取り得る値の範囲を超える場合や、明らかに異常な挙動を示すものである場合には、機器特徴情報生成部２０３３は、異常を通知する（ステップＳ２０１９）。
また、検証によって物理データが正常である旨が確認されると、電子透かし生成部２０３５は、物理データ及び共有情報に基づいて電子透かし情報を生成し（ステップＳ２００７）、電子透かし埋め込み部２０３９に生成した電子透かし情報を出力する。また、埋め込み位置決定部２０３７は、物理データを解析して、物理データに適した電子透かし情報の埋め込み位置を決定し、電子透かし埋め込み部２０３９に決定した埋め込み位置に関する情報を通知する。
その後、電子透かし埋め込み部２０３９は、埋め込み位置に関する情報に基づいて、物理データの中に電子透かし情報を埋め込む（ステップＳ２００９）。続いて、電子透かし埋め込み部２０３９は、電子透かし情報が埋め込まれた物理データ（以下、埋め込みデータと称する。）の検証を行う（ステップＳ２０１１）。続いて、電子透かし埋め込み部２０３９は、検証結果の検討を行う（ステップＳ２０１３）。
埋め込みデータが正常である場合には、電子透かし埋め込み部２０３９は、埋め込みデータを電力管理装置１１に送信する（ステップＳ２０１５）。電力管理装置１１は、受信した埋め込みデータを、局所電力管理システム１外の解析サーバ３４に送信する。
他方、埋め込みデータに異常が見つかった場合には、電子透かし埋め込み部２０３９は、発生した異常の回数が所定の閾値未満であるか否かを判断する（ステップＳ２０１７）。異常の回数が所定の閾値未満である場合には、改ざん検知情報生成部２０３１は、ステップＳ２００７に戻って処理を継続する。また、異常の回数が所定の閾値以上である場合には、改ざん検知情報生成部２０３１は、異常を通知する（ステップＳ２０１９）。
なお、電子透かし情報の埋め込み位置が予め決まっている場合には、埋め込み位置の決定処理、ステップＳ２００３〜ステップＳ２００５の物理データの検証処理、及び、ステップＳ２０１１〜ステップＳ２０１９の埋め込みデータの検証処理は、省略可能である。
○検証方法の流れ
続いて、図５６を参照しながら、セキュリティチェックサーバ等の解析サーバ３４が有する情報改ざん検知部で実施される、電子透かし情報の検証方法について説明する。なお、以下では、解析サーバ３４において実施される検証方法について説明するが、同様の方法は、電力管理装置の情報改ざん検知部でも実施される。
解析サーバ３４の情報改ざん検知部が有する埋め込み位置特定部は、電子透かし情報の埋め込まれた物理データを取得する（ステップＳ２０２１）。その後、埋め込み位置特定部は、取得した物理データの検証を行う（ステップＳ２０２３）。続いて、埋め込み位置特定部は、取得した物理データが正常であるか否かを判断する（ステップＳ２０２５）。
検証により、物理データの値が、物理データの取り得る値の範囲を超える場合や、明らかに異常な挙動を示すものである場合には、埋め込み位置特定部は、異常を通知する（ステップＳ２０２７）。
また、検証によって物理データが正常である旨が確認されると、埋め込み位置特定部は、物理データを解析して、電子透かし情報が埋め込まれた位置を特定し（ステップＳ２０２９）、埋め込み位置に関する位置情報を、電子透かし抽出部に通知する。
次に、電子透かし抽出部は、通知された埋め込み位置に関する位置情報に基づいて、物理データの中から電子透かし情報を抽出し（ステップＳ２０３１）、抽出した電子透かし情報を、電子透かし検証部に出力する。
続いて、電子透かし検証部は、物理データ及び共有情報に基づいて電子透かし情報を生成し（ステップＳ２０３３）、抽出された電子透かし情報を、生成した電子透かし情報と比較することで、電子透かし情報の検証を行う（ステップＳ２０３５）。電子透かし検証部は、比較による電子透かし情報の検証に失敗した場合には、電力管理装置１１に異常を通知する（ステップＳ２０２７）。また、比較による電子透かし情報の検証に成功した場合には、電子透かし検証部は、検証に成功したことを通知して、処理を正常終了する。
なお、電子透かし情報の埋め込み位置が予め決まっている場合には、ステップＳ２０２３〜ステップＳ２０２５の物理データの検証処理、及び、埋め込み位置の特定処理（ステップＳ２０２９）は、省略可能である。
［時刻情報及び共有情報を利用した電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法］
次に、図５７及び図５８を参照しながら、時刻情報及び共有情報を利用した電子透かし情報の埋め込み方法及び検証方法の流れについて、説明する。なお、以下では、機器特徴情報として、物理データそのものを利用する場合について説明する。
○埋め込み方法の流れ
まず、図５７を参照しながら、制御化機器１２５の改ざん検知情報生成部２０３１により実施される埋め込み方法について説明する。
なお、制御化機器１２５は、電力管理装置１１を介して定期的に、解析サーバ３４へ電子透かし情報の埋め込まれた物理データを送信しており、制御化機器１２５−解析サーバ３４間では、予めデータ送信時刻が決定されているものとする。
制御化機器１２５の改ざん検知情報生成部２０３１は、予定されたデータの送信時刻が到来したか否かを判断する（ステップＳ２０４１）。予定送信時刻が到来していない場合には、改ざん検知情報生成部２０３１は、予定時刻の到来を待ち受ける。また、予定送信時刻が到来している場合には、機器特徴情報生成部２０３３は、センサ制御部２０２３及びバッテリー制御部２０２７から、物理データを取得する（ステップＳ２０４３）。その後、機器特徴情報生成部２０３３は、取得した物理データの検証を行う（ステップＳ２０４５）。続いて、機器特徴情報生成部２０３３は、取得した物理データが正常であるか否かを判断する（ステップＳ２０４７）。
検証により、物理データの値が、物理データの取り得る値の範囲を超える場合や、明らかに異常な挙動を示すものである場合には、機器特徴情報生成部２０３３は、異常を通知する（ステップＳ２０６５）。
また、検証によって物理データが正常である旨が確認されると、埋め込み位置決定部２０３７は、物理データを解析して、物理データに適した電子透かし情報の埋め込み位置を決定し（ステップＳ２０４９）、電子透かし埋め込み部２０３９に決定した埋め込み位置に関する情報を通知する。
続いて、電子透かし生成部２０３５は、現在時刻又は送信予定時刻を表す時刻情報を取得する（ステップＳ２０５１）。その後、電子透かし生成部２０３５は、物理データ、時刻情報及び共有情報に基づいて電子透かし情報を生成し（ステップＳ２０５３）、電子透かし埋め込み部２０３９に生成した電子透かし情報を出力する。
その後、電子透かし埋め込み部２０３９は、埋め込み位置に関する情報に基づいて、物理データの中に電子透かし情報を埋め込む（ステップＳ２０５５）。続いて、電子透かし埋め込み部２０３９は、電子透かし情報が埋め込まれた物理データ（以下、埋め込みデータと称する。）の検証を行う（ステップＳ２０５７）。続いて、電子透かし埋め込み部２０３９は、検証結果の検討を行う（ステップＳ２０５９）。
埋め込みデータが正常である場合には、電子透かし埋め込み部２０３９は、埋め込みデータを電力管理装置１１に送信する（ステップＳ２０６１）。電力管理装置１１は、受信した埋め込みデータを、局所電力管理システム１外の解析サーバ３４に送信する。
他方、埋め込みデータに異常が見つかった場合には、電子透かし埋め込み部２０３９は、発生した異常の回数が所定の閾値未満であるか否かを判断する（ステップＳ２０６３）。異常の回数が所定の閾値未満である場合には、改ざん検知情報生成部２０３１は、ステップＳ２０５３に戻って処理を継続する。また、異常の回数が所定の閾値以上である場合には、改ざん検知情報生成部２０３１は、異常を通知する（ステップＳ２０６５）。
なお、電子透かし情報の埋め込み位置が予め決まっている場合には、埋め込み位置の決定処理、ステップＳ２０４５〜ステップＳ２０４７の物理データの検証処理、及び、ステップＳ２０５７〜ステップＳ２０６３の埋め込みデータの検証処理は、省略可能である。
○検証方法の流れ
続いて、図５８を参照しながら、セキュリティチェックサーバ等の解析サーバ３４が有する情報改ざん検知部で実施される、電子透かし情報の検証方法について説明する。
なお、制御化機器１２５は、電力管理装置１１を介して定期的に、解析サーバ３４へ電子透かし情報の埋め込まれた物理データを送信しており、制御化機器１２５−解析サーバ３４間では、予めデータ送信時刻が決定されているものとする。
解析サーバの情報改ざん検知部は、予定されたデータの送信時刻が到来したか否かを判断する（ステップＳ２０７１）。予定送信時刻が到来していない場合には、情報改ざん検知部は、予定時刻の到来を待ち受ける。また、予定送信時刻が到来している場合には、情報改ざん検知部は、電力管理装置１１を介して、制御化機器１２５より送信された物理データの取得を試みる。ここで、情報改ざん検知部は、所定の時間範囲内に物理データを受信できたか否かを判断する（ステップＳ２０７３）。
所定の時間範囲内に物理データを受信しなかった場合には、情報改ざん検知部は、電力管理装置１１のユーザに、異常を通知する（ステップＳ２０８９）。また、所定の時間範囲内に物理データを受信した場合には、埋め込み位置特定部は、取得した物理データの検証を行う（ステップＳ２０７５）。続いて、埋め込み位置特定部は、取得した物理データが正常であるか否かを判断する（ステップＳ２０７７）。
検証により、物理データの値が、物理データの取り得る値の範囲を超える場合や、明らかに異常な挙動を示すものである場合には、埋め込み位置特定部は、異常を通知する（ステップＳ２０８９）。
また、検証によって物理データが正常である旨が確認されると、埋め込み位置特定部は、物理データを解析して、電子透かし情報が埋め込まれた位置を特定し（ステップＳ２０７９）、埋め込み位置に関する位置情報を、電子透かし抽出部に通知する。また、電子透かし抽出部は、埋め込み位置に関する位置情報に基づいて、物理データの中から電子透かし情報を抽出し、抽出した電子透かし情報を、電子透かし検証部に出力する。
続いて、電子透かし検証部は、現在時刻又は送信予定時刻を表す時刻情報を取得する（ステップＳ２０８１）。
続いて、電子透かし検証部は、物理データ、時刻情報及び共有情報に基づいて電子透かし情報を生成し（ステップＳ２０８３）、抽出された電子透かし情報を、生成した電子透かし情報と比較することで、電子透かし情報の検証を行う（ステップＳ２０８５）。電子透かし検証部は、比較による電子透かし情報の検証に失敗した場合には、異常を通知する（ステップＳ２０８９）。また、比較による電子透かし情報の検証に成功した場合には、電子透かし検証部は、検証に成功したことを通知して、処理を正常終了する。
なお、電子透かし情報の埋め込み位置が予め決まっている場合には、ステップＳ２０７５〜ステップＳ２０７７の物理データの検証処理、及び、埋め込み位置の特定処理（ステップＳ２０７９）は、省略可能である。
以上説明したような処理を行うことにより、解析サーバ３４−制御化機器１２５間の中間に位置する電力管理装置１１の制御機能が奪われた場合に、その異常を検知することができる。また、かかる電子透かし情報を利用することで、通信路上で攻撃者により行われる物理データへの改ざんを検知することができる。また、電力管理装置１１は、物理データを仲介するだけで、改ざん防止用の特別なデータを送受信する必要がなく、解析サーバ３４−制御化機器１２５間で物理データの改ざん検知が可能となる。
また、電力管理装置１１の制御機能が奪われた場合であっても、攻撃者が物理データを改ざんする攻撃を防止することができる。更に、かかる方法を利用することで、物理データの統計的性質を失うことなく、物理データに改ざん検知機能を付加することができる。
＜解析サーバが果たす役割について＞
局所電力管理システム１においてセンター的機能を負う電力管理装置１１には、バッテリーが搭載された様々な制御化機器等が接続される。電力管理装置１１は、各機器から得られた電力情報をもとに分電装置１２１をコントロールすることで、配電制御を行う。電力管理装置１１は、システム１に接続されている機器の電力消費をリアルタイムで把握し、太陽光発電等の自然エネルギーによる自家発電による電力も含めて、システム１内の電力使用状況を一元管理することができる。また、電力管理装置１１は、消費電力の可視化を実現することが可能であり、これにより、無駄なエネルギー消費の抑制につながることが期待されている。
しかしながら、局所電力管理システム１は、局所的な電力網を制御するネットワークシステムであるため、システム構成やサービスにおいて、セキュリティ技術の利用は不可欠である。また、昨今、バッテリーを搭載した機器においては、バッテリーセルの粗悪品への差し替えや、本体機器との認証をパスするチップ偽造も横行しており、品質の低下が発火事故を起こすなどの問題を引き起こしている。本実施形態に係る局所電力管理システム１で扱うバッテリーは、システム内に存在する蓄電装置や電動移動体等を含め様々あり、その安全性を確保する事は重要な課題である。
局所電力管理システム１の外部とシステム１の内部とのインターフェースとなる電力管理装置１１に対して実施されうる外部攻撃としては、例えば以下のようなものが考えられる。
‐機器やバッテリーが異常動作するよう不正な命令（ウィルス）を忍び込ませる
−電力管理装置の制御の乗っ取り
−トロイの木馬攻撃
−電力管理装置を介した他の機器やシステムへの攻撃
−ＤｏＳ攻撃
これらの外部攻撃に対して防御を行うために、従来では、以下のような方策が採られてきた。
−予め想定される不正な操作を防止
−予め定義されたウィルスパターンファイルを用いてウィルスを検知する
−未知の攻撃については実行ファイルの挙動監視により不正ファイルを検知する
しかしながら、これらの対策は、コンピュータ上での挙動を対象としているため、例えばバッテリー等のような物理デバイスでの監視には適用が困難であり、防御対策として十分であるとは言いがたい。また、電力管理装置に接続可能なバッテリーや機器は頻繁に更新されると考えられるため、攻撃の対策は非常に複雑になる可能性が高く、攻撃の内容を予め想定することは困難である。
また、偽造バッテリーについては、バッテリーモジュールに認証チップを組み込む事で、品質が保証されたバッテリーしか接続されないような対策が施されている。しかしながら、近年、認証チップの機能を無効化する技術が進み、偽造チップでも認証がパスするケースが横行している。粗悪なバッテリーセルに搭載された偽造チップから、本体機器を通して伝達されるバッテリー状態（電圧、電流、残量等）が正確なものでない（デジタル情報が誤っている）場合、電力管理装置が電力網を正しく制御することができず、事故に繋がる危険性が高い。このような場合には、機器の動作を停止させる等、問題のあるバッテリーを排除しなくてはならないが、そのような機構は既存技術としては存在しない。
そこで、電力管理装置・システムに接続された機器・バッテリー等への攻撃（ウィルス混入等）や、バッテリーの劣化や偽造品に伴うリスクを回避することが可能な技術が必要となる。そこで、以下では、バッテリーやシステムに接続された機器から出力されるセンサ情報や各種の履歴情報を用いて、システムに対する上述のような攻撃の有無やバッテリーの劣化等を検出可能な手法について説明する。
以下で説明する攻撃の有無やバッテリーの劣化等を検出する方法は、各機器から出力されるセンサ情報等の物理データと履歴情報とを主に利用して、物理予測計算による判断及びヒューリスティックな統計手法を用いて迅速に判断する方法である。これにより、未知の攻撃の検出が可能となり、リスクを事前に回避することが可能となる。
本実施形態では、かかる攻撃検出及びリスク回避を実現するための装置として、局所電力管理システム１の外部に設けられた解析サーバ３４を利用する。この解析サーバ３４は、その機能の一部として、局所電力管理システムのセキュリティチェックを行う機能を有しているものとする。したがって、以下で説明する解析サーバ３４は、セキュリティチェックサーバとして機能するサーバである。
かかる解析サーバ３４は、電力管理装置から送信された各種機器やバッテリーのセンサ情報、実行命令情報、予め解析サーバ３４に登録された機器／バッテリー情報、使用環境情報、使用履歴情報をもとに、以下のような機能を実現する。
−認証をパスしたコピー品や劣化して動作が危ういバッテリーの排除
−ヒューリスティックな外部攻撃防御
−現在の状態、入力、外部環境の情報に基づく予測により妥当性を検証
−電力管理装置内のアンチウィルスシステムで用いるウィルス定義ファイルの作成・更新
また、先に説明したように、かかる解析サーバ３４は、各種機器／バッテリーから送信された機器特徴情報に埋め込まれている改ざん検知情報（電子透かし情報）の検証を行う機能を更に備えることも可能である。かかる改ざん検知情報を利用することでも、電力管理装置の乗っ取りの有無を確認することが可能である。
ここで、上述のセンサ情報として、例えば、電圧値、電流値、温度、湿度、時刻、使用機器情報、使用者等を挙げることができ、実行命令情報として、命令コマンド、実行ファイル、機器／バッテリー使用パラメータ等を挙げることができる。また、予め解析サーバ３４に登録された機器／バッテリー情報として、例えば、メーカー、型番、製造番号等を挙げることができ、使用環境情報として、例えば、家族情報、場所、所有機器情報等を挙げることができる。また、上述の使用履歴情報として、例えば、過去の機器／バッテリーのセンサ情報、実行命令情報、使用時間、使用頻度等を挙げることができる。
＜解析サーバの構成について＞
続いて、図５９〜図６２を参照しながら、本実施形態に係るセキュリティチェックサーバである解析サーバ３４の構成について、詳細に説明する。図５９は、本実施形態に係る解析サーバの構成を説明するためのブロック図である。図６０は、本実施形態に係る解析サーバが有する情報改ざん検知部の構成を説明するためのブロック図である。図６１は、本実施形態に係る解析サーバが有する第１検証部の構成を説明するためのブロック図である。図６２は、本実施形態に係る解析サーバが有する第２検証部の構成を説明するためのブロック図である。
［解析サーバの全体構成について］
まず、図５９を参照しながら、本実施形態に係る解析サーバ３４の全体的な構成を説明する。
本実施形態に係る解析サーバ３４は、図５９に例示したように、広域通信部３００１と、情報改ざん検知部３００３と、取得データ検証部３００５と、記憶部３０１３と、を主に備える。
