JP3675042B2 - 通信システム、交換機、遠隔保守装置およびそれらの方法 - Google Patents
通信システム、交換機、遠隔保守装置およびそれらの方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小型のＡＴＭ交換機等に家庭用情報機器を接続して相互にデータを伝送する家庭内ネットワークとして用いられ、第三者による保守に適応した通信システム、交換機、遠隔保守装置およびそれらの方法に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
映像データ、音声データおよび情報処理用データ等、複数の種類のデータを所定のパケットに収容し、一括して交換・伝送する通信方式として、非同期転送モード(ATM ; asynchronous transfer mode)方式がある。ＡＴＭ方式の情報ネットワークと一般家庭の各部屋に置かれた情報機器とを、小型で安価なＡＴＭ方式の交換機（ＡＴＭ交換機）を介して接続して家庭内ネットワークを構成することにより、情報機器の連携動作および利用者への高度なサービスの提供を実現することができる。
【０００３】
しかし、ＡＴＭ交換機という、一般家庭の利用者になじみがない装置を家庭に導入する場合、利用者自身に保守作業を期待することはできず、専門的知識を有する第三者による保守が必要になる場合が多いと考えられる。
このような事態に適応するために、自己診断機能を有するＡＴＭ交換機を家庭内に導入することが考えられる。
【０００４】
しかしながら、一般家庭の利用者は、自己診断機能により検出された装置の異常に関する情報を、直接、利用して保守作業を行うことはできないと予想され、結局、専門業者が異常情報を解析し、保守作業を行う必要がある。従って、異常が生じてから保守作業が開始されるまで、専門業者の到着を待つ必要があり、保守・修理に長い時間が必要になってしまう。
かかる不具合は、ＡＴＭ交換機のソフトウェアをバージョンアップする際にも発生する。
また、家庭内ネットワークに対する不要な侵入を防ぐために、特定の通信ノードに対してのみアクセスを許可する必要がある。
【０００５】
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、専門業者に対して、公衆網を介して保守・修理作業を行うことができる機能（リモートメンテナンス機能）を提供する通信システム、交換機、遠隔保守装置およびそれらの方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、リモートメンテナンスによる迅速な保守が可能で、保守に要する時間を節約することができる通信システム、交換機、遠隔保守装置およびそれらの方法を提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明は、リモートメンテナンスにより、利用者が直接、作業を行うことなく、自動的にソフトウェアをバージョンアップ（バグフィクス）することができる通信システム、交換機、遠隔保守装置およびそれらの方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、特定の通信ノードに対してのみアクセスを許可し、家庭内ネットワークに対する不要な侵入を防き、家庭内ネットワークのセキュリティを保つことができる通信システム、交換機、遠隔保守装置およびそれらの方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る通信システムは、所定の交換方式により交換処理を行う交換機と、遠隔保守装置とが通信回線を介して接続され、前記交換機に対する遠隔保守を行う通信システムであって、前記交換機は、当該交換機の異常箇所を検出する異常箇所検出手段と、異常箇所を検出した場合に、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して、検出した異常箇所を示す異常信号を伝送する異常信号伝送手段と、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守許可信号を受信した場合に、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して、保守許可信号の受信に応じて外部から設定されるパスワードを伝送するパスワード伝送手段と、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守データを受信し、受信した保守データに伝送した前記パスワードが付されている場合にのみ、受信した保守データを受け入れる保守データ受信・受入手段と、受け入れた前記保守データに基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理を行う保守処理手段と、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守終了信号を受信した場合に、外部から設定された前記パスワードを無効化するパスワード無効化手段とを有し、前記遠隔保守装置は、前記通信回線を介して前記交換機から前記異常信号を受信し、前記通信回線を介して前記交換機に対して前記保守許可信号を伝送する保守許可信号伝送手段と、前記通信回線を介して前記交換機から前記パスワードを受信した場合に、受信した前記異常信号に基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理に用いる前記保守データを生成する保守データ生成手段と、前記通信回線を介して前記交換機に対して前記パスワードを付した前記保守データを伝送する保守データ伝送手段と、前記保守データの伝送が終了した場合に、前記通信回線を介して前記交換機に対して前記保守終了信号を伝送する保守終了データ伝送手段とを有する。
好適には、前記交換機は、ＡＴＭ方式により交換処理を行う。
【０００８】
また、本発明に係る通信方法は、所定の交換方式により交換処理を行う交換機に対して、遠隔保守装置が通信回線を介して遠隔保守を行う通信方法であって、交換機は、その異常箇所を検出し、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して検出した交換機の異常箇所を示す異常信号を伝送し、前記遠隔保守装置は、前記通信回線を介して前記交換機から異常信号を受信し、前記通信回線を介して前記交換機に対して、前記保守許可信号を伝送し、交換機は、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守許可信号を受信して、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して保守許可信号の受信じ応じて外部から設定されるパスワードを伝送し、前記遠隔保守装置は、前記通信回線を介して前記交換機から前記パスワードを受信した場合に、受信した前記異常信号に基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理に用いる前記保守データを生成し、前記通信回線を介して前記交換機に対して前記パスワードを付して伝送し、交換機は、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から伝送したパスワードを含む保守データを受信し、交換機は、受信した前記保守データに基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理を行い、前記遠隔保守装置は、前記保守データの伝送が終了した場合に、前記通信回線を介して前記交換機に対して、前記保守終了信号を伝送し、交換機は、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守終了信号を受信した場合に、外部から設定された前記パスワードを無効化する。
【０００９】
本発明に係る通信方法は、例えば、家庭内に設けられ、家庭内ネットワークを構成するＡＴＭ交換機に対して、保守業者の遠隔保守装置から通信回線を介して遠隔保守を行う。
交換機は、自己診断機能を有し、例えば、周期的な自己診断処理、あるいは、異常箇所が発生する故障割り込みにより異常の発生および発生箇所を検出する。さらに、交換機は、通信回線を介して遠隔保守装置に対して検出した交換機の異常箇所を示す異常信号を伝送する。
【００１０】
異常信号を受信した遠隔保守装置は、通信回線を介して交換機に対して、遠隔保守のためのアクセスの許可を交換機に求める保守許可信号を伝送する。
さらに、遠隔保守装置から保守許可信号を受信した交換機は、その旨を利用者に対して表示し、交換機の利用者が、この表示に応じて、交換機に対してパスワードを入力すると、交換機は、入力されたパスワードを遠隔保守装置に対して伝送する。
【００１１】
交換機からパスワードを受信した遠隔保守装置は、受信した異常信号を解析し、例えば、異常発生箇所に設定されているデータの誤りを訂正するための保守処理に用いる保守データを生成し、交換機に対してパスワードを付して伝送する。通信回線を介して遠隔保守装置から保守データを受信した交換機は、保守データにパスワードが付されているか否かを判断し、パスワードが付されている保守データのみを有効なデータとして受け入れ、さらに、有効な保守データを異常箇所に対して設定する等の保守処理を行う。
【００１２】
遠隔保守装置は、保守データの伝送が終了した場合に、通信回線を介して交換機に対して、保守終了信号を伝送する。
保守終了信号を受信した交換機は、パスワードを無効化し、これ以降に受信した保守データを無効なデータとして受け入れないようにする。
このように、遠隔保守のたびごとにパスワードを設定することにより、家庭内ネットワークの交換機に対する不正なアクセスを防止し、装置のセキュリティを保つ。
【００１３】
【発明の実施の形態】
第１実施形態
以下、本発明の第１の実施形態を説明する。
図１は、第１の実施形態における本発明に係る通信システム１の構成を示す図である。
図２は、図１に示した家庭内ネットワーク２の構成を示す図である。
図３は、図１に示した移動局装置１８ａ，１８ｂの構成を示す図である。
【００１４】
図１に示すように、通信システム１は、一般家庭の家屋に設けられる家庭内ネットワーク２、移動局装置１８ａ，１８ｂおよび移動体通信システム２６から構成される。
移動体通信システム２６は、公衆移動体通信網２２および公衆移動体通信基地局２４から構成される。
図１，図２に示すように、家庭内ネットワーク２は、終端装置（ＤＳＵ）１０、ＡＴＭ交換機３、家屋内の各部屋に設置される端末装置１２ａ，１２ｂ、データベース装置１４および無線モジュール１６から構成される。
端末装置１２ａ，１２ｂはそれぞれ、ＡＴＭデバイス１２０、ＭＰＥＧ２エンコーダ１２２、ＭＰＥＧ２デコーダ１２４、マイクロプロセッサおよびその周辺回路等から構成される制御装置１２６、ＭＰＥＧ２エンコーダ１２２およびＭＰＥＧ２デコーダ１２４にそれぞれ接続されるビデオカメラ１２８およびＴＶモニタ装置１３０から構成される。
【００１５】
データベース装置１４は、ストレージ装置１４０およびＡＴＭデバイス１２０から構成される。
無線モジュール１６は、ＡＴＭデバイス１２０、無線制御装置１６０、無線送受信部１６２およびアンテナ１６４から構成される。
図３に示すように、移動局装置１８ａ，１８ｂは、制御装置１８０、無線送受信部１８２、アンテナ１８４、１対のスピーカ（ＳＰ）を有する音声処理部１８６、ＧＰＳ用のアンテナを有するＧＰＳ処理部１８８、表示制御回路１９０、ＴＶモニタ装置１９２およびストレージ部１９４から構成される。
ストレージ部１９４は、メモリ回路１９６、ＣＤドライブ装置１９８、光磁気ディスクドライブ装置２００およびハードディスクドライブ（ＨＤＤ）装置２０２から構成される。
【００１６】
通信システム１は、これらの構成部分により、公衆移動体通信網２２から供給され、あるいは、データベース装置１４に蓄積されたマルチメディアデータを端末装置１２ａ，１２ｂおよび移動局装置１８ａ，１８ｂが共有して利用者に提供する。
【００１７】
以下、通信システム１の各構成部分を説明する。
ＡＴＭ交換機３は、各通信ノードとの間でデータをＡＴＭ方式により交換し、伝送する。
また、ＡＴＭ交換機３は、無線モジュール１６と家庭内ネットワーク２内部の各通信ノードとの間の通信制御を行う。
【００１８】
移動体通信システム２６（図１）は、例えば、ＰＨＳ（パーソナルハンディホンシステム）であって、公衆移動体通信網２２は、公衆移動体通信基地局２４と家庭内ネットワーク２との間でデータを伝送する。
公衆移動体通信基地局２４は、ＰＨＳ方式により、家庭内ネットワーク２と移動局装置１８ｂとの間でデータを伝送レート（６４ｋｂｐｓ）で伝送する。
【００１９】
家庭内ネットワーク２において、終端装置１０（図１，２）は、移動体通信システム２６の公衆移動体通信網２２を終端し、ＡＴＭ交換機３との間でデータを伝送する。
ＡＴＭ交換機３は、ＡＴＭ方式により、終端装置１０、端末装置１２ａ，１２ｂ、データベース装置１４および無線モジュール１６間でデータを交換および伝送する。
【００２０】
端末装置１２ａ，１２ｂそれぞれにおいて、制御装置１２６（図２）は、ＭＰＥＧ２エンコーダ１２２およびＭＰＥＧ２デコーダ１２４の動作を制御する。また、制御装置１２６は、ＡＴＭデバイス１２０を制御して、ＡＴＭ交換機３との間でＡＴＭ方式の通信制御を行わせる。
ＡＴＭデバイス１２０は、制御装置１２６の制御に従ってＡＴＭ方式の通信制御を行い、ＭＰＥＧ２エンコーダ１２２およびＭＰＥＧ２デコーダ１２４と、ＡＴＭ交換機３との間でＡＴＭ方式によりデータ伝送を行う。
ビデオカメラ１２８は、利用者が撮影した音声および映像のデータ（音声・映像データ）、あるいは、放送衛星から受信した音声・映像データ、あるいは、テレビ電話用の音声・映像データをＭＰＥＧ２エンコーダ１２２に対して出力する。
【００２１】
ＭＰＥＧ２エンコーダ１２２は、ビデオカメラ１２８から入力された音声・映像データを、ＭＰＥＧ２方式により圧縮符号化し、ＡＴＭデバイス１２０に対して出力する。
ＭＰＥＧ２デコーダ１２４は、移動体通信システム２６あるいはデータベース装置１４を介して供給された衛星放送の音声・映像データおよびテレビ電話の音声・映像データを、ＭＰＥＧ２方式により伸長復号し、ＴＶモニタ装置１３０に表示する。
【００２２】
データベース装置１４において、ＡＴＭデバイス１２０は、端末装置１２ａ，１２ｂにおいてと同様に、ストレージ装置１４０とＡＴＭ交換機３との間で、ＡＴＭ方式によりマルチメディアデータを伝送するとともに、移動局装置１８ａ，１８ｂが無線モジュール１６の通信可能な範囲にあるか否かの検出（位置確認）を行う。
ストレージ装置１４０は、移動体通信システム２６、例えば、端末装置１２ａ，１２ｂおよび無線モジュール１６（以下、これらを総称して通信ノードとも記す）からＡＴＭ交換機３を介して供給され、移動局装置１８ａ，１８ｂに供給するナビゲーションシステム用の地図データ、圧縮音声・映像データ、および、端末装置１２ａ，１２ｂに供給するゲームソフトウェアおよび教育用ソフトウェア等を含むマルチメディアデータを記憶しており、各通信ノードからの要求に応じて記憶したデータを再生し、供給する。
【００２３】
なお、例えば、ＡＴＭ交換機３と、端末装置１２ａ，１２ｂ、データベース装置１４および無線モジュール１６との間では、データは、ＵＴＰあるいはマルチモード光ファイバ等の有線通信媒体を介して、１５５Ｍｂｐｓ，５２Ｍｂｐｓ，２５．６Ｍｂｐｓといった高い伝送レート（実際には、端末装置の伝送レート）で伝送される。一方、移動局装置１８ａと無線モジュール１６との間、および、公衆移動体通信基地局２４と移動局装置１８ｂとの間では、データは、低い伝送レート（６４ｋｂｐｓ）で伝送される。従って、無線モジュール１６および移動体通信システム２６に６４ｋｂｐｓより高い伝送レートを要する音声・映像データ等を伝送する場合は、データベース装置１４は、例えば、平均の伝送レートが６４ｋｂｐｓ以下になるように間欠的にデータを再生し、他の通信ノードに対してよりも長い時間をかけて供給し、伝送レートの差を補償する。
【００２４】
無線モジュール１６において、ＡＴＭデバイス１２０は、端末装置１２ａ，１２ｂおよびデータベース装置１４においてと同様に、ＡＴＭ交換機３と無線制御装置１６０との間で、ＡＴＭ方式によりマルチメディアデータを伝送する。
無線制御装置１６０は、ＡＴＭデバイス１２０と無線送受信部１６２との間で伝送されるデータをバッファリングし、データを伝送するタイミングを調節する。また、無線制御装置１６０は、無線送受信部１６２を制御して、移動局装置１８ａとの間の通信制御を行わせる。
無線送受信部１６２は、無線制御装置１６０の制御に従って通信制御を行い、移動局装置１８ａとの間で、公衆移動体通信基地局２４と同じ通信方式（ＰＨＳ方式）で、６４ｋｂｐｓのデータ伝送を行う。
【００２５】
移動局装置１８ａ，１８ｂ（図３）は、例えば、自動車等に積載されるマルチメディア端末装置であって、無線モジュール１６および公衆移動体通信基地局２４との間でデータを伝送し、受けたデータを使用して、ナビゲーションシステムのサービス、および、音声・映像等を利用者に提供する機能を有する。
移動局装置１８ａ，１８ｂそれぞれにおいて、無線送受信部１８２は、制御装置１８０の制御に従って通信制御を行い、無線モジュール１６および公衆移動体通信基地局２４との間で６４ｋｂｐｓのデータ伝送を行う。
【００２６】
制御装置１８０は、無線送受信部１８２が受信したデータを、内容に応じて、ストレージ部１９４のメモリ回路１９６、ＣＤドライブ装置１９８、光磁気ディスクドライブ装置（ＭＤドライブ）２００およびＨＤＤ装置２０２に記憶させ、逆に、ストレージ部１９４のメモリ回路１９６、ＣＤドライブ装置１９８、光磁気ディスクドライブ装置２００およびＨＤＤ装置２０２（以下、これらを総称して移動局側ストレージ装置とも記す）に記憶したデータを再生させ、無線送受信部１８２を介して無線モジュール１６および公衆移動体通信基地局２４に伝送する。
【００２７】
また、制御装置１８０は、移動局装置１８ａ，１８ｂの各構成部分を制御し、ＨＤＤ装置２０２に記憶した地図データ、および、ＧＰＳ処理部１８８が検出した位置データに基づいて、移動局装置１８ａ，１８ｂの位置を地図に重ねてＴＶモニタ装置１９２に表示するナビゲーションシステムのサービス用データを生成し、ＨＤＤ装置２０２に記憶する。
また、制御装置１８０は、表示制御回路１９０および音声処理部１８６を制御し、生成したナビゲーションシステムのサービス用データ、家庭内ネットワーク２から供給されたデータ、および、移動局側のストレージ装置から再生した音声・映像データ、および、音楽の音声データ等を、表示制御回路１９０およびスピーカを介して利用者に表示する。
【００２８】
以下、図４〜図６を参照して通信システム１の動作を説明する。
図４は、無線モジュール１６（図１，図２）と通信可能な範囲にある移動局装置１８ａと家庭内ネットワーク２との間で位置確認を行う際の通信シーケンス図である。
図４に示すように、データベース装置１４は、ＡＴＭ交換機３を介して無線モジュール１６の無線制御装置１６０に対して、移動局装置１８ａが無線モジュール１６の通信可能な範囲外にあるか否かを検出する位置確認処理を周期的（例えば１０分ごと）に行わせる。
【００２９】
位置確認処理が指示された無線制御装置１６０は、無線送受信部１６２を制御し、移動局装置１８ａに対して、位置確認受付信号を返すように指示する位置確認信号を無線通信回線を介して送出する。
この信号を受信した移動局装置１８ａは、無線モジュール１６に対して位置確認受付信号を返す。
無線モジュール１６は、移動局装置１８ａから位置確認受付信号を受信すると、ＡＴＭ交換機３を介してデータベース装置１４に、受信した位置確認受付信号を伝送する。
データベース装置１４は、位置確認信号を発行してから一定時間内に位置確認受付信号を受信すると、移動局装置１８ａが無線モジュール１６と通信可能な範囲内にあると判断する。
【００３０】
図５は、家庭内ネットワーク２（図１，図２）が、無線モジュール１６と通信可能な範囲内にある移動局装置１８ａにデータを伝送する際の通信シーケンス図である。
移動局装置１８ａが無線モジュール１６と通信可能な範囲内にある場合に、データベース装置１４に他の通信ノード（コマンダー）から、移動局装置１８ａにデータを伝送する命令があると、データベース装置１４は、図５に示すように、ＡＴＭ交換機３、無線モジュール１６を介して、移動局装置１８ａに送信要求信号を送出する。
【００３１】
無線モジュール１６からの送信要求信号を受信した移動局装置１８ａは、無線モジュール１６およびＡＴＭ交換機３を介して、データベース装置１４に対して送信許可信号を送出する。
送信許可信号を受けたデータベース装置１４は、ＡＴＭ交換機３および無線モジュール１６を介して移動局装置１８ａに、ナビゲーションシステムの地図データ等のデータを送信し、データの送信が終了すると、ＡＴＭ交換機３および無線モジュール１６を介してデータ終了信号を送出する。
【００３２】
無線モジュール１６からデータ終了信号を受けた移動局装置１８ａは、無線モジュール１６およびＡＴＭ交換機３を介してデータベース装置１４にデータ終了受付信号を返す。移動局装置１８ａは、ＣＤドライブ装置１９からナビゲーションシステムのプログラムを起動し、受信した地図データを用いて利用者にナビゲーションシステムのサービスを提供する。
【００３３】
