JP4292951B2 - 情報通信方法 - Google Patents

Description

本発明は，情報の通信にかかり，特に移動体において無線通信を行う情報通信システム，移動体，情報通信方法に関する。

従来，旅客運搬システムにおける車両内において，旅客であるユーザが携帯電話やパーソナルコンピュータを利用して情報通信サービスを受けようとした場合，携帯電話に代表される移動体通信による通信網を使った無線通信が行われていた。

しかし，上記移動体通信による通信網を使った方法では，データの転送レートが遅く，例えば画像データファイルを含む大容量電子メールを送信しようとした場合，送信を完了するまでに相当の時間を要し，さらに，車両が高速に走行するため通信状況が不安定で，途中で送信が途切れる問題があった。

上記の問題に鑑み，このような車両と外部のインターネット等を無線ＬＡＮなどの無線通信方式で接続し，列車内部では，上記無線ＬＡＮと連結した有線ＬＡＮにキーボードやディスプレイなどの情報入出力手段を接続して各種サービスを利用できる技術が知られている（例えば，特許文献１）。また，このような有線ＬＡＮを利用して電子メールを安定して送受信する技術も知られる（例えば，特許文献２）。

さらには，上記の有線ＬＡＮに，単一の無線通信方式を利用した車内無線機を加え，インターネットを含む鉄道情報の総合的なサービスを受ける技術も検討されるようになった（例えば，特許文献３）。

しかし，車両内で無線通信を行う状況において，上記ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ準拠）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈといった特定の通信方式のみが車両内に備えられている場合，かかる通信方式を利用できないユーザは情報通信サービスをうけることができなかった。また，このような問題に対応するため，単純に通信方式を増やすと，設備に費用を費やし，空間占有率の低下も招くことになる。

さらに，上記車両と外部との無線通信は比較的低速な通信を利用しているため，列車が停止して外部基地局と一定の距離を保っている短い間に，容量の大きいデータを送受信することは困難であった。

特開２００２−２０４２３７号公報 特開２００２−０４４１２２号公報 特開２００１−２２２６０３号公報

本発明は，従来の情報通信システムが有する上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，高速に移動する移動体において，通信方式の異なるユーザ端末であっても，確実に大容量の情報を通信することが可能な，新規かつ改良された情報通信システム，移動体，情報通信方法を提供することである。

上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，固定された通信網と無線の関係であり，所定の経路を移動可能な移動体において情報の通信を行う情報通信システムであって：基幹ネットワークとしての固定通信網と；上記固定通信網に接続され，固定無線信号通信部を含む１または２以上の固定通信部と；上記移動体に設けられ，少なくとも１つの上記固定通信部の固定無線信号通信部と無線信号による通信が可能な第１所定範囲内において，上記固定無線信号通信部と通信を行う移動無線信号通信部を含む移動通信部と；上記移動体に設けられ，上記移動通信部に接続され，移動体において利用される所定の通信機器と無線信号による通信が可能な１または２以上のユーザ通信部とを含むことを特徴とする，情報通信システムが提供される。

ここで移動体は，あらかじめ運行経路が規定された鉄道の車両やバスを含み，上記固定統合基地局は，上記鉄道の車両が通過または停止する駅毎に，または，バスが通過または停止するバス停毎に設けられているとしても良い。上記固定通信網は，ミッドレベルのネットワークをつなぐバックボーンネットワークを含んで基幹的なネットワークとして固定され，例えば，上記固定通信部が各駅またはバス停に応じて設けられている場合，各駅またはバス停間のネットワークを形成する。

かかる構成により，上記固定無線信号通信部の第１所定範囲内である通信可能エリアにおいて，固定通信網と無線の関係にある移動体が上記固定通信網と通信経路を確立することができ，双方向のデータ通信，例えばＷｅｂページの参照，電子メール（以下，単にメールという。）の送受信を行うことができる。ここで形成される通信経路は，ユーザ通信部，移動通信部，固定通信部，固定通信網となる。

また，上記移動通信部は，少なくとも１つの移動統合基地局を；上記ユーザ通信部は，移動局地基地局を；上記移動体は，移動統合基地局と移動局地基地局とを接続する光ファイバを；さらに備え，上記移動統合基地局と移動局地基地局との通信は，上記光ファイバを用い１または２以上の無線通信方式に応じた無線信号を光伝送する光無線融合通信によって行われるとしても良い。さらには，上記移動通信部は，互いに異なる無線通信方式を有する１または２以上の移動通信制御部をさらに備え，上記通信制御部は，上記光無線融合通信によって融合された信号から各々の通信方式に応じた信号を取り出し，各々通信方式に応じた処理を行うこともできる。

ここで，上記移動通信制御部は，ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）（ＩＥＥＥ８０２．１１ａ準拠），ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ準拠），ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ準拠），Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈを含んで構成される無線通信方式から選択されたものであっても良い。

この光無線融合通信は，光信号の広い帯域を利用した通信方式で，使用されるユーザ端末に依存して定まってしまう複数の無線通信方式の変更，追加，削除を容易に遂行できる。即ち，従来においては上記のような移動体では，全てのユーザ通信部に所定の無線通信方式による基地局を備える必要があり，他の無線通信方式への変更，追加，または，旧通信方式の削除は，全ての基地局の変更，追加，削除を伴い，非効率であった。当該光無線融合通信ではこのような複数の無線通信方式を統合し，一旦移動局地基地局で複数の無線通信方式による無線信号を受け，帯域の広い光信号に変換し移動統合基地局に送信し，かかる移動統合基地局を介して各無線通信方式の無線信号に分割される。従って，所定の無線通信方式を備える移動通信制御部は，１つの無線通信方式に対して少なくとも１つあれば足り，無線通信方式の変更，追加，削除を容易に行うことができる。また，このような変更，追加，削除があったとしても移動統合基地局や移動局地基地局の改修を伴わないため，保守，コスト面において有利である。

また，上記固定無線通信部は，少なくとも１つの固定統合基地局と；上記移動無線信号通信部と無線信号による通信を行う１または２以上の固定局地基地局と；上記固定統合基地局と上記固定局地基地局とを接続する光ファイバとを備え，上記固定統合基地局と上記固定局地基地局との通信は，上記光ファイバを用い１または２以上の無線通信方式に応じた無線信号を光伝送する光無線融合通信（ＲＯＦ：Ｒａｄｉｏ Ｏｎ Ｆｉｂｅｒ）によって行われるとしても良い。また，固定局地基地局は，固定統合基地局と接続されていれば固定統合基地局に近接する必要はなく，固定統合基地局が例えば駅やバス停に備わるとき，固定局地基地局はその駅間やバス停間に設けられても良い。

かかる構成においても，上述した光無線融合通信による効果を得ることができ，無線通信方式に応じた通信機器の変更，追加，削除を容易に行うことができる。また，固定無線通信部や移動体の一方に，かかる光無線融合通信を利用しても，高速に移動しつつ大容量の情報を通信することが可能になるが，両方に導入することにより，さらに高速，大容量のデータ通信を遂行できる。

また，上記情報通信システムは，少なくとも１つの上記ユーザ通信部と無線信号による通信が可能な第２所定範囲内において，上記ユーザ通信部と通信を行うユーザ端末をさらに含み，上記ユーザ端末は，上記ユーザ通信部と上記移動通信部と上記固定通信部とを介して上記固定通信網に接続するとしても良い。

かかる構成により，ユーザは，移動体内のユーザ通信部の第２所定範囲内で，ユーザ端末を利用して固定通信網に接続することができる。また，第２所定範囲内であれば，移動体内でさらに自由に移動しても通信が途絶えることが無く，快適な通信環境を得ることができる。上記ユーザ端末は，使用範囲が移動体内と定められているので，ユーザ通信部によって，ほとんどの範囲がカバーされる。従って，ユーザ端末は常時ユーザ通信部と通信することができる。

また，上記固定通信部は，ユーザ端末からの受信要求により，ユーザ端末が受信するデータを，少なくとも上記固定無線信号通信部と上記移動無線信号通信部とが通信できない間保持する固定データ保持部をさらに含み，上記固定データ保持部に保持されたデータは，上記固定無線信号通信部と上記移動無線信号通信部とが通信可能な状態に移行したとき上記移動通信部に送信されるとしても良い。この固定データ保持部は，固定通信網に接続されるサーバに設けられても良い。

ユーザ端末がメール等のデータ受信要求を行っても，固定無線信号通信部と移動無線信号通信部とが通信できない場合は，データを受信することができない。かかる固定データ保持部により，送信できないデータが一旦保持され，固定無線信号通信部と移動無線信号通信部とが通信可能になることで，保持されたデータは移動通信部に送信される。

