JP6665557B2

JP6665557B2 - 制御システム、ウェアラブル機器

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Publication number: JP6665557B2
Application number: JP2016015938A
Authority: JP
Inventors: 勝豊井上; 細見　浩昭; 浩昭細見
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2016-01-29
Filing date: 2016-01-29
Publication date: 2020-03-13
Anticipated expiration: 2036-01-29
Also published as: JP2017135650A

Description

本発明は、制御システム、ウェアラブル機器等に関する。

従来より、ユーザーの利便性を向上させるホームオートメーションシステムに関する技術が各種提案されている。ホームオートメーションシステムを利用することで、例えば外出先から自宅の暖房装置の電源をオンにしたりお風呂の準備をするなどの、遠隔操作が可能になる。このようなホームオートメーションの従来技術としては例えば特許文献１に開示される技術がある。この従来技術では、ユーザーが所持する携帯電話機から管理センターを経由して、制御対象機器の遠隔操作を行う。

特開２００６−１９４１９

特許文献１の従来技術では、制御対象機器の遠隔制御を行うためには、ユーザーが携帯電話機を管理センターに通信接続し、制御対象機器の遠隔制御の要求操作を行う必要がある。このため、自動的な遠隔制御を実現することはできず、ユーザーが携帯電話機を所持していない場合には、管理センターに通信接続できないため、遠隔制御の要求を行うこともできない。

本発明の幾つかの態様によれば、ユーザーが装着するウェアラブル機器を利用した制御対象物の自動的な遠隔制御を実現できる制御システム、制御対象機器、ウェアラブル機器及び遠隔制御方法等を提供できる。

本発明の一態様は、情報を処理する処理部と、外部機器との間で疎結合の近距離無線通信を行う通信部と、を有するウェアラブル機器と、不特定多数の機器が接続可能なゲートウェイ機器を有し、コンピューター通信網に接続可能な近距離無線通信網と、ユーザーにより利用される制御対象物と、を含み、前記ウェアラブル機器は、前記疎結合の近距離無線通信により前記ゲートウェイ機器と通信接続され、前記ゲートウェイ機器を介して前記コンピューター通信網に通信接続され、前記制御対象物は、前記コンピューター通信網により自動的に遠隔制御される制御システムに関係する。

本発明の一態様では、ゲートウェイ機器を有し、コンピューター通信網に接続可能な近距離無線通信網が設けられる。そしてユーザーが装着するウェアラブル機器は、疎結合の近距離無線通信により当該ゲートウェイ機器と通信接続され、当該ゲートウェイ機器を介してコンピューター通信網に通信接続される。そして、ユーザーにより利用される制御対象物は、当該コンピューター通信網により自動的に遠隔制御される。このようにすれば、疎結合の近距離無線通信を利用してユーザーのウェアラブル機器をコンピューター通信網に通信接続して、ユーザーにより利用される制御対象物を遠隔制御できるようになる。従って、ユーザーが装着するウェアラブル機器を利用した制御対象物の自動的な遠隔制御を実現できる制御システムの提供が可能になる。

また本発明の一態様では、前記ユーザーの認証処理が行われ、前記認証処理により認証された前記ユーザーを優遇処理する前記制御対象物の遠隔制御が行われてもよい。

このようにすれば、ユーザーが認証処理により認証されると、当該ユーザーを優遇する制御対象物の遠隔制御が行われるようになり、より付加価値の高い遠隔制御のサービスを、ユーザーに提供できるようになる。

また本発明の一態様では、前記ユーザーの行動予測処理が行われ、前記行動予測処理の結果に基づいて、前記制御対象物の遠隔制御が行われてもよい。

このようにすれば、ユーザーの行動予測処理を行って、予測された行動に応じた適切な制御対象物の遠隔制御を実現できるようになる。

また本発明の一態様では、前記疎結合の近距離無線通信により前記ウェアラブル機器から取得された情報及び前記ユーザーのスケジュール情報の少なくとも１つに基づいて、前記ユーザーの前記行動予測処理が行われてもよい。

このようにすれば、疎結合の近距離無線通信によりウェアラブル機器から取得された情報や、或いはユーザーのスケジュール情報を反映したユーザーの行動予測処理を行い、予測された行動に応じた適切な制御対象物の遠隔制御を実現できるようになる。

また本発明の一態様では、前記疎結合の近距離無線通信により前記ウェアラブル機器に通信接続された複数の前記ゲートウェイ機器の接続履歴情報に基づいて、前記ユーザーの前記行動予測処理が行われてもよい。

このようにすれば、疎結合の近距離無線通信によりウェアラブル機器に通信接続された複数のゲートウェイ機器の接続履歴情報を有効活用して、ユーザーの行動処理を行って、制御対象物の遠隔制御を実現できるようになる。

また本発明の一態様では、前記疎結合の近距離無線通信は、前記ウェアラブル機器からの存在報知パケットを前記ゲートウェイ機器が探索するスキャン期間において行われる通信であってもよい。

このようにすれば、スキャン期間においてウェアラブル機器が送信する存在報知パケットを有効活用して、疎結合の近距離無線通信を実現できるようになる。

また本発明の一態様では、前記ウェアラブル機器は、前記存在報知パケットを用いて、前記ゲートウェイ機器に情報を送信する、或いは前記存在報知パケットに対して前記ゲートウェイ機器がリクエストパケットを送信した場合に、前記リクエストパケットの応答パケットを用いて、前記ゲートウェイ機器に情報を送信してもよい。

このようにすれば、存在報知パケットを用いて、ウェアラブル機器からゲートウェイ機器に情報を送信したり、存在報知パケットに対して送信されるリクエストパケットの応答パケットを用いて、ウェアラブル機器からゲートウェイ機器に情報を送信できるようになる。

また本発明の一態様では、前記存在報知パケット、前記スキャン期間は、各々、ブルートゥース（Bluetoothは登録商標）におけるアドバタイジングパケット、アクティブスキャン期間であってもよい。

このようにすればブルートゥースにおけるアドバタイジングパケット、アクティブスキャン期間を利用して、疎結合の近距離無線通信を実現できるようになる。

本発明の他の態様は、上記のいずれかに記載される制御システムの前記制御対象物である制御対象機器に関係する。

本発明の他の態様は、情報を処理する処理部と、外部機器との間で疎結合の近距離無線通信を行う通信部と、を含み、前記通信部は、不特定多数の機器が接続可能なゲートウェイ機器に前記疎結合の近距離無線通信により通信接続され、前記ゲートウェイ機器を介して前記コンピューター通信網に通信接続され、前記処理部は、ユーザーにより利用される制御対象物を、前記コンピューター通信網により自動的に遠隔制御するための処理を行うウェアラブル機器に関係する。

本発明の他の態様によれば、疎結合の近距離無線通信を利用してユーザーのウェアラブル機器をコンピューター通信網に通信接続して、ユーザーにより利用される制御対象物を遠隔制御できるようになる。従って、ユーザーが装着するウェアラブル機器を利用した制御対象物の自動的な遠隔制御を実現できるようになる。

また本発明の他の態様では、前記通信部は、前記ユーザーを優遇処理する遠隔制御を行うための前記ユーザーの認証用情報を、前記疎結合の近距離無線通信により前記ゲートウェイ機器に送信してもよい。

このようにすれば、疎結合の近距離無線通信により送信された認証用情報に基づいて、ユーザーの認証処理を行い、認証されたユーザーを優遇する制御対象物の遠隔制御を実行できるようになる。

また本発明の他の態様では、前記通信部は、前記ユーザーの行動予測処理を行うための行動予測用情報を、前記疎結合の近距離無線通信により前記ゲートウェイ機器に送信してもよい。

このようにすれば、疎結合の近距離無線通信により送信された行動予測用情報に基づいて、ユーザーの行動予測処理を行い、予測された行動に応じた適切な制御対象物の遠隔制御を実現できるようになる。

また本発明の他の態様では、前記通信部は、前記行動予測用情報として、ウェアラブル機器の位置情報、ウェアラブル機器により測定された環境情報、及びウェアラブル機器により測定された前記ユーザーの生体情報の少なくとも１つを、前記疎結合の近距離無線通信により前記ゲートウェイ機器に送信してもよい。

このようにすれば、ウェアラブル機器の位置情報、環境情報又はユーザーの生体情報を反映させた行動予測処理を行って、予測された行動に応じた適切な制御対象物の遠隔制御を実現できるようになる。

また本発明の他の態様では、前記疎結合の近距離無線通信は、前記ウェアラブル機器からの存在報知パケットを前記ゲートウェイ機器が探索するスキャン期間において行われる通信であってもよい。

また本発明の他の態様では、前記通信部は、前記存在報知パケットを用いて、前記ゲートウェイ機器に情報を送信する、或いは前記存在報知パケットに対して前記ゲートウェイ機器がリクエストパケットを送信した場合に、前記リクエストパケットの応答パケットを用いて、前記ゲートウェイ機器に情報を送信してもよい。

また本発明の他の態様では、前記存在報知パケット、前記スキャン期間は、各々、ブルートゥース（Bluetoothは登録商標）におけるアドバタイジングパケット、アクティブスキャン期間であってもよい。

また本発明の他の態様では、前記通信部は、第１の期間では、近距離無線通信網に含まれる第１のゲートウェイ機器との間で前記疎結合の近距離無線通信を行い、前記第１の期間とは異なる第２の期間では、前記近距離無線通信網に含まれる第２のゲートウェイ機器との間で前記疎結合の近距離無線通信を行ってもよい。

このようにすれば、ウェアラブル機器の接続先となるゲートウェイ機器を順次に切り替えながら、疎結合の近距離無線通信を用いたウェアラブル機器とコンピューター通信網との常時接続等を実現できるようになる。

また本発明の他の態様では、前記ウェアラブル機器は、他の情報通信端末を介さずに直接に、前記疎結合の近距離無線通信により前記ゲートウェイ機器に通信接続されてもよい。

このようにすれば、情報通信端末を必要とすることなく、ウェアラブル機器をコンピューター通信網に通信接続することが可能になり、常時接続性等を向上できる。

また本発明の他の態様は、情報を処理する処理部と、コンピューター通信網に通信接続されるゲートウェイ機器との間で近距離無線通信を行う通信部と、を含み、前記通信部は、ウェアラブル機器からの存在報知パケットを前記ゲートウェイ機器が探索するスキャン期間において前記ゲートウェイ機器と近距離無線通信を行うことで、前記ゲートウェイ機器を介して前記コンピューター通信網に通信接続され、前記処理部は、ユーザーにより利用される制御対象物を、前記コンピューター通信網により自動的に遠隔制御するための処理を行うウェアラブル機器に関係する。

本発明の他の態様によれば、ウェアラブル機器を、ゲートウェイ機器が存在報知パケットを探索するスキャン期間において行われる近距離無線通信により、ゲートウェイ機器を介してコンピューター通信網に通信接続できるようになる。そして、このようなスキャン期間での近距離無線通信を利用してユーザーのウェアラブル機器をコンピューター通信網に通信接続して、ユーザーにより利用される制御対象物を遠隔制御できるようになる。従って、ユーザーが装着するウェアラブル機器を利用した制御対象物の自動的な遠隔制御を実現できるようになる。

また本発明の他の態様では、前記通信部は、前記ゲートウェイ機器を介して前記コンピューター通信網に送信された情報に基づき取得された情報を、前記スキャン期間において、前記コンピューター通信網から前記ゲートウェイ機器を介して前記近距離無線通信により受信してもよい。

また本発明の他の態様では、前記通信部は、第１の期間では、近距離無線通信網に含まれる第１のゲートウェイ機器との間で前記近距離無線通信を行い、前記第１の期間とは異なる第２の期間では、前記近距離無線通信網に含まれる第２のゲートウェイ機器との間で前記近距離無線通信を行ってもよい。

また本発明の他の態様は、ウェアラブル機器を装着するユーザーに利用される制御対象物を遠隔制御する遠隔制御方法であって、情報を処理する処理部と、外部機器との間で疎結合の近距離無線通信を行う通信部とを有するウェアラブル機器を、不特定多数の機器が接続可能なゲートウェイ機器に前記疎結合の近距離無線通信により通信接続して、前記ゲートウェイ機器を介して前記コンピューター通信網に通信接続し、前記制御対象物を、前記コンピューター通信網により自動的に遠隔制御する遠隔制御方法に関係する。

本実施形態の通信システム（制御システム）の全体構成例を示す図。ウェアラブル機器、ゲートウェイ機器、サーバーの構成例。図３Ａ、図３Ｂは本実施形態の比較例の手法の説明図。図４Ａ、図４Ｂは本実施形態の通信手法の説明図。スタンバイからペアリングまでの通信シーケンス図。本実施形態の疎結合の近距離無線通信を説明する通信シーケンス図。図７Ａ、図７Ｂはパケットフォーマットやリクエストパケット、応答パケットの説明図。図８Ａ〜図８Ｃはウェアラブル機器の接続先となるゲートウェイ機器を順次に切り替えて通信する手法の説明図。図９Ａ、図９Ｂは他のウェアラブル機器を介して通信する手法の説明図。図１０Ａは疎結合の近距離無線通信を接続、非接続にする手法の説明図であり、図１０Ｂは電力発現部の構成例。疎結合の近距離無線通信で送信された情報に基づく制御対象物の遠隔制御手法の説明図。サーバー、制御対象機器の構成例。図１３Ａ、図１３Ｂは疎結合の近距離無線通信で送信された認証用情報、行動予測用情報に基づく認証処理、行動予測処理の説明図。ユーザー情報の例。図１５Ａ〜図１５Ｃはユーザーの行動予測処理に基づく制御対象物の遠隔制御手法の説明図。図１６Ａ、図１６Ｂは行動予測処理の詳細例の説明図。図１７Ａ、図１７Ｂは制御対象機器であるエレベーター、ロボットの構成例。

以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお以下に説明する本実施形態は特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。

１．全体構成
図１に本実施形態の通信システム（制御システム）の全体構成例を示す。図１に示すように本実施形態の通信システム（制御システム）は、ウェアラブル機器（ＷＴ１〜ＷＴ３、ＬＤ、ＨＭＤ）と近距離無線通信網ＢＮＴとコンピューター通信網ＩＮＴを含む。またサーバーＳＶや制御対象物（ＥＶ、ＨＳ、ＲＢ、ＣＡ）を含むことができる。