図６は、無線モジュール１６と通信可能な範囲外であって、公衆移動体通信基地局２４と通信可能な範囲内にある移動局装置１８ｂと家庭内ネットワーク２との間で位置確認を行う際の通信シーケンス図である。
図６に示すように、データベース装置１４は、ＡＴＭ交換機３を介して無線モジュール１６の無線制御装置１６０に対して、移動局装置１８ｂが無線モジュール１６の通信可能な範囲外にあるか否かを検出する位置確認処理を行わせる。
【００３４】
位置確認処理が指示された無線制御装置１６０は、無線送受信部１６２を制御し、移動局装置１８ｂに対して、位置確認受付信号を返すように指示する位置確認信号を無線通信回線を介して送出する。
この場合には、移動局装置１８ｂは、家庭内ネットワーク２から離れた位置におり、無線モジュール１６からの位置確認信号を受信できず、位置確認受付信号を返さない。
従って、データベース装置１４は、一定時間内に位置確認信号を受けることができず、移動局装置１８ｂが無線モジュール１６と通信可能な範囲外にあると判断する。
【００３５】
次に、データベース装置１４は、ＡＴＭ交換機３、終端装置１０および移動体通信システム２６を介して、移動局装置１８ｂに対する発呼を行う。移動体通信システム２６は、移動局装置１８ｂと家庭内ネットワーク２との間に通話路を設定する。
さらに、データベース装置１４は、移動体通信システム２６を介して、移動局装置１８ｂに位置確認信号を送出する。
公衆移動体通信基地局２４からの位置確認信号を受信した移動局装置１８ｂは、公衆移動体通信基地局２４、終端装置１０およびＡＴＭ交換機３を介して、データベース装置１４に位置確認受付信号を返す。
【００３６】
移動局装置１８ｂからの位置確認受付信号を受けたデータベース装置１４は、移動局装置１８ｂが、移動体通信システム２６（公衆移動体通信基地局２４）と通信可能な範囲内にあると判断する。
移動局装置１８ｂが、無線モジュール１６と通信可能な範囲外であり、かつ、移動体通信システム２６と通信可能な範囲内にあると判断すると、データベース装置１４は、移動局装置１８ｂにデータを伝送する際に、移動体通信システム２６を介して移動局装置１８ｂに対する発呼を行い、移動体通信システム２６を介してデータの伝送を行う。
【００３７】
以上説明したように通信システム１によれば、移動局装置１８ａ，１８ｂが無線モジュール１６および移動体通信システム２６と通信可能な範囲内にある限り、車載用の装置および家庭内ネットワーク２内部の通信ノードの全てを連携して動作させることができ、さらに、全ての通信ノード間でデータを共有し、アクセス可能とすることができる。
【００３８】
また、通信システム１によれば、ナビゲーションシステムの地図データ等のマルチメディアデータを、移動局装置１８ａ，１８ｂおよび家庭内ネットワーク２との間で、ＣＤ、メモリーカード等の記録媒体を介さずに、双方向に伝送することができる。
また、家の中で、利用者が、データベース装置１４のナビゲーションプログラムを用いて、翌日のドライブ旅行に用いる予定ルート、地図上のチェックポイントおよびスケジュールの各データを作成しておき、移動局装置１８ａ，１８ｂのＨＤＤ装置２０２等にダウンロードし、利用することができる。
【００３９】
一般に、音声・映像データの伝送には実時間性（リアルタイム性）が要求され、しかも、伝送レートが高い、例えば、光磁気ディスクから音楽の圧縮音声データを再生すると、伝送レートは約３００ｋｂｐｓ程度になる。一方、無線モジュール１６および公衆移動体通信基地局２４と、移動局装置１８ａ，１８ｂとの間の伝送レートは、例えば、移動体通信システム２６としてＰＨＳを用いた場合、場合６４ｋｂｐｓなどとかなり低い値になる。よって、移動局装置１８ａ，１８ｂが家庭内ネットワーク２からリアルタイムで音声データを受け、出力することは現状では不可能である。
【００４０】
しかしながら、上述のように、データベース装置１４に記憶したデータを、伝送速度が低くなるように再生して移動局装置１８ａ，１８ｂに伝送するようにすることにより、この問題を解決することができる。具体例を挙げて説明すると、１時間分の３００ｋｂｐｓの音声データを、利用者が寝ている夜間５〜６時間の間にデータベース装置１４から再生し、移動局装置１８ａ，１８ｂにダウンロードすることができる。従って、利用者が活動を開始する朝には、移動局装置１８ａ，１８ｂに対する音声データのダウンロードが完了しており、実用上の問題はない。
また、ワイヤレスマイク等、ＦＭ電波を用いた伝送レート１０ｋｂｐｓ以下の送信装置がある。このようなＦＭ送信装置を移動局装置１８ａ，１８ｂと端末装置１２ａ，１２ｂとの間のデータ伝送に応用すると、殆どの自動車に備えられているＦＭチューナーを移動局装置１８ａ，１８ｂ側の受信装置として用いることができ、コスト的に有利となる。
【００４１】
また、通信システム１においては、移動局装置１８ａ，１８ｂが無線モジュール１６と通信可能な範囲にある場合には、移動体通信システム２６を介さずに移動局装置１８ａ，１８ｂと家庭内ネットワーク２との間でデータの伝送が可能なので、常に移動体通信システム２６を介してデータの伝送を行う場合に比べて、通信システム１は、通信コストの面で有利である。
【００４２】
なお、家庭内ネットワーク２内でデータを伝送する通信方式として、ＡＴＭ方式の他、例えば、ＩＥＥＥ１３９４方式等、他の方式を用いることができる。
また、移動局装置１８ａ，１８ｂおよび端末装置１２ａ，１２ｂの数はそれぞれ２つに限らず、単数でも２つ以上でもよい。
また、第１の実施形態においては、通信システム１に家庭用ネットワーク２を用いる場合について説明したが、家庭用ネットワーク２の代わりに、企業内ネットワークあるいはコモンキャリア用の他のネットワークシステムを用いて通信システム１を構成することができ、通信システム１の用途が家庭用に限られるものではないことは言うまでもない。
【００４３】
また、データベース装置１４から移動局装置１８ａ，１８ｂに対してデータを伝送するだけでなく、移動体通信システム２６、端末装置１２ａ，１２ｂ、データベース装置１４および移動局装置１８ａ，１８ｂの相互間で双方向にデータを伝送することが可能であることは言うまでもない。
【００４４】
また、移動体通信システム２６として、ＰＨＳ以外の方式の通信網、例えば、携帯電話システムの通信網を用いることも可能である。
また、無線モジュール１６と移動局装置１８ａとの間で、電波信号を用いた無線通信回線のほか、赤外線信号を用いた無線通信回線を用いてデータの伝送を行うことも可能である。
また、データベース装置１４が位置確認処理を行うのではなく、他の通信ノードあるいはＡＴＭ交換機３が位置確認処理を行うように通信システム１を構成してもよい。
【００４５】
第２実施形態
以下、本発明の第２の実施形態として、図２に示した通信システム１のＡＴＭ交換機３の詳細な構成および動作を説明する。
図７は、第２の実施形態における本発明に係るＡＴＭ交換機３（図２）の構成を示す図である。
図７に示すように、ＡＴＭ交換機３は、交換部４２、および、入出力ポート部４４から構成される。
入出力ポート部４４は、入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄから構成され、入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄはそれぞれ、物理メディアデバイス（ＰＭＤ）４４２および物理層デバイス４４４から構成される。なお、図７においては、入出力インターフェース４４０ｂ〜４４０ｄの物理メディアデバイス４４２および物理層デバイス４４４の符号は、図示の簡略化のために省略してある。
【００４６】
交換部４２は、入力コントロール部４２０、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２、アドレス翻訳メモリ部４２４、出力コントロール部４２６、輻輳処理・優先処理部４２８、シグナリングセルバッファ４３０，４３４、ＣＰＵインターフェース４３２、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）、メモリおよびこれらの周辺回路から構成される制御部４３６および出力バッファ４３８から構成される。
ＡＴＭ交換機３は、これらの構成部分により、入出力ポート部４４に接続された終端装置１０、端末装置１２ａ，１２ｂ、データベース装置１４および無線モジュール１６（通信ノード）相互間でＡＴＭセルの交換処理を行う。
【００４７】
以下、ＡＴＭ交換機３の各構成部分を説明する。
入出力ポート部４４の入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄそれぞれにおいて、物理メディアデバイス４４２には、例えば、伝送レート２５．６Ｍｂｐｓ，５２Ｍｂｐｓ，１５５ＭｂｐｓのＡＴＭ方式の通信ノードがシールドなしツイストペアケーブル(UTP ; unshielded twisted pair cable) 等、所定の通信媒体を介して接続されている。
【００４８】
物理メディアデバイス４４２は、接続されている通信ノードから入力される伝送信号からＡＴＭセルを再生し、物理層デバイス４４４に対して出力する。また、物理メディアデバイス４４２は、物理層デバイス４４４から入力されるＡＴＭセルを、通信媒体に適合した伝送信号に変換して送出する。
【００４９】
物理層デバイス４４４は、交換部４２と物理メディアデバイス４４２との間で入出力されるＡＴＭセルに対する入出力処理を行う。つまり、物理層デバイス４４４は、物理メディアデバイス４４２から入力されるＡＴＭセルをシリアル形式からセル（５３バイト）単位のデータに変換し、さらに多重化して入出力ポート部４４の入力コントロール部４２０に対して出力する。また、物理層デバイス４４４は、出力バッファ４３８からの多重化されたセル単位のデータをシリアル形式のＡＴＭデータに変換して物理メディアデバイス４４２に対して出力する。
【００５０】
交換部４２において、入力コントロール部４２０は、入出力ポート部４４の物理層デバイス４４４から入力されたＡＴＭセルをバッファリングし、バッファリングしたＡＴＭセルが、いずれの入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄ（入出力ポート）により受け入れられたかを示す入力ポート識別子をＡＴＭセルのヘッダのヘッダ誤り制御情報(HEC ; headder error control) の位置に挿入し、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２に対して出力する。
【００５１】
ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２は、入力コントロール部４２０から入力されたＡＴＭセルのヘッダ部分に含まれる仮想パス識別子（ＶＰＩ；virtual path identifier ）、仮想チャネル識別子（ＶＣＩ；virtual channel identifier）および入力ポート識別子を抽出し、アドレス翻訳メモリ部４２４に対して出力する。また、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２は、アドレス翻訳メモリ部４２４から入力される新たな仮想パス識別子および仮想チャネル識別子（ＶＰＩ’／ＶＣＩ’）を元のＶＰＩ／ＶＣＩと入れ替え、さらに、ＡＴＭセルを出力する入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄを示すルーティング情報、および、輻輳制御・優先制御等の識別子を付加し、出力コントロール部４２６に対して出力する。
【００５２】
アドレス翻訳メモリ部４２４は、ＡＴＭセルのルーティング処理を行う。つまり、アドレス翻訳メモリ部４２４は、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２から入力されたＶＰＩ／ＶＣＩおよび入力ポート識別子に基づいて、コネクションごとにエントリされているＶＰＩ／ＶＣＩおよび入力ポート識別子と、ＶＰＩ’／ＶＣＩ’およびルーティング情報とを対応付けたテーブルを検索することによりＶＰＩ／ＶＣＩを翻訳し、新たな仮想パス識別子、仮想チャネル識別子（ＶＰＩ’／ＶＣＩ’）およびルーティング情報を生成し、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２に対して出力する。
【００５３】
また、アドレス翻訳メモリ部４２４は、必要に応じて、ＣＰＵインターフェース４３２を介して制御部４３６から入力され、ＡＴＭセルに対する優先制御・輻輳制御に用いられる識別子を示す入力ポート識別子を生成し、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２に対して出力する。
なお、アドレス翻訳メモリ部４２４は、入出力制御部２０から呼設定処理に用いられるシグナリングセルが入力された場合には、シグナリングセルがシグナリングセルバッファ４３０にルーティングされるようにＶＰＩ’／ＶＣＩ’を生成する。
【００５４】
出力コントロール部４２６は、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２から入力されたＡＴＭセルを、ルーティング情報に基づいて入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに割り当てることにより交換処理を行う。さらに、出力コントロール部４２６は、ＡＴＭセルに付加された識別子に基づいて優先制御および輻輳制御を行い、多重化して、出力バッファ４３８を介して入出力制御部２０の入力制御部３４に対して出力する。
なお、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２から呼設定処理用のシグナリングセルが入力された場合には、出力コントロール部４２６は、シグナリングセルをシグナリングセルバッファ４３０およびＣＰＵインターフェース４３２を介して制御部４３６に対して出力する。
【００５５】
制御部４３６は、シグナリングセルバッファ４３０およびＣＰＵインターフェース４３２を介して入力されたシグナリングセルに含まれる呼設定情報に基づいて、アドレス翻訳メモリ部４２４の記憶内容（エントリー）の追加、削除および更新を行う。
また、制御部４３６は、必要に応じて、呼設定用のシグナリングセルを生成し、ＣＰＵインターフェース４３２およびシグナリングセルバッファ４３４を介して出力コントロール部４２６に対して出力する。
【００５６】
以下、ＡＴＭ交換機３の動作を説明する。
入出力ポート部４４（図７）の入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに接続された通信ノードから呼設定要求および終了要求等があるたびに、交換部４２の制御部４３６は、呼設定処理を行い、アドレス翻訳メモリ部４２４のエントリの追加・更新を行う。
入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄはそれぞれ、通信ノードからＡＴＭセルを受け入れ、交換部４２に対して出力する。
【００５７】
交換部４２において、入力コントロール部４２０は、入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄから入力されたＡＴＭセルをバッファリングし、さらに、入力ポート識別子を付加する。
ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２は、ＡＴＭセルのＶＰＩ／ＶＣＩおよび入力ポート識別子を抽出し、アドレス翻訳メモリ部４２４に対して出力する。
【００５８】
アドレス翻訳メモリ部４２４は、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２から入力されたＶＰＩ／ＶＣＩおよび入力ポート識別子に基づいてテーブルを検索し、さらに、ＶＰＩ’／ＶＣＩ’およびルーティング情報を生成する。
ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２は、アドレス翻訳メモリ部４２４が生成したＶＰＩ’／ＶＣＩ’とＶＰＩ／ＶＣＩとを入れ替え、ルーティング情報をＡＴＭセルに付加する。
【００５９】
出力コントロール部４２６は、ＡＴＭセルに付加されたルーティング情報に基づいて、ＡＴＭセルを入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに割り当て、出力バッファ４３８を介して入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに対して出力する。
入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄは、出力コントロール部４２６から入力されたＡＴＭセルを、通信ノードに対して出力する。
【００６０】
以上説明したようにＡＴＭ交換機３を構成することにより、翻訳メモリの容量・数量を削減することができる。従って、ＡＴＭ交換機３は、安価に製造することができ、小容量・家庭用のＡＴＭ交換機として好適である。
また、ＡＴＭ交換機３は、入力ポートと出力ポートを分離して構成可能である。
【００６１】
第３実施形態
以下、本発明の第３実施形態を説明する。
図８は、ＡＴＭセルの構成を示す図である。
図８に示すように、ＡＴＭセルは５３バイトから構成され、先頭の５バイトはヘッダとして、続く４８バイトはペイロードとして用いられ、ヘッダの５バイト目は、ヘッダ誤り制御(HEC ; header error control)用のデータとして用いられる。
【００６２】
ＨＥＣは、通常、１バイトのＣＲＣ（巡回冗長符号）を収容し、他のヘッダデータの誤り制御、および、データ列中のＡＴＭセルの位置の特定のために用いられる。
しかしながら、ＡＴＭ交換機内部、特に、ＡＴＭ交換機に用いられるＬＳＩの内部では、ヘッダデータに誤りが生じる確率は、事実上、無視することができる。また、データ列中のＡＴＭセルの位置も特定されている。従って、実際には、ＡＴＭ交換機内部においては、ＨＥＣは用いられないことが多い。
【００６３】
第２の実施形態に示したＡＴＭ交換機３（図７）におけるように、翻訳メモリを各入力ポートに対して共通に設けた場合、コネクションごとにＶＰＩ／ＶＣＩおよび入力ポート識別子と、ＶＰＩ’／ＶＣＩ’およびルーティング情報とを対応付けたテーブルを検索するために、ＡＴＭセルと入力ポート識別子とを対応付けて翻訳メモリに入力する必要がある。
【００６４】
この場合、図９（Ａ）に示す連続的なＡＴＭセルの間に、図９（Ｂ）に符号ａを付して示すように、制御用のデータ（入力ポート識別子）を挿入すると、データ長が長くなり、しかも、処理に余分な時間が生じることになる。このような問題は、輻輳制御・優先制御用の識別子をＡＴＭセルの列に挿入する場合も同様に生じる。
以下、第３の実施形態においては、入力ポート識別子および輻輳制御・優先制御用の識別子等をＡＴＭセルのＨＥＣの位置に付加することにより、これらの制御用のデータを連続的なＡＴＭセルの列に挿入した場合（図９（Ｂ））に生じる弊害を防止したＡＴＭ交換機３の動作の変形例を説明する。
【００６５】
入出力ポート部４４（図７）の入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに接続された通信ノードから呼設定要求および終了要求等があるたびに、交換部４２の制御部４３６は、呼設定処理を行い、アドレス翻訳メモリ部４２４のエントリの追加・更新を行う。
入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄはそれぞれ、通信ノードからＡＴＭセルを受け入れ、交換部４２に対して出力する。
【００６６】
交換部４２において、入力コントロール部４２０は、図９（Ａ）に示したように、入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄから連続的に入力されたＡＴＭセルをバッファリングし、さらに、図９（Ｃ）に符号ｂを付して示すように、ＡＴＭセルに入力ポート識別子をＨＥＣの位置に付加する。
ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２は、ＡＴＭセルのヘッダからＶＰＩ／ＶＣＩ、および、ヘッダのＨＥＣの位置から入力ポート識別子を抽出し、アドレス翻訳メモリ部４２４に対して出力する。
【００６７】
アドレス翻訳メモリ部４２４は、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２から入力されたＶＰＩ／ＶＣＩおよび入力ポート識別子に基づいてテーブルを検索し、さらに、ＶＰＩ’／ＶＣＩ’およびルーティング情報を生成する。
ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２は、アドレス翻訳メモリ部４２４が生成したＶＰＩ’／ＶＣＩ’と元のＶＰＩ／ＶＣＩとを入れ替え、さらに、ルーティング情報をＡＴＭセルのＨＥＣの位置に挿入する。
【００６８】
出力コントロール部４２６は、ＡＴＭセルのＨＥＣの位置に付加されたルーティング情報に基づいて、ＡＴＭセルを入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに割り当て、出力バッファ４３８を介して入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに対して出力する。なお、出力バッファ４３８は、出力コントロール部４２６からのＡＴＭセルを、入出力ポートごとの優先順位別にバッファリングするので、ＨＥＣの位置に特別な制御用のデータを付加する必要はない。