ここで，固定データ保持部は，かかる保持データが「いつ」「どの固定通信部で」「どの移動体の」「どのユーザ端末から」の受信要求であるかの情報も併せて保持する手段を有しても良い。かかる保持手段により，移動体の移動順路に応じて一番近いまたは一番近くなることが予期される固定通信部において要求データの送信準備を行うことができ，最短の時間でユーザ端末にデータを送信することができる。また，固定データ保持部が固定通信網に接続されるサーバに設けられている場合は，移動体の移動順路に拘わらず一箇所でデータ保持することが可能であり，統括的な移動体の経路制御が行われている場合，それに応じてデータ送信を行うことができる。

また，上記移動通信部は，ユーザ端末から送信されたデータを，少なくとも上記固定無線信号通信部と上記移動無線信号通信部とが通信できない間保持する移動データ保持部をさらに含み，上記移動データ保持部に保持されたデータは，上記固定無線信号通信部と上記移動無線信号通信部とが通信可能な状態に移行したとき上記固定通信部に送信されるとしても良い。

上記同様，ユーザ端末からメール等のデータ送信を行っても，固定無線信号通信部と移動無線信号通信部とが通信できない場合は，データを送信することができない。かかる移動データ保持部により，送信できないデータが一旦保持され，固定無線信号通信部と移動無線信号通信部とが通信可能になることで，保持されたデータは固定通信部に送信される。

また，上記固定通信部は，移動通信部との通信データの認証を行う固定認証部を，上記移動通信部は，固定通信部との通信データの認証を行う移動認証部をさらに含み，上記固定通信部と移動通信部との間の通信は，認証処理が完了した後で行われるとしても良い。さらに上記固定通信部と移動通信部との間の通信データは，暗号化されるとしても良い。かかる構成により，固定通信部と移動通信部において確実かつ安全なデータ通信を行うことができる。

上記固定認証部および／または上記移動認証部は，アクセス認証機能部，ＤＨＣＰ機能部，ＤＮＳ機能部，ＳＭＴＰ機能部の群から選択された１または２以上の機能をさらに備えるとしても良く，上記移動認証部は，ＰＯＰ機能部をさらに備えても良い。かかる機能部により，さらに確実かつ安全なデータ通信を遂行できる。

ここで，アクセス認証機能部とは，アクセス認証要求に応じてユーザの認証処理を行いその結果を要求元に送信する機能を有する機能部である。ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）機能部とは，ネットワーク上のノードにＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスを自動的に割り当てるためのプロトコルであり，ＩＰアドレスを自動的に割り当てるとともに，使用期限の切れたＩＰアドレスを回収する機能も備える機能部をいう。ＤＮＳ（Ｄｏｍａｉｎ Ｎａｍｅ Ｓｙｓｔｅｍ）機能部は，ＩＰアドレスとドメイン名を対応付け，例えば，ドメイン名からＩＰアドレスを検索する機能部をいう。ＰＯＰ（Ｐｏｓｔ Ｏｆｆｉｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）機能部は，メールを送受信する前に，このメールに関する認証処理を行う機能部である。ＳＭＴＰ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｍａｉｌ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）機能部は，通信網上のメールサーバ間のメール配送プロトコルであるＳＭＴＰを含んでメールの送信および／または受信を制御する機能部である。

また，上記固定通信網は，さらにインターネットを含む公衆通信網に接続され，上記公衆通信網に接続された上記固定通信網以外の所定の個別通信部に固定通信部との通信データの認証を行う個別認証部を，上記固定通信部は，固定通信部との通信データの認証を行う固定認証部をさらに含み，上記個別通信部と固定通信部との間の通信は，認証処理が完了した後で行われるとしても良い。さらに上記固定通信部と移動通信部との間の通信データは，さらに暗号化されるとしても良い。ここで個別通信部とは，企業内ネットワークのようなインターネットに接続される特定のネットワークやサーバを含む。かかる構成により，個別通信部と固定通信部において確実かつ安全なデータ通信を行うことができる。

このような移動認証部，固定認証部，個別認証部によって，移動体におけるユーザ端末から，個別通信部に至るまでの通信を認証による安全手順を踏まえ確実に行うことができる。このような構成により，例えば，ユーザが移動体において，自己の企業ネットワークが有する情報を要求した場合でも，安全に取得することが可能になる。

また，上記移動通信部は，上記固定無線信号通信部と上記移動無線信号通信部との間で行われる無線通信を除く，常時接続することが可能な，衛星回線または携帯電話回線を利用して通信を行う常時通信部と；上記常時通信部と上記移動無線信号通信部との間で，通信を行うデータ量に応じて通信経路を切り替える通信経路切替部とをさらに含み，上記通信経路切替部は，データ量が少ない所定のデータを常時通信部，その他のデータを，移動無線信号通信部に接続するとしても良い。ここで，上記所定のデータは，ユーザの認証に必要なユーザＩＤ，ユーザパスワード，メール受信要求の群から選択された１または２以上のデータであるとしても良い。

上記ユーザＩＤ，ユーザパスワード，メール受信要求は，データ量が少なく，衛星回線または携帯電話回線と接続して通信を行ったとしても，通信の効率化にさほどの影響を持たない。これは，かかるユーザＩＤ，ユーザパスワード，メール受信要求を移動無線信号通信部によって行った場合，固定通信部と近づいた時のみ，即ち，駅やバス停の停車中や通過中のみにしかユーザの認証やメールの受信要求が行われないことになり，却って非効率な状況を生じるからである。

また，このような情報通信システムを遂行する移動体や情報通信方法も提供される。

上記移動通信部の移動認証部，移動データ保持部，１または２以上の移動通信制御部，移動統合基地局は，１つの装置として形成でき，各々別の装置を形成することもできる。また，固定通信部の固定認証部，固定データ保持部，固定統合基地局も１つの装置として形成できるが，各々別の装置を形成することもできる。さらには，上記固定認証部や移動認証部は，アクセス認証機能部，ＤＨＣＰ機能部，ＤＮＳ機能部，ＰＯＰ機能部，ＳＭＴＰ機能部の群から選択された１または２以上の機能部をさらに備えるが，かかる機能部を独立して有するサーバを別途設けるとしても良い。

以上説明したように本発明によれば，高速に移動する移動体において，確実，安全に通信を行うことができ，さらに大容量の情報も短時間で送受信行うことが可能となる。

以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書および図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（１：情報通信システム）
第１の実施形態による情報通信システムは，固定された通信網と無線の関係である，所定の経路を移動可能な移動体において情報通信を行うことを目的とし，ここでは，上記移動体は鉄道の車両であり，上記固定通信部はその車両が停車または通過する駅に設けられる。

図１は，第１の実施形態による情報通信システムを説明するブロック図である。

上記情報通信システムは，駅１００などの固定側と移動体１０２である車両などの移動側に大別され，固定側に属する，固定通信網１１０と，固定無線信号通信部１１２を含む固定通信部１１４と，移動側に属する，移動無線信号通信部１１６を含む移動通信部１１８と，ユーザ通信部１２０と，ユーザ端末１２２とから構成される。

本実施形態は，高速に移動する上記移動体１０２で形成される移動ネットワーク（モバイルネットワーク）の中で，ユーザ端末１２２による通信を自由かつ快適に利用できるものである。このとき移動体１０２と駅１００は，電波による通信可能な第１所定範囲内で所定の期間，所定の通信リンクを確立する。

上記固定通信網１１０としてのバックボーンネットワークは，ミッドレベルのネットワークをつなぎ，インターネット等の公衆通信網にもサーバを介して接続することが可能である。このサーバは，ＦＴＰ（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ），ＨＴＴＰ（Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ），ＰＯＰ（Ｐｏｓｔ Ｏｆｆｉｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などのアプリケーションプロトコルを実行することができる。本実施形態において，固定通信網１１０は，鉄道車両が経由する駅間を結び，複数の固定通信部１１４に接続され，駅構内の制御にも利用される。さらには複数の車両の経路および時間制御等にも利用される。

上記固定無線信号通信部１１２は，固定統合基地局１３０と複数の固定局地基地局１３２とを備え，固定統合基地局１３０と固定局地基地局１３２との間には光ファイバ１３４が設けられ，光無線融合通信によって接続される。また，移動通信部１１８の移動無線信号通信部１１６と所定の範囲（第１所定範囲）において無線通信を行う。このような光無線融合通信によって形成されたシステムをＲＯＦシステムとも言う。この光無線融合通信によって複数の通信方式を一括して送受信でき，高速，大容量のデータ通信に対応できる。

ここで固定統合基地局１３０は，周波数変換機能や無線光変換機能などを備える。ユーザ端末１２２がデータを受信する場合，固定通信制御部１３６から受信した無線信号を必要に応じて周波数変換し，さらに無線光変換を行って光信号を生成し，固定局地基地局１３２に送信する。また，ユーザ端末１２２からデータが送信された場合，固定局地基地局１３２から光信号を受信し，光無線信号変換によって無線信号を生成し，必要に応じて周波数変換を行い，固定通信制御部１３６に送信する。また，上記固定統合基地局１３０と固定通信制御部１３６との間は，無線による通信だけでは無く，無線信号成分として有線で通信することも可能である。

