JP5453182B2 - 端末装置、通信システム、および端末装置の動作方法 - Google Patents

Description

本発明は、通信技術に関する。

従来より、装置間或いは機器間の通信を無線通信を用いて行う技術が存在する。

無線通信では、利用可能な周波数帯域は、複数のチャネルに分割されており、例えば、特許文献１では、複数のチャネルの中から選択された１のチャネルを用いてデータ通信を行う通信装置が提案されている。

特開２００３−３４８０９５号公報

このように、無線通信では、利用可能な周波数帯域が複数のチャネルに分割されているため、各々のチャネルによって独立したネットワークを構成することが可能である。すなわち、異なるチャネルを用いれば、２つのアクセスポイントと同時に無線通信を行うことが可能になる。

２つのアクセスポイントと同時に無線通信を行うには、無線通信を行う装置に２つの無線通信部を搭載すればよいが、この場合、無線通信部の追加に応じて装置のコストが上がることになる。

そこで、本発明は、無線通信部を追加することなく、２つのアクセスポイントに対して効率良く無線通信を行うことが可能な技術を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る端末装置は、センターサーバを含む第１ネットワークに接続された第１アクセスポイントから送信されるビーコンを取得するビーコン取得手段と、前記第１アクセスポイント、および第２ネットワークに接続された第２アクセスポイントのいずれか一方から無線通信によって前記ビーコンではないデータを取得するデータ取得手段と、前記第１アクセスポイント、および前記第２アクセスポイントのいずれか一方を、前記無線通信の通信先として択一的に選択する通信制御手段と、前記ビーコン取得手段によって取得されたビーコンを解析して、当該ビーコンに前記センターサーバからの送信データの存在を示す報知情報が含まれるか否かを特定する特定手段と、を備え、前記通信制御手段は、前記ビーコンに前記報知情報が含まれていた場合、前記通信先を前記第２アクセスポイントから前記第１アクセスポイントへと切り替え、前記データ取得手段は、前記送信データを取得し、前記第１ネットワークは、前記第２ネットワークよりも比較的セキュリティ性の高いネットワークとして構成されている。

また、本発明に係る端末装置の一態様では、前記送信データは、前記端末装置を有する施設において消費される電力量またはガス使用量を含む施設情報である。

また、本発明に係る端末装置の一態様では、前記送信データは、暗号化データであり、前記端末装置は、当該暗号化データを復号化する復号化手段をさらに備える。

また、本発明に係る端末装置の動作方法は、ａ）センターサーバを含む第１ネットワークに接続された第１アクセスポイント、および第２ネットワークに接続された第２アクセスポイントのいずれか一方を、ビーコンではないデータを通信する無線通信の通信先として択一的に選択する工程と、ｂ）前記ａ）工程において、前記第１アクセスポイントから送信されるビーコンを取得する工程と、ｃ）前記ｂ）工程において取得されたビーコンを解析して、当該ビーコンに前記センターサーバからの送信データの存在を示す報知情報が含まれるか否かを特定する工程と、ｄ）前記ｃ）工程において、前記ビーコンに前記報知情報が含まれていると特定された場合、前記通信先を前記第２アクセスポイントから前記第１アクセスポイントへと切り替えて、前記送信データを取得する工程とを備え、前記第１ネットワークは、前記第２ネットワークよりも比較的セキュリティ性の高いネットワークとして構成されている。

また、本発明に係る通信システムは、センターサーバを含む第１ネットワークと、第２ネットワークと、前記第１ネットワークに接続された第１アクセスポイント、および前記第２ネットワークに接続された第２アクセスポイントとビーコンではないデータの無線通信が可能な端末装置とを備え、前記端末装置は、前記第１アクセスポイントから送信されるビーコンを取得するビーコン取得手段と、前記第１アクセスポイント、および前記第２アクセスポイントのいずれか一方を、前記無線通信の通信先として択一的に選択する通信制御手段と、前記ビーコン取得手段によって取得されたビーコンを解析して、当該ビーコンに前記センターサーバからの送信データの存在を示す報知情報が含まれるか否かを特定する特定手段とを有し、前記通信制御手段は、前記ビーコンに前記報知情報が含まれていた場合、前記通信先を前記第２アクセスポイントから前記第１アクセスポイントへと切り替え、前記端末装置は、前記送信データを取得し、前記第１ネットワークは、前記第２ネットワークよりも比較的セキュリティ性の高いネットワークとして構成されている。

また、本発明に係る通信システムの一態様では、前記送信データは、前記端末装置を有する施設において消費される電力量またはガス使用量を含む施設情報である。

本発明によれば、無線通信部を追加することなく、２つのアクセスポイントに対して効率良く無線通信を行うことが可能になる。

第１実施形態に係る通信システムの構成を示す図である。 第１実施形態に係る情報取得装置の機能構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係る表示端末の機能構成を示すブロック図である。 情報取得装置で実行される表示端末向けデータの監視動作を示すフローチャートである。 表示端末で実行される通信先の切替動作を示すフローチャートである。 第２実施形態に係る通信システムの構成を示す図である。 第２実施形態に係るセンターサーバの機能構成を示すブロック図である。 第２実施形態に係る表示端末の機能構成を示すブロック図である。 センターサーバで実行される表示端末向けデータの送信動作を示すフローチャートである。 表示端末で実行される通信先の切替動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の各実施形態について図面を参照して説明する。

＜１．第１実施形態＞
［１−１．構成概要］
図１は、第１実施形態に係る通信システム１Ａの構成を示す図である。

図１に示されるように、通信システム１Ａは、第１通信ネットワークＮＴ１と、第２通信ネットワークＮＴ２と、これらの各ネットワークに接続可能な表示端末（「端末装置」とも称する）１０Ａとで構成されている。

第１通信ネットワークＮＴ１は、情報取得装置２０、当該情報取得装置２０で取得された情報を収集する情報収集装置３０、および光ファイバーＬＴ等の通信路を介して情報収集装置３０と接続されたシステム管理センター５を有している。