入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄは、図９（Ａ）に示したような出力コントロール部４２６から入力された連続的なＡＴＭセルを、通信ノードに対して出力する。
【００６９】
以上説明したように、第３の実施形態におけるＡＴＭ交換機３（図７）の動作の変形例によれば、ＡＴＭ交換機において、冗長な通信処理時間を除くことができ、高速にＡＴＭセルの交換を行うことができる。
また、入力ポート識別子等の他、最大１バイトの任意のデータをＨＥＣの位置に付加することができる。
【００７０】
第４実施形態
以下、本発明の第４の実施形態を説明する。
第４の実施形態において説明する家庭内ネットワークは、第１の実施形態〜第３の実施形態に示した家庭内ネットワーク２（図１，図２）のＡＴＭ交換機３（図７等）の構成を変更し、例えば、目覚まし時計、温度センサ、および、照明器具あるいはエアコン等をＯＮ／ＯＦＦするために用いる遠隔スイッチ等の家庭用機器を多数、バス接続することを可能としたものである。
【００７１】
図１０は、第４の実施形態における本発明に係る家庭内ネットワーク４の構成を示す図である。
図１１は、図１０に示したＡＴＭ交換機６およびプロトコル変換器６００の構成を示す図である。なお、図１０，図１１においては、家庭内ネットワーク４の構成部分の内、図１等に示した通信システム１の構成部分と同一のものには、同一符号を付して示してある。
【００７２】
図１０に示すように、家庭内ネットワーク４は、ＡＴＭ交換機３（図２）に変更を加えたＡＴＭ交換機６を有する家庭内ネットワーク２、商用電源バス５、および、プロトコル変換器６００から構成される。
商用電源バスシステム５は、電源プラグ５２ａ〜５２ｆ、商用電源ケーブル５４、配電盤５６、および、コーヒーポット５８、目覚まし機能を有する時計６０、冷蔵庫６２、照明器具６４およびエアコン６６等の商用電源ケーブル５４にバス接続された家庭用機器から構成される。
【００７３】
図１１に示すように、プロトコル変換器６００は、電源装置(power supply)６０４、トランス６０６、フィルタ(filter)６０８、バスレシーバ６１０、ＳＳ受信部(ss receiver) ６１２、ＳＳ送信部６１４およびバスドライバ６１６から構成される。
【００７４】
図１２は、図１０に示した時計６０の構成を示す図である。なお、図１２においては、時計６０の構成部分の内、図１１に示したプロトコル変換器６００の構成部分と同一のものには、同一符号を付して示してある。
図１２に示すように、時計６０は、プロトコル変換器６００および制御部６２０から構成され、制御部６２０はマイクロプロセッサおよびその周辺回路から構成される制御回路６２２、操作パネル６２４、表示パネル６２６および目覚まし用のブザー６２８から構成される。つまり、時計６０は、一般的な多機能目覚まし時計にプロトコル変換器６００を加えた構成を採る。
なお、図１２には時計６０の構成のみを例示したが、コーヒーポット５８、冷蔵庫６２、照明器具６４およびエアコン６６も、時計６０と同様に、一般的なこれらの機器に、プロトコル変換器６００を加え、ＡＴＭ交換機６との間で商用電源ケーブル５４を介してデータの伝送を可能とした構成を採る。
【００７５】
以下、家庭内ネットワーク４の各構成部分を説明する。
プロトコル変換器６００において、電源装置６０４は、プロトコル変換器６００の各構成部分、および、プロトコル変換器６００に接続されている装置等に動作電力を供給する。
バスレシーバ６１０は、電源プラグ５２およびトランス６０６を介して、商用電源ケーブル５４から入力され、フィルタ６０８において不要な周波数成分が除去されたスペクトラム拡散（ＳＳ）方式のアナログ伝送信号を受け、ＳＳ受信部６１２に対して出力する。
【００７６】
ＳＳ受信部６１２は、ＳＳ受信部６１２から入力された伝送信号を、ＳＳ方式により復調し、家庭用機器が商用電源ケーブル５４を介してＡＴＭ交換機６に対して送出したデータを再生し、ＡＴＭ交換機６の制御部４３６、あるいは、時計６０の制御回路６２２等に対して出力する。
ＳＳ送信部６１４は、ＡＴＭ交換機６の制御部４３６あるいは時計６０の制御回路６２２等から入力されたデータを、ＳＳ方式により変調して伝送信号を生成し、バスドライバ６１６に対して出力する。
バスドライバ６１６は、ＳＳ送信部６１４から入力された伝送信号を、フィルタ６０８、トランス６０６および電源プラグ５２を介して商用電源ケーブル５４に対して出力する。
【００７７】
なお、ＳＳ受信部６１２およびＳＳ送信部６１４は、協働して商用電源ケーブル５４における伝送パケットの衝突を検出し、イーサネット(ether net) 等においてと同様に、ＣＳＭＡ／ＣＤ（搬送波感知多重アクセス／衝突検出）方式により、データの再送等の通信制御を行う。
【００７８】
図１３（ａ）〜（ｃ）は、ＡＴＭ交換機６と家庭用機器との間で、商用電源ケーブル５４を介して伝送されるデータを示す図である。
商用電源ケーブル５４を介してＡＴＭ交換機６および家庭用機器間で伝送されるデータ（ユーザー情報）は、例えば、図１３（ａ）に示すパケットに収容され、データを送出した装置のアドレス（送信元アドレス）、データを送る先の装置のアドレス（送信先アドレス）および伝送の対象となるデータ本体（送信データ）が含まれる。
図１３（ａ）に示したパケットは、図１３（ｂ）に示す伝送フォーマットに組み立てられ、さらに、図１３（ｃ）に示す伝送パケットのペイロード部分に収容されて商用電源ケーブル５４を介して伝送される。
【００７９】
ＡＴＭ交換機６は、図１１に示したように、ＡＴＭ交換機３（図２，７）の制御部４３６に、プロトコル変換器６００との間でデータの送受信が可能なように変更を加えた構成をとる。
ＡＴＭ交換機６は、ＡＴＭ交換機３と同様に端末装置１２ａ，１２ｂ等の間でＡＴＭ方式によるデータの交換を行う他、制御部４３６から入力された家庭用機器からのユーザー情報を、他の家庭用機器および端末装置１２ａ，１２ｂ等に交換する。
また、制御部４３６は、プロトコル変換器６００を介して商用電源バスシステム５に接続された家庭用機器との間でデータの伝送を行い、必要に応じてこれらの機器の制御を行う。
【００８０】
時計６０において、制御回路６２２は、時刻を測定し、表示パネル６２６に表示し、さらに、操作パネル６２４から設定された時刻にブザー６２８を鳴動させる等の目覚まし時計機能を実現する。
また、制御回路６２２は、プロトコル変換器６００を介して、家庭用ネットワーク４と接続された他の装置、例えば端末１２ａ等との間でデータの伝送を行い、ＡＴＭ交換機６から受けたデータに基づいて、例えば、ブザー６２８の鳴動の停止、目覚まし時間の変更等の制御を行う。
【００８１】
以下、家庭内ネットワーク４の動作を説明する。
利用者が端末１２ａ等を介してＡＴＭ交換機６に対して入力する操作データに応じて、ＡＴＭ交換機６の制御部４３６は、プロトコル変換器６００に対して時計６０に伝送するデータおよび時計６０のアドレスを出力する。
プロトコル変換器６００のＳＳ送信部６１４は、制御部４３６から入力されたデータおよびアドレス、および、ＡＴＭ交換機６のアドレスを、図１３（ａ）に示したパケットに収容し、さらに、図１３（ｂ）に示した伝送フォーマットに組み立て、さらに、図１３（ｃ）に示した伝送パケットに収容し、伝送信号を生成する。
【００８２】
ＳＳ送信部６１４が生成した伝送信号は、バスドライバ６１６によりフィルタ６０８等を介して商用電源ケーブル５４に送出される。
なお、ＳＳ受信部６１２は、ＳＳ送信部６１４が伝送信号を送出しようとする際にも商用電源ケーブル５４からの伝送信号（図１３（ｃ））を復調してユーザー情報を再生し、その送信元アドレスを検査して、ＡＴＭ交換機６および他の家庭用機器の伝送信号が商用電源ケーブル５４に伝送されているか否かを検出する。ＳＳ送信部６１４は、ＡＴＭ交換機６あるいは他の家庭用機器からの伝送信号が商用電源ケーブル５４に伝送されていることを検出していない期間にのみ、伝送信号を送出する。
【００８３】
時計６０において、ＳＳ受信部６１２は、フィルタ６０８等を介してバスレシーバ６１０が受信した伝送信号を、ＳＳ方式により復調し、元のユーザー情報（図１３（ａ），（ｂ）を再生して、ユーザー情報の宛て先アドレスに時計６０のアドレスが入っている場合にのみ、制御回路６２２に対して出力する。
制御回路６２２は、ＳＳ受信部６１２から入力されるユーザー情報に含まれる送信データに基づいて、ブザー６２８の鳴動を止める等の処理を行う。
【００８４】
なお、以上説明した手順を、時計６０とＡＴＭ交換機６とが逆に行うことにより、時計６０から端末１２ａ等に対して、ＡＴＭ交換機６を介したデータの伝送を行うことができる。
また、時計６０以外の家庭用機器（コーヒーポット５８等）とＡＴＭ交換機６との間のデータ伝送も、以上説明した手順により同様に行うことができる。
また、ＡＴＭ交換機６が時計６０に対して送信した伝送信号は、他の家庭用機器（コーヒーポット５８等）のプロトコル変換器６００においても受信される。しかしながら、ＳＳ受信部６１２が、ユーザー情報の宛て先アドレスを検査し、宛て先アドレスがその機器を示す場合にのみ制御装置に対して入力するので、データが宛て先以外の家庭用機器において誤動作を生じさせることはない。
【００８５】
また、ＡＴＭ交換機６と複数の家庭用機器のＳＳ送信部６１４が同時に伝送信号を商用電源ケーブル５４に送信した場合には、データが壊れる。しかしながら、送信元の装置のＳＳ受信部６１２は、同じ装置のＳＳ送信部６１４が送信している伝送信号を送信と同時に受信し、図１３（ａ）に示したユーザー情報に含まれるフレームチェックシーケンス(FCS) を用いてデータ誤りを検出することができる。従って、ＳＳ受信部６１２がデータ誤りを検出した場合、伝送信号の衝突が生じたと判断することができ、ＳＳ送信部６１４が、一定時間の後に再度、同じ伝送信号を送信して、データを確実に宛て先の装置に伝送することができる。
【００８６】
以上説明したように、本発明に係る家庭内ネットワーク４は、発生するデータあるいは制御に要するデータの量が非常に少なく、しかも、ＡＶ機器等に比べてデータ伝送に実時間性を要求しない時計６０等の家庭用機器の間で、伝送レート１０ｋｂｐｓ程度のデータ伝送を可能とし、きめ細かいサービスを利用者に提供可能とする。
具体的には、例えば、時計６０等は、ＡＴＭ交換機６を介して他の家庭用機器との間でデータを伝送可能なので、例えば、コーヒーポット５８の電源およびエアコン６６の制御を、時計６０に設定した起床時間に連動させる等の連携動作を実現することができ、利用者の利便を図ることができる。
【００８７】
また、商用電源ケーブル５４に接続される家庭用機器は、商用電源ケーブル５４からデータとともに電力の供給を受けるとができるので、家庭用機器の増設、削除が容易である。
また、商用電源バスシステム５を介したＳＳ方式によるデータ伝送は、伝送レートが１０ｋｂｐｓ程度と低く、音声・映像データ等の高速かつ実時間性が要求されるデータの伝送には向かない。しかし、ＡＴＭ交換機６は端末装置１２ａ，１２ｂ等を商用電源バスシステム５とともに収容しており、高速なデータの伝送は、ＡＴＭ交換機６の入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄを介して行うことができる。
【００８８】
また、家庭内ネットワーク４においては、商用電源ケーブル５４を介して家庭用機器をＡＴＭ交換機６にバス接続することができるので、家庭内に高価なＰＯＦ等の高価なＡＴＭ方式用の通信媒体を敷設する必要がなく、しかも、家庭用機器ごとにＡＴＭ方式用の物理層デバイスを備える必要がない。従って、家庭内ネットワーク４は安価に製造することができ、しかも、家庭用機器ごとにＡＴＭ交換機６の入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄを割り当てる必要がなく、また、非常に少ない投資で家庭内ネットワーク４を家庭内に導入することができる。
【００８９】
図１４は、プロトコル変換器６００（図１１等）の変形例を示す図である。
また、図１４に示すように、プロトコル変換器６００の代わりに、プロトコル変換器６００に物理層デバイス４４４（図７）と同様の機能を有するＡＴＭ物理層７００を付加したプロトコル変換器７０を用いると、プロトコル変換器６００から入力されるデータをＡＴＭセルに収容してＡＴＭ交換機６の入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに供給し、逆に、入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄから供給されるＡＴＭセルからデータを分離してプロトコル変換器６００に供給することができる。
プロトコル変換器７０を、図１０および図１１におけるプロトコル変換器６００の代わりに用いて、商用電源バスシステム５と入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄとを接続するように構成してもよい。
【００９０】
また、家庭内ネットワーク４の各構成部分は、同等の機能が実現可能である限り、ソフトウェア的に構成されるか、ハードウェア的に構成されるかを問わない。
また、商用電源ケーブル５４に示したコーヒーポット５８、時計６０および冷蔵庫６２等、および、第４の実施形態において示したこれらの連携動作は例示であり、他の家庭用機器を接続し、例示した以外の家庭用機器の連携動作を実現可能であることは言うまでもない。
【００９１】
第５実施形態
以下、本発明の第５の実施形態を説明する。
図１５は、第５の実施形態における家庭内ネットワーク８の構成を例示する図である。
例えば、図１５に示すように、家庭内ネットワーク８は、ＡＴＭ交換機３またはＡＴＭ交換機６、データベース装置１４、無線モジュール１６、それぞれＴＶモニタ装置１３０を有し、部屋Ａ〜部屋Ｃに置かれた３組の端末装置８０ａ〜８０ｃ、および、リモートコントローラ８２から構成されている。
【００９２】
例えば、利用者が、データベース装置１４が供給する音声・映像データを、部屋Ａに置かれた端末装置８０ａを介して視聴している際に、部屋Ｂに移動して、同じ音声・映像データの続きの供給を、端末装置８０ｂを介して受けたい場合がある。このような場合、図２および図１０等に示した家庭内ネットワーク２，４の利用者は、移動先の部屋の端末装置を介してＡＴＭ交換機を操作し、データベースと移動先の部屋の端末装置との間に呼設定を行う手順を実行する必要がある。
【００９３】
一方、例えば、従来のアナログ方式のケーブルテレビジョン（ＣＡＴＶ）システムにおいては、各部屋の端末装置に同一の複数チャネルの音声・映像信号が供給されているため、利用者が部屋を替わっても、そのたびごとに呼設定操作を行わなければならないということはない。つまり、家庭内ネットワーク２，４は、利用者が部屋を替るたびに呼設定操作を行わなければならないという点で、従来のＣＡＴＶシステム等よりも、利用者に余計な手間をかけることになる。
【００９４】
第５の実施形態に示す家庭内ネットワーク８は、かかる家庭内ネットワーク２，４（図２，図１０）の問題点を解決することを目的とし、利用者が部屋を移動しても、移動先の部屋で、リモートコントローラを用いて端末装置を立ち上げるだけで、移動前の部屋と同一のデータの供給を受けることができ、呼設定等の余計な手間を利用者にかけずに済むように構成されている。
【００９５】
図１６は、図１５に示した端末装置８０ａ，８０ｂおよびリモートコントローラ８２の構成を示す図である。なお、図１６には、端末装置８０ａ，８０ｂの構成のみを示してあるが、端末装置８０ｃの構成も同じである。また、図１６においては、端末装置８０ａ，８０ｂの構成部分の内、端末装置１２ａ，１２ｂ（図２）と同じ構成部分には同一の符号を付してある。
【００９６】
図１６に示すように、端末装置８０ａ〜８０ｃはそれぞれ、端末装置１２ａ，１２ｂ（図２）の制御装置１２６を制御装置１３２に置換し、さらに、制御装置１３２に光受信部１３４および光送信部１３６を接続した構成になっており、端末装置１２ａ，１２ｂの機能に加えて、赤外線等の光信号を用いてリモートコントローラ８２との間でデータを送受信する機能を有している。
【００９７】
リモートコントローラ８２は、光受信部８２０、マイクロプロセッサおよびその周辺回路等から構成される制御装置８２２、複数の操作用ボタンが配設された操作パネル８２６、ＬＣＤ表示器等から構成される表示装置(MONITOR) ８２８、光送信部８３０、無線送受信部８３２およびアンテナ８３４から構成され、部屋を越えて届くことがない光信号を用いて各部屋に置かれた端末装置８０ａ〜８０ｃとの間でデータを部屋に閉じて送受信する機能、および、部屋を越えて届く電波信号を用いて、例えば、ＰＨＳと同じ通信方式により、無線モジュール１６との間でデータを送受信する機能を有している。
【００９８】
端末装置８０ａ〜８０ｃにおいて、制御装置１３２は、制御装置１２６（図２）と同様に、ＡＴＭ交換機３，６側から入力されるデータ、および、利用者により直接あるいはリモートコントローラ８２を用いて入力されるデータに基づいて、端末装置８０ａ〜８０ｃの各構成部分を制御する。
また、制御装置１３２は、光受信部１３４を介してリモートコントローラ８２から受信した光信号に含まれるデータ（リモートコントローラ８２に固有に付された識別子等）を、端末装置８０ａ〜８０ｃそれぞれ固有に付された端末装置識別子とともにＡＴＭデバイス１２０を介してＡＴＭ交換機３，６に対して出力する。
また、制御装置１３２は、ＡＴＭデバイス１２０を介してＡＴＭ交換機３，６およびデータベース装置１４等の他の通信ノードから伝送されてきたデータを含む光信号をリモートコントローラ８２に対して出力する。
【００９９】
リモートコントローラ８２において、無線送受信部８３２は、例えば、ＰＨＳと同じ無線通信方式により、無線モジュール１６（図１５）と制御装置８２２との間でデータを伝送する。
制御装置８２２は、利用者により操作パネル８２６を介して入力されるデータ、および、端末装置８０ａ〜８０ｃから入力されるデータに基づいて、リモートコントローラ８２の各構成部分を制御する。
【０１００】
また、制御装置８２２は、光受信部８２０を介して端末装置８０ａ〜８０ｃから受信した光信号に含まれるデータ（データベース装置１４から供給される音声・映像データの題名および経過時間を示すデータ、および、端末装置８０ａ〜８０ｃの端末識別子等）を、表示装置８２８に表示する。
また、制御装置８２２は、利用者により操作パネル８２６に入力された操作データおよびリモートコントローラ８２固有の識別子（リモートコントローラ識別子）を含む光信号を端末装置８０ａ〜８０ｃに対して出力する。
【０１０１】
また、制御装置８２２は、無線送受信部８３２およびアンテナ８３４を介して無線モジュール１６から受信した電波信号に含まれるデータを、表示装置８２８に表示する。
また、制御装置８２２は、利用者により操作パネル８２６に入力された操作データおよびリモートコントローラ識別子等を含む電波信号を無線モジュール１６に対して出力する。
【０１０２】
以下、部屋Ａにおいて、端末装置８０ａを介してデータベース装置１４から音声・映像データの供給を受けていた利用者が、部屋Ｂに移動し、部屋Ａにおいて供給を受けていた音声・映像データの続きの供給を端末装置８０ｂを介して受ける場合を例に、家庭内ネットワーク８の動作を説明する。
【０１０３】
まず、リモートコントローラ８２と端末装置８０ｂとの間で、赤外線等の光信号を用いて通信を行う場合の動作を説明する。
利用者は、例えば、リモートコントローラ８２を用いて、端末装置８０ａのＴＶモニタ装置１３０を起動する旨のデータ、および、リモートコントローラ８２のリモートコントローラ識別子を含む光信号を端末装置８０ａに対して出力する。さらに、利用者は、データベース装置１４に対して供給を要求する音声・映像データを示すデータ、および、データベース装置１４と端末装置８０ａとの間の接続を要求する制御信号を含む光信号を端末装置８０ａに対して出力する。
【０１０４】
この光信号に応じて、端末装置８０ａは、ＴＶモニタ装置１３０を起動するとともに、ＡＴＭ交換機３，６に対して、データベース装置１４に対して供給を要求する音声・映像データを示すデータ、および、データベース装置１４と端末装置８０ａとの間の接続を要求する制御信号を出力する。
さらに、端末装置８０ａは、リモートコントローラ８２に対して、光信号を受け付けたことを示す確認データを含む光信号を出力する。
リモートコントローラ８２は、端末装置８０ａから受信した光信号に含まれる確認データを表示装置８２８に表示する。
【０１０５】
ＡＴＭ交換機３，６は、端末装置８０ａからの制御信号に応じて、データベース装置１４を制御し、端末装置８０ａ（リモートコントローラ８２）から要求された音声・映像データを再生させる。さらに、ＡＴＭ交換機３，６は、データベース装置１４と端末装置８０ａとを接続し、データベース装置１４が再生したデータを端末装置８０ａに供給する。また、ＡＴＭ交換機３，６の制御部４３６は、アドレス翻訳メモリ部４２４（図７）に、リモートコントローラ８２のリモートコントローラ識別子と端末装置８０ａの端末識別子とを対応付けて記憶する。端末装置８０ａは、ＴＶモニタ装置１３０に供給された音声・映像データを表示する。