広域通信部３００１は、広域ネットワーク２を介して局所電力管理システム１や他のサーバ等と情報をやり取りするための通信手段である。
情報改ざん検知部３００３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。情報改ざん検知部３００３は、解析サーバ３４が電力管理装置１１から取得した情報に、情報の改ざんの有無を検知するためのデータが埋め込まれている場合に、かかるデータを検証して、情報の改ざんが行われたか否かを検知する。このような情報に埋め込まれたデータの一例として、例えば、電子透かしを挙げることができる。
情報改ざん検知部３００３は、情報に改ざんが行われていることを検知した場合には、その結果を、電力管理装置１１やユーザ本人に通知する。これにより、電力管理装置１１やこの電力管理装置１１を保持しているユーザは、情報の改ざんが行われている機器を、システム１内から排除することが可能となる。
取得データ検証部３００５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。取得データ検証部３００５は、電力管理装置１１から取得した各種の情報を検証して、先に説明したような、電力管理装置１１を外部攻撃から防御するための各種機能を提供する処理部である。
この取得データ検証部３００５は、図５９に示したように、取得データ検証制御部３００７と、第１検証部３００９と、第２検証部３０１１と、を更に備える。
取得データ検証制御部３００７は、解析サーバ３４が電力管理装置１１から取得した各種のデータを解析及び検証する際の制御を行う。具体的には、取得データ検証制御部３００７は、後述する第１検証部３００９による検証と第２検証部３０１１による検証とを、どのように組み合わせて取得データの解析及び検証を実施するかを判断する。したがって、後述する第１検証部３００９及び第２検証部３０１１は、この取得データ検証制御部３００７による制御下で、各検証部における検証処理を実施する。
第１検証部３００９は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。第１検証部３００９は、解析サーバ３４が取得した各種の情報を、統計処理に基づくヒューリスティックな方法を利用して解析及び検証する。
この第１検証部３００９は、主に、以下の２つの機能を有する。
（ｉ）ある電力管理装置から取得したデータを、類似する電力使用環境を持つ他の電力管理装置から取得したデータと比較することで、電力管理装置への攻撃の有無、バッテリーや各種機器又はセンサの異常を検知する機能
（ｉｉ）ある電力管理装置から取得したデータについて、これまでの使用履歴データとの比較から、電力管理装置への攻撃の有無、バッテリーや各種機器又はセンサの異常を検知する機能
上記（ｉ）の機能を実現するために、第１検証部３００９は、検証対象である電力管理装置１１から取得した「バッテリーの型番・ＩＤ情報及び電力ステータス情報、履歴」や「各種機器の型番・ＩＤ情報及び温度等のセンサ情報、履歴」又は「電力管理装置の実行ファイル」を利用する。また、第１検証部３００９は、検証対象である電力管理装置から取得した上述の情報だけでなく、検証対象ではない他の電力管理装置１１から取得した上述の情報を利用する。第１検証部３００９は、これらのデータを比較及び検証することで、検証対象である電力管理装置への攻撃の有無、バッテリーや各種機器又はセンサの異常を判定する。
上記（ｉｉ）の機能を実現するために、第１検証部３００９は、検証対象である電力管理装置１１から、「バッテリーの型番・ＩＤ情報及び電力ステータス情報」や「各種機器の型番・ＩＤ情報及び温度等のセンサ情報」又は「電力管理装置の実行ファイル」を取得する。また、第１検証部３００９は、検証対象である電力管理装置１１の「バッテリーの電力ステータス情報履歴」、「各種機器のセンサ情報履歴」、「電力管理装置の実行ファイル履歴」を利用する。第１検証部３００９は、これらのデータを比較及び検証することで、検証対象である電力管理装置への攻撃の有無、バッテリーや各種機器又はセンサの異常を判定する。
また、第１検証部３００９は、「電力管理装置の実行ファイル」における命令情報を検証し、命令情報が異常だと判定される場合に、異常だと判定された命令情報の中からウィルスパターンを抽出する機能を更に有する。第１検証部３００９は、抽出したウィルスパターンを利用して、当該ウィルスに関するウィルス定義ファイルを生成する。
また、各種機器のセンサ情報や実行ファイル、命令情報等が異常だと判定されたとき、第１検証部３００９は、これらの情報を、第２検証部３０１１と共有したり、第２検証部３０１１に伝達したりしてもよい。このような情報の共有や伝達を行うことで、第２検証部でのシミュレーションに用いるパラメータの更新が可能となり、シミュレーション精度を更に向上させることが可能となる。
第２検証部３０１１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。第２検証部３０１１は、解析サーバ３４が取得した各種の情報を、取得データを利用したシミュレーション（物理予測計算）により解析及び検証する。
この第２検証部３０１１は、主に、物理量の予測計算による精度の高い判定により、バッテリーや各種機器又はセンサの異常を検知する機能を有する。
第２検証部３０１１は、検証対象である電力管理装置１１から、システム１内の「バッテリーの型番・ＩＤ情報及び電力ステータス情報、履歴」や「各種機器の型番・ＩＤ情報及び温度等のセンサー情報、履歴」を取得する。更に、第２検証部３０１１は、検証対象である電力管理装置１１から、バッテリーや各種機器の電気仕様や特性情報を取得する。第２検証部３０１１は、取得した機器情報、電気仕様及び特性情報、並びに、使用履歴情報に基づいてシミュレーションを行い、これら機器が適切に稼働していることを示す指標（以下、正常稼働範囲）を算出する。第２検証部３０１１は、算出した正常稼働範囲と、取得した上述の各種データとを比較・検証することで、検証対象である電力管理装置への攻撃の有無、バッテリーや各種機器又はセンサの異常を判定する。
記憶部３０１３は、本実施形態に係る解析サーバ３４が備えるストレージ装置の一例である。記憶部３０１３には、解析サーバ３４が保持する各種の鍵に関する情報、解析サーバ３４が保持する各種のデジタル署名や証明書等が格納される。また、記憶部３０１３には、各種の履歴情報が記録されていてもよい。さらに、記憶部３０１３には、本実施形態に係る解析サーバ３４が、何らかの処理を行う際に保存する必要が生じた様々なパラメータや処理の途中経過等、または、各種のデータベース等が、適宜記録されてもよい。この記憶部３０１３には、解析サーバ３４の有する各処理部が、自由に読み書きを行うことが可能である。
［情報改ざん検知部の構成について］
続いて、図６０を参照しながら、情報改ざん検知部３００３の構成について説明する。
情報改ざん検知部３００３は、図６０に示したように、埋め込み位置特定部３０２１と、電子透かし抽出部３０２３と、電子透かし検証部３０２５とを更に有する。
本実施形態に係る局所電力管理システム１では、電流値、電圧値、温度、湿度といった物理データそのものや物理データを利用して算出された各種情報に、これらの情報に適した電子透かしデータを埋め込むことが可能である。局所電力管理システム１と相互に通信可能な解析サーバ３４は、かかる電子透かしデータの検証を行うことで、物理データ（物理データを利用して算出された各種情報を含む。以下同じ。）に改ざんが行われたか否かを検知することができる。
埋め込み位置特定部３０２１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。埋め込み位置特定部３０２１は、所定の信号処理回路により、電子透かしの埋め込まれた物理データを解析することで、データに対応する信号の特徴に応じて、電子透かし情報の埋め込み位置を特定する。埋め込み位置特定部３０２１は、電子透かし情報の埋め込み位置を特定すると、特定した埋め込み位置に関する情報を、電子透かし抽出部３０２３に通知する。なお、電子透かしの埋め込み位置が、制御化装置１２５等と解析サーバ３４との間で予め決まっている場合には、かかる埋め込み位置の特定処理は、実行しなくともよい。
電子透かし抽出部３０２３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。電子透かし抽出部３０２３は、埋め込み位置特定部３０２１から通知された埋め込み位置に関する情報に基づいて、物理データの中から電子透かし情報を抽出する。電子透かし抽出部３０２３は、物理データの中から抽出した電子透かし情報を、後述する電子透かし検証部３０２５に伝送する。
電子透かし検証部３０２５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。電子透かし検証部３０２５は、まず、制御化装置１２５等との間で共有している共有情報と、電子透かし抽出部３０２３によって抽出された物理データとに基づいて、電子透かし情報を生成する。この電子透かし情報の生成には、ハッシュ関数、疑似乱数発生器、共通鍵暗号、共有鍵暗号（例えば、メッセージ認証符号Ｍｅｓｓａｇｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｄｅ：ＭＡＣ）等が用いられる。続いて、電子透かし検証部３０２５は、生成した電子透かし情報と、電子透かし抽出部３０２３が抽出した電子透かし情報とを比較する。
電子透かし検証部３０２５は、生成した電子透かし情報と抽出された電子透かし情報とが同一である場合には、制御化装置１２５等によって生成された物理データ等に改ざんがなされていなかったと判断する。また、電子透かし検証部３０２５は、生成した電子透かし情報と抽出された電子透かし情報とが同一ではない場合には、物理データに改ざんがなされたと判断する。
電子透かし検証部３０２５は、物理データに改ざんがなされていた場合には、その旨を電力管理装置１１やユーザ本人に通知する。これにより、電力管理装置１１やユーザ本人は、改ざんを加えうる操作がなされている制御化機器１２５等を、局所電力管理システム１内から排除することが可能となる。
また、電子透かし情報が、物理データ及び共有情報だけでなく、時刻情報をも利用して生成されたものである場合には、先に説明したように、局所電力管理システム１を管理している電力管理装置が乗っ取られているか否かについても検証することが可能となる。
［第１検証部の構成について］
次に、図６１を参照しながら、第１検証部３００９の構成について、詳細に説明する。
上述のように、第１検証部３００９は、電力管理装置１１から送信されたバッテリーや各種機器のセンサ情報や実行命令情報と、予め解析サーバ３４に登録されているバッテリーや各種機器の情報、使用環境情報、使用履歴情報を基に、特徴量を抽出する。その後、第１検証部３００９は、抽出した特徴量に基づいて、違いや異常を迅速に検出する。
第１検証部３００９は、図６１に示したように、検証制御部３０３１、動作判定部３０３３、データベース管理部３０３５、ウィルス定義ファイル管理部３０３７及び共有情報生成部３０３９を有する。また、第１検証部３００９は、電力管理装置データベース３０４１、判定辞書３０４３及びウィルス定義ファイルデータベース３０４５を更に有する。
検証制御部３０３１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。検証制御部３０３１は、第１検証部３００９で行われる統計処理を利用したヒューリスティックな検証処理の制御を行い、第１検証部３００９の有する各処理部を連携して機能させることができる。
動作判定部３０３３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。動作判定部３０３３は、検証対象である電力管理装置１１から取得したセンサ情報や実行命令情報等の各種情報を入力とし、当該電力管理装置１１や他の電力管理装置１１の履歴情報等をもとに、検証対象である電力管理装置の動作の正常／異常を判定する。動作判定部３０３３で実施される判定処理については、以下で改めて説明する。
データベース管理部３０３５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。データベース管理部３０３５は、電力管理装置１１から送信された、新たなバッテリーや各種機器のセンサ情報、実行命令情報、履歴情報等の各種情報をデータベース３０４１に保存するとともに、判定辞書３０４３の更新を行う。また、データベース管理部３０３５は、特定の電力管理装置１１の統計量と、他の電力管理装置１１のデータの統計量とを定期的に比較し、故意に生成されたデータであるか否かを検査する。
ウィルス定義ファイル管理部３０３７は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。ウィルス定義ファイル管理部３０３７は、動作判定部３０３３で異常と判定された実行命令情報をウィルスパターンとして定義し、ウィルス定義ファイルを作成する。また、ウィルス定義ファイル管理部３０３７は、生成したウィルス定義ファイルをウィルス定義ファイルデータベース３０４５に格納してデータベースを更新するとともに、生成したウィルス定義ファイルを、検証制御部３０３１を介して外部に送信する。
共有情報生成部３０３９は、動作判定部３０３３で異常だと検知された電力管理装置１１の情報（例えば、バッテリー／各種機器のセンサ情報、実行命令情報、バッテリー／各種機器の機器情報、使用履歴情報等）を、共有情報として取りまとめる。その後、共有情報生成部３０３９は、生成された共有情報を、検証制御部３０３１及び取得データ検証制御部３００７を介して、第２検証部３０１１に出力する。
第２検証部３０１１は、かかる共有情報を利用して、シミュレーションの各種設定情報（パラメータ等）を更新することで、シミュレーション精度を更に向上させることが可能となる。
電力管理装置データベース３０４１は、第１検証部３００９の有するデータベースの一つである。このデータベースには、各電力管理装置１１のバッテリーや各種機器に関する機器情報、使用環境情報、使用履歴情報等の各種の情報が格納されている。
判定辞書３０４３は、第１検証部３００９の有するデータベースの一つであって、動作判定部３０３３がヒューリスティックに動作判定を行う際の特徴量に関する情報が格納されている。この特徴量は、ある条件（機器情報、使用環境情報等）が与えられたときの典型的なセンサ情報の統計量であり、電力管理装置データベース３０４１に基づいて生成される。
ウィルス定義ファイルデータベース３０４５は、第１検証部３００９の有するデータベースの一つである。ウィルス定義ファイルデータベースには、ウィルス定義ファイル管理部３０３７で生成されるウィルス定義ファイルが格納されている。
以上、第１検証部３００９の構成について、詳細に説明した。
［第２検証部の構成について］
次に、図６２を参照しながら、第２検証部３０１１の構成について、詳細に説明する。
上述のように、第２検証部３０１１は、バッテリーの経年変化や使用環境、使用履歴、使用状況、特性情報に基づいてシミュレーションを行うことで正常稼働範囲を算出し、違いや異常を迅速に検出する。第１検証部３００９における検証は、擬似環境等からの統計情報を用いた迅速な判定手法であるが、第２検証部３０１１による検証は、検証時間は要するものの、正規品の品質劣化状況を精度高く算出することが可能となる。
また、第２検証部３０１１は、第１検証部３００９から出力された共有情報を利用して、シミュレーションを実行する際に利用される各種の設定情報（パラメータ）を適切な値に更新する機能を有する。
第２検証部３０１１は、図６２に示したように、特性予測値算出部３０５１と、データベース３０５３と、データ判定部３０５５と、を更に備える。
特性予測値算出部３０５１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。特性予測値算出部３０５１は、検証対象である電力管理装置１１から取得した機器情報、電気仕様及び特性情報、並びに、使用履歴情報に基づいてシミュレーションを行い、特性予測値を算出する。この特性予測値が、機器が適切に稼働していることを示す指標（すなわち、正常稼働範囲）となる。特性予測値算出部３０５１は、シミュレーションを実行するにあたって、データベース３０５３に登録されているシミュレーションの各種パラメータを取得する。
データベース３０５３は、第２検証部３０１１が有するデータベースの一つであり、特性予測値算出部３０５１がシミュレーションを行う場合に利用する各種設定情報（パラメータ）が格納されている。データベース３０５３に格納されているパラメータは、先に説明したように、第１検証部３０１１から出力された共有情報を利用して、第２検証部３０１１により更新される。
データ判定部３０５５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。データ判定部３０５５は、検証対象である電力管理装置１１から取得した各種データと、特性予測値算出部３０５１が算出した特性予測値とを比較して、検証対象である電力管理装置１１から取得した各種データの判定を行う。データ判定部３０５５は、任意のロジックを利用することで、バッテリーや各種機器又はセンサの異常を検知することが可能であるが、例えば、実際の値と特性予測値との乖離が所定の閾値以上となっている場合、又は、乖離が所定の閾値以下となっている場合等に、各種機器に異常が発生していると判断することが可能である。
第２検証部３０１１では、物理シミュレーションで用いるパラメータを、より実際の値に補正することが可能である。また、これらの情報をバッテリー／機器メーカーへ送信し、事前に想定されなかった故障を知らせることも可能である。
以上、第２検証部３０１１の構成について、詳細に説明した。
以上、本実施形態に係る解析サーバ３４の機能の一例を示した。上記の各構成要素は、汎用的な部材や回路を用いて構成されていてもよいし、各構成要素の機能に特化したハードウェアにより構成されていてもよい。また、各構成要素の機能を、ＣＰＵ等が全て行ってもよい。従って、本実施形態を実施する時々の技術レベルに応じて、適宜、利用する構成を変更することが可能である。