情報取得装置２０は、或る施設７に設けられ、当該施設７における情報（施設情報）を取得する。図１では、情報取得装置２０が、或る施設７としての家庭７０に設けられている態様が示されている。当該情報取得装置２０は、例えば、家庭７０で消費される電力を計量する電力量計（電力メータ）としての機能を有し、消費電力量を施設情報として取得する。消費電力量を取得する情報取得装置２０は、電力監視装置とも称される。なお、情報取得装置２０は、ガスの使用量を計量するガスメータであってもよい。情報取得装置２０がガスメータとして機能する場合は、ガス使用量が施設情報として取得されることになる。

また、情報取得装置２０は、情報収集装置３０、表示端末１０Ａ等の電子機器と無線で通信を行う通信機能を有し、これらの電子機器に施設情報を含む様々な情報を提供するスマートメータとして機能する。

情報収集装置３０は、例えば、電柱等に設置され、各家庭７０の情報取得装置２０で取得された施設情報を収集する。そして、情報収集装置３０は、伝送媒体としての光ファイバーＬＴを用いた光通信によって、各情報取得装置２０から収集した施設情報をシステム管理センター５に伝送する。

システム管理センター５は、センターサーバ（不図示）を有して構成され、各施設７の施設情報を蓄積するとともに、各施設７を管理するための管理情報を各施設７の情報取得装置２０に対して送信する。

このように、第１通信ネットワークＮＴ１は、各施設７に設けられたスマートメータを含んだネットワークであり、「スマートメータネットワーク」とも称される。また、当該スマートメータネットワークでは、所定の暗号化処理によって暗号化された情報が伝送される。

第２通信ネットワークＮＴ２は、インターネット６、および当該インターネット６に接続された施設内ルータ（単に「ルータ」とも称する）６０を有している。このような構成を有する第２通信ネットワークＮＴ２は、公開されている通信規約（オープンプロトコル）に準拠したデバイスを使って構築された開いたネットワーク（オープンネットワーク）である。

なお、第１通信ネットワークＮＴ１は、システム管理センター５と各施設７との間で構築された閉じたネットワーク（クローズドネットワーク）である。このため、第２通信ネットワークＮＴ２は、比較的セキュリティ性の低いネットワークであり、第１通信ネットワークＮＴ１は、比較的セキュリティ性の高いネットワークであると言える。

表示端末１０Ａは、第１通信ネットワークＮＴ１および第２通信ネットワークＮＴ２に対して無線通信によって接続可能に構成され、各ネットワークから取得した情報を操作者（ユーザ）に提供する。

例えば、情報取得装置２０によって取得された施設情報は、表示端末１０Ａを用いて視認することができる。具体的には、表示端末１０Ａは、無線通信によって情報取得装置２０から施設情報を受信し、当該施設情報を表示端末１０Ａの表示部１８に表示する。情報取得装置２０が電力監視装置である場合は、表示端末１０Ａのユーザは、表示端末１０Ａによって家庭７０の消費電力量を確認することができる。また、表示端末１０Ａのユーザは、表示端末１０Ａを用いてシステム管理センター５から管理情報等の様々な情報を取得することもできる。

このように、表示端末１０Ａは、第１通信ネットワークＮＴ１および第２通信ネットワークＮＴ２に接続可能に構成され、各ネットワークから様々な情報を取得する。

なお、表示端末１０Ａは、第１通信ネットワークＮＴ１に接続するときは、情報取得装置２０と無線通信を行い、第２通信ネットワークＮＴ２に接続するときは、ルータ６０と無線通信を行う。すなわち、通信システム１Ａでは、情報取得装置２０は、第１通信ネットワークＮＴ１に接続するときの中継地点（「アクセスポイント」とも称する）として用いられ、ルータ６０は、第２通信ネットワークＮＴ２に接続するときの中継地点として用いられる。

［１−２．機能ブロック］
次に、通信システム１Ａを構成する情報取得装置２０および表示端末１０Ａの機能についてこの順序で説明する。図２は、情報取得装置２０の機能構成を示すブロック図である。

図２に示されるように、情報取得装置２０は、アンテナ素子ＡＮ２１に接続された第１無線通信部２０１と、アンテナ素子ＡＮ２２に接続された第２無線通信部２０２と、電力測定部２０３と、記憶部２０４と、制御部２０５とを備えている。

第１無線通信部２０１は、アンテナ素子ＡＮ２１との協働により、情報収集装置３０との間で無線通信を行うための第１無線通信手段として機能する。具体的には、第１無線通信部２０１は、情報収集装置３０から送信されたデータをアンテナ素子ＡＮ２１を介して受信し、受信データを制御部２０５に出力する。また、第１無線通信部２０１は、制御部２０５から入力される送信データを含む信号（送信信号）をアンテナ素子ＡＮ２１を介して情報収集装置３０に無線送信する。

第２無線通信部２０２は、アンテナ素子ＡＮ２２との協働により、表示端末１０Ａとの間で無線通信を行うための第２無線通信手段として機能する。すなわち、第２無線通信部２０２は、表示端末１０Ａから送信されたデータをアンテナ素子ＡＮ２２を介して受信し、受信データを制御部２０５に出力するとともに、制御部２０５から入力される送信データを含む信号をアンテナ素子ＡＮ２２を介して表示端末１０Ａに無線送信する。

電力測定部２０３は、消費電力を測定する計器を含み、測定された消費電力を積算して得られる電力量（消費電力量）を制御部２０５に出力する。

記憶部２０４は、例えば書き換え可能な不揮発性メモリ（ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）等）、ハードディスク装置等の各種記憶装置の１つまたは複数で構成されている。記憶部２０４には、各種の情報およびデータ等が格納可能であり、例えば、制御部２０５によって実行されるプログラム、および電力測定部２０３から入力された消費電力量が格納される。

制御部２０５は、第１無線通信部２０１と、第２無線通信部２０２と、電力測定部２０３と、記憶部２０４とに電気的に接続され、情報取得装置２０の全体動作を制御する。

ここでは、制御部２０５による各種処理がソフトウェアによって実現される場合を例示する。この場合、制御部２０５は、例えばマイクロコンピュータを含んで構成される。そして、当該マイクロコンピュータが、記憶部２０４に格納されたプログラムを読み出して実行することによって、各種機能を実現する。