【０１０６】
利用者は、部屋Ｂに移動し、リモートコントローラ８２の操作パネル８２６を操作して、リモートコントローラ８２のリモートコントローラ識別子、および、ＴＶモニタ装置１３０の起動を指示するデータを含む光信号を端末装置８０ｂに対して送信する。
端末装置８０ｂは、受信した光信号に含まれるリモートコントローラ８２のリモートコントローラ識別子、および、端末装置８０ｂの端末識別子をＡＴＭ交換機３，６に対して出力する。
【０１０７】
端末装置８０ａからリモートコントローラ８２のリモートコントローラ識別子を受信したＡＴＭ交換機３，６の制御部４３６は、アドレス翻訳メモリ部４２４（図７）を参照し、リモートコントローラ８２（利用者）が、端末装置８０ａの近く（部屋Ａ）から、端末装置８０ｂの近くに移動したことを検出し、データベース装置１４と端末装置８０ａとの間に設定していた接続を、データベース装置１４と端末装置８０ｂとの間の接続に変更する呼設定処理を行い、それ以前に端末装置８０ａに供給されていたデータベース装置１４からの音声・映像データを、端末装置８０ｂに供給する。
【０１０８】
端末装置８０ｂは、ＡＴＭ交換機３，６から供給された音声・映像データをＴＶモニタ装置１３０に表示する。
光信号は、部屋の壁を通過しないので、以上説明したように、ＡＴＭ交換機３，６は、ＴＶモニタ装置１３０の起動を指示する光信号を受信した端末装置８０ａ〜８０ｃを識別するだけで、利用者がいずれの部屋に移動したかを特定し、接続の変更処理を行うことができる。
【０１０９】
次に、リモートコントローラ８２と端末装置８０ｂとの間で、電波信号を用いて通信を行う場合の動作を説明する。
利用者は、例えば、リモートコントローラ８２を用いて、端末装置８０ａのＴＶモニタ装置１３０を起動する旨のデータ、データベース装置１４に対して供給を要求する音声・映像データを示すデータ、および、データベース装置１４と端末装置８０ａとの間の接続を要求する制御信号を含む電波信号を無線モジュール１６に対して出力する。
【０１１０】
無線モジュール１６は、リモートコントローラ８２からの電波信号を受信し、電波信号に含まれるデータをＡＴＭ交換機３，６に対して出力する。
さらに、無線モジュール１６は、リモートコントローラ８２に対して、電波信号を受け付けたことを示す確認データを含む電波信号を出力する。
リモートコントローラ８２は、無線モジュール１６から受信した電波信号に含まれる確認データを表示装置８２８に表示する。
【０１１１】
ＡＴＭ交換機３，６は、無線モジュール１６から入力されたデータに応じて、端末装置８０ａを制御し、ＴＶモニタ装置１３０を起動させるとともに、データベース装置１４を制御し、要求された音声・映像データを再生させる。さらに、ＡＴＭ交換機３，６は、データベース装置１４と端末装置８０ａとを接続し、データベース装置１４が再生したデータを端末装置８０ａに供給する。
端末装置８０ａは、ＴＶモニタ装置１３０に供給された音声・映像データを表示する。
【０１１２】
利用者は、部屋Ｂに移動し、リモートコントローラ８２の操作パネル８２６を操作して、端末装置８０ｂの端末識別子を含む光信号を受信し、受信した端末装置８０ｂの端末識別子、および、ＴＶモニタ装置１３０を起動する旨を指示するデータを含む電波信号を無線モジュール１６に対して送信する。
無線モジュール１６は、受信したデータをＡＴＭ交換機３，６に対して出力する。
【０１１３】
無線モジュール１６からのデータを受信したＡＴＭ交換機３，６は、端末装置８０ｂを制御してＴＶモニタ装置１３０を起動させ、データベース装置１４と端末装置８０ａとの間に設定していた接続を、データベース装置１４と端末装置８０ｂとの間の接続に変更する呼設定処理を行い、それ以前に端末装置８０ａに供給されていたデータベース装置１４からの音声・映像データを、端末装置８０ｂに供給する。
【０１１４】
端末装置８０ｂは、ＡＴＭ交換機３，６から供給された音声・映像データをＴＶモニタ装置１３０に表示する。
電波信号は光信号と異なり、部屋の壁を通過するので、無線モジュール１６は、家庭内の任意の位置から送信された電波信号を受信することができる。従って、リモートコントローラ８２から電波信号を出力することにより、利用者は、家庭内の任意の位置からＡＴＭ交換機３，６の接続を変更することができる。
【０１１５】
なお、端末装置８０ａ〜８０ｃの代わりに各部屋にコネクタを設け、各部屋のＴＶモニタ装置１３０に端末装置８０ａ〜８０ｃの機能を付加して家庭内ネットワーク８を構成してもよい。
また、リモートコントローラ８２を用いてデータベース装置１４からの音声・映像データを供給する端末装置８０ａ〜８０ｃの変更を行うことができる他に、同様な処理により、ビデオカメラ１２８が出力する音声・映像データをデータベース装置１４に供給する端末装置８０ａ〜８０ｃの変更を行うことができることはいうまでもない。
また、リモートコントローラ８２と無線モジュール１６との間で電波信号を用いて通信を行う場合、例えば、部屋Ａにいる利用者が、部屋Ｂの端末装置８０ｂにデータベース装置１４から供給される音声・映像データを表示させる等の操作を行う等の操作を実現することができる。
【０１１６】
第６実施形態
以下、本発明の第６の実施形態を説明する。
図２，図１０，図１５等に示した、家庭内ネットワーク２，４，８は、ＡＴＭ交換機という、一般家庭の利用者になじみがない装置を構成要素として含む。しかしながら、一般家庭の利用者に、ＡＴＭ交換機の専門的な知識を期待することはできず、専門的知識を有する第三者による保守が必要になる。
第６の実施形態に説明する通信システム９は、かかる観点から、公衆網を介して専門業者によって、ＡＴＭ交換機に対する保守・バージョンアップが可能なように、かつ、第三者の不正なＡＴＭ交換機に対するアクセスを防ぎうるように構成されている。
【０１１７】
図１７は、第６の実施形態における本発明に係る通信システム９の構成を示す図である。なお、図１７に示す構成部分の内、図１，図２および図１０等に示した通信システム１および家庭内ネットワーク４と同じ構成部分には、同一の符号を付してある。
図１７に示すように、通信システム９は、家庭内ネットワーク９２、データ伝送が可能なＩＳＤＮ網等の公衆網９６、電話局９８、および、例えば、機器保守会社に設けられ、保守機能および家庭内ネットワーク９２とのデータ出そう機能を有する保守装置９０から構成される。
家庭内ネットワーク９２は、終端装置１０、端末装置１２ａ，１２ｂ、データベース装置１４、無線モジュール１６、および、ＡＴＭ交換機３，６（図２，図７，図１０）に自己診断機能および遠隔保守機能を付加したＡＴＭ交換機９４から構成される。
【０１１８】
以下、図１８を参照して、通信システム９におけるＡＴＭ交換機９４に対する遠隔保守処理を説明する。
図１８は、図１７に示した通信システム９の遠隔保守処理における信号シーケンスを示す図である。
ＡＴＭ交換機９４の制御部４３６（図７）は、例えば、周期的に、あるいは、異常が生じた構成部分からの異常割り込みに応じて、自己診断プログラムを起動することにより、構成部分に故障（異常）があるか否かを自動的に検出する（Ｓ０１）。
故障の発生を検出した場合、ＡＴＭ交換機９４は、予め、アドレス翻訳メモリ部４２４等に登録されている保守装置９０への発呼を公衆網９６に対して行い、異常の内容を示すデータを含む故障レポートを公衆網９６を介して保守装置９０に対して送信する（Ｓ０２）。
【０１１９】
保守装置９０は、ＡＴＭ交換機９４からの故障レポートを受信する（Ｓ０３）。
保守装置９０は、例えば、ＡＴＭ交換機９４の故障の履歴、ユーザーからの情報をデータベースに記憶しており、故障レポートを受信した保守装置９０は、ＡＴＭ交換機９４からの故障レポートに基づいて、データベースの検索を行う（Ｓ０４）。
【０１２０】
保守装置９０は、データベースに対する検索結果、および、ＡＴＭ交換機９４からの故障レポートに含まれるデータの解析結果に基づいて、例えば、ＡＴＭ交換機９４の構成部分に対する設定データの誤り等を検出し、検出した異常に対する遠隔保守が可能である場合には、ＡＴＭ交換機９４の異常を解消するためのデータ（メンテナンスデータ）を生成する（Ｓ０５）。
保守装置９０は、メンテナンスデータの生成が終わると、公衆網９６を介してＡＴＭ交換機９４に対して、遠隔保守のためのアクセスの許可を求めるリモートメンテナンス許可申請信号を送信する（Ｓ０６）。
【０１２１】
ＡＴＭ交換機９４は、保守装置９０が送信したリモートメンテナンス許可申請信号を受信する（Ｓ０７）。
ＡＴＭ交換機９４は、リモートメンテナンス許可申請信号を受信した旨を端末装置１２ａ，１２ｂのＴＶモニタ装置１３０（図２）に表示する。この表示を見た家庭内ネットワーク９２の利用者は、遠隔保守を希望する場合には、保守装置９０がＡＴＭ交換機９４に対するアクセスに用いるパスワードを設定する（Ｓ０８）。
ＡＴＭ交換機９４は、入力されたパスワードを、公衆網９６を介してＡＴＭ交換機９４に対して送信する（Ｓ０９）。
【０１２２】
保守装置９０は、ＡＴＭ交換機９４が送信したパスワードを受信する（Ｓ１０）。
パスワードを受信した保守装置９０は、例えば、ＡＴＭ交換機９４へのリモートメンテナンスデータにパスワードを付して公衆網９６を介してＡＴＭ交換機９４に送信する（Ｓ１１）。
ＡＴＭ交換機９４は、保守装置９０からのリモートメンテナンスデータを受信し、必要に応じて保守装置９０に対して追加情報を送信する（Ｓ１１’）。この間、ＡＴＭ交換機９４は、リモートメンテナンスデータを異常を生じている構成部分に設定する等の保守処理を行う。
【０１２３】
保守装置９０は、リモートメンテナンスデータの送信が終了すると、ＡＴＭ交換機９４に対して公衆網９６を介して作業終了メッセージを送信する（Ｓ１２）。
ＡＴＭ交換機９４は、保守装置９０からの作業終了メッセージを受信し（Ｓ１３）、設定されたパスワードを無効化して、これ以降の保守のためのアクセスを禁止し、セキュリティを保つ（Ｓ１４）。
【０１２４】
なお、家庭内ネットワーク９２の利用者が、例えば、異常の発生を感じた場合に、保守装置９０に対する故障レポートを送信させる旨の設定を、端末装置１２ａ，１２ｂを介してＡＴＭ交換機９４に行うように通信システム９を構成してもよい。
また、保守装置９０に表示装置を付加し、故障レポートを保守者に表示して、保守者が、ＡＴＭ交換機９４にパスワードを用いてアクセスし、ＡＴＭ交換機９４のアドレス翻訳メモリ部４２４等の状態を見ながら保守社業を行うように通信システム９を構成してもよい。
【０１２５】
また、ＡＴＭ交換機９４に対する遠隔保守が不可能である場合、ＡＴＭ交換機９４を保守会社へ持ち込むか、訪問を受けるかするように利用者に指示するメッセージを端末装置１２ａ，１２ｂのＴＶモニタ装置１３０に表示するように通信システム９を構成してもよい。
また、保守装置９０からＡＴＭ交換機９４に送信するデータの全てにパスワードを付する必要はなく、例えば、保守装置９０からＡＴＭ交換機９４に送信する最初のデータのみにパスワードを付し、ＡＴＭ交換機９４が、保守装置９０からの作業終了メッセージを受けるまでのリモートメンテナンスデータを有効なものとして扱うように通信システム９を構成してもよい。
【０１２６】
また、図１８に示した通信システム９の遠隔保守処理の信号シーケンスは、ＡＴＭ交換機９４のソフトウェアのバージョンアップ等の他の処理に応用できることはいうまでもない。
また、遠隔保守の費用を、公衆網９６を介して保守装置９０およびＡＴＭ交換機９４と接続されたカード会社等を経由し、電子キャッシュで決裁するように通信システム９を構成することも可能である。
また、ＡＴＭ交換機９４に端末装置８０ａ〜８０ｃ（図１５，図１６）を接続し、リモートコントローラ８２を用いてパスワードの設定等を行うように通信システム９を構成してもよい。
また、以上説明した各実施形態の通信システムおよび家庭内ネットワークの構成部分あるいは機能は、互いに矛盾しないかぎりにおいて、組み合わせて用いることができる。
【０１２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る通信システムおよびその方法によれば、専門業者に対して、公衆網を介して保守・修理作業を行うことができる機能（リモートメンテナンス機能）を提供することができる。
また、本発明に係る通信システムおよびその方法によれば、リモートメンテナンスによる迅速な保守が可能で、保守に要する時間を節約することができる。
【０１２８】
また、本発明に係る通信システムおよびその方法によれば、リモートメンテナンスにより、利用者が直接、作業を行うことなく、自動的にソフトウェアをバージョンアップ（バグフィクス）することができる。
また、また、本発明に係る通信システムおよびその方法によれば、特定の通信ノードに対してのみアクセスを許可し、家庭内ネットワークに対する不要な侵入を防き、家庭内ネットワークのセキュリティを保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態における本発明に係る通信システムの構成を示す図である。
【図２】図１に示した家庭内ネットワークの構成を示す図である。
【図３】図１に示した移動局装置の構成を示す図である。
【図４】無線モジュール（図１，図２）と通信可能な範囲にある移動局装置と家庭内ネットワークとの間で位置確認を行う際の通信シーケンス図である。
【図５】家庭内ネットワーク（図１，図２）が、無線モジュールと通信可能な範囲内にある移動局装置にデータを伝送する際の通信シーケンス図である。
【図６】無線モジュールと通信可能な範囲外であって、公衆移動体通信基地局と通信可能な範囲内にある移動局装置と家庭内ネットワークとの間で位置確認を行う際の通信シーケンス図である。
【図７】第２の実施形態における本発明に係るＡＴＭ交換機の構成を示す図である。
【図８】ＡＴＭセルの構成を示す図である。
【図９】（Ａ）〜（Ｃ）は、連続的なＡＴＭセル、および、ＡＴＭセルに制御用のデータを付加する方法を示す図である。
【図１０】第４の実施形態における本発明に係る家庭内ネットワークの構成を示す図である。
【図１１】図１０に示したＡＴＭ交換機およびプロトコル変換器の構成を示す図である。
【図１２】図１０に示した時計の構成を示す図である。
【図１３】（ａ）〜（ｃ）は、ＡＴＭ交換機と家庭用機器との間で、商用電源ケーブルを介して伝送されるデータを示す図である。
【図１４】プロトコル変換器（図１１等）の変形例を示す図である。
【図１５】第５の実施形態における家庭内ネットワークの構成を例示する図である。
【図１６】図１５に示した端末装置およびリモートコントローラの構成を示す図である。
【図１７】第６の実施形態における本発明に係る通信システムの構成を示す図である。
【図１８】図１７に示した通信システムの遠隔保守処理における信号シーケンスを示す図である。
【符号の説明】
１，９…通信システム、２，４，８，９２…家庭内ネットワーク、１０…終端装置、１２ａ，１２ｂ，８０ａ〜８０ｃ…端末装置、１２０…ＡＴＭデバイス、１２２…ＭＰＥＧ２エンコーダ、１２４…ＭＰＥＧ２デコーダ、１２６，１３２…制御装置、１２８…ビデオカメラ、１３０…ＴＶモニタ装置、１３４…光受信部、１３６…光送信部、１４…データベース装置、１４０…ストレージ装置、１６…無線モジュール、１６０…無線制御装置、１６２…無線送受信部、１６４…アンテナ、１８ａ，１８ｂ…移動局装置、１８０…制御装置、１８２…無線送受信部、１８４…アンテナ、１８６…音声処理部、１８８…ＧＰＳ処理部、１９０…表示制御回路、１９２…ＴＶモニタ装置、１９４…ストレージ部、１９６…メモリ回路、１９８…ＣＤドライブ装置、２００…光磁気ディスクドライブ装置、２０２…ＨＤＤ装置、３，６，９４…ＡＴＭ交換機、４４…入出力ポート部、４４０ａ〜４４０ｄ…入出力インターフェース、４４２…物理メディアデバイス、４４４…物理層デバイス、４２，４２０…入力コントロール部、４２２…ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部、４２４…アドレス翻訳メモリ部、４２６…出力コントロール部、４２８…輻輳処理・優先処理部、４３０，４３４…シグナリングセルバッファ、４３２…ＣＰＵインターフェース、４３６…制御部、６００，７０…プロトコル変換器、６０４…電源装置、６０６…トランス、６０８…フィルタ、６１０…バスレシーバ、６１２…ＳＳ受信部、６１４…ＳＳ送信部、６１６…バスドライバ、５…商用電源バスシステム、５２ａ〜５２ｆ…電源プラグ、５４…商用電源ケーブル、５６…配電盤、５８…コーヒーポット、６０…時計、６２０…制御部、６２２…制御回路、６２４…操作パネル、６２６…表示パネル、６２８…ブザー、６２…冷蔵庫、６４…照明器具、６６…エアコン、７００…ＡＴＭ物理層、８２…リモートコントローラ、８２０…光受信部、８２２…制御装置、８２６…操作パネル、８２８…表示装置、８３０…光送信部。８３２…無線送受信部、８３４…アンテナ、９０…保守装置、９６…公衆網。
【発明の属する技術分野】
本発明は、小型のＡＴＭ交換機等に家庭用情報機器を接続して相互にデータを伝送する家庭内ネットワークとして用いられ、第三者による保守に適応した通信システム、交換機、遠隔保守装置およびそれらの方法に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
映像データ、音声データおよび情報処理用データ等、複数の種類のデータを所定のパケットに収容し、一括して交換・伝送する通信方式として、非同期転送モード(ATM ; asynchronous transfer mode)方式がある。ＡＴＭ方式の情報ネットワークと一般家庭の各部屋に置かれた情報機器とを、小型で安価なＡＴＭ方式の交換機（ＡＴＭ交換機）を介して接続して家庭内ネットワークを構成することにより、情報機器の連携動作および利用者への高度なサービスの提供を実現することができる。
【０００３】
しかし、ＡＴＭ交換機という、一般家庭の利用者になじみがない装置を家庭に導入する場合、利用者自身に保守作業を期待することはできず、専門的知識を有する第三者による保守が必要になる場合が多いと考えられる。
このような事態に適応するために、自己診断機能を有するＡＴＭ交換機を家庭内に導入することが考えられる。
【０００４】
しかしながら、一般家庭の利用者は、自己診断機能により検出された装置の異常に関する情報を、直接、利用して保守作業を行うことはできないと予想され、結局、専門業者が異常情報を解析し、保守作業を行う必要がある。従って、異常が生じてから保守作業が開始されるまで、専門業者の到着を待つ必要があり、保守・修理に長い時間が必要になってしまう。
かかる不具合は、ＡＴＭ交換機のソフトウェアをバージョンアップする際にも発生する。
また、家庭内ネットワークに対する不要な侵入を防ぐために、特定の通信ノードに対してのみアクセスを許可する必要がある。
【０００５】
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、専門業者に対して、公衆網を介して保守・修理作業を行うことができる機能（リモートメンテナンス機能）を提供する通信システム、交換機、遠隔保守装置およびそれらの方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、リモートメンテナンスによる迅速な保守が可能で、保守に要する時間を節約することができる通信システム、交換機、遠隔保守装置およびそれらの方法を提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明は、リモートメンテナンスにより、利用者が直接、作業を行うことなく、自動的にソフトウェアをバージョンアップ（バグフィクス）することができる通信システム、交換機、遠隔保守装置およびそれらの方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、特定の通信ノードに対してのみアクセスを許可し、家庭内ネットワークに対する不要な侵入を防き、家庭内ネットワークのセキュリティを保つことができる通信システム、交換機、遠隔保守装置およびそれらの方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る通信システムは、所定の交換方式により交換処理を行う交換機と、遠隔保守装置とが通信回線を介して接続され、前記交換機に対する遠隔保守を行う通信システムであって、前記交換機は、当該交換機の異常箇所を検出する異常箇所検出手段と、異常箇所を検出した場合に、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して、検出した異常箇所を示す異常信号を伝送する異常信号伝送手段と、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守許可信号を受信した場合に、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して、保守許可信号の受信に応じて外部から設定されるパスワードを伝送するパスワード伝送手段と、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守データを受信し、受信した保守データに伝送した前記パスワードが付されている場合にのみ、受信した保守データを受け入れる保守データ受信・受入手段と、受け入れた前記保守データに基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理を行う保守処理手段と、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守終了信号を受信した場合に、外部から設定された前記パスワードを無効化するパスワード無効化手段とを有し、前記遠隔保守装置は、前記通信回線を介して前記交換機から前記異常信号を受信し、前記通信回線を介して前記交換機に対して前記保守許可信号を伝送する保守許可信号伝送手段と、前記通信回線を介して前記交換機から前記パスワードを受信した場合に、受信した前記異常信号に基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理に用いる前記保守データを生成する保守データ生成手段と、前記通信回線を介して前記交換機に対して前記パスワードを付した前記保守データを伝送する保守データ伝送手段と、前記保守データの伝送が終了した場合に、前記通信回線を介して前記交換機に対して前記保守終了信号を伝送する保守終了データ伝送手段とを有する。