また，固定局地基地局１３２は，周波数変換機能や光無線変換機能，さらには無線通信を行うためのアンテナを備える。ユーザ端末１２２がデータを受信する場合，固定統合基地局１３０から光ファイバを介して受信した光信号を無線信号に光無線変換し，必要に応じて周波数変換を行い，アンテナを介して移動体通信部１１８に送信する。また，ユーザ端末１２２からデータが送信された場合，移動体通信部１１８からアンテナを介して受信した無線信号を必要に応じて周波数変換を行い，さらに無線光変換を行って固定統合基地局１３０に送信する。

上記固定通信部１１４は，駅毎に少なくとも１つ設けられる。固定通信部１１４は，固定無線信号通信部１１２と固定通信制御部１３６とを含み，固定通信制御部１３６は，固定通信網１１０と固定無線信号通信部１１２を接続し，ネットワーク制御機能，アクセス制御機能，無線通信機能を備え，移動通信部１１８に対し，固定無線信号通信部１１２を介して無線通信リンクを提供する。固定通信制御部１３６は，例えば，６０ＧＨｚ帯を利用した超高速無線ＬＡＮなどが挙げられる。

上記移動無線信号通信部１１６は，上記固定無線信号通信部１１４の固定局地基地局１３２と第１所定範囲の関係になることによって，固定無線信号通信部１１４と無線通信を行うことができる。

上記移動通信部１１８は，移動無線信号部１１６と移動通信制御部１４０と移動統合基地局１４２とを含んで形成される。移動通信制御部１４０は，ネットワーク制御機能，アクセス制御機能，無線通信機能を備え，ユーザ端末１２２に対し無線通信リンクを提供する。移動通信制御部１４０の例として，ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１ａ準拠），ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ準拠），ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ準拠），Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ，その他の無線通信方式による装置が挙げられる。移動統合基地局１４２は，ユーザ通信部１２０に備わる移動局地基地局１４４と光ファイバー１４６を介して接続され，これによってＲＯＦシステムを提供する。

このようなＲＯＦシステムでは，移動統合基地局１４２は，周波数変換機能や無線光変換機能などを備え，移動局地基地局１４４は，周波数変換機能や光無線変換機能を備える。本移動統合基地局１４２と移動局地基地局１４４の通信形式は，上記固定統合基地局１３０と固定局地基地局１３２と実質等しいので説明を省略する。

上記ユーザ通信部１２０は，移動局地基地局１４４を有し，移動局地基地局１４４は，ユーザ端末１２２と通信するためのアンテナを備える。

上記ユーザ端末１２２は，移動局地基地局１４４と電波による通信可能な第２所定範囲内にあるとき，移動通信部１１８との通信リンクを確立する。また，ユーザ端末１２２は，移動通信制御部１４０と通信を行うためのネットワーク制御機能，アクセス制御機能，無線通信機能，アンテナを備える。また，ＦＴＰ（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ），ＨＴＴＰ（Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ），ＰＯＰ（Ｐｏｓｔ Ｏｆｆｉｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などのアプリケーションプロトコルを実行することができる。また，ＴＣＰ／ＩＰ通信機能や通信路暗号化，もしくは複合機能等も有している。

上述したように，本実施形態では，車両と駅の２段階のＲＯＦシステムを有し，高速に移動する移動体において，確実に大容量の情報を通信することが可能となる。

（２：情報通信システム）
第２の実施形態による情報通信システムでは，移動体としての車両に通信方式の異なる移動通信制御部を複数備えることによって，通信方式の異なる種種のユーザ端末と無線通信することが可能となる。

図２は，第２の実施形態による情報通信システムを説明するブロック図である。

上記情報通信システムは，駅１００などの固定側と移動体１０２である車両などの移動側に大別され，固定側に属する，固定通信網１１０と，固定無線信号通信部１１２を含む固定通信部１１４と，移動側に属する，移動無線信号通信部１１６を含む移動通信部１１８と，ユーザ通信部１２０と，ユーザ端末１２２とから構成される。

第１の実施形態における構成要素として既に述べた固定通信網１１０と，固定通信部１１４と，ユーザ通信部１２０とは実質的に機能が同一なので重複説明を省略し，ここでは，構成が相違する移動体通信制御部２１０，２１２，２１４とユーザ端末２２０，２２２を説明する。

上記移動体通信制御部２１０，２１２，２１４は，各々，ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１ａ準拠），ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ準拠），ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ準拠），Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ等の相違する通信方式を有し，ネットワーク制御機能，アクセス制御機能，無線通信機能を備える。ユーザ端末がデータを受信する場合は，移動無線信号通信部１１６を介して各移動体通信制御部２１０，２１２，２１４から出力された無線信号が移動統合基地局１４２で合成され光信号に変換される。逆に，ユーザ端末からデータが送信された場合，移動統合基地局１４２で光無線信号変換された無線信号をフィルタ等により分離し，各移動体通信制御部２１０，２１２，２１４において各無線通信方式に応じた信号処理を行う。

また，ユーザ端末２２０，２２２は，第１の実施形態同様，移動通信制御部２１０，２１２，２１４と通信を行うためのネットワーク制御機能，アクセス制御機能，無線通信機能，アンテナを備える。また，ＦＴＰ（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ），ＨＴＴＰ（Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ），ＰＯＰ（Ｐｏｓｔ Ｏｆｆｉｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などのアプリケーションプロトコルを実行することができる。

例えば，移動体通信制御部２１０は，ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ準拠）の通信方式，移動体通信制御部２１２は，Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの通信方式，移動体通信制御部２１４は，ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ準拠）の通信方式を有しているとき，ユーザ端末２２０がＢｌｕｅｔｏｏｔｈによる通信を要求し，ユーザ端末２２２がＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ準拠）による通信を要求してきたとき，移動体通信制御部２１２は，ユーザ端末２２０に対応し，移動体通信制御部２１０は，ユーザ端末２２２に対応する。このように様々な通信方式および複数の端末に対しても，移動通信部１１８内に各通信方式を有する上記の移動体通信制御部を設けることによって応じることができる。

また，上述したように，本実施形態では，車両と駅の２段階のＲＯＦシステムを有し，高速に移動する移動体において，異なるユーザ端末であっても確実に大容量の情報を通信することが可能となる。

（３：情報通信システム）
第３の実施形態による情報通信システムにおいては，車両の移動通信部が駅の固定通信部と通信不可の状態にあるときでも，データの送受信，特にメールの送受信について安全かつ確実な通信を行うことができる。

図３は，第３の実施形態による情報通信システムを説明するブロック図である。

上記情報通信システムは，駅１００などの固定側と移動体１０２である車両などの移動側に大別され，固定側に属する，固定通信網１１０と，固定無線信号通信部１１２と固定データ保持部３１０と固定認証部３１２とを含む固定通信部１１４と，移動側に属する，移動無線信号通信部１１６と移動データ保持部３２０と移動認証部３２２とを含む移動通信部１１８と，ユーザ通信部１２０と，ユーザ端末１２２とから構成される。

第１の実施形態における構成要素として既に述べた固定通信網１１０と，ユーザ通信部１２０とは実質的に機能が同一なので重複説明を省略し，ここでは，構成が相違する固定データ保持部３１０，固定認証部３１２，移動データ保持部３２０，移動認証部３２２を説明する。

上記固定データ保持部３１０は，有線通信リンクによって固定通信網１１０や固定通信制御部１３６に接続され，固定通信部１１４と移動通信部１１８とが通信出来ない距離にあるときユーザ端末１２２が受信すべきデータ，特にメールまたは複数のメールをまとめたメールファイルを一時的に保持する。そして，固定通信部１１４と移動通信部１１８が無線通信を確立したとき，保持されているデータを移動認証部３２２に一括送信する。また，通信データの転送管理機能も有し，メール受信要求ユーザリストを基に転送管理テーブルを管理し，転送管理テーブルからどの固定通信部１１４である駅を介して，どの移動通信部１１８である列車に送信するかを判断する。さらに，固定データ保持部３１０は，ユーザの要求により受信したメールを，一括管理するためのメールファイルに変換する機能も備える。

また，固定データ保持部３１０は，本実施形態においては，図３に示すように固定通信部１１４に含まれるが，直接固定通信網１１０や，固定通信網１１０に接続されるインターネット等の公衆通信網に備えられても良い。上記固定通信網１１０では，列車の発着管理や移動管理が行われているサーバが接続され，かかるサーバに固定データ保持部３１０を統合することによって，データの送受信先を容易に割り出すことができ，効率的な運用を果たせる。

