WO2022224882A1 - 制御システム、制御方法、及び、プログラム - Google Patents

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WO2022224882A1
WO2022224882A1 PCT/JP2022/017642 JP2022017642W WO2022224882A1 WO 2022224882 A1 WO2022224882 A1 WO 2022224882A1 JP 2022017642 W JP2022017642 W JP 2022017642W WO 2022224882 A1 WO2022224882 A1 WO 2022224882A1
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WO
WIPO (PCT)
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controlled device
control
control device
communication network
signal
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/017642
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
隆明 青木
敏幸 石岡
力也 増田
賑華 杜
義記 安藤
Original Assignee
パナソニックIpマネジメント株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M11/00Telephonic communication systems specially adapted for combination with other electrical systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q9/00Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom

Definitions

  • the present invention relates to control systems, control methods, and programs.
  • Patent Document 1 In recent years, there has been a demand for improving user convenience in systems that control multiple devices connected to a home network via a cloud or server (for example, Patent Document 1).
  • the present invention provides a control system, a control method, and a program capable of performing stable communication with low delay.
  • a control system includes a controlled device and a control device that controls the controlled device, wherein the control device and the controlled device communicate via a local communication network. If it is determined that the control device and the controlled device can communicate with each other through the local communication network, the control device communicates with the controlled device through the local communication network. and communicating with the controlled device via the wide area communication network when it is determined that the controlling device and the controlled device cannot communicate with each other via the local communication network.
  • a control method is a control method for controlling communication between a controlled device and a control device that controls the controlled device, wherein the control device and the controlled device communicate via a local communication network.
  • a program according to one aspect of the present invention is a program for causing a computer to execute the control method.
  • a control system, a control method, and a program according to one aspect of the present invention can perform stable communication with low delay.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of a functional configuration of a control system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a flow chart showing a first example of switching operation of the communication network between the control device and the controlled device.
  • FIG. 3 is a flow chart showing a second example of the switching operation of the communication network between the control device and the controlled device.
  • FIG. 4 is a flow chart showing an example of the detailed flow of step S202 in FIG.
  • FIG. 5 is a flowchart showing Modification 1 of the second example of the switching operation of the communication network between the control device and the controlled device.
  • FIG. 6 is a flow chart showing a first example of the operation of establishing a communication method in communication between the control device and the controlled device via the local communication network.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of a functional configuration of a control system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a flow chart showing a first example of switching operation of the communication network between the control device and the controlled device.
  • FIG. 3
  • FIG. 7 is a flowchart showing an example of a detailed flow of the operation of the control device when step S502 in FIG. 6 is No.
  • FIG. 8 is a flowchart showing an example of the response operation of the controlled device in Modification 1 of the first example of the operation for establishing the communication method.
  • each figure is a schematic diagram and is not necessarily strictly illustrated. Moreover, in each figure, the same code
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the functional configuration of a control system 100 according to an embodiment.
  • a control system 100 shown in FIG. 1 is a control system capable of controlling a plurality of controlled devices 20 installed in a building such as a house, office, or hospital. Specifically, the control system 100 determines whether or not the control device 10 and the controlled device 20 can communicate with each other via a local communication network (for example, the router 40). communicates over a local communications network or over a wide area communications network (eg, the Internet 50).
  • a local communication network for example, the router 40
  • a wide area communications network eg, the Internet 50.
  • the control system 100 includes, for example, a control device 10, a controlled device 20, and a server device 30.
  • the control device 10 is a device that controls the controlled device 20 .
  • the control device 10 may be, for example, a mobile terminal or a portable computer device such as a tablet terminal, or may be an operation terminal such as a remote controller or a control panel installed on the wall of a building.
  • the control device 10 includes, for example, a communication unit 11, a control unit 12, a storage unit 13, an input reception unit 14, and a display unit 15.
  • the communication unit 11 is a communication module (communication circuit) for the control device 10 to communicate with the controlled device 20 and the server device 30 .
  • the communication unit 11 includes a first communication unit 11a and a second communication unit 11b.
  • the first communication unit 11a is a communication module (communication circuit) for the control device 10 to communicate with the controlled device 20 via the local communication network.
  • the communication performed by the first communication unit 11a is, for example, wireless communication, but may be wired communication.
  • the standard used for communication is not particularly limited. ).
  • the first communication unit 11 a is Bluetooth (registered trademark), it can communicate with the control device 10 without going through the router 40 .
  • the second communication unit 11b is a communication module (communication circuit) for the control device 10 to communicate with the controlled device 20 and the server device 30 via the wide area communication network.
  • the communication performed by the second communication unit 11b is, for example, wireless communication, but may be wired communication.
  • the standard used for communication is also not particularly limited, but for example, when the second communication unit 11b performs communication via a wireless wide area network, the wireless wide area network may be a mobile line network.
  • the control unit 12 performs information processing for controlling the operation of the control device 10 . Since the specific operation of the control unit 12 will be described in the section [Operation], description thereof will be omitted here.
  • the control unit 12 is implemented by, for example, a microcomputer, but may be implemented by a processor.
  • the storage unit 13 is a storage device in which computer programs and the like executed by the control unit 12 are stored. Further, when the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the local communication network, the storage unit 13 may store the access point used for the communication as history information. For example, in the example of FIG. 1, the storage unit 13 stores the router 40 as an access point.
  • the storage unit 13 is implemented by, for example, a semiconductor memory.
  • the input reception unit 14 receives manual input from the user.
  • the input reception unit 14 is implemented by, for example, a touch panel, but may be implemented by hardware buttons.
  • the input reception unit 14 may also receive voice input from the user.
  • the input reception unit 14 is realized by a microphone or the like.
  • the display unit 15 displays characters or images for presentation to the user.
  • the display unit 15 is realized by, for example, a display panel such as a liquid crystal panel or an organic EL (Electro Luminescence) panel.
  • control system 100 may include multiple control devices 10 .
  • the controlled device 20 is a device controlled by the control device 10, and is installed in a building such as a house, an office, or a hospital, for example.
  • the controlled device 20 may be, for example, a lighting device, an air conditioner, a floor heating device, an electric lock, an electric shutter, an electric blind, an air purifier, a television, an aroma diffuser, or an audio device.
  • the controlled device 20 includes a communication section 21 , a control section 22 and a storage section 23 .
  • the communication unit 21 is a communication module (communication circuit) for the controlled device 20 to communicate with the control device 10 and the server device 30 .
  • the communication unit 21 includes a first communication unit 21a and a second communication unit 21b.
  • the first communication unit 21a is a communication module (communication circuit) for the controlled device 20 to communicate with the control device 10 and the server device 30 via the local communication network.
  • the communication performed by the first communication unit 21a is, for example, wireless communication, but may be wired communication.
  • the standard used for communication is not particularly limited, either. ).
  • the first communication unit 21a and the control device 10 locally communicate with the control device 10 using a non-encrypted method or an encrypted method depending on the type of the controlled device 20 (for example, a device with highly confidential information and a device with less confidentiality). may communicate.
  • the control system 100 may include an external communication module attached to the controlled device 20, and the first communication unit 21a may be the external communication module. This allows the user to retrofit the communication module to the outside of the housing of the controlled device 20 .
  • the second communication unit 21b is a communication module (communication circuit) for the controlled device 20 to communicate with the control device 10 and the server device 30 via the wide area communication network.
  • the communication performed by the second communication unit 21b is, for example, wireless communication, but may be wired communication.
  • the standard used for communication is also not particularly limited, but for example, when the second communication unit 21b performs communication via a wireless wide area network, the wireless wide area network may be a mobile line network.
