WO2017154932A1 - 大容量データ高速転送システム及びそれに使用される大容量データカード及びホスト機器側アダプタ - Google Patents

大容量データ高速転送システム及びそれに使用される大容量データカード及びホスト機器側アダプタ Download PDF

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WO2017154932A1
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data
capacity
card
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秀雄 宮澤
修太郎 南部
潤三 清水
寿雄 高田
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株式会社アセット・ウィッツ
シリコンライブラリ株式会社
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    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/79—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for data transfer in combination with power transfer
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation

Definitions

  • the present invention relates to a high-capacity data high-speed transfer system, and in particular, an existing memory card can be mounted using a device-to-device transmission technology using a millimeter wave (30 to 300 GHz) near field communication (NFC) function without going through a network.
  • the present invention relates to a large capacity data card and a large capacity data distribution service using the card.
  • TransferJet (registered trademark) is known as a short-range wireless transfer technology for transferring data between devices without going through a network. This enables users to transfer data at a transfer speed of 560-375 Mbps from a data supply device equipped with NFC to a mobile terminal device by simply touching the mobile terminal device with a near field communication function (NFC).
  • NFC has a center frequency of 4.48 GHz, transmits and receives via an antenna using an induction electric field coupler, and satisfies the specification of a weak radio station with a transmission power of -70 dBm.
  • this technology cannot transfer high-speed, large-capacity data of 1 Gbps or more, which is necessary for transferring large-capacity image data such as medical image data and movies.
  • the construction of the inter-device transfer system requires modification for implementation of Transfer Jet technology on both the mobile terminal device and the host device side, and there is a high barrier to spread.
  • Patent Document 1 a millimeter-wave band waveguide, a millimeter-wave band large-capacity high-speed transfer semiconductor circuit, and a semiconductor memory are built in and overlapped with a waveguide of a millimeter-wave antenna configured on a card slot in an electronic device.
  • a millimeter-wave communication card is disclosed that enables high-capacity data high-speed transfer between a memory card and an electronic device.
  • Patent Document 2 discloses a millimeter wave band communication memory card in which a millimeter wave planar antenna for transmission and reception is formed on an SD card, and a millimeter wave band NFC large-capacity high-speed transfer semiconductor circuit and a semiconductor memory are formed. It is disclosed.
  • Patent Document 4 and Patent Document 5 a memory adapter is known in which a memory card socket is equipped with a near field communication function and has enhanced secrecy.
  • JP 2012-146237 A International Publication No. 2016/020951 Japanese Patent Laying-Open No. 2015-133569 JP 2013-218649 A JP-T 2009-522626
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 all of the technologies disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 are as follows: 1) Since the millimeter wave communication (NFC) function is integrated in the memory package, the data of the existing memory card can be handled as it is. 2) High-capacity, high-speed transfer system between devices due to the lack of functionality and lack of functionality such as support for the most advanced large-capacity storage media and the addition of high confidentiality and special format analysis functions. It is necessary to insert a large-capacity data card equipped with a millimeter-wave antenna into the card slot of both the mobile terminal device and the host electronic device.
  • NFC millimeter wave communication
  • Patent Documents 3 to 5 facilitate the remodeling and configuration of the portable terminal device in data transfer between devices, but the host device necessary for constructing a high-speed device transfer system for large-capacity data. There is no mention of remodeling or configuration. Further, there is no description of a power source necessary for constructing a large-capacity data high-speed transfer system or a specific large-capacity data high-speed transfer system, and it does not correspond to a high-capacity inter-device high-speed transfer system.
  • the present invention provides a large-capacity data high-speed transfer system capable of transferring large-capacity data between devices at high speed while maintaining high confidentiality, and a large-capacity data card and host device side adapter used therein.
  • the purpose is to provide.
  • a high-capacity data high-speed transfer system is a high-capacity data high-speed transfer system that transfers large-capacity data at high speed from a first host device to a second host device by millimeter-wave short-range communication.
  • a host device-side adapter that transfers the large-capacity data at high speed with the previous host device is provided.
  • a new compact large-capacity data card capable of high secrecy and high-speed transfer of 1 to 20 Gb / s using millimeter-wave short-range communication and a high-capacity data high-speed transfer system using the same are realized. be able to.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a large-capacity data high-speed transfer system according to an embodiment of the present invention. It is drawing explaining the mass data high-speed transfer system concerning another embodiment of the present invention. It is drawing explaining the implementation component of a high capacity
  • the standard SD (Secure Digital) and SSD (Solid State Drive) and the mass data memory specified by IEEE are generally available as electrical, magnetic, or crystal on the premise that they are detachable. Or an organic storage element, or an information storage device using a quantum effect.
  • the standard SD and SSD, and the interface of the large-capacity data memory defined by IEEE means a connector that can physically connect an electric signal.
  • Millimeter-wave RF means large-capacity near field communication (NFC) function.
  • the encryption function basically means two functions of encryption and decryption.
  • the controller has a capability of reading and writing data stored in standard SD and SSD, and a large capacity data memory specified by IEEE, and functions as a host.
  • the storage analysis function is a standard SD, SSD, data stored in the mass data storage device specified by IEEE, or data structure assuming a specific use, and conformity Indicates the function to confirm.
  • FIG. 1 shows an outline of a large-capacity data high-speed transfer system according to an embodiment of the present invention.