好適には、前記交換機は、ＡＴＭ方式により交換処理を行う。
【０００８】
また、本発明に係る通信方法は、所定の交換方式により交換処理を行う交換機に対して、遠隔保守装置が通信回線を介して遠隔保守を行う通信方法であって、交換機は、その異常箇所を検出し、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して検出した交換機の異常箇所を示す異常信号を伝送し、前記遠隔保守装置は、前記通信回線を介して前記交換機から異常信号を受信し、前記通信回線を介して前記交換機に対して、前記保守許可信号を伝送し、交換機は、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守許可信号を受信して、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して保守許可信号の受信じ応じて外部から設定されるパスワードを伝送し、前記遠隔保守装置は、前記通信回線を介して前記交換機から前記パスワードを受信した場合に、受信した前記異常信号に基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理に用いる前記保守データを生成し、前記通信回線を介して前記交換機に対して前記パスワードを付して伝送し、交換機は、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から伝送したパスワードを含む保守データを受信し、交換機は、受信した前記保守データに基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理を行い、前記遠隔保守装置は、前記保守データの伝送が終了した場合に、前記通信回線を介して前記交換機に対して、前記保守終了信号を伝送し、交換機は、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守終了信号を受信した場合に、外部から設定された前記パスワードを無効化する。
【０００９】
本発明に係る通信方法は、例えば、家庭内に設けられ、家庭内ネットワークを構成するＡＴＭ交換機に対して、保守業者の遠隔保守装置から通信回線を介して遠隔保守を行う。
交換機は、自己診断機能を有し、例えば、周期的な自己診断処理、あるいは、異常箇所が発生する故障割り込みにより異常の発生および発生箇所を検出する。さらに、交換機は、通信回線を介して遠隔保守装置に対して検出した交換機の異常箇所を示す異常信号を伝送する。
【００１０】
異常信号を受信した遠隔保守装置は、通信回線を介して交換機に対して、遠隔保守のためのアクセスの許可を交換機に求める保守許可信号を伝送する。
さらに、遠隔保守装置から保守許可信号を受信した交換機は、その旨を利用者に対して表示し、交換機の利用者が、この表示に応じて、交換機に対してパスワードを入力すると、交換機は、入力されたパスワードを遠隔保守装置に対して伝送する。
【００１１】
交換機からパスワードを受信した遠隔保守装置は、受信した異常信号を解析し、例えば、異常発生箇所に設定されているデータの誤りを訂正するための保守処理に用いる保守データを生成し、交換機に対してパスワードを付して伝送する。通信回線を介して遠隔保守装置から保守データを受信した交換機は、保守データにパスワードが付されているか否かを判断し、パスワードが付されている保守データのみを有効なデータとして受け入れ、さらに、有効な保守データを異常箇所に対して設定する等の保守処理を行う。
【００１２】
遠隔保守装置は、保守データの伝送が終了した場合に、通信回線を介して交換機に対して、保守終了信号を伝送する。
保守終了信号を受信した交換機は、パスワードを無効化し、これ以降に受信した保守データを無効なデータとして受け入れないようにする。
このように、遠隔保守のたびごとにパスワードを設定することにより、家庭内ネットワークの交換機に対する不正なアクセスを防止し、装置のセキュリティを保つ。
【００１３】
【発明の実施の形態】
第１実施形態
以下、本発明の第１の実施形態を説明する。
図１は、第１の実施形態における本発明に係る通信システム１の構成を示す図である。
図２は、図１に示した家庭内ネットワーク２の構成を示す図である。
図３は、図１に示した移動局装置１８ａ，１８ｂの構成を示す図である。
【００１４】
図１に示すように、通信システム１は、一般家庭の家屋に設けられる家庭内ネットワーク２、移動局装置１８ａ，１８ｂおよび移動体通信システム２６から構成される。
移動体通信システム２６は、公衆移動体通信網２２および公衆移動体通信基地局２４から構成される。
図１，図２に示すように、家庭内ネットワーク２は、終端装置（ＤＳＵ）１０、ＡＴＭ交換機３、家屋内の各部屋に設置される端末装置１２ａ，１２ｂ、データベース装置１４および無線モジュール１６から構成される。
端末装置１２ａ，１２ｂはそれぞれ、ＡＴＭデバイス１２０、ＭＰＥＧ２エンコーダ１２２、ＭＰＥＧ２デコーダ１２４、マイクロプロセッサおよびその周辺回路等から構成される制御装置１２６、ＭＰＥＧ２エンコーダ１２２およびＭＰＥＧ２デコーダ１２４にそれぞれ接続されるビデオカメラ１２８およびＴＶモニタ装置１３０から構成される。
【００１５】
データベース装置１４は、ストレージ装置１４０およびＡＴＭデバイス１２０から構成される。
無線モジュール１６は、ＡＴＭデバイス１２０、無線制御装置１６０、無線送受信部１６２およびアンテナ１６４から構成される。
図３に示すように、移動局装置１８ａ，１８ｂは、制御装置１８０、無線送受信部１８２、アンテナ１８４、１対のスピーカ（ＳＰ）を有する音声処理部１８６、ＧＰＳ用のアンテナを有するＧＰＳ処理部１８８、表示制御回路１９０、ＴＶモニタ装置１９２およびストレージ部１９４から構成される。
ストレージ部１９４は、メモリ回路１９６、ＣＤドライブ装置１９８、光磁気ディスクドライブ装置２００およびハードディスクドライブ（ＨＤＤ）装置２０２から構成される。
【００１６】
通信システム１は、これらの構成部分により、公衆移動体通信網２２から供給され、あるいは、データベース装置１４に蓄積されたマルチメディアデータを端末装置１２ａ，１２ｂおよび移動局装置１８ａ，１８ｂが共有して利用者に提供する。
【００１７】
以下、通信システム１の各構成部分を説明する。
ＡＴＭ交換機３は、各通信ノードとの間でデータをＡＴＭ方式により交換し、伝送する。
また、ＡＴＭ交換機３は、無線モジュール１６と家庭内ネットワーク２内部の各通信ノードとの間の通信制御を行う。
【００１８】
移動体通信システム２６（図１）は、例えば、ＰＨＳ（パーソナルハンディホンシステム）であって、公衆移動体通信網２２は、公衆移動体通信基地局２４と家庭内ネットワーク２との間でデータを伝送する。
公衆移動体通信基地局２４は、ＰＨＳ方式により、家庭内ネットワーク２と移動局装置１８ｂとの間でデータを伝送レート（６４ｋｂｐｓ）で伝送する。
【００１９】
家庭内ネットワーク２において、終端装置１０（図１，２）は、移動体通信システム２６の公衆移動体通信網２２を終端し、ＡＴＭ交換機３との間でデータを伝送する。
ＡＴＭ交換機３は、ＡＴＭ方式により、終端装置１０、端末装置１２ａ，１２ｂ、データベース装置１４および無線モジュール１６間でデータを交換および伝送する。
【００２０】
端末装置１２ａ，１２ｂそれぞれにおいて、制御装置１２６（図２）は、ＭＰＥＧ２エンコーダ１２２およびＭＰＥＧ２デコーダ１２４の動作を制御する。また、制御装置１２６は、ＡＴＭデバイス１２０を制御して、ＡＴＭ交換機３との間でＡＴＭ方式の通信制御を行わせる。
ＡＴＭデバイス１２０は、制御装置１２６の制御に従ってＡＴＭ方式の通信制御を行い、ＭＰＥＧ２エンコーダ１２２およびＭＰＥＧ２デコーダ１２４と、ＡＴＭ交換機３との間でＡＴＭ方式によりデータ伝送を行う。
ビデオカメラ１２８は、利用者が撮影した音声および映像のデータ（音声・映像データ）、あるいは、放送衛星から受信した音声・映像データ、あるいは、テレビ電話用の音声・映像データをＭＰＥＧ２エンコーダ１２２に対して出力する。
【００２１】
ＭＰＥＧ２エンコーダ１２２は、ビデオカメラ１２８から入力された音声・映像データを、ＭＰＥＧ２方式により圧縮符号化し、ＡＴＭデバイス１２０に対して出力する。
ＭＰＥＧ２デコーダ１２４は、移動体通信システム２６あるいはデータベース装置１４を介して供給された衛星放送の音声・映像データおよびテレビ電話の音声・映像データを、ＭＰＥＧ２方式により伸長復号し、ＴＶモニタ装置１３０に表示する。
【００２２】
データベース装置１４において、ＡＴＭデバイス１２０は、端末装置１２ａ，１２ｂにおいてと同様に、ストレージ装置１４０とＡＴＭ交換機３との間で、ＡＴＭ方式によりマルチメディアデータを伝送するとともに、移動局装置１８ａ，１８ｂが無線モジュール１６の通信可能な範囲にあるか否かの検出（位置確認）を行う。
ストレージ装置１４０は、移動体通信システム２６、例えば、端末装置１２ａ，１２ｂおよび無線モジュール１６（以下、これらを総称して通信ノードとも記す）からＡＴＭ交換機３を介して供給され、移動局装置１８ａ，１８ｂに供給するナビゲーションシステム用の地図データ、圧縮音声・映像データ、および、端末装置１２ａ，１２ｂに供給するゲームソフトウェアおよび教育用ソフトウェア等を含むマルチメディアデータを記憶しており、各通信ノードからの要求に応じて記憶したデータを再生し、供給する。
【００２３】
なお、例えば、ＡＴＭ交換機３と、端末装置１２ａ，１２ｂ、データベース装置１４および無線モジュール１６との間では、データは、ＵＴＰあるいはマルチモード光ファイバ等の有線通信媒体を介して、１５５Ｍｂｐｓ，５２Ｍｂｐｓ，２５．６Ｍｂｐｓといった高い伝送レート（実際には、端末装置の伝送レート）で伝送される。一方、移動局装置１８ａと無線モジュール１６との間、および、公衆移動体通信基地局２４と移動局装置１８ｂとの間では、データは、低い伝送レート（６４ｋｂｐｓ）で伝送される。従って、無線モジュール１６および移動体通信システム２６に６４ｋｂｐｓより高い伝送レートを要する音声・映像データ等を伝送する場合は、データベース装置１４は、例えば、平均の伝送レートが６４ｋｂｐｓ以下になるように間欠的にデータを再生し、他の通信ノードに対してよりも長い時間をかけて供給し、伝送レートの差を補償する。
【００２４】
無線モジュール１６において、ＡＴＭデバイス１２０は、端末装置１２ａ，１２ｂおよびデータベース装置１４においてと同様に、ＡＴＭ交換機３と無線制御装置１６０との間で、ＡＴＭ方式によりマルチメディアデータを伝送する。
無線制御装置１６０は、ＡＴＭデバイス１２０と無線送受信部１６２との間で伝送されるデータをバッファリングし、データを伝送するタイミングを調節する。また、無線制御装置１６０は、無線送受信部１６２を制御して、移動局装置１８ａとの間の通信制御を行わせる。
無線送受信部１６２は、無線制御装置１６０の制御に従って通信制御を行い、移動局装置１８ａとの間で、公衆移動体通信基地局２４と同じ通信方式（ＰＨＳ方式）で、６４ｋｂｐｓのデータ伝送を行う。
【００２５】
移動局装置１８ａ，１８ｂ（図３）は、例えば、自動車等に積載されるマルチメディア端末装置であって、無線モジュール１６および公衆移動体通信基地局２４との間でデータを伝送し、受けたデータを使用して、ナビゲーションシステムのサービス、および、音声・映像等を利用者に提供する機能を有する。
移動局装置１８ａ，１８ｂそれぞれにおいて、無線送受信部１８２は、制御装置１８０の制御に従って通信制御を行い、無線モジュール１６および公衆移動体通信基地局２４との間で６４ｋｂｐｓのデータ伝送を行う。
【００２６】
制御装置１８０は、無線送受信部１８２が受信したデータを、内容に応じて、ストレージ部１９４のメモリ回路１９６、ＣＤドライブ装置１９８、光磁気ディスクドライブ装置（ＭＤドライブ）２００およびＨＤＤ装置２０２に記憶させ、逆に、ストレージ部１９４のメモリ回路１９６、ＣＤドライブ装置１９８、光磁気ディスクドライブ装置２００およびＨＤＤ装置２０２（以下、これらを総称して移動局側ストレージ装置とも記す）に記憶したデータを再生させ、無線送受信部１８２を介して無線モジュール１６および公衆移動体通信基地局２４に伝送する。
【００２７】
また、制御装置１８０は、移動局装置１８ａ，１８ｂの各構成部分を制御し、ＨＤＤ装置２０２に記憶した地図データ、および、ＧＰＳ処理部１８８が検出した位置データに基づいて、移動局装置１８ａ，１８ｂの位置を地図に重ねてＴＶモニタ装置１９２に表示するナビゲーションシステムのサービス用データを生成し、ＨＤＤ装置２０２に記憶する。
また、制御装置１８０は、表示制御回路１９０および音声処理部１８６を制御し、生成したナビゲーションシステムのサービス用データ、家庭内ネットワーク２から供給されたデータ、および、移動局側のストレージ装置から再生した音声・映像データ、および、音楽の音声データ等を、表示制御回路１９０およびスピーカを介して利用者に表示する。
【００２８】
以下、図４〜図６を参照して通信システム１の動作を説明する。
図４は、無線モジュール１６（図１，図２）と通信可能な範囲にある移動局装置１８ａと家庭内ネットワーク２との間で位置確認を行う際の通信シーケンス図である。
図４に示すように、データベース装置１４は、ＡＴＭ交換機３を介して無線モジュール１６の無線制御装置１６０に対して、移動局装置１８ａが無線モジュール１６の通信可能な範囲外にあるか否かを検出する位置確認処理を周期的（例えば１０分ごと）に行わせる。
【００２９】
位置確認処理が指示された無線制御装置１６０は、無線送受信部１６２を制御し、移動局装置１８ａに対して、位置確認受付信号を返すように指示する位置確認信号を無線通信回線を介して送出する。
この信号を受信した移動局装置１８ａは、無線モジュール１６に対して位置確認受付信号を返す。
無線モジュール１６は、移動局装置１８ａから位置確認受付信号を受信すると、ＡＴＭ交換機３を介してデータベース装置１４に、受信した位置確認受付信号を伝送する。
データベース装置１４は、位置確認信号を発行してから一定時間内に位置確認受付信号を受信すると、移動局装置１８ａが無線モジュール１６と通信可能な範囲内にあると判断する。
【００３０】
図５は、家庭内ネットワーク２（図１，図２）が、無線モジュール１６と通信可能な範囲内にある移動局装置１８ａにデータを伝送する際の通信シーケンス図である。
移動局装置１８ａが無線モジュール１６と通信可能な範囲内にある場合に、データベース装置１４に他の通信ノード（コマンダー）から、移動局装置１８ａにデータを伝送する命令があると、データベース装置１４は、図５に示すように、ＡＴＭ交換機３、無線モジュール１６を介して、移動局装置１８ａに送信要求信号を送出する。
【００３１】
無線モジュール１６からの送信要求信号を受信した移動局装置１８ａは、無線モジュール１６およびＡＴＭ交換機３を介して、データベース装置１４に対して送信許可信号を送出する。
送信許可信号を受けたデータベース装置１４は、ＡＴＭ交換機３および無線モジュール１６を介して移動局装置１８ａに、ナビゲーションシステムの地図データ等のデータを送信し、データの送信が終了すると、ＡＴＭ交換機３および無線モジュール１６を介してデータ終了信号を送出する。
【００３２】
無線モジュール１６からデータ終了信号を受けた移動局装置１８ａは、無線モジュール１６およびＡＴＭ交換機３を介してデータベース装置１４にデータ終了受付信号を返す。移動局装置１８ａは、ＣＤドライブ装置１９からナビゲーションシステムのプログラムを起動し、受信した地図データを用いて利用者にナビゲーションシステムのサービスを提供する。
【００３３】
図６は、無線モジュール１６と通信可能な範囲外であって、公衆移動体通信基地局２４と通信可能な範囲内にある移動局装置１８ｂと家庭内ネットワーク２との間で位置確認を行う際の通信シーケンス図である。
図６に示すように、データベース装置１４は、ＡＴＭ交換機３を介して無線モジュール１６の無線制御装置１６０に対して、移動局装置１８ｂが無線モジュール１６の通信可能な範囲外にあるか否かを検出する位置確認処理を行わせる。
【００３４】
位置確認処理が指示された無線制御装置１６０は、無線送受信部１６２を制御し、移動局装置１８ｂに対して、位置確認受付信号を返すように指示する位置確認信号を無線通信回線を介して送出する。
この場合には、移動局装置１８ｂは、家庭内ネットワーク２から離れた位置におり、無線モジュール１６からの位置確認信号を受信できず、位置確認受付信号を返さない。
従って、データベース装置１４は、一定時間内に位置確認信号を受けることができず、移動局装置１８ｂが無線モジュール１６と通信可能な範囲外にあると判断する。
【００３５】
次に、データベース装置１４は、ＡＴＭ交換機３、終端装置１０および移動体通信システム２６を介して、移動局装置１８ｂに対する発呼を行う。移動体通信システム２６は、移動局装置１８ｂと家庭内ネットワーク２との間に通話路を設定する。
さらに、データベース装置１４は、移動体通信システム２６を介して、移動局装置１８ｂに位置確認信号を送出する。
公衆移動体通信基地局２４からの位置確認信号を受信した移動局装置１８ｂは、公衆移動体通信基地局２４、終端装置１０およびＡＴＭ交換機３を介して、データベース装置１４に位置確認受付信号を返す。
【００３６】
移動局装置１８ｂからの位置確認受付信号を受けたデータベース装置１４は、移動局装置１８ｂが、移動体通信システム２６（公衆移動体通信基地局２４）と通信可能な範囲内にあると判断する。
移動局装置１８ｂが、無線モジュール１６と通信可能な範囲外であり、かつ、移動体通信システム２６と通信可能な範囲内にあると判断すると、データベース装置１４は、移動局装置１８ｂにデータを伝送する際に、移動体通信システム２６を介して移動局装置１８ｂに対する発呼を行い、移動体通信システム２６を介してデータの伝送を行う。
【００３７】
以上説明したように通信システム１によれば、移動局装置１８ａ，１８ｂが無線モジュール１６および移動体通信システム２６と通信可能な範囲内にある限り、車載用の装置および家庭内ネットワーク２内部の通信ノードの全てを連携して動作させることができ、さらに、全ての通信ノード間でデータを共有し、アクセス可能とすることができる。
【００３８】
また、通信システム１によれば、ナビゲーションシステムの地図データ等のマルチメディアデータを、移動局装置１８ａ，１８ｂおよび家庭内ネットワーク２との間で、ＣＤ、メモリーカード等の記録媒体を介さずに、双方向に伝送することができる。
また、家の中で、利用者が、データベース装置１４のナビゲーションプログラムを用いて、翌日のドライブ旅行に用いる予定ルート、地図上のチェックポイントおよびスケジュールの各データを作成しておき、移動局装置１８ａ，１８ｂのＨＤＤ装置２０２等にダウンロードし、利用することができる。
【００３９】
一般に、音声・映像データの伝送には実時間性（リアルタイム性）が要求され、しかも、伝送レートが高い、例えば、光磁気ディスクから音楽の圧縮音声データを再生すると、伝送レートは約３００ｋｂｐｓ程度になる。一方、無線モジュール１６および公衆移動体通信基地局２４と、移動局装置１８ａ，１８ｂとの間の伝送レートは、例えば、移動体通信システム２６としてＰＨＳを用いた場合、場合６４ｋｂｐｓなどとかなり低い値になる。よって、移動局装置１８ａ，１８ｂが家庭内ネットワーク２からリアルタイムで音声データを受け、出力することは現状では不可能である。
【００４０】
しかしながら、上述のように、データベース装置１４に記憶したデータを、伝送速度が低くなるように再生して移動局装置１８ａ，１８ｂに伝送するようにすることにより、この問題を解決することができる。具体例を挙げて説明すると、１時間分の３００ｋｂｐｓの音声データを、利用者が寝ている夜間５〜６時間の間にデータベース装置１４から再生し、移動局装置１８ａ，１８ｂにダウンロードすることができる。従って、利用者が活動を開始する朝には、移動局装置１８ａ，１８ｂに対する音声データのダウンロードが完了しており、実用上の問題はない。
また、ワイヤレスマイク等、ＦＭ電波を用いた伝送レート１０ｋｂｐｓ以下の送信装置がある。このようなＦＭ送信装置を移動局装置１８ａ，１８ｂと端末装置１２ａ，１２ｂとの間のデータ伝送に応用すると、殆どの自動車に備えられているＦＭチューナーを移動局装置１８ａ，１８ｂ側の受信装置として用いることができ、コスト的に有利となる。
【００４１】