  • the control unit 22 performs information processing for controlling the operation of the controlled device 20 . Since the specific operation of the control unit 22 will be described in the section [Operation], the description will be omitted here.
  • the control unit 22 is implemented by, for example, a microcomputer, but may be implemented by a processor or a dedicated circuit.
  • the storage unit 23 is a storage device in which computer programs and the like executed by the control unit 22 are stored.
  • the storage unit 23 may store identification information of the control device 10 in advance.
  • the storage unit 23 is implemented by, for example, a semiconductor memory.
  • control system 100 may include a plurality of controlled devices 20.
  • the server device 30 is a computer located outside the building.
  • the server device 30 is a server that acquires an execution input for executing control of the controlled device 20 from the control device 10 and controls the controlled device 20 via the wide area communication network based on the acquired execution input.
  • the server device 30 includes, for example, a communication section 31 , an information processing section 32 and a storage section 33 .
  • the communication unit 31 is a communication module (communication circuit) for the server device 30 to communicate with the control device 10 and the controlled device 20 via a wide area communication network (for example, the Internet 50).
  • the communication performed by the communication unit 31 is, for example, wired communication, but may be wireless communication.
  • the communication standard used for communication is also not particularly limited.
  • the information processing section 32 performs information processing related to control of the controlled device 20 .
  • the information processing section 32 is implemented by, for example, a microcomputer, but may be implemented by a processor.
  • the storage unit 33 is a storage device that stores control information of the controlled device 20, control programs executed by the information processing unit 32, and the like.
  • the storage unit 33 is implemented by, for example, an HDD (Hard Disk Drive), but may also be implemented by a semiconductor memory or the like.
  • control system 100 may include a plurality of server devices 30.
  • FIG. 2 is a flow chart showing a first example of the switching operation of the communication network between the control device 10 and the controlled device 20. As shown in FIG.
  • the input reception unit 14 of the control device 10 receives a predetermined operation by the user.
  • the user can display a display on the display unit 15 of the control device 10 indicating that the control device 10 is connected to a local communication network (for example, to indicate that the control device 10 is connected to Wi-Fi (registered trademark)). mark), and if the control device 10 is connected to the local communication network, by performing the above-described predetermined operation, an instruction to control the controlled device 20 via the local communication network can be input. good.
  • the control device 10 determines whether or not the control device 10 and the controlled device 20 can communicate with each other via the local communication network (S101). For example, the control unit 12 of the control device 10 causes the first communication unit 11a to transmit a signal to the controlled device 20 via the local communication network, and the first communication unit 11a receives a response signal from the controlled device 20. It may be determined whether or not the control device 10 and the controlled device 20 can communicate with each other via the local communication network.
  • control device 10 determines that the control device 10 and the controlled device 20 can communicate via the local communication network (Yes in S101)
  • the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the local communication network. It controls the first communication unit 11 a to communicate with the control device 20 . Thereby, the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the local communication network (S102).
  • control unit 12 of the control device 10 determines that the control device 10 and the controlled device 20 cannot communicate via the local communication network (No in S101)
  • the second communication unit 11b is controlled to communicate with.
  • the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the wide area communication network (S103).
  • control system 100 preferentially uses the local communication network when the control device 10 and the controlled device 20 can communicate via the local communication network. Therefore, only the wide area communication network is used. It is possible to perform stable communication with lower delay than in the case.
  • FIG. 3 is a flow chart showing a second example of the switching operation of the communication network between the control device 10 and the controlled device 20. As shown in FIG. Steps S202, S203 and S204 in FIG. 3 correspond to steps S101, S102 and S204 in FIG. 2, respectively.
  • the control device 10 and the controlled device 20 it is determined whether or not the control device 10 and the controlled device 20 can communicate with each other via the local communication network, triggered by receiving a predetermined operation by the user.
  • the control device 10 when the control device 10 is connectable to the local communication network, it is determined whether or not the control device 10 and the controlled device 20 can communicate via the local communication network.
  • the control unit 12 of the control device 10 determines whether the control device 10 can be connected to the local communication network. It is determined whether or not there is (S201). When the control unit 12 determines that the control device 10 can be connected to the local communication network (Yes in S201), it determines whether the control device 10 can communicate with the controlled device 20 via the local communication network. (S202). If it is determined that the control device 10 can communicate with the controlled device 20 via the local communication network (Yes in S202), the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the local communication network (S203). ). On the other hand, if it is determined that the control device 10 cannot communicate with the controlled device 20 via the local communication network (No in S202), the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the wide area communication network ( S204).
  • step S201 if it is determined in step S201 that the control device 10 cannot be connected to the local communication network (No), the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the wide area communication network (S204).
  • FIG. 4 is a flow chart showing an example of the detailed flow of step S202 in FIG. Steps S301, S305 and S308 in FIG. 4 correspond to steps S201, S203 and S204 in FIG. 3, respectively.
  • the control unit 12 of the control device 10 determines whether the control device 10 is connectable to the local communication network (S301), and if it is determined that the control device 10 is connectable to the local communication network (Yes). , to the controlled device 20 via the first communication unit 11a. Accordingly, the control device 10 transmits a signal to the controlled device 20 via the local communication network (S302).
  • control unit 12 determines that the control device 10 can communicate with the controlled device 20 via the local communication network (S304). ). Then, the control unit 12 controls the first communication unit 11a so that the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the local communication network. As a result, the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the local communication network (S305).
  • step S303 if the control device 10 has not received the response signal from the controlled device 20 (No), the control unit 12 determines that the response signal from the controlled device 20 has not been received N consecutive times. It is determined whether or not (N ⁇ 2) has been reached (S306). If the control unit 12 determines that the number of times the response signal has not been received from the controlled device 20 has not reached N consecutive times (No in S306), the control unit 12 returns to the process of step S302. In this manner, the control device 10 repeatedly transmits signals to the controlled device 20 .
  • control unit 12 determines that the number of times the response signal is not received from the controlled device 20 has reached N consecutive times (Yes in S306)
  • the control device 10 and the controlled device 20 communicate via the local communication network. It is determined that communication is impossible (S307).
  • the control unit 12 controls the second communication unit 11b so that the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the wide area communication network.
  • the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the wide area communication network (S308).
  • step S301 when the control unit 12 determines that the control device 10 is not connectable to the local communication network (No), it is determined that the control device 10 cannot communicate with the controlled device 20 via the local communication network. Determine (S307). Then, the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the wide area communication network (S308).
  • control system 100 can switch between the local communication network and the wide area communication network according to the respective communication states of the control device 10 and the controlled device 20 .
  • control system 100 can easily connect the control device 10 and the controlled device 20 without using a wide area communication network based on the presence or absence of a response signal to the signal transmitted by the control device 10 via the local communication network. can communicate over the local network.
  • control system 100 does not determine that communication with the controlled device 20 is impossible even if the control device 10 does not receive the response signal from the controlled device 20 once, and does not receive the response signal.
  • By providing a threshold for the number of times and making a determination it is possible to increase the possibility of establishing local communication between the control device 10 and the controlled device 20 .
  • the control system 100 will not be able to communicate with the controlled device 20 via the local communication network. Local communication can be established between the control device 10 and the controlled device 20 even if there is a problem such as being blocked.
  • FIG. 5 is a flowchart showing Modification 1 of the second example of the switching operation of the communication network between the control device 10 and the controlled device 20 .
  • Steps S401-S403, S404, S405, S410, S411 and S412 in FIG. 5 correspond to S301-S303, S304, S305, S307, S308 and S306 in FIG. 4, respectively.
  • control unit 12 when the control device 10 does not receive the response signal from the controlled device 20 consecutively N (N ⁇ 2) times, the control unit 12 causes the control device 10 to connect with the controlled device 20 to the local communication network. communication is impossible.