  • a host device side adapter 2 having a millimeter wave high-speed transfer circuit is connected to an image holding device (first host device 3A) for medical image data, moving images, etc., and first the millimeter wave high speed is transferred from the adapter 2.
  • Medical image data is transferred to the large-capacity data card 1 having a transfer circuit by millimeter-wave short-range communication.
  • the large-capacity data card 1 is equipped with a large-capacity data memory 10, and medical image data is temporarily stored in the large-capacity data memory 10.
  • a host device having a millimeter-wave high-speed transfer circuit similarly connected from the large-capacity data card 1 to a large-capacity data reproduction device (second host device 3B) such as a workstation to which medical image data is transferred Transfer is performed by millimeter-wave near field communication via the side adapter 2.
  • the connection between the host device side adapter 2 and the host devices 3A and 3B may be performed by the data cable 31 with the adapter 2 having a modular structure as shown in FIG. 1, or the adapter 2 having a card structure as shown in FIG. Alternatively, it may be performed via a connector 32 attached to the host device 3A, 3B, such as USB. Further, the adapter 2 is configured to perform communication between millimeter wave devices via the encryption circuit 26, thereby ensuring the confidentiality of the communication circuit. Similarly, a special format analysis function can be easily added.
  • the existing image holding device 3 ⁇ / b> A for medical image data, moving images, etc., or the large-capacity data transfer device for the large-capacity data transfer destination An inter-device transfer function for large-capacity data can be easily mounted on a host device such as 3B.
  • 1) data in an existing memory card can be handled, and 2) a large-capacity high-speed inter-device transfer system can be constructed at low cost without modification of a mobile terminal device or a host device. 3) Strong secrecy, 4) low practical barrier, 5) high degree of freedom in card design, etc. can solve the conventional problems.
  • FIG. 3 shows an embodiment of the large capacity data card 1 and the host device side adapter 2 shown in FIGS.
  • the large-capacity data card 1 includes a large-capacity data memory 10 and a memory control circuit on a planar substrate 11 having an arbitrary shape, in addition to a millimeter-wave antenna 12 and an integrated circuit 13 for millimeter-wave near field communication.
  • a controller 15 and a socket 14 for mounting a memory are configured.
  • standard SD, SSD, CF, CFast, USB, MiniSD, MicroSD, etc. can be used.
  • the large-capacity data memory 10 may be mounted via a standardized memory card mounting socket 14 such as an SD card or an SSD, or the large-capacity data memory 10 may be mounted directly on the flat substrate 11. I do not care.
  • the large-capacity data card 1 since the large-capacity data card 1 has no standard in the card itself and can be freely designed, it can be designed in various shapes and shapes according to customer's preference.
  • the image data holding device 3A such as CT or MRI or the data transfer destination work
  • An adapter 2 having a similar millimeter-wave near field communication (NFC) function is also required on the image reproduction device 3B side such as a station.
  • the host device 3 is modified by configuring the host device side adapter 2 with a standard connector 24 that can be attached to the host device 3, for example, a card or a stick having a USB connector.
  • the host device side adapter 2 can easily provide the host device 3 with a large-capacity data storage function with an NFC function.
  • the host device 3 is a medical image data such as CT or MRI, a large-capacity image data holding device such as a movie or game software, or a medical workstation that is a transfer destination of such large-capacity image data.
  • An image playback device such as a PC or a TV, and a host device side adapter 2 is attached via a connector (not shown) of the host device 3.
  • the host device side adapter 2 includes serial data for high-speed transfer of large-capacity data held in a memory (not shown) in the host device 3.
  • the contents of the stored data in the large-capacity data memory 10 are encrypted in advance by the host device 3 that holds the data, and the encryption is decrypted by the host device 3 that is the transfer destination.
  • the encryption circuit 26 may be installed in front of the high-speed interface circuit 27 that receives data from the connector 24.
  • an identification ID is registered in advance in the controller 15 of the large-capacity data card 1 for each card so that the encryption circuit 26 of the host device side adapter 2 and the controller 25 can be identified.
  • the power source of the large capacity data card 1 can be supplied wirelessly via the millimeter wave antennas 22 and 12.
  • the host device side adapter 2 is provided with a low frequency antenna 28 and a wireless power feeding circuit 29, and the large capacity data card 1 is provided with a low frequency antenna 18 and a wireless power receiving circuit 19.
  • a power supply system can be easily configured.
  • a standard connector that can be attached to the host device 3 is provided on the large-capacity data card 1 with the millimeter-wave NFC function, and the NFC circuit provided in the image data holding device (first host device 3A) of the data supply source.
  • the large capacity data card 1 is transferred to the large capacity data card 1 by NFC, and the large capacity data card is directly connected to the standard connector terminal of the data transfer destination host device (second host device 3B). Data can be transferred between devices at high speed.
  • an NFC circuit is provided in the host device, and large-capacity data is transferred from the standard connector terminal of the image data holding device (first host device 3A) to the large-capacity data card, and the large-capacity data card is transferred to the NFC. If the data is transferred to the data transfer destination host device (second host device 3B), large-capacity data can be transferred between the devices at high speed.
  • FIG. 5 shows such an embodiment.
  • the functional configuration is that large-capacity data from the large-capacity data memory 10 is transferred via the controller 15 of the large-capacity data card 1, the data format converter (high-speed interface) 101, the standard connector 102, and the standard connector 32 of the host device 3. In this configuration, the data is transferred to the host device 3.
  • the standard connector 32 connected to the host device 3 may have a plurality of connectors instead of a single connector in order to increase versatility.