また、通信システム１においては、移動局装置１８ａ，１８ｂが無線モジュール１６と通信可能な範囲にある場合には、移動体通信システム２６を介さずに移動局装置１８ａ，１８ｂと家庭内ネットワーク２との間でデータの伝送が可能なので、常に移動体通信システム２６を介してデータの伝送を行う場合に比べて、通信システム１は、通信コストの面で有利である。
【００４２】
なお、家庭内ネットワーク２内でデータを伝送する通信方式として、ＡＴＭ方式の他、例えば、ＩＥＥＥ１３９４方式等、他の方式を用いることができる。
また、移動局装置１８ａ，１８ｂおよび端末装置１２ａ，１２ｂの数はそれぞれ２つに限らず、単数でも２つ以上でもよい。
また、第１の実施形態においては、通信システム１に家庭用ネットワーク２を用いる場合について説明したが、家庭用ネットワーク２の代わりに、企業内ネットワークあるいはコモンキャリア用の他のネットワークシステムを用いて通信システム１を構成することができ、通信システム１の用途が家庭用に限られるものではないことは言うまでもない。
【００４３】
また、データベース装置１４から移動局装置１８ａ，１８ｂに対してデータを伝送するだけでなく、移動体通信システム２６、端末装置１２ａ，１２ｂ、データベース装置１４および移動局装置１８ａ，１８ｂの相互間で双方向にデータを伝送することが可能であることは言うまでもない。
【００４４】
また、移動体通信システム２６として、ＰＨＳ以外の方式の通信網、例えば、携帯電話システムの通信網を用いることも可能である。
また、無線モジュール１６と移動局装置１８ａとの間で、電波信号を用いた無線通信回線のほか、赤外線信号を用いた無線通信回線を用いてデータの伝送を行うことも可能である。
また、データベース装置１４が位置確認処理を行うのではなく、他の通信ノードあるいはＡＴＭ交換機３が位置確認処理を行うように通信システム１を構成してもよい。
【００４５】
第２実施形態
以下、本発明の第２の実施形態として、図２に示した通信システム１のＡＴＭ交換機３の詳細な構成および動作を説明する。
図７は、第２の実施形態における本発明に係るＡＴＭ交換機３（図２）の構成を示す図である。
図７に示すように、ＡＴＭ交換機３は、交換部４２、および、入出力ポート部４４から構成される。
入出力ポート部４４は、入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄから構成され、入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄはそれぞれ、物理メディアデバイス（ＰＭＤ）４４２および物理層デバイス４４４から構成される。なお、図７においては、入出力インターフェース４４０ｂ〜４４０ｄの物理メディアデバイス４４２および物理層デバイス４４４の符号は、図示の簡略化のために省略してある。
【００４６】
交換部４２は、入力コントロール部４２０、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２、アドレス翻訳メモリ部４２４、出力コントロール部４２６、輻輳処理・優先処理部４２８、シグナリングセルバッファ４３０，４３４、ＣＰＵインターフェース４３２、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）、メモリおよびこれらの周辺回路から構成される制御部４３６および出力バッファ４３８から構成される。
ＡＴＭ交換機３は、これらの構成部分により、入出力ポート部４４に接続された終端装置１０、端末装置１２ａ，１２ｂ、データベース装置１４および無線モジュール１６（通信ノード）相互間でＡＴＭセルの交換処理を行う。
【００４７】
以下、ＡＴＭ交換機３の各構成部分を説明する。
入出力ポート部４４の入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄそれぞれにおいて、物理メディアデバイス４４２には、例えば、伝送レート２５．６Ｍｂｐｓ，５２Ｍｂｐｓ，１５５ＭｂｐｓのＡＴＭ方式の通信ノードがシールドなしツイストペアケーブル(UTP ; unshielded twisted pair cable) 等、所定の通信媒体を介して接続されている。
【００４８】
物理メディアデバイス４４２は、接続されている通信ノードから入力される伝送信号からＡＴＭセルを再生し、物理層デバイス４４４に対して出力する。また、物理メディアデバイス４４２は、物理層デバイス４４４から入力されるＡＴＭセルを、通信媒体に適合した伝送信号に変換して送出する。
【００４９】
物理層デバイス４４４は、交換部４２と物理メディアデバイス４４２との間で入出力されるＡＴＭセルに対する入出力処理を行う。つまり、物理層デバイス４４４は、物理メディアデバイス４４２から入力されるＡＴＭセルをシリアル形式からセル（５３バイト）単位のデータに変換し、さらに多重化して入出力ポート部４４の入力コントロール部４２０に対して出力する。また、物理層デバイス４４４は、出力バッファ４３８からの多重化されたセル単位のデータをシリアル形式のＡＴＭデータに変換して物理メディアデバイス４４２に対して出力する。
【００５０】
交換部４２において、入力コントロール部４２０は、入出力ポート部４４の物理層デバイス４４４から入力されたＡＴＭセルをバッファリングし、バッファリングしたＡＴＭセルが、いずれの入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄ（入出力ポート）により受け入れられたかを示す入力ポート識別子をＡＴＭセルのヘッダのヘッダ誤り制御情報(HEC ; headder error control) の位置に挿入し、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２に対して出力する。
【００５１】
ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２は、入力コントロール部４２０から入力されたＡＴＭセルのヘッダ部分に含まれる仮想パス識別子（ＶＰＩ；virtual path identifier ）、仮想チャネル識別子（ＶＣＩ；virtual channel identifier）および入力ポート識別子を抽出し、アドレス翻訳メモリ部４２４に対して出力する。また、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２は、アドレス翻訳メモリ部４２４から入力される新たな仮想パス識別子および仮想チャネル識別子（ＶＰＩ’／ＶＣＩ’）を元のＶＰＩ／ＶＣＩと入れ替え、さらに、ＡＴＭセルを出力する入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄを示すルーティング情報、および、輻輳制御・優先制御等の識別子を付加し、出力コントロール部４２６に対して出力する。
【００５２】
アドレス翻訳メモリ部４２４は、ＡＴＭセルのルーティング処理を行う。つまり、アドレス翻訳メモリ部４２４は、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２から入力されたＶＰＩ／ＶＣＩおよび入力ポート識別子に基づいて、コネクションごとにエントリされているＶＰＩ／ＶＣＩおよび入力ポート識別子と、ＶＰＩ’／ＶＣＩ’およびルーティング情報とを対応付けたテーブルを検索することによりＶＰＩ／ＶＣＩを翻訳し、新たな仮想パス識別子、仮想チャネル識別子（ＶＰＩ’／ＶＣＩ’）およびルーティング情報を生成し、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２に対して出力する。
【００５３】
また、アドレス翻訳メモリ部４２４は、必要に応じて、ＣＰＵインターフェース４３２を介して制御部４３６から入力され、ＡＴＭセルに対する優先制御・輻輳制御に用いられる識別子を示す入力ポート識別子を生成し、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２に対して出力する。
なお、アドレス翻訳メモリ部４２４は、入出力制御部２０から呼設定処理に用いられるシグナリングセルが入力された場合には、シグナリングセルがシグナリングセルバッファ４３０にルーティングされるようにＶＰＩ’／ＶＣＩ’を生成する。
【００５４】
出力コントロール部４２６は、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２から入力されたＡＴＭセルを、ルーティング情報に基づいて入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに割り当てることにより交換処理を行う。さらに、出力コントロール部４２６は、ＡＴＭセルに付加された識別子に基づいて優先制御および輻輳制御を行い、多重化して、出力バッファ４３８を介して入出力制御部２０の入力制御部３４に対して出力する。
なお、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２から呼設定処理用のシグナリングセルが入力された場合には、出力コントロール部４２６は、シグナリングセルをシグナリングセルバッファ４３０およびＣＰＵインターフェース４３２を介して制御部４３６に対して出力する。
【００５５】
制御部４３６は、シグナリングセルバッファ４３０およびＣＰＵインターフェース４３２を介して入力されたシグナリングセルに含まれる呼設定情報に基づいて、アドレス翻訳メモリ部４２４の記憶内容（エントリー）の追加、削除および更新を行う。
また、制御部４３６は、必要に応じて、呼設定用のシグナリングセルを生成し、ＣＰＵインターフェース４３２およびシグナリングセルバッファ４３４を介して出力コントロール部４２６に対して出力する。
【００５６】
以下、ＡＴＭ交換機３の動作を説明する。
入出力ポート部４４（図７）の入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに接続された通信ノードから呼設定要求および終了要求等があるたびに、交換部４２の制御部４３６は、呼設定処理を行い、アドレス翻訳メモリ部４２４のエントリの追加・更新を行う。
入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄはそれぞれ、通信ノードからＡＴＭセルを受け入れ、交換部４２に対して出力する。
【００５７】
交換部４２において、入力コントロール部４２０は、入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄから入力されたＡＴＭセルをバッファリングし、さらに、入力ポート識別子を付加する。
ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２は、ＡＴＭセルのＶＰＩ／ＶＣＩおよび入力ポート識別子を抽出し、アドレス翻訳メモリ部４２４に対して出力する。
【００５８】
アドレス翻訳メモリ部４２４は、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２から入力されたＶＰＩ／ＶＣＩおよび入力ポート識別子に基づいてテーブルを検索し、さらに、ＶＰＩ’／ＶＣＩ’およびルーティング情報を生成する。
ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２は、アドレス翻訳メモリ部４２４が生成したＶＰＩ’／ＶＣＩ’とＶＰＩ／ＶＣＩとを入れ替え、ルーティング情報をＡＴＭセルに付加する。
【００５９】
出力コントロール部４２６は、ＡＴＭセルに付加されたルーティング情報に基づいて、ＡＴＭセルを入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに割り当て、出力バッファ４３８を介して入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに対して出力する。
入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄは、出力コントロール部４２６から入力されたＡＴＭセルを、通信ノードに対して出力する。
【００６０】
以上説明したようにＡＴＭ交換機３を構成することにより、翻訳メモリの容量・数量を削減することができる。従って、ＡＴＭ交換機３は、安価に製造することができ、小容量・家庭用のＡＴＭ交換機として好適である。
また、ＡＴＭ交換機３は、入力ポートと出力ポートを分離して構成可能である。
【００６１】
第３実施形態
以下、本発明の第３実施形態を説明する。
図８は、ＡＴＭセルの構成を示す図である。
図８に示すように、ＡＴＭセルは５３バイトから構成され、先頭の５バイトはヘッダとして、続く４８バイトはペイロードとして用いられ、ヘッダの５バイト目は、ヘッダ誤り制御(HEC ; header error control)用のデータとして用いられる。
【００６２】
ＨＥＣは、通常、１バイトのＣＲＣ（巡回冗長符号）を収容し、他のヘッダデータの誤り制御、および、データ列中のＡＴＭセルの位置の特定のために用いられる。
しかしながら、ＡＴＭ交換機内部、特に、ＡＴＭ交換機に用いられるＬＳＩの内部では、ヘッダデータに誤りが生じる確率は、事実上、無視することができる。また、データ列中のＡＴＭセルの位置も特定されている。従って、実際には、ＡＴＭ交換機内部においては、ＨＥＣは用いられないことが多い。
【００６３】
第２の実施形態に示したＡＴＭ交換機３（図７）におけるように、翻訳メモリを各入力ポートに対して共通に設けた場合、コネクションごとにＶＰＩ／ＶＣＩおよび入力ポート識別子と、ＶＰＩ’／ＶＣＩ’およびルーティング情報とを対応付けたテーブルを検索するために、ＡＴＭセルと入力ポート識別子とを対応付けて翻訳メモリに入力する必要がある。
【００６４】
この場合、図９（Ａ）に示す連続的なＡＴＭセルの間に、図９（Ｂ）に符号ａを付して示すように、制御用のデータ（入力ポート識別子）を挿入すると、データ長が長くなり、しかも、処理に余分な時間が生じることになる。このような問題は、輻輳制御・優先制御用の識別子をＡＴＭセルの列に挿入する場合も同様に生じる。
以下、第３の実施形態においては、入力ポート識別子および輻輳制御・優先制御用の識別子等をＡＴＭセルのＨＥＣの位置に付加することにより、これらの制御用のデータを連続的なＡＴＭセルの列に挿入した場合（図９（Ｂ））に生じる弊害を防止したＡＴＭ交換機３の動作の変形例を説明する。
【００６５】
入出力ポート部４４（図７）の入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに接続された通信ノードから呼設定要求および終了要求等があるたびに、交換部４２の制御部４３６は、呼設定処理を行い、アドレス翻訳メモリ部４２４のエントリの追加・更新を行う。
入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄはそれぞれ、通信ノードからＡＴＭセルを受け入れ、交換部４２に対して出力する。
【００６６】
交換部４２において、入力コントロール部４２０は、図９（Ａ）に示したように、入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄから連続的に入力されたＡＴＭセルをバッファリングし、さらに、図９（Ｃ）に符号ｂを付して示すように、ＡＴＭセルに入力ポート識別子をＨＥＣの位置に付加する。
ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２は、ＡＴＭセルのヘッダからＶＰＩ／ＶＣＩ、および、ヘッダのＨＥＣの位置から入力ポート識別子を抽出し、アドレス翻訳メモリ部４２４に対して出力する。
【００６７】
アドレス翻訳メモリ部４２４は、ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２から入力されたＶＰＩ／ＶＣＩおよび入力ポート識別子に基づいてテーブルを検索し、さらに、ＶＰＩ’／ＶＣＩ’およびルーティング情報を生成する。
ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部４２２は、アドレス翻訳メモリ部４２４が生成したＶＰＩ’／ＶＣＩ’と元のＶＰＩ／ＶＣＩとを入れ替え、さらに、ルーティング情報をＡＴＭセルのＨＥＣの位置に挿入する。
【００６８】
出力コントロール部４２６は、ＡＴＭセルのＨＥＣの位置に付加されたルーティング情報に基づいて、ＡＴＭセルを入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに割り当て、出力バッファ４３８を介して入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに対して出力する。なお、出力バッファ４３８は、出力コントロール部４２６からのＡＴＭセルを、入出力ポートごとの優先順位別にバッファリングするので、ＨＥＣの位置に特別な制御用のデータを付加する必要はない。
入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄは、図９（Ａ）に示したような出力コントロール部４２６から入力された連続的なＡＴＭセルを、通信ノードに対して出力する。
【００６９】
以上説明したように、第３の実施形態におけるＡＴＭ交換機３（図７）の動作の変形例によれば、ＡＴＭ交換機において、冗長な通信処理時間を除くことができ、高速にＡＴＭセルの交換を行うことができる。
また、入力ポート識別子等の他、最大１バイトの任意のデータをＨＥＣの位置に付加することができる。
【００７０】
第４実施形態
以下、本発明の第４の実施形態を説明する。
第４の実施形態において説明する家庭内ネットワークは、第１の実施形態〜第３の実施形態に示した家庭内ネットワーク２（図１，図２）のＡＴＭ交換機３（図７等）の構成を変更し、例えば、目覚まし時計、温度センサ、および、照明器具あるいはエアコン等をＯＮ／ＯＦＦするために用いる遠隔スイッチ等の家庭用機器を多数、バス接続することを可能としたものである。
【００７１】
図１０は、第４の実施形態における本発明に係る家庭内ネットワーク４の構成を示す図である。
図１１は、図１０に示したＡＴＭ交換機６およびプロトコル変換器６００の構成を示す図である。なお、図１０，図１１においては、家庭内ネットワーク４の構成部分の内、図１等に示した通信システム１の構成部分と同一のものには、同一符号を付して示してある。
【００７２】
図１０に示すように、家庭内ネットワーク４は、ＡＴＭ交換機３（図２）に変更を加えたＡＴＭ交換機６を有する家庭内ネットワーク２、商用電源バス５、および、プロトコル変換器６００から構成される。
商用電源バスシステム５は、電源プラグ５２ａ〜５２ｆ、商用電源ケーブル５４、配電盤５６、および、コーヒーポット５８、目覚まし機能を有する時計６０、冷蔵庫６２、照明器具６４およびエアコン６６等の商用電源ケーブル５４にバス接続された家庭用機器から構成される。
【００７３】
図１１に示すように、プロトコル変換器６００は、電源装置(power supply)６０４、トランス６０６、フィルタ(filter)６０８、バスレシーバ６１０、ＳＳ受信部(ss receiver) ６１２、ＳＳ送信部６１４およびバスドライバ６１６から構成される。
【００７４】
図１２は、図１０に示した時計６０の構成を示す図である。なお、図１２においては、時計６０の構成部分の内、図１１に示したプロトコル変換器６００の構成部分と同一のものには、同一符号を付して示してある。
図１２に示すように、時計６０は、プロトコル変換器６００および制御部６２０から構成され、制御部６２０はマイクロプロセッサおよびその周辺回路から構成される制御回路６２２、操作パネル６２４、表示パネル６２６および目覚まし用のブザー６２８から構成される。つまり、時計６０は、一般的な多機能目覚まし時計にプロトコル変換器６００を加えた構成を採る。
なお、図１２には時計６０の構成のみを例示したが、コーヒーポット５８、冷蔵庫６２、照明器具６４およびエアコン６６も、時計６０と同様に、一般的なこれらの機器に、プロトコル変換器６００を加え、ＡＴＭ交換機６との間で商用電源ケーブル５４を介してデータの伝送を可能とした構成を採る。
【００７５】
以下、家庭内ネットワーク４の各構成部分を説明する。
プロトコル変換器６００において、電源装置６０４は、プロトコル変換器６００の各構成部分、および、プロトコル変換器６００に接続されている装置等に動作電力を供給する。
バスレシーバ６１０は、電源プラグ５２およびトランス６０６を介して、商用電源ケーブル５４から入力され、フィルタ６０８において不要な周波数成分が除去されたスペクトラム拡散（ＳＳ）方式のアナログ伝送信号を受け、ＳＳ受信部６１２に対して出力する。
【００７６】
ＳＳ受信部６１２は、ＳＳ受信部６１２から入力された伝送信号を、ＳＳ方式により復調し、家庭用機器が商用電源ケーブル５４を介してＡＴＭ交換機６に対して送出したデータを再生し、ＡＴＭ交換機６の制御部４３６、あるいは、時計６０の制御回路６２２等に対して出力する。
ＳＳ送信部６１４は、ＡＴＭ交換機６の制御部４３６あるいは時計６０の制御回路６２２等から入力されたデータを、ＳＳ方式により変調して伝送信号を生成し、バスドライバ６１６に対して出力する。
バスドライバ６１６は、ＳＳ送信部６１４から入力された伝送信号を、フィルタ６０８、トランス６０６および電源プラグ５２を介して商用電源ケーブル５４に対して出力する。
【００７７】