具体的には、図２に示されるように、制御部２０５は、上記プログラムの実行によって、データ解析部２１１、通信状態特定部２１２、データ生成部２１３、ビーコン生成部２１４、および通信制御部２１５を機能的に実現する。

データ解析部２１１は、第１無線通信部２０１および第２無線通信部２０２から入力された受信データの解析を行う。例えば、システム管理センター５から表示端末１０Ａ向けのデータ（「表示端末向けデータ」または「表示端末宛データ」とも称する）が送信され、当該表示端末向けデータが第１無線通信部２０１から入力された場合、データ解析部２１１は、入力された受信データを表示端末向けデータであると認識する。

通信状態特定部２１２は、後述の通信制御部２１５から取得される情報を用いて、情報取得装置２０が表示端末１０Ａと通信中であるか否かを特定する。

データ生成部２１３は、上記各無線通信手段を用いて外部に無線送信するパケット形式の送信データを生成する。

ビーコン生成部２１４は、第２無線通信手段を用いた表示端末１０Ａとの無線通信が行われていない場合、所定周期のパルス信号であるビーコン信号（単に「ビーコン」とも称する）を生成し、第２無線通信部２０２に出力する。ビーコン信号には、情報取得装置２０が表示端末向けデータを保持していることを示す、換言すれば表示端末向けデータの存在を示す報知情報を含めることができる。

通信制御部２１５は、第１無線通信手段または第２無線通信手段を用いた無線通信の動作制御を行う。

なお、制御部２０５によって実現される上記各機能部の一部または全部は、ハードウェアによって実現することもできる。

このように、情報取得装置２０は、情報収集装置３０および表示端末１０Ａと無線通信を行う機能を有するとともに、表示端末１０Ａとの無線通信が行われていない場合、ビーコン信号を出力する。

次に、表示端末１０Ａの機能構成について説明する。図３は、表示端末１０Ａの機能構成を示すブロック図である。

図３に示されるように、表示端末１０Ａは、アンテナ素子ＡＮ１１に接続された無線通信部１０１と、記憶部１０２と、制御部１０３とを備えている。

無線通信部１０１は、アンテナ素子ＡＮ１１との協働により、情報取得装置２０またはルータ６０との間で無線通信を行うための無線通信手段として機能する。具体的には、無線通信部１０１は、アンテナ素子ＡＮ１１で受信される信号からデータ（受信データ）を取得し、制御部１０３に出力する。また、無線通信部１０１は、制御部１０３から入力される送信データを含む送信信号をアンテナ素子ＡＮ１１を介して無線送信する。

また、無線通信部１０１は、情報取得装置２０から送信されるビーコン信号を受信（取得）するビーコン取得手段としての機能も有している。取得されたビーコン信号は、制御部１０３に出力される。

記憶部１０２は、書き換え可能な不揮発性メモリ（例えばＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM））、ハードディスク装置等の各種記憶装置の１つまたは複数で構成されている。記憶部１０２には、各種の情報およびデータ等が格納される。

制御部１０３は、無線通信部１０１と記憶部１０２とに電気的に接続され、表示端末１０Ａの全体動作を制御する。

ここでは、制御部１０３による各種処理がソフトウェアによって実現される場合を例示する。この場合、制御部１０３は、例えばマイクロコンピュータを含んで構成される。そして、当該マイクロコンピュータが、記憶部１０２に格納されたプログラムを読み出して実行することによって、各種機能を実現する。

具体的には、図３に示されるように、制御部１０３は、上記プログラムの実行によって、通信先特定部１１１、ビーコン解析部１１２、データ生成部１１３、および通信制御部１１４を機能的に実現する。

通信先特定部１１１は、後述の通信制御部１１４から取得される情報を用いて、表示端末１０Ａの通信先を特定する。通信システム１Ａでは、表示端末１０Ａの通信先として選択可能なアクセスポイントは、情報取得装置２０およびルータ６０であるから、通信先特定部１１１では、情報取得装置２０およびルータ６０のうち、どちらのアクセスポイントと無線通信が行われているかが特定されることになる。

ビーコン解析部１１２は、無線通信部１０１から入力されたビーコン信号の解析を行う。具体的には、ビーコン解析部１１２は、無線通信部１０１からビーコン信号が入力された場合、当該ビーコン信号を解析し、ビーコン信号に表示端末向けデータの存在を示す報知情報が含まれているか否かを判定する。

データ生成部１１３は、無線通信部１０１を含む無線通信手段を用いて外部に無線送信するパケット形式の送信データを生成する。

通信制御部１１４は、無線通信部１０１を含む無線通信手段を用いた無線通信の動作制御を行う。例えば、通信制御部１１４は、無線通信手段を用いて情報取得装置２０と無線通信を行うか、或いは無線通信手段を用いてルータ６０と無線通信を行うかの無線通信の通信先を制御する。

また、通信制御部１１４は、無線通信の通信先としてルータ６０が選択されている場合、情報取得装置２０によって所定周期ごとに送信されるビーコン信号を当該所定周期に応じて定期的に受信するように、ビーコン信号の受信処理を制御する。なお、ビーコン信号は、アクセスポイントから端末へと無線通信における制御情報を伝える制御信号であり、端末が他のアクセスポイントと通信中であっても受信可能な信号である。すなわち、表示端末１０Ａは、ルータ６０との通信中においても他のアクセスポイントとしての情報取得装置２０からビーコン信号を受信できる。

なお、制御部１０３によって実現される上記各機能部の一部または全部は、ハードウェアによって実現することもできる。

このように、表示端末１０Ａは、アクセスポイントとしての情報取得装置２０およびルータ６０のうち、いずれか一方と無線通信を行い、第１通信ネットワークＮＴ１および第２通信ネットワークＮＴ２から各種情報を取得する。

［１−３．通信システム１Ａの動作］
上述のように、通信システム１Ａでは、表示端末１０Ａは、第１通信ネットワークＮＴ１および第２通信ネットワークＮＴ２のうち、いずれか一方と接続可能となっている。このため、表示端末１０Ａが第２通信ネットワークＮＴ２に接続されている場合、システム管理センター５から表示端末向けデータが送信されたとき、表示端末１０Ａは、第２通信ネットワークＮＴ２から第１通信ネットワークＮＴ１へと接続先を切り替えて、表示端末向けデータを取得する。