なお、上述のような本実施形態に係る解析サーバの各機能を実現するためのコンピュータプログラムを作製し、パーソナルコンピュータ等に実装することが可能である。また、このようなコンピュータプログラムが格納された、コンピュータで読み取り可能な記録媒体も提供することができる。記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリなどである。また、上記のコンピュータプログラムは、記録媒体を用いずに、例えばネットワークを介して配信してもよい。
＜排除すべきバッテリーの特定処理について＞
続いて、上述のような機能を有する解析サーバ３４によって行われる、排除すべきバッテリーの特定処理について、図６３を参照しながら簡単に説明する。図６３は、排除すべきバッテリーについて説明するための説明図である。
図６３に示した表は、局所電力管理システム１に用いられるバッテリーについて、考えられる状況を列挙したものである。局所電力管理システム１に用いられるバッテリーは、図６３の上側に示したように、電力が蓄えられている１または複数のセルと、セルを制御するための基板と、基板上に設けられている認証用のチップと、を備える。セル及び認証チップを含む基板が取りうる状況は、表に示した７通りに大別されると考えられる。
ケース１〜ケース３は、正規品のセルと正規品の基板とからなるバッテリーに生じうる状況を示したものである。また、ケース４〜ケース７は、非正規品のセルが用いられたバッテリーに生じうる状況を示したものである。
これらの７つのケースのうち、ケース１、ケース２及びケース４については、セル特性に問題は無く、正しい機器状況を出力している場合である。かかるケースに区分されるバッテリーについては、予測の範囲にある劣化や、コピー品であるものの特性や情報に問題がないものであるため、局所電力管理システム内に存在したとしても大きな問題はない。
しかしながら、ケース３及びケース５〜７に区分されるバッテリーについては、セルの特性又は機器情報が正規品で正常な使用をした場合と比べて乖離があるものであって、ある種のリスクを伴うものであるため、局所電力管理システムからの排除が必要である。
そこで、本実施形態に係る解析サーバ３４は、上述のような各種の検証処理を利用することで、上述のような排除すべきバッテリーを特定することが可能となる。
解析サーバ３４による排除すべきバッテリーの特定処理については、以下で改めて詳細に説明する。
＜電力管理装置への不正攻撃に対する防御方法について＞
次に、図６４を参照しながら、電力管理装置への不正攻撃に対する防御方法の全体的な流れを説明する。図６４は、電力管理装置への不正攻撃に対する防御方法を説明するための流れ図である。
なお、以下の説明に先立ち、電力管理装置１１には、不正攻撃を防止するサービス（すなわち、解析サーバ３４によるサービス）に加入する設定がなされ、サービスの実行頻度やタイミング等が予め設定されているものとする。
電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、まず、不正攻撃の有無をチェックする時刻が到来したか否かを判断する（ステップＳ３００１）。チェック時刻が到来していない場合には、電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、チェック時刻の到来を待ち受ける。また、チェック時刻が到来していた場合には、電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、これまでに電力管理装置１１に蓄えられている攻撃パターンファイル（ウィルス定義ファイル）を利用して、システム内を検索する（ステップＳ３００３）。
パターチェックに問題があった場合には、電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、電力管理装置１１が保持している機器排除リストに問題のあった機器を登録し、制御部１１５が問題のあった機器をシステムから離脱させる（ステップＳ３００５）。
また、パターンチェックに問題がなければ、電力管理装置１１の機器管理部１１２１は、システムに接続されているバッテリーを含む各種機器からセンサ情報、実行命令情報等の各種情報を収集する（ステップＳ３００７）。続いて、電力管理装置１１の機器管理部１１２１は、解析サーバ３４に相互認証を経てアクセスする（ステップＳ３００９）。コネクションが確立されると、電力管理装置１１は、電力管理装置のＩＤ、機器毎のバッテリーＩＤ、バッテリーの電力情報、センサ情報及び電力管理装置の実行命令情報を暗号化して、解析サーバ３４に送信する（ステップＳ３０１１）。
解析サーバ３４の取得データ検証部３００５は、電力管理装置１１から送信された各種データに異常がないかを判定する（ステップＳ３０１３）。異常がない場合は、取得データ検証部３００５は、取得した電力管理装置１１のデータをデータベースに追加した上で（ステップＳ３０１５）、解析結果を電力管理装置１１へ通知する（ステップＳ３０１７）。
他方、ステップＳ３０１３において異常が認められた場合、解析サーバ３４の取得データ検証部３００５は、ウィルス定義ファイルを生成する（ステップＳ３０１９）。また、解析サーバ３４の取得データ検証部３００５は、異常が認められた電力管理装置１１に異常が多発しているかを確認する（ステップＳ３０２１）。異常が多発しており、電力管理装置１１が攻撃の踏み台になっている等と判断される場合、解析サーバ３４は、システム管理サーバ３３に異常を通報する（ステップＳ３０２３）。通報を受けたシステム管理サーバ３３は、該当する装置をブラックリストに掲載するなどして除外する（ステップＳ３０２５）。また、解析サーバ３４は、解析結果と、ステップＳ３０１９で生成したウィルス定義ファイルを、電力管理装置１１に対して送信する（ステップＳ３０２７）。電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、結果を受けて、ウィルス定義ファイルがある場合はこれを更新するなどの対応を行う（ステップＳ３０２９）。
以上、電力管理装置への不正攻撃に対する防御方法の全体的な流れを説明した。
＜バッテリーの排除方法について＞
続いて、図６５を参照しながら、解析サーバ３４で行われる排除すべきバッテリーの特定処理及び電力管理装置１１で行われるバッテリーの排除処理について、その流れを説明する。図６５は、バッテリーの排除方法について説明するための流れ図である。
本実施形態に係る解析サーバ３４は、電力管理装置１１から発信された情報をもとに、バッテリーに異常がないかを検知し、異常時には電力管理装置１１にその旨を通知する。通知を受けた電力管理装置１１は、異常なバッテリーへの給電を中止するなどといった一連の動作を実施する。
なお、以下の説明に先立ち、電力管理装置１１には、バッテリーリスクを排除するサービス（すなわち、解析サーバ３４によるサービス）に加入する設定がなされ、サービスの実行頻度やタイミング等が予め設定されているものとする。
電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、まず、バッテリーリスクをチェックする時刻が到来したか否かを判断する（ステップＳ３０３１）。チェック時刻が到来していない場合には、電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、チェック時刻の到来を待ち受ける。また、チェック時刻が到来していた場合には、電力管理装置１１の機器管理部１１２１は、バッテリーを有する制御化機器１２５等にバッテリー情報（バッテリー一次情報）を送信するように要請する。これにより、バッテリーを有する各制御化機器１２５は、バッテリー情報を、電力管理装置１１に送信することとなる（ステップＳ３０３３）。電力管理装置１１は、全ての機器からバッテリー情報を取得できたかを確認する（ステップＳ３０３５）。なお、必ずしも全ての機器からバッテリー情報を取得するようにしなくとも良いが、好ましくは、全ての機器をチェックすることが好ましい。
電力管理装置１１の機器管理部１１２１は、解析サーバ３４に相互認証を経てアクセスする（ステップＳ３０３７）。コネクションが確立されると、電力管理装置１１は、電力管理装置のＩＤ、機器毎のバッテリーＩＤ、バッテリーの一次情報を、解析サーバ３４に送信する（ステップＳ３０３９）。
解析サーバ３４の取得データ検証部３００５は、電力管理装置１１から送信された各種データを利用して特性予測値を算出し、取得したデータと算出した特性予測値との比較を行う。その上で、解析サーバ３４の取得データ検証部３００５は、得られた結果を電力管理装置１１に通知する（ステップＳ３０４１）。
電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、得られた結果を判断する（ステップＳ３０４３）。異常なしという結果である場合、電力管理装置１１の機器管理部１１２１は、収集したセンサからの物理情報を確認して（ステップＳ３０４５）、問題が無ければ処理を終了する。
また、ステップＳ３０４３において異常がある場合、電力管理装置１１の制御部１１５は、異常を持つバッテリーの本体機器への給電停止命令を、分電装置１２１に出令する（ステップＳ３０４７）。分電装置１２１は、電量管理装置１１の命令に従い、該当機器への給電を停止する（ステップＳ３０４９）。電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、異常のあった機器のＩＤをリボークリストに掲載し、機器管理部１１２１は、該当機器の情報ネットワークを切断する（ステップＳ３０５１）。
以上のような処理が行われることで、解析サーバ３４は、排除すべきバッテリーを特定することが可能となり、電力管理装置１１は、排除すべきバッテリーをシステム内から除外することができる。
＜取得データ検証部における検証処理について＞
続いて、図６６Ａ及び図６６Ｂを参照しながら、解析サーバ３４の取得データ検証部３００５における検証処理の全体的な流れを説明する。図６６Ａ及び図６６Ｂは、取得データ検証部における検証処理を説明するための流れ図である。
解析サーバ３４の取得データ検証部３００５が有する取得データ検証制御部３００７は、まず、電力管理装置１１から送信された各種のデータを取得する（ステップＳ３０６１）。続いて、取得データ検証制御部３００７は、取得したデータに対して、所定のフィルタを用いた検査を行う（ステップＳ３０６３）。このフィルタは、例えば、特定の電力管理装置１１から大量の情報が送信されるＤｏＳ攻撃に対する防御、ファイアウォールの機能、及び／又は、規格外の通信の除去を行うためのものである。
取得データ検証制御部３００７は、取得データに対するフィルタ処理で異常を検出した場合、異常判定を出力して（ステップＳ３０８３）、所定の警告処理を実施し（ステップＳ３０８５）、このフローを終了する。この警告処理は、例えば、システム管理サーバ３３や、該当する電力管理装置と関係のある他のサーバに対して行われるものである。
また、取得データ検証制御部３００７は、フィルタ処理で異常を検出しなかった場合、取得データに対して、簡易判定処理を実施する（ステップＳ３０６５）。簡易判定では、予め解析サーバ３４側で把握しているウィルスパターンの検出や、第１検証部３００９による簡易的な判定や、典型的な使用法とのマッチングが行われ、通常は高速に行うことが想定される。この段階で明らかに正常な動作であると確認できる場合は、正常判定を出力して（ステップＳ３０８１）、フローを終了する。
他方、取得データ検証制御部３００７は、この簡易判定において、異常ありと判断された場合又は判断ができない場合に、以下で説明するパターン１〜パターン３の３つの判定処理のいずれを利用するかの判断を行う（ステップＳ３０６７）。
パターン１は、第１検証部３００９と第２検証部３０１１とを組み合わせて利用する、連携型判別処理を選択するパターンである。
例えば、取得データ検証部３００７は、はじめに、第１検証部３００９による統計処理（ステップＳ３０６９）により判定を行うとともに、送信された情報からバッテリー／機器の物理的な特性を把握する。ここで、取得データ検証制御部３００７は、処理経路の判定を行って（ステップＳ３０７１）、最終的な結果を出力するか（ステップＳ３０７５）、第２検証部３００９による検証（ステップＳ３０７３）を行うかを判断する。第２検証部３００９による検証が更に行われる場合、第２検証部３００９は、第１検証部３００９から通知される共有情報（すなわち、物理的特性）に基づいて、シミュレーションで用いる物理パラメータを更新し、送信された情報をもとにシミュレーションを行う。更に、第１検証部３００９は、第２検証部３００９による検証で得られた知見をもとに判定辞書の更新を行って、再度統計処理により判定を行う。
また、一方での判定により、より詳しく調査する点を明確化し、他方の判定法にフィードバックを与える判定処理も選択可能である。このように、第１検証部３００９と、第２検証部３０１１とを相補的に用いることで判定精度を向上させるのが、パターン１の手法である。
パターン２は、第１検証部３００９による検証と、第２検証部３０１１による検証を順番に実行する直列型判別処理を選択するパターンである。
具体的には、取得データ検証制御部３００７は、比較的処理時間を短く判定できる第１検証部３００９による検証をまず実施し（ステップＳ３０７７）、正常と判断されない場合に長い処理時間を要する第２検証部３０１１による検証（ステップＳ３０７９）へ移行する方式である。ここでの第１検証部３００９による検証は、簡易判定における検証よりも詳細に調査されることを想定している。
このパターン２の場合、第１検証部３００９による検証で正常と判断されれば、取得データ検証制御部３００７は、正常判定を出力して（ステップＳ３０８１）、このフローを終了する。
図６６Ａでは、比較的高速な第１検証部３００９による検証を先に実施することを想定しているが、第２検証部３０１１による検証を先に実施してもよい。
パターン３は、第１検証部３００９による検証と、第２検証部３０１１による検証とを同時に用いる並列型判別処理を選択するパターンである。
取得データ検証制御部３００７により、第１検証部３００９及び第２検証部３０１１の双方による検証を行うか、どちらか一方による検証のみを行うか、更に、どの属性について検査するかが決定される（ステップＳ３０８７）。第１検証部３００９（ステップＳ３０８９）及び第２検証部３０１１（ステップＳ３０９１）は、各々検査を行い、取得データ検証制御部３００７は、両処理部からの調査結果をもとに最終的な判断を行う（ステップＳ３０９３）。
なお、これら３つの手法は、いずれかが行われる使用法もあるが、並列して行われる場合もありえる。また、調査する属性情報やセンサ情報の範囲などにより、適応的に配分する可能性もある。更に、パターン１〜パターン３が各々１つだけでなく、複数用いて並列化することで、高速性を期待するモデルも可能である。
＜第１検証部による検証処理の流れについて＞
続いて、図６７を参照しながら、第１検証部による検証処理の流れを説明する。図６７は、第１検証部による検証処理を説明するための流れ図である。
第１検証部３００９の検証制御部３００９は、まず、検証対象の電力管理装置１１について、バッテリー／センサ情報及び実行命令情報の少なくとも何れか一方を、検証データとして取得する（ステップＳ３１０１）。続いて、動作判定部３０３３は、取得した情報（例えば、バッテリーや各種機器のセンサ情報）に対して、データ形式を整形する前処理を実施する（ステップＳ３１０３）。
その後、第１の動作判定部３０３３は、特定の属性情報（例えば、機器情報、使用環境情報）が指定され、その属性に応じて、前処理により整形したデータ（バッテリーや各機器のセンサ情報、実行命令情報）から特徴量が抽出される（ステップＳ３１０５）。特徴量の抽出の際に指定された属性情報について、典型的な特徴量が、他の電力管理装置や検証対象である電力管理装置の使用履歴から予め算出されているので、判定辞書には、指定された属性情報の場合の典型的な特徴量が格納されている。
なお、特徴量は、以下のいずれかのものとなる。
−検証対象ではない電力管理装置におけるバッテリー／センサ情報や使用履歴による特徴
−検証対象である電力管理装置のバッテリー／センサ情報・履歴による特徴
−検証対象ではない電力管理装置における実行命令の特徴
−検証対象である電力管理装置の実行命令の特徴
続いて、第１の動作判定部３０３３は、指定された属性情報の場合の典型的な特徴量と、算出した特徴量とを比較し（ステップＳ３１０７）、判定結果を出力する（ステップＳ３１０９）。動作判定部３０３３は、例えば、２つの特徴量の相関度が低い場合は異常と判定し、高い場合は正常と判定することが可能である。
また、他の動作判定部３０３３においても、同一の特徴量又は異なる特徴量について、同様の処理が実施され（ステップＳ３１１１〜ステップＳ３１１５）、判定結果が出力される。
その後、検証制御部３０３１は、各動作判定部３０３３からの判定結果をもとに、最終的な正常／異常の判定を行う（ステップＳ３１１７）。例えば、各動作判定部３０３３から正常／異常の判定がなされる場合は、検証制御部３０３１は、多数決をとる。または、検証制御部３０３１は、正常を１、異常を０として、重みをかけた上で足し合わせ、閾値以上の値の場合を正常とするなどの手法を行う。また、相関度や関数値が算出される場合は、検証制御部３０３１は、同様に重みをかけて和をとった上での閾値判定や、何らかの関数を用いる手法がありえる。
検証制御部３０３１は、以上のようにして得られた総合判定結果を取得データ検証制御部３００７に出力し（ステップＳ３１１９）、検証処理を終了する。また、取得データ検証制御部３００７は、得られた検証結果を、電力管理装置、ユーザ自身、他のサービスを提供するサーバ等へ出力する。
なお、動作判定部３０３３は、判定関数として、例えば、Ｎｅａｒｅｓｔ ｎｅｉｇｈｂｏｒ ｒｕｌｅ、パーセプトロン、ニューラルネットワーク、サポートベクタマシン、多変量解析、Ｂｏｏｓｔｉｎｇなどの手法を用いることが可能である。また、判定関数の各パラメータは、他の電力管理装置１１のデータや物理データをもとに、予め学習により決定することが可能である。
なお、上述の処理によって最終的に異常が認められた場合は、ウィルス定義ファイル管理部３０３７によって、異常が認められた実行命令情報からパターンが抽出され、ウィルス定義ファイルが生成される。
＜データベース管理部における検査処理について＞