なお、ＳＳ受信部６１２およびＳＳ送信部６１４は、協働して商用電源ケーブル５４における伝送パケットの衝突を検出し、イーサネット(ether net) 等においてと同様に、ＣＳＭＡ／ＣＤ（搬送波感知多重アクセス／衝突検出）方式により、データの再送等の通信制御を行う。
【００７８】
図１３（ａ）〜（ｃ）は、ＡＴＭ交換機６と家庭用機器との間で、商用電源ケーブル５４を介して伝送されるデータを示す図である。
商用電源ケーブル５４を介してＡＴＭ交換機６および家庭用機器間で伝送されるデータ（ユーザー情報）は、例えば、図１３（ａ）に示すパケットに収容され、データを送出した装置のアドレス（送信元アドレス）、データを送る先の装置のアドレス（送信先アドレス）および伝送の対象となるデータ本体（送信データ）が含まれる。
図１３（ａ）に示したパケットは、図１３（ｂ）に示す伝送フォーマットに組み立てられ、さらに、図１３（ｃ）に示す伝送パケットのペイロード部分に収容されて商用電源ケーブル５４を介して伝送される。
【００７９】
ＡＴＭ交換機６は、図１１に示したように、ＡＴＭ交換機３（図２，７）の制御部４３６に、プロトコル変換器６００との間でデータの送受信が可能なように変更を加えた構成をとる。
ＡＴＭ交換機６は、ＡＴＭ交換機３と同様に端末装置１２ａ，１２ｂ等の間でＡＴＭ方式によるデータの交換を行う他、制御部４３６から入力された家庭用機器からのユーザー情報を、他の家庭用機器および端末装置１２ａ，１２ｂ等に交換する。
また、制御部４３６は、プロトコル変換器６００を介して商用電源バスシステム５に接続された家庭用機器との間でデータの伝送を行い、必要に応じてこれらの機器の制御を行う。
【００８０】
時計６０において、制御回路６２２は、時刻を測定し、表示パネル６２６に表示し、さらに、操作パネル６２４から設定された時刻にブザー６２８を鳴動させる等の目覚まし時計機能を実現する。
また、制御回路６２２は、プロトコル変換器６００を介して、家庭用ネットワーク４と接続された他の装置、例えば端末１２ａ等との間でデータの伝送を行い、ＡＴＭ交換機６から受けたデータに基づいて、例えば、ブザー６２８の鳴動の停止、目覚まし時間の変更等の制御を行う。
【００８１】
以下、家庭内ネットワーク４の動作を説明する。
利用者が端末１２ａ等を介してＡＴＭ交換機６に対して入力する操作データに応じて、ＡＴＭ交換機６の制御部４３６は、プロトコル変換器６００に対して時計６０に伝送するデータおよび時計６０のアドレスを出力する。
プロトコル変換器６００のＳＳ送信部６１４は、制御部４３６から入力されたデータおよびアドレス、および、ＡＴＭ交換機６のアドレスを、図１３（ａ）に示したパケットに収容し、さらに、図１３（ｂ）に示した伝送フォーマットに組み立て、さらに、図１３（ｃ）に示した伝送パケットに収容し、伝送信号を生成する。
【００８２】
ＳＳ送信部６１４が生成した伝送信号は、バスドライバ６１６によりフィルタ６０８等を介して商用電源ケーブル５４に送出される。
なお、ＳＳ受信部６１２は、ＳＳ送信部６１４が伝送信号を送出しようとする際にも商用電源ケーブル５４からの伝送信号（図１３（ｃ））を復調してユーザー情報を再生し、その送信元アドレスを検査して、ＡＴＭ交換機６および他の家庭用機器の伝送信号が商用電源ケーブル５４に伝送されているか否かを検出する。ＳＳ送信部６１４は、ＡＴＭ交換機６あるいは他の家庭用機器からの伝送信号が商用電源ケーブル５４に伝送されていることを検出していない期間にのみ、伝送信号を送出する。
【００８３】
時計６０において、ＳＳ受信部６１２は、フィルタ６０８等を介してバスレシーバ６１０が受信した伝送信号を、ＳＳ方式により復調し、元のユーザー情報（図１３（ａ），（ｂ）を再生して、ユーザー情報の宛て先アドレスに時計６０のアドレスが入っている場合にのみ、制御回路６２２に対して出力する。
制御回路６２２は、ＳＳ受信部６１２から入力されるユーザー情報に含まれる送信データに基づいて、ブザー６２８の鳴動を止める等の処理を行う。
【００８４】
なお、以上説明した手順を、時計６０とＡＴＭ交換機６とが逆に行うことにより、時計６０から端末１２ａ等に対して、ＡＴＭ交換機６を介したデータの伝送を行うことができる。
また、時計６０以外の家庭用機器（コーヒーポット５８等）とＡＴＭ交換機６との間のデータ伝送も、以上説明した手順により同様に行うことができる。
また、ＡＴＭ交換機６が時計６０に対して送信した伝送信号は、他の家庭用機器（コーヒーポット５８等）のプロトコル変換器６００においても受信される。しかしながら、ＳＳ受信部６１２が、ユーザー情報の宛て先アドレスを検査し、宛て先アドレスがその機器を示す場合にのみ制御装置に対して入力するので、データが宛て先以外の家庭用機器において誤動作を生じさせることはない。
【００８５】
また、ＡＴＭ交換機６と複数の家庭用機器のＳＳ送信部６１４が同時に伝送信号を商用電源ケーブル５４に送信した場合には、データが壊れる。しかしながら、送信元の装置のＳＳ受信部６１２は、同じ装置のＳＳ送信部６１４が送信している伝送信号を送信と同時に受信し、図１３（ａ）に示したユーザー情報に含まれるフレームチェックシーケンス(FCS) を用いてデータ誤りを検出することができる。従って、ＳＳ受信部６１２がデータ誤りを検出した場合、伝送信号の衝突が生じたと判断することができ、ＳＳ送信部６１４が、一定時間の後に再度、同じ伝送信号を送信して、データを確実に宛て先の装置に伝送することができる。
【００８６】
以上説明したように、本発明に係る家庭内ネットワーク４は、発生するデータあるいは制御に要するデータの量が非常に少なく、しかも、ＡＶ機器等に比べてデータ伝送に実時間性を要求しない時計６０等の家庭用機器の間で、伝送レート１０ｋｂｐｓ程度のデータ伝送を可能とし、きめ細かいサービスを利用者に提供可能とする。
具体的には、例えば、時計６０等は、ＡＴＭ交換機６を介して他の家庭用機器との間でデータを伝送可能なので、例えば、コーヒーポット５８の電源およびエアコン６６の制御を、時計６０に設定した起床時間に連動させる等の連携動作を実現することができ、利用者の利便を図ることができる。
【００８７】
また、商用電源ケーブル５４に接続される家庭用機器は、商用電源ケーブル５４からデータとともに電力の供給を受けるとができるので、家庭用機器の増設、削除が容易である。
また、商用電源バスシステム５を介したＳＳ方式によるデータ伝送は、伝送レートが１０ｋｂｐｓ程度と低く、音声・映像データ等の高速かつ実時間性が要求されるデータの伝送には向かない。しかし、ＡＴＭ交換機６は端末装置１２ａ，１２ｂ等を商用電源バスシステム５とともに収容しており、高速なデータの伝送は、ＡＴＭ交換機６の入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄを介して行うことができる。
【００８８】
また、家庭内ネットワーク４においては、商用電源ケーブル５４を介して家庭用機器をＡＴＭ交換機６にバス接続することができるので、家庭内に高価なＰＯＦ等の高価なＡＴＭ方式用の通信媒体を敷設する必要がなく、しかも、家庭用機器ごとにＡＴＭ方式用の物理層デバイスを備える必要がない。従って、家庭内ネットワーク４は安価に製造することができ、しかも、家庭用機器ごとにＡＴＭ交換機６の入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄを割り当てる必要がなく、また、非常に少ない投資で家庭内ネットワーク４を家庭内に導入することができる。
【００８９】
図１４は、プロトコル変換器６００（図１１等）の変形例を示す図である。
また、図１４に示すように、プロトコル変換器６００の代わりに、プロトコル変換器６００に物理層デバイス４４４（図７）と同様の機能を有するＡＴＭ物理層７００を付加したプロトコル変換器７０を用いると、プロトコル変換器６００から入力されるデータをＡＴＭセルに収容してＡＴＭ交換機６の入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄに供給し、逆に、入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄから供給されるＡＴＭセルからデータを分離してプロトコル変換器６００に供給することができる。
プロトコル変換器７０を、図１０および図１１におけるプロトコル変換器６００の代わりに用いて、商用電源バスシステム５と入出力インターフェース４４０ａ〜４４０ｄとを接続するように構成してもよい。
【００９０】
また、家庭内ネットワーク４の各構成部分は、同等の機能が実現可能である限り、ソフトウェア的に構成されるか、ハードウェア的に構成されるかを問わない。
また、商用電源ケーブル５４に示したコーヒーポット５８、時計６０および冷蔵庫６２等、および、第４の実施形態において示したこれらの連携動作は例示であり、他の家庭用機器を接続し、例示した以外の家庭用機器の連携動作を実現可能であることは言うまでもない。
【００９１】
第５実施形態
以下、本発明の第５の実施形態を説明する。
図１５は、第５の実施形態における家庭内ネットワーク８の構成を例示する図である。
例えば、図１５に示すように、家庭内ネットワーク８は、ＡＴＭ交換機３またはＡＴＭ交換機６、データベース装置１４、無線モジュール１６、それぞれＴＶモニタ装置１３０を有し、部屋Ａ〜部屋Ｃに置かれた３組の端末装置８０ａ〜８０ｃ、および、リモートコントローラ８２から構成されている。
【００９２】
例えば、利用者が、データベース装置１４が供給する音声・映像データを、部屋Ａに置かれた端末装置８０ａを介して視聴している際に、部屋Ｂに移動して、同じ音声・映像データの続きの供給を、端末装置８０ｂを介して受けたい場合がある。このような場合、図２および図１０等に示した家庭内ネットワーク２，４の利用者は、移動先の部屋の端末装置を介してＡＴＭ交換機を操作し、データベースと移動先の部屋の端末装置との間に呼設定を行う手順を実行する必要がある。
【００９３】
一方、例えば、従来のアナログ方式のケーブルテレビジョン（ＣＡＴＶ）システムにおいては、各部屋の端末装置に同一の複数チャネルの音声・映像信号が供給されているため、利用者が部屋を替わっても、そのたびごとに呼設定操作を行わなければならないということはない。つまり、家庭内ネットワーク２，４は、利用者が部屋を替るたびに呼設定操作を行わなければならないという点で、従来のＣＡＴＶシステム等よりも、利用者に余計な手間をかけることになる。
【００９４】
第５の実施形態に示す家庭内ネットワーク８は、かかる家庭内ネットワーク２，４（図２，図１０）の問題点を解決することを目的とし、利用者が部屋を移動しても、移動先の部屋で、リモートコントローラを用いて端末装置を立ち上げるだけで、移動前の部屋と同一のデータの供給を受けることができ、呼設定等の余計な手間を利用者にかけずに済むように構成されている。
【００９５】
図１６は、図１５に示した端末装置８０ａ，８０ｂおよびリモートコントローラ８２の構成を示す図である。なお、図１６には、端末装置８０ａ，８０ｂの構成のみを示してあるが、端末装置８０ｃの構成も同じである。また、図１６においては、端末装置８０ａ，８０ｂの構成部分の内、端末装置１２ａ，１２ｂ（図２）と同じ構成部分には同一の符号を付してある。
【００９６】
図１６に示すように、端末装置８０ａ〜８０ｃはそれぞれ、端末装置１２ａ，１２ｂ（図２）の制御装置１２６を制御装置１３２に置換し、さらに、制御装置１３２に光受信部１３４および光送信部１３６を接続した構成になっており、端末装置１２ａ，１２ｂの機能に加えて、赤外線等の光信号を用いてリモートコントローラ８２との間でデータを送受信する機能を有している。
【００９７】
リモートコントローラ８２は、光受信部８２０、マイクロプロセッサおよびその周辺回路等から構成される制御装置８２２、複数の操作用ボタンが配設された操作パネル８２６、ＬＣＤ表示器等から構成される表示装置(MONITOR) ８２８、光送信部８３０、無線送受信部８３２およびアンテナ８３４から構成され、部屋を越えて届くことがない光信号を用いて各部屋に置かれた端末装置８０ａ〜８０ｃとの間でデータを部屋に閉じて送受信する機能、および、部屋を越えて届く電波信号を用いて、例えば、ＰＨＳと同じ通信方式により、無線モジュール１６との間でデータを送受信する機能を有している。
【００９８】
端末装置８０ａ〜８０ｃにおいて、制御装置１３２は、制御装置１２６（図２）と同様に、ＡＴＭ交換機３，６側から入力されるデータ、および、利用者により直接あるいはリモートコントローラ８２を用いて入力されるデータに基づいて、端末装置８０ａ〜８０ｃの各構成部分を制御する。
また、制御装置１３２は、光受信部１３４を介してリモートコントローラ８２から受信した光信号に含まれるデータ（リモートコントローラ８２に固有に付された識別子等）を、端末装置８０ａ〜８０ｃそれぞれ固有に付された端末装置識別子とともにＡＴＭデバイス１２０を介してＡＴＭ交換機３，６に対して出力する。
また、制御装置１３２は、ＡＴＭデバイス１２０を介してＡＴＭ交換機３，６およびデータベース装置１４等の他の通信ノードから伝送されてきたデータを含む光信号をリモートコントローラ８２に対して出力する。
【００９９】
リモートコントローラ８２において、無線送受信部８３２は、例えば、ＰＨＳと同じ無線通信方式により、無線モジュール１６（図１５）と制御装置８２２との間でデータを伝送する。
制御装置８２２は、利用者により操作パネル８２６を介して入力されるデータ、および、端末装置８０ａ〜８０ｃから入力されるデータに基づいて、リモートコントローラ８２の各構成部分を制御する。
【０１００】
また、制御装置８２２は、光受信部８２０を介して端末装置８０ａ〜８０ｃから受信した光信号に含まれるデータ（データベース装置１４から供給される音声・映像データの題名および経過時間を示すデータ、および、端末装置８０ａ〜８０ｃの端末識別子等）を、表示装置８２８に表示する。
また、制御装置８２２は、利用者により操作パネル８２６に入力された操作データおよびリモートコントローラ８２固有の識別子（リモートコントローラ識別子）を含む光信号を端末装置８０ａ〜８０ｃに対して出力する。
【０１０１】
また、制御装置８２２は、無線送受信部８３２およびアンテナ８３４を介して無線モジュール１６から受信した電波信号に含まれるデータを、表示装置８２８に表示する。
また、制御装置８２２は、利用者により操作パネル８２６に入力された操作データおよびリモートコントローラ識別子等を含む電波信号を無線モジュール１６に対して出力する。
【０１０２】
以下、部屋Ａにおいて、端末装置８０ａを介してデータベース装置１４から音声・映像データの供給を受けていた利用者が、部屋Ｂに移動し、部屋Ａにおいて供給を受けていた音声・映像データの続きの供給を端末装置８０ｂを介して受ける場合を例に、家庭内ネットワーク８の動作を説明する。
【０１０３】
まず、リモートコントローラ８２と端末装置８０ｂとの間で、赤外線等の光信号を用いて通信を行う場合の動作を説明する。
利用者は、例えば、リモートコントローラ８２を用いて、端末装置８０ａのＴＶモニタ装置１３０を起動する旨のデータ、および、リモートコントローラ８２のリモートコントローラ識別子を含む光信号を端末装置８０ａに対して出力する。さらに、利用者は、データベース装置１４に対して供給を要求する音声・映像データを示すデータ、および、データベース装置１４と端末装置８０ａとの間の接続を要求する制御信号を含む光信号を端末装置８０ａに対して出力する。
【０１０４】
この光信号に応じて、端末装置８０ａは、ＴＶモニタ装置１３０を起動するとともに、ＡＴＭ交換機３，６に対して、データベース装置１４に対して供給を要求する音声・映像データを示すデータ、および、データベース装置１４と端末装置８０ａとの間の接続を要求する制御信号を出力する。
さらに、端末装置８０ａは、リモートコントローラ８２に対して、光信号を受け付けたことを示す確認データを含む光信号を出力する。
リモートコントローラ８２は、端末装置８０ａから受信した光信号に含まれる確認データを表示装置８２８に表示する。
【０１０５】
ＡＴＭ交換機３，６は、端末装置８０ａからの制御信号に応じて、データベース装置１４を制御し、端末装置８０ａ（リモートコントローラ８２）から要求された音声・映像データを再生させる。さらに、ＡＴＭ交換機３，６は、データベース装置１４と端末装置８０ａとを接続し、データベース装置１４が再生したデータを端末装置８０ａに供給する。また、ＡＴＭ交換機３，６の制御部４３６は、アドレス翻訳メモリ部４２４（図７）に、リモートコントローラ８２のリモートコントローラ識別子と端末装置８０ａの端末識別子とを対応付けて記憶する。端末装置８０ａは、ＴＶモニタ装置１３０に供給された音声・映像データを表示する。
【０１０６】
利用者は、部屋Ｂに移動し、リモートコントローラ８２の操作パネル８２６を操作して、リモートコントローラ８２のリモートコントローラ識別子、および、ＴＶモニタ装置１３０の起動を指示するデータを含む光信号を端末装置８０ｂに対して送信する。
端末装置８０ｂは、受信した光信号に含まれるリモートコントローラ８２のリモートコントローラ識別子、および、端末装置８０ｂの端末識別子をＡＴＭ交換機３，６に対して出力する。
【０１０７】
端末装置８０ａからリモートコントローラ８２のリモートコントローラ識別子を受信したＡＴＭ交換機３，６の制御部４３６は、アドレス翻訳メモリ部４２４（図７）を参照し、リモートコントローラ８２（利用者）が、端末装置８０ａの近く（部屋Ａ）から、端末装置８０ｂの近くに移動したことを検出し、データベース装置１４と端末装置８０ａとの間に設定していた接続を、データベース装置１４と端末装置８０ｂとの間の接続に変更する呼設定処理を行い、それ以前に端末装置８０ａに供給されていたデータベース装置１４からの音声・映像データを、端末装置８０ｂに供給する。
【０１０８】
端末装置８０ｂは、ＡＴＭ交換機３，６から供給された音声・映像データをＴＶモニタ装置１３０に表示する。
光信号は、部屋の壁を通過しないので、以上説明したように、ＡＴＭ交換機３，６は、ＴＶモニタ装置１３０の起動を指示する光信号を受信した端末装置８０ａ〜８０ｃを識別するだけで、利用者がいずれの部屋に移動したかを特定し、接続の変更処理を行うことができる。
【０１０９】
次に、リモートコントローラ８２と端末装置８０ｂとの間で、電波信号を用いて通信を行う場合の動作を説明する。
利用者は、例えば、リモートコントローラ８２を用いて、端末装置８０ａのＴＶモニタ装置１３０を起動する旨のデータ、データベース装置１４に対して供給を要求する音声・映像データを示すデータ、および、データベース装置１４と端末装置８０ａとの間の接続を要求する制御信号を含む電波信号を無線モジュール１６に対して出力する。
【０１１０】
無線モジュール１６は、リモートコントローラ８２からの電波信号を受信し、電波信号に含まれるデータをＡＴＭ交換機３，６に対して出力する。
さらに、無線モジュール１６は、リモートコントローラ８２に対して、電波信号を受け付けたことを示す確認データを含む電波信号を出力する。
リモートコントローラ８２は、無線モジュール１６から受信した電波信号に含まれる確認データを表示装置８２８に表示する。
【０１１１】
ＡＴＭ交換機３，６は、無線モジュール１６から入力されたデータに応じて、端末装置８０ａを制御し、ＴＶモニタ装置１３０を起動させるとともに、データベース装置１４を制御し、要求された音声・映像データを再生させる。さらに、ＡＴＭ交換機３，６は、データベース装置１４と端末装置８０ａとを接続し、データベース装置１４が再生したデータを端末装置８０ａに供給する。
端末装置８０ａは、ＴＶモニタ装置１３０に供給された音声・映像データを表示する。
【０１１２】
利用者は、部屋Ｂに移動し、リモートコントローラ８２の操作パネル８２６を操作して、端末装置８０ｂの端末識別子を含む光信号を受信し、受信した端末装置８０ｂの端末識別子、および、ＴＶモニタ装置１３０を起動する旨を指示するデータを含む電波信号を無線モジュール１６に対して送信する。
無線モジュール１６は、受信したデータをＡＴＭ交換機３，６に対して出力する。
【０１１３】
無線モジュール１６からのデータを受信したＡＴＭ交換機３，６は、端末装置８０ｂを制御してＴＶモニタ装置１３０を起動させ、データベース装置１４と端末装置８０ａとの間に設定していた接続を、データベース装置１４と端末装置８０ｂとの間の接続に変更する呼設定処理を行い、それ以前に端末装置８０ａに供給されていたデータベース装置１４からの音声・映像データを、端末装置８０ｂに供給する。
【０１１４】
端末装置８０ｂは、ＡＴＭ交換機３，６から供給された音声・映像データをＴＶモニタ装置１３０に表示する。
電波信号は光信号と異なり、部屋の壁を通過するので、無線モジュール１６は、家庭内の任意の位置から送信された電波信号を受信することができる。従って、リモートコントローラ８２から電波信号を出力することにより、利用者は、家庭内の任意の位置からＡＴＭ交換機３，６の接続を変更することができる。
【０１１５】
なお、端末装置８０ａ〜８０ｃの代わりに各部屋にコネクタを設け、各部屋のＴＶモニタ装置１３０に端末装置８０ａ〜８０ｃの機能を付加して家庭内ネットワーク８を構成してもよい。
また、リモートコントローラ８２を用いてデータベース装置１４からの音声・映像データを供給する端末装置８０ａ〜８０ｃの変更を行うことができる他に、同様な処理により、ビデオカメラ１２８が出力する音声・映像データをデータベース装置１４に供給する端末装置８０ａ〜８０ｃの変更を行うことができることはいうまでもない。
また、リモートコントローラ８２と無線モジュール１６との間で電波信号を用いて通信を行う場合、例えば、部屋Ａにいる利用者が、部屋Ｂの端末装置８０ｂにデータベース装置１４から供給される音声・映像データを表示させる等の操作を行う等の操作を実現することができる。
【０１１６】
第６実施形態
以下、本発明の第６の実施形態を説明する。
図２，図１０，図１５等に示した、家庭内ネットワーク２，４，８は、ＡＴＭ交換機という、一般家庭の利用者になじみがない装置を構成要素として含む。しかしながら、一般家庭の利用者に、ＡＴＭ交換機の専門的な知識を期待することはできず、専門的知識を有する第三者による保守が必要になる。
第６の実施形態に説明する通信システム９は、かかる観点から、公衆網を介して専門業者によって、ＡＴＭ交換機に対する保守・バージョンアップが可能なように、かつ、第三者の不正なＡＴＭ交換機に対するアクセスを防ぎうるように構成されている。
【０１１７】
図１７は、第６の実施形態における本発明に係る通信システム９の構成を示す図である。なお、図１７に示す構成部分の内、図１，図２および図１０等に示した通信システム１および家庭内ネットワーク４と同じ構成部分には、同一の符号を付してある。
図１７に示すように、通信システム９は、家庭内ネットワーク９２、データ伝送が可能なＩＳＤＮ網等の公衆網９６、電話局９８、および、例えば、機器保守会社に設けられ、保守機能および家庭内ネットワーク９２とのデータ出そう機能を有する保守装置９０から構成される。
家庭内ネットワーク９２は、終端装置１０、端末装置１２ａ，１２ｂ、データベース装置１４、無線モジュール１６、および、ＡＴＭ交換機３，６（図２，図７，図１０）に自己診断機能および遠隔保守機能を付加したＡＴＭ交換機９４から構成される。
【０１１８】
以下、図１８を参照して、通信システム９におけるＡＴＭ交換機９４に対する遠隔保守処理を説明する。
図１８は、図１７に示した通信システム９の遠隔保守処理における信号シーケンスを示す図である。
ＡＴＭ交換機９４の制御部４３６（図７）は、例えば、周期的に、あるいは、異常が生じた構成部分からの異常割り込みに応じて、自己診断プログラムを起動することにより、構成部分に故障（異常）があるか否かを自動的に検出する（Ｓ０１）。
故障の発生を検出した場合、ＡＴＭ交換機９４は、予め、アドレス翻訳メモリ部４２４等に登録されている保守装置９０への発呼を公衆網９６に対して行い、異常の内容を示すデータを含む故障レポートを公衆網９６を介して保守装置９０に対して送信する（Ｓ０２）。
【０１１９】
保守装置９０は、ＡＴＭ交換機９４からの故障レポートを受信する（Ｓ０３）。
保守装置９０は、例えば、ＡＴＭ交換機９４の故障の履歴、ユーザーからの情報をデータベースに記憶しており、故障レポートを受信した保守装置９０は、ＡＴＭ交換機９４からの故障レポートに基づいて、データベースの検索を行う（Ｓ０４）。
【０１２０】
保守装置９０は、データベースに対する検索結果、および、ＡＴＭ交換機９４からの故障レポートに含まれるデータの解析結果に基づいて、例えば、ＡＴＭ交換機９４の構成部分に対する設定データの誤り等を検出し、検出した異常に対する遠隔保守が可能である場合には、ＡＴＭ交換機９４の異常を解消するためのデータ（メンテナンスデータ）を生成する（Ｓ０５）。
保守装置９０は、メンテナンスデータの生成が終わると、公衆網９６を介してＡＴＭ交換機９４に対して、遠隔保守のためのアクセスの許可を求めるリモートメンテナンス許可申請信号を送信する（Ｓ０６）。
【０１２１】
ＡＴＭ交換機９４は、保守装置９０が送信したリモートメンテナンス許可申請信号を受信する（Ｓ０７）。
ＡＴＭ交換機９４は、リモートメンテナンス許可申請信号を受信した旨を端末装置１２ａ，１２ｂのＴＶモニタ装置１３０（図２）に表示する。この表示を見た家庭内ネットワーク９２の利用者は、遠隔保守を希望する場合には、保守装置９０がＡＴＭ交換機９４に対するアクセスに用いるパスワードを設定する（Ｓ０８）。
ＡＴＭ交換機９４は、入力されたパスワードを、公衆網９６を介してＡＴＭ交換機９４に対して送信する（Ｓ０９）。
【０１２２】
保守装置９０は、ＡＴＭ交換機９４が送信したパスワードを受信する（Ｓ１０）。
パスワードを受信した保守装置９０は、例えば、ＡＴＭ交換機９４へのリモートメンテナンスデータにパスワードを付して公衆網９６を介してＡＴＭ交換機９４に送信する（Ｓ１１）。
ＡＴＭ交換機９４は、保守装置９０からのリモートメンテナンスデータを受信し、必要に応じて保守装置９０に対して追加情報を送信する（Ｓ１１’）。この間、ＡＴＭ交換機９４は、リモートメンテナンスデータを異常を生じている構成部分に設定する等の保守処理を行う。
【０１２３】
保守装置９０は、リモートメンテナンスデータの送信が終了すると、ＡＴＭ交換機９４に対して公衆網９６を介して作業終了メッセージを送信する（Ｓ１２）。
ＡＴＭ交換機９４は、保守装置９０からの作業終了メッセージを受信し（Ｓ１３）、設定されたパスワードを無効化して、これ以降の保守のためのアクセスを禁止し、セキュリティを保つ（Ｓ１４）。
【０１２４】
なお、家庭内ネットワーク９２の利用者が、例えば、異常の発生を感じた場合に、保守装置９０に対する故障レポートを送信させる旨の設定を、端末装置１２ａ，１２ｂを介してＡＴＭ交換機９４に行うように通信システム９を構成してもよい。
また、保守装置９０に表示装置を付加し、故障レポートを保守者に表示して、保守者が、ＡＴＭ交換機９４にパスワードを用いてアクセスし、ＡＴＭ交換機９４のアドレス翻訳メモリ部４２４等の状態を見ながら保守社業を行うように通信システム９を構成してもよい。
【０１２５】
また、ＡＴＭ交換機９４に対する遠隔保守が不可能である場合、ＡＴＭ交換機９４を保守会社へ持ち込むか、訪問を受けるかするように利用者に指示するメッセージを端末装置１２ａ，１２ｂのＴＶモニタ装置１３０に表示するように通信システム９を構成してもよい。
また、保守装置９０からＡＴＭ交換機９４に送信するデータの全てにパスワードを付する必要はなく、例えば、保守装置９０からＡＴＭ交換機９４に送信する最初のデータのみにパスワードを付し、ＡＴＭ交換機９４が、保守装置９０からの作業終了メッセージを受けるまでのリモートメンテナンスデータを有効なものとして扱うように通信システム９を構成してもよい。
【０１２６】
また、図１８に示した通信システム９の遠隔保守処理の信号シーケンスは、ＡＴＭ交換機９４のソフトウェアのバージョンアップ等の他の処理に応用できることはいうまでもない。
また、遠隔保守の費用を、公衆網９６を介して保守装置９０およびＡＴＭ交換機９４と接続されたカード会社等を経由し、電子キャッシュで決裁するように通信システム９を構成することも可能である。
また、ＡＴＭ交換機９４に端末装置８０ａ〜８０ｃ（図１５，図１６）を接続し、リモートコントローラ８２を用いてパスワードの設定等を行うように通信システム９を構成してもよい。
また、以上説明した各実施形態の通信システムおよび家庭内ネットワークの構成部分あるいは機能は、互いに矛盾しないかぎりにおいて、組み合わせて用いることができる。
【０１２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る通信システムおよびその方法によれば、専門業者に対して、公衆網を介して保守・修理作業を行うことができる機能（リモートメンテナンス機能）を提供することができる。
また、本発明に係る通信システムおよびその方法によれば、リモートメンテナンスによる迅速な保守が可能で、保守に要する時間を節約することができる。
【０１２８】
また、本発明に係る通信システムおよびその方法によれば、リモートメンテナンスにより、利用者が直接、作業を行うことなく、自動的にソフトウェアをバージョンアップ（バグフィクス）することができる。
また、また、本発明に係る通信システムおよびその方法によれば、特定の通信ノードに対してのみアクセスを許可し、家庭内ネットワークに対する不要な侵入を防き、家庭内ネットワークのセキュリティを保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態における本発明に係る通信システムの構成を示す図である。
【図２】図１に示した家庭内ネットワークの構成を示す図である。
【図３】図１に示した移動局装置の構成を示す図である。
【図４】無線モジュール（図１，図２）と通信可能な範囲にある移動局装置と家庭内ネットワークとの間で位置確認を行う際の通信シーケンス図である。
【図５】家庭内ネットワーク（図１，図２）が、無線モジュールと通信可能な範囲内にある移動局装置にデータを伝送する際の通信シーケンス図である。
【図６】無線モジュールと通信可能な範囲外であって、公衆移動体通信基地局と通信可能な範囲内にある移動局装置と家庭内ネットワークとの間で位置確認を行う際の通信シーケンス図である。
【図７】第２の実施形態における本発明に係るＡＴＭ交換機の構成を示す図である。
【図８】ＡＴＭセルの構成を示す図である。
【図９】（Ａ）〜（Ｃ）は、連続的なＡＴＭセル、および、ＡＴＭセルに制御用のデータを付加する方法を示す図である。
【図１０】第４の実施形態における本発明に係る家庭内ネットワークの構成を示す図である。
【図１１】図１０に示したＡＴＭ交換機およびプロトコル変換器の構成を示す図である。
【図１２】図１０に示した時計の構成を示す図である。
【図１３】（ａ）〜（ｃ）は、ＡＴＭ交換機と家庭用機器との間で、商用電源ケーブルを介して伝送されるデータを示す図である。
【図１４】プロトコル変換器（図１１等）の変形例を示す図である。
【図１５】第５の実施形態における家庭内ネットワークの構成を例示する図である。
【図１６】図１５に示した端末装置およびリモートコントローラの構成を示す図である。
【図１７】第６の実施形態における本発明に係る通信システムの構成を示す図である。
【図１８】図１７に示した通信システムの遠隔保守処理における信号シーケンスを示す図である。
【符号の説明】
１，９…通信システム、２，４，８，９２…家庭内ネットワーク、１０…終端装置、１２ａ，１２ｂ，８０ａ〜８０ｃ…端末装置、１２０…ＡＴＭデバイス、１２２…ＭＰＥＧ２エンコーダ、１２４…ＭＰＥＧ２デコーダ、１２６，１３２…制御装置、１２８…ビデオカメラ、１３０…ＴＶモニタ装置、１３４…光受信部、１３６…光送信部、１４…データベース装置、１４０…ストレージ装置、１６…無線モジュール、１６０…無線制御装置、１６２…無線送受信部、１６４…アンテナ、１８ａ，１８ｂ…移動局装置、１８０…制御装置、１８２…無線送受信部、１８４…アンテナ、１８６…音声処理部、１８８…ＧＰＳ処理部、１９０…表示制御回路、１９２…ＴＶモニタ装置、１９４…ストレージ部、１９６…メモリ回路、１９８…ＣＤドライブ装置、２００…光磁気ディスクドライブ装置、２０２…ＨＤＤ装置、３，６，９４…ＡＴＭ交換機、４４…入出力ポート部、４４０ａ〜４４０ｄ…入出力インターフェース、４４２…物理メディアデバイス、４４４…物理層デバイス、４２，４２０…入力コントロール部、４２２…ヘッダー抽出・アドレス変換メモリインターフェース部、４２４…アドレス翻訳メモリ部、４２６…出力コントロール部、４２８…輻輳処理・優先処理部、４３０，４３４…シグナリングセルバッファ、４３２…ＣＰＵインターフェース、４３６…制御部、６００，７０…プロトコル変換器、６０４…電源装置、６０６…トランス、６０８…フィルタ、６１０…バスレシーバ、６１２…ＳＳ受信部、６１４…ＳＳ送信部、６１６…バスドライバ、５…商用電源バスシステム、５２ａ〜５２ｆ…電源プラグ、５４…商用電源ケーブル、５６…配電盤、５８…コーヒーポット、６０…時計、６２０…制御部、６２２…制御回路、６２４…操作パネル、６２６…表示パネル、６２８…ブザー、６２…冷蔵庫、６４…照明器具、６６…エアコン、７００…ＡＴＭ物理層、８２…リモートコントローラ、８２０…光受信部、８２２…制御装置、８２６…操作パネル、８２８…表示装置、８３０…光送信部。８３２…無線送受信部、８３４…アンテナ、９０…保守装置、９６…公衆網。
Claims (6)
- 所定の交換方式により交換処理を行う交換機と、遠隔保守装置とが通信回線を介して接続され、前記交換機に対する遠隔保守を行う通信システムであって、
前記交換機は、
当該交換機の異常箇所を検出する異常箇所検出手段と、
異常箇所を検出した場合に、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して、検出した異常箇所を示す異常信号を伝送する異常信号伝送手段と、
前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守許可信号を受信した場合に、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して、保守許可信号の受信に応じて外部から設定されるパスワードを伝送するパスワード伝送手段と、
前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守データを受信し、受信した保守データに伝送した前記パスワードが付されている場合にのみ、受信した保守データを受け入れる保守データ受信・受入手段と、
受け入れた前記保守データに基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理を行う保守処理手段と、
前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守終了信号を受信した場合に、外部から設定された前記パスワードを無効化するパスワード無効化手段と
を有し、
前記遠隔保守装置は、
前記通信回線を介して前記交換機から前記異常信号を受信し、前記通信回線を介して前記交換機に対して前記保守許可信号を伝送する保守許可信号伝送手段と、
前記通信回線を介して前記交換機から前記パスワードを受信した場合に、受信した前記異常信号に基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理に用いる前記保守データを生成する保守データ生成手段と、
前記通信回線を介して前記交換機に対して前記パスワードを付した前記保守データを伝送する保守データ伝送手段と、
前記保守データの伝送が終了した場合に、前記通信回線を介して前記交換機に対して前記保守終了信号を伝送する保守終了データ伝送手段と
を有する通信システム。 - 遠隔保守装置と通信回線を介して接続された交換機であって、
異常箇所を検出する異常箇所検出手段と、
異常箇所を検出した場合に、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して、検出した異常箇所を示す異常信号を伝送する異常信号伝送手段と、
前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守許可信号を受信した場合に、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して、保守許可信号の受信に応じて外部から設定されるパスワードを伝送するパスワード伝送手段と、
前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守データを受信し、受信した保守データに伝送した前記パスワードが付されている場合にのみ、受信した保守データを受け入れる保守データ受信・受入手段と、
受け入れた前記保守データに基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理を行う保守処理手段と、
前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守終了信号を受信した場合に、外部から設定された前記パスワードを無効化するパスワード無効化手段と
を有する交換機。 - 交換機が通信回線を介して接続され、前記交換機による異常信号を受信すると当該交換機に対する遠隔保守を行う遠隔保守装置であって、
前記通信回線を介して前記交換機から前記異常信号を受信し、前記通信回線を介して前記交換機に対して保守許可信号を伝送する保守許可信号伝送手段と、
前記通信回線を介して前記交換機からパスワードを受信した場合に、受信した前記異常信号に基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理に用いる保守データを生成する保守データ生成手段と、
前記通信回線を介して前記交換機に対して前記パスワードを付した前記保守データを伝送する保守データ伝送手段と、
前記保守データの伝送が終了した場合に、前記通信回線を介して前記交換機に対して前記保守終了信号を伝送する保守終了データ伝送手段と
を有する遠隔保守装置。 - 所定の交換方式により交換処理を行う交換機に対して、遠隔保守装置が通信回線を介して遠隔保守を行う通信方法であって、
交換機は、その異常箇所を検出し、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して検出した交換機の異常箇所を示す異常信号を伝送し、
前記遠隔保守装置は、前記通信回線を介して前記交換機から異常信号を受信し、前記通信回線を介して前記交換機に対して、前記保守許可信号を伝送し、
交換機は、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守許可信号を受信して、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して、保守許可信号の受信に応じて外部から設定されるパスワードを伝送し、
前記遠隔保守装置は、前記通信回線を介して前記交換機から前記パスワードを受信した場合に、受信した前記異常信号に基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理に用いる前記保守データを生成し、前記通信回線を介して前記交換機に対して前記パスワードを付して伝送し、
交換機は、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守データを受信し、受信した保守データに伝送した前記パスワードが付されている場合にのみ、受信した保守データを受け入れ、
交換機は、受け入れた前記保守データに基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理を行い、
前記遠隔保守装置は、前記保守データの伝送が終了した場合に、前記通信回線を介して前記交換機に対して、前記保守終了信号を伝送し、
交換機は、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守終了信号を受信した場合に、外部から設定された前記パスワードを無効化する
通信方法。 - 遠隔保守装置と通信回線を介して接続された交換機の遠隔保守方法であって、前記交換機の異常箇所を検出した場合に、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して、検出した異常箇所を示す異常信号を伝送し、
前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守許可信号を受信した場合に、前記通信回線を介して前記遠隔保守装置に対して、保守許可信号の受信に応じて外部から設定されるパスワードを伝送し、
前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守データを受信し、受信した保守データに伝送した前記パスワードが付されている場合にのみ、受信した保守データを受け入れ、
受け入れた前記保守データに基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理を行い、
前記通信回線を介して前記遠隔保守装置から保守終了信号を受信した場合に、外部から設定された前記パスワードを無効化する
交換機の遠隔保守方法。 - 交換機が通信回線を介して接続され、前記交換機による異常信号を受信すると当該交換機に対する遠隔保守を行う交換機の遠隔保守方法であって、
前記通信回線を介して前記交換機から前記異常信号を受信すると、前記通信回線を介して前記交換機に対して保守許可信号を伝送し、
前記通信回線を介して前記交換機からパスワードを受信した場合に、受信した前記異常信号に基づいて、検出した異常箇所に対する保守処理に用いる保守データを生成し、
前記通信回線を介して前記交換機に対して前記パスワードを付した前記保守データを伝送し、
前記保守データの伝送が終了した場合に、前記通信回線を介して前記交換機に対して前記保守終了信号を伝送する保守終了データを伝送する
交換機の遠隔保守方法。
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| JP17525596A JP3675042B2 (ja) | 1996-07-04 | 1996-07-04 | 通信システム、交換機、遠隔保守装置およびそれらの方法 |
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| JP17525596A Expired - Fee Related JP3675042B2 (ja) | 1996-07-04 | 1996-07-04 | 通信システム、交換機、遠隔保守装置およびそれらの方法 |
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