  • N the number of times the control device 10 does not receive a response signal from the controlled device 20 is the first time, it is determined whether or not the access point is stored, and the access point is stored. If so, it differs from the second example in that the signal is retransmitted to the controlled device 20 by changing the communication method.
  • the control unit 12 of the control device 10 determines whether or not the control device 10 is connectable to the local communication network (S401), and if it is determined that the control device 10 is connectable to the local communication network (Yes). , to the controlled device 20 via the first communication unit 11a. Accordingly, the control device 10 transmits a signal to the controlled device 20 via the local communication network (S402).
  • the control unit 12 determines that the control device 10 can communicate with the controlled device 20 via the local communication network (S404). ), and controls the first communication unit 11a so that the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the local communication network. As a result, the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the local communication network (S405).
  • step S403 if the control device 10 has not received a response signal from the controlled device 20 (No), the control unit 12 determines the number of times the control device 10 has not received a response signal from the controlled device 20. is the first time (S406). When the control unit 12 determines that the number of times the control device 10 has not received a response signal from the controlled device 20 is not the first time (No in S406), the number of times the response signal from the controlled device 20 is not received is A determination is made as to whether or not the consecutive N times have been reached (S412). If the control unit 12 determines that the number of times the response signal is not received from the controlled device 20 has not reached N consecutive times (No in S412), the control unit 12 returns to the process of step S402.
  • control unit 12 determines that the number of times the response signal is not received from the controlled device 20 has reached N consecutive times (Yes in S412)
  • the control device 10 and the controlled device 20 communicate via the local communication network. It is determined that communication is impossible (in other words, communication is not possible) (S410).
  • the control unit 12 controls the second communication unit 11b so that the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the wide area communication network.
  • the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the wide area communication network (S411).
  • step S406 when the control unit 12 determines that the number of times the control device 10 has not received a response signal from the controlled device 20 is the first time (Yes), the access point is stored in the storage unit 13. It is determined whether or not it is set (S407). For example, when the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the local communication network, the access point is stored in the storage unit 13 as a communication history. It may be determined whether or not the access point used for the communication is stored in the communication history in the storage unit 23 . When the control unit 12 determines that no access point is stored (No in S407), it determines that the control device 10 cannot communicate with the controlled device 20 via the local communication network (S410). , communicates with the controlled device 20 via the wide area communication network (S411).
  • step S407 when the control unit 12 determines that the access point is stored (Yes), it causes the first communication unit 11a to transmit a signal to the controlled device 20 by multicast. As a result, the control device 10 transmits a signal to the controlled device in a multicast manner via the local communication network (S408).
  • the control unit 12 receives the response signal from the controlled device 20 (Yes in S409), it determines that the control device 10 can communicate with the controlled device 20 via the local communication network (S404). communicates with the controlled device 20 via the local communication network (S405).
  • step S409 when the control unit 12 determines that the response signal has not been received from the controlled device 20 (No), it determines that the control device 10 cannot communicate with the controlled device 20 via the local communication network. (S410), and the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the wide area communication network (S411).
  • the control device 10 can be controlled via the local communication network. For example, when a signal is transmitted to the device 20 in the unicast method and no response signal is received, the signal is transmitted in the multicast method so that even if the IP address of the controlled device 20 is changed, the control device 10 and the controlled device 20 are more likely to establish local communication.
  • control system 100 when the controlled device 20 cannot connect to the local communication network, the control system 100 appropriately determines that the control device 10 and the controlled device 20 cannot communicate via the local communication network. be able to.
  • the control device 10 selects a communication method with the controlled device 20 based on the response signal from the controlled device 20.
  • the operation to establish will be described.
  • the local communications network is a wireless local communications network.
  • the controlled device 20 has an external communication module, and the communication module is, for example, the first communication section 21a.
  • the controlled device 20 locally communicates with the control device 10 via the communication module (first communication unit 21a) in an unencrypted or encrypted method will be described below.
  • FIG. 6 is a flow chart showing a first example of operation for establishing a communication method in communication between the control device 10 and the controlled device 20 via the local communication network.
  • the control device 10 and the controlled device 20 hold encryption keys in advance will be described.
  • the control unit 12 of the control device 10 causes the first communication unit 11a to transmit a signal to the controlled device 20 in plain text.
  • the control device 10 transmits a signal in plaintext to the controlled device 20 (S501).
  • control unit 12 of the control device 10 determines that it has received a plaintext response signal indicating that communication is possible from the controlled device 20 (Yes in S502), it communicates with the controlled device 20 using a non-encrypted method. (S503).
  • step S502 when the control unit 12 determines that it has not received a plaintext response signal indicating that communication is possible from the controlled device 20 (No), the control unit 12 sends the first communication unit 11a to the controlled device 20. Encrypt and send the signal. In other words, the control device 10 encrypts and transmits the signal to the controlled device 20 (S504). If the control device 10 and the controlled device 20 do not have an encryption key in advance, the control unit 12 of the control device 10 authenticates with the controlled device 20 and exchanges the encryption key (not shown). The signal is encrypted and transmitted to the controlled device 20 . Then, based on the response signal from the controlled device 20, the control section 12 controls the first communication section 11a to communicate with the controlled device 20 using the encrypted method. As a result, the control device 10 communicates with the controlled device 20 in an encrypted manner based on the response signal from the controlled device 20 (S505).
  • FIG. 7 is a flowchart showing an example of a detailed flow of operations of the control device 10 when No in step S502 of FIG.
  • control unit 12 of the control device 10 determines in step S502 in FIG. 6 that it has not received a response signal indicating that it can communicate in plaintext from the controlled device 20 (No), it indicates that it cannot communicate in plaintext. It is determined whether or not a response signal indicating has been received (S601).
  • the control unit 12 determines that it has received a plaintext response signal indicating that communication is not possible from the controlled device 20 (Yes in S601), the control unit 12 sends a message to the controlled device 20 via the first communication unit 11a.
  • the signal is encrypted and transmitted (S602).
  • the control unit 12 receives a response signal from the controlled device 20 (Yes in S603), the control device 10 communicates with the controlled device 20 using an encrypted method (S604).
  • control unit 12 may notify the user that communication with the controlled device 20 is not possible. For example, the control unit 12 causes the display unit 15 to display a message such as "Unable to communicate with the controlled device" or an image of the controlled device with an X or an exclamation mark superimposed on it. User may be notified.
  • the control unit 12 may stop communication with the controlled device 20 based on the user's instruction received by the input receiving unit 14, or stop communication with the controlled device 20 based on the above determination. You may
  • control system 100 can appropriately determine that the controlled device 20 cannot communicate with the encrypted method. In addition, if the controlled device 20 does not support communication in a non-encrypted format and the control device 10 does not receive a response signal to the encrypted signal from the controlled device 20, the control system 100 It is possible to appropriately determine that the control device 10 and the controlled device 20 cannot communicate with each other.
  • FIG. 8 is a flowchart showing an example of the response operation of the controlled device 20 in Modification 1 of the first example of the operation for establishing the communication method.
  • the control device 10 when the control device 10 receives a plaintext response signal indicating that communication is not possible from the controlled device 20 (Yes in S601 of FIG. 7), the control device 10 encrypts the signal and sends it to the controlled device 20. sent (S602).
  • the modification of the first example is different from the first example in that the control device 10 transmits a signal including its own identification information to the controlled device 20 if Yes in step S601.
  • An example of the response operation when the controlled device 20 receives a signal including the identification information of the control device 10 will be described below.