図４は，上記固定認証部３１２の構成を示すブロック図である。上記固定認証部３１２は，固定認証制御部３２４，アクセス認証機能部３２６，ＤＨＣＰ機能部３２８，ＤＮＳ機能部３３０，ＳＭＴＰ機能部３３２から構成され，ユーザ端末１２２と送受信するデータを管理または制御する。

ここで上記固定認証制御部３２４は，中央処理装置（ＣＰＵ）を含む制御装置により固定認証部３１２の各機能部を管理および制御する。上記アクセス認証機能部３２６は，ユーザ端末１２２等からのアクセス認証要求に応じてユーザの認証処理や無線通信路の暗号化を行い，その結果を要求元に送信する機能を有する機能部であり，ＲＡＤＩＵＳサーバやＩＥＥＥ８０２．１ｘサーバとしての機能も実施される。

また，上記ＤＨＣＰ機能部３２８は，ネットワーク上のノードにＩＰアドレスを自動的に割り当てるためのプロトコルを有し，ＩＰアドレスを自動的に割り当てるとともに，使用期限の切れたＩＰアドレスを回収する機能も備える。上記ＤＮＳ機能部３３０は，ＩＰアドレスとドメイン名を対応付け，例えば，ドメイン名からＩＰアドレスを検索することができる。

上記ＳＭＴＰ機能部３３２は，通信網上のメールサーバ間のメール配送プロトコルであるＳＭＴＰを含み，メールの送信および／または受信を制御する。その他，ＳＭＴＰ機能部３３２は，移動認証部３２２との間で相互に認証を行い，移動認証部３２２から受信したメール受信要求ユーザリストを固定データ保持部３１０に送信し，固定データ保持部３１０からの通知に従って列車やユーザのメール受信要求を管理する。

上記の各機能部は，各々が独立したサーバ装置を形成することもできる。また，固定通信網１１０に直接接続することや固定通信制御部１３６に設けることもできる。

上記移動データ保持部３２０は，有線通信リンクによって移動無線信号通信部１１６や移動通信制御部１４０に接続され，移動通信部１１８と固定通信部１１４とが通信出来ない距離にあるときユーザ端末１２２が送信したデータ，特にメールまたはメールファイルを一時的に保持する。そして，移動通信部１１８と固定通信部１１４が無線通信を確立したとき，保持されているデータを固定認証部３１２に一括送信する。

図５は，上記移動認証部３２２の構成を示すブロック図である。上記移動認証部３２２は，移動認証制御部３３６，アクセス認証機能部３３８，ＤＨＣＰ機能部３４０，ＤＮＳ機能部３４２，ＰＯＰ機能部３４４，ＳＭＴＰ機能部３４６から構成され，ユーザ端末１２２と送受信するデータを管理または制御する。

ここで，上記移動認証制御部３３６は，中央処理装置（ＣＰＵ）を含む制御装置により移動認証部３２２の各機能部を管理および制御する。上記アクセス認証機能部３３８は，ユーザ端末１２２等からのアクセス認証要求に応じてユーザの認証処理や無線通信路の暗号化を行い，その結果を要求元に送信する機能を有する機能部であり，ＲＡＤＩＵＳサーバやＩＥＥＥ８０２．１ｘサーバとしての機能も実施される。

また，上記ＤＨＣＰ機能部３４０とは，ネットワーク上のノードにＩＰアドレスを自動的に割り当てるためのプロトコルを有し，ＩＰアドレスを自動的に割り当てるとともに，使用期限の切れたＩＰアドレスを回収する機能も備える。上記ＤＮＳ機能部３４２は，ＩＰアドレスとドメイン名を対応付け，例えば，ドメイン名からＩＰアドレスを検索する。

上記ＰＯＰ機能部３４４は，メールを送受信する前に，このメールに関する認証処理を行う。また，ＩＳＰにメールアカウントを持つユーザを登録でき，メール受信要求ユーザの通知機能やメール受信要求があったユーザ情報を，固定認証部３１２へ通知する機能も有す。さらに，当該列車が終着駅に到着したとき，あるいはユーザ端末１２２が電源をオフにしたとき移動データ保持部３２０に保持してあるデータをすべて削除する機能やメール受信要求があったユーザ情報を，ある一定の期間だけ記憶する機能も有す。

上記ＳＭＴＰ機能部３４６は，通信網上のメールサーバ間のメール配送プロトコルであるＳＭＴＰを含み，メールの送信および／または受信を制御する。また，ＤＨＣＰ機能部やＤＮＳ機能部のクライアントとしての機能も有す。その他，複数の移動通信部１１６との通信を行うため複数のＩＰアドレスを備え，固定認証部３１２との間で相互に認証を行い，ＰＯＰ機能部から通知されたユーザ情報をメール受信要求ユーザリストとしてリスト化し，固定認証部３１２との間でメールファイルの送受信を行い，受信したメールファイルを通常のメールフォーマットに変換する。

上記の各機能部は，各々が独立したサーバ装置を形成することもできる。また，移動無線信号通信部１１６や移動通信制御部１４０に設けることもできる。

図６は，上記固定通信網１１０とユーザが属する企業とをインターネットを介して接続した場合のブロック図を示す。

ここでは，固定通信網１１０がインターネット等の公衆通信網３５４と接続され，更に個別通信部としての企業の個別ネットワーク３５２を介して企業側のデータ窓口である個別認証部３５０と接続している。固定データ保持部３１０，固定認証部３１２，移動データ保持部３２０，移動認証部３２２を利用して，ユーザ端末１２２とユーザが属する企業とがメールの送受信を行う手順を，図３と図６を用いて簡単に説明する。

ユーザがメールの受信を希望した場合，ユーザ端末１２２からメール受信要求が出され，移動認証部３２２においてＩＰアドレス等を取得し，固定認証部３１２，固定データ保持部３１０，固定通信網１１０，公衆通信網３５４，個別ネットワーク３５２を介して個別認証部３５０にメールの要求が伝えられる。個別認証部３５０との間で認証確認がされると，要求したメールが個別認証部３５０から個別ネットワーク３５２，公衆通信網３５４，固定通信網１１０を介して固定データ保持部３１０に送信される。ここで当該メールは一旦保持され，固定通信部１１４と移動通信部１１８とが無線通信可能になった時点で固定認証部３１２と移動認証部３２２を介してユーザ端末１２２に送信される。

ユーザがメールを送信した場合，ユーザ端末１２２は，移動認証部３２２においてＩＰアドレス等を取得し，送信されたメールは，移動認証部３２２を介して移動データ保持部３２０に一旦保持される。移動通信部１１８と固定通信部１１４とが無線通信可能になったとき，当該メールは，個別認証部３５０から個別ネットワーク３５２，公衆通信網３５４，固定通信網１１０を介して固定データ保持部に送信される。

上記の手順により，ユーザは，列車が駅に停車しているか，走行しているかに拘わらず何時でも安定かつ確実にメールの送受信を行うことができる。

第３の実施形態による情報通信システムによって，車両の移動通信部が駅の固定通信部と通信不可の状態にあっても，データの送受信，特にメールの送受信について，安全かつ確実な通信を行うことができる。

（４：情報通信システム）
第４の実施形態による情報通信システムにおいては，移動体の動向の如何に拘わらず，データの送受信，特にメールの送受信について，さらに安全かつ確実な通信を行うことができる。

図７は，第４の実施形態による情報通信システムを説明するブロック図である。

上記情報通信システムは，第１の実施形態に示された構成に，公衆通信網３５４と，移動体通信網３７０と，移動体基地局３７２とを加えて形成される。また，移動体１０２の移動通信部１１８も常時通信部３７４と，通信経路切替部３７６とを有す。

第１の実施形態における構成要素として既に述べた構成要素は実質的に機能が同一なので重複説明を省略し，ここでは，新たに加えられた構成について説明する。

上記移動体通信網３７０は，衛星回線または携帯電話回線等に代表される無線端末の通信経路である。

上記移動体基地局３７２は，移動体通信網３７０に接続され，携帯電話等と無線通信を行う。上記移動通信部１１８と固定通信部１１４との通信速度は，この移動体基地局３７２を介す無線通信に対して非常に高速である。

上記常時通信部３７４は，移動体基地局３７２とほとんどの時間において無線通信が可能であり，移動通信部１１８に設けられる。

上記通信経路切替部３７６は，移動通信制御部１４０と常時通信部３７４と移動無線信号通信部１１６とに接続され，通信を行うデータ量に応じて，通信経路を常時通信部３７４と移動無線信号通信部１１６との間で切り替える。上記切替は，データ量が少ない所定のデータでは常時通信部３７４，その他のデータでは，移動無線信号通信部１１６が選択される。