コンピューター通信網ＩＮＴは、例えばＴＣＰ／ＩＰの通信規格に基づくネットワークであるインターネットである。例えばネットワーク上のコンピューターがユニークなＩＰアドレスにより個別に識別可能なネットワークである。例えばコンピューター通信網ＩＮＴはサーバーＳＶが通信接続可能な広域ネットワーク（ＷＡＮ）である。コンピューター通信網ＩＮＴはケーブル網や電話通信網や無線ＬＡＮ等の通信網を含むことができ、通信方法については有線／無線を問わない。

近距離無線通信網ＢＮＴは、ゲートウェイ機器ＧＷ１〜ＧＷＮ（アクセスポイント）を有し、コンピューター通信網ＩＮＴに接続可能な通信網である。ゲートウェイ機器ＧＷ１〜ＧＷＮは例えば不特定多数の機器（不特定多数のユーザーが有する機器）が接続可能な機器である。近距離無線通信網ＢＮＴとしては、例えばブルートゥース（Bluetoothは登録商標。以下、同様）の通信網を用いることができる。例えばゲートウェイ機器ＧＷ１〜ＧＷＮはブルートゥースのルーターなどにより実現できる。近距離無線通信網ＢＮＴは、ＷＡＮのように地理的に離れた広い領域に形成される通信網であってもよいし、ＬＡＮのように特定の構内に形成される通信網であってもよい。例えば近距離無線通信網ＢＮＴは、アミューズメント施設、ショッピングモールや、会社又は工場などの構内において形成される通信網であってもよい。

近距離無線通信網ＢＮＴとして、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標。以下、同様）やＷｉ−ＳＵＮ（登録商標。以下、同様）、ＩＰ５００（登録商標。以下、同様）などによる通信網を用いることも可能である。ジグビー（ＺｉｇＢｅｅ）はジグビーアライアンスが仕様を定義している省電力で動作する無線規格であり、ＩＥＥＥ８０２．１５．４上で動作する。ジグビーのノードとしてはコーディネーター、ルーター、エンドデバイスの３種類が定義されている。ジグビーの基本動作としては、エンドデバイスが通常は省電力でスリープしており、タイマー等からのトリガー信号でウェイクアップして、ルーター又はコーディネーターにデータを送り、再度、スリープに移行する。スリープに移行することでエンドデバイスの省電力化を図る。一方、ルーターとコーディネーターは常に受信状態で待機し、エンドデバイスからのデータを待ち受けている。ワイサン（Ｗｉ−ＳＵＮ）は例えばガス、電気、水道のメータ等に端末を搭載し、無線通信を使って効率的にデータを収集する無線通信規格である。ワイサンではサブギガヘルツ帯域と呼ばれる９００ＭＨｚ前後の周波数帯域の電波で通信が行われる。このため２．４ＧＨｚ帯域の近距離無線通信と比べて、障害物などがあっても電波が届きやすく、他の機器などからの干渉も少ないという特徴を有する。ワイサンの物理層の仕様はＩＥＥＥ８０２．１５．４ｇで規格化されており、複数の端末がバケツリレー方式でデータを中継し、遠隔地間を結ぶマルチホップ通信にも対応している。ＩＰ５００は、物理層にはＩＥＥＥ８０２．１５．４を採用し、サブギガヘルツ帯域を使って通信を行い、メッシュネットワークが基本で既存ネットワークとの全相互接続が可能であり、ＩＰｖ６、６ＬｏＷＰＡＮにも対応している。

図１ではウェアラブル機器として、ウォッチＷＴ１〜ＷＴ３（腕時計）や、リスト型の生体センサー機器ＬＤや、頭部装着型表示装置であるＨＭＤが、近距離無線通信網ＢＮＴ（ゲートウェイ機器ＧＷ１〜ＧＷＮ）に通信接続されている。

ウォッチＷＴ１〜ＷＴ３は、リスト型電子機器であり、例えばＧＰＳ内蔵ウォッチ、スマートウォッチ、ダイバーズウォッチ又はソーラーウォッチなどと呼ばれるものである。これらのウォッチＷＴ１〜ＷＴ３は例えば指針（秒針、分針、時針）の運針機構を有する。また位置センサー（ＧＰＳ等）、環境センサー（温度、湿度、気圧、地磁気又は天候等のセンサー）、体動センサー（加速度センサー又はジャイロセンサー等）、或いは生体情報を検出する生体センサーなどの各種センサーを有する。

生体センサー機器ＬＤは、脈拍、活動量、血圧、酸素飽和度、体温又は生体電位等の生体情報の検出が可能なウェアラブル機器である。具体的には生体センサー機器ＬＤは、リスト型電子機器（リスト型生体センサー）であり、リスト型の脈波計や活動量計などである。ＨＭＤは、ユーザーが頭部に装着するディスプレイ装置である。ＨＭＤは、ユーザーの目を完全に覆う非透過型であってもよいし、透過型（メガネタイプ等）であってもよい。ＨＭＤにも上述の位置センサー、環境センサー、体動センサー又は生体センサー等のセンサーを設けることができる。

なお図１では、ウォッチＷＴ２はウォッチＷＴ１や生体センサー機器ＬＤを介して近距離無線通信網ＢＮＴのゲートウェイ機器ＧＷ１に通信接続されている。この通信接続は例えば後述するピコネットなどにより実現できる。また本実施形態のウェアラブル機器（広義には電子機器）は図１に例示する機器に限定されるものではない。例えば本実施形態のウェアラブル機器としては、手や頭部以外にも、ユーザーの種々の部位（胸部、腹部、足、首又は指等）に装着可能な種々の機器を想定できる。

また図１では制御対象物（制御対象機器）として、エレベーターＥＶ、スマートハウスＨＳ、ロボットＲＢ、自動車ＣＡが、コンピューター通信網ＩＮＴに通信接続されている。エレベーターＥＶは会社、施設又は個人住居等に設けられる昇降機である。スマートハウスＨＳは、家電や設備機器を情報化配線等で通信接続して最適制御が行われる住宅である。例えばスマートハウスＨＳでは、ＨＥＭＳ（Home Energy Management System）と呼ばれる家庭用のエネルギー管理システムにより、家電、太陽光発電、蓄電池又は電気自動車等が一元的に管理される。ロボットＲＢは、例えば双腕型や単腕型のロボットであり、工場等で用いられる産業用のロボットであってもよいし、非産業用（医療・福祉・警備・コミュニケーション、エンターテイメント）のロボットであってもよい。自動車ＣＡは、例えば従来の内燃機関型の車、ハイブリッドカー、電気自動車又は燃料電池車などである。自動車ＣＡはバイク等の二輪車であってもよい。これらのエレベーターＥＶ、スマートハウスＨＳ、ロボットＲＢ又は自動車ＣＡは後述するように、ウェアラブル機器とゲートウェイ機器との疎結合の近距離無線通信を利用して、インターネット等のコンピューター通信網ＩＮＴを介して遠隔制御される。

なお、遠隔制御の制御対象物としては、図１に示すものに限定されず、種々の機器、設備を想定できる。またコンピューター通信網ＩＮＴには、ウェアラブル機器のユーザーが所持する携帯型の情報通信端末ＳＰ（スマートフォン、携帯電話機又はタブレットＰＣ等）も通信接続されている。例えばユーザーに対する報知処理は、この情報通信端末ＳＰの表示部や音出力部などを用いて実現してもよい。

図２に本実施形態のウェアラブル機器１０、ゲートウェイ機器１００、サーバー２００の構成例を示す。ウェアラブル機器１０は処理部２０、通信部３０を含む。また電力発現部４０、記憶部５０、センサー部５４、入力部６０、出力部６２を含むことができる。ゲートウェイ機器１００は処理部１２０、通信部１３０、１４０、記憶部１５０を含む。サーバー２００は処理部２２０、通信部２３０、記憶部２５０を含む。なおウェアラブル機器１０、ゲートウェイ機器１００、サーバー２００の構成は図２の構成に限定されず、その構成要素の一部を省略したり、他の構成要素を追加したり、接続関係を変更するなどの種々の変形実施が可能である。

処理部２０、１２０、２２０（プロセッサー）は各種の情報の処理や制御を行うものである。処理部２０、１２０、２２０の各部が行う本実施形態の各処理（各機能）はプロセッサー（ハードウェアを含むプロセッサー）により実現できる。例えば本実施形態の各処理は、プログラム等の情報に基づき動作するプロセッサーと、プログラム等の情報を記憶するメモリー（記憶部５０、１５０、２５０）により実現できる。プロセッサーは、例えば各部の機能が個別のハードウェアで実現されてもよいし、或いは各部の機能が一体のハードウェアで実現されてもよい。プロセッサーは、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）であってもよい。但し、プロセッサーはＣＰＵに限定されるものではなく、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、或いはＤＳＰ（Digital Processing Unit）等、各種のプロセッサーを用いることが可能である。またプロセッサーはＡＳＩＣによるハードウェア回路であってもよい。メモリー（記憶部５０、１５０、２５０）は、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等の半導体メモリーであってもよいし、レジスターであってもよい。或いはハードディスク装置（ＨＤＤ）等の磁気記憶装置であってもよいし、光学ディスク装置等の光学式記憶装置であってもよい。例えば、メモリーはコンピューターにより読み取り可能な命令を格納しており、当該命令がプロセッサーにより実行されることで、処理部２０、１２０、２２０の各部の処理（機能）が実現されることになる。ここでの命令は、プログラムを構成する命令セットでもよいし、プロセッサーのハードウェア回路に対して動作を指示する命令であってもよい。

通信部３０、１３０は、アンテナＡＮＷ、ＡＮＧを用いて図１の近距離無線通信網ＢＮＴの近距離無線通信を行う回路（ＩＣ）である。例えば前述したブルートゥース、ジグビー又はワイサンなどの種々の規格の近距離無線通信を行う回路である。通信部３０、１３０は、通信用ＡＳＩＣや通信用プロセッサーなどのハードウェアや、通信用ファームウェアなどにより実現できる。具体的には通信部３０、１３０は、例えば物理層回路と、リンク層回路等を実現するロジック回路を含む。物理層回路は受信回路と送信回路を有する。受信回路は、アンテナＡＮＷ、ＡＮＧからのＲＦの受信信号を低ノイズで増幅する低ノイズアンプや、ミキサー、フィルターなどを含む。送信回路はアンテナＡＮＷ、ＡＮＧに送信信号を出力するパワーアンプを含む。ロジック回路は復調回路、変調回路、受信バッファー、送信バッファー、処理回路、インターフェース回路などを含むことができる。

通信部１４０、２３０は、インターネット等のコンピューター通信網ＩＮＴを用いた通信の処理を行う。通信部１４０、２３０は、通信用ＡＳＩＣや通信用プロセッサーなどのハードウェアや、通信用ファームウェアなどにより実現できる。例えば通信部１４０、２３０は物理層やデータリンク層の処理として、イーサネット（登録商標。以下、同様）の仕様にしたがった通信の処理を行う。またネットワーク層やトランスポート層の処理として、ＴＣＰ／ＩＰの仕様にしたがった通信の処理を行う。この場合にゲートウェイ機器１００の処理部１２０は、例えば近距離無線通信網ＢＮＴのプロトコル（例えばブルートゥース）とコンピューター通信網ＩＮＴのプロトコル（例えばイーサネット、ＴＣＰ／ＩＰ）の間のプロトコル変換を行う。例えば近距離無線通信網ＢＮＴのプロトコルのパケットを、コンピューター通信網ＩＮＴのプロトコルのパケットに再構成したり、コンピューター通信網ＩＮＴのプロトコルのパケットを、近距離無線通信網ＢＮＴのプロトコルのパケットに再構成する処理などを行う。例えばウェアラブル機器のアドレス情報（例えばブルートゥースのＭＡＣアドレス）を、コンピューター通信網ＩＮＴ用のアドレス情報（例えばＴＣＰ／ＩＰのＩＰｖ６）に変換する処理などを行う。

記憶部５０、１５０、２５０（メモリー）は、各種の情報を記憶するものであり、処理部２０、１２０、２２０や通信部３０、１３０、１４０、２３０のワーク領域等として機能する。処理部２０、１２０、２２０等の各種の処理を実現するためのプログラム、データ等の各種の情報は、記憶部５０、１５０、２５０に記憶される。記憶部５０、１５０、２５０は、半導体メモリー（ＤＲＡＭ、ＶＲＡＭ）や、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）などにより実現できる。

ウェアラブル機器１０が有する電力発現部４０は、ウェアラブル機器１０を動作させるための電力を発現する。処理部２０は、電力発現部４０からの電力により動作して情報（データ、信号）を処理する。通信部３０は、電力発現部４０からの電力により動作して外部機器であるゲートウェイ機器１００との間で疎結合の近距離無線通信を行う。電力発現部４０からの電力は記憶部５０、センサー部５４等にも供給される。電力発現部４０の発電は、太陽発電（ソーラーセル）により実現してもよいし、振動発電、手巻き発電又は温度差発電などにより実現してもよい。

また電力発現部４０によってウェアラブル機器１０に供給される電力は、必ずしも発電による電力には限定されない。例えば一年以上電池交換不要の条件等であれば、ウェアラブル機器１０に供給される電力は、通常のウォッチ（腕時計）に内蔵されるボタン電池や同様の電池からの電力であってもよい。本発明によれば、従来技術と比べて大幅に低消費電力を実現できるので、このような場合においても頻繁な電池交換が不要になるという利点がある。

センサー部５４は、例えば生体センサー、位置センサー、モーションセンサー又は環境センサーなどを含むことができる。生体センサーは、例えば脈拍（脈波）、活動量、血圧、体温、酸素飽和度又は生体電位等の生体情報を検出するセンサーである。例えば生体センサーは、ＬＥＤ等の発光部とフォトダイオード等の受光部を有する光センサーなどにより実現できる。例えば発光部からの光が手首の肌に照射され、血流の情報を持った反射光が受光部に入射されることで、脈拍、酸素飽和度又は血圧等の生体情報を検出できる。また消費カロリーなどの活動量の演算も可能になる。位置センサーは、ウェアラブル機器１０の位置等を検出するセンサーであり、ＧＰＳなどにより実現できる。モーションセンサーは、ウェアラブル機器１０の動きやユーザーの動き（体の動きや歩行・走行などの行動状態）を検出するものであり、例えば加速度センサーやジャイロセンサーにより実現できる。環境センサーは、ウェアラブル機器１０の周囲の環境状況を検出するセンサーであり、温度センサー、湿度センサー、気圧センサー、地磁気センサー等により実現できる。

入力部６０は、各種の信号や情報を入力するためのものである。入力部６０は、例えば操作ボタン等を有する操作部や、マイクなどの音声入力部や、或いはタッチパネル型ディスプレイなどにより実現できる。出力部６２は各種の信号や情報を出力するものである。出力部６０は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や有機ＥＬディスプレイ等の表示部や、スピーカー等の音出力部や、ＬＥＤ等の発光部や、或いは振動モーター等の振動発生部などより実現できる。例えば本実施形態の報知処理は、これらの表示部、音出力部、発光部、或いは振動発生部などにより実現できる。

２．通信システム
本実施形態の通信システムでは疎結合の近距離無線通信を利用した通信を行っている。以下、本実施形態の通信手法について詳細に説明する。

図３Ａ、図３Ｂは本実施形態の比較例となる通信手法の説明図である。図３Ａの第１の比較例では、ウォッチＷＴや生体センサー機器ＬＤなどのウェアラブル機器は、スマートフォンやタブレットＰＣなどの携帯型の情報通信端末ＳＰを介して、インターネットなどのコンピューター通信網ＩＮＴに接続される。例えばウェアラブル機器（ＷＴ、ＬＤ）と情報通信端末ＳＰはブルートゥースなどの近距離無線通信で接続される。情報通信端末ＳＰとコンピューター通信網ＩＮＴは、基地局ＢＳやルーターＲＴを介して接続される。例えば情報通信端末ＳＰと基地局ＢＳは携帯電話通信網で接続され、情報通信端末ＳＰとルーターＲＴはＷｉ−Ｆｉ（登録商標。以下、同様）などの無線通信網（ワイヤレスＬＡＮ）により接続される。なお以下では、コンピューター通信網ＩＮＴを、適宜、インターネットと記載する。

図３Ａの第１の比較例においても、ウェアラブル機器（ＷＴ、ＬＤ）の情報をインターネット（ＩＮＴ）にアップロードしたり、インターネットの情報をウェアラブル機器にダウンロードするなどのインターネット接続が可能である。しかしながら、インターネットへのウェアラブル機器の接続には、情報通信端末ＳＰが必要であるが、一般的に情報通信端末ＳＰはウェアラブル機器よりも大きく、ユーザーが常時所有していない場合があり、その場合、ウェアラブル機器単独では、インターネットと接続できない。また、一般的に情報通信端末ＳＰはウェアラブル機器よりも消費電力が高く、充電切れとなる場合があり、その場合にも、インターネットと接続できなくなる。このためインターネットへのウェアラブル機器の常時接続を維持することが難しいという課題がある。

例えばウェアラブル機器で測定されたユーザーの生体情報や活動情報のライフログ情報を取得するためには、ユーザーが常時装着するウェアラブル機器をネットワークに常時接続することが望ましいが、図３Ａの比較例ではその実現が困難である。また災害発生時には停電が原因でＡＣ電源による情報通信端末ＳＰの充電ができなくなり、情報通信端末ＳＰの充電切れにより、ウェアラブル機器による災害情報の報知の実現も困難になる。

またウェアラブル機器をワイファイ（Ｗｉ−Ｆｉ）により直接にルーターＲＴに接続する手法も考えられるが、この手法ではウェアラブル機器の通信部の消費電力が過大になってしまう。このため、ウェアラブル機器の頻繁な充電が必要になり、ウェアラブル機器の常時装着性や常時接続性が妨げられてしまう。

図３Ｂの比較例では、例えば店舗やアミューズメント施設に設けられた通信モジュールＣＭが周囲にビーコンを発信する。情報通信端末ＳＰを所持するユーザーが通信モジュールＣＭに近づくと、情報通信端末ＳＰがビーコンを受信し、対応するアプリ（アプリケーションプログラム）が起動する。そして、起動したアプリによりインターネット（ＩＮＴ）に接続され、サーバーＳＶから店舗の広告情報や施設の案内情報等が、情報通信端末ＳＰにダウンロードされる。

この図３Ｂの比較例では、インターネットに接続されるのはウェアラブル機器ではなく情報通信端末である。またビーコンの送信は単方向の通信であり、双方向通信には対応していない。このため図３Ｂの比較例では、インターネットとウェアラブル機器を常時接続して情報を送受信する手法を実現できないという課題がある。

以上のような課題を解決するための本実施形態では、疎結合の近距離無線通信により、インターネット等のコンピューター通信網に対してウェアラブル機器をダイレクトに接続する手法を採用する。具体的には本実施形態の通信システムは、図１、図２に示すように、ウェアラブル機器１０（ＷＴ１〜ＷＴ３、ＬＤ、ＨＭＤ）と、不特定多数の機器が接続可能なゲートウェイ機器１００（ＧＷ１〜ＧＷＮ）を有し、コンピューター通信網ＩＮＴに接続可能な近距離無線通信網ＢＮＴと、を有する。また図２に示すように、ウェアラブル機器１０は、電力を発現する電力発現部４０と、電力発現部４０からの電力により動作して情報を処理する処理部２０と、電力発現部４０からの電力により動作して外部機器との間で疎結合の近距離無線通信を行う通信部３０を有する。

そしてウェアラブル機器１０（通信部３０）は、疎結合の近距離無線通信（広義には近距離無線通信）によりゲートウェイ機器１００と通信接続され、ゲートウェイ機器１００を介してコンピューター通信網ＩＮＴに通信接続される。即ち、ウェアラブル機器１０とゲートウェイ機器１００（例えばブルートゥース等のルーター）は、疎結合の近距離無線通信により通信接続される。例えば図２のウェアラブル機器１０の通信部３０とゲートウェイ機器１００の通信部１３０が、疎結合の近距離無線通信により情報の送受信を行う。ブルートゥースを例にとれば、ペアリングによる１対１の通信接続の確立前の疎結合の近距離無線通信で、情報の送受信を行う。そしてゲートウェイ機器１００の通信部１４０が、例えばインターネットのプロトコル（イーサネット、ＴＣＰ／ＩＰ）にしたがった通信を行うことで、ゲートウェイ機器１００とコンピューター通信網ＩＮＴ（サーバー２００）が通信接続される。これにより、ウェアラブル機器とコンピューター通信網ＩＮＴが、近距離無線通信網ＢＮＴのゲートウェイ機器１００を介してダイレクトに通信接続されるようになる。

ウェアラブル機器１０の表示部では、ゲートウェイ機器１００との接続に関する情報、即ち接続可能な状態であるか、接続不可能な状態であるかが表示され、安定して接続している場合、安心してインターネットが利用できることを、視覚的にユーザーに伝える。なお、ウェアラブル機器１０の位置情報から、接続可能なゲートウェイ機器が存在しないことを把握すれば、通信を行わないようにして、低消費電力を図ることも可能である。

例えば図３Ａの比較例では、ウェアラブル機器は情報通信端末ＳＰを介してコンピューター通信網ＩＮＴに接続されている。これに対して本実施形態の通信システムでは、ウェアラブル機器１０が、他の情報通信端末ＳＰを介さずに直接に、疎結合の近距離無線通信によりゲートウェイ機器１００に通信接続されて、コンピューター通信網ＩＮＴに接続されるようになる。従って、ユーザーは、情報通信端末ＳＰを所持していなくても、ウェアラブル機器１０をダイレクトにコンピューター通信網ＩＮＴに接続できる。即ち、情報通信端末ＳＰの充電状態等に依存せずに、ウェアラブル機器１０をコンピューター通信網ＩＮＴに接続できる。そして、ウェアラブル機器１０の情報をサーバー２００（ＳＶ）にアップロードしたり、サーバー２００からの情報をウェアラブル機器１０にダウンロードできるようになる。従って、ウェアラブル機器１０を常時にコンピューター通信網ＩＮＴに接続して、情報の送受信を行えるようになり、ウェアラブル機器１０の常時接続性を向上できる。

またウェアラブル機器１０は、例えばソーラー発電等の電力発現部４０を有しており、ウェアラブル機器１０の処理部２０、通信部３０等は、電力発現部４０からの電力により動作する。従って、ＡＣ電源等によりウェアラブル機器１０の充電を行わなくても、電力発現部４０により発電した電力によりウェアラブル機器１０を動作させることが可能になる。このようにウェアラブル機器１０の充電が不要になることで、ユーザーが充電のためにウェアラブル機器１０を取り外す必要がなくなり、ウェアラブル機器１０の常時装着性を向上できる。

この場合にウェアラブル機器１０とゲートウェイ機器１００は、ワイファイ（Ｗｉ−Ｆｉ）等に比べて極めて電力消費が少ない疎結合の近距離無線通信により接続される。従って、電力発現部４０により発電した電力に基づいて、ウェアラブル機器１０を長時間に亘って、動作させることが可能になり、常時装着性の向上を図れる。

このように本実施形態の手法によれば、ウェアラブル機器１０の常時接続性と常時装着性を大幅に向上できる。従って、ウェアラブル機器１０によりユーザーの生体情報や活動情報（脈波、消費カロリー、行動履歴等）を常時に測定して、より適切なライフログ情報を取得できるようになり、付加価値の高い情報をユーザーに提供できる。また災害の発生時等においても、停電等の影響を受けることなく、ウェアラブル機器１０を用いてユーザーに災害情報を報知したり、ウェアラブル機器１０で測定された位置情報等を用いてユーザーの救出活動を行うことなどが可能になる。またウェアラブル機器１０の常時接続性や常時装着性が確保されることで、後述するようなウェアラブル機器１０の監視情報等に基づく保守情報等の報知処理や、ウェアラブル機器１０を用いた制御対象物の遠隔制御の実現も容易になる。

また本実施形態に係る通信システムでは、ウェアラブル機器１０が充電不要で常時インターネットに接続できるという特徴から、災害などの有事において、ウェアラブル機器１０を有するユーザーがインターネットを経由して、自治体や、警察、軍隊などが指揮する本部と双方向通信可能になる。即ち、本実施形態に係る通信システムは、例えば一部地域の長期停電の場合でも、被災者の捜索や救出、避難誘導といった緊急対応システムとして活用できる技術である。

ここで、本実施形態で用いられる疎結合の近距離無線通信は、通常結合の近距離無線通信に比べて、通信の結合度が緩やかな無線通信である。例えば通常結合の近距離無線通信は、双方向通信のペアとなる２つの機器間で、通信接続の確立のための処理（例えばペアリング）が行われ、一旦、通信接続が確立されると、それを解除するのには所定の解除処理が必要になる。このような通常結合の近距離無線通信は、その近距離無線通信網の通信規格（ブルートゥース等）において、通常モード（デフォルト）の無線通信としてプロトコル等が定義されている。

これに対して疎結合の近距離無線通信は、このような通信接続の確立のための処理を行うことなく、緩やかな通信の結合度で、２つの機器間において例えば双方向通信等が行われる無線通信である。疎結合の近距離無線通信では、上記の通常結合の近距離無線通信で規定される通信接続の確立は行われないため、それを解除するための解除処理も不要となる。このため、ウェアラブル機器等の機器は、ゲートウェイ機器等の接続対象機器を次々と切り替えながら、当該接続対象機器を介したコンピューター通信網への通信接続が可能になる。この疎結合の近距離無線通信の一例は、通信接続の確立の前の準備期間で行われる通信であり、この準備期間の一例としては、存在報知パケットの検索が行われるスキャン期間がある。即ち、疎結合の近距離無線通信は、例えば、ウェアラブル機器１０からの存在報知パケットをゲートウェイ機器１００が探索するスキャン期間（探索期間）において行われる通信である。

例えば図４Ａにおいてウェアラブル機器ＷＤは、自身の存在を周囲に報知するための存在報知パケットＰＫを、例えば所与の周期ごとに送信する処理を行っている。この存在報知パケットＰＫの送信は図２の通信部３０が行う。一方、ゲートウェイ機器ＧＷは、この存在報知パケットＰＫをキャプチャーすることで、周囲に存在するウェアラブル機器ＷＤ（電子機器）を見つけ出すスキャン動作を行っている。本実施形態の疎結合の近距離無線通信は、このようなスキャン期間において行われる通信である。

即ち、通常は、スキャン期間において周囲のウェアラブル機器が見つかると、ゲートウェイ機器とウェアラブル機器との間で通信の接続確立が行われる。そして、この接続確立（ペアリング）の後に、ゲートウェイ機器とウェアラブル機器の間の１対１の双方向通信が開始される。

本実施形態の疎結合の近距離無線通信は、このような接続確立（ペアリング）の前のスキャン期間において行われる緩やかな結合の通信である。例えば本実施形態では、後述の図８Ａ〜図８Ｃで説明するように、ウェアラブル機器を装着しているユーザーが移動すると、ユーザーの位置に対応する場所のゲートウェイ機器がウェアラブル機器に接続されることで、常時接続性を確保している。即ち、ユーザーの位置に応じて、ウェアラブル機器の接続先となるゲートウェイ機器が次々に切り替わって行く。

この場合に、ウェアラブル機器とゲートウェイ機器との間の通信が、接続確立後（ペアリング後）の通信であると、接続先となるゲートウェイ機器が切り替わるごとに、元のゲートウェイ機器との間の接続確立を解除するための処理やユーザーの手間が必要になってしまう。例えばウェアラブル機器と第１のゲートウェイ機器との間で接続確立（ペアリング）が行われた後に、ユーザーが移動して、移動先の第２のゲートウェイ機器にウェアラブル機器が接続される場合を想定する。この場合に、ウェアラブル機器と第１のゲートウェイ機器の接続確立を解除する処理や、接続確立を解除するためのユーザーの操作が必要になってしまう。このため、接続確立の解除処理による無駄な電力消費が生じてしまい、ウェアラブル機器の低消費電力化が妨げられたり、ユーザーの利便性が阻害されてしまう。

この点、本実施形態の疎結合の近距離無線通信は、このような接続確立前のスキャン期間において行われる通信であるため、接続確立の解除のための処理やユーザーの手間が不要になる。従って、ウェアラブル機器の低消費電力化やユーザーの利便性の向上等を図れる。また存在報知パケットの送信は間欠的な送信であるため、例えば存在報知パケットの送信間隔の適切な制御により、更なる低消費電力化を図れるという利点もある。

なお図２に示す本実施形態のウェアラブル機器１０は、情報を処理する処理部２０と、コンピューター通信網ＩＮＴに通信接続されるゲートウェイ機器１００との間で近距離無線通信を行う通信部３０を含むことができる。そして通信部３０は、ウェアラブル機器１０からの存在報知パケットをゲートウェイ機器１００が探索するスキャン期間においてゲートウェイ機器１００と近距離無線通信を行うことで、ゲートウェイ機器１００を介してコンピューター通信網ＩＮＴに通信接続されることになる。

また図４Ａにおいてウェアラブル機器ＷＤは、存在報知パケットＰＫを用いて、ゲートウェイ機器ＧＷに情報を送信する。例えば存在報知パケットＰＫのペイロード（図７Ａ参照）に送信情報を設定することで、当該送信情報をゲートウェイ機器ＧＷに送信する。或いはウェアラブル機器ＷＤは、後述の図７Ｂのように、存在報知パケットＰＫ（ＰＫＡＤ）に対してゲートウェイ機器ＧＷがリクエストパケット（ＰＫＲＱ）を送信した場合に、リクエストパケットの応答パケット（ＰＫＲＳ）を用いて、ゲートウェイ機器ＧＷに情報を送信する。例えば応答パケットのペイロード（図７Ａ）に送信情報を設定することで、当該送信情報をゲートウェイ機器ＧＷに送信する。この送信の処理は図２の通信部３０により実行される。また送信情報として対応できる情報は、例えばウェアラブル機器ＷＤの認証処理のための認証用情報（例えば機器アドレス）、ウェアラブル機器の測定情報（例えば生体情報、位置情報、モーション情報、活動量情報、或いは温度・気圧・湿度等の環境情報）、ウェアラブル機器が有するデバイス（モーター、電力発現部等）の動作状態情報、或いは制御対象物の遠隔制御用の情報などが挙げられる。

またウェアラブル機器ＷＤは、ゲートウェイ機器ＧＷを介してコンピューター通信網ＩＮＴに送信された情報に基づき取得された情報を、スキャン期間において受信する。即ち、スキャン期間において、コンピューター通信網ＩＮＴからゲートウェイ機器ＧＷを介して疎結合の近距離無線通信により、当該情報を受信する。例えばゲートウェイ機器ＧＷに送信情報を送信した当該スキャン期間において、その送信情報に基づき取得された情報である受信情報を、ゲートウェイ機器ＧＷから受信する。この受信の処理は図２の通信部３０により実行される。また受信情報は、ウェアラブル機器ＷＤが認証処理用の情報を送信した場合に、認証処理の結果により取得される情報である。或いは、ウェアラブル機器ＷＤの測定情報やウェアラブル機器ＷＤが有するデバイスの動作状態情報を送信した場合に、受信情報は、これらの測定情報や動作状態情報に基づき取得される情報である。例えば受信情報は、これらの情報をサーバーＳＶが処理することで得られるライフログに関する情報や報知情報などである。また制御対象物の遠隔制御用の情報を送信した場合に、受信情報は、この遠隔制御の結果に応じて取得される情報である。

また存在報知パケット、スキャン期間は、各々、例えばブルートゥース（ブルートゥース・ローエナジー。ブルートゥースの４．０以降の規格）におけるアドバタイジングパケット、アクティブスキャン期間である。アドバタイジングパケットは、デバイスの発見のためにアドバタイザーが送信するパケットである。スキャナーはこのアドバタイジングパケットをキャプチャーして受信することで、アドバタイザーを発見する。このアドバタイジングパケットはアドバタイジング・チャンネルよって送信されるパケットである。またブルートゥースにはパッシブスキャンとアクティブスキャンがあり、パッシブスキャンでは、スキャナーは、アドバタイジングパケットを受信するだけである。一方、アクティブスキャンでは、スキャナーは、ｓｃａｎ＿ｒｅｑのパケットを送信することで、アドバタイジングパケットに収まらなかった情報を更に取得できる。なお本実施形態の近距離無線通信の規格は、ブルートゥース規格には限定されず、前述のジグビー規格、ワイサン規格、或いはこれらの規格を発展させた規格などの種々の規格を想定できる。

また後述の図８Ａ〜図８Ｃで説明するように、ウェアラブル機器ＷＤは、第１の期間では、近距離無線通信網ＢＮＴに含まれる第１のゲートウェイ機器ＧＷ１との間で疎結合の近距離無線通信（広義には近距離無線通信）を行う。そして第１の期間とは異なる第２の期間（第１の期間の次の第２の期間）では、近距離無線通信網ＢＮＴに含まれる第２のゲートウェイ機器ＧＷ２との間で疎結合の近距離無線通信（広義には近距離無線通信）を行う。例えば、ウェアラブル機器ＷＤが第１のゲートウェイ機器ＧＷ１の近傍に位置する第１の期間では、第１のゲートウェイ機器ＧＷ１との間で疎結合の近距離無線通信を行う。ウェアラブル機器ＷＤが第２のゲートウェイ機器ＧＷ２の近傍に位置する第２の期間では、第２のゲートウェイ機器ＧＷ２との間で疎結合の近距離無線通信を行う。即ち、ウェアラブル機器ＷＤの位置に応じて、疎結合の近距離無線通信の接続先となるゲートウェイ機器を順次に切り替えて行く。この場合に図８Ａ〜図８Ｃに示すように、第１のゲートウェイ機器ＧＷ１は、ウェアラブル機器ＷＤが第２のゲートウェイ機器ＧＷ２と通信接続され、所与の削除条件が成立した場合に、ウェアラブル機器ＷＤからの受信情報又はウェアラブル機器ＷＤへの送信情報（例えば送信する予定の情報）の削除処理を行う。

またゲートウェイ機器ＧＷは、疎結合の近距離無線通信によりウェアラブル機器ＷＤから受信したウェアラブル機器ＷＤのアドレス情報を、コンピューター通信網用のアドレス情報に変換する処理を行う。この変換処理は図２の処理部１２０が実行する。ここでウェアラブル機器ＷＤのアドレス情報は、例えばウェアラブル機器ＷＤのＭＡＣアドレスなどの機器アドレス情報である。この機器アドレス情報としては、例えば図２の通信部３０を構成する通信用の半導体ＩＣの識別情報（識別番号、製造番号等）を用いることができる。或いは半導体ＩＣの識別情報に所与の情報を付加した情報を、機器アドレス情報としてもよい。またコンピューター通信網用のアドレス情報は、コンピューター通信網ＩＮＴにおいて機器を唯一に特定する識別情報である。例えばコンピューター通信網ＩＮＴがインターネットである場合に、コンピューター通信網用のアドレス情報はＩＰアドレスである。例えばインターネットプロトコルのＩＰｖ６で規定されるＩＰアドレスである。ＩＰｖ４において約２^３２個であったＩＰアドレスが、ＩＰｖ６では、約２^１２８個まで使用可能になっている。ゲートウェイ機器ＧＷは、ブルートゥースからインターネットプロトコルへのプロトコル変換の際に、ウェアラブル機器ＷＤの機器アドレス（ＭＡＣアドレス）を、例えばＩＰｖ６にしたがったＩＰアドレスに変換する。こうすることで、ウェアブル機器ＷＤを、インターネット上で唯一無二の機器として識別できるようになる。

また図４Ａに示すように、ウェアラブル機器ＷＤは、他の情報通信端末ＳＰを介さずに直接に、疎結合の近距離無線通信によりゲートウェイ機器ＧＷに通信接続される。即ち、スマートフォン、タブレットＰＣ、携帯電話器、又はノートＰＣ等の情報通信端末ＳＰを介さずに直接にゲートウェイ機器ＧＷに通信接続される。このようにすれば、例えばユーザーが情報通信端末ＳＰを所持していない場合や情報通信端末ＳＰの充電切れなどの場合にも、ウェアラブル機器ＷＤをダイレクトにコンピューター通信網ＩＮＴに接続することができ、常時接続性の向上を図れる。またウェアラブル機器ＷＤとゲートウェイ機器ＧＷと間が疎結合の近距離無線通信でダイレクトに接続されることで、ワイファイ（Ｗｉ−Ｆｉ）等により接続する場合に比べて、消費電力を大幅に低減することができ、常時接続性や常時装着性を向上できる。

また本実施形態の通信システムは、図４Ｂに示すように、ウェアラブル機器ＷＤ１と通信接続される第２のウェアラブル機器ＷＤ２を含んでもよい。この場合には第２のウェアラブル機器ＷＤ２は、疎結合の近距離無線通信により、ウェアラブル機器ＷＤ１及びゲートウェイ機器ＧＷを介して、コンピューター通信網ＩＮＴに通信接続される。

例えば図４Ｂはブルートゥースのピコネットの例であり、ピコネットＮＰＴ１（広義には第１のネットワーク）とピコネットＮＰＴ２（広義には第２のネットワーク）が形成されている。ピコネットＮＰＴ１では、ウェアラブル機器ＷＤ２がアドバタイザーになり、ウェアラブル機器ＷＤ１がスキャナーになる。そしてアクティブスキャン期間（広義にはスキャン期間）において、アドバタイザーであるウェアラブル機器ＷＤ２がアドバタイジングパケット（広義には存在報知パケット）を送信し、スキャナーであるウェアラブル機器ＷＤ１がアドバタイジングパケットを受信することで、これらの機器間での疎結合の近距離無線通信が実現される。一方、ピコネットＮＰＴ２では、ウェアラブル機器ＷＤ１がアドバタイザーになり、ゲートウェイ機器ＧＷがスキャナーになる。そしてアクティブスキャン期間において、アドバタイザーであるウェアラブル機器ＷＤ１がアドバタイジングパケットを送信し、スキャナーであるゲートウェイ機器ＧＷがアドバタイジングパケットを受信することで、これらの機器間での疎結合の近距離無線通信が実現される。

例えば、ピコネットＮＰＴ１での疎結合の近距離無線通信によって、ウェアラブル機器ＷＤ２がウェアラブル機器ＷＤ１に送信した送信情報を、ウェアラブル機器ＷＤ１はその記憶部（図２の記憶部５０）に保持しておく。そしてピコネットＮＰＴ２での疎結合の近距離無線通信では、ウェアラブル機器ＷＤ１は、記憶部に保持しておいた送信情報を読み出して、ゲートウェイ機器ＧＷに送信すればよい。またピコネットＮＰＴ２での疎結合の近距離無線通信によって、ゲートウェイ機器ＧＷからウェアラブル機器ＷＤ１が受信した受信情報を、ウェアラブル機器ＷＤ１はその記憶部に保持しておく。そしてピコネットＮＰＴ１での疎結合の近距離無線通信では、ウェアラブル機器ＷＤ１は、記憶部に保持しておいた受信情報を読み出して、ウェアラブル機器ＷＤ２に送信すればよい。

なお、後述する図９Ａ、図９Ｂに示すように、ウェアラブル機器ＷＤ１は、所与の削除条件が成立した場合に、第２のウェアラブル機器ＷＤ２からの受信情報又は第２のウェアラブル機器ＷＤ２への送信情報の削除処理を行うことが望ましい。また後述する図１０Ａに示すように、ウェアラブル機器ＷＤとゲートウェイ機器ＧＷとの間の疎結合の近距離無線通信が、ユーザーからの入力情報に基づいて接続又は非接続に設定されることが望ましい。このように、ユーザーによって、必要ない時に非接続の設定にしておくと、消費電力の節約に繋がる。

また図２の電力発現部４０はソーラーセルを含むことができる。例えばソーラーセルにより構成されるソーラーパネルを含むことができる。この場合に、ウェアラブル機器の平均消費電力は、照度５００ルクスの環境下において電力発現部４０により発現される電力以下に設定されていることが望ましい。

例えば晴天の場合の午前１０時の照度は６５０００ルクス程度、曇りの場合の日の出から１時間後の太陽光での照度は２０００ルクス程度、パチンコ店内での照度は１０００ルクス程度、百貨店内での照度は５００〜７００ルクス程度、蛍光灯を使用している事務所内での照度は４００〜５００ルクス程度と測定される。これらの測定結果から、ウェアラブル機器の周囲の下限の照度は５００ルクス程度であると想定できる。そして、照度５００ルクスの環境下において電力発現部４０により発現される電力をＰＷｍｉｎとし、ウェアラブル機器の平均消費電力をＰＷａｖとしたとする。このとき、ＰＷａｖ≦ＰＷｍｉｎとすれば、下限の照度と想定される５００ルクスの環境下での電力発現部４０の発電電力だけで、ウェアラブル機器を動作させることができる。従って、例えば１年以上というような長い期間に亘って、充電することなくウェアラブル機器を動作させることが可能になり、ウェアラブル機器の常時装着性を向上できる。この結果、ユーザーの生体情報や活動情報を常時に測定して、ユーザーのライフログ情報を取得できるようになる。

なお電力発現部４０は、振動発電、手巻き発電及び温度差発電の少なくとも１つの発電を行うことで実現されてもよい。振動発電には、圧電方式、電磁誘導方式、静電方式などがある。圧電方式は、材料（ピエゾ素子）が振動によって変形する際に発生する電位差を電力として回収する。電磁誘導式は回転式発電機などを用いる方式である。ウォッチなどのリスト型電子機器を例にとれば、ユーザーの腕の動きによって、内蔵された回転錘を回転させ、歯車によって増速した回転を利用し、回転式発電機を超高速で回転させて、発生した電力をキャパシターに充電する。静電方式の発電機は、２つの平面状の電極が互いに向かい合った構造を用い、振動によって対向する電極の位置関係がずれることで起電力を発生させる。手巻き発電は、例えばウォッチのリューズや、ハンドルなどの回転部材を回転させることで発電する発電機を用いる。例えば磁石の間に導線を巻いたコイルを配置し、このコイルを回転させることで発電を行う。温度差発電は、高い温度と低い温度との温度差を利用して発電する方式である。具体的には熱電素子（ゼーベック素子）を用いて発電する。例えばユーザーの体温とウェアラブル機器の筺体（例えば表面側）の温度の温度差を利用して発電する。

ゼーベック温度差発電では、ゼーベック素子が配置される伝熱面積が大きいほど発電電力も大きくなる。従って、ウェアラブル機器とユーザー（肌等）が接するエリアの全域に渡って、できるだけ多くのゼーベック素子を配置することが望ましい。例えば、ウェアラブル機器がウォッチ等である場合には、ゼーベック素子は、筐体のユーザー側の面とバンドのユーザー側の面の両方に配置することが望ましい。また、高温側の熱源は、必ずしもユーザーの体温には限定されない。例えば使い捨てカイロなどの防寒用品や熱を発するヒーター内蔵衣服といったような、熱源の上に重ねて装着できるような構造のウェアラブル機器であれば、体温を利用する場合よりも大きな温度差を得ることができ、発電量が大きくなる。

また本実施形態において疎結合の近距離無線通信により通信される情報は、ウェアラブル機器を装着しているユーザーの生体情報、及び時刻情報の少なくとも１つを含むことができる。例えば図２のセンサー部５４を用いてユーザーの生体情報を取得する。或いは、ウェアラブル機器がウォッチ等である場合には、計時された時刻情報を取得する。そして、生体情報や時刻情報を、疎結合の近距離無線通信によりゲートウェイ機器１００に送信する。これにより、生体情報や時刻情報をゲートウェイ機器１００、コンピューター通信網ＩＮＴを介してサーバー２００にアップロードできる。この結果、例えばサーバー２００の処理部２２０が種々の情報処理を行うことで、ユーザーの生体情報等に基づくライフログ情報等を生成できるようになる。

３．疎結合の近距離無線通信
次に疎結合の近距離無線通信の詳細について説明する。図５はブルートゥースにおいてスタンバイからペアリングまでの遷移を示す通信シーケンス図である。

最初はウェアラブル機器ＷＤ、ゲートウェイ機器ＧＷの両者はスタンバイ状態になっている。スタンバイ状態では両者の間での送受信は行われない。そして図５ではウェアラブル機器ＷＤがアドバタイジング状態に遷移し、アドバタイザー（ブロードキャスター）として、一定期間ごとにアドバタイジングパケットＰＫＡＤを送信している。このアドバタイジングパケットＰＫＡＤは、アドバタイザーであるウェアラブル機器ＷＤが、自身の存在を周囲に報知するためのパケットである。アドバタイジングパケットＰＫＡＤの送信間隔が短いほど、ウェアラブル機器ＷＤが発見され易くなるが、送信間隔が短いと、通信による消費電力も増加してしまう。

ゲートウェイ機器ＧＷは、アドバタイジングパケットＰＫＡＤを受信すると、スキャニング状態に遷移する。スキャナー（オブザーバー）であるゲートウェイ機器ＧＷが、アドバタイジングパケットＰＫＡＤを受信するだけなのがパッシングスキャンである。一方、アクティブスキャンでは、スキャナーは、アドバタイジングパケットＰＫＡＤを受信した後に、リクエストパケットＰＫＲＱ（ｓｃａｎ＿ｒｅｑ）を送信して、アドバタイザーから更なる情報を取得する。

ゲートウェイ機器ＧＷは、スキャンにより得た情報に基づいて、接続先を決定する。そしてイニシエイティング状態に遷移して、接続先であるウェアラブル機器ＷＤに対して、接続要求のリクエストパケットＰＫＲＱ（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ＿ｒｅｑ）を送信する。これによりゲートウェイ機器ＧＷ、ウェアラブル機器ＷＤはコネクション状態に遷移し、ゲートウェイ機器ＧＷがマスター、ウェアラブル機器ＷＤがスレーブになる。そして両者の接続確立が行われて、ペアリングが実現される。このようにペアリングを行うことで、マスターとスレーブとの間での１対１の双方向通信が行われる。そして、このペアリングを解除するのには所定の処理が必要になる。またブルートゥースではペアリング後の再接続であるリコネクションも定義されている。

図５に示すようにブルートゥースによる双方向通信は、ペアリングが行われることが前提になる。しかしながら、このようなペアリングを行ってゲートウェイ機器とウェアラブル機器の間で双方向の通信を行うと、低消費電力化や常時接続性の点で問題がある。例えば後述する図８Ａ〜図８Ｃのようにウェアラブル機の接続先となるゲートウェイ機器を順次に切り替える処理を行った場合には、ペアリングやリコネクションを解除する処理やユーザーの操作等が必要になり、無駄に電力が消費されてしまったり、ユーザーの利便性が阻害される。このためゲートウェイ機器とウェアラブル機器の常時接続を確保することが困難になる。

そこで本実施形態では、ウェアラブル機器とゲートウェイ機器の間の通信接続を、疎結合の近距離無線通信により実現する。この疎結合の近距離無線通信は、ペアリングが行われていない状態であるスキャン期間において行われる通信である。スキャン期間は、図５において接続確立（１対１の双方向の通信の接続確立）の要求（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ＿ｒｅｑ）が行われる前の期間である。

図６は本実施形態の疎結合の近距離無線通信を説明する通信シーケンス図である。図６に示すように、最初はウェアラブル機器ＷＤ、ゲートウェイ機器ＧＷはスタンバイ状態である。そしてアドバタイジング状態に遷移したウェアラブル機器ＷＤがアドバタイジングパケットＰＫＡＤを送信し、ゲートウェイ機器ＧＷがＰＫＡＤを受信すると、ゲートウェイ機器ＧＷがスキャニング状態に遷移する。

この場合にウェアラブル機器ＷＤは、図６のＡ１に示すアドバタイジングパケットＰＫＡＤ（存在報知パケット）を用いてゲートウェイ機器ＧＷに情報を送信できる。例えば機器アドレス情報等の認証用の情報を送信できる。ゲートウェイ機器ＧＷは、アクティブスキャンにおいては、例えばＡ２に示すリクエストパケットＰＫＲＱ（ｓｃａｎ＿ｒｅｑ）を送信することで、ウェアラブル機器ＷＤから更なる情報を取得できる。例えばＡ１に示すアドバタイジングパケットＰＫＡＤに収まりきらなかった情報を取得できる。またゲートウェイ機器ＧＷは、Ａ２に示すリクエストパケットＰＫＲＱを用いて、例えばウェアラブル機器ＷＤがアドバタイジングパケットＰＫＡＤを次に送信するタイミングを決める期間ＴＷＡの長さを設定できる。このようにすれば、ウェアラブル機器ＷＤから送信されるアドバタイジングパケットＰＫＡＤの送信間隔を、最適に制御できるようになり、更なる低消費電力化を図れる。

ウェアラブル機器ＷＤから認証用情報等を受信したゲートウェイ機器ＧＷは、図６のＡ３、Ａ４に示すように、サーバー上にあるユーザー情報等の各種の情報を取得するためのリクエストを、インターネット（広義にはコンピューター通信網）を介してサーバーに送出する。この場合にゲートウェイ機器ＧＷは、ブルートゥースからインターネットへのプロトコル変換を行う。例えばウェアラブル機器ＷＤから受信した認証用情報である機器アドレス（ＭＡＣアドレス）を、インターネットのＩＰアドレス（ＩＰｖ６）に変換する処理などを行う。例えばブルートゥースの４．１以降の規格においては、ＩＰｖ６のＩＰアドレスについてサポートされている。こうすることで、インターネット上でウェアラブル機器ＷＤをユニークに特定できるようになり、サーバーの記憶部（データベース）においてＩＰアドレス（機器アドレス）に関連づけられたユーザー情報等の各種の情報を特定できるようになる。

サーバーは、このようにして特定されたユーザー情報等の各種の情報を、図６のＡ５、Ａ６に示すように、レスポンスとしてインターネットを介してゲートウェイ機器ＧＷに返信する。そして例えば期間ＴＷＡの経過後に、Ａ７に示すようにウェアラブル機器ＷＤがアドバタイジングパケットＰＫＡＤを送信して来たとする。この場合にゲートウェイ機器ＧＷは、例えばＡ８に示すリクエストパケットＰＫＲＱ（ｓｃａｎ＿ｒｅｑ）を用いて、サーバーから取得されたユーザー情報等の各種の情報をウェアラブル機器ＷＤに送信する。例えばリクエストパケットＰＫＲＱのペイロードにユーザー情報等の情報を設定して送信する。こうすることで、ウェアラブル機器ＷＤは様々な情報をサーバーから取得できるようになる。なお期間ＴＷＡの長さは、サーバーにリクエスト（Ａ３、Ａ４）を送出してから、サーバーからレスポンス（Ａ５、Ａ６）が返信されるまでの時間の長さを考慮して設定される。また、Ａ７に示すように期間ＴＷＡの経過後にウェアラブル機器ＷＤがアドバタイジングパケットＰＫＡＤを送信して来たタイミングにおいて、サーバーからのレスポンスがゲートウェイ機器ＧＷに未だ届いていない場合には、所定期間後にウェアラブル機器ＷＤがアドバタイジングパケットＰＫＡＤを、再度、送信するようにしてもよい。

このように本実施形態では、図６の疎結合の近距離無線通信を用いることで、図５のようなペアリングを行うことなく、ウェアラブル機器ＷＤとゲートウェイ機器ＧＷとの間での疎結合の双方向通信を実現している。そして、この疎結合の双方向通信では、ペアリングの解除などの処理や手間が不要になるため、低消費電力化を図れ、ユーザーの利便性も向上できる。例えば図６の期間ＴＷＡの長さを最適に設定することにより、更なる低消費電力化も実現できる。従って、例えば電力発現部４０からの電力に基づいて、充電することなく常時接続性や常時装着性を維持して動作するウェアラブル機器ＷＤにおいて、最適な通信手法を実現できる。

また図３Ｂに示すビーコンを用いる比較例では、ビーコンを送出する通信モジュールＣＭ自体が、インターネットを介してサーバーＳＶに接続して、サーバーＳＶの情報を取得することはできない。即ち、サーバーＳＶの情報は、情報通信端末ＳＰがインターネットに接続することで取得される。

これに対して本実施形態の疎結合の近距離無線通信を用いる手法によれば、図６に示すように、ウェアラブル機器ＷＤが、情報通信端末ＳＰを介することなくダイレクトにゲートウェイ機器ＧＷに通信接続して、インターネットを介してサーバー等から情報を取得できる。従って、ウェアラブル機器ＷＤの常時接続や常時装着に最適な通信手法を実現できる。

なお、ウェアラブル機器ＷＤとゲートウェイ機器ＧＷとの間での双方向の通信手法は、上述した手法に限定されず、種々の変形実施が可能である。例えばウェアラブル機器ＷＤの送信情報のデータ量が多い場合には、例えばゲートウェイ機器ＧＷが複数回のリクエストスパケットＰＫＲＱを送信し、これらのリクエストパケットＰＫＲＱに対応する複数回の応答パケットＰＫＲＳ（図７Ｂ参照）をウェアラブル機器ＷＤが送信することで、当該送信情報を送信できる。例えばウェアラブル機器ＷＤの測定情報（監視情報）については、このような送信手法により送信することが望ましい。またウェアラブル機器ＷＤがゲートウェイ機器ＧＷから受信する受信情報についても、上述の送信手法と同様の手法により受信できる。またウェアラブル機器ＷＤとゲートウェイ機器ＧＷの双方向の通信を、アドバタイジングパケットＰＫＡＤやリクエストパケットＰＫＲＱや応答パケットＰＫＲＳとは異なるパケットタイプのパケットを用いて実現してもよい。例えば本実施形態の双方向通信手法は、ブルートゥースの４．１や４．２の規格などにより実現可能であるが、これらの規格を発展させた規格（例えば４．３以降の規格）において定義されるパケットタイプを用いて、本実施形態の双方向通信手法（疎結合の近距離無線通信）を実現してもよい。

図７Ａにブルートゥースのパケットフォーマットを示す。パケットは、アクセスアドレス、プロトコルデータユニットＰＤＵ、誤り検出用の巡回検査符号ＣＲＣにより構成される。なおパケットの先頭のプリアンブルは、信号の強さとビット（０／１）の読み出しタイミングの同期に使用されるものである。

アクセスアドレスは、２つのデバイス間での接続ごとに割り振られるランダムな値であり、当該パケットがどの接続のパケットなのかを区別するための識別子である。例えばアドバタイジングの通信は、ブルートゥースの３つのチャンネルを用いて行われるが、そのアクセスアドレスは固定値に設定される。なおアドバタイジングパケットは、一定周期のアドバタイジングイベントごとに送出される。アドバタイジングの周期は例えば２０ｍｓｅｃ〜１０．２５秒の間で設定可能になっている。

ＰＤＵは、上位層が送受信するデータであり、ヘッダーとペイロードを有する。ＰＤＵのヘッダーにより例えばパケットタイプ（ｓｃａｎ＿ｒｅｑ、ｓｃａｎ＿ｒｅｓ、ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ＿ｒｅｑ等）を設定できる。

ＰＤＵのペイロードには、上位層によるデータを設定できる。例えばアドバタイジングパケットのペイロードは、パブリックデバイスアドレスを有しており、このパブリックデバイスアドレスをウェアラブル機器の機器アドレスの設定に利用してもよい。

本実施形態では図７Ｂに示すように、ウェアラブル機器ＷＤは、アドバタイジングパケットＰＫＡＤ（存在報知パケット）を用いて、ゲートウェイ機器ＧＷに送信情報を送信できる。例えば図７ＡのＰＤＵのペイロードに当該送信情報を設定して送信する。また図７Ｂに示すように、ウェアラブル機器ＷＤからのアドバタイジングパケットＰＫＡＤに対して、ゲートウェイ機器ＧＷがリクエストパケットＰＫＲＱを送信したとする。このリクエストパケットＰＫＲＱのヘッダーには、上述したパケットタイプとしてｓｃａｎ＿ｒｅｑが設定されている。この場合にウェアラブル機器ＷＤは、リクエストパケットＰＫＲＱの応答パケットＰＫＲＳを用いて、ゲートウェイ機器ＧＷに送信情報を送信してもよい。例えばアドバタイジングパケットＰＫＡＤでは収まらなかった情報（例えば測定情報、監視情報）を、応答パケットＰＫＲＳを用いて送信する。この応答パケットＰＫＲＳのヘッダーには、上述したパケットタイプとしてｓｃａｎ＿ｒｅｓが設定されている。また例えばインターネット（サーバー）から取得した情報については、ゲートウェイ機器ＧＷは、図７ＢのリクエストパケットＰＫＲＱを用いてウェアラブル機器ＷＤに送信できる。なお、アドバタイジングパケットＰＫＡＤ、リクエストパケットＰＫＲＱ、応答パケットＰＫＲＳは図７Ａに示すような同一のパケットフォーマットになっている。

また本実施形態ではウェアラブル機器ＷＤは、その位置等に応じて、接続先となるゲートウェイ機器を順次に切り替えて接続するようになっている。例えば図８Ａ（第１の期間）では、ウェアラブル機器ＷＤは、ゲートウェイ機器ＧＷ１との間で、図６に示すような疎結合の近距離無線通信を行って、情報の送受信を行う。

そして図８Ｂ（第２の期間）に示すように、ウェアラブル機器ＷＤを装着するユーザーが移動して、ゲートウェイ機器ＧＷ１が通信距離の範囲に入らなくなり、ゲートウェイ機器ＧＷ２が通信距離の範囲に入ったとする。通信距離の範囲（通信可能な最大距離の範囲）は、ブルートゥース等の場合は例えば５０ｍ〜１００ｍ程度の範囲であり、ワイサン等のサブギガ通信の場合には例えば１００ｍ〜１ｋｍ程度の範囲である。この場合にはウェアラブル機器ＷＤは、ゲートウェイ機器ＧＷ２との間で疎結合の近距離無線通信を行って、情報の送受信を行う。

そして図８Ｃ（第３の期間）に示すように、ユーザーが移動して、ゲートウェイ機器ＧＷ２が通信距離の範囲に入らなくなり、ゲートウェイ機器ＧＷ３が通信距離の範囲に入った場合には、ウェアラブル機器ＷＤは、ゲートウェイ機器ＧＷ３との間で疎結合の近距離無線通信を行って、情報の送受信を行う。

このように本実施形態では、図８Ａ〜図８Ｃに示すように、ウェアラブル機器ＷＤは、その位置等に応じて、接続先となるゲートウェイ機器を順次に切り替えて、疎結合の近距離無線通信を行う。そして図８Ａ〜図８Ｃのいずれの場合にも、ウェアラブル機器ＷＤは、ゲートウェイ機器を介してインターネットに接続して、種々の情報をインターネット（サーバー）にアップロードしたり、インターネットから情報をダウンロードできるようになる。従って、インターネットとの常時接続の実現が可能になる。また疎結合の近距離無線通信では、ペアリングの解除というような処理が不要であるため、無駄な電力消費についても抑制できる。従って、太陽発電などによる電力発現部４０の発電電力だけで、ウェアラブル機器ＷＤを動作させながら、インターネットとの常時接続も実現できるようになる。

なお図８Ｂに示すように、ゲートウェイ機器ＧＷ１は、ウェアラブル機器ＷＤがゲートウェイ機器ＧＷ２と通信接続され、削除条件が成立した場合に、ウェアラブル機器ＷＤからの受信情報やウェアラブル機器ＷＤへの送信情報の削除処理を行うことが望ましい。例えば図８Ａにおいてゲートウェイ機器ＧＷ１がウェアラブル機器ＷＤから受信した受信情報や、ウェアラブル機器ＷＤに送信した送信情報が、ゲートウェイ機器ＧＷ１の記憶部に保持されている場合に、これらの受信情報、送信情報を削除する。

同様に図８Ｃに示すように、ゲートウェイ機器ＧＷ２は、ウェアラブル機器ＷＤがゲートウェイ機器ＧＷ３と通信接続され、削除条件が成立した場合に、ウェアラブル機器ＷＤからの受信情報やウェアラブル機器ＷＤへの送信情報の削除処理を行う。例えば図８Ｂにおいてゲートウェイ機器ＧＷ２がウェアラブル機器ＷＤから受信した受信情報や、ウェアラブル機器ＷＤに送信した送信情報が、ゲートウェイ機器ＧＷ２の記憶部に保持されている場合に、これらの受信情報や送信情報を削除する。

ここで、削除条件は例えば時間経過に基づいて判断できる。例えば図８Ａから図８Ｂの状態になり、ウェアラブル機器ＷＤからのパケットをゲートウェイ機器ＧＷ１が受信できなくなった場合に、時間の計測を開始して、所定時間が経過した場合に、受信情報や送信情報を削除する。或いは、図８Ｂに示すようにウェアラブル機器ＷＤがゲートウェイ機器ＧＷ２に接続されたことが、例えばインターネット等を介してゲートウェイ機器ＧＷ１に通知された場合に、ゲートウェイ機器ＧＷ１の記憶部に記憶されている受信情報や送信情報を削除してもよい。

なお図６において、インターネットに向けて送出したリクエスト（Ａ３、Ａ４）に対して、そのレスポンス（Ａ５、Ａ６）が返信される前に、ゲートウェイ機器ＧＷ１とウェアラブル機器ＷＤの距離が離れて、通信範囲外になったとする。この場合には、ゲートウェイ機器ＧＷ１は、ウェアラブル機器ＷＤに送信する予定であった送信情報の削除処理を行ってもよい。

このように受信情報や送信情報の削除処理を行えば、無駄な情報がゲートウェイ機器の記憶部に保持されて、記憶部の使用記憶容量が圧迫されてしまうなどの事態を抑制できる。また非接続となったウェアラブル機器についての受信情報や送信情報を削除することで、情報のセキュリティーの向上も図れる。

また本実施形態では図９Ａに示すように、ウェアラブル機器ＷＤ２は、疎結合の近距離無線通信により、他のウェアラブル機器ＷＤ１及びゲートウェイ機器ＧＷを介して、インターネット（コンピューター通信網）に通信接続されるようにしてもよい。例えばウェアラブル機器ＷＤ２は、ウェアラブル機器ＷＤ１とＷＤ２との間での疎結合の近距離無線通信と、ウェアラブル機器ＷＤ２とゲートウェイ機器ＧＷとの間での疎結合の近距離無線通信により、情報Ｉ１をゲートウェイ機器ＧＷに送信したり、情報Ｉ２をゲートウェイ機器ＧＷから受信する。情報Ｉ１はゲートウェイ機器ＧＷによりインターネットにアップロードされる。情報Ｉ２はインターネットからゲートウェイ機器ＧＷにダウンロードされた情報である。このような他のウェアラブル機器を介した情報の送受信は、ブルートゥースの場合には、図４Ｂで説明したピコネットの通信などにより実現できる。

この場合に図９Ｂに示すように、ウェアラブル機器ＷＤ１は、削除条件が成立した場合に、ウェアラブル機器ＷＤ２からの受信情報やウェアラブル機器ＷＤ２への送信情報の削除処理を行うことが望ましい。

例えば図９Ａにおいて、ウェアラブル機器ＷＤ１が、ウェアラブル機器ＷＤ２から情報Ｉ１を受信し、受信した情報Ｉ１をゲートウェイ機器ＧＷに送信する場合を想定する。この場合にウェアラブル機器ＷＤ１は、ウェアラブル機器ＷＤ２との間の疎結合の近距離無線通信により受信した情報Ｉ１を、その記憶部に、一旦、保持する。その後に、記憶部に保持された情報Ｉ１を、ゲートウェイ機器ＧＷとの間の疎結合の近距離無線通信により送信する。この場合に図９Ｂに示すように、ウェアラブル機器ＷＤ１は、その記憶部に一時記憶された情報Ｉ１の削除処理を行う。

また図９Ａにおいて、ウェアラブル機器ＷＤ１が、ゲートウェイ機器ＧＷから情報Ｉ２を受信し、受信した情報Ｉ２をウェアラブル機器ＷＤ２に送信する場合を想定する。この場合にウェアラブル機器ＷＤ１は、ゲートウェイ機器ＧＷとの間の疎結合の近距離無線通信により受信した情報Ｉ２を、その記憶部に、一旦、保持する。その後に、記憶部に保持された情報Ｉ２を、ウェアラブル機器ＷＤ２との間の疎結合の近距離無線通信により送信する。この場合に図９Ｂに示すように、ウェアラブル機器ＷＤ２は、その記憶部に一時記憶された情報Ｉ２の削除処理を行う。

この場合の削除条件は、例えば時間経過によって判断してもよい。例えば図９Ａにおいて、ウェアラブル機器ＷＤ１は、ゲートウェイ機器ＧＷへの情報Ｉ１の送信後、所与の時間が経過した場合に、情報Ｉ１を削除する。或いは情報Ｉ１の送信後に直ぐに削除してもよい。またウェアラブル機器ＷＤ１は、ウェアラブル機器ＷＤ２への情報Ｉ２の送信後、所与の時間が経過した場合に、情報Ｉ２を削除する。或いは情報Ｉ２の送信後に直ぐに削除してもよい。

なお、図９Ａのように、ウェアラブル機器ＷＤ２が他のウェアラブル機器ＷＤ１を中継して情報Ｉ１を送信する場合に、セキュリティーの確保のために、情報Ｉ１の暗号化処理を行うことが望ましい。また、情報Ｉ２についても暗号処理が行われることが望ましい。

また本実施形態では、ウェアラブル機器とゲートウェイ機器との間の疎結合の近距離無線通信を、ユーザーからの入力情報に基づいて、接続又は非接続に設定できるようにしてもよい。例えば図１０Ａの選択画面は、ゲートウェイ機器ＧＷＡとの間の疎結合の近距離無線通信の接続又は非接続を、ユーザーが選択するための画面の例である。図１０Ａの選択画面において、ユーザーが切断を選択すると、ゲートウェイ機器ＧＷＡとの間での疎結合の近距離無線通信は行われないようになる。

例えば本実施形態では、図８Ａ〜図８Ｃに示すように、ユーザーの位置の近傍のゲートウェイ機器が、ユーザーのウェアラブル機器に自動的に常時接続されるようになっている。しかしながら、ユーザーによっては、このような自動的な常時接続を望まないユーザーも存在する。例えば、プライベートの理由などにより、このような常時接続を一時的に切断したいと考える場合がある。このような場合には、例えば図１０Ａのような選択画面等により、疎結合の近距離無線通信による接続を、ユーザーが切断できるようにすることが望ましい。

なお、疎結合の近距離無線通信を接続又は非接続に設定する手法としては、種々の手法が対応できる。例えば図１０Ａのような選択画面を表示せずに、ウェアラブル機器に設けられたスイッチ等の操作部により、ユーザーが疎結合の近距離無線通信の接続又は非接続を設定できるようにしてもよい。或いは、図１０Ａのような選択画面を、ユーザーが所持するスマートフォン等の情報通信端末に表示して、ユーザーが疎結合の近距離無線通信の接続又は非接続を設定できるようにしてもよい。

図１０Ｂに電力発現部４０の構成例を示す。図１０Ｂは太陽発電を用いる場合の構成例である。図１０Ｂの電力発現部４０は、ソーラーセルにより構成されるソーラーパネル４２（太陽電池）と、充電制御部４４と、二次電池４６（電荷蓄積キャパシター、バッテリー）を有する。ソーラーパネル４２は、太陽発電により電力を発電する。例えば入射される光により発電し、生じた発電電流を出力する。充電制御部４４は、ソーラーパネル４２が発電した電力や、二次電池４６に蓄電された電力を、処理部２０、通信部３０等に供給する。また充電制御部４４は、ソーラーパネル４２が発電した電力により、二次電池４６を充電する。例えばソーラーパネル４２からの発電電流により二次電池４６を充電する。

図１０Ｂのようは電力発現部４０をウェアラブル機器に設けることで、電力発現部４０からの電力により動作して情報を処理する処理部２０や、電力発現部４０からの電力により動作して外部機器との間で疎結合の近距離無線通信を行う通信部３０を実現できる。

また図１０Ｂの電力発現部４０は、ソーラーパネル４２（ソーラーセル）を有している。そして前述したように、ウェアラブル機器の平均消費電力ＰＷａｖは、照度５００ルクスの環境下において電力発現部４０により発現される電力以下に設定されている。例えば前述のように、ウェアラブル機器の周囲の下限の照度は５００ルクス程度であると想定できる。従って、照度５００ルクスの環境下において電力発現部４０により発現される電力をＰＷｍｉｎとした場合に、ＰＷａｖ≦ＰＷｍｉｎとすることで、下限の照度と想定される５００ルクスの環境下での電力発現部４０の発電電力だけで、ウェアラブル機器を動作させることが可能になる。

例えば、従来のリスト型電子機器（スマートウォッチなどのウォッチや、リスト型の脈拍計、活動量計）などのウェアラブル機器では、機器単独では、充電無しで長期間にわたってインターネットに接続することはできなかった。これに対して本実施形態では、疎結合でインターネットに接続可能になることで、消費電力を抑えられる。従って、電力発現部４０による発電電力だけで、充電無しで長期間にわたってインターネットにウェアラブル機器を接続することが可能になる。またユーザーは、ウェアラブル機器と情報通信端末の両方を持たなくても済むようになり、ユーザーの利便性の向上も図れる。

４．遠隔制御
本実施形態では、疎結合の近距離無線通信を利用した制御対象物の遠隔制御を実現する。具体的には図１、図２に示すように本実施形態の制御システムは、情報を処理する処理部２０と、外部機器との間で疎結合の近距離無線通信を行う通信部３０と、を有するウェアラブル機器１０と、不特定多数の機器が接続可能なゲートウェイ機器（ＧＷ１〜ＧＷＮ）を有し、コンピューター通信網ＩＮＴに接続可能な近距離無線通信網ＢＮＴと、ユーザーにより利用される制御対象物（ＥＶ、ＨＳ、ＲＢ、ＣＡ）を含む。ウェアラブル機器１０は、疎結合の近距離無線通信によりゲートウェイ機器と通信接続され、ゲートウェイ機器を介してコンピューター通信網ＩＮＴに通信接続される。

そして図１１に示すように本実施形態では、制御対象物（ＥＶ、ＨＳ、ＲＢ、ＣＡ）は、コンピューター通信網ＩＮＴにより自動的に遠隔制御（広義には制御）される。例えばサーバーＳＶの処理や、サーバーＳＶとウェアラブル機器ＷＤの分散処理により、制御対象物の遠隔制御が実現される。例えば図２の処理部２０は、ユーザーにより利用される制御対象物を、コンピューター通信網ＩＮＴにより自動的に遠隔制御するための処理を行う。

ここで、制御対象物を遠隔制御するための処理は、制御対象物の遠隔制御を行うことを処理部２０が指示したり許可する処理などである。或いは遠隔制御を行うための情報を送信する処理などである。遠隔制御を行うための情報は、例えば遠隔制御の指示情報、許可情報や、遠隔制御のためのユーザーの認証用情報や行動予測用情報などである。

また制御対象物としては、例えば図１１に示すように、エレベーターＥＶ、スマートハウスＨＳ、ロボットＲＢ、或いは自動車ＣＡなどの制御対象機器（制御対象設備）を想定できる。但し制御対象物はこれに限定されるものではない。例えば制御対象物は、パーソナルコンピューター、会社等の施設に設けられるセキュリティー機器、冷暖房機器、浴室関連の機器、アミューズメント施設や飲食施設や店舗に設けられる各種の機器、駐車場機器、自動販売機、ＡＴＭなどの金融関連の機器、医療機器やヘルスケア関連の機器、或いは災害関連の機器などの種々の機器（設備）を想定できる。

例えば制御対象物がエレベーターである場合に、利用者であるユーザーがエレベーターの乗り場の近くに来ると、エレベーターが自動的に来てくれるように遠隔制御される。また交差点にユーザーが近づくと、道路や交差点に設置された機器が交差点情報や注意喚起のメッセージを送るように遠隔制御される。或いは交差点の近くの車に搭載される機器が、歩行者であるユーザーの接近を運転者に報知するように遠隔制御される。また制御対象物が自宅や車（マイカー）である場合、自宅や車にユーザーが近づくと、自動的に鍵が解錠されるように遠隔制御される。また、ユーザーが帰宅の途についたと判定された場合に、帰宅前に出迎えの準備を行うように、自宅の各機器が遠隔制御される。例えば暖房機器のスイッチがオンになったり、浴室のお湯はりなどが行われる。また、ユーザーが災害に遭遇した場合に、ユーザーの位置を自動通知したり救援が要請されるように、災害関連の機器が遠隔制御される。

即ち本実施形態のウェアラブル機器は、疎結合の近距離無線通信によりコンピューター通信網との常時接続が確保されている。従って、制御対象物に対して直接に電波が届かない距離の位置があっても、インターネットなどのコンピューター通信網を経由して、制御対象物を遠隔制御できるようになる。またインターネットのサーバー等に記憶されているユーザー情報を利用することで、後述するようなユーザーの優遇処理や行動予測処理を行うことも可能になり、これまでにない遠隔制御の実現が可能になる。

図１２に、サーバー２００と、制御対象物である制御対象機器３００の構成例を示す。なおサーバー２００、制御対象機器３００の構成は図１２の構成に限定されず、その構成要素の一部を省略したり、他の構成要素を追加したり、接続関係を変更するなどの種々の変形実施が可能である。

サーバー２００の処理部２２０は、認証処理部２２２、行動予測処理部２２４、サービス提供処理部２２６を含む。認証処理部２２２は、ユーザーを認証するための認証処理を行う。行動予測処理部２２４は、ユーザーの行動を予測するための行動予測処理を行う。サービス提供処理部２２６は、制御対象機器３００の遠隔制御のサービスをユーザーに提供するための種々の処理を行う。

サーバー２００の記憶部２５０（データベース）は、ユーザー情報記憶部２５２、サービス情報記憶部２５４を含む。ユーザー情報記憶部２５２はユーザー情報を記憶する。ユーザー情報は、例えばユーザーのパーソナルデータ（名前、生年月日、電話番号等）、遠隔制御のサービスについてのユーザーＩＤやパスワード、或いはユーザーに提供される遠隔制御のサービスの特定情報（サービスＩＤ等）を含む。サービス情報記憶部２５４は、遠隔制御のサービスについての情報を記憶する。例えばユーザーに対して提供可能な遠隔制御のサービスについての種々の情報を記憶する。

制御対象機器３００は、制御部３２０、通信部３３０、記憶部３５０、操作部３６０、機械機構３７０を含む。

制御部３２０は、制御対象機器３００の各種の制御処理を行う。制御部３２０は、制御用ＡＳＩＣやプロセッサーなどのハードウェアや、各種のプログラムなどにより実現できる。通信部３３０は、インターネット等のコンピューター通信網ＩＮＴを介した通信の処理を行う。例えばイーサネットやＴＣＰ／ＩＰの仕様にしたがった通信の処理を行う。通信部３３０の通信により、制御対象機器３００をコンピューター通信網ＩＮＴやサーバー２００に通信接続できるようになる。通信部３３０は、通信用ＡＳＩＣや通信用プロセッサーや、通信用ファームウェアなどにより実現できる。

記憶部３５０は種々の情報を記憶するものであり、処理部３２０、通信部３３０のワーク領域としても機能する。記憶部３５０は、半導体メモリー（ＤＲＡＭ、ＶＲＡＭ）や、ＨＤＤなどにより実現できる。操作部３６０は制御対象機器３００の各種の操作を行うためのデバイスである。機械機構３７０は、制御対象機器３００の機械を構成する部分であり、例えばエレベーターのかご、ロボットのアーム、車のエンジンや操舵機構などである。

そして本実施形態の制御システムでは、ユーザーの認証処理が行われ、認証処理により認証されたユーザーを優遇処理する制御対象物の遠隔制御が行われる。

具体的には図１３Ａに示すように、ウェアラブル機器ＷＤの通信部３０は、ユーザーを優遇処理する遠隔制御を行うためのユーザーの認証用情報を、疎結合の近距離無線通信によりゲートウェイ機器ＧＷに送信する。ゲートウェイ機器ＧＷは、ユーザーの認証用情報を、コンピューター通信網ＩＮＴを介して例えばサーバーＳＶに送信する。すると図１２に示すサーバーＳＶの認証処理部２２２は、受信した認証用情報に基づいてユーザーの認証処理を行う。例えば、ウェアラブル機器ＷＤのユーザーが、遠隔制御のサービスに登録された正式なユーザーであるかを認証する処理を行う。そしてユーザーが正式なユーザーであると認証されると、サーバーＳＶのサービス提供処理部２２６は、遠隔制御のサービスの許可処理や指示処理を実行する。例えば制御対象物ＣＯＢに対して、優遇処理の遠隔制御のサービスを許可したり指示するための情報を送信する。これにより、ユーザーを優遇処理する制御対象物ＣＯＢの遠隔制御が実現される。

ここで、ユーザーを優遇処理する遠隔制御は、認証されたユーザーが、他のユーザーに比べて優遇されるようにする遠隔制御である。例えば優遇処理（差別化処理）として、ユーザーに対してＶＩＰ待遇の処理を行う。例えば長い行列ができている混雑したレストランにおいて、ＶＩＰ待遇の優遇処理の対象であるユーザーが来店したとする。この場合には、当該ユーザーを別ルートで店内に入れるための優遇処理の遠隔制御が行われる。例えば店に設置された報知機器が、ＶＩＰ待遇のユーザーが来店したことを店長に報知する処理を行うように、遠隔制御される。或いは店に設置された案内機器が、ＶＩＰ待遇のユーザーを他のユーザーとは別ルートで移動させる案内表示を行うように、遠隔制御される。即ち、店舗、飲食施設、アミューズメント施設などの施設において、ユーザーがＶＩＰ待遇等である場合には、当該ユーザーが他のユーザーと差別化されるように、施設の各機器が遠隔制御される。

また制御対象物がロボットである場合には、優遇処理の対象のユーザーが来た場合に、当該ユーザーに対して近づいて様々なサービスを行うように、当該ロボットが遠隔制御される。また制御対象物がスマートハウスである場合には、優遇処理の対象のユーザーが来た場合に、当該ユーザーに対して様々なサービスが提供されるように、スマートハウスに設置された各種の機器が、遠隔制御される。

図１４に、ユーザー情報記憶部２５２に記憶されるユーザー情報の例を示す。このユーザー情報では、ウェアラブル機器ＷＤのＩＰアドレス（機器アドレス）に対して、例えば遠隔制御のサービスについてのユーザーＩＤ、ユーザーのパスワードや、遠隔制御のサービスＩＤが関連づけられている。また図１２のサービス情報記憶部２５４には、サービスＩＤに関連づけて、遠隔制御のサービスの内容や優遇処理の度合い（ランク）などの情報が記憶されている。例えば、ウェアラブル機器ＷＤが、その機器アドレスを認証用情報として送信し、ゲートウェイ機器ＧＷが、機器アドレスをＩＰアドレスに変換して、サーバーＳＶに送信する。サーバーＳＶの認証処理部２２２は、受信したＩＰアドレスに基づいて、図１４のユーザー情報によりユーザーの認証処理を行う。そして、当該ユーザーに関連づけれられたサービスＩＤにより、ユーザーに提供する遠隔制御のサービスを特定し、当該遠隔制御のサービスの許可処理や指示処理を実行する。

また本実施形態の制御システムでは、ユーザーの行動予測処理が行われ、行動予測処理の結果に基づいて、制御対象物の遠隔制御が行われる。

具体的には図１３Ｂに示すように、ウェアラブル機器ＷＤの通信部３０は、ユーザーの行動予測処理を行うための行動予測用情報を、疎結合の近距離無線通信によりゲートウェイ機器ＧＷに送信する。ゲートウェイ機器ＧＷは、行動予測用情報を、コンピューター通信網ＩＮＴを介して例えばサーバーＳＶに送信する。するとサーバーＳＶの行動予測処理部２２４は、受信した行動予測用情報に基づいて、ユーザーの行動予測処理を行う。そしてサーバーＳＶのサービス提供処理部２２６は、行動予測処理の結果に基づいて、制御対象物ＣＯＢの遠隔制御が行われるように、遠隔制御のサービスの許可処理や指示処理を実行する。

例えば図１５Ａ、図１５Ｂでは、ウェアラブル機器ＷＤを装着しているユーザーが、エレベーターＥＶの方に近づいている。この場合に図１５Ａの状態で、既にエレベーターＥＶの降下が開始し、ユーザーがエレベーターＥＶの前に立った時には、エレベーターＥＶは、ユーザーが居る１階まで降下している。即ち図１５Ａ、図１５Ｂのように、ウェアラブル機器ＷＤは疎結合による無線通信でゲートウェイ機器ＧＷ１〜ＧＷ３を介してインターネットに常時接続されている。従って、例えばウェアラブル機器ＷＤからアップロードされた位置情報（ＧＰＳ）や、或いは後述するゲートウェイ機器ＧＷ１〜ＧＷ３の接続履歴情報に基づいて、ユーザーの位置や移動経路を、行動予測処理により予測できる。従って、行動予測処理の結果に基づいて、図１５Ａ、図１５ＢのようにエレベーターＥＶを遠隔制御できる。

同様に図１５Ｃでは、ウェアラブル機器ＷＤを装着するユーザーＵＳが交差点に近づいていることが予測されている。このユーザーＵＳの行動予測処理は、ウェアラブル機器ＷＤがゲートウェイ機器ＧＷ１〜ＧＷ３を介してインターネットに常時接続されていることで実現される。そして図１５Ｃでは、監視装置ＭＴＳによって自動車ＣＡＲが、当該交差点に近づいていることが検出されている。この場合には、交差点が近づいていることが予測されているユーザーＵＳに対して、道路や交差点に設置された機器が、注意喚起などの報知処理を行うように遠隔制御される。或いは自動車ＣＡＲに搭載された機器が、その運転者に対して歩行者の接近を知らせる報知処理を行うように遠隔制御される。

このようにユーザーの行動予測処理を行えば、行動予測処理を行わずに遠隔制御を行う場合に比べて、遠隔制御に対して時間的な余裕が生まれ、ユーザーの行動を反映した、より適切な遠隔制御を実現できるようになる。

また本実施形態の制御システムでは、疎結合の近距離無線通信によりウェアラブル機器から取得された情報及びユーザーのスケジュール情報の少なくとも１つに基づいて、ユーザーの行動予測処理が行われる。例えば図１６Ａでは、ウェアラブル機器から取得された情報である行動予測用情報と、ユーザーのスケジュール情報に基づいて、ユーザーの行動予測処理が行われている。そして行動予測処理の結果に基づいて、制御対象物ＣＯＢの遠隔制御が行われる。

具体的にはウェアラブル機器の通信部３０は、行動予測用情報として、ウェアラブル機器の位置情報、ウェアラブル機器により測定された環境情報、及びウェアラブル機器により測定されたユーザーの生体情報の少なくとも１つを、疎結合の近距離無線通信によりゲートウェイ機器に送信する。そして、これらの位置情報、環境情報又は生体情報と、スケジュール情報とに基づいて、ユーザーの行動予測処理が行われて、制御対象物ＣＯＢの遠隔制御が実行される。

例えばウェアラブル機器に設けられたＧＰＳに基づいてユーザーの位置情報を取得できる。またスケジュール情報には、何時何分にどの場所にユーザーが居るかなどについてのスケジュールが記載されている。従って、これらの位置情報とスケジュール情報の両方を用いることで、より確度の高い行動予測処理を実現でき、より適切な遠隔制御を実現できる。更に、例えばウェアラブル機器の位置での温度、湿度、気圧又は天候等の環境情報や、ユーザーの生体情報などを加味して行動予測処理を行って、制御対象物の遠隔制御を行えば、ユーザーの状況や状態に応じた適切な遠隔制御の実現が可能になる。例えば、環境情報を用いることで、環境の状態（例えば天気）に応じたユーザーの行動を予測できる。またユーザーの脈拍など生体情報を用いることで、ユーザーが急いでいるのか否かなどを判断できる。

また本実施形態の制御システムでは、疎結合の近距離無線通信によりウェアラブル機器に通信接続された複数のゲートウェイ機器の接続履歴情報に基づいて、ユーザーの行動予測処理を行ってもよい。例えば図１６Ｂに接続履歴情報の例を示す。この接続履歴情報は、例えばウェアラブル機器のＩＰアドレス（機器アドレス）やユーザーＩＤに関連づけられて、サーバーの記憶部２５０等に記憶される。図１６Ｂの接続履歴情報では、ユーザーのウェアラブル機器が、ゲートウェイ機器ＧＷＡ、ＧＷＢ、ＧＷＣ、ＧＷＤの順で通信接続されたことが示されている。このようなゲートウェイ機器の接続履歴情報を用いて、ユーザーの移動経路などを予測でき、ユーザーの行動予測を行うことが可能になる。

例えばサーバーは、ゲートウェイ機器ＧＷＡ、ＧＷＢ、ＧＷＣ、ＧＷＤの設置位置についての情報を取得できるため、これらの設置位置と図１６Ｂの接続履歴情報を用いることで、ユーザーの位置や移動経路を予測できる。例えばＧＰＳでは、屋内においてユーザーの位置を検出することが困難であるが、図１６Ｂのような接続履歴情報を用いれば、屋内などにおいても、ユーザーの位置や移動経路を予測して、ユーザーの行動を予測できる。そして、予測処理の結果に基づいて適正な遠隔制御を実現できるようになる。そして、このような接続履歴情報を利用できるのは、近距離無線通信網の複数のゲートウェイ機器の各ゲートウェイ機器と、ユーザーのウェアラブル機器とが、疎結合の近距離無線通信により常時に接続されているからである。

本実施形態では、ウォッチ等のウェアラブル機器を装着したユーザーが生活を行っている際に、ウェアラブル機器は、疎結合の近距離無線通信によりインターネットに常時に接続されている。また、充電のためにウェアラブル機器を腕などから外すことがないように、ソーラー発電などで発電して、低パワーでウェアラブル機器を動作させる。疎結合の近距離無線通信は消費電力が少ないため、低パワーでのウェアラブル機器の動作が容易である。そしてウェアラブル機器を装着したユーザーが様々な場所に移動しても、ウェアラブル機器とゲートウェイ機器とは、ペアリングが行われていない疎結合の無線通信で接続されているため、ペアリングの解除などの煩雑な処理も不要である。一方、サーバー等に登録されたユーザーのスケジュール情報と現時刻との比較や、過去の位置と現在の位置との比較などを行って、一人一人の行動解析のために、人工知能やディープラーニングを行い、ユーザーの行動予測を行う。それによって、何分前に目的地に入る傾向があるとか、脈の速さから急いでいるとか、ゆっくり移動していることから余裕があるなどの情報を総合的に判断して、制御対象物の遠隔制御を実現できる。そしてユーザーは、ウェアラブル機器を装着しているだけで、自身の行動に応じた価値の高いサービスを、電波が直接届かないような遠隔の機器であっても、自動的に提供して貰えるという利点がある。

５．制御対象機器
図１７Ａに、制御対象機器の一例であるエレベーター（ＥＶ）の構成例を示す。図１７Ａに示すエレベーターは、制御部４２０、通信部４３０、記憶部４５０、操作部４６０、感知器４６２、かご位置検出部４６４、駆動制御装置４６８、かご４７０、表示器４８０、報知器４８２を含む。

制御部４２０は、エレベーターの各種制御処理を行うものであり、制御用ＡＳＩＣやプロセッサーなどのハードウェアや、各種のプログラムなどにより実現できる。制御部４２０は、かご４７０の昇降制御処理を行う昇降制御部４２２を含む。通信部４３０は、イーサネットやＴＣＰ／ＩＰの仕様にしたがった通信の処理を行って、エレベーターをコンピューター通信網ＩＮＴに通信接続する。記憶部４５０は、半導体メモリーなどにより構成され、エレベーターの運転プログラムや各種データを記憶する。操作部４６０は、ユーザーがエレベーターの操作を行うためのものであり、乗り場に設けられる乗り場ボタンや、かご４７０内に設けられる行き先ボタンなどを含む。感知器４６２は、火災・地震・停電状態などを感知するセンサーである。かご位置検出部４６４は、かご４７０の位置を検出して検出信号を制御部４２０に出力する。駆動制御装置４６８は、かご４７０の巻き上げモーターやドアモーターを制御する。かご４７０は人が乗る部分であり、巻き上げモーターにより昇降される。表示器４８０は、火災・地震・停電状態が発生したことをユーザーに表示する。報知器４８２は、火災・地震・停電状態の発生を音声等により報知する。

図１５Ａ、図１５Ｂで説明した遠隔制御を行う場合には、制御部４２０は、サーバー等からコンピューター通信網ＩＮＴ及び通信部４３０を介して、遠隔制御の指示情報、許可情報、或いはサービス内容の指定情報などを受け付ける。或いはウェアラブル機器ＷＤから直接に、コンピューター通信網ＩＮＴ、通信部４３０を介してこれらの情報を受け付けてもよい。そして制御部４２０の昇降制御部４２２は、図１５Ａのタイミングで、かご４７０の降下を開始させ、図１５Ｂのタイミングで、ユーザーの乗り場の階に、かご４７０が到達するように、エレベーターの昇降制御を実行する。この場合に記憶部４５０の運転プログラムには、図１５Ａ、図１５Ｂのような遠隔制御処理（サービス処理、優遇処理）を実行するためのプログラムモジュールが組み込まれており、昇降制御部４２２は、このプログラムモジュールにより遠隔制御処理を実行する。

図１７Ｂに、制御対象機器の一例であるロボット（ＲＢ）の構成例を示す。図１７Ｂに示すロボットは、制御部５２０、通信部５３０、記憶部５５０、目標値出力部５６０、ロボット機構５７０、力覚センサー５８０を含む。

制御部５２０は、ロボットの各種制御処理を行うものであり、制御用ＡＳＩＣやプロセッサーなどのハードウェアや、各種のプログラムなどにより実現できる。制御部５２０は、ロボット機構５７の駆動制御処理を行う駆動制御部５２２を含む。通信部５３０は、イーサネットやＴＣＰ／ＩＰの仕様にしたがった通信の処理を行って、ロボットをコンピューター通信網ＩＮＴに通信接続する。記憶部５５０は、半導体メモリーなどにより構成され、ロボット制御プログラムや各種データを記憶する。

目標値出力部５６０は、力覚センサー５８０からのセンサー情報等に基づいて、ロボットのフィードバック制御の目標値を出力する。この目標値に基づいてロボットのフィードバック制御が実現される。目標値出力部５６０は、軌道生成部やインバースキネマティクス処理部などを含むことができる。力覚センサー５８０は、ロボットのインピーダンス制御等の力覚制御を行うためのセンサーである。力覚センサー５８０は、ロボットのアーム５７４の手首部分等に取り付けられ、検出された力やモーメントをセンサー情報として出力する。ロボット機構５７０は、駆動部５７２、アーム５７４を含む。駆動部５７２は、ロボットのアーム５７４の各関節を動かしたり、ロボットを移動させるための駆動機構であり、モーター等により構成される。制御部５２０の駆動制御部５２２により駆動部５７２の駆動制御を行うことで、ロボットのアーム５７４（双腕、単腕）を動かしたり、ロボットを移動させることなどが可能になる。

本実施形態の遠隔制御を行う場合には、制御部５２０は、サーバー等からコンピューター通信網ＩＮＴ及び通信部５３０を介して、遠隔制御の指示情報、許可情報、或いはサービス内容の指定情報などを受け付ける。或いはウェアラブル機器ＷＤから直接に、コンピューター通信網ＩＮＴ、通信部５３０を介してこれらの情報を受け付けてもよい。そして制御部５２０の駆動制御部５２２は、本実施形態の遠隔制御が行われるように、ロボット機構５７０の駆動部５７２等の駆動制御を行う。例えば、優遇処理の対象のユーザーが来た場合に、ロボットが当該ユーザーに対して近づいて様々な優遇サービスを行うように、駆動制御を行う。例えばロボットをユーザーの方に移動させ、各種の優遇サービスを提供するようにアーム５７４を動かしたり、不図示の音声出力部により、優遇サービスのための各種の音声を出力するように、ロボットを制御する。この場合に記憶部５５０のロボット制御プログラムには、優遇処理などの遠隔制御処理を実行するためのプログラムモジュールが組み込まれており、駆動制御部５２２は、このプログラムモジュールを用いて遠隔制御処理を実行する。

なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語（存在報知パケット、コンピューター通信網、スキャン、電子機器等、近距離無線通信）と共に記載された用語（アドバタイジングパケット、インターネット、アクティブスキャン、ウェアラブル機器、疎結合の近距離無線通信等）は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また本実施形態及び変形例の全ての組み合わせも、本発明の範囲に含まれる。また制御システム、通信システム、ウェアラブル機器、ゲートウェイ機器、サーバー、制御対象機器の構成・動作等も、本実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。

更に、本発明はウェアラブル機器を用いることから、以下の利点がある。つまり、身に着けていて置き忘れることがない。ヴァイブレーション機能などによって、例えばシャワー中でも、必要な情報を身体で直接感知し、入浴中に身体的問題が発生したとしても、自動的に情報の要求や提供もできることにより、更に、安全で健康、快適な生活が得られる。また、ハンズフリーなので、自動車の運転時にユーザーの動作が制約されない。同時進行の他の作業を止めることなく無意識に使える。

また、本発明の通信においては、なりすまし対策を施したセキュア通信が必要であり、通信時には、ＩＤ番号や生体センシングによる個人認証を行うことが望ましい。

ＷＴ、ＷＴ１〜ＷＴ３…ウォッチ、ＬＤ…生体センサー機器、
ＨＭＤ…頭部装着型表示装置、ＳＰ…情報通信端末、
ＧＷ、ＧＷ１〜ＧＷＮ…ゲートウェイ機器、ＢＮＴ…近距離無線通信網、
ＩＮＴ…コンピューター通信網、ＳＶ…サーバー、
ＥＶ…エレベーター、ＨＳ…スマートハウス、ＲＢ…ロボット、ＣＡ…車、
ＷＤ、ＷＤ１、ＷＤ２…ウェアラブル機器、ＣＯＢ…制御対象物、
１０…ウェアラブル機器、２０…処理部、３０…通信部、４０…電力発現部、
４２…ソーラーパネル、４４…充電制御部、４６…二次電池、５０…記憶部、
５４…センサー部、６０…入力部、６２…出力部、１００…ゲートウェイ機器、
１２０…処理部、１３０、１４０…通信部、１５０…記憶部、
２００…サーバー、２２０…処理部、２２２…認証処理部、２２４…行動予測処理部、
２２６…サービス提供処理部、２３０…通信部、２５０…記憶部、
２５２…ユーザー情報記憶部、２５４…サービス情報記憶部、
３００…制御対象機器、３２０…制御部、３３０…通信部、３５０…記憶部、
３６０…操作部、３７０…機械機構、
４２０…制御部、４２２…昇降制御部、４３０…通信部、４５０…記憶部、
４６０…操作部、４６２…感知器、４６４…かご位置検出部、４６８…駆動制御装置、
４７０…かご、４８０…表示器、４８２…報知器、
５２０…制御部、５２２…駆動制御部、５３０…通信部、５５０…記憶部、
５６０…目標値出力部、５７０…ロボット制御部、５７２…駆動部、
５７４…アーム、５８０…力覚センサー

Claims

情報を処理する処理部と、外部機器との間で疎結合の近距離無線通信を行う通信部と、を有するウェアラブル機器と、
不特定多数の機器が接続可能なゲートウェイ機器を有し、コンピューター通信網に接続可能な近距離無線通信網と、
ユーザーにより利用される制御対象物と、
を含み、
前記ウェアラブル機器は、前記疎結合の近距離無線通信により前記ゲートウェイ機器と通信接続され、前記ゲートウェイ機器を介して前記コンピューター通信網に通信接続され、
前記制御対象物は、前記コンピューター通信網により自動的に遠隔制御され、
前記疎結合の近距離無線通信は、前記ウェアラブル機器からの存在報知パケットを前記ゲートウェイ機器が探索するスキャン期間において行われる通信であり、
前記ウェアラブル機器は、
前記ゲートウェイ機器を介して前記コンピューター通信網に送信された情報に基づき取得された情報を、前記スキャン期間において、前記コンピューター通信網から前記ゲートウェイ機器を介して前記近距離無線通信により受信することを特徴とする制御システム。
請求項１において、
前記ユーザーの認証処理が行われ、前記認証処理により認証された前記ユーザーを優遇処理する前記制御対象物の遠隔制御が行われることを特徴とする制御システム。
請求項１又は２において、
前記ユーザーの行動予測処理が行われ、前記行動予測処理の結果に基づいて、前記制御対象物の遠隔制御が行われることを特徴とする制御システム。
請求項３において、
前記疎結合の近距離無線通信により前記ウェアラブル機器から取得された情報及び前記ユーザーのスケジュール情報の少なくとも１つに基づいて、前記ユーザーの前記行動予測処理が行われることを特徴とする制御システム。
請求項３又は４において、
前記疎結合の近距離無線通信により前記ウェアラブル機器に通信接続された複数の前記ゲートウェイ機器の接続履歴情報に基づいて、前記ユーザーの前記行動予測処理が行われることを特徴とする制御システム。
請求項１乃至５のいずれかにおいて、
前記ウェアラブル機器は、
前記存在報知パケットを用いて、前記ゲートウェイ機器に情報を送信する、或いは前記存在報知パケットに対して前記ゲートウェイ機器がリクエストパケットを送信した場合に、前記リクエストパケットの応答パケットを用いて、前記ゲートウェイ機器に情報を送信することを特徴とする制御システム。
請求項１乃至６のいずれかにおいて、
前記存在報知パケット、前記スキャン期間は、各々、ブルートゥース（Bluetoothは登録商標）におけるアドバタイジングパケット、アクティブスキャン期間であることを特徴とする制御システム。
情報を処理する処理部と、
コンピューター通信網に通信接続されるゲートウェイ機器との間で近距離無線通信を行う通信部と、
を含み、
前記通信部は、
ウェアラブル機器からの存在報知パケットを前記ゲートウェイ機器が探索するスキャン期間において前記ゲートウェイ機器と近距離無線通信を行うことで、前記ゲートウェイ機器を介して前記コンピューター通信網に通信接続され、
前記処理部は、
ユーザーにより利用される制御対象物を、前記コンピューター通信網により自動的に遠隔制御するための処理を行い、
前記通信部は、
前記ゲートウェイ機器を介して前記コンピューター通信網に送信された情報に基づき取得された情報を、前記スキャン期間において、前記コンピューター通信網から前記ゲートウェイ機器を介して前記近距離無線通信により受信することを特徴とするウェアラブル機器。
請求項８において、
前記通信部は、
前記存在報知パケットを用いて、前記ゲートウェイ機器に情報を送信する、或いは前記存在報知パケットに対して前記ゲートウェイ機器がリクエストパケットを送信した場合に、前記リクエストパケットの応答パケットを用いて、前記ゲートウェイ機器に情報を送信することを特徴とするウェアラブル機器。
請求項８又は９において、
前記存在報知パケット、前記スキャン期間は、各々、ブルートゥース（Bluetoothは登録商標）におけるアドバタイジングパケット、アクティブスキャン期間であることを特徴とするウェアラブル機器。
請求項８乃至１０のいずれかにおいて、
前記通信部は、
第１の期間では、近距離無線通信網に含まれる第１のゲートウェイ機器との間で前記近距離無線通信を行い、前記第１の期間とは異なる第２の期間では、前記近距離無線通信網に含まれる第２のゲートウェイ機器との間で前記近距離無線通信を行うことを特徴とするウェアラブル機器。