  • step S601 of FIG. 7 when the control device 10 receives a response signal from the controlled device indicating that it cannot communicate in plain text (Yes), the control device 10 transmits its own identification information via the first communication unit 11a. to the controlled device 20 (not shown). At this time, since the encryption key has not been shared between the control device 10 and the controlled device 20, the signal is transmitted in an unencrypted format.
  • control unit 22 of the controlled device 20 receives the signal from the control device 10 via the first communication unit 21a (S701), it determines whether or not the identification information included in the received signal is stored in the storage unit 23. (S702).
  • the control unit 22 of the controlled device 20 determines that the identification information is stored in the storage unit 23 (Yes in S702), it transmits a response signal to the control device 10 (S703).
  • the control unit 22 does not transmit the response signal to the control device 10 (S704).
  • the controlled device 20 transmits a response signal to the controlled device 10 when the identification information of the control device 10 is stored in advance in the storage unit 23 of the controlled device 20 and matches the identification information. Therefore, communication with higher security can be performed.
  • control device 10 when the control device 10 receives a response signal from the controlled device 20 to the encrypted signal (for example, Yes in S604 of FIG. 7), it transmits the first random number to the controlled device 20. Upon obtaining the first random number transmitted from the control device 10 , the controlled device 20 transmits to the control device 10 a second random number different from the first random number.
  • the control device 10 and the controlled device 20 may transmit and receive random numbers including the first and second random numbers at least once.
  • the control device 10 and the controlled device 20 generate a common encryption key based on the first random number and the second random number, respectively.
  • the generated common encryption key is stored in the storage unit 13 of the control device 10 and the storage unit 23 of the controlled device 20 .
  • control system 100 can generate a common encryption key by transmitting random numbers to each other. Therefore, there is no need to store the encryption key in advance.
  • the control system 100 includes the controlled device 20 and the control device 10 that controls the controlled device 20.
  • the control device 10 connects the control device 10 and the controlled device 20 to a local communication network. If it is determined that the control device 10 and the controlled device 20 can communicate via the local communication network, the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the local communication network. If it is determined that the control device 10 and the controlled device 20 cannot communicate with each other via the local communication network, the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the wide area communication network.
  • Such a control system 100 preferentially uses the local communication network when the control device 10 and the controlled device 20 can communicate via the local communication network. low-delay and stable communication.
  • the control device 10 determines whether the control device 10 is connectable to the local communication network, and if it is determined that the control device 10 is connectable to the local communication network, the control device 10 and the controlled device 20 via the local communication network, and if it is determined that the control device 10 is not connectable to the local communication network, the controlled device 20 and the controlled device 20 via the wide area communication network. connect.
  • Such a control system 100 can switch between using a local communication network and a wide area communication network according to the respective communication states of the control device 10 and the controlled device 20 .
  • control device 10 when the control device 10 transmits a signal to the controlled device 20 via the local communication network and receives a response signal to the signal from the controlled device 20, the control device 10 and the controlled device 20 is able to communicate with via the local communication network.
  • Such a control system 100 can easily connect the control device 10 and the controlled device 20 without using a wide area communication network based on the presence or absence of a response signal to the signal transmitted by the control device 10 via the local communication network. can communicate over the local network.
  • the control device 10 repeatedly transmits a signal to the controlled device 20, and does not receive a response signal to the signal from the controlled device 20 consecutively N times or more (where N is 2 or more). In some cases, it is determined that the control device 10 and the controlled device 20 cannot communicate via the local communication network.
  • control system 100 even though the controlled device 20 can communicate via the local communication network, for example, the controlled device 20 is powered off or it takes time for the radio wave condition to stabilize. Local communication can be established between the control device 10 and the controlled device 20 even if there is a problem such as being blocked.
  • the control device 10 when the control device 10 communicates with the controlled device 20 via the local communication network, the access point used for the communication is stored in the storage unit 13, and the control device 10 responds to the signal from the controlled device 20. If the response signal is not received, it is determined whether the access point is stored in the storage unit 13, and if the access point is stored in the storage unit 13, the controlled device is sent via the local communication network in a multicast manner. 20.
  • an access point that was previously capable of local communication with the controlled device 20 is stored in the storage unit 13 of the control device 10, so that the control device 10 can access the controlled device via the local communication network.
  • the control device 10 can access the controlled device via the local communication network.
  • a signal is transmitted by a unicast method and a response signal is not received, by transmitting a signal by a multicast method, even if the IP address of the controlled device 20 is changed, the control device 10 and The possibility of establishing local communication with the controlled device 20 increases.
  • control device 10 if the control device 10 does not receive a response signal to the signal transmitted by the multicast method from the controlled device 20, the control device 10 and the controlled device 20 cannot communicate via the local communication network. I judge.
  • control system 100 when the controlled device 20 cannot be connected to the local communication network, such a control system 100 appropriately determines that the control device 10 and the controlled device 20 cannot communicate via the local communication network. can do.
  • the control device 10 when the control device 10 and the controlled device 20 can communicate with each other via the local communication network, the control device 10 transmits a signal in plain text to the controlled device 20, and the controlled device 20 When it receives a response signal indicating that communication is possible in plaintext from If not, it encrypts the signal and transmits it to the controlled device 20, and based on the presence or absence of a response signal from the controlled device 20 to the encrypted signal, communicates with the controlled device 20 using the encrypted communication method. connect.
  • Such a control system 100 can be used to control devices such as vital sensors that transmit and receive highly confidential information such as personal information, and devices that transmit and receive highly confidential information such as lighting equipment. Whether or not to encrypt communication between the control device 10 and the controlled device 20 can be appropriately switched according to the type of the device 20 . More specifically, the control system 100 communicates with a device that transmits and receives information with high confidentiality using an encrypted method, and communicates with a device that transmits and receives information with low confidentiality using an encrypted method. You can switch to an unencrypted method with a faster communication speed. Thereby, the control system 100 can improve communication safety and communication speed.
  • control device 10 when the control device 10 receives a response signal from the controlled device 20 in response to the encrypted signal, the control device 10 communicates with the controlled device 20 using an encrypted communication method, and receives the encrypted signal. If no response signal from the controlled device 20 is received, it is determined that communication with the controlled device 20 is disabled.
  • Such a control system 100 can appropriately determine that the controlled device 20 cannot communicate with the encrypted method. In addition, if the controlled device 20 does not support communication in a non-encrypted format and the control device 10 does not receive a response signal to the encrypted signal from the controlled device 20, the control system 100 It is possible to appropriately determine that the control device 10 and the controlled device 20 cannot communicate with each other.
  • the controlled device 20 stores the identification information of the control device 10 in advance in the storage unit 23, and when it receives the encrypted signal transmitted from the control device 10, the identification information included in the signal is It is determined whether or not the identification information is stored in the storage unit 23, and if it is determined that the identification information is stored in the storage unit 23, a response signal is transmitted to the control device 10 and the identification information is stored in the storage unit 23. If it is determined that there is no response signal, it does not transmit the response signal to the control device 10 .
  • control system 100 when the identification information of the control device 10 is stored in advance in the storage unit 23 of the controlled device 20 and matches the identification information, the controlled device 20 transmits a response signal to the control device 10. , more secure communication can be performed.
  • control device 10 when the control device 10 receives a response signal from the controlled device 20 to the encrypted signal, the control device 10 transmits the first random number to the controlled device 20, and the controlled device 20 A second random number different from the first random number transmitted from the device is transmitted to the control device 10, and the control device 10 and the controlled device 20 respectively generate a common encryption key based on the first random number and the second random number. do.
  • Such a control system 100 can generate a common encryption key by transmitting random numbers to each other when the control device 10 and the controlled device 20 can communicate with each other in an encrypted manner. , there is no need to store the encryption key in advance.