このとき，所定のデータとしては，ユーザの認証に必要なユーザＩＤ，ユーザパスワード，メール受信要求が挙げられる。このような所定のデータに対して移動体通信網３７０を介すのは，衛星回線または携帯電話回線と接続して通信を行ったとしても，通信の効率化にさほどの影響を持たず，常時接続されることで所定の手続を事前処理できるからである。例えば，移動通信制御部１４０のみの構成では，固定通信部１１４との通信時間が制限されているので，ユーザＩＤやパスワードを間違えたとき，次の駅において初めてその間違が報告され，再度入力し直しても，データの送受信はさらに次の駅に繰り越される結果を生じることとなる。また，メール受信要求は，それ自体定型の小容量データであり，次の駅ではじめてメール受信要求が出されるとしたのでは，快適なメール受信処理に支障をきたすこととなる。

また，本実施形態の別の観点からは，移動無線信号通信部１１６で添付ファイルを有するメールを送受信し，常時通信部３７４でテキストのみのメールを送受信するとしても良い。さらには，移動無線信号通信部１１６でメールの添付ファイル部分のみ送受信し，常時通信部３７４でメールのテキスト部分を送受信する方法も実施できる。前者においてはメールの受信順番が狂う可能性があるため，メールの送信日時情報によって並び替えることも可能である。後者では，テキスト部分と添付ファイルの整合を行わなければならないが，両者にＩＤ番号による識別データを付与し，受信した両者をつなぎ合わせた後にＩＤ番号を削除する方法が可能である。

（５：固定通信部１１４）
図８は，固定通信部１１４の実施形態を具体的に示した説明図である。

図８に示すように，固定通信網１１０との接続点であるＧａｔｅｗａｙ３８０から固定データ保持部３１０である固定データ保持サーバと，固定通信制御部１３６である超高速無線ＬＡＮ基地局とがリンクされ，さらに固定通信制御部１３６から固定統合基地局１３０と光ファイバ１３４を介して，駅の線路間または線路に沿って，該等間隔に固定局地基地局１３２が設けられている。

上記光ファイバ１３４を通じて光無線融合通信であるＲＯＦシステムが実施される。

（６：移動体１０２）
図９は，移動体１０２の実施形態を具体的に示した説明図である。

図９に示すように，移動体１０２の新幹線において，移動無線信号通信部１１６である超高速無線ＬＡＮ移動局によって送受信されるデータは，Ｇａｔｅｗａｙ３９０を介して移動データ保持部３２０である移動データ保持サーバや移動通信制御部２１０である８０２．１１ｂ制御部や移動通信制御部２１２であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ制御部と接続され，移動統合基地局１４２，光ファイバ１４６を経由してユーザ通信部１２０内の移動局地基地局１４４につながれる。

上記光ファイバ１４６を通じて光無線融合通信であるＲＯＦシステムが実施されるので，ユーザ端末１２２は，通信方式を気にする必要なく，また，どの車両にいるかを認識する必要なく，この移動局地基地局１４４に対して無線通信を行うことができる。

（７：情報通信方法メール受信）
図１０と図１１は，第７の実施形態による情報通信方法を説明するフローチャート図である。ここでは，本情報通信方法を利用してメールの受信要求を行う。

本実施形態においては，ユーザ端末１２２と，移動認証部としての移動認証サーバ３２２と，固定認証部としての固定認証サーバ３１２と，固定データ保持部としての固定データ保持サーバ３１０と，個別認証部としての個別認証サーバ３５０と，企業内ＰＯＰサーバ５０６により情報通信方法が行われ，上記ユーザ端末１２２と移動認証サーバ３２２間，および，移動認証サーバ３２２と固定認証サーバ３１２間は，光無線融合通信による通信網が形成され，上記固定認証サーバ３１２と個別認証サーバ３５０間は，固定通信網としてのバックボーンネットワーク１１０および公衆通信網としてのインターネット３５４により接続されている。

上記のユーザ端末１２２によるメール受信は，おおよそ，車両内での認証，駅との認証，企業内サーバとの認証工程を経て，企業から駅および車両を介して行われる。詳細には，ユーザ要求工程Ｓ４７０，移動部要求工程Ｓ４７２，固定部要求工程Ｓ４７４，メール保持工程Ｓ４７６，移動部メール取得工程Ｓ４７８，ユーザメール取得工程Ｓ４８０により実施される。

先ず，ユーザは，移動体である車両内でユーザ端末１２２を起動し，移動局地基地局１４４や移動統合基地局１４２を介して移動通信制御部１４０と通信回線を確立する（Ｓ５１０）。次に，ユーザ端末１２２は，移動認証サーバ３２２に対し，ユーザ名，ユーザＩＤ，パスワード等からなるアクセス認証要求を送信し（Ｓ５１２），移動認証サーバ３２２のアクセス認証機能部はユーザ端末１２２から送信されたアクセス認証要求を受信すると，ユーザの認証処理を行い（Ｓ５１４），ユーザ端末１２２に対してアクセス認証応答を送信する（Ｓ５１６）。この認証処理が完了するとユーザ端末と移動局地基地局１４４間の通信路は暗号化される。ここで，車両内の移動局地基地局１４４や移動統合基地局１４２がアクセス認証機能を有している場合，Ｓ５１２からＳ５１６の処理を省略することが可能である。

次に，ユーザ端末１２２は，移動認証サーバ３２２のＤＨＣＰ機能部に対しＤＨＣＰ要求を送信し（Ｓ５１８），ＤＨＣＰ機能部はこのＤＨＣＰ要求に応じて，ＩＰアドレスの割り当てを行い，ユーザ端末１２２に対して割り当てたＩＰアドレス，サブネットマスク，ＤＮＳ機能部のＩＰアドレス，デフォルトゲートウェイのＩＰアドレス等からなるＤＨＣＰ応答を送信する（Ｓ５２０）。この時，ユーザ端末１２２に，あらかじめ固定のＩＰアドレス等が割り当てられている場合は，Ｓ５１８とＳ５２０の処理を省略することが可能である。

次に，ユーザ端末１２２において，メールソフトを起動し，ユーザに選択されたメールの受信要求を行う（Ｓ５２２）。そして，ユーザ端末１２２は移動認証サーバ３２２のＤＮＳ機能部に対し，ＰＯＰ機能部のホスト名からなるＤＮＳ要求を送信し（Ｓ５２４），ＤＮＳ機能部はこのホスト名からＩＰアドレスを検索し，ユーザ端末に検索したＩＰアドレス等のＤＮＳ応答を送信する（Ｓ５２６）。このとき，ユーザは，本実施形態の列車以外の列車に乗車したとしても同様のホスト名によって本情報通信のサービスを受けることができる。これは，列車毎の移動認証サーバ３２２に備わるＤＮＳ機能部が同一のホスト名に対してその列車に応じたＩＰアドレスを返信するからである。

次に，ユーザ端末１２２は，移動認証サーバ３２２のＰＯＰ機能部に対し，ＩＳＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）におけるユーザ名，ＩＳＰ用パスワード等からなるＰＯＰメール受信要求を送信し（Ｓ５２８），ＰＯＰ機能部は受信したＩＳＰユーザ名，ＩＳＰ用パスワードに応じてユーザ認証を行い（Ｓ５３０），ユーザ端末１２２にＰＯＰメール受信応答（例えば，「メールなし」）を送信する（Ｓ５３２）。上記ＰＯＰ機能部はメール受信要求があったユーザを一定期間記憶する。

続いて，移動認証サーバ３２２のＰＯＰ機能部は，ＳＭＴＰ機能部に対し，メール受信要求のあったユーザのＩＳＰ用ユーザ名等からなるメール受信要求ユーザ通知メッセージを送信する。ＳＭＴＰ機能部は，このメール受信要求ユーザ通知メッセージに応じてメール受信要求ユーザリストを作成または更新する（Ｓ５３４）。

上記は，固定通信部１１４と移動通信部１１８が通信できない状態であるが，本実施形態における車両が固定通信部１１４が設けられる駅に到着するとメール受信要求の処理が開始される。

先ず，移動通信部１１８は固定通信部１１４との通信回線を確立し（Ｓ５５０）。固定通信部１１４は，移動通信部１１８に通信可能なエリアイン通知メッセージを送信する（Ｓ５５２）。このメッセージを受けて移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部はメール受信要求ユーザリストのユーザ情報追加を一時停止する（Ｓ５５４）。この一時停止の間にメール受信要求ユーザ通知メッセージを受信した場合は，新規のメール受信要求ユーザリストとして管理し，次駅到着時に処理される。

続いて，移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部は，固定認証サーバ３１２のＤＨＣＰ機能部に対しＤＨＣＰ要求を送信し（Ｓ５５６），ＤＨＣＰ機能部はこのＤＨＣＰ要求に応じて，ＩＰアドレスの割り当てを行い，移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部に対して割り当てたＩＰアドレス，サブネットマスク，ＤＮＳ機能部のＩＰアドレス，デフォルトゲートウェイのＩＰアドレス等からなるＤＨＣＰ応答を送信する（Ｓ５５８）。この時，移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部に，あらかじめ固定のＩＰアドレス等が割り当てられている場合は，Ｓ５５６とＳ５５８の処理を省略することが可能である。

