JP4846621B2 - 通信装置およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は電力線を媒体として通信するネットワークに関し、より特定的には、通信装置をネットワークに増設する技術に関する。

電力線を通信媒体として使用するネットワークにおいては、電力線に情報が重畳される。そのため、商業ビル、マンション等に入居するオフィス、集合住宅において、電力線によるネットワーク通信を使用する場合、意図しない端末がネットワークに参加し、通信が傍受される等の問題があり、セキュリティを高める必要がある。

セキュリティを高める技術に関し、たとえば、特開２００２−３２５０７９号公報（特許文献１）、あるいは、特開２００４−２２２３１２号公報（特許文献２）は、暗号化キー（ハウスコード）を共有し、通信を暗号化する技術を開示している。

また、特開２００６−１６６２７３号公報（特許文献３）は、ヘッドエンド部（本発明におけるＣＣｏに相当）が、許可する端末装置に暗号化キーを与え、未許可端末の接続を防止することによって、セキュリティを高める管理方法を開示している。

一方、特開２００４−１９４２６４号公報（特許文献４）は、ネットワークシステムに新規の機器を追加する場合に、当該機器がネットワークに自動プラグインされるようにするための技術を開示している。
特開２００２−３２５０７９号公報 特開２００４−２２２３１２号公報 特開２００６−１６６２７３号公報 特開２００４−１９４２６４号公報

一般に、ネットワークシステムに新規の機器を増設する場合、暗号化キーその他のネットワーク情報を管理する機能を有する機器（以下「マスタ装置」という）に対して、システムの管理者その他のネットワークの使用者が、当該新規の機器をネットワークに増設する操作をする必要がある。

たとえば、ネットワークが複数の機器で構成されている場合、当該マスタ装置として機能する機器は固定されておらず、使用者は、マスタ装置として機能している機器を探し出す必要がある。また、マスタ装置として機能する機器への電力の供給が、停電あるいはスイッチの意図しないオフにより切断された場合、他の機器が自動的にマスタ装置として機能する場合もある。

このような場合において、ネットワークが多くの機器によって構成されていると、当該使用者が、全ての機器の状態を確認して、マスタ装置を探し出すことは困難となる。たとえば、マスタ装置がネットワークに対して新規に追加したい機器から離れた場所にある場合、当該機器を増設するための操作が一層困難になる。

本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、電力線を使用する通信ネットワークに対する通信装置の増設を容易に実現する通信システムを提供することである。

他の目的は、電力線を使用する通信ネットワークに対する増設を容易に実現できる通信装置または通信端末を提供することである。

さらに他の目的は、電力線を使用する通信ネットワークとして通信システムを機能させるための設定を容易に実現できる通信設定方法を提供することである。

上記の課題を解決するために、この発明のある局面に従う通信システムは、通信装置と、電力線を介して通信装置に接続されている通信端末とを備える。通信装置は、信号を送受信する第１の通信手段と、通信端末との通信に基づいて、電力線を用いた通信ネットワークにおける通信を制御するマスタ装置として機能する機器を検出する検出手段と、検出手段による検出の結果に基づいて、通信装置と通信端末との間に通信ネットワークを構成するためのペアリング処理を実行する第１のペアリング手段とを備える。通信端末は、信号を送受信する第２の通信手段と、通信装置との通信の結果に応じて、ペアリング処理を実行するための第２のペアリング手段とを備える。

好ましくは、検出手段は、マスタ装置として機能することを表わすマスタデータを通信端末に要求する要求手段と、マスタデータを通信端末から受信したか否かを確認する第１の確認手段とを含む。通信端末は、通信装置からの要求に応答して、マスタデータを有しているか否かを確認する第２の確認手段をさらに備える。第２の通信手段は、第２の確認手段による確認の結果を通信装置に送信する。

好ましくは、第２の通信手段は、通信端末がマスタデータを有している場合に、マスタデータを通信装置に送信する。第１のペアリング手段は、通信端末からマスタデータを受信した場合に、ペアリング処理の開始要求を通信端末に送信する。第２のペアリング手段は、開始要求に基づいて、ペアリング処理を開始する。

好ましくは、マスタデータは、通信ネットワークを識別するネットワーク識別データを含む。通信装置は、通信装置を識別する第１の識別データを格納する第１の記憶手段をさらに備える。第１のペアリング手段は、第１の識別データを通信端末に送信する。通信端末の第２のペアリング手段は、第１の識別データとネットワーク識別データとを関連付ける。

好ましくは、第２の通信手段は、通信端末がマスタデータを有していない場合に、通信端末がマスタデータを有していないことを表わす回答信号を通信装置に送信する。第１のペアリング手段は、回答信号が受信されたことに基づいてマスタデータを生成する。第１の通信手段は、マスタデータを通信端末に送信する。通信端末は、通信装置がマスタ装置として機能することを検知する検知手段をさらに備える。第２のペアリング手段は、検知手段による検知に基づいて、ペアリング処理の開始要求を通信装置に送信する。

好ましくは、通信装置は、通信装置を識別する第１の識別データと、通信ネットワークを識別するネットワーク識別データとを格納する第１の記憶手段をさらに備える。第１のペアリング手段は、第１の識別データとネットワーク識別データとに基づいてマスタデータを生成する。

好ましくは、通信端末は、通信端末を識別する第２の識別データを格納する第２の記憶手段をさらに備える。第２のペアリング手段は、開始要求と第２の識別データとを通信装置に送信する。通信装置の第１のペアリング手段は、開始要求の受信に基づいて、第２の識別データとネットワーク識別データとを関連付ける。

この発明の他の局面に従うと、電力線に接続されている通信端末と通信可能な通信装置が提供される。通信装置は、信号を送受信する通信手段と、通信端末との通信に基づいて、電力線を用いた通信ネットワークにおける通信を制御するマスタ装置として機能する機器を検出する検出手段と、検出手段による検出の結果に応じて、通信装置と通信端末との間に通信ネットワークを構成するためのペアリング処理を実行するペアリング手段とを備える。

好ましくは、検出手段は、マスタ装置として機能することを表わすマスタデータを通信端末に要求する要求手段と、マスタデータを通信端末から受信したか否かを確認する確認手段とを含む。

好ましくは、通信端末は、マスタデータを有している場合に、マスタデータを通信装置に送信し、通信装置からの要求に応じてペアリング処理を実行するように構成されている。ペアリング手段は、通信端末からマスタデータを受信した場合に、ペアリング処理の開始要求を通信端末に送信する。

好ましくは、マスタデータは、通信ネットワークを識別するネットワーク識別データを含み、通信端末は、通信装置とネットワーク識別データとを関連付けることにより、ペアリング処理を実行するように構成されている。通信装置は、通信装置を識別する第１の識別データを格納する記憶手段をさらに備える。ペアリング手段は、第１の識別データを通信端末に送信する。

好ましくは、通信端末は、マスタデータを有していない場合に、通信端末がマスタデータを有していないことを表わす回答信号と、ペアリング処理の開始要求とを通信装置に送信するように構成されている。ペアリング手段は、回答信号の受信に基づいてマスタデータを生成する。通信手段は、マスタデータを通信端末に送信する。

好ましくは、通信装置は、通信装置を識別する識別データと、通信ネットワークを識別するネットワーク識別データとを格納する記憶手段をさらに備える。ペアリング手段は、識別データとネットワーク識別データとに基づいてマスタデータを生成する。

好ましくは、通信端末は、通信端末を識別する第２の識別データを有しており、開始要求と第２の識別データとを通信装置に送信するように構成されている。ペアリング手段は、開始要求の受信に基づいて、第２の識別データとネットワーク識別データとを関連付ける。