通信システム１Ａにおけるネットワークの切替動作は、情報取得装置２０で実行される表示端末向けデータの監視動作と、表示端末１０Ａで実行される通信先の切替動作とに分けることができる。

以下では、表示端末向けデータの監視動作および通信先の切替動作についてこの順序で説明する。図４は、情報取得装置２０で実行される表示端末向けデータの監視動作を示すフローチャートである。

図４に示されるように、情報取得装置２０では、まず、ステップＳＰ１１において、第１通信ネットワークＮＴ１を介して送信されてきたデータの受信処理が行われる。受信されたデータ（受信データ）は、一旦記憶部１０２に格納される。

ステップＳＰ１２では、受信データの中に表示端末向けデータが存在するか否かが判定される。表示端末向けデータが存在するか否かは、データ解析部２１１によって、受信データを解析し、当該受信データの中に表示端末向けデータが存在するかを特定することによって実現される。

表示端末向けデータが存在しなかった場合は、動作工程は、ステップＳＰ１１に移行され、ステップＳＰ１１およびステップＳＰ１２の各工程が繰り返し実行される。一方、表示端末向けデータが存在した場合は、動作工程は、ステップＳＰ１３に移行される。

ステップＳＰ１３では、通信状態特定部２１２によって、自機器である情報取得装置２０が表示端末１０Ａと通信中であるか否かが特定される。

当該ステップＳＰ１３において表示端末１０Ａと通信中であると特定された場合、動作工程は、ステップＳＰ１４に移行される。ステップＳＰ１４では、データ生成部２１３によって、表示端末向けデータを外部に無線送信するためのデータ生成が行われる。そして、次のステップＳＰ１５では、生成されたデータが表示端末１０Ａに無線送信される。

一方、ステップＳＰ１３において表示端末１０Ａと通信中でないと特定された場合、動作工程は、ステップＳＰ１６に移行される。

ステップＳＰ１６では、ビーコン生成部２１４によって、表示端末向けデータの存在を示す報知情報を含んだビーコン信号が生成される。報知情報は、例えば、ビーコン信号を構成するトラフィック表示マップ（ＴＩＭ：Traffic Indication Message）に含めることができる。

次のステップＳＰ１７では、生成されたビーコン信号が、第２無線通信手段を介して表示端末１０Ａに無線送信される。

ステップＳＰ１５およびステップＳＰ１７が終了すると、動作工程はステップＳＰ１１に移行され、ステップＳＰ１１〜ステップＳＰ１７の表示端末向けデータの監視動作が継続して行われることになる。

次に、表示端末１０Ａにおいて実行される通信先の切替動作について説明する。図５は、表示端末１０Ａで実行される通信先の切替動作を示すフローチャートである。

図５に示されるように、通信先の切替動作では、まず、ステップＳＰ２１において、第１通信ネットワークＮＴ１に接続されているか否かが判定される。第１通信ネットワークＮＴ１に接続されているか否かの判定は、通信先特定部１１１による通信先の特定結果に基づいて行われる。すなわち、通信先特定部１１１によって、表示端末１０Ａの通信先が情報取得装置２０であると特定された場合は、表示端末１０Ａは、第１通信ネットワークＮＴ１に接続されていると判定されることになる。一方、表示端末１０Ａの通信先が情報取得装置２０でないと特定された場合は、表示端末１０Ａは、第１通信ネットワークＮＴ１に接続されていないと判定されることになる。なお、表示端末１０Ａの通信先が情報取得装置２０でない場合には、通信先がルータ６０である場合と、無線通信が行われていない場合とが想定されるが、ここでは、通信先がルータ６０である場合について例示する。

ステップＳＰ２１において、第１通信ネットワークＮＴ１に接続されていると判定された場合は、動作工程はステップＳＰ２１に戻り、通信先の切替は実行されないことになる。

一方、ステップＳＰ２１において、第１通信ネットワークＮＴ１に接続されていないと判定された場合は、動作工程は、ステップＳＰ２２に移行される。

ステップＳＰ２２では、通信制御部１１４の制御下で無線通信部１０１によって、ビーコン信号の受信処理が行われる。

ステップＳＰ２３では、ビーコン解析部１１２によって、ビーコン信号の解析が行われ、ビーコン信号に報知情報が含まれるか否かの判定結果に基づいて、情報取得装置２０が表示端末向けデータを保持しているか否かが特定される。

当該ステップＳＰ２３において、情報取得装置２０が表示端末向けデータを保持していないと特定された場合、動作工程は、ステップＳＰ２１に移行され、ステップＳＰ２１〜ステップＳＰ２３の動作が繰り返し実行される。ビーコン信号は、情報取得装置２０によって所定周期ごとに送信される信号であることから、第１通信ネットワークＮＴ１に接続していない表示端末１０Ａは、ビーコン信号を定期的に受信して、表示端末向けデータの有無を監視することになる。

一方、ステップＳＰ２３において、情報取得装置２０が表示端末向けデータを保持していると特定された場合は、動作工程は、ステップＳＰ２４に移行される。

ステップＳＰ２４では、表示端末１０Ａを第１通信ネットワークＮＴ１に接続する処理が行われる。第１通信ネットワークＮＴ１への接続は、通信制御部１１４によって、無線通信の通信先を情報取得装置２０に設定することによって実現される。すなわち、表示端末１０Ａの通信先が、ルータ６０から情報取得装置２０へと切り替えられることになる。

そして、ステップＳＰ２５では、表示端末１０Ａは、情報取得装置２０から表示端末向けデータを取得する。なお、第１通信ネットワークＮＴ１を介して伝送される表示端末向けデータは、暗号化されたデータであり、表示端末１０Ａは、暗号化されたデータを復号化する復号化機能を有している。