続いて、図６８を参照しながら、第１検証部３００９が有するデータベース管理部３０３７における検査処理について、説明する。図６８は、データベース管理部における検査処理を説明するための流れ図である。
データベース管理部３０３７では、特定の電力管理装置１１から取得したデータの統計量と、他の電力管理装置から取得したデータの統計量とを定期的に比較し、故意に生成されたデータであるか否かの検査を行う。
データベース管理部３０３７は、動作判定部３０３３における異常動作の検知のために、通常は、多くの電力管理装置から収集した各種情報（例えば、バッテリーや各機器のセンサ情報）から、比較用の特徴量を予め抽出しておく。
この場合に、悪意のある電力管理装置１１が、改ざんを施したバッテリーや各機器のセンサ情報等を送信し、特徴量を操作する可能性がある。そのため、データベース管理部３０３７は、特定の属性情報（例えば、機器情報や使用環境情報等）を有する特定の電力管理装置の使用履歴情報から抽出した特徴量と、同じ属性情報を有する他の複数の電力管理装置の使用履歴から抽出した特徴量を比較することで、この攻撃を検出する。
データベース管理部３０３７は、まず、特定の属性情報に関して、悪意のある電力管理装置か否かを判定したい電力管理装置のセンサ情報又は実行命令情報を取得して（ステップＳ３１２１）、取得した情報から特徴量を抽出する（ステップＳ３１２３）。また、データベース管理部３０３７は、同じ属性情報を持つ他の複数の電力管理装置から同様の情報を取得して（ステップＳ３１２５）、同様の方法で特徴量を抽出する（ステップＳ３１２７）。
次に、データベース管理部３０３７は、算出した２つの特徴量を比較し、着目している特定の電力管理装置が、特徴量に対して不正な操作をしているか否かを判定して（ステップＳ３１２９）、最終的な結果を出力する（ステップＳ３１３１）。または、データベース管理部３０３７は、他の属性についても同様の比較・判定を行い、最終的な結果を決定する。なお、特徴量の比較・判定には、先に列挙した判定関数を用い、そのパラメータは、予め学習により算出しておく。
判定の結果、悪意がある電力管理装置であると判断される場合、解析サーバ３４は、その旨を、電力管理装置１１を保持するユーザや、電力会社等のサービス提供サーバへと通知する。
＜データベースの更新と判定辞書の生成について＞
続いて、図６９を参照しながら、データベース管理部３０３５におけるデータベースの更新と、判定辞書の生成について、簡単に説明する。図６９は、データベース管理部におけるデータベースの更新及び判定辞書の生成について説明するための説明図である。
データベース管理部３０３５は、電力管理装置１１からの新たなセンサ情報や実行命令情報等をデータベース３０４１に格納するとともに、動作判定部３０３３が用いる判定辞書３０４３の生成も行う。
電力管理装置１１から定期的に送信されるセンサ情報、実行命令情報、電力管理装置１１から登録時に送信される機器情報、使用環境情報等は、検証制御部３０３１を介して、電力管理装置データベース３０４１に格納される。また、特定の電力管理装置１１の使用時間、使用頻度等についても、センサ情報に基づいて算出され、電力管理装置データベース３０４１に格納される。
動作判定部３０３３が用いる判定辞書３０４３には、特定の属性情報それぞれについて、複数の電力管理装置１１のセンサ情報、実行命令情報等をもとに抽出された特徴量が格納されている。この判定辞書３０４３は、初期段階ではサンプル数が少ないと想定されるため、電力管理装置１１から各機器に関する物理データが送信され、特徴量が推定される。また、特定の属性情報の場合にはサンプル数も少ないことが予想されるので、その物理データからの特徴量を抽出し、特徴量の補正に用いる使用法もありえる。
＜ウィルス定義ファイルの管理方法について＞
次に、図７０を参照しながら、ウィルス定義ファイル管理部３０３７によるウィルス定義ファイルの管理方法について、簡単に説明する。図７０は、ウィルス定義ファイル管理部によるウィルス定義ファイルの管理方法を説明するための流れ図である。
ウィルス定義ファイル管理部３０３７は、動作判定部３０３３による判定で異常と判定された実行命令情報をウィルスパターンとして定義し、ウィルス定義ファイルを作成する。その後、ウィルス定義ファイル管理部３０３７は、生成したウィルス定義ファイルを、ウィルス定義ファイルデータベース３０４５に格納する。
ウィルス定義ファイルの生成に先立ち、まず、動作判定部３０３３によって、ある電力管理装置１１の動作が異常であると判断される（ステップＳ３１４１）。すると、ウィルス定義ファイル管理部３０３７は、動作判定部３０３３で異常であると判断された実行命令情報を解析し、パターンを抽出する（ステップＳ３１４３）。
続いて、ウィルス定義ファイル管理部３０３７は、抽出したパターンをもとにファイル（ウィルス定義ファイル）を生成し（ステップＳ３１４５）、生成した定義ファイルをウィルス定義ファイルデータベース３１４５に格納する。また、ウィルス定義ファイル管理部３０３７は、取得データ検証制御部３００７を介して、生成した定義ファイルを、電力管理装置１１に送信する（ステップＳ３１４９）。各電力管理装置１１や解析サーバ３４は、この定義ファイルをウィルス検出ためのフィルタとして利用することが可能である。
また、ウィルス定義ファイル管理部３０３７は、パターンが抽出された実行命令情報を有する電力管理装置１１の使用履歴情報を解析する。その結果、この電力管理装置１１から頻繁に異常が発せされているならば、場合によってはこの電力管理装置を悪意ある攻撃者とみなし、ブラックリストへ登録する（ステップＳ３１５１）。また、ウィルス定義ファイル管理部３０３７は、かかる電力管理装置１１の存在を電力会社へ報告してもよい。
なお、電力管理装置がブラックリストに登録されると、登録された電力管理装置からの通信の受信拒否や他の電力管理装置への注意の喚起が行われる。
＜排除すべきバッテリーの特定方法の流れについて＞
続いて、図７１Ａ〜図７２を参照しながら、取得データ検証部３００５が実施する排除すべきバッテリーの特定方法の流れを説明する。図７１Ａ〜図７２は、取得データ検証部が実施する排除すべきバッテリーの特定方法を説明するための流れ図である。
まず、図７１Ａ〜図７１Ｃを参照しながら、図６３におけるケース３、ケース５及びケース６に該当するバッテリーを特定する処理について説明する。
なお、説明に先立ち、電力管理装置１１には、バッテリーリスクを排除するサービス（すなわち、解析サーバ３４によるサービス）に加入する設定がなされ、サービスの実行頻度やタイミング等が予め設定されているものとする（ステップＳ３１６１）。
電量管理装置１１のシステム管理部１１２５は、バッテリーリスクをチェックする時刻が到来すると、電力管理装置１１が管理している管理機器である制御化機器１２５に対して、性能チェックを要求する（ステップＳ３１６３）。
制御化機器１２５の本体は、接続されているバッテリーに対して、バッテリーに関する電圧／電流／残量／インピーダンス／負荷等に関する一時情報（すなわち、セル特性）Ｄ１と、機器情報Ｄ２と、を取得するように要請する（ステップＳ３１６５）。
制御化機器１２５に接続されているバッテリーは、これらの情報Ｄ１及びＤ２を取得して（ステップＳ３１６７）、制御化機器１２５の本体を介して、これらの情報およびバッテリーのＩＤ情報を、電力管理装置１１に送信する（ステップＳ３１６９）。
電力管理装置１１の機器管理部１１２１は、取得した情報を電力管理装置１１が保持しているデータベースに保存する（ステップＳ３１７１）。また、電力管理装置１１は、解析サーバ３４に対して、特性の問い合わせを行う（ステップＳ３１７３）。その後、電力管理装置１１は、解析サーバ３４との間で認証を行い（ステップＳ３１７５）、両者の間の通信路を確立する。
続いて、電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、解析サーバ３４に、取得した情報（Ｄ１、Ｄ２及びバッテリーのＩＤ情報）を送信する（ステップＳ３１７７）。
解析サーバ３４の取得データ検証部３００５が有する第２検証部３０１１は、取得したデータを利用して、特性予測計算を行って（ステップＳ３１７９）、情報Ｄ１及び情報Ｄ２に関する特性予測値を算出する。その後、第２検証部３０１１は、実測値と予測値との乖離の具合を算出して、結果を判定する（ステップＳ３１８１）。その後、解析サーバ３４は、得られた判定結果を、電力管理装置１１に送信する（ステップＳ３１８３）。
ここで、ステップＳ３１８１において得られる判定結果は、各ケースについて、以下のようになると考えられる。
（ケース３）Ｄ１に関する乖離具合：所定範囲外、Ｄ２に関する乖離具合：所定範囲外
（ケース５）Ｄ１に関する乖離具合：所定範囲外、Ｄ２に関する乖離具合：所定範囲外
（ケース６）Ｄ１に関する乖離具合：所定範囲外、Ｄ２に関する乖離具合：所定範囲外
上述のような判定結果を取得した電力管理装置１１は、異常に対応するための処理を行う（ステップＳ３１８５）。具体的には、電力管理装置１１の機器管理部１１２１は、分電装置１２１に対して、異常が発生している制御化機器１２５に対して給電を停止するように命令する（ステップＳ３１８７）。分電装置１２１は、かかる命令を受けて、制御化機器１２５に対する給電を停止する（ステップＳ３１８９）。
その一方で、電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、ユーザに対して警告を発するとともに（ステップＳ３１９１）、リボークリストの更新を行う（ステップＳ３１９３）。その後、電力管理装置１１は、該当する制御化機器１２５とのネットワークを切断する（ステップＳ３１９５）。
なお、図７１Ａでは、解析サーバ３４が排除すべきバッテリーを特定する処理を行う場合について図示しているが、電力管理装置１１が特性予測値の算出機能を有している場合には、図７１ＡのステップＳ３１７７〜ステップＳ３１８３に換えて、図７１Ｃに示す処理を行っても良い。具体的には、電力管理機器１１は、解析サーバ３４に対して、特性値などの、特性予測値の算出に必要な情報を要求する（ステップＳ３２０１）。解析サーバ３４は、要請を受けると、特性予測値の算出に必要な情報を、電力管理装置１１に送信する（ステップＳ３２０３）。その後、電力管理装置１１は、取得した情報を利用して、特性予測値を計算し（ステップＳ３２０５）、結果を判定する（ステップＳ３２０７）。このような処理を行うことで、電力管理装置１１であっても排除すべきバッテリーを特定することができる。
続いて、図７２を参照しながら、ケース７に該当するバッテリーを特定し、排除するための流れを説明する。ケース７に該当するバッテリーを特定するまでの処理は、図７１Ａに示したステップＳ３１６１〜ステップＳ３１８３までと同様である。ただし、ケース７に該当するバッテリーの場合には、判定結果は、以下のようになる。
（ケース７）Ｄ１に関する乖離具合：所定範囲外、Ｄ２に関する乖離具合：所定範囲内
上述のような判定結果を取得した電力管理装置１１は、異常に対応するための処理を行う（ステップＳ３２１１）。具体的には、電力管理装置１１の機器管理部１１２１は、制御化機器１２５に対して、センサ確認命令及び確認頻度を増加させる命令を送信する（ステップＳ３２１３）。制御化機器１２５は、かかる命令を受けると、受けた命令を実施して、センサに計測を行うように要請する（ステップＳ３２１５）。その結果、センサは、警告に関するセンサ情報を出力することとなる（ステップＳ３２１７）。
警告に関するセンサ情報を取得した電力管理装置１１は、分電装置１２１に対して、異常が発生している制御化機器１２５への給電を停止するように命令する（ステップＳ３２１９）。分電装置１２１は、かかる命令を受けて、制御化機器１２５に対する給電を停止する（ステップＳ３２２１）。
その一方で、電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、ユーザに対して警告を発するとともに（ステップＳ３２２３）、リボークリストの更新を行う（ステップＳ３２２５）。その後、電力管理装置１１は、該当する制御化機器１２５とのネットワークを切断する（ステップＳ３２２７）。
以上、排除すべきバッテリーの特定方法及びバッテリーの排除方法の流れについて説明した。
以上説明したような解析サーバ３４の存在により、電力管理装置１１への既存攻撃はもちろんのこと、未知の攻撃に対しても、防御を行うことが可能となる。本実施形態に係る解析サーバ３４の取得データ検証部３００５は、ヒューリスティック又は物理解析的な判定が可能な機能を有しており、問題が生じていない場合には、迅速な判断を実施可能である。
また、取得データ検証部３００５による検証結果を利用することで、正規のバッテリー、コピー品などの不正なバッテリー何れの場合にしても、これらから得られる物理情報又はデジタル情報と乖離が認められる機器を特定することができる。これにより、問題のあるバッテリーを、局所電力管理システム１から離脱させたり給電停止させたりすることが可能となる。バッテリーには各種安全対策が施されているが、それ自体でのコントロールが不可能な場合でも、本方法を介して安全を確保することが可能となる。
＜複数の電力管理装置が存在する場合の処理について＞
続いて、図７３〜図７５を参照しながら、局所電力管理システム１内に複数の電力管理装置１１が存在している場合の処理を説明する。
ここで、図７３〜図７５を参照しながら、電力管理装置１１の多重化について説明する。これまで述べてきた通り、電力管理装置１１は、局所電力管理システム１の内部にある機器等の電力供給を統括的に管理している。そのため、電力管理装置１１が故障したり、ソフトウェアをアップデートする際に停止したりすると、局所電力管理システム１の内部にある機器等が利用できなくなってしまう。こうした事態に備え、電力管理装置１１を多重化する方が好ましい。しかしながら、電力管理装置１１は、電力に関する情報を統括的に管理し、局所電力管理システム１内の各種機器等を制御している。そのため、複雑な管理及び制御を複数の電力管理装置１１で安全かつ効率的に行うには工夫が求められる。そこで考案されたのが図７３〜図７５に示す方法である。
［制御動作］
まず、図７３を参照しながら、多重化された電力管理装置１１による機器等の制御方法について説明する。なお、複数の電力管理装置１１による協調動作は、情報管理部１１２に含まれるシステム管理部１１２５の機能により実現される。
図７３に示すように、まず、システム管理部１１２５は、２台以上の電力管理装置１１が動作しているか否かを確認する（Ｓ４００１）。このとき、システム管理部１１２５は、局所通信部１１１の機能を利用し、他の電力管理装置１１のシステム管理部１１２５に問い合わせて動作を確認する。２台以上の電力管理装置１１が動作している場合、システム管理部１１２５は、処理をステップＳ４００３に進める。一方、他の電力管理装置１１が動作していない場合、システム管理部１１２５は、処理をステップＳ４００９に進める。
ステップＳ４００１においてステップＳ４００３に処理を進めた場合、システム管理部１１２５は、所定の電力管理装置１１を親機に設定し、残りの電力管理装置１１を子機に設定する（Ｓ４００３）。例えば、優先的に親機に設定される順番が予め決められており、最も優先順位の高い電力管理装置１１が親機に設定される。なお、ここで言う「親機」「子機」は、電力管理装置１１の属性を意味する。属性が設定されると、子機の属性を持つ電力管理装置１１は、機器等を制御する場合に、親機の属性を持つ電力管理装置１１に制御信号を送信する（Ｓ４００５）。
複数の子機から親機へと制御信号が送信された場合、親機のシステム管理部１１２５は、多数決、又は親機の判断（所定の条件又はランダム）で、機器等に送信する制御信号を決定する（Ｓ４００７）。制御信号を決定すると、制御部１１５は、システム管理部１１２５により決定された制御信号を機器等に送信し、その機器等に制御信号の処理を実行させ（Ｓ４０１１）、一連の処理を終了する。一方、ステップＳ４００１においてステップＳ４００９に処理を進めた場合、自身の制御信号を機器等に送信し、その機器等に制御信号の処理を実行させ（Ｓ４００９）、一連の処理を終了する。
このように、システム管理部１１２５は、各電力管理装置１１の属性を設定する機能、及び制御信号を選択する機能を有する。システム管理部１１２５がこのような機能を有することによって効率的な機器等の制御が可能になる。また、一部の電力管理装置１１が故障やアップデートで停止しても、他の電力管理装置１１により電力管理が継続され、機器等が利用不能になってしまう事態を回避することができる。
［アップデート時の動作］
次に、図７４、図７５を参照しながら、電力管理装置１１の基本的な動作を規定するソフトウェア（ファームウェア）のアップデート方法について説明する。なお、ファームウェアのアップデート処理は、システム管理部１１２５の機能により実現される。また、局所電力管理システム１内でＮ台の電力管理装置１１が動作しているものとする。
図７４に示すように、まず、システム管理部１１２５は、２台以上の電力管理装置１１が動作しているか否かを確認する（Ｓ４０２１）。２台以上の電力管理装置１１が動作している場合、システム管理部１１２５は、処理をステップＳ４０２３に進める。一方、他の電力管理装置１１が動作していない場合、システム管理部１１２５は、アップデートに係る一連の処理を終了する。
ステップＳ４０２３に処理を進めた場合、システム管理部１１２５は、第１番目にアップデートする電力管理装置１１を協調動作から切り離し、アップデートを実行する（Ｓ４０２３）。このとき、協調動作から切り離された電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、システム管理サーバ３３から最新のファームウェアを取得し、古いファームウェアを最新のファームウェアに更新する。ファームウェアの更新が完了した後、協調動作している残りの電力管理装置１１は、アップデートが完了した電力管理装置１１の動作を確認する（Ｓ４０２５、Ｓ４０２７）。
アップデートした電力管理装置１１が正常に動作している場合、処理は、ステップＳ４０２９に進行する。一方、アップデートした電力管理装置１１が正常に動作していない場合、処理は、ステップＳ４０３１に進行する。処理がステップＳ４０２９に進行した場合、アップデートした電力管理装置１１を含む複数の電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、アップデートした電力管理装置１１を協調動作に復帰させ（Ｓ４０２９）、アップデートの対象とする電力管理装置１１を変更する。このとき、Ｎ台全ての電力管理装置１１に対するアップデートが完了しているか確認し（Ｓ４０３３）、Ｎ台のアップデートが完了している場合にはアップデートの処理を終了する。