  • control system 100 further includes a communication module (for example, a first communication unit 21a) attached to the controlled device 20, and the controlled device 20 communicates with the control device 10 via the communication module in a non-encrypted manner. Alternatively, it performs local communication with the control device 10 using an encrypted method.
  • a communication module for example, a first communication unit 21a
  • the controlled device 20 communicates with the control device 10 via the communication module in a non-encrypted manner.
  • it performs local communication with the control device 10 using an encrypted method.
  • the controlled device 20 is provided with an external communication module that supports local communication, so that the control device 10 and the controlled device 20 are encrypted via the external communication module. It becomes possible to communicate with a method or a method without encryption.
  • the local communication network is a wireless local communication network and the wide area communication network is a wireless wide area communication network.
  • Such a control system 100 can communicate with the controlled device 20 even if the control device 10 is a mobile device such as a smart phone, and the control device 20 can be installed in a building. can be flexibly changed, improving convenience.
  • the wireless wide area communication network is a mobile line network.
  • control device 10 is a mobile device such as a smartphone, it can communicate with the controlled device 20, thereby improving convenience.
  • a control method executed by a computer such as the control system 100 is a control method for controlling communication between the controlled device 20 and the control device 10 that controls the controlled device 20.
  • Such a control method preferentially uses the local communication network when the control device 10 and the controlled device 20 can communicate via the local communication network. It is possible to perform stable communication with low delay.
  • the local communication step includes a first signal transmission step of transmitting a signal in plaintext to the controlled device 20 and a plaintext communication from the controlled device 20. a first communication step of communicating with the controlled device 20 in a non-encrypted communication method when the response signal indicating that the communication is possible; Then, based on the second signal transmission step of encrypting and transmitting the signal to the controlled device 20 and the presence or absence of a response signal from the controlled device 20 to the encrypted signal transmitted in the second signal transmission step and a second communication step of communicating with the controlled device 20 in an encrypted communication method.
  • Such a control method can be applied to controlled devices such as devices that transmit and receive highly confidential information such as personal information, such as vital sensors, and devices that transmit and receive low-confidential information, such as lighting equipment. Whether or not to encrypt communication between the control device 10 and the controlled device 20 can be appropriately switched according to the type of the device 20 . Thereby, the control method can improve communication safety and communication speed.
  • the processing executed by a specific processing unit may be executed by another processing unit.
  • the order of multiple processes may be changed, and multiple processes may be executed in parallel.
  • the operation examples of the above embodiments may be combined arbitrarily.
  • each component may be realized by executing a software program suitable for each component.
  • Each component may be realized by reading and executing a software program recorded in a recording medium such as a hard disk or a semiconductor memory by a program execution unit such as a CPU or processor.
  • each component may be realized by hardware.
  • each component may be a circuit (or integrated circuit). These circuits may form one circuit as a whole, or may be separate circuits. These circuits may be general-purpose circuits or dedicated circuits.
  • the present invention may be implemented as a control method executed by a computer such as a control system, or may be implemented as a program for causing a computer to execute such a control method. It may be implemented as a recorded computer-readable non-transitory recording medium.
  • a control method executed by a computer such as the control system 100 is a control method for controlling communication between the controlled device 20 and the control device 10 that controls the controlled device 20. a determination step of determining whether or not the device 20 can communicate with the device 20 via the local communication network; and a local communication step of communicating with the controlled device 20 via the wide area communication network if it is determined that the control device 10 and the controlled device 20 cannot communicate with each other via the wide area communication network. and a wide area communication step of communicating.