この発明の他の局面に従うと、電力線に接続されている通信装置と通信可能な通信端末が提供される。通信装置は、電力線を用いた通信ネットワークにおける通信を制御するマスタ装置として機能する機器を検出し、検出の結果に応じて、通信装置と通信端末との間に通信ネットワークを構成するためのペアリング処理を実行するように構成されている。通信端末は、信号を送受信する通信手段と、通信装置との通信の結果に基づいて、ペアリング処理を実行するペアリング手段とを備える。

好ましくは、通信装置は、マスタ装置として機能することを表わすマスタデータを通信端末に要求し、マスタデータを通信端末から受信したか否かを確認するように構成されている。通信端末は、通信装置からの要求に応答して、マスタデータを有しているか否かを確認する確認手段をさらに備える。通信手段は、確認手段による確認の結果を通信装置に送信する。

好ましくは、通信手段は、通信端末がマスタデータを有している場合に、マスタデータを通信装置に送信する。通信装置は、通信端末からマスタデータを受信した場合に、ペアリング処理の開始要求を通信端末に送信するように構成されている。ペアリング手段は、開始要求に基づいて、ペアリング処理を開始する。

好ましくは、マスタデータは、通信ネットワークを識別するネットワーク識別データを含む。通信装置は、通信装置を識別する第１の識別データを有しており、第１の識別データを通信端末に送信するように構成されている。ペアリング手段は、第１の識別データとネットワーク識別データとを関連付ける。

好ましくは、通信手段は、通信端末がマスタデータを有していない場合に、通信端末がマスタデータを有していないことを表わす回答信号を通信装置に送信する。通信装置は、回答信号が受信されたことに基づいてマスタデータを生成し、マスタデータを通信端末に送信するように構成されている。通信端末は、通信装置がマスタ装置として機能することを検知する検知手段をさらに備える。ペアリング手段は、検知手段による検知に基づいて、ペアリング処理の開始要求を通信装置に送信する。

好ましくは、通信装置は、通信装置を識別する第１の識別データと、通信ネットワークを識別するネットワーク識別データとを有しており、第１の識別データとネットワーク識別データとに基づいてマスタデータを生成するように構成されている。通信端末は、通信端末を識別する第２の識別データを格納する記憶手段をさらに備える。ペアリング手段は、開始要求と第２の識別データとを通信装置に送信する。

この発明のさらに他の局面に従うと、第１の通信装置と、電力線を介して第１の通信装置に接続されている第２の通信装置との間で通信ネットワークを構成するための通信設定方法が提供される。この方法は、第１の通信装置が、電力線を介して第２の通信装置と通信することにより、通信ネットワークにおける通信を制御するマスタ装置として機能する装置を検出する処理を実行する検出ステップと、処理の実行の結果に応じて第１の通信装置および第２の通信装置のいずれかをマスタ装置とすることにより、マスタ装置とされた装置と、マスタ装置とされなかった装置とが、通信ネットワークを構成するためのペアリング処理を実行するペアリングステップとを備える。

好ましくは、ペアリングステップは、第２の通信装置がマスタ装置として機能する装置であることが検出された場合に、第１の通信装置が第２の通信装置から電力線による通信のためのデータを取得するステップと、第２の通信装置が、第１の通信装置を通信ネットワークに登録するステップとを含む。

好ましくは、第１の通信装置がマスタ装置として機能する装置であることが検出された場合に、ペアリングステップは、第１の通信装置が、第２の通信装置から通信ネットワークへの参加要求を待機するステップを含む。

好ましくは、通信設定方法は、マスタ装置として機能する装置が検出されなかった場合に、第１の通信装置および第２の通信装置のいずれかを、マスタ装置として機能する装置に設定する設定ステップをさらに備える。

好ましくは、第１の通信装置は、通信ネットワークにおける通信を制御する管理データを導出するための設定データを有している。設定ステップは、第１の通信装置が、設定データに基づいて管理データを生成するステップを含む。

好ましくは、通信ネットワークは、電力線に接続されている第３の通信装置をさらに含む。設定ステップは、第１の通信装置および第２の通信装置のいずれかの装置が、第３の通信装置はマスタ装置として機能する装置であるか否かを確認する確認ステップと、第３の通信装置がマスタ装置として機能する装置であることが確認された場合に、第１の通信装置および第２の通信装置のいずれかの装置が、第３の通信装置から、通信ネットワークにおける通信を制御するための管理データを取得するステップと、いずれかの装置が管理データを保存するステップとを含む。

好ましくは、確認ステップは、いずれかの装置が、第３の通信装置に対して、管理データを要求するステップと、第３の通信装置から管理データを受信したか否かを確認するステップとを含む。

本発明に係る通信システムによると、電力線を使用する通信ネットワークに対する通信装置の増設が容易に実現される。本発明に係る通信装置または通信端末によると、電力線を使用する通信ネットワークに対する増設が容易になる。本発明に係る通信設定方法によると、電力線を使用する通信ネットワークとして通信システムを機能させるための設定が容易に実現される。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

＜第１の実施の形態＞
最初に、図１を参照して、本発明に係る技術的思想について説明する。図１は、宅内において電力線を用いた通信ネットワークを構成する一態様を表わす図である。

家１０は、通信装置１１０−１，１１０−２，１１０−３と、ブレーカ１５０とを含む。通信装置１１０−１，１１０−２，１１０−３は、通信ネットワーク１００を構成している。通信装置１１０−１と通信装置１１０−２とは、ネットワーク１００−１を介して接続されている。通信装置１１０−２と通信装置１１０−３とは、ネットワーク１００−２を介して接続されている。

ブレーカ１５０は、電線１９０に接続されている。通信装置１１０−１，１１０−２，１１０−３は、電力線１６０−１，１６０−２，１６０−３によってブレーカ１５０に接続されている。

通信装置１１０−４は、既存の通信ネットワーク１００に対する新たな加入の対象となる装置である。通信装置１１０−４は、電力線１６０−４を介してブレーカ１５０に接続されている。

ブレーカ１５０が電線１９０から送られる電力の供給を遮断していない場合、各通信装置１１０−１，１１０−２，１１０−３，１１０−４は、それぞれ各電力線１６０−ｎを介して接続されていることになる。

ここで、通信ネットワーク１００において、通信装置１１０−１は、各通信装置間による通信を制御するためのマスタとして機能する。通信装置１１０−１は、この場合、自己がマスタとして機能する装置であることを表わすデータを保持している。当該データは、たとえば装置がマスタであることを表わすフラグと、通信ネットワーク１００において暗号化通信を行なうためのキーと、通信ネットワーク１００を識別するためのネットワーク識別データとを含む。一方、他の通信装置１１０−２，１１０−３は、スレーブとして機能する。

ここで、マスタとは、他の端末との通信、あるいは複数の端末間の通信を制御することをいう。また、スレーブとは、当該マスタによって動作が制御されることをいう。

図１（Ａ）を参照して、通信装置１１０−４を通信ネットワーク１００に追加する場合について説明する。通信装置１１０−４は、電力線１６０−４を介して通信ネットワーク１００を構成する各通信装置に接続されている。通信装置１１０−４と他の通信装置１１０−１から１１０−３との間には、ネットワークは構築されていない。そこで、通信ネットワーク１００の使用者（たとえば家１０の住人）は、通信装置１１０−４と通信ネットワーク１００を構成する他の通信装置との間でペアリング処理を行なうことになる。たとえば、通信装置１１０−４と通信装置１１０−２とが同一の部屋に設置されている場合、住人は、通信装置１１０−２と通信装置１１０−４との間でペアリング処理を行なうことを希望する。この場合、当該住人は、通信装置１１０−２と通信装置１１０−４とに対してそれぞれペアリング処理を開始するための操作を行なうことにより、通信装置１１０−４を通信ネットワーク１００に追加するための処理を実現できる。