次に，移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部は固定認証サーバ３１２のＤＮＳ機能部に対し，ＰＯＰ機能部のホスト名からなるＤＮＳ要求を送信し（Ｓ５６０），ＤＮＳ機能部はこのホスト名からＩＰアドレスを検索し，移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部に検索したＩＰアドレス等のＤＮＳ応答を送信する（Ｓ５６２）。そして，移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部と固定認証サーバ３１２のＳＭＴＰ機能部との間で機器の認証を行う（５６４）。次に，移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部は固定認証サーバ３１２のＳＭＴＰ機能部に対して，メール受信要求ユーザリストおよび自己の列車ＩＤを送信する（Ｓ５６６）。自己の列車ＩＤを上記Ｓ５６４にて確認できる場合，列車ＩＤの送信は省略することができる。

かかる移動部要求工程Ｓ４７２は，上記のように移動無線信号通信部１１６を介して列車が駅に停車したときに行うが，上記第４の実施形態で述べたように，常時通信部３７４を介して常時行うとしても良い。

さらに固定認証サーバ３１２のＳＭＴＰ機能部は，固定データ保持サーバ３１０にメール受信要求ユーザリストおよび自己の列車ＩＤを送信し（Ｓ５６８），固定データ保持サーバ３１０が「いつ」「どの駅で」「どの列車の」「どのユーザ端末から」の受信要求であるかを転送管理テーブルに記憶する（Ｓ５７０）。

図１２は，上記転送管理テーブルのデータ配置を示した構造図である。かかる転送管理テーブルは，左から順に「いつ」に対応する要求時間６３０，「どの駅で」に対応する要求固定通信部６３２，「どの列車の」に対応する要求移動体６３４，「どのユーザ端末から」に対応するユーザ名６３６から構成される。この転送管理テーブルは要求順に上部から情報が書き込まれ，固定データ保持サーバ３１０によって管理される。上記要求固定通信部６３２は，ＧＰＳを用いた位置情報から得るとしても良く，列車の運行システムと連携した位置情報でも良い。

次に，固定データ保持サーバ３１０は列車が次に到着する固定認証サーバ５０２のＳＭＴＰ機能部に対し，メール受信ユーザリストおよび列車ＩＤを送信し（Ｓ５７２），ここでは，「どの列車の」「どのユーザ端末から」メール受信要求があったかを管理する（Ｓ５７４）。

続いて，固定データ保持サーバ３１０は，企業等の個別認証サーバ３５０との間で機器の認証を行い（Ｓ５９０），ＩＳＰ用ユーザ名等からなるメール転送要求メッセージを送信する（Ｓ５９２）。個別認証サーバ３５０は，このメール転送要求メッセージに応じてユーザ名変換テーブルを参照し，ＩＳＰ用ユーザ名から企業内用ユーザ名，企業内用パスワードを検索する（Ｓ５９４）。また，個別認証サーバ３５０は企業内ＰＯＰサーバ５０６に対し，検索した企業内用ユーザ名，企業内用パスワードからなるＰＯＰメール受信要求を送信し（Ｓ５９６），企業内ＰＯＰサーバ５０６は，企業内用ユーザ名，企業内用パスワードによるユーザ認証を行い，個別認証サーバ３５０に対し，ＰＯＰメール受信応答としてメールを送信する（Ｓ５９８）。

図１３は，上記ユーザ名変換テーブルのデータ配置を示した構造図である。かかる転送管理テーブルは，左から順に入力されるＩＳＰユーザ名６４０，変換される企業内用ユーザ名６４２，企業内用パスワード６４４から構成される。このユーザ名変換テーブルは個別認証サーバ３５０によって管理される。

次に，個別認証サーバ３５０は企業内ＰＯＰサーバ５０６からメールを受信すると，そのメールの本文部分を暗号化し，このメールの宛先をＩＳＰ用メールアドレスに変更する（Ｓ６００）。さらに，固定データ保持サーバ３１０に対し，上記メールをＳＭＴＰ送信する（Ｓ６０２）。

次に，固定データ保持サーバ３１０は，ＳＭＴＰ受信したメールを宛先ユーザ名から転送管理テーブルを参照し，どの駅の固定認証サーバへ転送すべきか判断する。さらにメールのフォーマットを変換し，列車ごとに１つのファイル（メールファイル）として合成する。また，決定された転送先である次駅の固定通信部５０４の固定認証サーバ５０２にメール送信の準備が整ったことを知らせ（Ｓ６０４），上記メールファイルは固定データ保持サーバ３１０により保持される。なお，メールのフォーマット変換や１つのファイルへの合成は，転送効率を向上させるための１つの手段であり，フォーマット変換せずにメールを１通ずつＳＭＴＰ転送することも可能である。

列車が次の駅に近づくと，固定認証サーバ５０２は，移動認証サーバ３２２との間で，Ｓ５５０からＳ５６４に示した工程同様の認証処理を行う（Ｓ６０６）。移動認証サーバ３２２は，固定認証サーバ５０２に対して，メール受信要求メッセージおよび列車ＩＤを送信し（Ｓ６０８），さらに，固定認証サーバ５０２は，メール受信要求メッセージを固定データ保持サーバ３１０に送信する（Ｓ６１０）。固定データ保持サーバ３１０は，メール受信要求に応じて，メールファイルの追加を一時停止し，かかるメールファイルを固定認証サーバ５０２にＳＭＴＰ送信し（Ｓ６１２），固定認証サーバ５０２は，このメールファイルを移動認証サーバ３２２にＳＭＴＰ送信する（Ｓ６１４）。上記列車ＩＤの送信に関しては，Ｓ６０６の工程において確認できる場合，省略することも可能である。続いて，移動認証サーバ３２２は，受信したメールファイルをフォーマット変換し，メールフォーマットへ戻すと共に，ＰＯＰ機能部に転送する（Ｓ６１６）。

その後，移動認証サーバ３２２のＰＯＰ機能部は，ユーザ端末１２２に対し，ＰＯＰメール受信応答としてメールを送信する（Ｓ６１８）。ユーザ端末１２２では，暗号の複合ソフトにより本体部分を複合し，本メールの閲覧が可能となる（Ｓ６２０）。

（８：情報通信方法メール送信）
図１４と図１５は，第８の実施形態による情報通信方法を説明するフローチャート図である。ここでは，本情報通信方法を利用してメールの送信を行う。

本実施形態においては，ユーザ端末１２２と，移動認証部としての移動認証サーバ３２２と，移動データ保持部としての移動データ保持サーバ３２０と，固定認証部としての固定認証サーバ３１２と，固定データ保持部といての固定データ保持サーバ３１０と，個別認証部としての個別認証サーバ３５０により情報通信方法が行われ，第７の実施形態同様，上記ユーザ端末１２２と移動認証サーバ３２２間，および，移動認証サーバ３２２と固定認証サーバ３１２間は，光無線融合通信による通信網が形成され，上記固定認証サーバ３１２と個別認証サーバ３５０間は，固定通信網としてのバックボーンネットワーク１１０および公衆通信網としてのインターネット３５４により接続されている。

上記のユーザ端末１２２によるメール送信は，おおよそ，車両内での認証，送信，駅との認証，送信，企業内サーバとの認証，送信工程により行われる。詳細には，ユーザ送信工程Ｓ４９０，移動部送信工程Ｓ４９２，固定部送信工程Ｓ４９４により実施される。

先ず，ユーザは，移動体である車両内でユーザ端末１２２を起動し，移動局地基地局１４４や移動統合基地局１４２を介して移動通信制御部１４０と通信回線を確立する（Ｓ６５０）。次に，ユーザ端末１２２は，移動認証サーバ３２２に対し，ユーザ名，ユーザＩＤ，パスワード等からなるアクセス認証要求を送信し（Ｓ６５２），移動認証サーバ３２２のアクセス認証機能部は，ユーザ端末１２２から送信されたアクセス認証要求を受信すると，ユーザの認証処理を行い（Ｓ６５４），ユーザ端末１２２に対してアクセス認証応答を送信する（Ｓ６５６）。この認証処理が完了するとユーザ端末と移動局地基地局１４２間の通信路は暗号化される。ここで，車両内の移動局地基地局１４４や移動統合基地局１４２がアクセス認証機能を有している場合，Ｓ６５２からＳ６５６の処理を省略することが可能である。

次に，ユーザ端末１２２は，移動認証サーバ３２２のＤＨＣＰ機能部に対しＤＨＣＰ要求を送信し（Ｓ６５８），ＤＨＣＰ機能部はこのＤＨＣＰ要求に応じて，ＩＰアドレスの割り当てを行い，ユーザ端末１２２に対して割り当てたＩＰアドレス，サブネットマスク，ＤＮＳ機能部のＩＰアドレス，デフォルトゲートウェイのＩＰアドレス等からなるＤＨＣＰ応答を送信する（Ｓ６６０）。この時，ユーザ端末１２２に，あらかじめ固定のＩＰアドレス等が割り当てられている場合は，Ｓ６５８とＳ６６０の処理を省略することが可能である。