  • the local communication step includes a first signal transmission step of transmitting a signal in plaintext to the controlled device 20, and a plaintext communication from the controlled device 20.
  • control device 13 storage unit 20 controlled device 23 storage unit 100 control system

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Abstract

制御システム(100)は、被制御機器(20)と、被制御機器(20)を制御する制御機器(10)と、を備え、制御機器(10)は、制御機器(10)と被制御機器(20)とがローカル通信ネットワークを介して通信可能か否かを判定し、制御機器(10)と被制御機器(20)とがローカル通信ネットワークを介して通信可能であると判定した場合、ローカル通信ネットワークを介して被制御機器(20)と通信し、制御機器(10)と被制御機器(20)とがローカル通信ネットワークを介して通信可能でないと判定した場合、広域通信ネットワークを介して被制御機器(20)と通信する。

Description

制御システム、制御方法、及び、プログラム
 本発明は、制御システム、制御方法、及び、プログラムに関する。
 近年、住宅内のネットワークに接続された複数の機器をクラウド又はサーバ経由で制御するシステムにおいて、ユーザの利便性を向上させることが求められている(例えば、特許文献1)。
特開2021-057733号公報
 しかしながら、特許文献1に記載の機器制御装置では、例えば、インターネットの不調などでユーザの通信端末がサーバと接続できない場合に、ユーザが複数の機器をクラウド又はサーバ経由で制御できない、又は、通信の遅延により複数の機器の制御をスムーズに行うことができないことがある。
 そこで、本発明は、低遅延で、かつ、安定した通信を行うことができる制御システム、制御方法、及び、プログラムを提供する。
 本発明の一態様に係る制御システムは、被制御機器と、前記被制御機器を制御する制御機器と、を備え、前記制御機器は、前記制御機器と前記被制御機器とがローカル通信ネットワークを介して通信可能か否かを判定し、前記制御機器と前記被制御機器とが前記ローカル通信ネットワークを介して通信可能であると判定した場合、前記ローカル通信ネットワークを介して前記被制御機器と通信し、前記制御機器と前記被制御機器とが前記ローカル通信ネットワークを介して通信可能でないと判定した場合、広域通信ネットワークを介して前記被制御機器と通信する。
 本発明の一態様に係る制御方法は、被制御機器と、前記被制御機器を制御する制御機器との通信を制御する制御方法であって、前記制御機器と前記被制御機器とがローカル通信ネットワークを介して通信可能か否かを判定する判定ステップと、前記制御機器と前記被制御機器とが前記ローカル通信ネットワークを介して通信可能であると判定した場合、前記ローカル通信ネットワークを介して前記被制御機器と通信するローカル通信ステップと、前記制御機器と前記被制御機器とが前記ローカル通信ネットワークを介して通信可能でないと判定した場合、広域通信ネットワークを介して前記被制御機器と通信する広域通信ステップと、を含む。
 本発明の一態様に係るプログラムは、前記制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
 本発明の一態様に係る制御システム、制御方法、及び、プログラムは、低遅延で、かつ、安定した通信を行うことができる。
図1は、実施の形態に係る制御システムの機能構成の一例を示すブロック図である。 図2は、制御機器と被制御機器との間の通信ネットワークの切り替え動作の第1の例を示すフローチャートである。 図3は、制御機器と被制御機器との間の通信ネットワークの切り替え動作の第2の例を示すフローチャートである。 図4は、図3のステップS202の詳細なフローの一例を示すフローチャートである。 図5は、制御機器と被制御機器との間の通信ネットワークの切り替え動作の第2の例の変形例1を示すフローチャートである。 図6は、制御機器と被制御機器との間のローカル通信ネットワークを介する通信における通信方式の確立動作の第1の例を示すフローチャートである。 図7は、図6のステップS502でNoである場合の制御機器の動作の詳細なフローの一例を示すフローチャートである。 図8は、通信方式の確立動作の第1の例の変形例1における被制御機器の応答動作の一例を示すフローチャートである。
 以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
 なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付し、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。
 (実施の形態)
 [構成]
 まず、実施の形態1に係る制御システムの構成について説明する。図1は、実施の形態に係る制御システム100の機能構成の一例を示すブロック図である。
 図1に示される制御システム100は、住宅、オフィス、又は、病院などの建物内に設置された複数の被制御機器20を制御することができる制御システムである。具体的には、制御システム100は、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワーク(例えば、ルータ40)を介して通信可能であるか否かによって、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信するか、広域通信ネットワーク(例えば、インターネット50)を介して通信するかを切り替える。
 図1に示されるように、制御システム100は、例えば、制御機器10と、被制御機器20と、サーバ装置30と、を備える。
 [制御機器]
 制御機器10は、被制御機器20を制御する機器である。制御機器10は、例えば、携帯端末、又は、タブレット端末などの携帯型のコンピュータ装置であってもよく、建物の壁などに設置されたリモコン又はコントロールパネルなどの操作端末であってもよい。
 制御機器10は、例えば、通信部11と、制御部12と、記憶部13と、入力受付部14と、表示部15とを備える。
 通信部11は、制御機器10が被制御機器20及びサーバ装置30と通信を行うための通信モジュール(通信回路)である。通信部11は、第1通信部11aと、第2通信部11bと、を備える。
 第1通信部11aは、制御機器10がローカル通信ネットワークを介して被制御機器20と通信を行うための通信モジュール(通信回路)である。第1通信部11aによって行われる通信は、例えば、無線通信であるが、有線通信であってもよい。通信に用いられる規格についても特に限定されないが、例えば、第1通信部11aが無線ローカル通信ネットワークを介して通信を行う場合、無線ローカル通信ネットワークは、Wi-Fi(登録商標)又はBluetooth(登録商標)であってもよい。例えば、図1の例では、第1通信部11aがBluetooth(登録商標)である場合、ルータ40を介さず、制御機器10と通信可能である。
 また、第2通信部11bは、制御機器10が広域通信ネットワークを介して被制御機器20及びサーバ装置30と通信を行うための通信モジュール(通信回路)である。第2通信部11bによって行われる通信は、例えば、無線通信であるが、有線通信であってもよい。通信に用いられる規格についても特に限定されないが、例えば、第2通信部11bが無線広域通信ネットワークを介して通信を行う場合、無線広域通信ネットワークは、移動体回線ネットワークであってもよい。
 制御部12は、制御機器10の動作の制御を行うための情報処理を行う。制御部12の具体的な動作については、[動作]の項で説明するため、ここでの説明を省略する。制御部12は、例えば、マイクロコンピュータによって実現されるが、プロセッサによって実現されてもよい。
 記憶部13は、制御部12が実行するコンピュータプログラムなどが記憶される記憶装置である。また、記憶部13は、制御機器10が被制御機器20とローカル通信ネットワークを介して通信した場合に、当該通信に使用されたアクセスポイントを履歴情報として記憶してもよい。例えば、図1の例では、記憶部13は、ルータ40をアクセスポイントとして記憶する。記憶部13は、例えば、半導体メモリなどによって実現される。
 入力受付部14は、ユーザの手動入力を受け付ける。入力受付部14は、例えば、タッチパネルによって実現されるが、ハードウェアボタンによって実現されてもよい。また、入力受付部14は、ユーザの音声入力を受け付けてもよい。この場合、入力受付部14は、マイクロフォンなどによって実現される。
 表示部15は、制御部12の制御に基づいて、ユーザに提示するための文字又は画像などを表示する。表示部15は、例えば、液晶パネル又は有機EL(Electro Luminescence)パネルなどの表示パネルによって実現される。
 なお、図1の例では、制御機器10は1つ図示されているが、制御システム100は、複数の制御機器10を備えてもよい。
 [被制御機器]
 被制御機器20は、制御機器10によって制御される機器であり、例えば、住宅、オフィス、又は、病院などの建物内に設置されている。被制御機器20は、例えば、照明機器、空調機器、床暖房機器、電気錠、電気シャッター、電動ブラインド、空気清浄機、テレビ、アロマディフューザー、又は、音響機器などであってもよい。被制御機器20は、通信部21と、制御部22と、記憶部23と、を備える。
 通信部21は、被制御機器20が制御機器10及びサーバ装置30と通信を行うための通信モジュール(通信回路)である。通信部21は、第1通信部21aと、第2通信部21bと、を備える。