具体的には、図１（Ｂ）を参照して、通信ネットワーク１００におけるマスタとして機能する装置が通信装置１１０−１から通信装置１１０−２に変更される。マスタとして機能する通信装置１１０−２は、電力線１６０−２，１６０−４を介して通信装置１１０−４と通信することにより、ペアリング処理のためのデータの送受信を行なう。その送受信の結果、通信装置１１０−４が通信ネットワーク１００に参加を認められると、マスタとして機能する通信装置１１０−２は、通信装置１１０−４を特定するためのデータをメモリ（図示しない）に格納する。その後、通信装置１１０−４は、通信ネットワーク１００の構成メンバーとして、各電力線１６０−１から１６０−４を介して他の通信装置１１０−１から１１０−３と通信することができる。さらに、通信装置１１０−４がインターネットに接続するための機能を有している場合には、ブレーカ１５０を介してインターネット通信することもできる。

次に、図２を参照して、通信ネットワーク１００を構成する通信装置による制御構造について説明する。図２は、通信ネットワークへの参加の操作が行なわれた通信装置が実行する一連の動作を表わすフローチャートである。

ステップＳ２１０にて、通信装置１１０は、操作パネル（図示しない）に対する操作を検知する。ステップＳ２２０にて、通信装置１１０は、登録済のネットワークがあるか否かを確認する。具体的には、通信装置１１０は、内蔵するメモリ（図示しない）にネットワークを特定するためのデータが格納されているかどうかを確認する。通信装置１１０は、登録済のネットワークがあると判断すると（ステップＳ２２０にてＹＥＳ）、制御をステップＳ２３０に切り換える。そうでない場合には（ステップＳ２２０にてＮＯ）、通信装置１１０は、制御をステップＳ２７０に切り換える。

ステップＳ２３０にて、通信装置１１０は、後述するネットワーク検出処理を実行する。この処理が実行されると、ステップＳ２２０においてネットワークが登録済であると確認された当該ネットワークを検出するための処理が実行される。

ステップＳ２４０にて、通信装置１１０は、登録済のネットワークが存在するか否かを判断する。通信装置１１０は、当該ネットワークが存在すると判断すると（ステップＳ２４０にてＹＥＳ）、制御をステップＳ２５０に切り換える。そうでない場合には（ステップＳ２４０にてＮＯ）、通信装置１１０は、制御をステップＳ２６０に切り換える。

ステップＳ２５０にて、通信装置１１０は、ネットワーク参加処理を実行する。具体的には、通信装置１１０は、登録済であって、かつ、現実に存在することが確認された当該ネットワークに対して参加するための処理を行なう。たとえば、通信装置１１０は、通信装置１１０を識別するためのデータを当該ネットワークにおいてマスタとして機能する他の通信装置に送信し、当該ネットワークにおいて通信するためのデータ（たとえば暗号化キー、ネットワーク識別データ）を取得する。

ステップＳ２６０にて、通信装置１１０は、マスタ動作を開始する。具体的には、通信装置１１０は、現在存在することが確認されたネットワークにおいてマスタとして機能するための処理を実行する。この処理が開始されると、他の通信装置から送られたネットワークへの参加要求に対して、当該ネットワーク識別データあるいは暗号化キーなどを送信する。

ステップＳ２７０にて、通信装置１１０は、他の通信装置との間でネットワークに参加するためのペアリング処理を実行する。

図３を参照して、通信装置１１０の構成について説明する。図３は、通信装置１１０によって実現される機能の構成を表わすブロック図である。

通信装置１１０は、操作部３１０と、制御部３２０と、記憶部３４０と、通知部３５０と、通信部３６０と、電源部３７０と、通信Ｉ／Ｆ（Interface）部３８０とを備える。制御部３２０は、入力検知部３２２と、マスタ検出部３２４と、変換部３２６と、ペアリング部３２８とを含む。

操作部３１０は、通信装置１１０に対する操作を受け付ける。操作部３１０は、当該操作に応じた信号を制御部３２０に送出する。

制御部３２０は、通信装置１１０の動作を制御する。具体的には、入力検知部３２２は、操作部３１０から送られる信号に基づいて、通信装置１１０に対する指示の入力を検知する。当該指示は、たとえば通信装置１１０を他の通信装置に接続するための指示を含む。

マスタ検出部３２４は、入力検知部３２２からの出力に基づいて、通信ネットワークにおいてマスタとして機能する装置を検出する。具体的には、マスタ検出部３２４は、通信ネットワークにおけるマスタを識別するデータの送信要求を生成し、その要求を通信部３６０に送信する。マスタ検出部３２４は、また通信部３６０から送られる信号に基づいて、当該信号を送信した通信装置がマスタとして機能する装置であるか否かを確認する。マスタ検出部３２４は、通信ネットワークにおける当該マスタを検出した場合には、そのマスタを特定するためのデータを記憶部３４０に格納する。

変換部３２６は、通信部３６０と通信Ｉ／Ｆ部３８０との間で信号の変換を行なう。具体的には、データが通信部３６０あるいは通信Ｉ／Ｆ部３８０から制御部３２０に与えられる場合には、変換部３２６は、その信号を制御部３２０における処理に適合した形式に変換する。逆に、データが制御部３２０から通信部３６０あるいは通信Ｉ／Ｆ部３８０に送出される場合、変換部３２６は、通信部３６０または通信Ｉ／Ｆ部３８０における処理に適合した形式にデータを変換してから、当該変換後のデータを出力する。なお、他の局面において、このようなデータの形式の変換は、通信部３６０あるいは通信Ｉ／Ｆ部３８０において実行されてもよい。

ペアリング部３２８は、通信装置１１０と他の通信装置との間のペアリング処理を実行する。具体的には、ペアリング部３２８は、マスタ検出部３２４によって検出された装置に対して、ペアリング要求を送信する。ペアリング部３２８は、当該ペアリング要求に応答して送られるデータを受信し、そのデータに含まれるネットワーク識別データと他の管理データ（たとえば暗号化キー）を取得し、取得した各データを記憶部３４０に格納する。

記憶部３４０は、制御部３２０によって取得されたデータあるいは生成されたデータを格納する。

通知部３５０は、通信装置１１０の動作の状態を外部に通知する。ある局面において、通知部３５０は、各動作に応じて予め発光態様が定められたＬＥＤ（Light Emitting Diode）によって実現される。発光態様は、点灯する光の色、点滅の間隔等を含む。

また、他の局面において、通知部３５０は、文字その他の画像を表示するディスプレイとしても実現される。

通信部３６０は、通信装置１１０と他の通信装置との間で信号の送受信を行なう。より具体的には、通信部３６０は、制御部３２０から送られたデジタルデータをアナログ信号に変換して、電源部３７０に送出する。逆に、通信部３６０は、電源部３７０から送られたアナログ信号をデジタルデータに変換して、当該デジタルデータを制御部３２０に送出する。通信部３６０は、通信装置１１０が接続されている電力線１６０に対して、マスタを検知するためにマスタ検出部３２４によって生成されたデジタルデータに基づく信号を発信する。他の局面において、通信部３６０は、ペアリング部３２８によって送られたデジタルデータをアナログ信号に変換して、当該変換後の信号としてペアリングを要求する信号をそのデジタルデータに含まれる宛先に送信する。さらに他の局面において、通信部３６０は、変換部３２６から出力されたデジタルデータに基づくアナログ信号を電力線１６０に向けて送信する。一方、通信部３６０は、通信装置１１０の外部から受信した信号をデジタルデータに変換して、当該デジタルデータを制御部３２０に送出する。送出されるデジタルデータは、マスタの検出要求に対する回答と、ペアリング要求に対する回答（すなわち、可否）と、ペアリングのためのデータと、他の通信装置から送られた信号とを含む。