  • FIG. 6 shows an example of the embodiment of FIG.
  • a personal computer (host device 3) and a host device-side adapter 2 are connected by a data cable 31, and the large-capacity data memory 10 in the large-capacity data card 1 is obtained by bringing the large-capacity data card 1 close to the adapter 2.
  • Large capacity data can be transferred between the host device 3 and the host device 3.
  • FIG. 7 shows an example of the embodiment of FIG.
  • the host device-side adapter 2 is connected to a standard connector of a personal computer (host device 3), and the large-capacity data memory 10 in the large-capacity data card 1 is connected to the large-capacity data card 1 by bringing the large-capacity data card 1 close to the adapter 2.
  • the host device side adapter 2 may be built in the host device 3.
  • the large-capacity data card 1 can be transferred between the large-capacity data memory 10 in the large-capacity data card 1 and the host device 3 by bringing the large-capacity data card 1 close to the host device 3.
  • the large-capacity data card 1 is brought close to the tablet terminal by bringing the large-capacity data card 1 close to the tablet terminal (host device 3). Large-capacity data can be transferred between the data memory 10 and the tablet terminal.
  • FIG. 10 shows a large-capacity data card 1 according to another embodiment.
  • the large-capacity data card 1 includes a millimeter-wave transmission antenna 12, an integrated circuit 13 for millimeter-wave short-distance communication, and a controller 15, as well as a high encryption function and an SS-MIX2 storage data analysis function that is a medical data format. 17 is additionally configured.
  • This storage analysis function analyzes the data structure before transmitting or receiving standard large-capacity data wirelessly, determines the suitability or damage status of the data before transmission, and notifies the target system. is there.
  • FIG. 11 shows a large-capacity data card 1 according to still another embodiment.
  • the large-capacity data card 1 is provided with an encryption (encryption and decryption) circuit 16 that improves data confidentiality of the large-capacity data memory 10 instead of the storage data analysis function 17 of FIG.
  • This encryption (encryption and decryption) circuit 16 encrypts or decrypts the data transmitted / received by the controller 15 to the host device 3 via the integrated circuit 13 for millimeter-wave short-range communication and the millimeter-wave antenna 12. Capacity data can be sent / received.
  • the data in the large-capacity data memory 10 has already been encrypted by the host device 3, but further encryption by the encryption circuit 16 can further improve the confidentiality of the data in the large-capacity data memory 10. .
  • a large number of information terminal devices in which large-capacity data software (content data) such as a large number of movies and games are installed in a convenience store or the like in advance.
  • the customer transfers the desired software data from the information terminal device to the customer's dedicated large-capacity data card 1, and further transfers the large-capacity data to the customer's image playback terminal device (consumer device).
  • a large-capacity image data distribution service to be transferred and used becomes possible. According to this service, since large-capacity data can be transferred between devices without going through a network, network congestion in large-capacity data distribution can be alleviated.
  • the encryption circuit 26 and the controller 25 of the host device side adapter 2 and the controller 15 of the large-capacity data card 1 are used, their functions can be easily achieved. 1 can be provided.
  • the encryption circuit 26 reads file generation time data or the like from data stored in the large-capacity data memory 10 and automatically deletes the contents of the large-capacity data memory 10 to the controller 15 as necessary. It is possible to add a function that prevents the contents of the large-capacity data memory 10 from being used unless it is satisfied.
  • the large-capacity data card 1 with a revolutionary millimeter-wave short-distance communication function that solves the problems of the conventional high-capacity data card for millimeter-wave high-speed transfer and the host device 3 can be easily installed.
  • the possible adapter 2 with a millimeter wave short-range communication function enables a high-speed inter-device transfer system using a millimeter-wave large-capacity high-speed transfer technology that has been difficult in the past.
  • large-capacity data can be transferred between millimeter-wave high-speed devices via the large-capacity data card 1 with a millimeter-wave short-range communication function, and network congestion can be eliminated.
  • the large-capacity data card 1 according to the embodiment is short-range communication that complies with the regulations of weak radio stations, it has a feature that it is inexpensive and easy to spread.
  • medical image data such as CT, MRI, ultrasound images, radiographs, and gastrocamera images are rapidly increasing in capacity due to the advancement of IT technology and higher resolution of images.
  • CT computed tomography
  • MRI magnetic resonance imaging
  • ultrasound images magnetic resonance images
  • radiographs magnetic resonance images
  • gastrocamera images are rapidly increasing in capacity due to the advancement of IT technology and higher resolution of images.
  • the present invention is expected to have great demand in order to enable a millimeter-wave high-speed device-to-device transfer system and service for large-capacity data capable of high confidentiality and high-speed transfer speed.
  • KIOSK terminal simple information terminal device
  • a small store such as a convenience store
  • the customer selects desired software by a simple search
  • the image data is implemented in this embodiment.
  • a new business model is possible in which data is transferred to the large-capacity data card 1 with the millimeter-wave short-range communication function according to the form, and then transferred to the home image reproduction device from the large-capacity data card 1 for viewing.
  • the large-capacity data high-speed transfer system can transfer large-capacity data between devices at high speed and with high secrecy, and has the flexibility of card design while adopting an existing large-capacity memory card as it is. Because of its high characteristics, it is particularly useful for inter-device transfer of medical image data in hospitals and content data such as movie software and game software.