一方、Ｎ台全ての電力管理装置１１に対するアップデートが完了していない場合には、処理がステップＳ４０２３に戻り、第２番目にアップデートする電力管理装置１１に対してアップデートの処理が実行される。このように、Ｎ台全ての電力管理装置１１のアップデートが完了するまで、ステップＳ４０２３〜Ｓ４０２９の処理が繰り返し実行される。ただし、ステップＳ４０２７において処理がステップＳ４０３１に進行した場合、アップデートの中止処理が実行され（Ｓ４０３１）、アップデートに係る一連の処理が終了する。
ここで、図７５を参照しながら、アップデートの中止処理について説明する。
図７５に示すように、アップデートの中止処理が開始されると、アップデータした電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、アップデートした電力管理装置１１のファームウェアをアップデート前の状態に戻す（Ｓ４０４１）。次いで、協調動作している残りの電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、アップデート前に戻した電力管理装置１１が正常に動作しているか否かを確認する（Ｓ４０４３、Ｓ４０４５）。
アップデート前の状態に戻した電力管理装置１１が正常に動作している場合、処理は、ステップＳ４０４７に進む。一方、アップデート前の状態に戻した電力管理装置１１が正常に動作していない場合、そのままアップデートの中止処理は終了する。処理がステップＳ４０４７に進んだ場合、アップデート前に戻した電力管理装置１１を含む複数の電力管理装置１１のシステム管理部１１２５は、アップデート前に戻した電力管理装置１１を協調動作に復帰させ（Ｓ４０４７）、アップデートの中止処理を終了する。
このように、アップデートする際には、アップデート対象の電力管理装置１１を協調動作から切り離し、アップデート後の正常動作が確認された場合に協調動作に戻す処理が行われる。また、アップデートが失敗した場合にも、アップデート前の状態に戻した後で正常動作を確認し、正常動作が確認された場合に協調動作に戻す処理が行われる。このような構成にすることにより、協調動作をしている電力管理装置１１にアップデートの影響が及ばずに済み、安全な電力管理装置１１の運用が担保される。
（第２実施形態）
＜第２実施形態の概要について＞
局所電力管理システムは、エコ社会への移行の一つの現れであるが、現在のところ、導入には手間がかかるため、広く普及しているとは言い難い情況である。このような中、システム導入と使用に魅力的な要素を付加することは、システムを積極的に導入させ、エコ社会を実現するうえで重要である。かかる魅力的な要素の一つとして、局所電力管理システムに連動するエンタテインメント（例えば、ゲーム等）を挙げることができる。
現在流通しているゲームの多くは、フィクションである。歴史に関するものやスポーツ等のゲームの一部には、実在の人名・地名などの要素を取り入れたり、実際の動きをゲーム映像に描写したりしたものもあるが、ゲームそのものが実社会や実生活とリンクしているわけではない。そこで、以下で説明する本発明の第２の実施形態では、ゲームの内容そのものが、個別の局所電力管理システム（例えば、家庭内のシステム）のエコ化に繋がるようストーリー化された、実社会リンク型ゲームを提案する。
また、従来のゲームによりもたらされるものは、得点、入手したアイテム、ステージクリアによる満足感・達成感、話題といった無形のものであった。しかしながら、以下で説明するシステム連動エンタテインメントは、ゲームによる効果的な対応が、実際の局所電力管理システムに連動可能である。これにより、本実施形態に係るシステム連動エンタテインメントは、実際の電力制御、電気量低下、ＣＯ２削減値への寄与、売電等といった実利に繋がる要素を含み、同時に、実際的な知識を得ることができるという有形の結果を得ることができる。
以上からもわかる通り、以下で説明するシステム連動エンタテインメントにより、ユーザは、楽しみながら電力削減等のエコ活動を行うことができる。
なお、本実施形態は、局所電力管理システムへの適用を示したものであるが、有形結果を有する実社会リンク型のゲームに展開することが可能である。
このシステム連動エンタテインメントは、電力管理装置１１のサービス提供部１１８が、電力管理装置１１の各処理部及び局所電力管理システム１の外部に存在するサービス提供サーバ３１（ゲームサービス提供サーバ）と連携しながら動作することで実現される。また、ユーザは、電力管理装置１１に接続可能な制御化機器１２５を操作することで、ゲームに代表されるシステム連動エンタテインメントを楽しむことができる。
＜サービス提供部の構成について＞
まず、図７６及び図７７を参照しながら、電力管理装置１１のサービス提供部１１８の構成について説明する。図７６及び図７７は、電力管理装置のサービス提供部の構成を説明するためのブロック図である。
なお、本実施形態に係る電力管理装置１１は、本発明の第１の実施形態に係る電力管理装置１１が有する処理部を備えており、第１の実施形態に係る電力管理装置１１が実現可能な機能を同様に実現できるものとする。
サービス提供部１１８は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。サービス提供部１１８は、図７６に示したように、ゲームサービス提供部１１８１と、他のサービスの提供部１１８２と、を更に備える。
ゲームサービス提供部１１８１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。ゲームサービス提供部１１８１は、ゲーム制御部１７０１と、パーツライブラリ１７０７と、コンテンツライブラリ１７０９と、を更に備える。
ゲーム制御部１７０１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。ゲーム制御部１７０１は、パーツライブラリ１７０７やゲームサービス提供サーバ３１と連携しながら、ゲームの物語背景及びステージなどのゲームの基本設定を行う処理部である。また、コンテンツライブラリ１７０９やゲームサービス提供サーバ３１に格納されているゲームプログラムの実行中は、ゲームプログラムの実行制御を行って、ゲームの進行を制御する。このゲーム制御部１７０１は、更に、現実世界構築部１７０３と、仮想世界構築部１７０５とを更に備える。
現実世界構築部１７０３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。現実世界構築部１７０３は、電力管理装置１１の記憶部１１３等に格納されているデータベースを参照しながら、実際の局所電力管理システム１の情報を取り入れた、現実世界を構築する。
仮想世界構築部１７０５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により実現される。仮想世界構築部１７０５は、コンテンツプログラムに予め用意された仮想世界を構築する。
ゲーム制御部１７０１は、この現実世界構築部１７０３及び仮想世界構築部１７０７と互いに連携しながら、システム連動エンタテインメントを実現する。
また、ゲーム制御部１７０１は、電力管理装置１１が有するデータベースにアクセス可能であり、また、電力管理装置１１の制御実行パスを有している。
また、ゲーム制御部１７０１が制御するゲームは、他の局所電力管理システム１のメンバーをキャラクターに含め、対戦を行ったり、ロールプレイングゲームのメンバーとしてゲームを遠隔操作したりすることで楽しむ事ができる。なお、他のシステムのメンバーの参加を許容する場合には、かかる他のシステムのメンバーが、本システム１における現実世界にはアクセスできないようにすることが好ましい。
パーツライブラリ１７０７は、ゲームサービス提供部１１８１が備えるデータベースの一つである。パーツライブラリ１７０７には、ゲームコンテンツに登場する仮想家具、仮想機器、登場人物などのパーツや、ゲーム中に登場するアイテム等に関する情報が記録されている。なお、このパーツライブラリ１７０７は、ゲームサービス提供サーバ３１に存在していてもよい。
コンテンツライブラリ１７０９は、ゲームサービス提供部１１８１が備えるデータベースの一つである。コンテンツライブラリ１７０９には、電力管理装置１１が実行可能なゲームコンテンツの実体プログラムが各種格納されている。
図７７には、コンテンツライブラリ１７０９に格納されているゲームコンテンツの一例が図示されている。以下に、具体的なゲームコンテンツの一例を、簡単に説明する。
○お部屋の模様替え（現実世界のゲーム）
現在の部屋の配置状態から、家具や家電などの配置替え、カーテン・絨毯のコーディネート、新しい家具や家電の購入を行い、色彩・バランス感覚などのコーディネート技術を競うなどのコンセプトを有するゲームである。配置換えの結果、家電の総電力量がどう変化するか、又は、新たな家電製品を買って配置した場合に、どのような電力量になるかを把握することができる。この場合、メーカー、デザイン、消費電力量など、現実属性をもつアイテムの表示が可能なライブラリが準備されている。これらのライブラリは、ゲームサービス提供サーバ３１に格納されているものであってもよい。また、現実世界にリンクした改善ができたものについては、結果適用モード（ゲーム結果を現実のシステムに適用するモード）の実施が可能となる。
○電気食い虫を撃退せよ（現実世界＋仮想世界のゲーム）
現在の部屋での電力使用状況を表示し、不必要な電気を切る。また、ライトや音量などを調整する事で、いかに電力が削減されるかを競ったり、売電で利益を得たりする。また、電気をつけて回る”虫”が出てくる仮想世界で、いかに有効にそれを撃退するかを競うコンセプトを有するゲームである。前者については、結果適用モードの実施が可能となる。
○究極生活冒険隊（現実世界＋仮想世界のゲーム）
現在の家庭にある家電を用いて、究極の低消費生活を目指すステージと、仮想家庭にある家電を用いて究極の生活を目指すステージからなる。
○地球を救え！緑増大計画（仮想世界のゲーム）
地球のＣＯ２排出による温暖化危機をどう乗り切るかをコンセプトとするゲームである。ある国の環境大臣になったことを仮定し、国内の世論をまとめ、諸外国と交渉しながらステージを進んでいく。現実的な数字や状況を使って、環境に関する高度な学習も可能な知能ゲームである。
○ロールプレイングゲーム（現実世界＋仮想世界のゲーム）
１Ｆのみを現実世界とリンクしたステージとし、他のステージはそれに合う形で仮想的な環境（例えば、庭、倉庫、開かずの間等）が提供され、この物語を進んでいくというゲームである。現実世界のステージにおいて、電力状況に反映可能な結果は、結果適用モードの実施が可能である。
＜データベースとの連携について＞
続いて、図７８を参照しながら、現実の局所電力管理システム１の状況を表す各種情報が格納された、電力管理装置１１が有するデータベースとの連携について説明する。図７８は、電力管理装置が有するデータベースとの連携について説明するための説明図である。
電力管理装置１１が保持するデータベースには、例えば以下のようなデータが格納されている。
−制御化機器、電動移動体、発電装置、蓄電装置、各機器のバッテリー、制御化端子、端子拡張装置等の機器情報
−上記装置に関する電力情報（使用／蓄電状況）、位置情報
−登録ユーザ及びアクセス権限
−電力課金情報及び口座情報
−時間、天気、気温
これらのデータを利用して、ゲーム制御部１７０１は、現実世界をゲームの中に実現させる。
現実世界構築部１７０３は、これらの機器を配置することにより、ゲームステージの大体の間取りを想定可能である。例えば、冷蔵庫などがあればダイニングエリア、パソコンやスタンドがあれば個人部屋エリア、洗濯機があれば風呂場／洗面所エリア、電動移動体があれば車庫エリア、ライトがあれば廊下など、適宜間取りを想定することができる。現実世界構築部１７０３は、このような想定を基に間取りを決定し、パーツライブラリ１７０７から、機器を表すアイテムや家具などを配置する。
また、現実世界構築部１７０３は、登録ユーザ情報に基づいて、ゲームの登場人物（キャラクター）を決定する。現実世界では、実際の機器とアイテムの属性はリンクされており、それを表示したり、結果適用モードにおいて電源をＯＦＦにしたりするなどのことが可能となる。したがって、ユーザによって、表示画面等に配置されている各種機器のアイコン等のオブジェクトが選択された場合には、選択された機器の機器情報や電力情報など、データベースに記載されている各種の情報が表示される。
また、現実世界のみである場合には、ゲームステージが限定的となってしまうため、仮想世界構築部１７０３は、現実世界に基づいて設定されたゲームステージに、予めゲームコンテンツ上に設定された仮想世界を付加し、ゲームステージ（物語背景）を構成する。
図７８では、現実世界をディスプレイの表示領域に表示した際の状態を示している。ユーザはメインキャラクタを操作しながら、ステージでゲームを楽しむことが可能である。
＜システム連動エンタテインメントのセキュリティについて＞
続いて、図７９を参照しながら、システム連動エンタテインメントのセキュリティについて説明する。図７９は、システム連動エンタテインメントのセキュリティについて説明するための説明図である。
本ゲームを実行するシステムにおいて、セキュリティとしては大きく以下の三点に気をつけることが好ましい。
（１）電力管理装置上のゲームが受け入れた匿名の第三者の参加又はその接続を利用した悪意ある第三者からの攻撃で、電力管理装置がダウンする、結果適用モードの制御権を奪われる、電力管理装置上の機密情報が漏洩するなどのリスクがある。
（２）電力管理装置上のゲームが、悪意ある第三者の機器から実行されて、有害な実行が実施される。
（３）電力管理装置と売電に関するサービス提供サーバ（売電管理サーバ）との間の機密情報（口座・課金情報等）が漏洩する。
［セキュリティリスク１について］
まず、電力管理装置上のゲームが受け入れた匿名の第三者の参加については、このような第三者が参加する場合には、本ゲームは仮想世界のみで構成されたものに限定するよう作り込み、電力管理装置上の機密情報のゲーム上からの漏洩を防ぐ。
次に、悪意ある第三者からの攻撃に関しては、電力管理装置の制御を自由にさせないようにする必要がある。そのため、電力管理装置にウィルス排除ソフトを入れるなどで、第三者からの攻撃を検知したり排除したりする。また、電力管理装置の乗っ取りを防ぐ電子透かしを利用したり、解析サーバ３４を利用して、実行履歴から不審な繰り返し攻撃等を検知して実行を阻止したり接続を切ったりする攻撃を防御する。
［セキュリティリスク２について］
機器とプレーヤーが、本ゲームをプレイすることが可能な正当なメンバーかを確認する。また、たとえ正規メンバーであったとしても、売電などの行為を子供が行うことは好ましくないため、ゲーム自体のアクセスをレベル分けして、そのアクセス権があるか、結果適用モードを実施できるかを設定する。また、他人のプレイを許可した場合は、現実世界情報を用いた物語にしないよう制御する。
従って、電力管理装置には予め機器と利用者を設定し、アクセスレベルを付与して、機器とユーザの２つの認証を実施する。認証は、第１の実施形態に示した公開鍵もしくは共通鍵又はその両方を用いた方法と同じスキームを利用することができる。また、ゲーム中は、所定の間隔で認証を実施するような仕組みを導入することが好ましい。また、データベースは、アクセス権のない利用者の使用中はアクセスできないようにすることが好ましい。
［セキュリティリスク３について］
本ゲーム関わらず、売電時に守るべきセキュリティとして構築されていることが好ましい。この点については、局所電力管理システム１のインターネットを介したサービスの認証が機能していれば問題ないとする。
＜システム連動エンタテインメントの流れについて＞
続いて、図８０〜図８１Ｂを参照しながら、本実施形態に係る電力管理装置が提供するシステム連動エンタテインメントの流れを説明する。図８０〜図８１Ｂは、システム連動エンタテインメントの流れを説明するための流れ図である。なお、図８０〜図８１Ｂでは、システム連動エンタテインメントの一例としてゲームを取り上げ、説明を行っている。
なお、以下の説明に先立ち、局所電力管理システム１と連動したゲームをプレイしようとするユーザは、電力管理装置１１に接続可能であり、表示画面を有するディスプレイ端末（例えば、テレビなどの各種ディスプレイ機器又は携帯電話、携帯ゲーム機等のポータブル機器）を操作して、ゲームをプレイするものとする。また、ゲームをプレイするためにユーザが使用する機器は、電力管理装置１１そのものであってもよい。
まず、図８０を参照しながら、大まかな流れについて説明する。
まず、ユーザは、ディスプレイ端末１２５の電源を投入して、端末そのものを起動させる（ステップＳ５００１）。また、ユーザは、端末が起動すると、ゲームを起動するためのアイコン等のオブジェクトを選択して、ゲームの起動を電力管理装置１１に要請する。
要請を受けた電力管理装置１１は、ゲームの起動を要請したディスプレイ端末が、自身が管理している管理機器であるか否かを判断するために、ディスプレイ端末を認証する処理を実施する（ステップＳ５００３）。また、図８１Ａ及び図８１Ｂにて詳細に説明するように、ディスプレイ端末が管理機器であるか否かに応じて、ユーザに提供するゲームの機能が異なってくるため、電力管理装置１１は、設定情報を確認して（ステップＳ５００５）、提供可能な機能を確認する。その後、電力管理装置１１は、ゲームプログラムを起動して（ステップＳ５００７）、ディスプレイ端末に必要なデータ類を送信する。
ディスプレイ端末１２５は、電力管理装置１１から送信されたデータ類を受信して、自身の表示画面にゲームの初期画面を表示する（ステップＳ５００９）。ユーザは、初期画面に表示されている、ゲームを表すアイコン等のオブジェクトを選択して（ステップＳ５０１１）、プレイを希望するゲームコンテンツを特定する。ここで、表示画面に表示されるゲームは、コンテンツライブラリ１７０９等に格納されているゲームのうち、ユーザに実行が許可されているものである。