電源部３７０は、電力線１６０に接続されて、通信装置１１０に対する電力の供給を受け付けるとともに、通信部３６０を用いた信号を伝送する。

通信Ｉ／Ｆ部３８０は、他の情報通信装置に接続され、当該情報通信装置と通信装置１１０との間のデータの伝送を実現する。通信Ｉ／Ｆ部３８０は、たとえばＲＪ４５コネクタその他のインターフェイスとして実現される。

次に、図４を参照して、通信装置１１０の具体的構成について説明する。図４は、通信装置１１０のハードウェア構成を表わすブロック図である。通信装置１１０は、操作パネル４１０と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４２０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）４３０と、フラッシュメモリ４４０と、ＬＥＤ４５０と、ＰＬＣ（Power Line Communication）モデム４６０と、ＲＪ４５コネクタ４７０と、プラグ４８０とを備える。

操作パネル４１０は、通信装置１１０に対する操作を受け付ける。操作パネル４１０は、たとえばタッチ式のパネルあるいはプッシュ式のスイッチその他のボタンとして実現される。操作パネル４１０は、当該操作に応じた信号をＣＰＵ４２０に送出する。

ＣＰＵ４２０は、通信装置１１０の動作を制御する。具体的には、ＣＰＵ４２０は、操作パネル４１０によって与えられる信号に基づいてあるいは外部から通信装置１１０に対して与えられる信号に基づいて通信装置１１０の特定の機能を実現するための処理を実行する。ＣＰＵ４２０は、他の局面において、ＰＬＣモデム４６０とプラグ４８０とを介して通信装置１１０を通信ネットワークに参加させるための処理を実行する。さらに他の局面において、ＣＰＵ４２０は、通信装置１１０に対してＲＪ４５コネクタ４７０を介して接続する他のコンピュータとの通信を実現する。

ＲＡＭ４３０は、ＣＰＵ４２０によって生成されたデータあるいは通信装置１１０に与えられたデータを一時的に保持する。

フラッシュメモリ４４０は、通信装置１１０に対して予め与えられたデータあるいはプログラムを格納する。さらに、フラッシュメモリ４４０は、ＣＰＵ４２０によって他の通信装置から取得されたデータを格納する。当該データは、たとえば通信装置１１０をネットワークに参加させるためのネットワーク識別データと、暗号化キーと、ＭＡＣ（Media Access Control）アドレスとを含む。

ＬＥＤ４５０は、ＣＰＵ４２０から出力される信号に基づいて発光する。たとえば、通信装置１１０がネットワークに参加するための処理を実行している場合には、ＬＥＤ４５０は、特定の色（たとえば、緑色）で、予め設定された間隔で点滅する。あるいは、ＬＥＤ４５０は、常時点灯する。また、通信装置１１０が通信ネットワークにおいて当該ペアリング処理を実行している場合には、ＬＥＤ４５０は、前述の態様とは異なった態様（たとえば赤色）で発光する。複数色のＬＥＤが発光することにより、通信装置１１０の状態を表わしてもよい。

ＰＬＣモデム４６０は、ＣＰＵ４２０とプラグ４８０との間を伝送されるデータの変調と復調とを行なう。ＰＬＣモデム４６０は、ＣＰＵ４２０から出力されたデータを搬送波に重畳して、当該重畳後の信号をプラグ４８０に送出する。逆に、ＰＬＣモデム４６０は、プラグ４８０から送られた信号から通信のためのデータを取得し、その取得したデータをＣＰＵ４２０に送出する。

ＲＪ４５コネクタ４７０は、通信ケーブル（たとえばイーサネット（登録商標）ケーブル、ＩＳＤＮ（Integrated Services Digital Network）その他のケーブルの接続を受け付ける。

プラグ４８０は、家１０の壁面に設けられるコンセント（図示しない）に挿入されて電線１９０からの電力の供給を受ける。また、プラグ４８０は、ＰＬＣモデム４６０から送信された信号を電力線１６０に送出する。

次に、図５を参照して、通信装置１１０のデータ構造について説明する。図５は、フラッシュメモリ４４０におけるデータの格納の一態様を概念的に表わす図である。フラッシュメモリ４４０は、データを格納するための複数のメモリ領域を含む。

通信装置１１０の製造番号は、メモリ領域５１０に格納されている。通信装置１１０が参加するネットワークを識別するためのネットワークＩＤ（Identification）は、メモリ領域５１２に格納される。なお、通信装置１１０が特定のネットワークに参加していない場合には、メモリ領域５１２には、当該領域のデータがないことを表わす「ＮＵＬＬ」が格納される。

家１０における通信が暗号化通信である場合に使用される暗号化キーは、メモリ領域５１４に格納される。暗号化キーは、ＣＰＵ４２０が他の通信装置（マスタとして機能する装置）と通信することにより取得される。

ＭＡＣアドレスは、メモリ領域５１６に格納される。通信装置１１０がマスタとして機能する装置であるか否かを表わすデータ（マスタフラグ）は、メモリ領域５１８に格納される。マスタフラグの値は、後述するように、他の通信装置との間で変更され得る。

通信装置１１０が電力線１６０を介して通信する場合に実行される通信制御プログラムは、メモリ領域５３０に格納されている。通信制御プログラムによって実現される処理は、たとえばネットワークＩＤおよび暗号化キーの送付、ＭＡＣアドレスの送付、識別コードの生成その他の通信装置との通信などを含む。

通信装置１１０と他の通信装置とのペアリングを行なうためのペアリング処理プログラムは、メモリ領域５３２に格納されている。このプログラムが実行されると、通信装置１１０は、相手先の通信装置に対してペアリングの要求を送信する。ペアリングの要求が当該相手先の通信装置に受け入れられると、ペアリングに必要なデータ（ネットワーク識別データなど）が当該装置によって送信される。通信装置１１０は、そのデータを用いて、相手先の通信装置が属するネットワークに参加することができる。

メモリ領域５１２に登録されているネットワークＩＤに対応するネットワークが存在するか否かを確認するためのネットワーク検出プログラムは、メモリ領域５３４に格納されている。

通信装置１１０の各ハードウェアを作動させるためのファームウェアは、メモリ領域５３６に格納されている。

さらに、通信装置１１０がマスタとして機能する場合には、他の通信装置を管理するためのデータをさらに保持する。具体的には、通信装置１１０が当該マスタとして機能する場合にはフラッシュメモリ４４０は、機器情報を管理するためのテーブル５４０を含む。テーブル５４０は、領域５５０，５５２，５５４，５５６も含む。機器ＩＤは、領域５５０に格納される。ＭＡＣアドレスは、領域５５２に格納される。その機器を当該ネットワークに登録した日時を表わすデータは、領域５５４に格納される。当該機器のネットワークへの参加状況のステータスを表わすバージョン情報は、領域５５６に格納される。領域５５０から５５６に格納されるデータは、それぞれ相互に関連付けられる。

次に、図６を参照して、通信装置１１０がマスタを問い合せるために送信するフレーム６００について説明する。図６は、フレーム６００の構成を概念的に表わす図である。フレーム６００は、ヘッダ６１０と、データボディ６２０と、ＦＣＳ（Frame Check Sequence）６３０とを含む。フレーム６００は、たとえばマスタ検出部３２４として機能するＣＰＵ４２０によって生成される。