  • SYMBOLS 100 Large-capacity data high-speed transfer system 1 Large-capacity data card 10 Large-capacity data memory 11 Planar substrate 12 Millimeter-wave antenna 13 Integrated circuit for millimeter-wave near field communication 14 Socket 15 Controller 19 Wireless power receiving circuit 2 Host equipment side adapter 22 Millimeter-wave Antenna 23 Integrated circuit for millimeter-wave near field communication 24 Connector 25 Controller 26 Cryptographic circuit 27 High-speed interface circuit 29 Wireless power feeding circuit 3 Host device 3A First host device 3B Second host device 31 Data cable 32 Connector

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Abstract

第１のホスト機器（３Ａ）から第２のホスト機器（３Ｂ）へミリ波近距離通信により大容量データを高速に転送する大容量データ高速転送システム（１００）は、ミリ波近距離通信機能を有し、大容量データを記憶可能な一般の大容量データメモリ（１０）が装着可能に構成された携帯可能な大容量データカード（１）と、第１のホスト機器（３Ａ）や第２のホスト機器（３Ｂ）等のホスト機器に接続されるアダプタであって、ミリ波近距離通信機能を有し、大容量データカード（１）とミリ波近距離無線通信を行って大容量データカード（１）と接続先のホスト機器（３Ａ、３Ｂ）との間で大容量データを高速に転送するホスト機器側アダプタ（２）とを備える。

Description

大容量データ高速転送システム及びそれに使用される大容量データカード及びホスト機器側アダプタ
　本発明は、大容量データ高速転送システムに関し、特に、ネットワークを介さず、ミリ波（30～300GHz）近距離通信（NFC）機能による機器間伝送技術を使った、既存のメモリカードが装着可能な大容量データカードと、そのカードを用いた大容量データ配信サービスに係る。
　最近、画像情報の大容量化や通信速度の高速化に伴い、大容量データの通信量が増加している。そのためネットワークの過密化が大きな課題になっている。そこで、ネットワークを介さずに、大容量データを転送する技術開発が重要になっている。
　特に医療画像データは、CT(Computed Tomography)、MRI(Magnetic Resonance Imaging)、超音波画像、Ｘ線写真、胃カメラ画像等、画像の高精細化、動画化に伴い、大容量化が進んでいる。一般的に病院内では、大容量通信専用の大容量データ通信ネットワークが構築されているが、病院内では無線LANが使えず有線で構築されるため、増改築に対して柔軟な対応が難しいという課題がある。また最近の医療の高度化に伴い、専門医師による診断の必要から、病院間での医療画像データの受け渡しが頻繁に行われているが、その場合、転送速度と秘匿性上の問題から、現在はネットワークを介さず光ディスクによる手渡しで行われている。しかし医療画像データの大容量化の速度が速く、頻繁な受け渡しに手間が掛かる上に、秘匿性上も課題が多く、大きな課題になっている。このため医療画像データで、高い秘匿性と早い転送速度が可能な大容量データの高速機器間転送システムやサービスに対する要望が大きい。
　また音楽や映画、あるいは様々な動画等の転送でも、大容量化の動きが急激であり、そのような大容量データの転送でも、ネットワークの過密化が問題になっている。そのため、そのような大容量データの手軽な転送や受け渡しの新しい手段として、小型で、高い秘匿性と高速の転送速度が可能な大容量データの高速機器間転送システムが強く望まれている。
　ネットワークを介さず機器間でデータ転送を行う近距離無線転送技術として、Transfer Jet（登録商標）が公知である。これはユーザが近距離無線通信機能（NFC）を備えた携帯端末機器でタッチするだけで、NFCを備えたデータ供給装置から携帯端末機器へ、転送速度560～375Mbpsでのデータ転送を可能にする技術である。NFCは、中心周波数が4.48GHzで、誘導電場カプラによるアンテナを介して送受信し、送信電力-70dBmの微弱無線局の規定を満たす。しかし医療画像データや映画等の大容量画像データの機器間転送に必要な1Gbps以上の高速大容量データの転送は、この技術ではできない。また機器間転送システムの構築には、携帯端末機器とホスト機器側の両方にTransfer Jet技術実装のための改造が必要であり、普及障壁が高い。
　一方、ミリ波を用いた半導体集積回路による大容量高速機器間転送技術により、ミリ波アンテナを互いに近接交差させるだけで、1～20Gb/sという高速大容量の機器間転送を可能にする通信技術(NFC)が開発され、公知である。この技術は、半導体集積回路製造技術における微細化の進展により半導体素子の高周波動作限界を広げたことにより、半導体高周波回路で一般的な高度な変調技術が、ミリ波という高周波でも可能となり、高速大容量機器間転送が可能となったものである。