次に，ユーザ端末１２２において，メールソフトと通信路暗号化ソフトを起動し，送信すべきメールを作成する。また，ユーザのメール送信要求に従って，メール本文を暗号化し，メールの送信要求後メール本体も暗号化する。さらには，暗号化したメール本体をカプセル化して，メールの宛先を企業内個別認証サーバ３５０に設定する（Ｓ６６２）。そして，ユーザ端末１２２は移動認証サーバ３２２のＤＮＳ機能部に対し，ＰＯＰ機能部のホスト名からなるＤＮＳ要求を送信し（Ｓ６６４），ＤＮＳ機能部はこのホスト名からＩＰアドレスを検索し，ユーザ端末に検索したＩＰアドレス等のＤＮＳ応答を送信する（Ｓ６６６）。このとき，ユーザは，本実施形態の列車以外の列車に乗車したとしても同様のホスト名によって本情報通信のサービスを受けることができる。これは，列車毎の移動認証サーバ３２２に備わるＤＮＳ機能部が同一のホスト名に対してその列車に応じたＩＰアドレスを返信するからである。

続いて，ユーザ端末１２２はＳＭＴＰ機能部に対し，ＳＭＴＰメール送信要求としてメールを送信し（Ｓ６６８），ＳＭＴＰ機能部はユーザ端末１２２に対してＳＭＴＰメール送信完了通知メッセージを送信する（Ｓ６７０）。上記ＳＭＴＰ機能部ではメールのフォーマットが変換され，1つのファイル（メールファイル）として合成される。なお，メールのフォーマット変換や1つのファイルへの合成は，転送効率を向上させるための1つの手段であり，フォーマット変換せずにメールを1通ずつＳＭＴＰ転送することも可能である。このように生成されたメールファイルは，駅間などの通信ができない状態において，一旦，移動データ保持サーバ３２０に保持される（Ｓ６７４）。

上記は，固定通信部１１４と移動通信部１１８が通信できない状態であり，本実施形態における車両が固定通信部１１４が設けられる駅に到着するとメール送信処理が開始される。

先ず，移動通信部１１８は固定通信部１１４との通信回線を確立し（Ｓ６９０）。固定通信部１１４は，移動通信部１１８に通信可能なエリアイン通知メッセージを送信する（Ｓ６９２）。このメッセージを受けて移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部は移動データ保持サーバ３２０に保持されたメールファイルを受信要求し（Ｓ６９４），この受信要求に応じて移動データ保持サーバ３２０は，保持しているメールファイルを移動認証サーバ３２２に送信する（Ｓ６９６）。かかる場合にメールファイルの更新が行われないように，移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部はメールファイルの追加を一時停止する（Ｓ６９８）。この一時停止の間にメールを受信した場合は，新規のメールとして管理し，次駅到着時に処理される。

続いて，移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部は，固定認証サーバ３１２のＤＨＣＰ機能部に対しＤＨＣＰ要求を送信し（Ｓ７００），ＤＨＣＰ機能部はこのＤＨＣＰ要求に応じて，ＩＰアドレスの割り当てを行い，移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部に対して割り当てたＩＰアドレス，サブネットマスク，ＤＮＳ機能部のＩＰアドレス，デフォルトゲートウェイのＩＰアドレス等からなるＤＨＣＰ応答を送信する（Ｓ７０２）。この時，移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部に，あらかじめ固定のＩＰアドレス等が割り当てられている場合は，Ｓ７００とＳ７０２の処理を省略することが可能である。

次に，移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部は，固定認証サーバ３１２のＤＮＳ機能部に対し，ＰＯＰ機能部のホスト名からなるＤＮＳ要求を送信し（Ｓ７０４），ＤＮＳ機能部は，このホスト名からＩＰアドレスを検索し，移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部に検索したＩＰアドレス等のＤＮＳ応答を送信する（Ｓ７０６）。そして，移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部と固定認証サーバ３１２のＳＭＴＰ機能部との間で機器の認証を行う（７０８）。

次に，移動認証サーバ３２２のＳＭＴＰ機能部は固定認証サーバ３１２のＳＭＴＰ機能部に対して，上記メールファイルを送信する（Ｓ７１０）。固定認証サーバ３１２のＳＭＴＰ機能部は受信したメールファイルをフォーマット変換し，メールフォーマットへ戻す（Ｓ７１２）。

次に，固定認証サーバ３１２は固定データ保持サーバ３１０に上記メールをＳＭＴＰ送信する（Ｓ７１４）。そして，固定データ保持サーバ３１０は，企業等の個別認証サーバ３５０との間で機器の認証を行い（Ｓ７１６），メールをＳＭＴＰ送信する（Ｓ７１８）。個別認証サーバ３５０は受信したメールのカプセル化された部分（暗号化されたメール本体）を取り出し，複合する（Ｓ７２０）。また，個別認証サーバ３５０は，メール本体の宛先アドレス（例えば企業内ＰＯＰサーバ）に対して，メールをＳＭＴＰ送信する（Ｓ７２２）。

このような情報通信方法を実施することにより，ユーザと企業間における安全かつ確実なメールの送受信を行うことが可能となる。

以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば，上記実施形態は，移動体として列車を固定通信部として駅を想定して記載されているが，かかる形態に限られず，移動体内で無線通信を可能とするものであれば，移動体は，自動車，バス，飛行機等でも良く，固定通信部は，一般道路，有料道路，バス路線，飛行場としても良い。

また，上記実施形態では，データ通信として特に電子メールを挙げたが，インスタントメッセージ等のメッセージサービスやインターネットで提供されるストリーミングサービス等にも利用可能である。

本発明は，情報の通信にかかり，特に移動体において無線通信を行う情報通信システム，移動体，情報通信方法に適用可能である。

第１の実施形態による情報通信システムを説明するブロック図である。 第２の実施形態による情報通信システムを説明するブロック図である。 第３の実施形態による情報通信システムを説明するブロック図である。 固定認証部の構成を示すブロック図である。 移動認証部の構成を示すブロック図である。 固定通信網と企業とをインターネットを介して接続した場合のブロック図である。 第４の実施形態による情報通信システムを説明するブロック図である。 第５の実施形態による固定通信部の実施形態を具体的に示した説明図である。 第６の実施形態による移動体の実施形態を具体的に示した説明図である。 第７の実施形態による情報通信方法を説明するフローチャート図である。 第７の実施形態による情報通信方法を説明するフローチャート図である。 転送管理テーブルのデータ配置を示した構造図である。 ユーザ名変換テーブルのデータ配置を示した構造図である。 第８の実施形態による情報通信方法を説明するフローチャート図である。 第８の実施形態による情報通信方法を説明するフローチャート図である。

符号の説明

１００ 駅
１０２ 移動体
１１０ 固定通信網
１１２ 固定無線信号通信部
１１４ 固定通信部
１１６ 移動無線信号通信部
１１８ 移動通信部
１２０ ユーザ通信部
１２２ ユーザ端末
１３０ 固定統合基地局
１３２ 固定局地基地局
１３４ 光ファイバ
１３６ 固定通信制御部
１４０ 移動通信制御部
１４２ 移動統合基地局
１４４ 移動局地基地局
１４６ 光ファイバ
３１０ 固定データ保持部
３１２ 固定認証部
３２０ 移動データ保持部
３２２ 移動認証部
３５０ 個別認証部
３７４ 常時通信部
３７６ 通信経路切替部
Ｓ４７０ ユーザ要求工程
Ｓ４７２ 移動部要求工程
Ｓ４７４ 固定部要求工程
Ｓ４７６ メール保持工程
Ｓ４７８ 移動部メール取得工程
Ｓ４８０ ユーザメール取得工程
Ｓ４９０ ユーザ送信工程
Ｓ４９２ 移動部送信工程
Ｓ４９４ 固定部送信工程

Claims (13)