このように、表示端末１０Ａにおける通信先の切替動作は、情報取得装置２０から所定周期で送信されてくるビーコン信号を監視することによって実現される。通信先が実際に切り替えられると、表示端末１０Ａにおけるネットワークの接続先が切り替えられることになる。なお、上記では、現行の通信先がルータ６０である場合の動作について説明したが、いずれのアクセスポイントとも無線通信が行われていない場合についても、ビーコン信号を定期的に受信して、表示端末向けデータの有無を監視する同様の動作工程を経て、表示端末１０Ａは表示端末向けデータを取得することができる。

以上のように、通信システム１Ａでは、情報取得装置２０は、表示端末向けデータを受信した場合、ビーコン信号のＴＩＭを用いて表示端末向けデータの存在を示す報知情報を表示端末１０Ａに通知する。一方、端末装置１０Ａは、無線通信の通信先としてルータ６０が選択されているときに、情報取得装置２０から送信されるビーコンを定期的に取得し、当該ビーコンにセンターサーバからの表示端末向けデータの存在を示す報知情報が含まれるか否かを特定する。そして、ビーコンに報知情報が含まれていた場合、端末装置１０Ａは、無線通信の通信先をルータ６０から情報取得装置２０へと切り替え、表示端末向けデータを取得する。

このような通信システム１Ａによれば、表示端末１０Ａに無線通信部を追加することなく、２つのアクセスポイントに対して効率良く無線通信を行い、表示端末向けデータを取得することが可能になる。

また、システム管理センター５からの情報が、比較的セキュリティ性の高い第１通信ネットワークＮＴ１を介して表示端末１０Ａへと伝送されるので、通信システム１Ａでは、システム管理センター５から伝送される情報の秘匿性を高めることができる。

＜２．第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態に係る通信システム１Ｂでは、管理センターに含まれるセンターサーバとインターネットとが接続され、インターネットを経由して、管理センターから表示端末向けデータの存在を示す報知情報が通知される。このように、通信システム１Ｂは、構成要素の接続形態および報知情報の通知手法が異なる点以外は、第１実施形態に係る通信システム１Ａとほぼ同様の構造および機能を有しているため、通信システム１Ｂにおいて、通信システム１Ａと共通する部分については同じ符号を付して説明を省略する。

［２−１．概要および構成］
図６は、第２実施形態に係る通信システム１Ｂの構成を示す図である。

図６に示されるように、本実施形態の通信システム１Ｂでは、システム管理センター５に含まれるセンターサーバ５０とインターネット６とが接続されている。また、インターネット６には、管理サーバ６５が接続されている。管理サーバ６５では、第２通信ネットワークＮＴ２上の表示端末１０ＢのＩＰアドレスが、表示端末１０Ｂを使用するユーザごとに割り当てられた識別情報（ここでは、お客様番号）と対応付けて管理されている。

このような構成を有する通信システム１Ｂでは、表示端末向けデータの存在を示す報知情報が、システム管理センター５からインターネット６を経由した経路ＫＲ１で、表示端末１０Ｂに通知される。

以下では、通信システム１Ｂを構成するセンターサーバ５０および表示端末１０Ａについて詳述する。図７は、第２実施形態に係るセンターサーバ５０の機能構成を示すブロック図である。

図７に示されるように、センターサーバ５０は、第１通信部５０１と、第２通信部５０２と、記憶部５０３と、制御部５０４とを備えている。

第１通信部５０１は、光ファイバーＬＴを介した光通信を行うためのインターフェース（Ｉ／Ｆ）を含み、情報収集装置３０とセンターサーバ５０との通信を実現する。具体的には、第１通信部５０１は、情報収集装置３０から送信されたデータを受信し、受信データを制御部５０４に出力する。また、第１通信部５０４は、制御部５０４から入力された送信データを情報収集装置３０に送信する。

第２通信部５０２は、インターネット６と接続するためのインターフェース（Ｉ／Ｆ）を含み、センターサーバ５０とインターネット６との通信を実現する。

記憶部５０３は、例えば書き換え可能な不揮発性メモリ（ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）等）、ハードディスク装置等の各種記憶装置の１つまたは複数で構成されている。記憶部５０３は、表示端末１０Ｂを利用するユーザのお客様番号等の顧客情報、および制御部５０４で実行されるプログラムを格納する。

制御部５０４は、第１通信部５０１と、第２通信部５０２と、記憶部５０３とに電気的に接続され、センターサーバ５０の全体動作を制御する。

ここでは、制御部５０４による各種処理がソフトウェアによって実現される場合を例示する。この場合、制御部５０４は、例えばマイクロコンピュータを含んで構成される。そして、当該マイクロコンピュータが、記憶部５０３に格納されたプログラムを読み出して実行することによって、各種機能を実現する。

具体的には、図７に示されるように、制御部５０４は、上記プログラムの実行によって、データ生成部５１１、ＩＰアドレス取得部５１２、報知情報生成部５１３、および通信制御部５１４を機能的に実現する。

データ生成部５１１は、各家庭７０の表示端末１０Ｂへ送信する管理情報および施設情報に関する送信データ（表示端末向けデータ）の生成を行う。

ＩＰアドレス取得部５１２は、データ生成部５１１で表示端末データが生成されると、当該表示端末データの送信先となる表示端末１０ＢのＩＰアドレスを取得する。具体的には、ＩＰアドレス取得部５１２は、表示端末１０Ｂを利用するユーザのお客様番号を管理サーバ６５に送信する。そして、管理サーバ６５から返信されたＩＰアドレスをユーザが利用する表示端末１０ＢのＩＰアドレスとして取得する。

報知情報生成部５１３は、ＩＰアドレスが取得されると、当該ＩＰアドレスを宛先とした、表示端末向けデータの存在を示す報知情報を生成する。

通信制御部５１４は、第１通信部５０１および第２通信部５０２を用いた通信の動作制御を行う。例えば、通信制御部５１４は、報知情報が生成された場合、当該報知情報を第２通信部５０２を用いて送信する。また、通信制御部５１４は、表示端末向けデータを第１通信部５０１を用いて送信する。

なお、制御部５０４によって実現される上記各機能部の一部または全部は、ハードウェアによって実現することもできる。

このように、センターサーバ５０は、表示端末向けデータを生成するとともに、表示端末向けデータの送信先に関するＩＰアドレスを取得する。そして、センターサーバ５０は、報知情報および表示端末向けデータを順次に送信する。