　下記特許文献１には、ミリ波帯導波路とミリ波帯大容量高速転送半導体回路、及び半導体メモリを内蔵し、電子機器内のカードスロット上に構成されたミリ波アンテナの導波路と重ね合わせることにより、メモリカードと電子機器間の大容量データ高速転送を可能にするミリ波通信カードが開示されている。また下記特許文献２には、SDカード上に、送信及び受信用のミリ波平面アンテナを構成し、ミリ波帯NFC大容量高速転送半導体回路、及び半導体メモリを構成したミリ波帯通信メモリカードが開示されている。また下記特許文献３、特許文献４、特許文献５に開示されているように、メモリカード用ソケットに近距離通信機能を装備し、秘匿性も強化したメモリアダプタが公知である。
特開２０１２－１４６２３７号公報 国際公開第２０１６／０２０９５１号 特開２０１５－１３３５６９号公報 特開２０１３－２１８６４９号公報 特表２００９－５２２６６２号公報
　しかし上記特許文献１及び特許文献２に開示された技術はいずれも、１）ミリ波通信（NFC）機能をメモリー・パッケージ内に一体化して構成するため、そのままでは既存のメモリカードのデータを扱えないこと、２）そのため最先端の大容量蓄積メディアに対しての対応や、高い秘匿性や特殊フォーマット解析機能等の付加等が難しく、機能性に欠けること、２）大容量高速機器間転送システムの構築には、ミリ波アンテナを装着した大容量データカードを携帯端末機器、及びホスト電子機器両方のカードスロットに挿入する必要があること、３）そのため携帯端末機器、及びホスト機器の両方に改造が必用で、高コストになり実用化障壁が高いこと、４）秘匿性に弱いこと、５）新しいSDカードとして、カード及びホスト機器の両方で規格化が必要であり、実用化障壁が高いこと、６）カードデザインの自由度が小さいこと、等の課題があった。
　また上記特許文献３乃至特許文献５はいずれも、データの機器間転送における携帯端末機器の改造や構成を容易にするものであるが、大容量データの高速機器間転送システム構築に必要なホスト機器の改造や構成については言及がない。また大容量データ高速転送システム構築に必要な電源や、具体的な大容量データ高速転送システムについての記述もなく、大容量データの機器間高速転送システムに対応するものではない。
　上記問題に鑑み、本発明は、機器間で大容量データを高速かつ高い秘匿性を保ちつつ転送することができる大容量データ高速転送システム及びそれに使用される大容量データカード及びホスト機器側アダプタを提供することを目的とする。
　本発明の一局面に従った大容量データ高速転送システムは、第１のホスト機器から第２のホスト機器へミリ波近距離通信により大容量データを高速に転送する大容量データ高速転送システムであって、ミリ波近距離通信機能を有し、前記大容量データを記憶可能な一般の大容量データメモリが装着可能に構成された携帯可能な大容量データカードと、前記第１のホスト機器や前記第２のホスト機器等のホスト機器に接続されるアダプタであって、ミリ波近距離通信機能を有し、前記大容量データカードとミリ波近距離無線通信を行って前記大容量データカードと接続先のホスト機器との間で前記大容量データを高速に転送するホスト機器側アダプタとを備えたものである。
　本発明によると、ミリ波近距離通信を用いた、高い秘匿性と１～20Gb/sという高速転送が可能な新しい小型の大容量データカードとそれを用いた大容量データ高速転送システムを実現することができる。
本発明の一実施形態に係る大容量データ高速転送システムを説明する図面である。 本発明の別の実施形態に係る大容量データ高速転送システムを説明する図面である。 大容量データカード及びホスト機器側アダプタの実施構成要素を説明する図面である。 大容量データカードの電源回路として、低周波数でのワイヤレス給電を装着したことを説明する図面である。 変形例に係る大容量データ高速転送システムを説明する図面である。 図１の実施形態の実施例を説明する図面である。 図２の実施形態の実施例を説明する図面である。 図２の実施形態の別実施例を説明する図面である。 図２の実施形態のさらに別の実施例を説明する図面である。 別の実施形態に係る大容量データカードを説明する図面である。 更に別の実施形態に係る大容量データカードを説明する図面である
　以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。
　ここで、標準的なSD(Secure Digital)やSSD(Solid State Drive)、及びIEEEで規定の大容量データメモリとは、一般的に入手可能な着脱可能を前提とした電気的または磁気、または結晶、または有機結合素子、または量子効果を利用した情報蓄積装置を意味する。また、標準的なSDやSSD、及びIEEEで規定の大容量データメモリのインターフェースとは物理的に電気信号接続を可能とするコネクタなどを意味する。
　またミリ波のRFは大容量近距離通信(NFC)機能を意味する。
　また暗号機能は、基本的に暗号化と暗号解読の二つの機能を意味する。
　コンローラは、標準的なSDやSSDまた、IEEEで規定の大容量データメモリの中に蓄積されているデータの読み出し、及び書き込み能力を有し、ホストとして機能する。
　また、ストレージ解析機能とは、標準的なSDやSSDまた、IEEEで規定の大容量データ蓄積装置に蓄積されたデータまたは、特定の用途を前提とした場合のデータ構造を分析して、適合性を確認する機能を指す。
　図１は、本発明の一実施形態に係る大容量データ高速転送システムの概要を示す。本実施形態では、医療画像データや動画等の画像保有装置（第１のホスト機器３Ａ）に、ミリ波高速転送回路を備えたホスト機器側アダプタ２を接続し、まずそのアダプタ２からミリ波高速転送回路を備えた大容量データカード１に医療画像データを、ミリ波近距離通信により転送する。大容量データカード１には大容量データメモリ１０が装着されており、医療画像データは大容量データメモリ１０に一時保存される。次に大容量データカード１から、医療画像データの転送先のワークステーション等の大容量データ再生装置（第２のホスト機器３Ｂ）に、同様に接続されたミリ波高速転送回路を備えたホスト機器側アダプタ２を介してミリ波近距離通信により転送する。