1. ユーザ端末と、移動体内で前記ユーザ端末と無線通信可能なユーザ通信部と、移動体内で前記ユーザ通信部に接続され、移動認証部を含む移動通信部と、前記移動通信部と無線通信可能な、固定認証部を含む固定通信部と、前記固定通信部に接続され、固定データ保持部を有す固定通信網と、前記固定通信網と有線通信可能な個別認証部とを利用して電子メールの送受信を行う情報通信方法であって、
   前記ユーザ端末が、前記ユーザ通信部との無線通信回線を介して前記移動通信部と通信回線を確立し、前記移動認証部に電子メールの受信要求を行い、前記移動認証部が前記受信要求に応じてメール受信要求ユーザリストを作成または更新するユーザ要求工程と、
   前記移動通信部が、前記固定通信部と無線通信回線を確立し、前記移動認証部が、固定認証部と認証を行い、固定認証部にメール受信要求ユーザリストと、前記移動認証部が設けられた移動体の移動体ＩＤとを送信し、前記固定認証部に電子メールの受信要求を行う移動部要求工程と、
   前記固定認証部が、前記固定データ保持部にメール受信要求ユーザリストと前記移動認証部が設けられた移動体の移動体ＩＤを送信し、前記固定データ保持部が、「いつ」「どの固定通信部で」「どの移動体の」「どのユーザ端末から」の受信要求であるかを記憶し、次に前記移動通信部と通信可能になる固定通信部に前記メール受信要求ユーザリストと前記移動体ＩＤを送信し、前記固定データ保持部が、前記個別認証部と通信回線を確立し、認証を行い、前記個別認証部にメール転送要求メッセージを送信する固定部要求工程と、
   前記個別認証部が、前記固定データ保持部に電子メールを送信し、前記固定データ保持部が、前記移動通信部と固定通信部とが通信可能になる第１所定範囲内になるまで、前記電子メールを保持するメール保持工程と、
   前記移動通信部と第１所定範囲内にある前記固定通信部が、前記移動通信部と無線通信回線を確立し、前記移動通信部が固定通信部に前記メール受信要求メッセージおよび前記移動体ＩＤを送信し、前記固定データ保持部に保持された前記電子メールを移動認証部に送信する移動部メール取得工程と、
   前記移動認証部が、前記ユーザ端末と無線通信回線を確立し、前記ユーザ端末に前記受信された電子メールを送信するユーザメール取得工程と、
   を含む、情報通信方法。
2. 前記ユーザ要求工程は、
   前記ユーザ端末が、前記ユーザ通信部と無線通信回線を確立し、前記ユーザ通信部を介して前記移動認証部と認証を行う工程と、
   前記ユーザ端末が、前記移動認証部に前記移動認証部のＰＯＰ機能部のホスト名からなるＤＮＳ要求を送信し、前記移動認証部が前記ホスト名からＩＰアドレスを検索し、ＩＰアドレスを含むＤＮＳ応答を送信する工程と、
   前記ユーザ端末が、前記移動認証部にＰＯＰメールの受信要求を送信し、ユーザ認証を行う工程と、
   を含む、請求項１に記載の情報通信方法。
3. 前記ユーザ要求工程は、前記ユーザ端末が、前記移動認証部に前記ユーザ端末のＩＰアドレスの取得要求をし、前記移動認証部が取得要求に応じてＩＰアドレスを割り当てる工程をさらに含む、請求項２に記載の情報通信方法。
4. 前記移動部要求工程は、
   前記移動通信部と固定通信部とが通信可能になる第１所定範囲内にあるとき、前記移動通信部が、前記固定通信部と無線通信回線を確立し、前記固定通信部が、前記移動通信部にエリアイン通知メッセージを送信し、前記移動認証部がメッセージに応じて前記メール受信要求ユーザリストの更新を一時停止する工程と、
   前記移動認証部が、前記固定認証部に、固定認証部のＰＯＰ機能部のホスト名からなるＤＮＳ要求を送信し、前記固定認証部が前記ホスト名からＩＰアドレスを検索し、ＩＰアドレスを含むＤＮＳ応答を送信する工程と、
   を含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の情報通信方法。
5. 前記移動部要求工程は、前記移動認証部が、前記固定認証部に移動認証部のＩＰアドレスの取得要求をし、固定認証部が取得要求に応じてＩＰアドレスを割り当てる工程をさらに含む、請求項４に記載の情報通信方法。
6. 前記メール保持工程は、
   前記個別認証部が、前記固定データ保持部に受信要求があった電子メールを送信する工程と、
   前記固定データ保持部が、前記電子メールを、移動体毎の１つのメールファイルとして合成し、前記移動通信部と固定通信部とが通信可能になる第１所定範囲内になるまで前記メールファイルを保持し、次に移動通信部と通信可能になる固定通信部に電子メールの送信準備が整ったことを知らせる工程と、
   を含む、請求項１〜５のいずれかに記載の情報通信方法。
7. 前記移動部メール取得工程は、
   前記固定通信部と前記移動通信部とが通信可能になる第１所定範囲内にあるとき、前記固定通信部が、前記移動体通信部と無線通信回線を確立し、認証を行い、前記移動通信部が前記固定通信部にメール受信要求メッセージおよび前記移動体ＩＤを送信し、前記固定通信部が前記固定データ保持部に前記メール受信要求メッセージを送信し、前記固定データ保持部が、メールファイルを前記固定認証部に送信し、前記固定認証部が前記メールファイルを前記移動認証部に送信する工程と、
   前記移動認証部が、受信したメールファイルを電子メールに変換する工程と、
   を含む、請求項１〜６のいずれかに記載の情報通信方法。
8. 前記ユーザ端末が、前記ユーザ通信部との無線通信回線を介して前記移動通信部と通信回線を確立し、前記移動認証部に電子メールを送信し、前記移動認証部が、電子メールをメールファイルにフォーマット変換し、前記移動データ保持部に電子メールを送信し、前記移動データ保持部が、前記移動通信部と固定通信部とが通信可能になる第１所定範囲内になるまで前記電子メールを保持するユーザ送信工程と、
   前記移動通信部が、前記固定通信部と第１所定範囲内にあるとき、前記固定通信部と無線通信回線を確立し、前記移動認証部が、メールファイルを電子メールにフォーマット変換し、前記移動データ保持部に保持された前記電子メールを前記固定認証部に送信する移動部送信工程と、
   前記固定認証部が、前記固定データ保持部を介して前記個別認証部に電子メールの送信を行う固定部送信工程と、
   をさらに含む、請求項１〜７のいずれかに記載の情報通信方法。
9. 前記ユーザ送信工程は、
   前記ユーザ端末が、前記ユーザ通信部と無線通信回線を確立し、前記ユーザ通信部を介して前記移動認証部と認証を行う工程と、
   前記ユーザ端末で作成された電子メールを暗号化および／またはカプセル化する工程と、
   前記ユーザ端末が、前記移動認証部に前記移動認証部のＰＯＰ機能部のホスト名からなるＤＮＳ要求を送信し、前記移動認証部が前記ホスト名からＩＰアドレスを検索し、ＩＰアドレスを含むＤＮＳ応答を送信する工程と、
   前記ユーザ端末が、前記移動認証部に電子メールを送信し、前記移動体認証部が、前記ユーザ端末にメール送信完了通知メッセージを送信し、電子メールをメールファイルにフォーマット変換し、移動データ保持部に送信し、前記移動データ保持部が、前記移動通信部と固定通信部とが通信可能になる第１所定範囲内になるまでメールファイルを保持する工程と、
   を含む、請求項８に記載の情報通信方法。
10. 前記ユーザ送信工程は、前記ユーザ端末が、前記移動認証部にユーザ端末のＩＰアドレスの取得要求をし、前記移動認証部が取得要求に応じてＩＰアドレスを割り当てる工程をさらに含む、請求項９に記載の情報通信方法。
11. 前記移動部送信工程は、
    前記移動通信部と固定通信部とが通信可能になる第１所定範囲内にあるとき、前記移動通信部が、前記固定通信部と無線通信回線を確立し、前記固定通信部が、前記移動通信部にエリアイン通知メッセージを送信し、前記移動認証部が、前記移動データ保持部に保持されたメールファイルを受信要求し、前記移動データ保持部が、保持しているメールファイルの更新を一時停止し、メールファイルを移動認証部に送信する工程と、
    前記移動認証部が、前記固定認証部に、固定認証部のＰＯＰ機能部のホスト名からなるＤＮＳ要求を送信し、前記固定認証部が、前記ホスト名からＩＰアドレスを検索し、ＩＰアドレスを含むＤＮＳ応答を送信する工程と、
    前記移動認証部が、前記固定認証部と認証を行い、前記固定認証部に前記メールファイルを送信し、メールファイルを電子メールにフォーマット変換する工程と、
    を含む、請求項８−１０のいずれかに記載の情報通信方法。
12. 前記移動部送信工程は、前記移動認証部が、前記固定認証部に移動認証部のＩＰアドレスの取得要求をし、固定認証部が取得要求に応じてＩＰアドレスを割り当てる工程をさらに含む、請求項１１に記載の情報通信方法。
13. 前記固定部送信工程は、前記固定認証部が、前記固定データ保持部に電子メールを送信し、前記固定データ保持部が、前記個別認証部と認証を行い、前記個別認証部に電子メールを送信し、電子メールが暗号化および／またはカプセル化されているときは、前記個別認証部が、電子メール本文を複合する工程である、請求項８−１２のいずれかに記載の情報通信方法。
    

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