次に、表示端末１０Ｂの機能構成について説明する。図８は、表示端末１０Ｂの機能構成を示すブロック図である。

図８に示されるように、表示端末１０Ｂは、表示端末１０Ａと同様、アンテナ素子ＡＮ１１に接続された無線通信部１０１と、記憶部１０２と、制御部１３０とを備えている。そして、表示端末１０Ｂの制御部１３０は、第１実施形態に係る表示端末１０Ａの各機能部と比較して、ＩＰアドレス登録制御部１３３をさらに有している。

具体的には、無線通信部１０１は、アンテナ素子ＡＮ１１との協働により、情報取得装置２０またはルータ６０との間で無線通信を行うための無線通信手段として機能する。

記憶部１０２は、書き換え可能な不揮発性メモリ（例えばＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM））、ハードディスク装置等の各種記憶装置の１つまたは複数で構成されている。記憶部１０２には、各種の情報およびデータ等が格納される。

制御部１３０は、無線通信部１０１と記憶部１０２とに電気的に接続され、表示端末１０Ｂの全体動作を制御する。

ここでは、制御部１３０による各種処理がソフトウェアによって実現される場合を例示する。この場合、制御部１３０は、例えばマイクロコンピュータを含んで構成される。そして、当該マイクロコンピュータが、記憶部１０２に格納されたプログラムを読み出して実行することによって、各種機能を実現する。

具体的には、図８に示されるように、制御部１３０は、上記プログラムの実行によって、通信先特定部１３１、データ生成部１３２、ＩＰアドレス登録制御部１３３、データ解析部１３４、および通信制御部１３５を機能的に実現する。

通信先特定部１３１は、後述の通信制御部１３５から取得される情報を用いて、表示端末１０Ｂの通信先を特定する。通信システム１Ｂでは、通信システム１Ａと同様、表示端末１０Ｂの通信先として選択可能なアクセスポイントは、情報取得装置２０およびルータ６０であるから、通信先特定部１３１は、情報取得装置２０およびルータ６０のうち、どちらのアクセスポイントと無線通信が行われているかを特定することになる。

データ生成部１３２は、無線通信部１０１を含む無線通信手段を用いて外部に無線送信するパケット形式の送信データを生成する。

ＩＰアドレス登録制御部１３３は、表示端末１０Ｂの通信先がルータ６０である場合、インターネット６における表示端末１０ＢのＩＰアドレスを管理サーバ６５に登録する。具体的には、ＩＰアドレス登録制御部１３３は、表示端末１０Ｂとルータ６０との通信が開始された場合、データ生成部１３２との協働により、管理サーバ６５向けの登録データを生成する。当該登録データを構成するＩＰパケット内のデータには、表示端末１０Ｂを利用するユーザのお客様番号が含まれている。そして、ＩＰアドレス登録制御部１３３は、無線通信部１０１を含む無線通信手段を用いて当該登録データをルータ６０に送信する。

なお、インターネット６を介して登録データを受信した管理サーバ６５は、当該登録データに基づいて、表示端末１０Ｂを利用するユーザと、当該表示端末１０ＢのＩＰアドレスとの対応関係を登録する。より詳細には、管理サーバ６５は、登録データを構成するＩＰパケット内のデータに含まれるお客様番号と、ＩＰパケット内のＩＰヘッダに含まれる送信元ＩＰアドレスとを抽出して、これらを対応付けて（関連付けて）登録する。管理サーバ６５としては、例えば、ＤＤＮＳ（Dynamic Domain Name System）サーバを用いることができる。

図８の説明に戻って、データ解析部１３４は、無線通信部１０１から入力された信号の解析を行う。具体的には、データ解析部１３４は、無線通信部１０１から入力される信号を解析し、当該信号に表示端末向けデータの存在を示す報知情報が含まれているか否かを特定する。

通信制御部１３５は、無線通信部１０１を含む無線通信手段を用いた無線通信の動作制御を行う。例えば、通信制御部１３５は、無線通信手段を用いて情報取得装置２０と無線通信を行うか、或いは無線通信手段を用いてルータ６０と無線通信を行うかの無線通信の通信先を制御する。

なお、制御部１３０によって実現される上記各機能部の一部または全部は、ハードウェアによって実現することもできる。

このように、表示端末１０Ｂは、アクセスポイントとしてのルータ６０と通信を行う際に、インターネット６における表示端末１０ＢのＩＰアドレスを管理サーバ６５に登録する。

［２−２．通信システム１Ｂの動作］
次に、通信システム１Ｂの動作について説明する。通信システム１Ｂでは、表示端末１０Ｂが第２通信ネットワークＮＴ２に接続されている場合、システム管理センター５から表示端末向けデータが送信されたとき、表示端末１０Ｂは、第２通信ネットワークＮＴ２から第１通信ネットワークＮＴ１へと接続先を切り替えて、表示端末向けデータを取得する。

通信システム１Ｂにおけるネットワークの切替動作は、センターサーバ５０で実行される表示端末向けデータの送信動作と、表示端末１０Ｂで実行される通信先の切替動作とに分けることができる。

以下では、表示端末向けデータの送信動作および通信先の切替動作についてこの順序で説明する。図９は、センターサーバ５０で実行される表示端末向けデータの送信動作を示すフローチャートである。

図９に示されるように、センターサーバ５０のデータ生成部５１１によって、表示端末向けデータが生成されると、動作工程は、ステップＳＰ５１からステップＳＰ５２に移行される。

ステップＳＰ５２では、ＩＰアドレス取得部５１２によって、表示端末向けデータの送信先となる表示端末１０ＢのＩＰアドレスが取得される。当該ＩＰアドレスは、表示端末向けデータの送信先となる表示端末１０Ｂを使用するユーザの情報（ここでは、お客様番号）を管理サーバ６５に送信して問い合わせることによって取得される。

ステップＳＰ５３では、ステップＳＰ５２で取得されたＩＰアドレスを宛先とした報知情報が報知情報生成部５１３によって生成される。そして、通信制御部５１４の通信制御によって、当該報知情報が第２通信部５０２を用いて送信される。