　ホスト機器側アダプタ２とホスト機器３Ａ、３Ｂとの接続は、図１のようにアダプタ２をモジュール構造にしてデータケーブル３１で行っても良いし、図２のようにアダプタ２をカード構造にして、ＵＳＢ等、ホスト機器３Ａ、３Ｂに装着されたコネクタ３２を介して行っても良い。またアダプタ２は、暗号回路２６を介してミリ波機器間通信を行うように構成することにより、通信回路の秘匿性の確保が可能になる。また同様にして特殊フォーマット解析機能等の付加等も容易に行える。
　以上のように実施形態によれば、新しい大容量データカード１とホスト機器側アダプタ２により、既存の医療画像データや動画等の画像保有装置３Ａや、大容量データ転送先の大容量データ再生装置３Ｂ等のホスト機器に、大容量データの機器間転送機能の実装が容易に可能になる。また、実施形態によれば、１）既存のメモリカード内のデータが扱え、２）携帯端末機器やホスト機器の改造をしなくても、大容量高速機器間転送システムを低コストで構築でき、３）秘匿性が強く、４）実用化障壁が低く、５）カードデザインの自由度が大きい等、従来の課題が解決できる。
　図３に、図１及び図２の大容量データカード１、及びホスト機器側アダプタ２の実施例を示す。図３で、大容量データカード１には、任意の形状の平面基板１１上に、ミリ波アンテナ１２及びミリ波近距離通信用の集積回路１３に加え、大容量データメモリ１０、メモリ制御用のコントローラ１５、及びメモリ装着用のソケット１４が構成されている。なお大容量データメモリ１０には、標準的なSDやSSD、CF、CFast、USB、MiniSD、MicroSD等、何れも使用可能である。また大容量データメモリ１０は、SDカードやSSD等の規格化されたメモリカード装着用ソケット１４を介して装着しても良いし、大容量データメモリ１０を直接平面基板１１上に実装しても構わない。
　また大容量データカード１は、カード自体には規格がなく自由な形状設計が可能なため、顧客の嗜好に合わせた多様なデザインや形状が可能である。
　また図１、図２に示すように、本実施形態に係るミリ波NFC機能付き大容量データカード１を介する機器間転送では、CTやMRI等の画像データ保有装置３Ａや、データ転送先のワークステーション等の画像再生装置３Ｂ側にも、同様のミリ波近距離通信（NFC）機能を具備するアダプタ２が必要である。本実施形態では図３に示すように、ホスト機器側アダプタ２を、ホスト機器３に装着可能な標準コネクタ２４、例えばUSBコネクタを持つ形状のカードあるいはスティックで構成することにより、ホスト機器３を改造して新たにNFC機能を設けなくとも、このホスト機器側アダプタ２で、NFC機能付き大容量データ記憶装置機能を、容易にホスト機器３に持たせることが可能である。
　図３では、ホスト機器３は、CT、MRI等の医療画像データや、映画やゲームソフト等の大容量画像データ保有装置、あるいはそれ等の大容量画像データの転送先である医療用ワークステーションやＰＣやＴＶ等の画像再生装置であり、そのホスト機器３の図略のコネクタを介してホスト機器側アダプタ２が装着されている。ホスト機器側アダプタ２には、ミリ波アンテナ２２及びミリ波近距離通信用の集積回路２３に加え、ホスト機器３内の図略のメモリに保有された大容量データを、高速転送するためシリアルデータに変換する高速インターフェース回路２７、通信路の秘匿性を確保するための暗号回路２６、これらの処理を制御するコントローラ２５、及びホスト機器３の図略のコネクタに接続される標準的なコネクタ２４が実装されている。なお大容量データメモリ１０の蓄積データの内容は、データを保有しているホスト機器３で事前に暗号化されており、その暗号は転送先のホスト機器３によって解読する。なお暗号回路２６は、コネクタ２４からデータが入る高速インターフェース回路２７の前に設置してもよい。また大容量データカード１のコントローラ１５には、事前にカード毎に識別IDが登録されており、ホスト機器側アダプタ２の暗号回路２６、及びコントローラ２５での識別が可能になっている。
　また大容量データカード１の電源は、ミリ波アンテナ２２、１２を介して無線で供給することが可能である。例えば、図７の実施例に示すように、ホスト機器側アダプタ２に低周波数アンテナ２８及び無線給電回路２９を設け、大容量データカード１に低周波数アンテナ１８及び無線受電回路１９を設けることによりワイヤレス給電システムを容易に構成できる。
　また変形例として、ミリ波NFC機能付き大容量データカード１にホスト機器３に装着可能な標準コネクタを設け、データ供給元の画像データ保有装置（第１のホスト機器３Ａ）内に設けたNFC回路からその大容量データカード１に、NFCで大容量データを転送し、その大容量データカードをそのままデータ転送先のホスト機器（第２のホスト機器３Ｂ）の標準コネクタ端子に接続すれば、大容量データの高速機器間転送ができる。あるいはその逆に、ホスト機器内にNFC回路を設け、大容量データを画像データ保有装置（第１のホスト機器３Ａ）の標準コネクタ端子から大容量データカードに転送し、その大容量データカードをNFCでデータ転送先のホスト機器（第２のホスト機器３Ｂ）に転送すれば、大容量データの高速機器間転送ができる。
　図５にそのような実施例を示す。機能構成は、大容量データメモリ１０からの大容量データを、大容量データカード１のコンローラ１５、データフォーマット変換器（高速インターフェース）１０１、標準コネクタ１０２、及びホスト機器３の標準コネクタ３２を介して、ホスト機器３に転送する構成である。なおホスト機器３に接続する標準コネクタ３２については、汎用性を増すために、一個のコネクタではなく、複数のコネクタを持っていても良い。