ユーザは、ディスプレイ端末１２５の入力装置（マウス、キーボード、タッチパネル等）を操作して、ゲームを開始する（ステップＳ５０１３）。また、電力管理装置１１は、ディスプレイ端末でのゲームの進行とあわせて、個別データをロードしたり、データの準備をしたり、ゲーム内容の保存を行ったりする（ステップＳ５０１５）。
また、ユーザは、ゲーム中の任意の時点で、ゲーム結果を実際のシステムに適用する結果適用モードの開始を要請する場合がある（ステップＳ５０１７）。要請を受けた電力管理装置１１は、結果適用モードの開始要請を行ったユーザによる結果適用モードの実行が可能か否かを、確認する（ステップＳ５０１９）。電力管理装置１１は、設定情報等を確認して、ユーザのアクセス権や実行権を確認して、実行リスクを確認した（ステップＳ５０２０）後、結果適用モードのうち実行可能な範囲を、ディスプレイ端末に提示する（ステップＳ５０２１）。
ディスプレイ端末では、電力管理装置１１から提示された内容を表示画面に表示し、実行内容の選択をユーザにしてもらう（ステップＳ５０２３）。ディスプレイ端末は、ユーザの選択内容を、電力管理装置１１に通知する。
電力管理装置１１は、ユーザによる選択結果に応じて、分電装置に選択結果に応じた実行指示を発令する（ステップＳ５０２５）。また、電力管理装置１１は、ログ情報の更新を行って（ステップＳ５０２７）、結果適用モードの実行が終了した旨を通知する（ステップＳ５０２９）。
続いて、図８１Ａ及び図８１Ｂを参照しながら、システム連動エンタテインメントの詳細な流れを説明する。
先に説明したように、ユーザは、ゲームを実行する機器を操作して、ゲームを起動させるが、電力管理装置１１のゲームサービス提供部１１８１は、ゲームの開始要請がディスプレイ端末から送信されたか否かを、待ち受けている（ステップＳ５０３１）。
ゲーム開始要請がディスプレイ端末から送信されると、電力管理装置１１は、ゲームの開始要請のあったディスプレイ端末の機器認証を実施する（ステップＳ５０３３）。これにより、電力管理装置１１は、ゲーム開始を要請したディスプレイ端末が、自身の管理している管理機器であるか否かを確認することができる（ステップＳ５０３５）。
電力管理装置１１のゲームサービス提供部１１８１は、ディスプレイ端末が管理機器ではない場合には、電力管理装置１１のユーザに、ゲーム開始を許可するか否かを確認し（ステップＳ５０３７）、電力管理装置１１のユーザが実行を許可しないのであれば、処理を終了する。また、電力管理装置１１のユーザが実行を許可した場合には、電力管理装置１１のゲームサービス提供部１１８１は、後述するステップＳ５０３９を実施する。
他方、ディスプレイ端末が管理機器であった場合、又は、管理機器ではないものの電力管理装置１１のユーザから実行許可が得られた場合には、電力管理装置１１のゲームサービス提供部１１８１は、ユーザ認証を実施する（ステップＳ５０３９）。
電力管理装置１１のゲームサービス提供部１１８１は、ユーザが、電力管理装置１１に登録されたメンバーであることが確認できたら、その制御権のレベルから、ゲームのアクセスレベルと、結果適用モード時の制御レベルを設定する（ステップＳ５０４１）。
続いて、電力管理装置１１のゲームサービス提供部１１８１は、ゲームのメインプログラムを起動し（ステップＳ５０４３）、ユーザの使用するディスプレイ端末に、ゲームの初期画面を表示させる。
ディスプレイ端末のユーザは、遊びたいゲームコンテンツを選択すると、その選択結果が電力管理装置１１に送信され、電力管理装置１１のゲームサービス提供部１１８１は、選択されたゲームコンテンツを特定することができる（ステップＳ５０４５）。
電力管理装置１１のゲームサービス提供部１１８１は、特定したコンテンツが、ディスプレイ端末のユーザにアクセス可能か及び結果適用モードを実施できるかを確認する（ステップＳ５０４７）。
ゲームユーザにアクセス権がない場合又は結果適用モードを実施する権限がない場合、電力管理装置１１のゲームサービス提供部１１８１は、ゲームの起動中、データベースへのアクセス及び結果適用モードが行えないように設定する（ステップＳ５０４９）。
また、ゲームユーザにアクセス権があり結果適用モードが実施できる場合、電力管理装置１１は、データベースにアクセスして、管理機器の機器情報及び電力情報を収集する（ステップＳ５０５１）。
ゲームサービス提供部１１８１のゲーム制御部１７０１は、ステップＳ５０５１にて収集した各種情報を用いて、ゲームの物語の背景などの基本設定を構築する（ステップＳ５０５３）。基本設定の構築が終了すると、ゲーム制御部１７０１は、設定された物語背景をもとに、選択されたゲームコンテンツの実行制御を行う（ステップＳ５０５５）。この間、電力管理装置１１とディスプレイ端末とはインタラクティブに通信し、電力管理装置１１は、ゲーム画面を端末のディスプレイに表示させ、ディスプレイ端末からはユーザの入力情報が送信される。また、この間、電力管理装置１１のゲーム制御部１７０１は、ゲームの終了／中断等を要請する処理がなされたか否かを判断している（ステップＳ５０５７）。
ユーザにより、ゲーム終了／中断などのステータスが選択されると、電力管理装置１０のゲームサービス提供部１１８１は、結果適用モードの起動が可能なコンテンツであれば、ユーザに結果提要モードに移行するかを確認する（ステップＳ５０５９）。
結果適用モードに移行しない旨の選択がなされた場合には、電力管理装置１１のゲームサービス提供部１１８１は、ゲーム内容を保存するかどうかを確認した後に、ゲームプログラムを終了する。
また、結果適用モードに移行する場合には、電力管理装置１１のゲームサービス提供部１１８１は、ユーザに結果適用モードの実施権があるかを確認する（ステップＳ５０６１）。ユーザに結果適用モードの実施権がない場合には、電力管理装置１１のゲームサービス提供部１１８１は、ゲームプログラムを終了する。
また、ユーザに結果適用モードの実施権がある場合、電力管理装置１１のゲームサービス提供部１１８１は、起動後からこれまでにプレイした内容に基づいて、実際に機器に実施できる制御を抽出し（ステップＳ５０６３）、リストをユーザに表示する。
また、電力管理装置１１のゲームサービス提供部１１８１は、リストを表示する前に、リスク確認を実施することが好ましい。具体的には、解析サーバ３４に問い合わせを行い、制御可能内容とその履歴から不審な制御でないかを確認し、不審な制御に関しては、上記抽出リストより制御内容を削除する。これにより、サイバー攻撃等に関するリスクのほか、常時接続が望ましい機器（例えば、冷蔵庫などの家電製品）等の電源を切るような命令については、そのリスクを確認することが可能となる。
ゲームのユーザは、ディスプレイ端末の表示画面に表示されたリストから、「機器Ａのｓｗｉｔｃｈ ｏｆｆ」などといった実施したい項目を選択する。この選択結果は、電力管理装置１１に送信され、電力管理装置１１は、事項内容を特定することができる（ステップＳ５０６５）。
その後、電力管理装置１１は、ユーザによる選択結果に応じて、分電装置１２１、制御化端子１２３、制御化機器１２５等に選択結果に応じた実行指示を発令する（ステップＳ５０６７）。また、電力管理装置１１は、ログ情報の更新を行って（ステップＳ５０６９）、全ての制御を実施したかを確認する（ステップＳ５０７１）。
電力管理装置１１は、命令対象機器から実行終了を受け、全ての制御が実施されたら、ユーザに終了表示を行う（ステップＳ５０７３）。電力管理装置１１は、ゲームを終了するか継続するかを確認し（ステップＳ５０７５）、継続する場合は、ステップＳ５０５５に戻る。また、終了の場合、電力管理装置１１は、ゲームを終了させる。
このような流れで処理を行うことにより、電力管理装置は、局所電力管理システムに連動したゲーム等のエンタテインメントをユーザに提供することが可能となる。その結果、システム連動エンタテインメントは、局所電力管理システムの魅力あるアプリケーションとして、電力量やＣＯ２削減に実際に寄与することが可能となる。
（ハードウェア構成について）
次に、図８２を参照しながら、本発明の実施形態に係る電力管理装置１１のハードウェア構成について、詳細に説明する。図８２は、本発明の実施形態に係る電力管理装置１１のハードウェア構成を説明するためのブロック図である。
電力管理装置１１は、主に、ＣＰＵ９０１と、ＲＯＭ９０３と、ＲＡＭ９０５と、を備える。また、電力管理装置１１は、更に、ホストバス９０７と、ブリッジ９０９と、外部バス９１１と、インターフェース９１３と、入力装置９１５と、出力装置９１７と、ストレージ装置９１９と、ドライブ９２１と、接続ポート９２３と、通信装置９２５とを備える。
ＣＰＵ９０１は、演算処理装置および制御装置として機能し、ＲＯＭ９０３、ＲＡＭ９０５、ストレージ装置９１９、またはリムーバブル記録媒体９２７に記録された各種プログラムに従って、電力管理装置１１内の動作全般またはその一部を制御する。ＲＯＭ９０３は、ＣＰＵ９０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ９０５は、ＣＰＵ９０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一次記憶する。これらはＣＰＵバス等の内部バスにより構成されるホストバス９０７により相互に接続されている。
ホストバス９０７は、ブリッジ９０９を介して、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスなどの外部バス９１１に接続されている。
入力装置９１５は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、スイッチおよびレバーなどユーザが操作する操作手段である。また、入力装置９１５は、例えば、赤外線やその他の電波を利用したリモートコントロール手段（いわゆる、リモコン）であってもよいし、電力管理装置１１の操作に対応した携帯電話やＰＤＡ等の外部接続機器９２９であってもよい。さらに、入力装置９１５は、例えば、上記の操作手段を用いてユーザにより入力された情報に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ９０１に出力する入力制御回路などから構成されている。電力管理装置１１のユーザは、この入力装置９１５を操作することにより、電力管理装置１１に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。
出力装置９１７は、取得した情報をユーザに対して視覚的または聴覚的に通知することが可能な装置で構成される。このような装置として、ＣＲＴディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置、プラズマディスプレイ装置、ＥＬディスプレイ装置およびランプなどの表示装置や、スピーカおよびヘッドホンなどの音声出力装置や、プリンタ装置、携帯電話、ファクシミリなどがある。出力装置９１７は、例えば、電力管理装置１１が行った各種処理により得られた結果を出力する。具体的には、表示装置は、電力管理装置１１が行った各種処理により得られた結果を、テキストまたはイメージで表示する。他方、音声出力装置は、再生された音声データや音響データ等からなるオーディオ信号をアナログ信号に変換して出力する。
ストレージ装置９１９は、電力管理装置１１の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置である。ストレージ装置９１９は、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等の磁気記憶部デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス、または光磁気記憶デバイス等により構成される。このストレージ装置９１９は、ＣＰＵ９０１が実行するプログラムや各種データ、および外部から取得した各種のデータなどを格納する。
ドライブ９２１は、記録媒体用リーダライタであり、電力管理装置１１に内蔵、或いは外付けされる。ドライブ９２１は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体９２７に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ９０５に出力する。また、ドライブ９２１は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体９２７に記録を書き込むことも可能である。リムーバブル記録媒体９２７は、例えば、ＤＶＤメディア、ＨＤ−ＤＶＤメディア、Ｂｌｕ−ｒａｙメディア等である。また、リムーバブル記録媒体９２７は、コンパクトフラッシュ（登録商標）（ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ：ＣＦ）、フラッシュメモリ、または、ＳＤメモリカード（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ ｍｅｍｏｒｙ ｃａｒｄ）等であってもよい。また、リムーバブル記録媒体９２７は、例えば、非接触型ＩＣチップを搭載したＩＣカード（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ ｃａｒｄ）または電子機器等であってもよい。
接続ポート９２３は、機器を電力管理装置１１に直接接続するためのポートである。接続ポート９２３の一例として、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）ポート、ＩＥＥＥ１３９４ポート、ＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）ポート等がある。接続ポート９２３の別の例として、ＲＳ−２３２Ｃポート、光オーディオ端子、ＨＤＭＩ（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）ポート等がある。この接続ポート９２３に外部接続機器９２９を接続することで、電力管理装置１１は、外部接続機器９２９から直接各種のデータを取得したり、外部接続機器９２９に各種のデータを提供したりする。
通信装置９２５は、例えば、通信網９３１に接続するための通信デバイス等で構成された通信インターフェースである。通信装置９２５は、例えば、有線または無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、またはＷＵＳＢ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＵＳＢ）用の通信カード等である。また、通信装置９２５は、光通信用のルータ、ＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）用のルータ、または、各種通信用のモデム等であってもよい。この通信装置９２５は、例えば、インターネットや他の通信機器との間で、例えばＴＣＰ／ＩＰ等の所定のプロトコルに則して信号等を送受信することができる。また、通信装置９２５に接続される通信網９３１は、有線または無線によって接続されたネットワーク等により構成され、例えば、インターネット、家庭内ＬＡＮ、赤外線通信、ラジオ波通信または衛星通信等であってもよい。
以上、本発明の実施形態に係る電力管理装置１１の機能を実現可能なハードウェア構成の一例を示した。上記の各構成要素は、汎用的な部材を用いて構成されていてもよいし、各構成要素の機能に特化したハードウェアにより構成されていてもよい。従って、本実施形態を実施する時々の技術レベルに応じて、適宜、利用するハードウェア構成を変更することが可能である。
また、本発明の実施形態に係る制御化機器１２５及び解析サーバ３４のハードウェア構成は、本発明の実施形態に係る電力管理装置１１の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
１ 局所電力管理システム
１１ 電力管理装置
１１１ 局所通信部
１１２ 情報管理部
１１２１ 機器管理部
１１２２ 電力取引部
１１２３ 情報分析部
１１２４ 表示情報生成部
１１２５ システム管理部
１１３ 記憶部
１１４ 広域通信部
１１５ 制御部
１１６ 表示部
１１７ 入力部
１１８ サービス提供部
１１８１ ゲームサービス提供部
１２ 管理対象ブロック
１２１ 分電装置
１２２ ＡＣ／ＤＣ変換器
１２３ 制御化端子
１２４ 電動移動体
１２５ 制御化機器
１２６ 非制御化機器
１２７ 端子拡張装置
１２８ 蓄電装置
１２９ 第１発電装置
１３０ 第２発電装置
１３１ 環境センサ
２ 広域ネットワーク
３ 外部サーバ
３１ サービス提供サーバ
３２ 課金サーバ
３３ システム管理サーバ
３４ 解析サーバ
３５ 認証局サーバ
３６ 製造者サーバ
３７ 地図ＤＢサーバ
４ 電力情報収集装置
５ 電力供給者システム
６ 端末装置
７ 電力取引システム
１５０１ 鍵生成部
１５０３ システム登録部
１５０５ 管理機器登録部
１５０７ 管理機器情報取得部
１５０９ 管理機器情報出力部
１５１１ 排除機器特定部
１５１３ 情報改ざん検知部
１５５１ 管理機器認証部
１５５３ 署名生成部
１５５５ 署名検証部
１５６１ 埋め込み位置特定部
１５６３ 電子透かし抽出部
１５６５ 電子透かし検証部
１６０１ 機器状態判定部
１６０３ 電力状態判定部
１７０１ ゲーム制御部
１７０３ 現実世界構築部
１７０５ 仮想世界構築部
１７０７ パーツライブラリ
１７０９ コンテンツライブラリ
２００１ 制御部
２００３ センサ
２００５ バッテリー
２００７ 機能提供部
２００９ 局所通信部
２０１１ 入力部
２０１３ 表示部
２０１５ 記憶部
２０２１ 認証処理部
２０２３ センサ制御部
２０２５ センサ情報出力部
２０２７ バッテリー制御部
２０２９ バッテリー情報出力部
２０３１ 改ざん検知情報生成部
２０３３ 機器特徴情報生成部
２０３５ 電子透かし生成部
２０３７ 埋め込み位置決定部
２０３９ 電子透かし埋め込み部
３００１ 広域通信部
３００３ 情報改ざん検知部
３００５ 取得データ検証部
３００７ 取得データ検証制御部
３００９ 第１検証部
３０１１ 第２検証部
３０３１ 検証制御部
３０３３ 動作判定部
３０３５ データベース管理部
３０３７ ウィルス定義ファイル管理部
３０３９ 共有情報生成部
３０４１ 電力管理装置データベース
３０４３ 判定辞書
３０４５ ウィルス定義ファイルデータベース
３０５１ 特性予測値算出部
３０５３ データベース
３０５５ データ判定部

