JP2017028427A - Communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、通信システムに関する。 The present invention relates to a communication system.
従来から、監視領域における火災発生を監視して、火災発生を報知するための無線防災システムが知られている。この無線防災システムは、無線式感知器と、無線受信用中継器と、受信機とを備えており、無線受信用中継器は、無線式感知器との間で1種類のみの通信方式(例えば、FSK変調方式を用いた通信方式)にて無線通信を行い、火災を感知した場合に無線式感知器から無線送信される火災電文を受信機に対して中継することにより、火災発生を報知していた(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a wireless disaster prevention system for monitoring the occurrence of a fire in a monitoring area and notifying the occurrence of the fire is known. This wireless disaster prevention system includes a wireless sensor, a wireless reception repeater, and a receiver, and the wireless reception repeater has only one type of communication method (for example, with a wireless sensor). , A communication method using the FSK modulation method), and when a fire is detected, a fire telegram transmitted wirelessly from the wireless sensor is relayed to the receiver to notify the fire occurrence. (For example, refer to Patent Document 1).
しかしながら、上記無線防災システムにおいては、無線式感知器からの火災電文を、所定のなりすまし通信装置を用いて不正に無線受信して記憶した後、無線式感知器の代わりに所定のなりすまし通信装置を用いて、無線受信用中継器に前述の記憶した火災電文を不正に無線送信するような、なりすまし無線通信が行われてしまう可能性があった。 However, in the wireless disaster prevention system, after a fire telegram from a wireless sensor is illegally received and stored using a predetermined spoofing communication device, a predetermined spoofing communication device is used instead of the wireless sensor. There is a possibility that spoofed wireless communication may be performed such that the stored fire telegram is illegally wirelessly transmitted to the wireless reception repeater.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、無線式感知器の如き送信装置と、無線受信用中継器の如き受信装置との間において行われる無線通信のセキュリティを強化することが可能になる、通信システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and can enhance the security of wireless communication performed between a transmission device such as a wireless sensor and a reception device such as a wireless reception repeater. An object of the present invention is to provide a communication system.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1に記載の通信システムは、送信装置と、受信装置と、を備える通信システムであって、前記送信装置は、第1データに基づくMSK変調によって生成される被変調信号に基づくFM変調によって第1無線信号を生成する第1無線信号生成手段と、第2データに基づくFSK変調によって第2無線信号を生成する第2無線信号生成手段と、前記送信装置の前記第1無線信号生成手段が生成した前記第1無線信号、及び、前記送信装置の前記第2無線信号生成手段が生成した前記第2無線信号を無線送信する送信手段と、を備え、前記受信装置は、前記送信装置の前記送信手段が無線送信した前記第1無線信号及び前記第2無線信号を無線受信する受信手段と、前記受信装置の前記受信手段が無線受信した前記第1無線信号及び前記第2無線信号に基づいて、制御を行う制御手段とを備える。
In order to solve the above-described problem and achieve the object, the communication system according to
請求項2に記載の通信システムは、請求項1に記載の通信システムにおいて、前記受信装置の前記制御手段は、前記受信装置の前記受信手段が無線受信した前記第1無線信号及び前記第2無線信号に基づいて、前記第1データ及び前記第2データを取得する取得手段と、前記受信装置の前記取得手段が取得した前記第1データ及び前記第2データを照合する照合手段と、前記受信装置の前記照合手段の照合結果に基づいて、前記第1データ及び前記第2データに応じた処理を行う処理手段とを備える。
The communication system according to
請求項3に記載の通信システムは、請求項1に記載の通信システムにおいて、前記第1データ又は前記第2データのうちの一方のデータは、暗号化されたデータであり、前記第1データ又は前記第2データのうちの他方のデータは、前記一方のデータを復号化するためのデータであり、前記受信装置の前記制御手段は、前記受信装置の前記受信手段が無線受信した前記第1無線信号及び前記第2無線信号に基づいて、前記一方のデータ及び前記他方のデータを取得する取得手段と、前記受信装置の前記取得手段が取得した前記他方のデータに基づいて、前記受信装置の前記取得手段が取得した前記一方のデータを復号化する復号化手段と、前記受信装置の前記復号化手段による復号化の結果に基づいて、前記一方のデータに応じた処理を行う処理手段とを備える。
The communication system according to
請求項4に記載の通信システムは、請求項1に記載の通信システムにおいて、前記送信装置の前記送信手段は、前記第1無線信号又は前記第2無線信号のうちの一方の無線信号を無線送信した後に、前記第1無線信号又は前記第2無線信号のうちの他方の無線信号を無線送信するように構成されており、前記第1データ又は前記第2データのうちの前記一方の無線信号に対応する一方のデータには、前記他方の無線信号の周波数帯を特定する周波数帯特定情報が含まれており、前記受信装置の前記制御手段は、前記受信装置の前記受信手段が無線送信した前記一方の無線信号を無線受信した場合に、無線受信した当該一方の無線信号に基づいて、前記一方のデータを取得する取得手段と、前記受信装置の前記取得手段が取得した前記一方のデータに含まれている前記周波数帯特定情報に基づいて、前記受信装置の前記受信手段における無線信号を受信する周波数帯を切り替える切替手段とを備える。
The communication system according to claim 4 is the communication system according to
請求項1に記載の通信システムによれば、第1データに基づくMSK変調及びFM変調によって生成された第1無線信号、及び第2データに基づくFSK変調によって生成された第2無線信号の両方の信号を用いて、送信装置と受信装置との間において無線通信が行われるので、例えば、1種類のみの通信方式にて無線通信を行う所定のなりすまし通信装置を用いて、第1データ及び第2データの両方を記憶するのが困難となるので、当該所定のなりすまし通信装置が送信装置になりすますのを防止し、送信装置と受信装置との間において行われる無線通信のセキュリティを強化することが可能になる。
According to the communication system of
請求項2に記載の通信システムによれば、第1無線信号及び第2無線信号から取得した第1データ及び第2データを照合し、照合結果に基づいて処理を行うので、例えば、2つの正当なデータ(つまり、一方のデータ及び他方のデータ)が揃った場合にのみ処理を行うようにして、所定のなりすまし通信装置からの不正なデータのみに基づいて不正な処理が行われるのを防止し、通信システムの信頼性を向上させることが可能になる。 According to the communication system of the second aspect, the first data and the second data acquired from the first radio signal and the second radio signal are collated, and the process is performed based on the collation result. Processing is performed only when complete data (that is, one data and the other data) is prepared, so that unauthorized processing is prevented from being performed based only on unauthorized data from a predetermined spoofing communication device. It becomes possible to improve the reliability of the communication system.
請求項3に記載の通信システムによれば、第1無線信号及び第2無線信号から取得した第1データ及び第2データのうちの一方のデータを、他方のデータに基づいて復号化し、復号化の結果に基づいて処理を行うので、例えば、2つの正当なデータ(つまり、一方のデータ及び他方のデータ)が揃った場合にのみ処理を行うようにして、所定のなりすまし通信装置からの不正なデータのみに基づいて不正な処理が行われるのを防止し、通信システムの信頼性を向上させることが可能になる。
According to the communication system according to
請求項4に記載の通信システムによれば、送信装置が、第1無線信号又は第2無線信号のうちの、周波数帯特定情報が含まれている一方のデータに対応する一方の無線信号を無線送信した後に、他方の無線信号を無線送信し、受信装置が、一方のデータに含まれている周波数帯特定情報に基づいて周波数帯を切り替えるので、例えば、受信する無線信号の周波数帯を切り替えながら無線通信を行うようにして、受信装置が所定のなりすまし通信装置との間で無線通信を行うのを防止し、送信装置と受信装置との間において行われる無線通信のセキュリティを更に強化することが可能になる。 According to the communication system according to claim 4, the transmitting device wirelessly transmits one of the first radio signal and the second radio signal corresponding to one data including the frequency band specifying information. After transmitting, the other wireless signal is wirelessly transmitted, and the receiving device switches the frequency band based on the frequency band specifying information included in one data. For example, while switching the frequency band of the received wireless signal By performing wireless communication, it is possible to prevent the reception device from performing wireless communication with a predetermined spoofing communication device, and to further enhance the security of wireless communication performed between the transmission device and the reception device. It becomes possible.
以下、本発明に係る通信システムの各実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。ただし、実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a communication system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments.
〔実施の形態の基本的概念〕
まずは、実施の形態の基本的概念について説明する。実施の形態は、概略的に、送信装置が無線送信した第1無線信号及び第2無線信号を無線受信し、当該無線受信した第1無線信号及び第2無線信号に基づいて制御を行う通信システムに関するものである。
[Basic concept of the embodiment]
First, the basic concept of the embodiment will be described. The embodiment schematically illustrates a communication system that wirelessly receives a first wireless signal and a second wireless signal wirelessly transmitted by a transmission device and performs control based on the wirelessly received first wireless signal and second wireless signal. It is about.
ここで、「通信システム」は、通信を行うシステムであって、少なくとも、送信装置と、受信装置とを備えて構成されている。 Here, the “communication system” is a system that performs communication, and includes at least a transmission device and a reception device.
「送信装置」は、第1無線信号及び第2無線信号を無線送信する無線信号送信手段であり、例えば、人感センサ、扉開閉センサ、感知器、及び無線送信機等が該当する。「第1無線信号」及び「第2無線信号」は、無線通信のための信号であり、所定のデータに基づく所定の変調方式によって生成される信号である。「人感センサ」は、監視領域における人体を感知する装置であり、「扉開閉センサ」は、監視領域における扉の開閉状態を感知する装置であり、「感知器」は、監視領域における異常の有無を感知する感知手段であり、例えば、煙や熱を感知して火災を火災感知器、ガスを感知するガス漏れ感知器等が該当する。「無線送信機」は、無線信号を送信する装置であり、例えば、人感センサ、扉開閉センサ、又は感知器からのデータを受け付けて、当該受け付けたデータに基づいて無線信号を無線送信する装置等が該当する。「監視領域」は、監視対象となっている領域であり、例えば、建築物の部屋、廊下、階段等を含む概念である。 The “transmitting device” is a wireless signal transmitting unit that wirelessly transmits the first wireless signal and the second wireless signal, and includes, for example, a human sensor, a door opening / closing sensor, a sensor, and a wireless transmitter. The “first wireless signal” and the “second wireless signal” are signals for wireless communication, and are signals generated by a predetermined modulation method based on predetermined data. The “human sensor” is a device that senses the human body in the monitoring area, the “door open / close sensor” is a device that senses the open / closed state of the door in the monitoring area, and the “sensor” is an abnormality in the monitoring area. This means is a sensing means for sensing the presence or absence, for example, a fire detector for detecting fire by detecting smoke or heat, a gas leak detector for detecting gas, and the like. A “wireless transmitter” is a device that transmits a wireless signal. For example, a device that receives data from a human sensor, a door opening / closing sensor, or a sensor and wirelessly transmits a wireless signal based on the received data. Etc. The “monitoring area” is an area to be monitored, and is a concept including, for example, a building room, a hallway, a staircase, and the like.
「受信装置」は、無線信号を無線受信して制御を行う無線信号受信手段であり、例えば、防災受信機、出力装置、及び中継装置等が該当する。「防災受信機」は、信号を受信して、当該受信した信号に基づいて防災処理を行う防災受信手段であり、例えば、異常発生を外部へ報知する機能(つまり、移報機能)を有している装置、移報機能を有しておらずに異常発生の外部への報知を行わない装置等が該当する。「異常」は、通常とは違っていることであり、例えば、監視領域における火災の発生、ガス漏れの発生等が該当する。「出力装置」は、信号を受信して情報を出力する出力手段であり、例えば、情報を表示して出力する表示装置等が該当する。「中継装置」は、信号を中継する中継手段であり、例えば、受信した信号を解析して、解析結果に基づいて信号を中継する装置等が該当する。 The “reception device” is a wireless signal receiving unit that wirelessly receives and controls a wireless signal, and corresponds to, for example, a disaster prevention receiver, an output device, a relay device, and the like. “Disaster prevention receiver” is a disaster prevention receiving means that receives a signal and performs disaster prevention processing based on the received signal, and has, for example, a function to notify the occurrence of an abnormality to the outside (that is, a transfer function). Or a device that does not have a transfer function and does not notify the outside of the occurrence of an abnormality. “Abnormal” is different from normal, and includes, for example, the occurrence of a fire or the occurrence of a gas leak in the monitoring area. The “output device” is an output unit that receives a signal and outputs information, and includes, for example, a display device that displays and outputs information. The “relay device” is a relay unit that relays a signal, and corresponds to, for example, a device that analyzes a received signal and relays the signal based on the analysis result.
「受信装置」によって行われる「制御」は、通信システムに関する制御であり、例えば、データを照合して照合結果に基づいて行う制御、データを復号化して復号化の結果に基づいて行う制御、及び受信装置における無線信号を受信する周波数帯を切り替える制御等が挙げられる。 “Control” performed by the “receiving device” is control related to the communication system, for example, control performed by collating data based on the collation result, control performed by decoding data based on the decryption result, and The control etc. which switch the frequency band which receives the radio signal in a receiver are mentioned.
そして、以下に示す各実施の形態においては、「送信装置」が「扉開閉センサ」であり、「受信装置」が「出力装置」であり、「第1無線信号」が「第1データに基づくMSK(Minimum Shift Keying)によって生成される被変調信号に基づくFM(Frequency Modulation)によって生成される無線信号」であり、「第2無線信号」が「第2データに基づくFSK(Frequency Shift Keying)によって生成される無線信号」である場合について説明する。「受信装置」によって行われる「制御」について具体的には、実施の形態1においては、「データを照合して照合結果に基づいて行う制御」について説明し、実施の形態2においては、「暗号化されたデータを復号化して復号化されたデータに基づいて行う制御」について説明し、実施の形態3においては、「受信装置における無線信号を受信する周波数帯を切り替える制御」について説明する。 In each embodiment described below, the “transmitting device” is a “door open / close sensor”, the “receiving device” is an “output device”, and the “first wireless signal” is based on “first data”. This is a radio signal generated by FM (Frequency Modulation) based on a modulated signal generated by MSK (Minimum Shift Keying), and the “second radio signal” is obtained by “FSK (Frequency Shift Keying) based on second data. A case of “generated radio signal” will be described. Specifically, the “control” performed by the “receiving device” is described in the first embodiment as “control performed by collating data based on the collation result”, and in the second embodiment, “encryption”. In the third embodiment, “control for switching a frequency band for receiving a radio signal” in the receiving apparatus will be described.
〔実施の形態の具体的内容〕
次に、各実施の形態の具体的内容について説明する。
[Specific contents of the embodiment]
Next, specific contents of each embodiment will be described.
(実施の形態1)
初めに、実施の形態1について説明する。この実施の形態においては、「第1データ」及び「第2データ」が互いに同じ内容(具体的には、同じデータ列)のデータであり、「受信装置」がデータを照合して照合結果に基づいて制御を行う場合について説明する。
(Embodiment 1)
First, the first embodiment will be described. In this embodiment, the “first data” and the “second data” are data having the same content (specifically, the same data string), and the “receiving device” collates the data into the collation result. The case where control is performed based on this will be described.
(構成)
まず、本実施の形態に係る通信システムの構成について説明する。図1は、本実施の形態に係る通信システムの構成を示す概略図である。この図1に示すように、通信システム100は、通信を行うシステムであり、送信装置1、及び受信装置2を備えており、これらの装置が無線にて通信可能となっている。なお、通信システム100には、通信の対象となっているデータの内容及び量等に基づいて、送信装置1、及び受信装置2を任意の個数(つまり、1つのみ又は複数)だけ設けることができるが、以下では、送信装置1、及び受信装置2が夫々1つのみ設けられている場合について説明する(後述する実施の形態2の通信システム300、及び実施の形態3の通信システム500についても同様とする)。
(Constitution)
First, the configuration of the communication system according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a communication system according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, a communication system 100 is a system that performs communication, and includes a
(構成−送信装置)
最初に、送信装置1の構成について説明する。送信装置1は、無線信号を無線送信する無線信号送信手段であって、不図示の扉の開閉状態を検出して検出結果を出力する扉開閉センサであり、図1に示すように、検出部11、無線通信部12、記憶部13、及び制御部14を備えている。
(Configuration-Transmitter)
First, the configuration of the
(構成−送信装置−検出部)
検出部11は、不図示の扉の開閉状態を検出する検出手段であり、扉の開閉状態を示す信号を出力するものであって、例えば、ホール素子等を備えて構成されている。
(Configuration-Transmitter-Detector)
The
(構成−送信装置−無線通信部)
無線通信部12は、受信装置2との無線通信を行う通信手段であり、特に、後述の第1無線信号及び第2無線信号を無線送信する送信手段であり、例えば、無線通信用の通信回路等を備えて構成されている。
(Configuration-Transmitter-Wireless communication unit)
The
(構成−送信装置−記憶部)
記憶部13は、送信装置1の動作に必要なプログラム及び各種のデータを記憶する記憶手段である。この記憶部13は、例えば、外部記憶装置としてのハードディスク(図示省略)を用いて構成されているが、ハードディスクに代えてあるいはハードディスクと共に、磁気ディスクの如き磁気的記憶媒体、又はDVDやブルーレイディスクの如き光学的記憶媒体を含む、その他の任意の記憶媒体を用いることができる(この点については、他の装置や機器の記憶部も同様)。
(Configuration-Transmitter-Storage unit)
The
(構成−送信装置−制御部)
制御部14は、送信装置1を制御する制御手段である。この制御部14は、具体的には、CPU、当該CPU上で解釈実行される各種のプログラム(OSなどの基本制御プログラムや、OS上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む)、及びプログラムや各種のデータを格納するためのRAMの如き内部メモリを備えて構成されるコンピュータである。特に、本実施の形態に係るプログラムは、任意の記憶媒体又はネットワークを介して送信装置1にインストールされることで、制御部14の各部を実質的に構成する(これらの点については、他の装置や機器の制御部も同様)。
(Configuration-Transmitter-Control unit)
The
この制御部14は、機能概念的に、第1データ生成部141、第1信号生成部142、第2データ生成部143、及び第2信号生成部144を備えている。
The
(構成−送信装置−制御部−第1データ生成部)
第1データ生成部141は、第1デジタルデータ(第1データ)を生成するデータ生成手段であり、具体的には、検出部11の検出結果を示す第1デジタルデータを生成するものである。ここで、「第1デジタルデータ」とは、2値(例えば、「0」、「1」)に離散化されたデータの集合であり、この第1デジタルデータのデータレートについては、任意に設定することが可能であるが、ここでは、「1200」(bps)に設定されているものとして、以下説明する(後述する実施の形態2、3の「第1デジタルデータ」についても同様とする)。
(Configuration-Transmitting device-Control unit-First data generation unit)
The first
(構成−送信装置−制御部−第1信号生成部)
第1信号生成部142は、後述の第1無線信号を生成する第1無線信号生成手段であり、図1に示すように、MSK変調部142A、及びFM変調部142Bを備えている。
(Configuration-Transmitter-Control unit-First signal generation unit)
The first
MSK変調部142Aは、第1データ生成部141が生成した第1デジタルデータに基づくMSK変調を行って、被変調アナログ信号を生成する信号生成手段である。「被変調アナログ信号」とは、変調することにより生成された信号であり、具体的には、MSK変調部142Aによって生成された信号であって、第1周波数のアナログ信号と当該第1周波数とは異なる周波数である第2周波数のアナログ信号とが含まれている信号である。「第1周波数」とは、被変調信号に含まれている2種類の信号の周波数のうちの一方の信号の周波数であり、「第2周波数」とは、当該2種類の信号の周波数のうちの他方の信号の周波数である。この第1周波数及び第2周波数は、所定の規則(例えば、変調指数が「0.5」であること)に沿って任意の値の周波数に設定することができるが、ここでは、「第1周波数の値」=「1800(Hz)」及び「第2周波数の値」=「1200(Hz)」に設定されているものとして、以下説明する。
The
FM変調部142Bは、MSK変調部142Aが生成した被変調アナログ信号に基づくFM変調を行って、第1無線信号を生成する第1無線信号生成手段である。「第1無線信号」とは、変調することにより生成された信号であり、具体的には、FM変調部142Bによって生成された無線信号である。この第1無線信号の周波数帯については、通信距離又は所定の法規等に基づいて任意に設定することが可能であるが、ここでは、FM変調部142Bが「426(MHz)帯」の第1無線信号を生成するものとして、以下説明する。
The
(構成−送信装置−制御部−第2データ生成部)
第2データ生成部143は、第2デジタルデータ(第2データ)を生成するデータ生成手段であり、具体的には、第1データ生成部141が生成する第1デジタルデータと同じ内容を示すデジタルデータ(つまり、第1デジタルデータのデータ列と同じデータ列のデジタルデータ)である第2デジタルデータを生成するものである。ここで、「第2デジタルデータ」とは、2値(例えば、「0」、「1」)に離散化されたデータの集合であり、この第2デジタルデータのデータレートについては、任意に設定することが可能であるが、ここでは、前述の第1デジタルデータにおける「1200」(bps)よりも高いデータレートレートである「4800」(bps)に設定されているものとして、以下説明する(実施の形態2、3の「第2デジタルデータ」についても同様とする)。
(Configuration-Transmitting device-Control unit-Second data generation unit)
The second
(構成−送信装置−制御部−第2信号生成部)
第2信号生成部144は、後述の第2無線信号を生成する第2無線信号生成手段であり、図1に示すように、FSK変調部144Aを備えている。
(Configuration-Transmitter-Control unit-Second signal generation unit)
The second
FSK変調部144Aは、第2データ生成部143が生成した第2デジタルデータに基づくFSK変調を行って、第2無線信号を生成する第2無線信号生成手段である。「第2無線信号」とは、変調することにより生成された信号であり、具体的には、FSK変調部144Aによって生成された無線信号であって、第1FSK周波数の信号と当該第1FSK周波数とは異なる周波数である第2FSK周波数の信号とが含まれている信号である。「第1FSK周波数」とは、第2無線信号に含まれている2種類の信号の周波数のうちの一方の信号の周波数であり、「第2FSK周波数」とは、当該2種類の信号の周波数のうちの他方の信号の周波数である。この第1FSK周波数及び第2FSK周波数については、通信距離又は所定の法規等に基づいて任意に設定することが可能であるが、ここでは、前述の第1無線信号と当該第2無線信号とが互いに同じチャネルの無線信号となるように、FSK変調部144Aが「第1FSK周波数の値」=「426.247(MHz)」及び「第2FSK周波数の値」=「426.253(MHz)」の第2無線信号を生成するものとして、以下説明する。なお、この制御部14の各部による具体的な処理内容については後述する。
The
(構成−受信装置)
次に、受信装置2の構成について説明する。受信装置2は、送信装置1からの第1無線信号及び第2無線信号を受信して制御を行う無線信号受信手段であって、情報を表示して出力する出力装置であり、図1に示すように、無線通信部21、記憶部22、出力部23及び制御部24を備えている。
(Configuration-Receiver)
Next, the configuration of the receiving
(構成−受信装置−無線通信部)
無線通信部21は、送信装置1との無線通信を行う通信手段であり、特に、第1無線信号又は第2無線信号を無線受信する受信手段であり、例えば、無線通信用の通信回路等を備えて構成されている。
(Configuration-Receiver-Wireless communication unit)
The
(構成−受信装置−記憶部)
記憶部22は、受信装置2の動作に必要なプログラム及び各種のデータを記憶する記憶手段である。この記憶部22には、照合データが格納されている。
(Configuration-receiving device-storage unit)
The
「照合データ」とは、無線通信部21が無線受信した信号を照合するデータであり、具体的には、後述するサンプリングデータを照合するデータである。図2は、照合データの一例を示す図である。この図2に示すように、照合データは、項目「無線信号」、項目「データ」、項目「被変調アナログ信号」及び項目「基準データ列」と、各項目に対応する情報とを、相互に関連付けて構成されている。
“Verification data” is data for verifying a signal wirelessly received by the
ここで、項目「無線信号」に対応する情報は、受信装置2が受信する無線信号を特定する情報である(図2では、「第1無線信号」及び「第2無線信号」)。 Here, the information corresponding to the item “wireless signal” is information for specifying the wireless signal received by the receiving device 2 (“first wireless signal” and “second wireless signal” in FIG. 2).
項目「データ」に対応する情報は、受信装置2が受信する無線信号によって伝達される情報である(図2では、「第1デジタルデータの「0」」、「第1デジタルデータの「1」」、「第2デジタルデータの「0」」、及び「第2デジタルデータの「1」」)。なお、図2における「第1デジタルデータの「0」」は、図1の送信装置1の第1データ生成部141が生成する1200(bps)の第1デジタルデータにおける「0」を示しており、図2における「第1デジタルデータの「1」」は、当該第1デジタルデータにおける「1」を示しているものとする。また、図2における「第2デジタルデータの「0」」は、図1の送信装置1の第2データ生成部143が生成する4800(bps)の第2デジタルデータにおける「0」を示しており、図2における「第2デジタルデータの「1」」は、当該第2デジタルデータにおける「1」を示しているものとする。
The information corresponding to the item “data” is information transmitted by a radio signal received by the receiving device 2 (in FIG. 2, “0” of “first digital data”, “1” of “first digital data”). , “0” for the second digital data, and “1” for the second digital data). Note that “0” in the first digital data in FIG. 2 indicates “0” in the first digital data of 1200 (bps) generated by the first
項目「被変調アナログ信号」に対応する情報は、受信装置2が受信する無線信号の基となっている被変調アナログ信号である(図2では、「1800(Hz)の信号」、「1200(Hz)の信号」及び「なし」)。なお、図2における「1800(Hz)の信号」は、前述したMSK変調部142Aによって生成された被変調アナログ信号のうちの、第1周波数(つまり、1800(Hz))の信号を示しており、図2における「1200(Hz)の信号」は、当該被変調アナログ信号のうちの、第2周波数(つまり、1200(Hz))の信号を示しており、図2における「なし」は、無線信号の基となっている被変調アナログ信号が存在しないこと(つまり、被変調アナログ信号を生成することなく、デジタルデータ(ここでは、第2デジタルデータ)から無線信号(ここでは、第2無線信号)が直接生成されていること)を示しているものとする。
The information corresponding to the item “modulated analog signal” is a modulated analog signal that is a basis of a radio signal received by the receiving device 2 (in FIG. 2, “1800 (Hz) signal”, “1200 ( Hz) signal "and" none "). Note that “a signal of 1800 (Hz)” in FIG. 2 indicates a signal of the first frequency (that is, 1800 (Hz)) among the modulated analog signals generated by the
項目「基準データ列」に対応する情報(以下、基準データ列情報)は、後述するサンプリングデータを照合する基準となるデータ列である(図2では2値(例えば、「0」、「1」)データの集合であり、「111100001111」、「000000111111」、「000」及び「111」)。この基準データ列情報は、後述する解析部242において設定されている波形整形用閾値及びサンプリングレートに基づいて設定されるが、具体的な設定手法について後述する。そして、このような図2の照合データについては、ユーザが不図示の入力手段を介して入力することにより、記憶されるものとする。
Information corresponding to the item “reference data string” (hereinafter referred to as reference data string information) is a data string serving as a reference for collating sampling data described later (in FIG. 2, binary (for example, “0”, “1”). ) A set of data, “111100001111”, “00000011111”, “000”, and “111”). The reference data string information is set based on a waveform shaping threshold and a sampling rate set in an
(構成−受信装置−出力部)
図1に戻って、出力部23は、情報を出力する出力手段であり、例えば、ディスプレイ等を備えて構成されている。
(Configuration-Receiver-Output unit)
Returning to FIG. 1, the
(構成−受信装置−制御部)
制御部24は、受信装置2を制御する制御手段である。この制御部24は、機能概念的に、復調部241、解析部242、取得部243、照合部244、及び処理部245を備えている。
(Configuration-Receiver-Controller)
The
(構成−受信装置−制御部−復調部)
復調部241は、無線通信部21が無線受信した無線信号を復調することにより、後述の復調信号を生成する復調信号生成手段である。ここで、「復調信号」とは、無線信号を復調することにより生成された信号であり、具体的には、第1無線信号を復調することにより生成された第1復調信号(つまり、送信装置1のFM変調部142Bにおいて用いられる被変調アナログ信号に対応する信号)、又は、第2無線信号を復調することにより生成された第2復調信号(つまり、送信装置1のFSK変調部144Aにおいて用いられる第2デジタルデータに対応する信号)である。
(Configuration-Receiver-Controller-Demodulator)
The
(構成−受信装置−制御部−解析部)
解析部242は、復調部241が生成した復調信号を、後述のサンプリングレートにて解析する解析手段であり、図1に示すように、波形整形部242A、サンプリング部242B、判定部242Cを備えている。
(Configuration-Receiver-Controller-Analyzer)
The
波形整形部242Aは、復調部241が生成した復調信号の値と、後述の波形整形用閾値とを比較して、当該比較結果に基づいて2値信号(つまり、「0」又は「1」の少なくとも一方からなる信号)を生成する2値信号生成手段であり、例えば、コンパレータ回路等を備えて構成されている。ここで、「波形整形用閾値」とは、2値信号を生成するための閾値であり、具体的な値については、各復調信号(つまり、第1復調信号、第2復調信号)毎に任意に設定することができるが、ここでは、各復調信号の振幅の最大値と最小値との間における中央の値が、各復調信号の波形整形用閾値として設定されているものとして、以下説明する。
The
サンプリング部242Bは、波形整形部242Aが生成した2値信号を、後述のサンプリングレートにてサンプリングすることにより後述のサンプリングデータを取得する取得手段である。ここで、「サンプリングレート」とは、2値信号に対応するデータを取得するサンプリング周波数であり、具体的な値については、受信装置2が受信する無線信号によって伝達される情報(つまり、1200(bps)の第1デジタルデータにおける「0」及び「1」、及び4800(bps)の第2デジタルデータにおける「0」及び「1」)を照合することが可能な周波数であれば任意に設定することができる。つまり、「サンプリングレート」の値としては、1200(bps)の第1デジタルデータに基づく被変調アナログ信号に含まれている信号の周波数の値である「1200」、「1800」及び第2デジタルデータのデータレートの値である「4800」の公倍数を用いることができる。ここでは、具体的には、処理するべきデータ量を減少させるという観点から、前述の「1200」、「1800」及び「4800」の最小公倍数である「14400」をサンプリングレートの値に設定する場合について、以下説明する。また、「サンプリングデータ」とは、サンプリング部242Bがサンプリングレートにて2値信号をサンプリングすることにより取得したデータである。
The
判定部242Cは、サンプリング部242Bが取得したサンプリングデータと、記憶部22に記憶されている照合データとに基づいて、無線通信部21が第1無線信号又は第2無線信号のうちの何れの信号を受信したかを判定する判定手段である。
Based on the sampling data acquired by the
(構成−受信装置−制御部−取得部)
取得部243は、解析部242の解析結果に基づいて、無線通信部21が無線受信した第1無線信号及び第2無線信号によって伝達されるデータを取得する取得手段である。
(Configuration-Receiving device-Control unit-Acquisition unit)
The
(構成−受信装置−制御部−照合部)
照合部244は、取得部243が取得したデータを照合する照合手段である。
(Configuration-Receiving device-Control unit-Verification unit)
The
(構成−受信装置−制御部−処理部)
処理部245は、照合部244の照合結果に基づいて、処理を行う処理手段である。なお、この制御部24の各部による具体的な処理内容については後述する。
(Configuration-Receiving device-Control unit-Processing unit)
The
(構成−図2の基準データ列情報の設定手法)
次に、前述した図2の基準データ列情報の具体的な設定手法について説明する。図2の基準データ列情報は、波形整形部242Aにおいて用いられる波形整形用閾値、及びサンプリング部242Bにおいて用いられるサンプリングレートに基づいて、受信装置2が受信する無線信号によって伝達される情報(つまり、被変調アナログ信号のうちの1200(Hz)の信号、1800(Hz)の信号、4800(bps)の第2デジタルデータにおける「0」及び「1」)に対応するように設定される。図3は、各種信号の波形図であり、(a)は送信装置1のMSK変調部142Aにおいて生成された被変調アナログ信号を例示した図であり、(b)は受信装置2の波形整形部242Aにおいて第1復調信号に対して用いられる波形整形用閾値を用いて(a)の被変調アナログ信号を2値化した2値信号を例示した図であり、(c)は送信装置1が生成した4800(bps)の第2デジタルデータを示す信号を例示した図である。なお、MSK変調部142Aにおいて生成された被変調アナログ信号については、実際には、所定の遅延等によって波形が歪んでいるが、図3(a)においては、説明の便宜上、当該歪については表示が省略されている(後述する図6(a)、図7(a)も同様)。図3の(a)〜(c)の横軸における時間t1〜t24は各図相互間において対応しており、サンプリングレートに基づくサンプリング時間(つまり、データを取得する時間)を示しているものとして説明する。図3(a)は具体的には、送信装置1の第1データ生成部141が生成した1200(bps)の第1デジタルデータの2ビット分(具体的には紙面左側から右側に向かって「0」、「1」)に対応する被変調アナログ信号を示しており、当該図3(a)中の「第1周波数(1800(Hz))の信号」に対応する部分は「第1デジタルデータ」=「0」に対応しており、「第2周波数(1200(Hz))の信号」に対応する部分は「第1デジタルデータ」=「1」に対応している。また、図3(c)は具体的には、送信装置1の第2データ生成部143が生成した4800(bps)の第2デジタルデータの8ビット分(具体的には紙面左側から右側に向かって「1」、「0」、「1」、「0」、「1」、「0」、「1」、「0」)に対応する信号を示している。
(Configuration-setting method of reference data string information in FIG. 2)
Next, a specific method for setting the reference data string information shown in FIG. 2 will be described. The reference data string information in FIG. 2 is information (ie, information transmitted by a radio signal received by the receiving device 2) based on the waveform shaping threshold used in the
図2の基準データ列情報の設定について具体的には、図3(b)のt1〜t12に対応するデータを図2の項目「データ」=「第1デジタルデータの「0」」に対応する基準データ列情報として登録し、また、図3(b)のt13〜t24に対応するデータを図2の項目「データ」=「第1デジタルデータの「1」」に対応する基準データ列情報として登録し、図3(c)のt1〜t3に対応するデータを図2の項目「データ」=「第2デジタルデータの「1」」に対応する基準データ列情報として登録し、図3(c)のt4〜t6に対応するデータを図2の項目「データ」=「第2デジタルデータの「0」」に対応する基準データ列情報として登録する。 Specifically, for the setting of the reference data string information in FIG. 2, the data corresponding to t1 to t12 in FIG. 3B corresponds to the item “data” = “0” of the first digital data in FIG. Registered as reference data string information, and data corresponding to t13 to t24 in FIG. 3B is set as reference data string information corresponding to the item “data” = “1” of the first digital data in FIG. The data corresponding to t1 to t3 in FIG. 3C is registered as reference data string information corresponding to the item “data” = “second digital data“ 1 ”” in FIG. 2) is registered as reference data string information corresponding to the item “data” = “second digital data“ 0 ”” in FIG.
(処理)
次に、このように構成される通信システム100によって実行される制御処理について説明する。「制御処理」とは、通信システム100に関する制御を行う処理であり、送信装置1からの第1無線信号及び第2無線信号に基づいて行われる処理であり、具体的な処理内容は任意であるが、ここでは、不図示の扉の開閉状態を受信装置2の出力部23に表示して出力する処理を制御処理として説明する。ここで説明する「制御処理」には、以下に示す「送信処理」、「取得処理」、及び「出力処理」が含まれているものとして、説明する。「送信処理」は、無線信号を送信する処理であって、送信装置1によって実行される処理であり、通信システム100の電源をオンして当該通信システム100が動作を開始した場合に起動を開始する処理である。また、「取得処理」は、データを取得する処理であって、受信装置2によって実行される処理であり、前述の「送信処理」と同様なタイミングにて起動を開始した後、繰り返し実行される処理である。また、「出力処理」は、データを表示して出力する処理であって、受信装置2によって実行される処理であり、前述の「取得処理」によって後述の復調デジタルデータを取得した場合に起動を開始する処理である。
(processing)
Next, control processing executed by the communication system 100 configured as described above will be described. The “control process” is a process for performing control related to the communication system 100, is a process performed based on the first radio signal and the second radio signal from the
図4は、通信システム100の送信処理及び取得処理のフローチャートである。図5は、通信システム100の出力処理のフローチャートである。なお、以下では、「ステップ」を「S」と略記する。図6は、第1無線信号に関する各種信号の波形図であり、(a)は復調部241において生成された第1復調信号を例示した図であり、(b)は(a)の第1復調信号に基づいて波形整形部242Aにおいて生成された2値信号を例示した図である。図7は、第2無線信号に関する各種信号の波形図であり、(a)は復調部241において生成された第2復調信号を例示した図であり、(b)は(a)の第2復調信号に基づいて波形整形部242Aにおいて生成された2値信号を例示した図である。これら図6及び図7の時間スケール(具体的には、図6及び図7に示されている互いに隣接する一点鎖線の間の時間)は、図3の時間スケール(具体的には、図3に示されている互いに隣接する一点鎖線の間の時間)と同じスケールを示しているものとして、以下説明する。
FIG. 4 is a flowchart of transmission processing and acquisition processing of the communication system 100. FIG. 5 is a flowchart of output processing of the communication system 100. In the following, “step” is abbreviated as “S”. FIG. 6 is a waveform diagram of various signals related to the first radio signal, (a) is a diagram illustrating the first demodulated signal generated in the
(処理−送信処理)
最初に、送信装置1の送信処理について説明する。まず、図4のSA1において第1データ生成部141は、第1デジタルデータを生成する。具体的には、検出部11の検出結果を示しており、「1200」(bps)の第1デジタルデータを生成する。ここでは、例えば、プリアンブルデータ、及び検出結果データを含む第1デジタルデータを生成するものとする。なお、「プリアンブルデータ」とは、受信装置2によって行われる判定に用いられる所定ビット数(例えば、8ビット)のデータであって、「0」及び「1」が交互に繰り返されているデータである。また、「検出結果データ」とは、検出部11の検出結果を特定するデータであり、所定の「0」及び「1」のデータ列によって不図示の扉自体と当該扉の開閉状態を示すデータである。
(Processing-Transmission processing)
First, transmission processing of the
次に、SA2において第1信号生成部142のMSK変調部142Aは、被変調アナログ信号を生成する。具体的には、SA1において生成した第1デジタルデータに基づくMSK変調によって、第1デジタルデータにおける「0」を「1800(Hz)のアナログ信号」に変換し、且つ、第1デジタルデータにおける「1」を「1200(Hz)のアナログ信号」に変換することにより、これらの「1800(Hz)のアナログ信号」及び「1200(Hz)のアナログ信号」を含む被変調アナログ信号を生成する。さらに具体的には、「1800(Hz)のアナログ信号」及び「1200(Hz)のアナログ信号」各々を、基準時間に対応する周期分だけ含む被変調アナログ信号を生成する。ここで、「基準時間」とは、第1デジタルデータの1ビットに対応する被変調アナログ信号の時間長を定める一定時間であって、被変調アナログ信号に含まれている各アナログ信号の周期を定める基準となる一定時間である。この基準時間については、任意の時間を用いることが可能であるが、ここでは、第1周波数のアナログ信号と第2周波数のアナログ信号との間における低い方の周波数のアナログ信号(つまり、1200(Hz)のアナログ信号)の1周期分の時間を基準時間として用いる場合について、以下説明する。
Next, in SA2, the
ここでは、例えば、SA1において生成した「1」、「0」の2ビット分の第1デジタルデータについては、図3(a)に示すように、1周期分の1200(Hz)のアナログ信号と、1.5周期分の1800(Hz)のアナログ信号とを含む被変調アナログ信号を生成する。 Here, for example, for the first digital data of 2 bits “1” and “0” generated in SA1, as shown in FIG. 3A, an analog signal of 1200 (Hz) for one cycle is used. A modulated analog signal including 1800 (Hz) analog signals for 1.5 periods is generated.
図4に戻って、SA3において第1信号生成部142のFM変調部142Bは、第1無線信号を生成する。具体的には、SA2において生成した被変調アナログ信号に基づくFM変調によって、426(MHz)帯の第1無線信号を生成する。
Returning to FIG. 4, in SA3, the
次に、SA4において制御部14は、第1無線信号を無線送信する。具体的には、SA3において生成した第1無線信号を、無線通信部12を介して送信する。
Next, in SA4, the
次に、SA5において第2データ生成部143は、第2デジタルデータを生成する。具体的には、検出部11の検出結果を示しており、「4800」(bps)の第2デジタルデータを生成する。ここでは、例えば、データレート以外においては第1デジタルデータと同様なデジタルデータ(つまり、第1デジタルデータのデータ列と同じデータ列のデジタルデータ)である第2デジタルデータを生成するものとする。つまり、例えば、プリアンブルデータ、及び検出結果データを含む第2デジタルデータを生成するものとする。
Next, in SA5, the second
次に、SA6において第2信号生成部144のFSK変調部144Aは、第2無線信号を生成する。具体的には、SA5において生成した第2デジタル信号に基づくFSK変調によって、第2デジタル信号における「0」を前述の第1FSK周波数(つまり、426.247(MHz))の信号に変換し、且つ、第2デジタル信号における「1」を前述の第2FSK周波数(つまり、426.253(MHz))の信号に変換することにより、第2無線信号を生成する。なお、前述したように、第1FSK周波数及び第2FSK周波数が、第1無線信号の周波数帯の周波数に設定されている(つまり、第1無線信号と第2無線信号とが同一チャネルの無線信号となっている)ので、第1無線信号及び第2無線信号の両方を図1の受信装置2において無線受信することが可能になる。
Next, in SA6, the
図4に戻って、SA7において制御部14は、第2無線信号を無線送信した後、送信処理を終了する。具体的には、SA6において生成した第2無線信号を、無線通信部12を介して送信する。
Returning to FIG. 4, in SA7, the
(処理−取得処理)
次に、受信装置2の取得処理について説明する。ここでは、前述のように、図1の送信装置1からの第1無線信号の第1デジタルデータ、及び第2無線信号の第2デジタルデータの両方にプリアンブルデータが含まれており、当該プリアンブルデータに着目して処理する場合について、以下説明する。
(Processing-Acquisition processing)
Next, the acquisition process of the receiving
まず、図4のSB1において制御部24は、無線信号を無線受信したか否かを判定する。具体的には、送信装置1からの第1無線信号又は第2無線信号を、無線通信部21を介して受信したか否かを判定する。そして、第1無線信号又は第2無線信号を受信しなかったと判定した場合(つまり、第1無線信号又は第2無線信号の何れの信号も受信しなかったと判定した場合)(SB1のNO)、SB1を繰り返し実行する。また、第1無線信号又は第2無線信号を受信したと判定した場合(SB1のYES)、SB2に移行する。
First, in SB <b> 1 of FIG. 4, the
次に、SB2において復調部241は、復調信号を生成する。具体的には、SB1において受信した無線信号を、所定の方式により復調することにより、復調信号を生成する。ここで、「所定の方式」とは、図1の送信装置1のFM変調部142Bにおける変調方式、及び、当該送信装置1のFSK変調部144Aにおける変調方式に対応する復調方式であり、公知の復調回路(つまり、検波回路)によって実現される復調方式である。
Next, in SB2, the
ここでは、例えば、図3(a)に示す被変調アナログ信号に基づくFM変調によって生成された第1無線信号が、図4のSB1において受信された場合には、SB2においては、図6(a)に示す第1復調信号が生成される。また、例えば、図3(c)に示す信号に対応する第2デジタルデータに基づくFSK変調によって生成された第2無線信号が、図4のSB1において受信された場合には、SB2においては、図7(a)に示す第2復調信号が生成される。 Here, for example, when the first radio signal generated by the FM modulation based on the modulated analog signal shown in FIG. 3A is received in SB1 in FIG. 4, in SB2, FIG. ) Is generated. Further, for example, when the second radio signal generated by the FSK modulation based on the second digital data corresponding to the signal shown in FIG. 3C is received at SB1 in FIG. A second demodulated signal shown in 7 (a) is generated.
図4に戻って、SB3において波形整形部242Aは、2値信号を生成する。具体的には、SB2において生成された復調信号の値と、波形整形用閾値とを比較して、当該比較結果に基づいて2値信号を生成する。生成する2値信号については、復調信号の値が波形整形用閾値以上となっている場合に一方の論理値(例えば「1」)に対応する信号を生成し、復調信号の値が波形整形用閾値未満となっている場合に他方の論理値(例えば「0」)に対応する信号を生成することにより、2値信号を生成する。この2値信号の具体的な生成手法については、任意の手法を用いることができるが、以下に示すようにコンパレータ回路を用いて生成してもよい。この手法について具体的には、コンパレータ回路の一方の入力に対してSB2において生成された復調信号を入力し、当該コンパレータ回路の他方の入力に対して波形整形用閾値に対応する信号(例えば、0(V)等の信号)を入力し、当該コンパレータ回路から出力される信号を、2値信号として用いる。
Returning to FIG. 4, in SB3, the
ここでは、例えば、SB2において図6(a)に示す第1復調信号が生成された場合、SB3においては、図6(b)に示す2値信号を生成する。また、例えば、SB2において図7(a)に示す第2復調信号が生成された場合、SB3においては、図7(b)に示す2値信号を生成する。 Here, for example, when the first demodulated signal shown in FIG. 6A is generated in SB2, the binary signal shown in FIG. 6B is generated in SB3. For example, when the second demodulated signal shown in FIG. 7A is generated in SB2, the binary signal shown in FIG. 7B is generated in SB3.
図4に戻って、SB4においてサンプリング部242Bは、サンプリングデータを取得して、当該取得したサンプリングデータを記憶部22に記憶する。具体的には、SB3において生成した2値信号を、前述したように設定されているサンプリングレート(つまり、送信装置1のMSK変調部142Aにおいて生成される被変調アナログ信号における第1周波数の値と、当該被変調アナログ信号における第2周波数の値と、送信装置1のFSK変調部144Aで用いられる第2デジタルデータのデータレートの値との最小公倍数に対応するサンプリングレート)にてサンプリングすることにより、サンプリングデータを取得して記憶する。
Returning to FIG. 4, in SB <b> 4, the
ここでは、例えば、「被変調アナログ信号における第1周波数」=「1800(Hz)」、「被変調アナログ信号における第2周波数」=「1200(Hz)」、及び「第2デジタルデータのデータレート」=「4800(bps)」に定められているので、「サンプリングレート」=「14400(Hz)」が用いられ、SB3において図6(b)に示す2値信号が生成された場合、図6(b)の一点鎖線に示す時間に対応するデータ(「0」又は「1」)をサンプリングデータとして取得する。図6(b)の場合について具体的には、図6(b)の紙面左側から右側に向かって「111100001111000000111111」をサンプリングデータとして取得して記憶する。また、例えば、SB3において図7(b)に示す2値信号が生成された場合、同様にして、図7(b)の紙面左側から右側に向かって「111000111000111000111000」をサンプリングデータとして取得して記憶する。 Here, for example, “first frequency in modulated analog signal” = “1800 (Hz)”, “second frequency in modulated analog signal” = “1200 (Hz)”, and “data rate of second digital data” ”=“ 4800 (bps) ”,“ sampling rate ”=“ 14400 (Hz) ”is used, and when the binary signal shown in FIG. 6B is generated in SB3, FIG. (B) Data corresponding to the time indicated by the alternate long and short dash line ("0" or "1") is acquired as sampling data. Specifically, in the case of FIG. 6B, “111100001111000000111111” is acquired and stored as sampling data from the left side to the right side of FIG. 6B. For example, when the binary signal shown in FIG. 7B is generated in SB3, “1110001110001110000111000” is acquired and stored as sampling data in the same manner from the left side to the right side of FIG. 7B. To do.
図4に戻って、SB5において判定部242Cは、無線通信部21が第1無線信号又は第2無線信号のうちの何れの信号を受信したかを判定する。具体的には、SB4において取得して記憶したサンプリングデータと、図1の受信装置2の記憶部22に記憶されている照合データとに基づいて判定する。具体的な判定手法については、任意の手法を用いることができるが、以下に示す手法を用いることもできる。
Returning to FIG. 4, in SB5, the
この判定手法は具体的には、同じデータの連続数(以下、データ連続数)に着目して判定する手法であり、記憶部22に記憶されている照合データにおいて、第1無線信号に対応するデータ連続数と、第2無線信号に対応するデータ連続数とを特定し、また、サンプリングデータにおけるデータ連続数を特定し、これらの特定結果を照合することにより判定する手法である。図2の照合データにおいてこの判定手法を適用して判定する場合について具体的には、まず、図2の項目「無線信号」=「第1無線信号」に対応する項目「基準データ列」=「111100001111」及び項目「基準データ列」=「000000111111」を取得し、取得結果に基づいて「第1無線信号に対応するデータ連続数」=「4」又は「6」を特定する。次に、図2の項目「無線信号」=「第2無線信号」に対応する項目「基準データ列」=「000」及び項目「基準データ列」=「111」を取得し、取得結果に基づいて「第2無線信号に対応するデータ連続数」=「3」を特定する。次に、サンプリングデータにおけるデータ連続数を特定し、特定結果に「4」又は「6」が含まれており、且つ、「3」が含まれていない場合には、第1無線信号を受信したものと判定し、特定結果に「3」が含まれている場合には、第2無線信号を受信したものと判定する。ここでは、例えば、SB4の説明において示したサンプリングデータである「111100001111000000111111」については、連続数が「4」又は「6」となっているので、第1無線信号を受信したものと判定し、例えば、SB4の説明において示したサンプリングデータである「111000111000111000111000」については、連続数が「3」となっているので、第2無線信号を受信したものと判定する。このように、ここでは、前述したように第1デジタルデータ及び第2デジタルデータにプリアンブルデータ(つまり、「0」及び「1」が交互に繰り返されているデータ)が含まれているので、前述の判定手法を用いて、無線通信部21が第1無線信号又は第2無線信号のうちの何れの信号を受信したかを確実に判定することが可能になる。
Specifically, this determination method is a method for determining by focusing on the number of continuous data (hereinafter referred to as data continuous number), and corresponds to the first radio signal in the collation data stored in the
図4に戻って、SB6において取得部243は、復調デジタルデータを取得して、当該取得した復調デジタルデータを記憶部22に記憶した後、取得処理を終了する。ここで、「復調デジタルデータ」とは、2値(例えば、「0」、「1」)に離散化されたデータの集合であって、SB1において無線受信した無線信号を復調すること等により取得されるデータであり、具体的には、SB1において無線受信した第1無線信号を生成するのに用いられた第1デジタルデータ、又は、SB1において無線受信した第2無線信号を生成するのに用いられた第2デジタルデータと同じデータ列からなるデータである。SB6について具体的には、SB5の判定結果等に基づいて、SB4において取得して記憶したサンプリングデータから、復調デジタルデータを取得して、当該取得した復調デジタルデータとSB5の判定結果とを組み合わせたデータである「組み合わせデータ」を記憶部22に記憶する。復調デジタルデータの具体的な取得手法については、任意の手法を用いることができるが、以下に示す手法を用いることもできる。
Returning to FIG. 4, in SB6, the
この取得手法は具体的には、図2の照合データの項目「データ」及び項目「基準データ列」に着目し、記憶部22に記憶されているサンプリングデータと、項目「基準データ列」のデータ等とに基づくマッチングを行うことにより、復調デジタルデータを取得する手法である。この手法を用いた場合、例えば、SB5において第1無線信号を受信したものと判定した場合、図2の照合データにおいて項目「データ」及び項目「基準データ列」に着目し、サンプリングデータにおける「111100001111」及びこのデータの反転データである「000011110000」を「0」に変換し、「000000111111」及びこのデータの反転データである「111111000000」を「1」に変換することにより復調デジタルデータを取得し、当該取得した復調デジタルデータと「SB5の判定結果」=「第1無線信号」と、を組み合わせたデータである「組合せデータ」を、記憶部22に記憶する。また、例えば、SB5において第2無線信号を受信したものと判定した場合、図2の照合データにおいて項目「データ」及び項目「基準データ列」に着目し、サンプリングデータにおける「000」、「111」各々を「0」、「1」に変換することにより復調デジタルデータを取得し、当該取得した復調デジタルデータと「SB5の判定結果」=「第2無線信号」と、を組み合わせたデータである「組合せデータ」を、記憶部22に記憶する。
Specifically, this acquisition method pays attention to the item “data” and the item “reference data string” of the collation data in FIG. 2, and the sampling data stored in the
(処理−出力処理)
次に、受信装置2の出力処理について説明する。この出力処理は、図4のSB6において1つの復調デジタルデータを取得して、当該復調デジタルデータを記憶部22に記憶した場合に起動する。
(Processing-Output processing)
Next, output processing of the receiving
まず、図5のSC1において制御部24は、復調デジタルデータを新たに取得したか否かを判定する。具体的には、記憶部22を参照して、出力処理の起動開始後に新たに組合せデータが図1の記憶部22に記憶されたか否かを判定する。そして、記憶部22に新たに「組合せデータ」が記憶されていない場合、復調デジタルデータを新たに取得していないものと判定し(SC1のNO)、SC1を繰り返し実行する。なお、SC1を繰り返し実行している間において、出力処理を起動してから所定待ち時間が経過した場合、後述のなりすまし通信が行われている可能性があるものとして、出力処理を終了してもよい。ここで、「所定待ち時間」とは、なりしまし通信の可能性を検出するために予め定められている時間であり、具体的には、図4の送信処理の起動開始から終了までの時間よりも充分に長くなるように設定されている時間であり、例えば、「2分」等の時間である(後述する「変形例」の「(警報の出力について)」における「所定待ち時間」も同様とする)。また、出力処理の起動開始後に図4の取得処理が実行されたことにより、記憶部22に新たに「組合せデータ」が記憶されている場合、復調デジタルデータを新たに取得したものと判定し(SC1のYES)、SC2に移行する。ここで、「なりすまし通信」とは、図1の通信システム100において不正に行われる通信であり、例えば、送信装置1以外のなりすまし通信装置を用いて、受信装置2に対して不正に無線信号を送信する無線通信等が挙げられる。
First, in SC1 of FIG. 5, the
図5に戻って、SC2において照合部244は、取得部243が取得した復調デジタルデータを照合する。具体的には、まず、出力処理の起動開始前に図1の記憶部22に記憶された「組合せデータ」(以下、起動開始前組合せデータ)と、出力処理の起動開始後に図5のSC1において記憶部22に記憶された「組合せデータ」(以下、起動開始後組合せデータ)とを、記憶部22から取得する。ここでは、例えば、各組合せデータに対して、当該データが記憶された時間を示すタイムスタンプが付されており、出力処理の起動開始時間とタイプスタンプが示す時間とを比べることにより、起動開始前組合せデータ及び起動開始後組合せデータを識別して取得するものとする。次に、取得した起動開始前組合せデータ及び起動開始後組合せデータの各々に含まれている「復調デジタルデータ」及び「SB5の判定結果」を特定する。次に、特定した起動開始前組合せデータの「復調デジタルデータ」と、特定した起動開始後組合せデータの「復調デジタルデータ」とを照合して、各データが互いに一致しているか否かを判定する。次に、前述の特定した起動開始前組合せデータの「SB5の判定結果」と、特定した起動開始後組合せデータの「SB5の判定結果」とを照合して、各データ(判定結果)が互いに一致しているか否かを判定する。
Returning to FIG. 5, in SC2, the
図5に戻って、SC3において照合部244は、データを出力するか否かを判定する。具体的には、SC2の判定結果(つまり、照合結果)に基づいて、データを出力するか否かを判定する。そして、SC2において各「復調デジタルデータ」が互いに一致しているものと判定し、且つ、SC2において各「SB5の判定結果」が互いに一致していないものと判定した場合、正常(又は、正当)な無線通信が行われたものと判断した上で、データを出力するとものと判定し(SC3のYES)、SC4に移行する。また、SC3のYES以外の場合(つまり、SC2において各「復調デジタルデータ」が互いに一致していないものと判定した場合、又は、SC2において各「SB5の判定結果」が互いに一致しているものと判定した場合のうちの少なくとも一方の場合)、不正な無線通信が行われた可能性があるものと判断した上で(つまり、なりすまし通信が行われた可能性があるもの判断した上で)、データを出力しないものと判定し(SC3のYES)、出力処理を終了する。
Returning to FIG. 5, in SC3, the
次に、SC4において処理部245は、データを出力した後、出力処理を終了する。具体的には、SC2において特定した「復調デジタルデータ」から前述の「検出結果データ」に対応するデータを取得し、当該取得したデータに基づいて、不図示の扉及び当該扉の開閉状態を特定し、特定した扉及び当該扉の開閉状態を図1の出力部23を構成するディスプレイに表示して出力する。なお、図5のSC4において用いる「復調デジタルデータ」については、SC2にて特定した起動開始前組合せデータ及び起動開始後組合せデータが互いに同じデータとなっているために、この両方のデータのうちのいずれのデータを用いてもよい。
Next, in SC4, the
(処理例)
次に、上述の「制御処理」の処理例について、正常な通信が行われる場合の制御処理の処理例と、なりすまし通信により疑似無線信号を2回無線送信する場合の制御処理の処理例とについて説明する。ここで、「疑似無線信号」とは、なりすまし通信により不正に送信させる信号であって、例えば第1無線信号と同様な機能を有する信号である。
(Example of processing)
Next, regarding the above-described processing example of “control processing”, a processing example of control processing when normal communication is performed and a processing example of control processing when a pseudo wireless signal is wirelessly transmitted twice by spoofing communication explain. Here, the “pseudo wireless signal” is a signal that is illegally transmitted by spoofing communication, and is a signal having the same function as the first wireless signal, for example.
(処理例−正常な通信)
正常な通信が行われる場合、図4の送信処理のSA4において第1無線信号が無線送信され、無線送信された当該第1無線信号について取得処理(SB1〜SB6)が実行された後、図5の出力処理が起動される。次に、図4の送信処理のSA7において第2無線信号が無線送信され、無線送信された当該第2無線信号について取得処理(SB1〜SB6)が実行される。そして、「復調デジタルデータ」=「第1デジタルデータのデータ列」、且つ、「SB5の判定結果」=「第1無線信号」である起動開始前組合せデータ、及び、「復調デジタルデータ」=「第2デジタルデータのデータ列」、且つ、「SB5の判定結果」=「第2無線信号」である起動開始後組合せデータが、図1の記憶部22に記憶されて、図5の出力処理のSC3においては、データを出力するとものと判定(SC3のYES)し、SC4を実行することになる。
(Processing example-normal communication)
When normal communication is performed, the first wireless signal is wirelessly transmitted in SA4 of the transmission process of FIG. 4, and the acquisition process (SB1 to SB6) is performed on the wirelessly transmitted first wireless signal. The output process is started. Next, the second wireless signal is wirelessly transmitted in SA7 of the transmission processing in FIG. 4, and acquisition processing (SB1 to SB6) is performed on the wirelessly transmitted second wireless signal. Then, “demodulation digital data” = “data sequence of first digital data” and “SB5 determination result” = “first wireless signal” pre-startup combination data, and “demodulation digital data” = “ The combination data after the start-up that is “data string of second digital data” and “result of determination of SB5” = “second radio signal” is stored in the
(処理例−なりすまし通信)
疑似無線信号を2回無線送信するなりすまし通信が行われる場合、1回目の疑似無線信号が無線送信され、無線送信された当該疑似無線信号について取得処理(SB1〜SB6)が実行された後、図5の出力処理が起動される。次に、2回目の疑似無線信号が無線送信され、無線送信された当該疑似無線信号について取得処理(SB1〜SB6)が実行される。そして、「復調デジタルデータ」=「第1デジタルデータのデータ列」、且つ、「SB5の判定結果」=「第1無線信号」である起動開始前組合せデータ、及び、「復調デジタルデータ」=「第1デジタルデータのデータ列」、且つ、「SB5の判定結果」=「第1無線信号」である起動開始後組合せデータが、図1の記憶部22に記憶されて、図5の出力処理のSC3においては、データを出力しないものと判定(SC3のNO)し、SC4を実行しないことになる。
(Processing example-spoofing communication)
When spoofing communication is performed in which a pseudo wireless signal is wirelessly transmitted twice, the first pseudo wireless signal is wirelessly transmitted, and an acquisition process (SB1 to SB6) is performed on the wireless wirelessly transmitted pseudo wireless signal. 5 is started. Next, the second pseudo wireless signal is wirelessly transmitted, and acquisition processing (SB1 to SB6) is performed on the wireless wirelessly transmitted pseudo wireless signal. Then, “demodulation digital data” = “data sequence of first digital data” and “SB5 determination result” = “first wireless signal” pre-startup combination data, and “demodulation digital data” = “ The combination data after the start-up of “first digital data data string” and “SB5 determination result” = “first wireless signal” is stored in the
このように、互いに異なる変調方式によって生成され、且つ、同一のデータ列を含んでいる2つの無線信号である、第1無線信号及び第2無線信号を無線受信した場合にのみ、図5のSC4を実行することができるので、なりすまし通信の如き不正な通信により正常な通信が行われる場合と同様な処理が行われるのを防止して、通信のセキュリティを強化することが可能になる。 Thus, only when the first radio signal and the second radio signal, which are two radio signals that are generated by different modulation schemes and include the same data string, are received by radio, SC4 in FIG. Therefore, it is possible to enhance the security of communication by preventing the same processing as when normal communication is performed by unauthorized communication such as spoofing communication.
(実施の形態1の効果)
このように本実施の形態によれば、第1デジタルデータに基づくMSK変調及びFM変調によって生成された第1無線信号、及び第2デジタルデータに基づくFSK変調によって生成された第2無線信号の両方の信号を用いて、送信装置1と受信装置2との間において無線通信が行われるので、例えば、1種類のみの通信方式にて無線通信を行う所定のなりすまし通信装置を用いて、第1デジタルデータ及び第2デジタルデータの両方を記憶するのが困難となるので、当該所定のなりすまし通信装置が送信装置1になりすますのを防止し、送信装置1と受信装置2との間において行われる無線通信のセキュリティを強化することが可能になる。
(Effect of Embodiment 1)
As described above, according to the present embodiment, both the first radio signal generated by the MSK modulation and the FM modulation based on the first digital data and the second radio signal generated by the FSK modulation based on the second digital data. Since the wireless communication is performed between the
また、第1無線信号及び第2無線信号から取得したデータを照合し、照合結果に基づいて処理を行うので、例えば、2つの正当なデータが揃った場合にのみ処理を行うようにして、所定のなりすまし通信装置からの不正なデータのみに基づいて不正な処理が行われるのを防止し、通信システム100の信頼性を向上させることが可能になる。 In addition, since the data acquired from the first wireless signal and the second wireless signal are collated and the process is performed based on the collation result, for example, the process is performed only when two valid data are prepared. It is possible to prevent unauthorized processing from being performed based only on unauthorized data from the spoofed communication device, and to improve the reliability of the communication system 100.
(実施の形態2)
次に、実施の形態2について説明する。この実施の形態においては、「第1データ」が暗号化されたデータであり、「第2データ」が第1データを復号化するためのデータであり、「受信装置」が暗号化されたデータを復号化して復号化されたデータに基づいて制御を行う場合について説明する。なお、実施の形態2の構成は、特記する場合を除いて実施の形態1の構成と略同一であり、実施の形態1の構成と略同一の構成についてはこの実施の形態1で用いたのと同一の符号を必要に応じて付して、その説明を省略する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment will be described. In this embodiment, “first data” is encrypted data, “second data” is data for decrypting the first data, and “receiving device” is encrypted data. A case will be described in which control is performed based on the decoded data. The configuration of the second embodiment is substantially the same as the configuration of the first embodiment except where otherwise specified, and the same configuration as that of the first embodiment is used in the first embodiment. The same reference numerals are attached as necessary, and the description thereof is omitted.
(構成)
まず、本実施の形態に係る通信システムの構成について説明する。図8は、本実施の形態に係る通信システムの構成を示す概略図である。この図8に示すように、通信システム300は、通信を行うシステムであり、送信装置3、及び受信装置4を備えており、これらの装置が無線にて通信可能となっている。
(Constitution)
First, the configuration of the communication system according to the present embodiment will be described. FIG. 8 is a schematic diagram showing a configuration of a communication system according to the present embodiment. As shown in FIG. 8, the communication system 300 is a system that performs communication, and includes a
(構成−送信装置)
最初に、送信装置3の構成について説明する。送信装置3は、無線信号を無線送信する無線信号送信手段であって、不図示の扉の開閉状態を検出して検出結果を出力する扉開閉センサであり、図8に示すように、検出部11、無線通信部12、記憶部33、及び制御部34を備えている。
(Configuration-Transmitter)
First, the configuration of the
(構成−送信装置−記憶部)
記憶部33は、送信装置3の動作に必要なプログラム及び各種のデータを記憶する記憶手段である。この記憶部33には、キーデータが格納されている。「キーデータ」とは、データを暗号化又は復号化するために用いられる鍵情報であり、具体的には、所定数の文字列又は所定桁数の数値等に対応する2進数(つまり、「0」、「1」2値)のデータである。そして、このキーデータについては、ユーザが不図示の入力手段を介して文字列又は数値等を入力することにより、記憶されるものとする。
(Configuration-Transmitter-Storage unit)
The storage unit 33 is a storage unit that stores a program and various data necessary for the operation of the
(構成−送信装置−制御部)
制御部34は、送信装置3を制御する制御手段である。この制御部34は、機能概念的には、第1データ生成部341、第1信号生成部142、第2データ生成部343、及び第2信号生成部144を備えている。
(Configuration-Transmitter-Control unit)
The
(構成−送信装置−制御部−第1データ生成部)
第1データ生成部341は、第1デジタルデータ(第1データ)を生成するデータ生成手段であり、具体的には、検出部11の検出結果を特定するデータである「検出結果データ」を暗号化し、暗号化された検出結果データと、実施の形態1において説明したプリアンブルデータと、を含む第1デジタルデータを生成するものである。
(Configuration-Transmitting device-Control unit-First data generation unit)
The first
(構成−送信装置−制御部−第2データ生成部)
第2データ生成部343は、第2デジタルデータ(第2データ)を生成するデータ生成手段であり、具体的には、送信装置3の記憶部33に記憶されている「キーデータ」と、第1デジタルデータのプリアンブルデータと同じデータ列のプリアンブルデータと、を含む第2デジタルデータを生成するものである。なお、この制御部34の各部による具体的な処理内容については後述する。
(Configuration-Transmitting device-Control unit-Second data generation unit)
The second
(構成−受信装置)
次に、受信装置4の構成について説明する。受信装置4は、送信装置3からの第1無線信号及び第2無線信号を受信して制御を行う無線信号受信手段であって、情報を表示して出力する出力装置であり、図8に示すように、無線通信部21、記憶部22、出力部23及び制御部44を備えている。
(Configuration-Receiver)
Next, the configuration of the receiving device 4 will be described. The receiving device 4 is a radio signal receiving unit that receives and controls the first radio signal and the second radio signal from the transmitting
(構成−受信装置−制御部)
制御部44は、受信装置4を制御する制御手段である。この制御部44は、機能概念的に、復調部241、解析部242、取得部443、復号化部444、及び処理部445を備えている。取得部443は、解析部242の解析結果に基づいて、無線通信部21が無線受信した第1無線信号及び第2無線信号によって伝達されるデータを取得する取得手段である。復号化部444は、取得部443が取得したデータを復号化する復号化手段である。処理部445は、復号化部444の復号化結果に基づいて、処理を行う処理手段である。なお、この制御部44の各部による具体的な処理内容については後述する。
(Configuration-Receiver-Controller)
The
(処理)
次に、このように構成される通信システム300によって実行される制御処理について説明する。「制御処理」とは、通信システム300に関する制御を行う処理であり、送信装置3からの第1無線信号及び第2無線信号に基づいて行われる処理であり、具体的な処理内容は任意であるが、ここでは、実施の形態1の場合と同様に、不図示の扉の開閉状態を受信装置4の出力部23に表示して出力する処理を制御処理として説明する。ここで説明する「制御処理」には、実施の形態1の「制御処理」と同様に、「送信処理」、「取得処理」、及び「出力処理」が含まれているものとして、説明する。
(processing)
Next, a control process executed by the communication system 300 configured as described above will be described. The “control process” is a process for performing control related to the communication system 300, is a process performed based on the first radio signal and the second radio signal from the
図9は、通信システム300の送信処理及び取得処理のフローチャートである。図10は、通信システム300の出力処理のフローチャートである。 FIG. 9 is a flowchart of transmission processing and acquisition processing of the communication system 300. FIG. 10 is a flowchart of output processing of the communication system 300.
(処理−送信処理)
最初に、送信装置3の送信処理について説明する。まず、図9のSD1において第1データ生成部341は、第1デジタルデータを生成する。具体的には、まず、検出部11の検出結果を特定するデータである「検出結果データ」を、図8の送信装置3の記憶部33に記憶されているキーデータを用いて所定の暗号化方式にて暗号化する。ここで、「所定の暗号化方式」とは、予め定められている方式であって、キーデータを用いて暗号化する方式であり、具体的には、キーデータを用いてデータを暗号化して、当該暗号化されたデータを暗号化に用いたキーデータを用いて復号化することができる方式であれば、公知の方式を含む任意の方式を用いることができる。次に、暗号化された検出結果データ(以下、暗号化検出結果データ)、及びプリアンブルデータを含んでおり、「1200」(bps)の第1デジタルデータを生成する。
(Processing-Transmission processing)
First, transmission processing of the
図9に戻って、SD2及びSD3において図4のSA2及びSA3と同様な処理を行うことにより、第1無線信号を生成し、図9のSD4において図4のSA4と同様な処理を行うことにより、生成した第1無線信号を無線送信する。 Returning to FIG. 9, the first wireless signal is generated by performing the same processing as SA2 and SA3 of FIG. 4 in SD2 and SD3, and the same processing as SA4 of FIG. 4 is performed in SD4 of FIG. 9. The generated first wireless signal is wirelessly transmitted.
図9に戻って、SD5において第2データ生成部343は、第2デジタルデータを生成する。具体的には、図8の送信装置3の記憶部33に記憶されているキーデータ、及びSD1において生成した第1デジタルデータのプリアンブルデータと同じデータ列のプリアンブルデータを含んでおり、「4800」(bps)の第2デジタルデータを生成する。
Returning to FIG. 9, in SD5, the second
図9に戻って、SD6において図4のSA6と同様な処理を行うことにより、第2無線信号を生成し、図9のSD7において図4のSA7と同様な処理を行うことにより、生成した第2無線信号を無線送信する。 Returning to FIG. 9, the second radio signal is generated in SD6 by performing the same process as SA6 in FIG. 4, and the second radio signal is generated in SD7 in FIG. 9 by performing the same process as SA7 in FIG. 4. Two wireless signals are transmitted wirelessly.
(処理−取得処理)
次に、受信装置4の取得処理について説明する。図9のSE1〜SE5において図4のSB1〜SB5と同様な処理を行った後、図9のSE6において図4のSB6と同様な処理を行うことにより、実施の形態1において説明した復調デジタルデータを取得して、当該取得した復調デジタルデータを図8の受信装置4の記憶部22に記憶した後、取得処理を終了する。図9のSE6について具体的には、取得部443は、例えば、SE1において第1無線信号を無線受信した場合には、前述の「暗号化検出結果データ」を取得して、取得した当該「暗号化検出結果データ」を記憶し、また、例えば、SE1において第2無線信号を無線受信した場合には、前述の「キーデータ」を取得して、取得した当該「キーデータ」を記憶する。
(Processing-Acquisition processing)
Next, the acquisition process of the receiving device 4 will be described. After performing the same processing as SB1 to SB5 in FIG. 4 in SE1 to SE5 in FIG. 9, the same processing as SB6 in FIG. 4 is performed in SE6 in FIG. 9, thereby demodulating digital data described in the first embodiment. Is acquired, and the acquired demodulated digital data is stored in the
(処理−出力処理)
次に、受信装置4の出力処理について説明する。この出力処理は、前述の取得処理により、「暗号化検出結果データ」及び「キーデータ」の両方を取得して、当該取得した両方のデータを記憶部22に記憶した場合に起動する。
(Processing-Output processing)
Next, output processing of the receiving device 4 will be described. This output process is started when both the “encryption detection result data” and the “key data” are acquired by the acquisition process described above and both the acquired data are stored in the
まず、図10のSF1において復号化部444は、データの復号化を行う。具体的には、まず、取得処理を行うことにより記憶部22に記憶されている「暗号化検出結果データ」及び「キーデータ」を取得する。次に、取得した「暗号化検出結果データ」を、取得した「キーデータ」を用いて所定の復号化方式にて復号化することにより、検出結果データを取得する。ここで、「所定の復号化方式」とは、予め定められている方式であって、送信装置3において用いられる所定の暗号化方式に対応する方式であり、具体的には、当該所定の暗号化方式によって暗号化されたデータを、当該所定の暗号化方式において用いられたキーコードを用いて復号化することができる方式であれば、公知の方式を含む任意の方式を用いることができる。
First, in SF1 of FIG. 10, the
次に、SF2において処理部445は、データを出力した後、出力処理を終了する。具体的には、SF1において取得した「検出結果データ」に対応するデータを取得し、図5のSC4の場合と同様にして、当該取得したデータに基づいて、不図示の扉及び当該扉の開閉状態を特定し、特定した扉及び当該扉の開閉状態を図8の出力部23を構成するディスプレイに表示して出力する。
Next, in SF2, the
このように、互いに異なる変調方式によって生成され、且つ、「暗号化検出結果データ」及び「キーデータ」を含んでいる2つの無線信号である、第1無線信号及び第2無線信号を無線受信した場合にのみ、図10のSF2を実行することができるので、なりすまし通信の如き不正な通信により正常な通信が行われる場合と同様な処理が行われるのを防止して、通信のセキュリティを強化することが可能になる。 As described above, the first radio signal and the second radio signal, which are two radio signals generated by different modulation schemes and including “encryption detection result data” and “key data”, are received by radio. Since the SF2 of FIG. 10 can be executed only in such a case, it is possible to prevent the same processing as when normal communication is performed by unauthorized communication such as spoofing communication, and strengthen communication security. It becomes possible.
(実施の形態2の効果)
このように本実施の形態によれば、第1無線信号及び第2無線信号から取得した暗号化検出結果データ及びキーデータのうちの、暗号化検出結果データを、キーデータに基づいて復号化し、復号化の結果に基づいて処理を行うので、例えば、2つの正当なデータが揃った場合にのみ処理を行うようにして、所定のなりすまし通信装置からの不正なデータのみに基づいて不正な処理が行われるのを防止し、通信システム300の信頼性を向上させることが可能になる。
(Effect of Embodiment 2)
As described above, according to the present embodiment, the encryption detection result data out of the encryption detection result data and the key data acquired from the first radio signal and the second radio signal is decrypted based on the key data, Since the process is performed based on the result of the decryption, for example, the process is performed only when two valid data are prepared, and the unauthorized process is performed based only on the unauthorized data from the predetermined spoofing communication device. This can be prevented and the reliability of the communication system 300 can be improved.
(実施の形態3)
次に、実施の形態3について説明する。この実施の形態においては、「第1データ」が無線通信の周波数帯を特定するデータであり、「第2データ」が検出結果データを含んでいるデータであり、「受信装置」が無線信号を受信する周波数帯を切り替える制御を行う場合について説明する。なお、実施の形態3の構成は、特記する場合を除いて実施の形態1の構成と略同一であり、実施の形態1の構成と略同一の構成についてはこの実施の形態1で用いたのと同一の符号を必要に応じて付して、その説明を省略する。
(Embodiment 3)
Next,
(構成)
まず、本実施の形態に係る通信システムの構成について説明する。図11は、本実施の形態に係る通信システムの構成を示す概略図である。この図11に示すように、通信システム500は、通信を行うシステムであり、送信装置5、及び受信装置6を備えており、これらの装置が無線にて通信可能となっている。
(Constitution)
First, the configuration of the communication system according to the present embodiment will be described. FIG. 11 is a schematic diagram showing a configuration of a communication system according to the present embodiment. As shown in FIG. 11, a communication system 500 is a system for performing communication, and includes a
(構成−送信装置)
最初に、送信装置5の構成について説明する。送信装置5は、無線信号を無線送信する無線信号送信手段であって、不図示の扉の開閉状態を検出して検出結果を出力する扉開閉センサであり、図11に示すように、検出部11、無線通信部12、記憶部53、及び制御部54を備えている。
(Configuration-Transmitter)
First, the configuration of the
(構成−送信装置−記憶部)
記憶部53は、送信装置5の動作に必要なプログラム及び各種のデータを記憶する記憶手段である。この記憶部53には、切替周波数データが格納されている。「切替周波数データ」とは、無線信号を受信するために切り替えるべき周波数帯を特定する周波数帯特定情報であり、具体的には、送信装置5が無線送信する後述の第1無線信号及び第2無線信号のうちの、2番目に送信される第2無線信号の周波数帯を特定するデータであって、2進数(つまり、「0」、「1」2値)のデータである。そして、この切替周波数データについては、ユーザが不図示の入力手段を介して入力することにより、記憶されるものとする。
(Configuration-Transmitter-Storage unit)
The
(構成−送信装置−制御部)
制御部54は、送信装置5を制御する制御手段である。この制御部54は、機能概念的には、第1データ生成部541、第1信号生成部542、第2データ生成部543、及び第2信号生成部544を備えている。
(Configuration-Transmitter-Control unit)
The
(構成−送信装置−制御部−第1データ生成部)
第1データ生成部541は、第1デジタルデータ(第1データ)を生成するデータ生成手段であり、具体的には、記憶部53に記憶されている「切替周波数データ」と、実施の形態1において説明したプリアンブルデータと、を含む第1デジタルデータを生成するものである。
(Configuration-Transmitting device-Control unit-First data generation unit)
The first
(構成−送信装置−制御部−第1信号生成部)
第1信号生成部542は、後述の第1無線信号を生成する第1無線信号生成手段であり、図11に示すように、MSK変調部142A、及びFM変調部542Bを備えている。
(Configuration-Transmitter-Control unit-First signal generation unit)
The first
FM変調部542Bは、MSK変調部142Aが生成した被変調アナログ信号に基づくFM変調を行って、第1無線信号を生成する第1無線信号生成手段である。FM変調部542Bが生成する「第1無線信号」とは、変調することにより生成された信号であり、具体的には、FM変調部542Bによって生成された無線信号である。この第1無線信号の周波数帯については、後述する第2無線信号のチャネルとは異なるチャネルの周波数帯に設定されており、FM変調部542Bが後述する第2無線信号のチャネルとは異なるチャネルにて無線通信を行う第1無線信号を生成するものとして、以下説明する。
The
(構成−送信装置−制御部−第2データ生成部)
第2データ生成部543は、第2デジタルデータ(第2データ)を生成するデータ生成手段であり、具体的には、検出部11の検出結果を特定するデータである「検出結果データ」と、第1デジタルデータのプリアンブルデータと同じデータ列のプリアンブルデータと、を含む第2デジタルデータを生成するものである。
(Configuration-Transmitting device-Control unit-Second data generation unit)
The second
(構成−送信装置−制御部−第2信号生成部)
第2信号生成部544は、後述の第2無線信号を生成する第2無線信号生成手段であり、図11に示すように、FSK変調部544Aを備えている。
(Configuration-Transmitter-Control unit-Second signal generation unit)
The second
FSK変調部544Aは、第2データ生成部543が生成した第2デジタルデータに基づくFSK変調を行って、第2無線信号を生成する第2無線信号生成手段である。FSK変調部544Aが生成する「第2無線信号」とは、変調することにより生成された信号であり、具体的には、FSK変調部544Aによって生成された無線信号であって、第1FSK周波数の信号と当該第1FSK周波数とは異なる周波数である第2FSK周波数の信号とが含まれている信号である。この第2無線信号における第1FSK周波数及び第2FSK周波数については、前述の第1無線信号のチャネルとは異なるチャネルの周波数に設定されており、FSK変調部544Aが前述の第1無線信号のチャネルとは異なるチャネルにて無線通信を行う第2無線信号を生成するものとして、以下説明する。なお、この制御部54の各部による具体的な処理内容については後述する。
The FSK modulation unit 544A is a second radio signal generation unit that performs FSK modulation based on the second digital data generated by the second
(構成−受信装置)
次に、受信装置6の構成について説明する。受信装置6は、送信装置5からの第1無線信号及び第2無線信号を受信して制御を行う無線信号受信手段でああって、情報を表示して出力する出力装置であり、図11に示すように、無線通信部61、記憶部62、出力部23及び制御部64を備えている。
(Configuration-Receiver)
Next, the configuration of the receiving
(構成−受信装置−無線通信部)
無線通信部61は、送信装置5との無線通信を行う通信手段であり、特に、第1無線信号又は第2無線信号を無線受信する受信手段であり、例えば、無線通信用の通信回路及びチャネル切替スイッチ等を備えて構成されている。ここで、「チャネル切替スイッチ」とは、無線通信部61が無線通信を行うチャネル(つまり、周波数帯)を切り替えるためのスイッチであり、このチャネル切替スイッチを切り替えることにより、無線通信部61が受信できる無線信号のチャネル(つまり、周波数帯)を切り替えることができる。
(Configuration-Receiver-Wireless communication unit)
The
(構成−受信装置−記憶部)
記憶部62は、受信装置6の動作に必要なプログラム及び各種のデータを記憶する記憶手段である。この記憶部62には、照合データ及び初期周波数データが格納されている。
(Configuration-receiving device-storage unit)
The
「照合データ」とは、図1の受信装置2の記憶部22に記憶されている「照合データ」と同様なデータである。
The “collation data” is the same data as the “collation data” stored in the
「初期周波数データ」とは、後述する「制御処理」の起動を開始した直後において、無線信号を受信するために切り替えるべき周波数帯を特定する情報であり、具体的には、送信装置5が無線送信する第1無線信号及び第2無線信号のうちの、最初に送信される第1無線信号の周波数帯を特定するデータである。そして、この初期周波数データについては、ユーザが不図示の入力手段を介して入力することにより、記憶されるものとする。 “Initial frequency data” is information for specifying a frequency band to be switched to receive a radio signal immediately after starting activation of “control processing” to be described later. Of the first radio signal and the second radio signal to be transmitted, this is data specifying the frequency band of the first radio signal transmitted first. And this initial frequency data shall be memorize | stored when a user inputs via an input means not shown.
(構成−受信装置−制御部)
制御部64は、受信装置6を制御する制御手段である。この制御部64は、機能概念的に、復調部241、解析部242、取得部643、切替部644、及び処理部645を備えている。取得部643は、解析部242の解析結果に基づいて、無線通信部61が無線受信した第1無線信号及び第2無線信号によって伝達されるデータを取得する取得手段である。切替部644は、無線通信部61における無線信号を受信する周波数帯を切り替える切替手段である。処理部645は、取得部643の取得結果に基づいて、処理を行う処理手段である。なお、この制御部64の各部による具体的な処理内容については後述する。
(Configuration-Receiver-Controller)
The
(処理)
次に、このように構成される通信システム500によって実行される制御処理について説明する。「制御処理」とは、通信システム500に関する制御を行う処理であり、送信装置5からの第1無線信号及び第2無線信号に基づいて行われる処理であり、具体的な処理内容は任意であるが、実施の形態1の場合と同様に、不図示の扉の開閉状態を受信装置6の出力部23に表示して出力する処理を制御処理として説明する。ここで説明する「制御処理」には、「送信処理」、及び「取得出力処理」が含まれており、「送信処理」は実施の形態1の「送信処理」に対応する処理であり、「取得出力処理」は実施の形態1における「取得処理」及び「出力処理」に対応する処理であるものとして、説明する。
(processing)
Next, control processing executed by the communication system 500 configured as described above will be described. The “control process” is a process for controlling the communication system 500, is a process performed based on the first radio signal and the second radio signal from the
図12は、通信システム500の送信処理及び取得出力処理のフローチャートである。 FIG. 12 is a flowchart of transmission processing and acquisition output processing of the communication system 500.
まず、図12のSG1において送信装置5の第1データ生成部541は、第1デジタルデータを生成する。具体的には、図11の送信装置5の記憶部53に記憶されている切替周波数データ、及びプリアンブルデータを含んでおり、「1200」(bps)の第1デジタルデータを生成する。
First, in SG1 of FIG. 12, the first
図12に戻って、SG2及びSG3において送信装置5の第1信号生成部542は、図4のSA2及びSA3と同様な処理を行うことにより、第1無線信号を生成する。
Returning to FIG. 12, in SG2 and SG3, the first
図12に戻って、SG4において送信装置5の制御部54は、第1無線信号を無線送信する。具体的には、SG3において生成した第1無線信号を、送信装置5の無線通信部12を介して送信する。
Returning to FIG. 12, in SG4, the
一方、SH1において受信装置6の切替部644は、無線通信部61における無線信号を受信する周波数帯を切り替える。具体的には、図11の受信装置6の記憶部62に記憶されている初期周波数データを取得し、取得した初期周波数データが特定する周波数帯(ここでは、第1無線信号の周波数帯)の無線信号を無線受信できるように、無線通信部61を構成するチャネル切替スイッチを切り替えて、無線通信部61のチャネルを切り替える。チャネルの切り替えについては任意の手法を用いることができるが、例えば、無線信号の各周波数帯と当該各周波数帯に対応するチャネル番号とが互いに対応付けられているチャネルテーブルが、受信装置6の記憶部62に記憶されており、当該チャネルテーブルを参照して、受信装置6の記憶部62に記憶されている初期周波数データが特定する周波数帯に対応するチャネル番号を特定し、特定した当該チャネル番号のチャネルに切り替えるようにしてもよい。
On the other hand, in SH <b> 1, the
図12に戻って、SH2において受信装置6の制御部64は、無線信号を無線受信したか否かを判定する。具体的には、SH1においてチャネルが切り替えられた無線通信部61を介して、無線信号を受信したか否かを判定する。そして、無線信号を受信しなかったと判定した場合(SH2のNO)、SH2を繰り返し実行する。また、図11の送信装置5からの第1無線信号を受信することにより、無線信号を受信したと判定した場合(SH2のYES)、SH3に移行する。
Returning to FIG. 12, in SH <b> 2, the
図12に戻って、SH3において受信装置6の復調部241及び解析部242は、SH2にて無線受信した無線信号の復調及び解析を行う。具体的には、図4のSB2〜SB5と同様な処理を行う。
Returning to FIG. 12, in SH3, the
図12に戻って、SH4において受信装置6の取得部643は、図4のSB6(又は、図9のSE6)と同様な処理を行うことにより、SH2にて無線受信した第1無線信号において、「切替周波数データ」を取得して、取得した当該「切替周波数データ」を受信装置6の記憶部62に記憶する。
Returning to FIG. 12, in SH4, the
図12に戻って、SH5において受信装置6の切替部644は、無線通信部61における無線信号を受信する周波数帯を切り替える。具体的には、SH4において取得して記憶された「切替周波数データ」を、図11の受信装置6の記憶部62から取得し、取得した初期周波数データが特定する周波数帯(ここでは、第2無線信号の周波数帯)の無線信号を無線受信できるように、無線通信部61を構成するチャネル切替スイッチを切り替えて、図12のSH1の場合と同様にして無線通信部61のチャネルを切り替える。
Returning to FIG. 12, in SH <b> 5, the
一方、SG5において送信装置5の第2データ生成部543は、第2デジタルデータを生成する。具体的には、検出部11の検出結果を特定するデータである「検出結果データ」、及びSG1において生成した第1デジタルデータのプリアンブルデータと同じデータ列のプリアンブルデータを含んでおり、「4800」(bps)の第2デジタルデータを生成する。
On the other hand, in SG5, the second
次に、SG6において送信装置5の第2信号生成部544は、図4のSA6と同様な処理を行うことにより、第2無線信号を生成する。
Next, in SG6, the second
図12に戻って、SG7において送信装置5の制御部54は、第2無線信号を無線送信する。具体的には、SG6において生成した第2無線信号を、送信装置5の無線通信部12を介して送信する。
Returning to FIG. 12, in SG7, the
一方、SH6において受信装置6の制御部64は、無線信号を無線受信したか否かを判定する。具体的には、SH5においてチャネルが切り替えられた無線通信部61を介して、無線信号を受信したか否かを判定する。そして、無線信号を受信しなかったと判定した場合(SH6のNO)、SH6を繰り返し実行する。また、図11の送信装置5からの第2無線信号を受信することにより、無線信号を受信したと判定した場合(SH6のYES)、SH7に移行する。
On the other hand, in SH6, the
図12に戻って、SH7において受信装置6の復調部241及び解析部242は、SH3の場合と同様にして、SH6にて無線受信した無線信号の復調及び解析を行う。
Returning to FIG. 12, in SH7, the
次に、SH8において受信装置6の取得部643は、SH4と同様な処理を行うことにより、SH6にて無線受信した第2無線信号において、「検出結果データ」を取得して、取得した当該「検出結果データ」を受信装置6の記憶部62に記憶する。
Next, in SH8, the
次に、SH9において受信装置6の処理部645は、データを出力した後、取得出力処理を終了する。具体的には、SH8において取得した「検出結果データ」に対応するデータを取得し、図5のSC4の場合と同様にして、当該取得したデータに基づいて、不図示の扉及び当該扉の開閉状態を特定し、特定した扉及び当該扉の開閉状態を図11の受信装置6の出力部23を構成するディスプレイに表示して出力する。
Next, in SH9, the
このように、互いに異なる変調方式によって生成され、且つ、通信のチャネルが異なる2つの無線信号である、第1無線信号及び第2無線信号を無線受信した場合にのみ、図12のSH9を実行することができるので、なりすまし通信の如き不正な通信により正常な通信が行われる場合と同様な処理が行われるのを防止して、通信のセキュリティを強化することが可能になる。 In this way, SH9 of FIG. 12 is executed only when the first radio signal and the second radio signal, which are two radio signals generated by different modulation schemes and having different communication channels, are received by radio. Therefore, it is possible to enhance the security of communication by preventing the same processing as when normal communication is performed by unauthorized communication such as spoofing communication.
(実施の形態3の効果)
このように本実施の形態によれば、送信装置5が、第1無線信号又は第2無線信号のうちの、切替周波数データが含まれている第1デジタルデータに対応する第1無線信号を無線送信した後に、第2無線信号を無線送信し、受信装置6が、切替周波数データに基づいて周波数帯を切り替えるので、例えば、受信する無線信号の周波数帯を切り替えながら無線通信を行うようにして、受信装置6が所定のなりすまし通信装置との間で無線通信を行うのを防止し、送信装置5と受信装置6との間において行われる無線通信のセキュリティを、更に強化することが可能になる。
(Effect of Embodiment 3)
As described above, according to the present embodiment, the
〔実施の形態に対する変形例〕
以上、本発明に係る各実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した本発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
[Modifications to Embodiment]
Although the embodiments of the present invention have been described above, specific configurations and means of the present invention are arbitrarily modified and improved within the scope of the technical idea of the present invention described in the claims. be able to. Hereinafter, such a modification will be described.
(解決しようとする課題や発明の効果について)
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上述の内容に限定されるものではなく、発明の実施環境や構成の細部に応じて異なる可能性があり、上述した課題の一部のみを解決したり、上述した効果の一部のみを奏したりすることがある。
(About problems to be solved and effects of the invention)
First, the problems to be solved by the invention and the effects of the invention are not limited to the above contents, and may vary depending on the implementation environment and details of the configuration of the invention. May be solved, or only some of the effects described above may be achieved.
(分散や統合について)
また、上述した各電気的構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散や統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散又は統合して構成できる。例えば、各実施の形態において、送信装置、及び受信装置の各機能をそれぞれ複数の装置に分散して構成したり、当該各装置を統合したりしてもよい。具体的には、各実施の形態における送信装置の検出部、第1データ生成部、及び第2データ生成部が、各実施の形態の送信装置以外の装置である外部装置に設けられており、且つ、各実施の形態の送信装置において、検出部、第1データ生成部、又は第2データ生成部を省略してもよい。この場合、外部装置が各実施の形態の送信装置に対して第1デジタルデータ及び第2デジタルデータを送信し、各実施の形態の送信装置が、当該送信されたデータを受信し、受信したデータに基づいて第1無線信号及び第2無線信号を生成して無線送信するようにしてもよい。
(About distribution and integration)
Further, each of the electrical components described above is functionally conceptual and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. In other words, the specific forms of distribution and integration of each unit are not limited to those shown in the drawings, and all or a part thereof may be functionally or physically distributed or integrated in arbitrary units according to various loads or usage conditions. Can be configured. For example, in each embodiment, the functions of the transmission device and the reception device may be configured by being distributed among a plurality of devices, or the devices may be integrated. Specifically, the detection unit, the first data generation unit, and the second data generation unit of the transmission device in each embodiment are provided in an external device that is a device other than the transmission device of each embodiment, In addition, in the transmission device of each embodiment, the detection unit, the first data generation unit, or the second data generation unit may be omitted. In this case, the external device transmits the first digital data and the second digital data to the transmission device of each embodiment, and the transmission device of each embodiment receives the transmitted data and receives the received data. The first wireless signal and the second wireless signal may be generated based on the above and wirelessly transmitted.
(形状、数値、構造、時系列について)
また、各実施の形態や図面において例示した構成要素に関して、形状、数値、又は複数の構成要素の構造若しくは時系列の相互関係については、本発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。
(About shape, numerical value, structure, time series)
In addition, regarding the constituent elements illustrated in the respective embodiments and drawings, the shape, numerical value, or the structure of a plurality of constituent elements or the mutual relationship in time series are arbitrarily modified and changed within the scope of the technical idea of the present invention. It can be improved.
(無線信号及びデジタルデータについて)
また、上記実施の形態1においては、図4の送信処理において、第1無線信号を送信した後に第2無線信号を送信する場合について説明したが、これに限られない。例えば、第2無線信号を送信した後に第1無線信号を送信してもよい。また、実施の形態1の通信システム100において、送信装置1に対して、第1無線信号専用の第1無線送信手段及び第2無線信号専用の第2無線送信手段を設けると共に、受信装置2に対して、第1無線信号専用の第1無線受信手段及び第2無線信号専用の第2無線受信手段を設けて、送信装置1が、第1無線信号及び第2無線信号を互いに同じタイミングにて、第1無線送信手段及び第2無線送信手段を介して無線送信し、受信装置2が、送信装置1からの第1無線信号及び第2無線信号を互いに同じタイミングにて、第1無線受信手段及び第2無線受信手段を介して無線受信するようにしてもよい。なお、実施の形態2の通信システム300についても、この変形例と同様に構成してもよい。
(About wireless signals and digital data)
In
また、上記実施の形態2においては、第1デジタルデータが暗号化検出結果データを含み、第2デジタルデータがキーデータを含んでいる場合について説明したが、これに限られない。例えば、第1デジタルデータがキーデータを含み、第2デジタルデータが暗号化検出結果データを含むように構成してもよい。 In the second embodiment, the case where the first digital data includes the encryption detection result data and the second digital data includes the key data has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the first digital data may include key data, and the second digital data may include encryption detection result data.
また、上記実施の形態3においては、第1デジタルデータが切替周波数データを含み、第2デジタルデータが検出結果データを含んでおり、第1無線信号を送信した後に第2無線信号を送信する場合について説明したが、これに限られない。例えば、第1デジタルデータが検出結果データを含み、第2デジタルデータが切替周波数データを含むように構成した上で、第2無線信号を送信した後に第1無線信号を送信するようにしてもよい。 In the third embodiment, the first digital data includes the switching frequency data, the second digital data includes the detection result data, and the second wireless signal is transmitted after the first wireless signal is transmitted. However, the present invention is not limited to this. For example, the first digital data may include the detection result data and the second digital data may include the switching frequency data, and the first wireless signal may be transmitted after the second wireless signal is transmitted. .
(警報の出力について)
また、上記各実施の形態において、なりすまし通信が行われている可能性がある場合には、なりすまし通信が行われている可能性がある旨の警報を、各実施の形態の受信装置における出力部を構成するディスプレイに表示して出力してもよい。実施の形態1において具体的には、図5の「SC1のNO」の場合にSC1を繰り返し実行している間において、出力処理を起動してから所定待ち時間(例えば、2分等)が経過した場合に警報を出力したり、「SC3のNO」の場合に警報を出力したりするように、構成してもよい。また、実施の形態2において具体的には、図9の取得処理において、「暗号化検出結果データ」及び「キーデータ」のうちの一方のデータを取得した後に所定待ち時間(例えば、2分等)経過したにも関わらず、他方のデータを未だ取得していない場合に警報を出力したり、図10のSF1において復号化できない場合に警報を出力したりするように、構成してもよい。また、実施の形態3において具体的には、図12のSH2において第1無線信号を受信した後に所定待ち時間(例えば、2分等)経過したにも関わらず、SH6において第2無線信号を受信していない場合に警報を出力するように、構成してもよい。
(About alarm output)
Further, in each of the above embodiments, if there is a possibility that spoofing communication is being performed, an alarm indicating that there is a possibility that spoofing communication is being performed is output to the output unit in the receiving device of each embodiment. It may be displayed on a display that constitutes and output. Specifically, in the first embodiment, a predetermined waiting time (for example, 2 minutes) elapses after the output process is started while SC1 is repeatedly executed in the case of “SC1 NO” in FIG. In such a case, an alarm may be output in the case of an alarm, or an alarm may be output in the case of “NO in SC3”. Also, in the second embodiment, specifically, in the acquisition process of FIG. 9, a predetermined waiting time (for example, 2 minutes or the like) is acquired after acquiring one of “encryption detection result data” and “key data”. ) An alarm may be output when the other data has not yet been acquired despite the elapse of time, or an alarm may be output when decoding cannot be performed in SF1 of FIG. In the third embodiment, specifically, the second radio signal is received at SH6 even though a predetermined waiting time (for example, 2 minutes) has elapsed after receiving the first radio signal at SH2 in FIG. If not, an alarm may be output.
(通信システムの各装置について)
また、上記各実施の形態においては、各実施の形態の「送信装置」が「扉開閉センサ」であり、各実施の形態の「受信装置」が「出力装置」である場合について説明したが、これに限られない。例えば、各実施の形態の「送信装置」が「感知器」であり、各実施の形態の「受信装置」が「防災受信機」であるものとし、「感知器」である各実施の形態の「送信装置」が、異常を感知した場合に、各実施の形態における「検出結果データ」の代わりに「自己のID」及び「異常を感知した旨」を含む発報信号(無線信号)を無線送信し、「防災受信機」である各実施の形態の「受信装置」が、当該発報信号を無線受信し、当該無線受信した発報信号を解析することにより発報信号の送信元を特定して、異常を報知するようにしてもよい。この場合において、「防災受信機」である各実施の形態の「受信装置」については、異常発生を外部へ報知するように構成してもよいし、当該異常発生を外部へ報知せず内部のみに報知するように構成してもよい。また、例えば、各実施の形態の「送信装置」が「人感センサ」であり、各実施の形態の「受信装置」が「出力装置」であるものとし、各実施の形態の処理と同様な処理を行って、人感センサの感知結果を出力装置において出力するようにしてもよい。
(About each device of the communication system)
In each of the above embodiments, the case where the “transmission device” in each embodiment is a “door open / close sensor” and the “reception device” in each embodiment is an “output device” has been described. It is not limited to this. For example, it is assumed that the “transmission device” in each embodiment is a “sensor”, the “reception device” in each embodiment is a “disaster prevention receiver”, and each embodiment is a “sensor”. When the “transmitting device” senses an abnormality, a notification signal (wireless signal) including “self ID” and “notice of abnormality” is wirelessly used instead of the “detection result data” in each embodiment. The “receiving device” of each embodiment, which is a “disaster prevention receiver”, wirelessly receives the notification signal and analyzes the wirelessly received notification signal to identify the source of the notification signal And you may make it alert | report an abnormality. In this case, the “reception device” of each embodiment which is a “disaster prevention receiver” may be configured to notify the occurrence of an abnormality to the outside, or only the inside without notifying the occurrence of the abnormality to the outside. You may comprise so that it may alert | report. Further, for example, it is assumed that the “transmission device” in each embodiment is a “human sensor” and the “reception device” in each embodiment is an “output device”, which is the same as the processing in each embodiment. Processing may be performed so that the detection result of the human sensor is output by the output device.
(専用装置について)
また、上記実施の形態1においては、図1の受信装置2の復調部241が、第1無線信号及び第2無線信号の両方の信号を復調し、当該受信装置2の解析部242が解析を行った上で、取得部243がデータを取得する場合について説明したが、これに限られない。例えば、受信装置2において、復調部241及び解析部242を省略した上で、第1無線信号のみを公知の方式を含む任意の方式にて復調する第1専用復調部と、第2無線信号のみを公知の方式を含む任意の方式にて復調する第2専用復調部と設けて、無線通信部21において無線受信した無線信号を第1専用復調部及び第2専用復調部の両方に入力した上で、取得部243が、第1無線信号によって伝達されるデータとして第1専用復調部の復調結果のデータを取得し、また、第2無線信号によって伝達されるデータとして第2専用復調部の復調結果のデータを取得するように構成してもよい。なお、実施の形態2の受信装置4、及び実施の形態3の受信装置6についても、この変形例と同様にして、第1専用復調部及び第2専用復調部を用いて復調するように構成してもよい。
(About dedicated equipment)
In the first embodiment, the
(サンプリングレートについて)
また、上記実施の形態1においては、図1における受信装置2のサンプリング部242Bにおいて用いられるサンプリングレートとして、送信装置1のMSK変調部142Aにおいて生成される被変調アナログ信号における第1周波数の値と、当該被変調アナログ信号における第2周波数の値と、FSK変調部144Aで用いられる第2デジタルデータのデータレートの値との公倍数に対応する値が設定されている場合について説明したが、これに限られない。例えば、受信装置2のサンプリング部242Bにおいて用いられるサンプリングレートとして、受信装置2の復調部241において生成される復調信号の周波数の値に対して充分大きい(例えば、100倍程度等)値を設定してもよい。なお、実施の形態2、3のサンプリングレートについても、同様に設定してもよい。
(About sampling rate)
In the first embodiment, as the sampling rate used in
(論理について)
また、上記各実施の形態の各種デジタルデータ又は2値信号として、論理値である「1」と「0」とを入れ替えたデータ又は信号を用いてもよい。
(About logic)
Further, as various digital data or binary signals in the above embodiments, data or signals in which logical values “1” and “0” are exchanged may be used.
(無線信号の判定について)
また、上記実施の形態においては、図4のSC5の判定で「データ連続数」に着目して判定する場合について説明したが、これに限られない。例えば、第1無線信号及び第2無線信号の各々に、各々の信号の種類を識別できるビット列や情報を含むデータが含まれており、この含まれているデータ(つまり、各々の信号の種類を識別できるビット列や情報)に基づいて判定してもよい。
(About radio signal determination)
In the above-described embodiment, the description has been given of the case where the determination is made by paying attention to the “number of continuous data” in the determination of SC5 in FIG. For example, each of the first radio signal and the second radio signal includes data including a bit string and information that can identify the type of each signal, and the included data (that is, the type of each signal is changed). The determination may be made based on a bit string or information that can be identified.
(付記)
付記1の通信システムは、送信装置と、受信装置と、を備える通信システムであって、前記送信装置は、第1データに基づくMSK変調によって生成される被変調信号に基づくFM変調によって第1無線信号を生成する第1無線信号生成手段と、第2データに基づくFSK変調によって第2無線信号を生成する第2無線信号生成手段と、前記送信装置の前記第1無線信号生成手段が生成した前記第1無線信号、及び、前記送信装置の前記第2無線信号生成手段が生成した前記第2無線信号を無線送信する送信手段と、を備え、前記受信装置は、前記送信装置の前記送信手段が無線送信した前記第1無線信号及び前記第2無線信号を無線受信する受信手段と、前記受信装置の前記受信手段が無線受信した前記第1無線信号及び前記第2無線信号に基づいて、制御を行う制御手段とを備える。
(Appendix)
The communication system of
付記2の通信システムは、付記1に記載の通信システムにおいて、前記受信装置の前記制御手段は、前記受信装置の前記受信手段が無線受信した前記第1無線信号及び前記第2無線信号に基づいて、前記第1データ及び前記第2データを取得する取得手段と、前記受信装置の前記取得手段が取得した前記第1データ及び前記第2データを照合する照合手段と、前記受信装置の前記照合手段の照合結果に基づいて、前記第1データ及び前記第2データに応じた処理を行う処理手段とを備える。
The communication system according to
付記3の通信システムは、付記1に記載の通信システムにおいて、前記第1データ又は前記第2データのうちの一方のデータは、暗号化されたデータであり、前記第1データ又は前記第2データのうちの他方のデータは、前記一方のデータを復号化するためのデータであり、前記受信装置の前記制御手段は、前記受信装置の前記受信手段が無線受信した前記第1無線信号及び前記第2無線信号に基づいて、前記一方のデータ及び前記他方のデータを取得する取得手段と、前記受信装置の前記取得手段が取得した前記他方のデータに基づいて、前記受信装置の前記取得手段が取得した前記一方のデータを復号化する復号化手段と、前記受信装置の前記復号化手段による復号化の結果に基づいて、前記一方のデータに応じた処理を行う処理手段とを備える。
The communication system according to
付記4の通信システムは、付記1に記載の通信システムにおいて、前記送信装置の前記送信手段は、前記第1無線信号又は前記第2無線信号のうちの一方の無線信号を無線送信した後に、前記第1無線信号又は前記第2無線信号のうちの他方の無線信号を無線送信するように構成されており、前記第1データ又は前記第2データのうちの前記一方の無線信号に対応する一方のデータには、前記他方の無線信号の周波数帯を特定する周波数帯特定情報が含まれており、前記受信装置の前記制御手段は、前記受信装置の前記受信手段が無線送信した前記一方の無線信号を無線受信した場合に、無線受信した当該一方の無線信号に基づいて、前記一方のデータを取得する取得手段と、前記受信装置の前記取得手段が取得した前記一方のデータに含まれている前記周波数帯特定情報に基づいて、前記受信装置の前記受信手段における無線信号を受信する周波数帯を切り替える切替手段とを備える。
The communication system according to supplementary note 4 is the communication system according to
(付記の効果)
付記1に記載の通信システムによれば、第1データに基づくMSK変調及びFM変調によって生成された第1無線信号、及び第2データに基づくFSK変調によって生成された第2無線信号の両方の信号を用いて、送信装置と受信装置との間において無線通信が行われるので、例えば、1種類のみの通信方式にて無線通信を行う所定のなりすまし通信装置を用いて、第1データ及び第2データの両方を記憶するのが困難となるので、当該所定のなりすまし通信装置が送信装置になりすますのを防止し、送信装置と受信装置との間において行われる無線通信のセキュリティを強化することが可能になる。
(Additional effects)
According to the communication system according to
付記2に記載の通信システムによれば、第1無線信号及び第2無線信号から取得した第1データ及び第2データを照合し、照合結果に基づいて処理を行うので、例えば、2つの正当なデータ(つまり、一方のデータ及び他方のデータ)が揃った場合にのみ処理を行うようにして、所定のなりすまし通信装置からの不正なデータのみに基づいて不正な処理が行われるのを防止し、通信システムの信頼性を向上させることが可能になる。
According to the communication system described in the
付記3に記載の通信システムによれば、第1無線信号及び第2無線信号から取得した第1データ及び第2データのうちの一方のデータを、他方のデータに基づいて復号化し、復号化の結果に基づいて処理を行うので、例えば、2つの正当なデータ(つまり、一方のデータ及び他方のデータ)が揃った場合にのみ処理を行うようにして、所定のなりすまし通信装置からの不正なデータのみに基づいて不正な処理が行われるのを防止し、通信システムの信頼性を向上させることが可能になる。
According to the communication system according to
付記4に記載の通信システムによれば、送信装置が、第1無線信号又は第2無線信号のうちの、周波数帯特定情報が含まれている一方のデータに対応する一方の無線信号を無線送信した後に、他方の無線信号を無線送信し、受信装置が、一方のデータに含まれている周波数帯特定情報に基づいて周波数帯を切り替えるので、例えば、受信する無線信号の周波数帯を切り替えながら無線通信を行うようにして、受信装置が所定のなりすまし通信装置との間で無線通信を行うのを防止し、送信装置と受信装置との間において行われる無線通信のセキュリティを更に強化することが可能になる。 According to the communication system according to attachment 4, the transmission device wirelessly transmits one of the first radio signal and the second radio signal corresponding to one data including the frequency band specifying information. After that, the other radio signal is transmitted wirelessly, and the receiving apparatus switches the frequency band based on the frequency band specifying information included in the one data. For example, the wireless signal is transmitted while switching the frequency band of the received radio signal. It is possible to further enhance the security of wireless communication performed between the transmission device and the reception device by performing communication to prevent the reception device from performing wireless communication with a predetermined spoofing communication device. become.
1 送信装置
2 受信装置
3 送信装置
4 受信装置
5 送信装置
6 受信装置
11 検出部
12 無線通信部
13 記憶部
14 制御部
21 無線通信部
22 記憶部
23 出力部
24 制御部
33 記憶部
34 制御部
44 制御部
53 記憶部
54 制御部
61 無線通信部
62 記憶部
64 制御部
100 通信システム
141 第1データ生成部
142 第1信号生成部
142A MSK変調部
142B FM変調部
143 第2データ生成部
144 第2信号生成部
144A FSK変調部
241 復調部
242 解析部
242A 波形整形部
242B サンプリング部
242C 判定部
243 取得部
244 照合部
245 処理部
300 通信システム
341 第1データ生成部
343 第2データ生成部
443 取得部
444 復号化部
445 処理部
500 通信システム
541 第1データ生成部
542 第1信号生成部
542B FM変調部
543 第2データ生成部
544 第2信号生成部
544A FSK変調部
643 取得部
644 切替部
645 処理部
t1 時間
t2 時間
t3 時間
t4 時間
t5 時間
t6 時間
t7 時間
t8 時間
t9 時間
t10 時間
t11 時間
t12 時間
t13 時間
t14 時間
t15 時間
t16 時間
t17 時間
t18 時間
t19 時間
t20 時間
t21 時間
t22 時間
t23 時間
t24 時間
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記送信装置は、
第1データに基づくMSK変調によって生成される被変調信号に基づくFM変調によって第1無線信号を生成する第1無線信号生成手段と、
第2データに基づくFSK変調によって第2無線信号を生成する第2無線信号生成手段と、
前記送信装置の前記第1無線信号生成手段が生成した前記第1無線信号、及び、前記送信装置の前記第2無線信号生成手段が生成した前記第2無線信号を無線送信する送信手段と、を備え、
前記受信装置は、
前記送信装置の前記送信手段が無線送信した前記第1無線信号及び前記第2無線信号を無線受信する受信手段と、
前記受信装置の前記受信手段が無線受信した前記第1無線信号及び前記第2無線信号に基づいて、制御を行う制御手段と、を備える、
通信システム。 A communication system comprising a transmission device and a reception device,
The transmitter is
First radio signal generating means for generating a first radio signal by FM modulation based on a modulated signal generated by MSK modulation based on first data;
Second radio signal generating means for generating a second radio signal by FSK modulation based on the second data;
Transmitting means for wirelessly transmitting the first wireless signal generated by the first wireless signal generating means of the transmitting apparatus and the second wireless signal generated by the second wireless signal generating means of the transmitting apparatus; Prepared,
The receiving device is:
Receiving means for wirelessly receiving the first wireless signal and the second wireless signal wirelessly transmitted by the transmitting means of the transmitting device;
Control means for performing control based on the first wireless signal and the second wireless signal wirelessly received by the receiving means of the receiving device;
Communications system.
前記受信装置の前記受信手段が無線受信した前記第1無線信号及び前記第2無線信号に基づいて、前記第1データ及び前記第2データを取得する取得手段と、
前記受信装置の前記取得手段が取得した前記第1データ及び前記第2データを照合する照合手段と、
前記受信装置の前記照合手段の照合結果に基づいて、前記第1データ及び前記第2データに応じた処理を行う処理手段と、を備える、
請求項1に記載の通信システム。 The control means of the receiving device includes:
Obtaining means for obtaining the first data and the second data based on the first wireless signal and the second wireless signal wirelessly received by the receiving means of the receiving device;
Collating means for collating the first data and the second data acquired by the acquiring means of the receiving device;
Processing means for performing processing in accordance with the first data and the second data based on a matching result of the matching means of the receiving device;
The communication system according to claim 1.
前記受信装置の前記制御手段は、
前記受信装置の前記受信手段が無線受信した前記第1無線信号及び前記第2無線信号に基づいて、前記一方のデータ及び前記他方のデータを取得する取得手段と、
前記受信装置の前記取得手段が取得した前記他方のデータに基づいて、前記受信装置の前記取得手段が取得した前記一方のデータを復号化する復号化手段と、
前記受信装置の前記復号化手段による復号化の結果に基づいて、前記一方のデータに応じた処理を行う処理手段と、を備える、
請求項1に記載の通信システム。 One data of the first data or the second data is encrypted data, and the other data of the first data or the second data decrypts the one data. Data for
The control means of the receiving device includes:
Obtaining means for obtaining the one data and the other data based on the first wireless signal and the second wireless signal wirelessly received by the receiving means of the receiving device;
Decoding means for decoding the one data obtained by the obtaining means of the receiving device based on the other data obtained by the obtaining means of the receiving device;
Processing means for performing processing according to the one data based on a result of decoding by the decoding means of the receiving device;
The communication system according to claim 1.
前記第1データ又は前記第2データのうちの前記一方の無線信号に対応する一方のデータには、前記他方の無線信号の周波数帯を特定する周波数帯特定情報が含まれており、
前記受信装置の前記制御手段は、
前記受信装置の前記受信手段が無線送信した前記一方の無線信号を無線受信した場合に、無線受信した当該一方の無線信号に基づいて、前記一方のデータを取得する取得手段と、
前記受信装置の前記取得手段が取得した前記一方のデータに含まれている前記周波数帯特定情報に基づいて、前記受信装置の前記受信手段における無線信号を受信する周波数帯を切り替える切替手段と、を備える、
請求項1に記載の通信システム。
The transmission means of the transmission device wirelessly transmits one of the first radio signal and the second radio signal, and then transmits the other radio of the first radio signal and the second radio signal. Configured to transmit signals wirelessly,
One data corresponding to the one radio signal of the first data or the second data includes frequency band specifying information for specifying a frequency band of the other radio signal,
The control means of the receiving device includes:
An acquisition means for acquiring the one data based on the one radio signal wirelessly received when the one radio signal wirelessly transmitted by the reception means of the receiving device is received;
Switching means for switching a frequency band for receiving a radio signal in the receiving means of the receiving device based on the frequency band specifying information included in the one data acquired by the acquiring means of the receiving device; Prepare
The communication system according to claim 1.
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- 2015-07-21 JP JP2015143771A patent/JP6480281B2/en active Active
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