　図６は、図１の実施形態の実施例を示す。例えば、パソコン（ホスト機器３）とホスト機器側アダプタ２とがデータケーブル３１で接続されており、大容量データカード１をアダプタ２に近接させることで大容量データカード１内の大容量データメモリ１０とホスト機器３との間で大容量データを転送することができる。また図７は、図２の実施形態の実施例を示す。例えば、パソコン（ホスト機器３）が有する標準コネクタにホスト機器側アダプタ２が接続されており、大容量データカード１をアダプタ２に近接させることで大容量データカード１内の大容量データメモリ１０とホスト機器３との間で大容量データを転送することができる。なお、図８に示すように、ホスト機器側アダプタ２をホスト機器３に内蔵してもよい。この場合、大容量データカード１をホスト機器３に近接させることで大容量データカード１内の大容量データメモリ１０とホスト機器３との間で大容量データを転送することができる。また図９に示すように、タブレット端末（ホスト機器３）にホスト機器側アダプタ２を内蔵することで、大容量データカード１を当該タブレット端末に近接させることで大容量データカード１内の大容量データメモリ１０と当該タブレット端末との間で大容量データを転送することができる。
　別の実施形態に係る大容量データカード１を図１０に示す。当該大容量データカード１は、ミリ波送アンテナ１２、ミリ波近距離通信用の集積回路１３、及びコントローラ１５に、更に、高い暗号化機能や医療用データフォーマットであるSS-MIX2ストレージデータ解析機能１７が追加構成されている。このストレージ解析機能は、標準的な大容量データを無線で送信前、或いは受信中にデータ構造を解析して、送信実施前にそのデータの適性または破損状況を判断し、ターゲットシステムに知らせるものである。
　また図１１は更に別の実施形態に係る大容量データカード１を示す。当該大容量データカード１は、図１０のストレージデータ解析機能１７の代わりに、大容量データメモリ１０のデータ秘匿性を向上させる暗号（暗号化ならび復号化）回路１６が実装されている。この暗号（暗号化ならび復号化）回路１６によりコンローラ１５が送信/受信したデータを暗号化または復号化してミリ波近距離通信用の集積回路１３とミリ波アンテナ１２を介してホスト機器３に大容量データを送信/受信させることができる。このとき大容量データメモリ１０のデータは既にホスト機器３で暗号化されているが、更に暗号回路１６で暗号化することにより、大容量データメモリ１０のデータの秘匿性を一層向上させることができる。
　本実施形態に係る大容量データ高速転送システム１００を応用すると、多数の映画やゲーム等の大容量データソフト（コンテンツデータ）をあらかじめコンビニ等に設置した多数の情報端末機器（第１のホスト機器）に配信・蓄積しておき、その情報端末機器から顧客が顧客専用の大容量データカード１に、所望ソフトのデータを転送し、更にその大容量データを顧客の画像再生端末機器（コンシューマ機器）に転送して使用する大容量画像データ配信サービスが可能になる。このサービスによれば、ネットワークを介さないで大容量データの機器間転送が可能なため、大容量データ配信におけるネットワークの混雑を緩和できる。
　この大容量データ配信サービスを有料化するには、不正使用に対する防御が必要になる。そのための様々な暗号化技術は既に公知であるが、ホスト機器側アダプタ２の暗号回路２６及びコントローラ２５、及び大容量データカード１のコントローラ１５を用いれば容易に、それらの機能を大容量データカード１に持たせることが可能である。例えば暗号回路２６により、大容量データメモリ１０に蓄積されたデータからファイルの生成時間データ等を読み取り、必要に応じてコントローラ１５に大容量データメモリ１０の内容を自動削除したり、一定の条件を満たさない限り大容量データメモリ１０の内容を使用できないようにする機能も付けることが可能である。
　以上説明したように本発明によると、従来のミリ波高速転送用大容量データカードの課題を解決した画期的なミリ波近距離通信機能付き大容量データカード１とホスト機器３に簡単に装着可能なミリ波近距離通信機能付きアダプタ２により、従来困難だったミリ波大容量高速転送技術を使った高速機器間転送システムが可能になる。その結果、ミリ波近距離通信機能付き大容量データカード１を介在した大容量データのミリ波高速機器間転送が可能になり、ネットワーク過密化の解消が可能になる。
　また実施形態に係る大容量データカード１は、微弱電波局の規制に従う近距離通信であるため、低コストで、その普及が容易という特長もある。
　特にCT、MRI、超音波画像、Ｘ線写真、胃カメラ画像等の医療画像データは、IT技術の進展による画像の高精細化や動画化に伴い大容量化が急速であるが、最近注目されている健康寿命延命化に必須とされる早期診断技術の発展には、人手やネットワークを介さない秘匿性の高い大容量データの高速機器間転送技術の開発急務になっている。本発明は、高い秘匿性と高速転送速度が可能な大容量データのミリ波高速機器間転送システムやサービスを可能にするため、大きな需要が期待される。
　また音楽や映画、あるいは様々な動画等の転送でも、IT技術の進展による大容量化の動きが急激で、大容量データの転送におけるネットワークの過密化が問題になっている。そのため本発明による小型で高い秘匿性と高速転送が可能な大容量データの高速機器間転送システムやサービスは、大容量データの手軽な転送や受け渡しの新しい手段として、大きな需要が期待される。
　例えば現在、映画やゲームソフトのレンタル事業は、膨大な量のDVDやCDの保存が必要なため、大きな店舗で営まれ、顧客は大量の展示ソフトの中から好みのソフトを選択し、レンタル手続きを行い一定期間の鑑賞後にそれを返却するという手続きを行っている。しかしコンテンツ量があまりに膨大なため、顧客にとっても所望のコンテンツの探索や選択が難しくなっている。