次のステップＳＰ５４では、通信制御部５１４の通信制御によって、表示端末向けデータが第１通信部５０１を用いて送信される。

このように、センターサーバ５０は、取得したＩＰアドレスを宛先とした報知情報を第２通信ネットワークＮＴ２を介して表示端末１０Ｂに送信するとともに、報知情報送信後に、表示端末向けデータを第１通信ネットワークＮＴ１を介して表示端末１０Ｂに送信する。

次に、表示端末１０Ｂにおいて実行される通信先の切替動作について説明する。図１０は、表示端末１０Ｂで実行される通信先の切替動作を示すフローチャートである。

図１０に示されるように、通信先の切替動作では、まず、ステップＳＰ６１において、第２通信ネットワークＮＴ２に接続されたか否かが判定される。第２通信ネットワークＮＴ２に接続されたか否かの判定は、通信先特定部１３１による通信先の特定結果に基づいて行われる。すなわち、通信先特定部１３１によって、表示端末１０Ｂの通信先がルータ６０であると特定された場合は、表示端末１０Ｂは、第２通信ネットワークＮＴ２に接続されたと判定されることになる。一方、表示端末１０Ｂの通信先が情報取得装置２０であると特定された場合は、表示端末１０Ｂは、第１通信ネットワークＮＴ１に接続された、すなわち第２通信ネットワークＮＴ２に接続されていないと判定されることになる。

ステップＳＰ６１において、第２通信ネットワークＮＴ２に接続されていないと判定された場合は、動作工程はステップＳＰ６１に戻り、通信先の切替は実行されないことになる。

一方、ステップＳＰ６１において、第２通信ネットワークＮＴ２に接続されたと判定された場合は、動作工程は、ステップＳＰ６２に移行される。

ステップＳＰ６２では、ＩＰアドレス登録制御部１３３によって、インターネット上の表示端末１０ＢのＩＰアドレスが管理サーバ６５に登録される。上述のように、ＩＰアドレスの登録は、登録データを表示端末１０Ｂから管理サーバ６５に送信することによって、実現される。このようなＩＰアドレスの登録は、図９におけるステップＳＰ５２のＩＰアドレスの問い合わせ工程よりも前に実行される工程となる。

なお、管理サーバ６５に登録されるＩＰアドレスは、グローバルＩＰアドレスである。具体的には、表示端末１０ＢにプライベートＩＰアドレスが設定されていた場合は、ルータ６０のアドレス変換機能によって、登録データにおける、ＩＰパケット内の送信元ＩＰアドレスは、プライベートＩＰアドレスからグローバルＩＰアドレスに書き換えられる。これにより、管理サーバ６５には、書き換えられたグローバルＩＰアドレスが伝送されることになり、管理サーバ６５は、当該グローバルＩＰアドレスとお客様番号とを関連付けて登録する。一方、表示端末１０ＢにグローバルＩＰアドレスが設定されていた場合は、当該グローバルＩＰアドレスがお客様番号と関連付けられて、管理サーバ６５に登録されることになる。

ステップＳＰ６３では、データ解析部１３４によって、無線通信部１０１から入力された信号に、表示端末向けデータの存在を示す報知情報が含まれているか否かが特定される。報知情報が受信されない場合は、表示端末１０Ｂと第２通信ネットワークＮＴ２との接続が引き続き継続される。

一方、当該ステップＳＰ６３において、報知情報が受信されたと特定された場合、動作工程は、ステップＳＰ６４に移行される。

ステップＳＰ６４では、表示端末１０Ｂの接続先を第２通信ネットワークＮＴ２から第１通信ネットワークＮＴ１へと切り替える接続切替処理が行われる。当該接続切替は、通信制御部１３５によって、無線通信の通信先を情報取得装置２０に設定することによって実現される。すなわち、表示端末１０Ｂの通信先が、ルータ６０から情報取得装置２０へと切り替えられることになる。

そして、ステップＳＰ６５では、表示端末１０Ｂは、センターサーバ５０から第１通信ネットワークＮＴ１を介して伝送されてきた表示端末向けデータを情報取得装置２０から受信（取得）する。

このように、表示端末１０Ｂにおける通信先の切替動作は、第２通信ネットワークＮＴ２を介して伝送されてくる報知情報の有無に応じて実行される。通信先が実際に切り替えられると、表示端末１０Ｂにおけるネットワークの接続先が切り替えられることになる。

以上のように、通信システム１Ｂは、第１通信ネットワークＮＴ１および第２通信ネットワークＮＴ２に接続されたセンターサーバ５０と、第１通信ネットワークＮＴ１に接続された情報取得装置２０、または第２通信ネットワークＮＴ２に接続されたルータ６０と無線通信を行う端末装置１０Ｂと、第２通信ネットワークＮＴ２に接続され、第２通信ネットワークＮＴ２における端末装置１０ＢのＩＰアドレスと、当該端末装置１０Ｂを使用するユーザごとに割り当てられた識別情報との対応関係を管理する管理サーバ６５とを備えている。

そして、センターサーバ５０は、記憶部５０３に記憶された識別情報を用いて当該識別情報に対応するＩＰアドレスを管理サーバ６５から取得する。また、センターサーバ５０は、取得されたＩＰアドレスを宛先として、第２通信ネットワークＮＴ２を介して表示端末向けデータの存在を示す報知情報を送信するとともに、表示端末向けデータを第１通信ネットワークＮＴ１を介して送信する。端末装置１０Ｂは、無線通信の通信先としてルータ６０が選択されているときに報知情報を受信した場合、無線通信の通信先をルータ６０から情報取得装置２０へと切り替え、表示端末向けデータを取得する。

このような通信システム１Ｂによれば、表示端末１０Ｂに無線通信部を追加することなく、２つのアクセスポイントに対して効率良く無線通信を行い、表示端末向けデータを取得することが可能になる。

＜３．変形例＞
以上、この発明の実施の形態について説明したが、この発明は、上記に説明した内容に限定されるものではない。

例えば、上記各実施形態では、第２通信ネットワークＮＴ２は、インターネット６を有したネットワークである場合を例示していたが、これに限定されず、インターネットプロトコル技術を利用して相互接続された独自のＩＰネットワークであってもよい。