ヘッダ６１０は、フレーム６００の送信元である通信装置の識別データと、フレーム６００が送信される日時と、フレーム６００を通信する際に予め取り決めが行なわれている制御データとを含む。データボディ６２０は、マスタの問い合わせを表わす要求を含む。ＦＣＳ６３０は、フレーム６００が正常に送信された信号であるか否かを確認するためのデータを含む。

フレーム６００が通信装置１１０−４によって送信されると、電力線１６０に接続されている他の通信装置１１０−１，１１０−２，１１０−３は、フレーム６００を受信し、データボディ６２０に含まれている要求に対する確認のための処理を実行する。

そこで、図７を参照して、要求を受けた通信装置からフレーム６００を送信した通信装置に送られるフレーム７００について説明する。図７は、フレーム７００の構成を概念的に表わす図である。フレーム７００は、ヘッダ７１０と、データボディ７２０と、ＦＣＳ７３０とを含む。

ヘッダ７１０は、フレーム７００の送信元である通信装置を識別するためのデータと、フレーム７００が送信される日時と、フレーム６００に含まれる問い合わせに対する回答を表わすフレームであることを意味する制御データとを含む。データボディ７２０は、フレーム７００の送信元である通信装置が当該マスタとして機能する装置であるか否かを表わすデータを含む。当該データは、たとえば０あるいは１によって規定される２値信号として実現される。ＦＣＳ７３０は、図６に示されるＦＣＳ６３０に含まれるデータと同様のデータを含む。

図１（Ａ）に示される例では、通信装置１１０−４がフレーム６００を送信すると、通信装置１１０−１，１１０−２，１１０−３は、フレーム６００を受信する。通信装置１１０−１，１１０−２，１１０−３は、フレーム６００に格納されている要求(データボディ６２０）の取得に応答して、自己がマスタとして機能するかどうかを確認する。通信装置１１０−１，１１０−２，１１０−３は、その確認の結果（データボディ７２０）を有するフレーム７００を生成し、フレーム７００を通信装置１１０−４にそれぞれ送信する。

この場合、いずれかの通信装置がマスタとして機能する場合には、その装置から送信されるフレーム７００のデータボディ７２０は、当該装置がマスタとして機能するものであることを表わすデータを含む。他の装置から送られるフレーム７００のデータボディ７２０は、上記の装置の場合に使用されるデータとは異なるデータを含むことになる。

図８を参照して、本実施の形態に係る通信装置１１０の制御構造について説明する。図８は、通信装置１１０がマスタ動作あるいはペアリング処理を実行するために行なう一連の動作を表わすフローチャートである。

ステップＳ８１０にて、ＣＰＵ４２０は、操作パネル４１０から送られる信号に基づいて、通信装置１１０に対するペアリング開始操作が行なわれたことを検知する。

ステップＳ８２０にて、ＣＰＵ４２０は、フラッシュメモリ４４０を参照して、通信装置１１０が登録済のネットワークを有しているか否かを確認する。具体的には、ＣＰＵ４２０は、メモリ領域５１２を参照して、ネットワークＩＤが格納されているか否かを確認する。ＣＰＵ４２０は、通信装置１１０が登録済のネットワークを有していると判断すると（ステップＳ８２０にてＹＥＳ）、制御をステップＳ８３０に切り換える。そうでない場合には（ステップＳ８２０にてＮＯ）、ＣＰＵ４２０は、制御をステップＳ８６０に切り換える。

ステップＳ８３０にて、ＣＰＵ４２０は、通信装置１１０自身がマスタとして機能するものであるか否かを確認する。この判断は、たとえばメモリ領域５１８に格納されているマスタフラグの値に基づいて行なわれる。ＣＰＵ４２０は、通信装置１１０がマスタとして機能すると判断すると（ステップＳ８３０にてＹＥＳ）、制御をステップＳ８５０に切り換える。そうでない場合には（ステップＳ８３０にてＮＯ）、ＣＰＵ４２０は、制御をステップＳ８４０に切り換える。

ステップＳ８４０にて、ＣＰＵ４２０は、マスタ移動処理を実行する。具体的には、ステップＳ８４２にて、ＣＰＵ４２０は、マスタとして機能する通信装置に対して、マスタ情報を要求する。マスタ情報は、通信装置１１０が接続されるネットワークＩＤと、通信装置１１０と他の通信装置との間で暗号化通信をするための暗号化キーおよび／または復号キーとを含む。当該要求を受信した他の通信装置は、マスタ情報を有する場合には、マスタ情報を通信装置１１０に対して送信する。

ステップＳ８４４にて、ＣＰＵ４２０は、マスタとして機能する通信装置から要求に応じて送信されたマスタ情報を受信したことを検知する。具体的には、ＣＰＵ４２０は、ＰＬＣモデム４６０から送られる信号から、マスタ情報を取得し、ＲＡＭ４３０において確保した領域に一時的に格納する。

ステップＳ８４６にて、ＣＰＵ４２０は、ＲＡＭ４３０に格納したデータをフラッシュメモリ４４０において確保した領域（メモリ領域５１２，５１４，５１６）にそれぞれ格納する。さらに、ＣＰＵ４２０は、メモリ領域５１８におけるマスタフラグの値を１に設定する。

ステップＳ８５０にて、ＣＰＵ４２０は、通信装置１１０をマスタとして機能させるためのマスタ動作を開始する。具体的には、ＣＰＵ４２０は、他の通信装置から送られるペアリング要求の受信を待機する。ＣＰＵ４２０は、ペアリング要求の受信を検知すると、その要求に応じて他の通信装置を当該ネットワークに参加させるためのペアリング処理を実行する。ＣＰＵ４２０は、フラッシュメモリ４４０に格納されているネットワークＩＤ（メモリ領域５１２）と、暗号化キー（メモリ領域５１４）と、ＭＡＣアドレス（メモリ領域５１６）とをそれぞれ当該装置に送信する。

ステップＳ８６０にて、ＣＰＵ４２０は、通信装置１１０がマスタとして機能するものであるか否かを確認する。この処理は、ステップＳ８３０において行なわれる処理と同様のものである。ＣＰＵ４２０は、通信装置１１０がマスタとして機能するものであると判断すると（ステップＳ８６０にてＹＥＳ）、制御をステップＳ８６２に切り換える。そうでない場合には（ステップＳ８６０にてＮＯ）、ＣＰＵ４２０は、制御をステップＳ８７０に切り換える。

ステップＳ８６２にて、ＣＰＵ４２０は、スレーブとして機能する他の装置との間で、ペアリング処理を実行する。

ステップＳ８７０にて、ＣＰＵ４２０は、マスタ検出処理を実行する。具体的には、ステップＳ８７２にて、ＣＰＵ４２０は、マスタ検出部３２４として、ネットワーク上にマスタを問い合わせるためのフレーム６００を生成する。ＣＰＵ４２０は、ＰＬＣモデム４６０を経由して電力線１６０に対して、フレーム６００を送信する。ステップＳ８７４にて、ＣＰＵ４２０は、フレーム６００に対して返信されるフレーム７００の受信を待機する。より具体的には、ＣＰＵ４２０は、フレーム７００の送信元がマスタとして機能する装置であることを表わすデータが含まれるフレーム７００の受信を待機する。

ステップＳ８８０にて、ＣＰＵ４２０は、ＰＬＣモデム４６０を介して受信したフレーム７００に基づいて、マスタを検出したか否かを判断する。ＣＰＵ４２０は、マスタを検出したと判断すると（ステップＳ８８０にてＹＥＳ）、制御をステップＳ８８２に切り換える。そうでない場合には（ステップＳ８８０にてＮＯ）、ＣＰＵ４２０は、制御をステップＳ８８４に切り換える。