　しかし本発明によれば、例えばコンビニのような小さな店舗に、簡単な情報端末機器（KIOSK端末）を配置することにより、顧客が簡単な検索により希望のソフトを選択し、その画像データを本実施形態に係るミリ波短距離通信機能付き大容量データカード１に転送し、その後自宅の画像再生装置に、大容量データカード１からデータ転送して鑑賞するという新しいビジネスモデルが可能になる。また大容量データカード１内の画像データに、一定期間後にデータが消滅する機能や、一定期間のレンタル期間延長を希望するとき、その分の追加延長料金を支払えばデータ消滅を延期できる機能等の付加も容易に行える。その結果、現在より遥かに小さな固定費での映画やゲームソフトのレンタル事業が可能になり、大きな需要が期待できる。
　本発明に係る大容量データ高速転送システムは、機器間で大容量データを高速かつ高い秘匿性で転送することができ、また、既存の大容量メモリカードをそのまま採用しつつカードデザインの自由度が高いといった特徴を有するため、特に、病院内での医療画像データの機器間転送や映画ソフトやゲームソフトなどのコンテンツデータの機器間転送に有用である。
　１００　大容量データ高速転送システム
　１　　　大容量データカード
　１０　　大容量データメモリ
　１１　　平面基板
　１２　　ミリ波アンテナ
　１３　　ミリ波近距離通信用の集積回路
　１４　　ソケット
　１５　　コントローラ
　１９　　無線受電回路
　２　　　ホスト機器側アダプタ
　２２　　ミリ波アンテナ
　２３　　ミリ波近距離通信用の集積回路
　２４　　コネクタ
　２５　　コントローラ
　２６　　暗号回路
　２７　　高速インターフェース回路
　２９　　無線給電回路
　３　　　ホスト機器
　３Ａ　　第１のホスト機器
　３Ｂ　　第２のホスト機器
　３１　　データケーブル
　３２　　コネクタ

Claims (8)

  1. 　第１のホスト機器から第２のホスト機器へミリ波近距離通信により大容量データを高速に転送する大容量データ高速転送システムであって、
    　ミリ波近距離通信機能を有し、前記大容量データを記憶可能な一般の大容量データメモリが装着可能に構成された携帯可能な大容量データカードと、
    　前記第１のホスト機器や前記第２のホスト機器等のホスト機器に接続されるアダプタであって、ミリ波近距離通信機能を有し、前記大容量データカードとミリ波近距離無線通信を行って前記大容量データカードと接続先のホスト機器との間で前記大容量データを高速に転送するホスト機器側アダプタとを備えた大容量データ高速転送システム。
  2. 　前記ホスト機器側アダプタが、前記ホスト機器とデータケーブルを介して接続されるモジュールとして構成されている、又は、前記ホスト機器が有する標準的なコネクタに接続されるカード構造を有する請求項１に記載の大容量データ高速転送システム。
  3. 　前記ホスト機器側アダプタが無線給電回路を有し、
    　前記大容量データカードが無線受電回路を有し、前記ホスト機器側アダプタから無線で電力供給を受けて動作する請求項１又は請求項２に記載の大容量データ高速転送システム。
  4. 　前記第１のホスト機器がＣＴ、ＭＲＩ、超音波診断器等の医療用診断装置であり、
    　前記第２のホスト機器が医療用ワークステーション等の医療用端末機器であり、
    　前記大容量データが医療画像・動画像データである請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の大容量データ高速転送システム。
  5. 　前記第１のホスト機器が映画ソフト、ゲームソフト等のコンテンツを保有する情報端末機器であり、
    　前記第２のホスト機器がテレビジョン受像機、パーソナルコンピュータ、タブレット端末等のコンシューマ機器であり、
    　前記大容量データがコンテンツデータである請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の大容量データ高速転送システム。
  6. 　前記大容量データカードが、前記大容量データメモリに記憶されている前記コンテンツデータの保存期間があらかじめ定めた一定期間を経過すると、前記コンテンツデータを破壊又は一定の条件を満たさない限り利用不可にする機能を有する請求項５に記載の大容量データ高速転送システム。
  7. 　請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の大容量データ高速転送システムにおいて使用される大容量データカードであって、
    　任意の形状の平面基板上に、ミリ波アンテナと、ミリ波近距離通信用の集積回路と、前記大容量データメモリが装着されるソケットと、前記大容量データカードの識別番号を管理するとともに前記大容量データメモリと前記ホスト機器とのデータ転送を制御するコントローラとが実装されてなる大容量データカード。
  8. 　請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の大容量データ高速転送システムにおいて使用されるホスト機器側アダプタであって、
    　ミリ波アンテナと、ミリ波近距離通信用の集積回路と、前記ホスト機器に接続される標準的なコネクタと、前記大容量データカードから受信した前記大容量データを高速シリアル信号に変換する高速インターフェース回路と、前記大容量データの暗号化及び復号を行う暗号回路と、前記ホスト機器と前記大容量データカードとのデータ転送を制御するコントローラとを備えたホスト機器側アダプタ。
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