Claims (8)

  1. 電力網に接続された電子機器を認証し、認証に成功した機器を管理機器として登録する管理機器登録部と、
    前記管理機器の動作及び前記管理機器への電力供給を制御する制御部と、
    を備え、
    前記管理機器登録部は、１または複数の前記電子機器に対して、電子機器を登録する際に用いるチャレンジメッセージを送信し、当該チャレンジメッセージに対して前記１または複数の電子機器から返信されたレスポンスメッセージを一括して検証する、電力管理装置。
  2. 前記管理機器登録部は、前記１または複数の電子機器から返信されたレスポンスメッセージを、バッチ検証処理によりまとめて検証し、全ての前記レスポンスメッセージについて検証が成功した場合に、前記１または複数の電子機器を管理機器として登録する、請求項１に記載の電力管理装置。
  3. 前記管理機器登録部は、前記１または複数の電子機器から返信されたレスポンスメッセージであるデジタル署名を１つに集約し、集約された前記デジタル署名の検証が成功した場合に、前記１または複数の電子機器を管理機器として登録する、請求項１に記載の電力管理装置。
  4. 前記管理機器登録部は、前記１または複数の電子機器の一括検証に失敗した場合、検証に失敗した前記レスポンスメッセージを返信した電子機器を特定し、特定した電子機器を除いて再度一括検証を行う、請求項１に記載の電力管理装置。
  5. 前記管理機器登録部は、前記検証に失敗したレスポンスメッセージを返信した電子機器を少なくとも１つ特定する、請求項４に記載の電力管理装置。
  6. 前記管理機器登録部は、前記検証に失敗したレスポンスメッセージを返信した電子機器を前記１または複数の電子機器の中から全て特定する、請求項４に記載の電力管理装置。
  7. 前記電子機器は、バッテリーに含まれる１または複数のセルであり、
    前記管理機器登録部は、前記検証に失敗したレスポンスメッセージを返信したセルを特定し、検証に失敗したセル以外のセルを再構成して、再度一括検証を行う、請求項１に記載の電力管理装置。
  8. 電力網に接続された１または複数の電子機器に対して、電子機器を登録する際に用いるチャレンジメッセージを送信するステップと、
    前記チャレンジメッセージに対して前記１または複数の電子機器から返信されたレスポンスメッセージを取得するステップと、
    取得した全ての前記レスポンスメッセージを一括して検証するステップと、
    を含む、電子機器登録方法。