また、上記第２実施形態の管理サーバ６５では、表示端末１０ＢのＩＰアドレスを、表示端末１０Ｂを使用するユーザのお客様番号を用いて管理していたが、これに限定されず、お客様番号以外の顧客識別情報を用いて管理してもよい。

また、上記第２実施形態では、管理サーバ６５において、表示端末１０Ｂを利用するユーザと、当該表示端末１０ＢのＩＰアドレスとの対応情報（関連情報）を管理していたが、これに限定されない。

具体的には、関連情報の管理機能をセンターサーバ５０に持たせてもよい。管理機能をセンターサーバ５０に持たせた場合、表示端末１０Ｂからの登録データは、第２通信ネットワークＮＴ２を介してセンターサーバ５０に伝送されることになる。そして、センターサーバ５０では、記憶部５０３に関連情報が格納される。センターサーバ５０のＩＰアドレス取得部５１２は、記憶部５０３に格納された関連情報を用いて、表示端末データの送信先となる表示端末１０ＢのＩＰアドレスを取得する。

また、上記第２実施形態における管理サーバ６５は、表示端末１０Ｂから送信される登録データを受信すること、およびセンターサーバ５０からのＩＰアドレスの問い合わせを受けることが可能な場所であれば、通信システム１Ｂのどこに設けられていてもよい。例えば、管理サーバ６５は、システム管理センター５内に設ける態様とすることができる。

また、上記各実施形態では、表示端末１０Ａ，１０Ｂが報知情報の受信に応じて、ネットワークの接続先を切り替えていたが、これに限定されない。

具体的には、表示端末１０Ａ，１０Ｂがデータを送信する場合において、当該送信データのデータ量および／または秘匿性に応じて、表示端末１０Ａ，１０Ｂがネットワークの接続先を自発的に切り替えてもよい。例えば、送信データのデータ量が多い場合は、比較的高速通信可能な第２通信ネットワークＮＴ２に接続して、送信データを伝送するようにしてもよい。また、送信データの秘匿性が要求される場合は、比較的セキュリティ性の高い第１通信ネットワークＮＴ１に接続して、送信データを伝送するようにしてもよい。

１Ａ，１Ｂ 通信システム
７ 施設
１０Ａ，１０Ｂ 表示端末
２０ 情報取得装置
３０ 情報収集装置
６０ ルータ
７０ 家庭
ＬＴ 光ファイバー
ＮＴ１ 第１通信ネットワーク
ＮＴ２ 第２通信ネットワーク
１１１ 通信先特定部
１１２ ビーコン解析部
１１４ 通信制御部

Claims (6)

1. センターサーバを含む第１ネットワークに接続された第１アクセスポイントから送信されるビーコンを取得するビーコン取得手段と、
   前記第１アクセスポイント、および第２ネットワークに接続された第２アクセスポイントのいずれか一方から無線通信によって前記ビーコンではないデータを取得するデータ取得手段と、
   前記第１アクセスポイント、および前記第２アクセスポイントのいずれか一方を、前記無線通信の通信先として択一的に選択する通信制御手段と、
   前記ビーコン取得手段によって取得されたビーコンを解析して、当該ビーコンに前記センターサーバからの送信データの存在を示す報知情報が含まれるか否かを特定する特定手段と、
   を備え、
   前記通信制御手段は、前記ビーコンに前記報知情報が含まれていた場合、前記通信先を前記第２アクセスポイントから前記第１アクセスポイントへと切り替え、
   前記データ取得手段は、前記送信データを取得し、
   前記第１ネットワークは、前記第２ネットワークよりも比較的セキュリティ性の高いネットワークとして構成されている端末装置。
2. 前記送信データは、前記端末装置を有する施設において消費される電力量またはガス使用量を含む施設情報である請求項１に記載の端末装置。
3. 前記送信データは、暗号化データであり、
   前記端末装置は、当該暗号化データを復号化する復号化手段をさらに備える請求項１または請求項２に記載の端末装置。
4. ａ）センターサーバを含む第１ネットワークに接続された第１アクセスポイント、および第２ネットワークに接続された第２アクセスポイントのいずれか一方を、ビーコンではないデータを通信する無線通信の通信先として択一的に選択する工程と、
   ｂ）前記ａ）工程において、前記第１アクセスポイントから送信されるビーコンを取得する工程と、
   ｃ）前記ｂ）工程において取得されたビーコンを解析して、当該ビーコンに前記センターサーバからの送信データの存在を示す報知情報が含まれるか否かを特定する工程と、
   ｄ）前記ｃ）工程において、前記ビーコンに前記報知情報が含まれていると特定された場合、前記通信先を前記第２アクセスポイントから前記第１アクセスポイントへと切り替えて、前記送信データを取得する工程と、
   を備え、
   前記第１ネットワークは、前記第２ネットワークよりも比較的セキュリティ性の高いネットワークとして構成されている端末装置の動作方法。
5. センターサーバを含む第１ネットワークと、
   第２ネットワークと、
   前記第１ネットワークに接続された第１アクセスポイント、および前記第２ネットワークに接続された第２アクセスポイントと、ビーコンではないデータの無線通信が可能な端末装置と、
   を備え、
   前記端末装置は、
   前記第１アクセスポイントから送信される前記ビーコンを取得するビーコン取得手段と、
   前記第１アクセスポイント、および前記第２アクセスポイントのいずれか一方を、前記無線通信の通信先として択一的に選択する通信制御手段と、
   前記ビーコン取得手段によって取得されたビーコンを解析して、当該ビーコンに前記センターサーバからの送信データの存在を示す報知情報が含まれるか否かを特定する特定手段と、
   を有し、
   前記通信制御手段は、前記ビーコンに前記報知情報が含まれていた場合、前記通信先を前記第２アクセスポイントから前記第１アクセスポイントへと切り替え、
   前記端末装置は、前記送信データを取得し、
   前記第１ネットワークは、前記第２ネットワークよりも比較的セキュリティ性の高いネットワークとして構成されている通信システム。
6. 前記送信データは、前記端末装置を有する施設において消費される電力量またはガス使用量を含む施設情報である請求項５に記載の通信システム。

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