ステップＳ８８２にて、ＣＰＵ４２０は、フレーム７００に基づいて検出したマスタとして機能する通信装置との間で、当該ペアリング処理を実行する。この処理が実行されると、通信装置１１０は、ネットワークＩＤと暗号化キーとＭＡＣアドレスとを取得し、フラッシュメモリ４４０のメモリ領域５１２，５１４，５１６に、その取得したデータを格納する。さらに、ＣＰＵ４２０は、メモリ領域５１８におけるマスタフラグの値を０に設定する。

ステップＳ８８４にて、ＣＰＵ４２０は、マスタの検出がタイムアウトしたか否かを判断する。この判断は、ＣＰＵ４２０が有する内部クロック（図示しない）からの時刻データに基づいて行なわれる。ＣＰＵ４２０は、当該検出がタイムアウトしたと判断すると（ステップＳ８８４にてＹＥＳ）、制御をステップＳ８８６に切り換える。そうでない場合には（ステップＳ８８４にてＮＯ）、ＣＰＵ４２０は、制御をステップＳ８７０に戻す。

ステップＳ８８６にて、ＣＰＵ４２０は、フラッシュメモリ４４０に格納されているデータに基づいて、電力線１６０を介した通信を行なうためのマスタ情報を生成する。具体的には、ＣＰＵ４２０は、通信装置１１０の使用者によって予め入力されたデータに基づいて当該マスタ情報を生成する。ここで予め入力されたデータは、電力線１６０を用いて構成されるネットワークを識別するために当該使用者によって決定されたデータと、当該ネットワークを構成する各通信装置のＭＡＣアドレスを決定するための初期データなどを含む。ＣＰＵ４２０は、そのようなマスタ情報を生成すると、そのデータをメモリ領域５１２，５１４，５１６にそれぞれ格納する。さらに、ＣＰＵ４２０は、メモリ領域５１８におけるマスタフラグの値を１に設定する。

ステップＳ８８８にて、ＣＰＵ４２０は、マスタ動作を開始する。この動作が開始されると、通信装置１１０と通信した他の装置から取得されるデータが、テーブル５４０に順次書き込まれる。

ここで、図９を参照して、２つの通信装置の間で行なわれるペアリング処理について説明する。図９は、図１（Ｂ）における通信装置１１０−２と通信装置１１０−４との間で行なわれるペアリング処理の流れを表わすシーケンスチャートである。通信装置１１０−２はマスタとして機能し、通信装置１１０−４はスレーブとして、すなわちネットワークへの参加を要求する端末として機能する。

なお、通信装置１１０−２と通信装置１１０−４とは、いずれも図４に示される通信装置１１０として実現される。

ステップＳ９１０にて、マスタとして機能する通信装置１１０−２は、操作パネル４１０に対する操作に基づいて、ペアリングを開始する操作が行なわれたことを検知する。

ステップＳ９２０にて、スレーブとして機能する通信装置１１０−４は、操作パネル４１０に対する操作に基づいて、ペアリングを開始する操作が行なわれたことを検知する。なお、ステップＳ９１０における処理が実行されるタイミングと、ステップＳ９２０における処理が実行されるタイミングとの先後は、問わない。

ステップＳ９３０にて、通信装置１１０−４は、ペアリングを開始する操作に応答してペアリングの要求を表わす信号を生成し、その生成した信号を通信装置１１０−２に対して送信する。その要求を受信した通信装置１１０−２は、通信装置１１０−４の認証を行ない、ペアリングの可否を判断する。

ステップＳ９４０にて、通信装置１１０−２は、ペアリングの許可を表わす信号を生成し、その信号をスレーブ１１０−４に送信する。ステップＳ９５０にて、スレーブとして機能する通信装置１１０−４は、通信装置１１０−２との間でネットワークを構成するためのキー情報を要求する信号を生成し、その生成した信号を通信装置１１０−２に送信する。ここで、キー情報は、ネットワークＩＤと、暗号化キーと、ＭＡＣアドレスと、通信装置１１０−２を識別するためのデータとを含む。

ステップＳ９６０にて、通信装置１１０−２は、その要求信号の受信に応答して、フラッシュメモリ４４０からキー情報をそれぞれ読み出し、その情報が含まれる信号を生成し、生成した信号を通信装置１１０−４に送信する。通信装置１１０−４は、そのキー情報を受信するとフラッシュメモリ４４０において予め確保された領域（たとえばメモリ領域５１２から５１６）に各情報を格納する。

ステップＳ９７０にて、通信装置１１０−４は、その受信したキー情報を含むフレームを生成し、生成したフレームを通信装置１１０−２に送信する。通信装置１１０−２は、その受信したフレームから各情報を取り出し、その情報が通信装置１１０−４に対して送られたキー情報と同じであるか否かを確認する。

ステップＳ９８０にて、通信装置１１０−２は、暗号化を用いた通信の開始要求を生成し、その要求を通信装置１１０−４に送信する。

ステップＳ９９０にて、通信装置１１０−４は、その要求の受信に応答して、暗号化キー（メモリ領域５１４）を用いて送信の対象となるデータを暗号化し、暗号化によって生成された信号を通信装置１１０−２に送信する。その後の通信は、当該暗号化キーを用いて暗号化され、また復号される。

そこで、図１０を参照して、キー情報を送信するためのフレーム１０００について説明する。図１０は、マスタとして機能する通信装置１１０−２からスレーブとして機能する通信装置１１０−４に送られるフレーム１０００の構成を概念的に表わす図である。フレーム１０００は、ヘッダ１０１０と、データボディ１０２０と、ＦＣＳ１０３０とを含む。

ヘッダ１０１０は、フレーム１０００の送信元である通信装置１１０−２のアドレスと、フレーム１０００が送信される日時と、フレーム１０００の属性を表わす制御コード（たとえば「キー情報送信」を意味する予め規定されたコード）とを含む。

データボディ１０２０は、ネットワークＩＤと、暗号化キーと、ＭＡＣアドレスと、端末識別名称（すなわち通信装置１１０−２を識別するためのデータ）とを含む。ＦＣＳ１０３０は、たとえば図６に示されるＦＣＳ６３０と同様のデータ項目を有する。

以上のようにして、本実施の形態に係る通信システムによると、スレーブとして機能していた通信装置１１０−２は、通信装置１１０−２と通信装置１１０−４にそれぞれ与えられるペアリング指示に基づいて、マスタとして機能するようになる。具体的には、通信装置１１０−２は、通信ネットワーク１００を構成するためのデータとして、通信ネットワーク１００のネットワーク識別データと、通信ネットワーク１００において暗号化通信するための暗号化キーとを、通信装置１１０−１から取得する。通信装置１１０−１は、そのステータスを「マスタ」から「スレーブ」に変更する。具体的には、マスタフラグの値が１から０に変更される。

通信装置１１０−２は、通信装置１１０−４からペアリング要求を受信する。通信装置１１０−２は、ペアリング要求に含まれている通信装置１１０−４を識別するデータと、通信ネットワーク１００を識別するネットワーク識別データとを関連付ける。これにより、通信装置１１０−４は、通信ネットワーク１００における通信を管理する通信装置１１０−２による制御の対象となる。

さらに、通信装置１１０−２は、ネットワーク識別データと暗号化キーとを、通信装置１１０−４に送信する。通信装置１１０−４は、ネットワーク識別データと暗号化キーとを受信すると、受信したこれらのデータをメモリに格納する。これにより、通信装置１１０−４は、通信ネットワーク１００におけるスレーブとして、通信装置１１０−２の監視の下、通信装置１１０−２に加えて、他の通信装置１１０−１，１１０−３と通信することができる。

また、本実施の形態に係る通信装置によると、マスタとして機能する他の通信端末を検出しない場合には、通信装置自身がマスタとして機能するためのデータを生成することができる。これにより、他の通信端末をスレーブとする通信ネットワークが容易に構築される。

以上より明らかなように、本実施の形態に係る通信システムでは、通信システムの管理者（たとえば、家１０の住人）は、通信ネットワーク１００に新たに追加したい通信装置１１０−４と、通信ネットワーク１００を既に構成している装置であって通信装置１１０−４の最寄りに存在する通信装置１１０−２とに対して、ペアリング処理を開始するための操作を行うことができる。当該管理者は、マスタとしている通信装置１１０−１の設置場所に移動することなく、通信装置１１０−４の設置場所に最も近い場所に存在する通信装置１１０−２を使用することにより、ペアリング処理を迅速に実現することができる。

＜第２の実施の形態＞
以下、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る通信装置１１００は、マスタとして機能する他の通信装置に対して、当該機能を実現するためのデータを要求する機能を有する点で、第１の実施の形態に係る通信装置１１０と異なる。機能を実現するためのデータは、たとえば、ネットワーク識別データ、暗号化キーである。

そこで、図１１を参照して、通信装置１１００の構成について説明する。図１１は、通信装置１１００によって実現される機能の構成を表わすブロック図である。通信装置１１００は、図３に示される構成に対して、制御部３２０に代えて制御部１１２０を備える。制御部１１２０は、入力検知部３２２とマスタ検出部３２４と変換部３２６とペアリング部３２８とに加えて、マスタ移動要求部１１３０をさらに含む。

マスタ移動要求部１１３０は、マスタ検出部３２４による検出の結果に基づいて、マスタとして機能する他の通信装置に対して、当該マスタとして機能するためのデータ（ネットワークＩＤと暗号化キーとＭＡＣアドレスとマスタフラグの変更）を要求する。具体的には、マスタ移動要求部１１３０は、当該マスタのステータスの変更を要求する信号を生成すると、通信部３６０を介して、電源部３７０から電力線１６０に対して、その生成した信号を送信する。この信号を受信した他の通信装置は、自己がマスタとして機能するか否かを確認する。いずれかの通信装置は、自己がマスタとして機能することを確認すると、マスタフラグを変更する。マスタフラグは、マスタを表わす値からマスタを表わさない値に変更される。当該装置は、ネットワークＩＤと、暗号化キーと、ＭＡＣアドレスとをそれぞれ通信装置１１００に送信する。なお、各データ項目は、個別に送信されてもよいし、同一のフレームに含められてもよい。

図１１に示される通信装置１１００と他の通信装置とをペアリングさせることにより、ペアリング前にはマスタとして機能しなかった通信装置１１００は、ペアリングの開始後にマスタとして機能できる。したがって、既存のネットワークに新たに通信装置を追加しようとする使用者は、マスタとして機能する通信装置１１００との間で新たな通信装置のペアリング処理を実行することができる。その結果、ネットワークの設定の変更は、容易に実現され得る。

そこで図１２を参照して、本実施の形態に係る通信ネットワークにおけるペアリングについて説明する。図１２は、２台の通信装置からなるネットワークに対して新たに端末を追加する場合に行なわれる処理を表わすシーケンスチャートである。なお、第１の実施の形態における処理と同一の処理には同一のステップ番号を付してある。したがって、それらの処理の説明は繰り返さない。ここでは、通信装置１１００と通信装置１１０−１とが既にネットワークを構成しており、通信装置１１０−４が新たに当該ネットワークに参加する場合について説明する。

ステップＳ１２１０にて、通信装置１１００は、操作パネル４１０に対するペアリング開始操作（ステップＳ９１０）に基づいて、マスタ移動要求信号を生成し、その生成した信号をマスタとして現在機能している通信装置１１０−１に送信する。ステップＳ１２１２にて、通信装置１１０−１は、その信号の受信に基づいて、マスタの変更を受け入れることを表わす応答信号を通信装置１１００に送信する。

ステップＳ１２１４にて、通信装置１１００は、その応答信号の受信に基づいて、マスタ情報を要求する信号を生成し、その信号を通信装置１１０−１に送信する。

ステップＳ１２１６にて、通信装置１１０−１は、その信号の受信に基づいて、フラッシュメモリ４４０に格納されているマスタ情報（ネットワークＩＤと暗号化キーとＭＡＣアドレス）とを読み出し、送信のためのフレームを生成し、生成したフレームを通信装置１１００に送信する。通信装置１１０−１は、さらに、マスタ情報の送信に合わせて、マスタフラグ（メモリ領域５１８）の値を、マスタを表わすデータ（たとえば「１」）から、スレーブを表わすデータ（たとえば「０」）に変更する。その後、通信装置１１０−１は、マスタとして機能できなくなり、スレーブとして機能する。通信装置１１０−１は、他の通信装置を制御する機能を一時的に失うことになる。その後ペアリング処理が終了した後、通信装置１１０−１は、マスタとして機能するための情報を、通信装置１１００から取得する。あるいは、他の局面において、通信装置１１０−１は、マスタとしての機能することなくスレーブとして機能してもよい。この場合、通信装置１１００がマスタとして機能し続けることになる。

ステップＳ１２１８にて、通信装置１１００は、通信装置１１０−１から送られたマスタ情報をフラッシュメモリ４４０において予め確保しておいた領域に格納したことを通知する。それ以降は、通信装置１１００は、マスタとして機能する。

ステップＳ１２２０にて、当該ネットワークに新たに追加される通信装置１１０−４は、ペアリングを開始する操作に基づいて、ペアリングの要求を通信装置１１０−１に送信する。しかしながら、通信装置１１０−１は、マスタを変更することを受け入れる応答信号を既に送信しているため（ステップＳ１２１２）、通信装置１１０−１は、ペアリングの要求を拒否する信号を生成する。

ステップＳ１２２２にて、通信装置１１０−１は、その生成した信号を通信装置１１０−４に送信する。通信装置１１０−４は、その信号を受信すると、通信装置１１０−１がマスタとして機能していないことを検知する。

ステップＳ１２２８にて、通信装置１１００は、マスタとして機能する装置が通信装置１１０−１から通信装置１１００に変更したことを表わす通知を通信装置１１０−４に送信する。その通知の受信に基づいて、通信装置１１０−４は、マスタとして機能する装置が通信装置１１００であることを検知する。そこで、ステップＳ９３０にて、通信装置１１０−４は、改めて、ペアリングを要求する信号を生成し、その信号を通信装置１１００に向けて送信する。この時点では、通信装置１１００はマスタとして機能できるため、通信装置１１００は、当該ペアリングの要求の受信に基づいて予め規定された認証処理を行なった後、ペアリングの許可を通信装置１１０−４に送信する（ステップＳ９４０）。その後、前述のようなペアリング処理（ステップＳ９５０からＳ９９０）が実行される。

ここで図１３および図１４を参照して、マスタを変更する場合に送信されるフレームについて説明する。図１３は、スレーブとして機能する通信装置１１００からマスタとして機能する通信装置１１０−１に送られるマスタの移動要求フレーム１３００を表わす図である。フレーム１３００は、ヘッダ１３１０と、データボディ１３２０と、ＦＣＳ１３３０とを含む。ヘッダ１３１０は、フレーム１３００の送信元（通信装置１１００）を識別するためのデータと、フレーム１３００が送られる日時とを含む。データボディ１３２０は、マスタの移動要求を含む。具体的には、当該要求を受信した通信装置（たとえば通信装置１１０−１）は、フラッシュメモリ４４０に格納されている情報を参照して、当該装置がマスタとして機能する場合には、そのためのデータをフレーム１３００の送信元に送信することを要求する。ＦＣＳ１３３０は、図６に示されるＦＣＳ６３０が有するデータと同様のデータを有する。

図１４は、マスタとして機能する装置が変更したことを表わすフレーム１４００の構成を表わす図である。フレーム１４００は、ヘッダ１４１０と、データボディ１４２０と、ＦＣＳ１４３０とを含む。ヘッダ１４１０は、フレーム１４００の送信元（たとえば通信装置１１００）を識別するためのデータと、フレーム１４００が送信される日時と、フレーム１４００の属性を表わす制御コードとを含む。当該制御コードは、たとえばフレーム１４００がマスタの変更を通知するものであることを意味する。

データボディ１４２０は、変更前のマスタを特定するためのデータと、変更後のマスタを特定するためのデータとを含む。図１４に示される例では、変更前のマスタを特定するデータは、通信装置１１０−１を識別するデータに対応する。変更後のマスタを特定するデータは、通信装置１１００を識別するデータに対応する。ＦＣＳ１４３０は、図６に示されるＦＣＳ６３０が有するデータ項目と同様のものを有する。

以上のようにして、本発明の第２の実施の形態に係る通信システムによると、通信ネットワークを構成する通信装置であってマスタとして機能していない通信装置と、通信ネットワークに新たに追加される通信端末との間でペアリング処理が行なわれた場合に、当該通信端末は、マスタとして機能している通信装置から、マスタとして機能するためのデータを取得する。そのデータを与えた通信装置は、その後スレーブとして機能する。

その結果、これらの通信装置からなる通信ネットワークに通信端末を容易に増設することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

宅内において電力線を用いた通信ネットワークを構成する一態様を表わす図である。 通信ネットワーク１００への参加の操作が行なわれた通信装置が実行する一連の動作を表わすフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る通信装置１１０によって実現される機能の構成を表わすブロック図である。 通信装置１１０のハードウェア構成を表わすブロック図である。 フラッシュメモリ４４０におけるデータの格納の一態様を概念的に表わす図である。 通信装置１１０がマスタを問い合せるために送信するフレーム６００の構成を概念的に表わす図である。 要求を受けた通信装置からフレーム６００を送信した装置に送られるフレーム７００の構成を概念的に表わす図である。 通信装置１１０がマスタ動作あるいはペアリング処理を実行するために行なう一連の動作を表わすフローチャートである。 通信装置１１０−２と通信装置１１０−４との間で行なわれるペアリング処理の流れを表わすシーケンスチャートである。 マスタとして機能する通信装置１１０−２からスレーブとして機能する通信装置１１０−４に送られるフレーム１０００の構成を概念的に表わす図である。 通信装置１１００によって実現される機能の構成を表わすブロック図である。 ２台の通信装置からなるネットワークに対して新たに端末を追加する場合に行なわれる処理を表わすシーケンスチャートである。 スレーブとして機能する通信装置１１００からマスタとして機能する通信装置１１０−１に送られるフレーム１３００を表わす図である。 マスタとして機能する装置が変更したことを表わすフレーム１４００の構成を表わす図である。

符号の説明

１０ 家、１００ 通信ネットワーク、１００−１，１００−２，１００−３，１００−４ ネットワーク、１１０，１１０−１，１１０−２，１１０−３，１１０−４ 通信装置、１６０−１，１６０−２，１６０−３，１６０−４ 電力線、１９０ 電線、４８０ プラグ、６００，７００，１０００，１３００，１４００ フレーム。

Claims (10)

1. 電力線に接続されている他の通信端末と前記電力線を介して通信するための通信装置であって、
   前記他の通信端末と通信するための通信手段と、
   新たな通信機器と通信ネットワークを構成するためのペアリング処理を実行する制御部とを備え、
   前記制御部は、
   前記ペアリング処理の開始の指示に基づいて、前記通信装置がマスタ装置として機能しているか否かを判断するための判断手段と、
   前記通信装置がマスタ装置として機能していないと判断した場合に、前記電力線に接続されている他の通信端末から、マスタ装置として機能するために必要なマスタ情報を取得するための取得手段と、
   前記マスタ情報を取得すると、前記新たな通信機器との間でペアリング処理を実行するためのペアリング手段とを含む、通信装置。
2. 前記制御部は、ネットワークが前記通信装置に登録されているか否かを確認するための確認手段をさらに含み、
   ネットワークが前記通信装置に登録されている場合に、前記判断手段は、前記通信装置がマスタ装置として機能するか否かを判断する、請求項１に記載の通信装置。
3. 前記制御部は、
   ネットワークが前記通信装置に登録されていない場合に、前記通信ネットワークから、マスタ装置を検出するためのマスタ検出手段と、
   前記マスタ検出手段によって検出されたマスタ装置との間でペアリング処理を実行するためのペアリング手段とをさらに含む、請求項２に記載の通信装置。
4. 前記制御部は、
   マスタ装置が前記通信ネットワークから検出されない場合に、前記通信装置に格納されているデータに基づいて、マスタ装置として機能するために必要なマスタ情報を生成するための生成手段をさらに含む、請求項３に記載の通信装置。
5. 前記ペアリング処理の開始の指示として前記通信装置に与えられる指示を受け付けるための入力手段をさらに備え、
   前記判断手段は、前記通信装置に与えられる指示に基づいて、前記通信装置がマスタ装置として機能するか否かを判断する、請求項１〜４のいずれかに記載の通信装置。
6. 電力線に接続されている他の通信端末と前記電力線を介して通信する通信装置を制御するためのプログラムであって、
   前記プログラムは、前記通信装置のコントローラに、
   新たな通信機器と通信ネットワークを構成するためのペアリング処理を開始する操作に基づいて、前記通信装置がマスタ装置として機能しているか否かを判断するステップと、
   前記通信装置がマスタ装置として機能していないと判断した場合に、前記電力線に接続されている他の通信端末から、マスタ装置として機能するために必要なマスタ情報を取得するステップと、
   前記マスタ情報を取得すると、前記新たな通信機器との間で通信ネットワークを構成するためのペアリング処理を行なうステップとを実行させる、プログラム。
7. 前記プログラムは、前記コントローラに、さらに、
   ネットワークが前記通信装置に登録されているか否かを確認するステップを実行させ、
   前記判断するステップは、ネットワークが前記通信装置に登録されている場合に、前記通信装置がマスタ装置として機能するか否かを判断するステップを含む、請求項６に記載のプログラム。
8. 前記プログラムは、前記コントローラに、
   ネットワークが前記通信装置に登録されていない場合に、前記通信ネットワークから、マスタ装置を検出するステップと、
   検出されたマスタ装置との間でペアリング処理を行なうステップとを実行させる、請求項７に記載のプログラム。
9. 前記プログラムは、前記コントローラに、
   マスタ装置が前記通信ネットワークから検出されない場合に、前記通信装置に格納されているデータに基づいて、マスタ装置として機能するために必要なマスタ情報を生成するステップをさらに実行させる、請求項８に記載のプログラム。
10. 前記プログラムは、前記コントローラに、
    前記ペアリング処理の開始の指示として前記通信装置に与えられる指示を受け付けるステップを実行させ、
    前記判断するステップは、前記通信装置に与えられる指示に基づいて、前記通信装置がマスタ装置として機能するか否かを判断するステップを含む、請求項６〜９のいずれかに記載のプログラム。

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