JP2010013673A 2010-01-25 2010-01-25 電力管理装置及び電子機器登録方法 Expired - Fee Related JP5585097B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010013673A JP5585097B2 (ja) 2010-01-25 2010-01-25 電力管理装置及び電子機器登録方法
US13/008,371 US20110184586A1 (en) 2010-01-25 2011-01-18 Power management apparatus, and method of registering electronic appliances
CN201110025153.8A CN102194157B (zh) 2010-01-25 2011-01-18 电力管理设备和登记电子器具的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010013673A JP5585097B2 (ja) 2010-01-25 2010-01-25 電力管理装置及び電子機器登録方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011155322A true JP2011155322A (ja) 2011-08-11
JP5585097B2 JP5585097B2 (ja) 2014-09-10

Family

ID=44309577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010013673A Expired - Fee Related JP5585097B2 (ja) 2010-01-25 2010-01-25 電力管理装置及び電子機器登録方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20110184586A1 (ja)
JP (1) JP5585097B2 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014038145A1 (ja) * 2012-09-05 2014-03-13 パナソニック株式会社 データ処理方法、送信装置、および異常検知システム
JP2015012752A (ja) * 2013-07-01 2015-01-19 富士ゼロックス株式会社 電力管理システム、電気機器及びプログラム
KR101504170B1 (ko) 2011-12-15 2015-03-23 주식회사 케이티 에너지 저장 클러스터 제어 시스템 및 이를 이용한 에너지 분배 방법
JP2019114186A (ja) * 2017-12-26 2019-07-11 株式会社会津ラボ 電力購入管理システム
JP2019122063A (ja) * 2017-12-28 2019-07-22 河村電器産業株式会社 スマートメータ通信装置
KR20200023445A (ko) * 2017-07-31 2020-03-04 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피. 휴리스틱 기반의 음향 방출 및 에너지 보존 기법
CN112104062A (zh) * 2020-08-10 2020-12-18 珠海格力电器股份有限公司 一种船舶供电系统的控制装置、方法和船舶供电系统
JP2022150354A (ja) * 2021-03-26 2022-10-07 株式会社カプコン プログラム、情報処理システムおよび情報処理方法

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7162035B1 (en) 2000-05-24 2007-01-09 Tracer Detection Technology Corp. Authentication method and system
US8171567B1 (en) 2002-09-04 2012-05-01 Tracer Detection Technology Corp. Authentication method and system
US7995196B1 (en) 2008-04-23 2011-08-09 Tracer Detection Technology Corp. Authentication method and system
JP5487994B2 (ja) * 2010-01-25 2014-05-14 ソニー株式会社 電力管理装置、及び表示方法
WO2011116011A2 (en) * 2010-03-15 2011-09-22 Klatu Networks Systems and methods for monitoring, inferring state of health, and optimizing efficiency of refrigeration systems
EP2498363B1 (en) * 2011-03-10 2013-10-09 Accenture Global Services Limited Electrical distribution network improvement for plug-in electric vehicles
JP5776927B2 (ja) * 2011-03-28 2015-09-09 ソニー株式会社 情報処理装置及び方法、並びにプログラム
KR101909026B1 (ko) * 2011-08-19 2018-10-17 엘지전자 주식회사 전기제품 정보 관리 시스템
US9830671B2 (en) * 2011-09-26 2017-11-28 Kyocera Corporation Power management system, power management method, and network server
US20130086635A1 (en) * 2011-09-30 2013-04-04 General Electric Company System and method for communication in a network
JP5874311B2 (ja) 2011-10-24 2016-03-02 ソニー株式会社 電力需要予測装置、電力需要予測方法および電力需要予測システム
EP2787598B1 (en) * 2011-11-28 2018-04-25 Kyocera Corporation Power control device, power control system, and power control method
RU2633407C2 (ru) 2012-02-13 2017-10-12 Эксенчер Глоубл Сервисиз Лимитед Распределенный интеллект электрического транспортного средства
JP2013165448A (ja) 2012-02-13 2013-08-22 Sony Corp 機器管理装置及び機器管理方法
FR2990094A1 (fr) * 2012-04-26 2013-11-01 Commissariat Energie Atomique Methode et systeme d'authentification des noeuds d'un reseau
CN102708300B (zh) * 2012-05-24 2016-08-03 昆明能讯科技有限责任公司 一种基于迭代二叉树3代算法、规则引擎的输变电设备运行压力评估系统
CN103543308B (zh) * 2012-07-16 2016-09-07 姚立和 个人化电能资源管理系统及其可携式微型电表
EP2894747A4 (en) * 2012-09-03 2016-04-06 Toshiba Kk ENERGY CONTROL SYSTEM, SERVER, ENERGY CONTROL METHOD AND STORAGE MEDIUM
US9740382B2 (en) * 2013-01-23 2017-08-22 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Methods and apparatus to monitor tasks in a process system enterprise
WO2014144933A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 The Regents Of The University Of California System and method of use for energy efficient applications driven by multiple context clocks for personal energy footprint management
JP2015029248A (ja) * 2013-06-27 2015-02-12 株式会社リコー 機器登録装置および機器登録方法
US9621530B2 (en) * 2013-06-28 2017-04-11 Qualcomm Incorporated Trust heuristic model for reducing control load in IoT resource access networks
WO2015034295A1 (en) 2013-09-05 2015-03-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for configuring and recommending device action using user context
KR101795745B1 (ko) * 2014-02-17 2017-11-08 한국전자통신연구원 다중상황 기반 에너지 관리장치 및 관리방법
US9735967B2 (en) * 2014-04-30 2017-08-15 International Business Machines Corporation Self-validating request message structure and operation
CN104111641B (zh) * 2014-05-30 2017-07-28 小米科技有限责任公司 用电量统计方法、装置和系统
CN104375922A (zh) * 2014-11-13 2015-02-25 国家电网公司 电力信息系统的检测方法和装置
KR102328803B1 (ko) * 2014-12-16 2021-11-22 삼성전자주식회사 전자 장치 및 전자 장치 접속부의 이상 여부 판단 방법
KR102217042B1 (ko) * 2015-01-06 2021-02-18 삼성전자주식회사 등록 설정 지원 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
US9665707B2 (en) * 2015-01-09 2017-05-30 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for cyber security of intra-vehicular peripherals powered by wire
TWI559649B (zh) * 2015-05-08 2016-11-21 明新科技大學 電動車自動充放電控制系統及方法
US10389751B2 (en) * 2015-05-09 2019-08-20 GM Global Technology Operations LLC Wireless data security between vehicle components
CN105045114B (zh) * 2015-05-29 2019-11-19 四川长虹电器股份有限公司 一种信息处理方法、云服务平台及信息处理系统
US20170177066A1 (en) * 2015-12-16 2017-06-22 Schneider Electric It Corporation Systems and methods for dynamic ups optimization
US10235516B2 (en) * 2016-05-10 2019-03-19 Cisco Technology, Inc. Method for authenticating a networked endpoint using a physical (power) challenge
US10120430B2 (en) * 2016-09-07 2018-11-06 Advanced Micro Devices, Inc. Dynamic reliability quality monitoring
CN107045665B (zh) * 2016-12-07 2020-12-22 惠州三华工业有限公司 智能互补发电管理系统
CN107070371B (zh) * 2016-12-07 2019-06-11 惠州三华工业有限公司 基于移动互联网的风光互补发电监控系统
US10295983B2 (en) * 2017-10-05 2019-05-21 International Business Machines Corporation Process-specific views of large frame pages with variable granularity
US10677826B2 (en) 2018-06-12 2020-06-09 Arm Limited Device, system, and method of protecting utility meters and infrastructure
US11093599B2 (en) * 2018-06-28 2021-08-17 International Business Machines Corporation Tamper mitigation scheme for locally powered smart devices
WO2020240690A1 (ja) * 2019-05-28 2020-12-03 日本電信電話株式会社 データ解析システム、およびデータ解析方法
JP6825690B1 (ja) 2019-12-27 2021-02-03 ダイキン工業株式会社 情報処理システム、情報処理方法及び情報処理装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002217888A (ja) * 2001-01-19 2002-08-02 Advanced Mobile Telecommunications Security Technology Research Lab Co Ltd 複製端末発見方法
JP2005301577A (ja) * 2004-04-09 2005-10-27 Fuji Xerox Co Ltd 認証システム、サーバ用認証プログラム、およびクライアント用認証プログラム
JP2008250837A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Hitachi Ltd 電力使用制御システム、電力供給端末、電力使用制御方法、電力使用制御プログラム
JP2009016131A (ja) * 2007-07-03 2009-01-22 Sony Corp 認証システム、電子機器、バッテリパック及び認証方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5761084A (en) * 1996-07-31 1998-06-02 Bay Networks, Inc. Highly programmable backup power scheme
CA2255285C (en) * 1998-12-04 2009-10-13 Certicom Corp. Enhanced subscriber authentication protocol
EP1427083A4 (en) * 2001-09-10 2008-09-03 Densei Lambda Kk ELECTRICAL POWER WIRING SCHEME FORMING SYSTEM, POWER SUPPLY BLOCK AND PROGRAMMING USING THE SAME
JP2005151368A (ja) * 2003-11-19 2005-06-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 認証システム
JP3765544B1 (ja) * 2004-11-26 2006-04-12 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント バッテリ、及び認証要求装置
US8285996B2 (en) * 2005-03-30 2012-10-09 Dublin City University Verification of identity based signatures
JP4520959B2 (ja) * 2005-04-22 2010-08-11 アイシン精機株式会社 電力供給システム
US7890763B1 (en) * 2007-09-14 2011-02-15 The United States Of America As Represented By The Director, National Security Agency Method of identifying invalid digital signatures involving batch verification
US8255090B2 (en) * 2008-02-01 2012-08-28 Energyhub System and method for home energy monitor and control
US8165724B2 (en) * 2009-06-17 2012-04-24 Sharp Laboratories Of America, Inc. Methods and systems for power-controlling display devices

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002217888A (ja) * 2001-01-19 2002-08-02 Advanced Mobile Telecommunications Security Technology Research Lab Co Ltd 複製端末発見方法
JP2005301577A (ja) * 2004-04-09 2005-10-27 Fuji Xerox Co Ltd 認証システム、サーバ用認証プログラム、およびクライアント用認証プログラム
JP2008250837A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Hitachi Ltd 電力使用制御システム、電力供給端末、電力使用制御方法、電力使用制御プログラム
JP2009016131A (ja) * 2007-07-03 2009-01-22 Sony Corp 認証システム、電子機器、バッテリパック及び認証方法

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101504170B1 (ko) 2011-12-15 2015-03-23 주식회사 케이티 에너지 저장 클러스터 제어 시스템 및 이를 이용한 에너지 분배 방법
JPWO2014038145A1 (ja) * 2012-09-05 2016-08-08 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 データ処理方法、送信装置、および異常検知システム
US9697574B2 (en) 2012-09-05 2017-07-04 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Data processing method, transmitting apparatus, and anomaly detection system
WO2014038145A1 (ja) * 2012-09-05 2014-03-13 パナソニック株式会社 データ処理方法、送信装置、および異常検知システム
JP2015012752A (ja) * 2013-07-01 2015-01-19 富士ゼロックス株式会社 電力管理システム、電気機器及びプログラム
US11079975B2 (en) 2017-07-31 2021-08-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Heuristic-based acoustic emission and energy conservation
KR20200023445A (ko) * 2017-07-31 2020-03-04 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피. 휴리스틱 기반의 음향 방출 및 에너지 보존 기법
JP2020527484A (ja) * 2017-07-31 2020-09-10 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー．Ｈｅｗｌｅｔｔ‐Ｐａｃｋａｒｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｌ．Ｐ． ヒューリスティクスに基づく音響放出およびエネルギー保存
KR102317965B1 (ko) 2017-07-31 2021-10-26 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피. 휴리스틱 기반의 음향 방출 및 에너지 보존 기법
JP2019114186A (ja) * 2017-12-26 2019-07-11 株式会社会津ラボ 電力購入管理システム
JP2019122063A (ja) * 2017-12-28 2019-07-22 河村電器産業株式会社 スマートメータ通信装置
JP7009208B2 (ja) 2017-12-28 2022-01-25 河村電器産業株式会社 スマートメータ通信装置
CN112104062A (zh) * 2020-08-10 2020-12-18 珠海格力电器股份有限公司 一种船舶供电系统的控制装置、方法和船舶供电系统
JP2022150354A (ja) * 2021-03-26 2022-10-07 株式会社カプコン プログラム、情報処理システムおよび情報処理方法
JP7305694B2 (ja) 2021-03-26 2023-07-10 株式会社カプコン プログラム、情報処理システムおよび情報処理方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20110184586A1 (en) 2011-07-28
JP5585097B2 (ja) 2014-09-10
CN102194157A (zh) 2011-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5900665B2 (ja) 電力管理システム、電力管理方法及びプログラム
JP5585097B2 (ja) 電力管理装置及び電子機器登録方法
JP2011154410A (ja) 解析サーバ及びデータ解析方法
JP2011155710A (ja) 電力管理装置、電子機器及び電力管理方法
JP2011155323A (ja) 電子透かし生成装置、電子透かし検証装置、電子透かし生成方法及び電子透かし検証方法
JP2011155711A (ja) 電力管理装置及びゲームコンテンツ提供方法
JP5487994B2 (ja) 電力管理装置、及び表示方法
JP5552817B2 (ja) 電力管理システム、電力管理装置、電力管理方法、蓄電装置、及び電動移動体
JP5487995B2 (ja) 端子拡張装置、及び認証代行方法
US8364961B2 (en) Appliance authentication system, and method of controlling power supply
JP2011155712A (ja) 電子機器、電力管理装置、及び機器特定方法
JP2011152022A (ja) 電力管理装置、電力管理システム、及び機器制御方法
CN102194157B (zh) 电力管理设备和登记电子器具的方法
ElHussini The Count of EV Charging: Attacking, Mitigating and Re-envisioning the Infrastructure

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130110

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130726

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130806

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130925

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140121

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140224

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140624

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140707

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5585097

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees