JP6734066B2 - ビーコン装置、無線通信システム及びビーコン信号送信方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態の無線通信システムの構成を示すブロック図である。図1に示すように、本実施の形態の無線通信システム1は、子供又は高齢者等の見守り対象者が携行するビーコン装置100と、中継器200と、ゲートウェイサーバ400と、サービスサーバ500とを備えている。ビーコン装置100と中継器200とはBLEにより、ゲートウェイサーバ400とサービスサーバ500とは有線通信により、それぞれ通信可能に接続されている。また、中継器200とゲートウェイサーバ400とは、インターネット300を介して通信可能に接続されている。中継器200とインターネット300との間は、有線及び無線のいずれで接続されていてもよい。また、ゲートウェイサーバ400とサービスサーバ500との間もインターネット300等で通信可能に接続されてもよく、その場合有線及び無線のいずれで接続されてもよい。
[ビーコン装置の構成]
図2は、本発明の実施の形態に係るビーコン装置の構成を示すブロック図である。図2に示すとおり、ビーコン装置100は制御部101を備えており、その制御部101は、ビーコンID記憶部102、デバイス情報記憶部103、電力残量記憶部104、ランダム値生成部105、タイマ部106、無線送信部107、及びアドバタイジングデータ構成部109と接続されている。また、無線送信部107はアンテナ108と接続されている。
中継器は、特定の地点に固定して設置される装置であってもよく、BLE規格準拠のインタフェースを備えるスマートフォン等の装置であってもよい。図3Aは、無線通信により送信信号を送信する無線型の中継器の構成を示すブロック図である。また、図3Bは、有線通信により送信信号を送信する有線型の中継器の構成を示すブロック図である。
図4は、本発明の実施の形態に係るゲートウェイサーバの構成を示すブロック図である。図4に示すとおり、ゲートウェイサーバ400は、インターネット300経由で信号を送受信するための端子401、通信部402、信号処理部411、データ蓄積部412、位置データベース(DB)420、及びサービスサーバデータベース(DB)421を備えている。通信部402は、端子401を介した通信処理を制御する。また、信号処理部411は、ビーコンID及びBDアドレスを含む信号を処理し、データ蓄積部412は、信号処理部411の信号処理により得られた各種の情報を蓄積する。また、位置DB420は、中継器IDと中継器の位置情報との対応テーブルを記憶し、サービスサーバDB421は、ビーコンIDと、そのビーコンIDによって利用可能なサービスサーバのサービスサーバIDとの対応テーブルを記憶する。
図5は、本発明の実施の形態に係るサービスサーバの構成を示すブロック図である。図5に示すとおり、サービスサーバ500は、外部との間で信号を送受信するための端子501、通信部502、信号処理部511、データ蓄積部512、ユーザデータベース(DB)521、及びサービスデータベース(DB)522を備えている。通信部502は、端子501を介した通信処理を制御する。また、信号処理部511は、ゲートウェイサーバ400から受信した信号を処理し、データ蓄積部512は、信号処理部511の信号処理により得られた各種の情報を蓄積する。また、ユーザDB521は、ビーコンIDと、そのビーコンIDによって識別されるビーコン装置100を携行するユーザ(見守り対象者)のユーザIDとの対応テーブルを記憶し、サービスDB522は、ユーザIDと、中継器の位置情報と、サービスの種別を示すサービスIDとの対応テーブルを記憶する。
次に、上述したように構成された無線通信システムの動作について、フローチャート等を参照しながら説明する。なお、本実施の形態の無線通信システムにおいて実行される主な処理には、(1)事前の設定を行うための事前設定処理、及び(2)見守りサービスを実行するための見守りサービス処理がある。以下では、これらの各処理の詳細について説明する。
図6は、事前設定処理の手順を示すフローチャートである。この事前設定処理においては、ビーコン装置100、中継器200、ゲートウェイサーバ400、及びサービスサーバ500がそれぞれ独立して後述する処理を実行する。
見守りサービス処理において、ビーコンIDのランダム化が実行される。まず、このビーコンIDのランダム化の詳細について説明する。図7は、ビーコンIDのランダム化の一例を示す説明図である。図7における(a)には、25ビット構成のビーコンIDの一例が示されている。このビーコンIDをそのままビーコン信号としてアドバタイズすると、第三者に傍受されて模倣される等の不正行為を容易に招くおそれがある。そこで、以下のようなビーコンIDのランダム化が行われる。
上述した実施の形態では、電力残量を示す値を用いてビーコンIDをランダム化する例が示されているが、電力残量以外のビーコン装置100の状態を示す情報を用いることが可能である。そのような情報としては、例えば、ビーコン信号が送信される際に用いられる周波数チャネル番号、BDアドレス、タイムスタンプ、並びに温度、湿度、地磁気及び加速度等各種センサの検出値等を用いることができる。さらに、これらの状態の変化の履歴を示す履歴情報を用いてビーコンIDをランダム化することも可能である。
100 ビーコン装置
101 制御部
102 記憶部
103 デバイス情報記憶部
104 電力残量記憶部
105 ランダム値生成部
106 タイマ部
107 無線送信部
108 アンテナ
109 アドバタイジングデータ構成部
200 中継器
210 アンテナ
211 無線受信部
212 復調部
213 信号折返し部
214 制御部
215 変調部
216 無線送信部
217 アンテナ
220 アンテナ
221 無線通信部
222 復調部
223 信号送信部
224 端子
300 インターネット
400 ゲートウェイサーバ
401 端子
402 通信部
411 信号処理部
412 データ蓄積部
420 位置データベース
421 サービスサーバデータベース
500 サービスサーバ
501 端子
502 通信部
511 信号処理部
512 データ蓄積部
521 ユーザデータベース
522 サービスデータベース
Claims (7)
- ビーコンID及びBDアドレスを含むビーコン信号を送信するビーコン装置において、
ランダム値を生成するランダム値生成手段と、
前記ランダム値生成手段によって生成されたランダム値を用いて、所定の第1時間間隔でビーコンIDを繰り返しランダム化する第1ランダム化手段と、
前記ランダム値生成手段によって生成されたランダム値を用いて、前記第1時間間隔とは異なる第2時間間隔でBDアドレスを繰り返しランダム化する第2ランダム化手段と、
前記第1及び第2ランダム化手段によってそれぞれランダム化されたビーコンID及びBDアドレスを含むビーコン信号を送信する送信手段と
を備えることを特徴とする、ビーコン装置。 - 前記第1ランダム化手段が、ビーコン装置の状態を示す状態情報及び前記生成されたランダム値を含むビーコンIDを前記第1時間間隔で繰り返し生成することにより、ビーコンIDを繰り返しランダム化するように構成されている、
請求項1に記載のビーコン装置。 - 前記第1ランダム化手段が、前記生成されたランダム値に基づいて、前記状態情報のビット位置をシフトさせることにより、ビーコンIDをランダム化するように構成されている、
請求項2に記載のビーコン装置。 - 前記第1ランダム化手段が、ビーコン信号を送信する際に利用する周波数チャネル番号に基づいて、前記状態情報のビット位置のシフト量を設定するように構成されている、
請求項3に記載のビーコン装置。 - 前記状態情報が、ビーコン装置が利用可能な電力の残量を示す情報である、
請求項2乃至4の何れかに記載のビーコン装置。 - ビーコンID及びBDアドレスを含むビーコン信号を送信するビーコン装置と、中継器を介して当該ビーコン信号を受信するゲートウェイサーバとを備える無線通信システムにおいて、
前記ビーコン装置が、
ランダム値を生成するランダム値生成手段と、
前記ランダム値生成手段によって生成されたランダム値を用いて、所定の第1時間間隔でビーコンIDを繰り返しランダム化する第1ランダム化手段と、
前記ランダム値生成手段によって生成されたランダム値を用いて、前記第1時間間隔とは異なる第2時間間隔でBDアドレスを繰り返しランダム化する第2ランダム化手段と、
前記第1及び第2ランダム化手段によってそれぞれランダム化されたビーコンID及びBDアドレスを含むビーコン信号を送信する送信手段と
を備え、
前記ゲートウェイサーバが、
前記ビーコン装置から送信されたビーコン信号を、前記中継器を介して受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信されたビーコン信号からビーコンID及びBDアドレスを抽出する抽出手段と
を備えることを特徴とする、無線通信システム。 - ビーコンID及びBDアドレスを含むビーコン信号を送信するビーコン装置によって実行されるビーコン信号送信方法において、
前記ビーコン装置が、
ランダム値を生成するステップと、
生成したランダム値を用いて、所定の第1時間間隔でビーコンIDを繰り返しランダム化するステップと、
生成したランダム値を用いて、前記第1時間間隔とは異なる第2時間間隔でBDアドレスを繰り返しランダム化するステップと、
ランダム化したビーコンID及びBDアドレスを含むビーコン信号を送信するステップと
を有することを特徴とする、ビーコン信号送信方法。
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JP2016024587A JP6734066B2 (ja) | 2016-02-12 | 2016-02-12 | ビーコン装置、無線通信システム及びビーコン信号送信方法 |
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