 第1通信部21aは、被制御機器20がローカル通信ネットワークを介して制御機器10及びサーバ装置30と通信を行うための通信モジュール(通信回路)である。第1通信部21aによって行われる通信は、例えば、無線通信であるが、有線通信であってもよい。通信に用いられる規格についても特に限定されないが、例えば、第1通信部21aが無線ローカル通信ネットワークを介して通信を行う場合、無線ローカル通信ネットワークは、Wi-Fi(登録商標)又はBluetooth(登録商標)であってもよい。なお、第1通信部21aは、被制御機器20の種別(例えば、情報の秘匿性の高い機器とそうでない機器など)に応じて、制御機器10と暗号化しない方式又は暗号化した方式でローカル通信を行ってもよい。この場合、制御システム100は、被制御機器20に取り付けられる外付けの通信モジュールを備えてもよく、第1通信部21aは、当該外付けの通信モジュールであってもよい。これにより、ユーザは、被制御機器20の筐体外部に当該通信モジュールを後付けすることができる。
 また、第2通信部21bは、被制御機器20が広域通信ネットワークを介して制御機器10及びサーバ装置30と通信を行うための通信モジュール(通信回路)である。第2通信部21bによって行われる通信は、例えば、無線通信であるが、有線通信であってもよい。通信に用いられる規格についても特に限定されないが、例えば、第2通信部21bが無線広域通信ネットワークを介して通信を行う場合、無線広域通信ネットワークは、移動体回線ネットワークであってもよい。
 制御部22は、被制御機器20の動作の制御を行うための情報処理を行う。制御部22の具体的な動作については、[動作]の項で説明するため、ここでの説明を省略する。制御部22は、例えば、マイクロコンピュータによって実現されるが、プロセッサ又は専用回路によって実現されてもよい。
 記憶部23は、制御部22が実行するコンピュータプログラムなどが記憶される記憶装置である。記憶部23は、制御機器10の識別情報を予め記憶してもよい。記憶部23は、例えば、半導体メモリなどによって実現される。
 なお、図1の例では、被制御機器20が1つ図示されているが、制御システム100は、複数の被制御機器20を備えてもよい。
 [サーバ装置]
 サーバ装置30は、建物外に位置するコンピュータである。サーバ装置30は、制御機器10から被制御機器20の制御を実行するための実行入力を取得し、取得した実行入力に基づいて、広域通信ネットワークを介して被制御機器20を制御するサーバである。サーバ装置30は、例えば、通信部31と、情報処理部32と、記憶部33とを備える。
 通信部31は、サーバ装置30が広域通信ネットワーク(例えば、インターネット50)を介して、制御機器10及び被制御機器20と通信を行うための通信モジュール(通信回路)である。通信部31によって行われる通信は、例えば、有線通信であるが、無線通信であってもよい。通信に用いられる通信規格についても特に限定されない。
 情報処理部32は、被制御機器20の制御に関する情報処理を行う。情報処理部32は、例えば、マイクロコンピュータによって実現されるが、プロセッサによって実現されてもよい。
 記憶部33は、被制御機器20の制御情報、及び、情報処理部32が実行する制御プログラムなどが記憶される記憶装置である。記憶部33は、例えば、HDD(Hard Disk Drive)によって実現されるが、半導体メモリなどによっても実現されてもよい。
 なお、図1の例では、サーバ装置30が1つ図示されているが、制御システム100は、複数のサーバ装置30を備えてもよい。
 [動作]
 続いて、制御システム100の動作について説明する。
 [制御機器と被制御機器との間の通信ネットワークの切り替え動作]
 まず、制御システム100の制御機器10と被制御機器20との間の通信ネットワークの切り替え動作について説明する。
 [第1の例]
 図2は、制御機器10と被制御機器20との間の通信ネットワークの切り替え動作の第1の例を示すフローチャートである。
 図示していないが、制御機器10の入力受付部14は、ユーザによる所定の操作を受け付ける。例えば、ユーザは、制御機器10の表示部15に表示される、制御機器10がローカル通信ネットワークに接続していることを示す表示(例えば、Wi-Fi(登録商標)に接続していることを示すマーク)を確認し、制御機器10がローカル通信ネットワークに接続している場合に、上記所定の操作を行うことにより、ローカル通信ネットワークを介して被制御機器20を制御する指示を入力してもよい。
 制御機器10は、上記所定の操作が受け付けられたことを契機に、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能か否かを判定する(S101)。例えば、制御機器10の制御部12は、第1通信部11aに、ローカル通信ネットワークを介して、被制御機器20に信号を送信させ、第1通信部11aが被制御機器20から応答信号を受信するか否かで制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能か否かを判定してもよい。
 制御機器10の制御部12は、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能であると判定した場合(S101でYes)、制御機器10がローカル通信ネットワークを介して被制御機器20と通信するように第1通信部11aを制御する。これにより、制御機器10は、ローカル通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する(S102)。
 一方、制御機器10の制御部12は、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能でないと判定した場合(S101でNo)、広域通信ネットワークを介して被制御機器20と通信するように第2通信部11bを制御する。これにより、制御機器10は、広域通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する(S103)。
 以上のように、制御システム100は、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能である場合にローカル通信ネットワークを優先的に使用するため、広域通信ネットワークのみを使用する場合よりも低遅延で、かつ、安定した通信を行うことができる。
 [第2の例]
 続いて、制御機器10と被制御機器20との間の通信ネットワークの切り替え動作の第2の例について説明する。図3は、制御機器10と被制御機器20との間の通信ネットワークの切り替え動作の第2の例を示すフローチャートである。図3のステップS202、S203及びS204は、それぞれ、図2のステップS101、S102及びS204に対応する。
 第1の例では、ユーザによる所定の操作を受け付けることを契機に、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能か否かを判定した。第2の例では、制御機器10がローカル通信ネットワークに接続可能である場合に、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能か否かを判定する点で、第1の例と異なる。ここでは、第1の例と異なる点を中心に説明し、重複する内容については説明を簡略化又は省略する。
 例えば、制御機器10の入力受付部14がユーザによる被制御機器20の制御指示の入力を受け付ける(不図示)と、制御機器10の制御部12は、制御機器10がローカル通信ネットワークに接続可能であるか否かを判定する(S201)。制御部12は、制御機器10がローカル通信ネットワークに接続可能であると判定した場合(S201でYes)、制御機器10が被制御機器20とローカル通信ネットワークを介して通信可能か否かを判定する(S202)。制御機器10が被制御機器20とローカル通信ネットワークを介して通信可能であると判定された場合(S202でYes)、制御機器10は、ローカル通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する(S203)。一方、制御機器10が被制御機器20とローカル通信ネットワークを介して通信可能でないと判定された場合(S202でNo)、制御機器10は、広域通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する(S204)。
 一方、ステップS201において、制御機器10がローカル通信ネットワークに接続可能でないと判定された場合(No)、制御機器10は、広域通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する(S204)。
 以下、ステップS202の詳細なフローについて説明する。図4は、図3のステップS202の詳細なフローの一例を示すフローチャートである。図4のステップS301、S305及びS308は、それぞれ、図3のステップS201、S203及びS204に対応する。
 制御機器10の制御部12は、制御機器10がローカル通信ネットワークに接続可能であるか否かを判定し(S301)、制御機器10がローカル通信ネットワークに接続可能であると判定した場合(Yes)、第1通信部11aを介して被制御機器20に信号を送信する。これにより、制御機器10は、ローカル通信ネットワークを介して被制御機器20に信号を送信する(S302)。
 制御機器10が被制御機器20から応答信号を受信した場合(S303でYes)、制御部12は、制御機器10が被制御機器20とローカル通信ネットワークを介して通信可能であると判定する(S304)。そして、制御部12は、制御機器10がローカル通信ネットワークを介して被制御機器20と通信するように第1通信部11aを制御する。これにより、制御機器10は、ローカル通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する(S305)。
 一方、ステップS303において、制御機器10が被制御機器20から応答信号を受信しなかった場合(No)、制御部12は、被制御機器20からの応答信号を受信しなかった回数が連続N回(N≧2)に到達したか否かを判定する(S306)。制御部12は、被制御機器20からの応答信号を受信しなかった回数が連続N回に到達していないと判定した場合(S306でNo)、ステップS302の処理に戻る。このようにして、制御機器10は、被制御機器20に繰り返し信号を送信する。一方、制御部12は、被制御機器20からの応答信号を受信しない回数が連続N回に到達したと判定した場合(S306でYes)、制御機器10が被制御機器20とローカル通信ネットワークを介して通信不能であると判定する(S307)。そして、制御部12は、制御機器10が広域通信ネットワークを介して被制御機器20と通信するように第2通信部11bを制御する。これにより、制御機器10は、広域通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する(S308)。
 一方、ステップS301において、制御部12は、制御機器10がローカル通信ネットワークに接続可能でないと判定した場合(No)、制御機器10が被制御機器20とローカル通信ネットワークを介して通信不能であると判定する(S307)。そして、制御機器10は、被制御機器20と広域通信ネットワークを介して通信する(S308)。
 以上のように、制御システム100は、制御機器10及び被制御機器20のそれぞれの通信状態に応じて、ローカル通信ネットワーク及び広域通信ネットワークのいずれを使用するか切り替えることができる。
 また、制御システム100は、制御機器10がローカル通信ネットワークを介して送信した信号に対する応答信号の有無に基づいて、広域通信ネットワークを使用することなく、簡便に、制御機器10と被制御機器20とがローカルネットワークを介して通信可能であることを判定することができる。
 さらに、制御システム100は、制御機器10が被制御機器20からの応答信号を一度受信しなかっただけでは、被制御機器20との通信が不可能であると判定せず、応答信号を受信しない回数に閾値を設けて判断することにより、制御機器10と被制御機器20との間のローカル通信を確立することができる可能性を高めることができる。これにより、制御システム100は、被制御機器20がローカル通信ネットワークを介して通信可能にも拘らず、例えば、被制御機器20の電源がOFFである、又は、電波状況が安定するまでに時間がかかっているなどの事情があった場合でも、制御機器10と被制御機器20との間のローカル通信を確立することができる。
 [第2の例の変形例1]
 続いて、第2の例の変形例1について説明する。図5は、制御機器10と被制御機器20との間の通信ネットワークの切り替え動作の第2の例の変形例1を示すフローチャートである。図5のステップS401~S403、S404、S405、S410、S411、及び、S412は、それぞれ、図4のS301~S303、S304、S305、S307、S308、及び、S306に対応する。
 第2の例では、制御機器10が被制御機器20からの応答信号を連続N(N≧2)回受信しない場合に、制御部12は、制御機器10が被制御機器20とローカル通信ネットワークを介して通信不能と判断する。第2の例の変形例1では、制御機器10が被制御機器20から応答信号を受信しない回数が1回目のときに、アクセスポイントが記憶されているか否かを判定し、アクセスポイントが記憶されている場合、通信方式を変更して被制御機器20に信号を送信し直す点で、第2の例と異なる。
 制御機器10の制御部12は、制御機器10がローカル通信ネットワークに接続可能であるか否かを判定し(S401)、制御機器10がローカル通信ネットワークに接続可能であると判定した場合(Yes)、第1通信部11aを介して被制御機器20に信号を送信する。これにより、制御機器10は、ローカル通信ネットワークを介して被制御機器20に信号を送信する(S402)。
 制御機器10が被制御機器20から応答信号を受信した場合(S403でYes)、制御部12は、制御機器10が被制御機器20とローカル通信ネットワークを介して通信可能であると判定し(S404)、制御機器10がローカル通信ネットワークを介して被制御機器20と通信するように第1通信部11aを制御する。これにより、制御機器10は、ローカル通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する(S405)。
 一方、ステップS403において、制御機器10が被制御機器20から応答信号を受信しなかった場合(No)、制御部12は、制御機器10が被制御機器20からの応答信号を受信しなかった回数が1回目であるか否かを判定する(S406)。制御部12は、制御機器10が被制御機器20からの応答信号を受信しなかった回数が1回目でないと判定した場合(S406でNo)、被制御機器20からの応答信号を受信しない回数が連続N回に到達したか否かを判定する(S412)。制御部12は、被制御機器20からの応答信号を受信しない回数が連続N回に到達していないと判定した場合(S412でNo)、ステップS402の処理に戻る。一方、制御部12は、被制御機器20からの応答信号を受信しない回数が連続N回に到達したと判定した場合(S412でYes)、制御機器10が被制御機器20とローカル通信ネットワークを介して通信不能である(言い換えると、通信可能でない)と判定する(S410)。そして、制御部12は、制御機器10が広域通信ネットワークを介して被制御機器20と通信するように第2通信部11bを制御する。これにより、制御機器10は、広域通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する(S411)。
 一方、ステップS406において、制御部12は、制御機器10が被制御機器20からの応答信号を受信しなかった回数が1回目であると判定した場合(Yes)、記憶部13にアクセスポイントが記憶されているか否かを判定する(S407)。例えば、制御機器10は、ローカル通信ネットワークを介して被制御機器20と通信した際に、通信履歴として、アクセスポイントを記憶部13に記憶しており、制御部12は、当該被制御機器20との通信に使用されたアクセスポイントが記憶部23内の通信履歴に記憶されているか否かを判定してもよい。制御部12は、アクセスポイントが記憶されていないと判定した場合(S407でNo)、制御機器10が被制御機器20とローカル通信ネットワークを介して通信不能と判定し(S410)、制御機器10は、広域通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する(S411)。
 一方、ステップS407において、制御部12は、アクセスポイントが記憶されていると判定した場合(Yes)、第1通信部11aにマルチキャスト方式で被制御機器20に信号を送信させる。これにより、制御機器10は、ローカル通信ネットワークを介して、マルチキャスト方式で被制御機器に信号を送信する(S408)。制御部12は、被制御機器20から応答信号を受信すると(S409でYes)、制御機器10が被制御機器20とローカル通信ネットワークを介して通信可能であると判定し(S404)、制御機器10はローカル通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する(S405)。
 一方、ステップS409において、制御部12は、被制御機器20から応答信号を受信しないと判定した場合(No)、制御機器10が被制御機器20とローカル通信ネットワークを介して通信不能であると判定し(S410)、制御機器10は広域通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する(S411)。
 以上のように、制御システム100は、被制御機器20と以前ローカル通信可能だったアクセスポイントが制御機器10の記憶部13に記憶されているため、制御機器10がローカル通信ネットワークを介して被制御機器20に、例えば、ユニキャスト方式で信号を送信して応答信号を受信しない場合に、マルチキャスト方式で信号を送信することで、被制御機器20のIPアドレスが変更された場合でも、制御機器10と被制御機器20との間のローカル通信を確立できる可能性が高まる。
 また、制御システム100は、例えば、被制御機器20がローカル通信ネットワークに接続できない状態である場合に、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信できないことを適切に判定することができる。
 [ローカル通信ネットワークを介する通信における通信方式の確立動作]
 続いて、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能である場合、制御機器10が被制御機器20からの応答信号に基づいて、被制御機器20との通信方式を確立する動作について説明する。ここでは、ローカル通信ネットワークは、無線ローカル通信ネットワークである。なお、被制御機器20は、外付けの通信モジュールを備えており、当該通信モジュールは、例えば、第1通信部21aである。以下では、被制御機器20は、通信モジュール(第1通信部21a)を介して、制御機器10と暗号化しない方式又は暗号化した方式で制御機器10とローカル通信を行う例について説明する。
 [第1の例]
 図6は、制御機器10と被制御機器20との間のローカル通信ネットワークを介する通信における通信方式の確立動作の第1の例を示すフローチャートである。第1の例では、制御機器10及び被制御機器20が予め暗号鍵を保持している場合について説明する。
 制御機器10の制御部12は、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能である場合、第1通信部11aに被制御機器20に信号を平文で送信させる。言い換えると、制御機器10は被制御機器20に信号を平文で送信する(S501)。
 制御機器10の制御部12は、被制御機器20から平文で通信可能であることを示す応答信号を受信したと判定した場合(S502でYes)、暗号化しない方式で被制御機器20と通信する(S503)。
 一方、ステップS502において、制御部12は、被制御機器20から平文で通信可能であることを示す応答信号を受信しなかったと判定した場合(No)、第1通信部11aに被制御機器20に信号を暗号化して送信させる。言い換えると、制御機器10は、被制御機器20に信号を暗号化して送信する(S504)。なお、制御機器10及び被制御機器20が予め暗号鍵を保持していない場合、制御機器10の制御部12は、被制御機器20と認証及び暗号鍵の交換を行った後(不図示)、被制御機器20に信号を暗号化して送信する。そして、制御部12は、被制御機器20からの応答信号に基づいて、暗号化した方式で被制御機器20と通信するように第1通信部11aを制御する。これにより、制御機器10は、被制御機器20からの応答信号に基づいて、暗号化した方式で被制御機器20と通信する(S505)。
 以下、ステップS502でNoである場合の制御機器10の動作の一例を説明する。図7は、図6のステップS502でNoである場合の制御機器10の動作の詳細なフローの一例を示すフローチャートである。
 図6のステップS502で、制御機器10の制御部12は、被制御機器20から平文で通信可能であることを示す応答信号を受信しなかったと判定した場合(No)、平文で通信できないことを示す応答信号を受信したか否かを判定する(S601)。制御部12は、被制御機器20から平文で通信できないことを示す応答信号を受信したと判定した場合(S601でYes)、制御部12は、第1通信部11aを介して被制御機器20に信号を暗号化して送信する(S602)。そして、制御部12は、被制御機器20から応答信号を受信した場合(S603でYes)、制御機器10は暗号化した方法で被制御機器20と通信する(S604)。一方、制御部12は、被制御機器20から応答信号を受信しなかった場合(S603でNo)、被制御機器20と通信不能(言い換えると、通信できない)と判断する(S605)。このとき、制御部12は、ユーザに被制御機器20と通信できないことを通知してもよい。制御部12は、例えば、表示部15に「被制御機器と通信できません」などのメッセージ、又は、被制御機器のイメージ図の上に、×もしくはエクスクラメーションマークを重畳した画像を表示させることにより、ユーザに通知してもよい。制御部12は、入力受付部14によって受け付けられたユーザの指示に基づいて、被制御機器20との通信を中止してもよいし、上記判断に基づいて、被制御機器20との通信を中止してもよい。
 以上のように、制御システム100は、被制御機器20が暗号化された方式では通信できない状態であることを適切に判断することができる。また、制御システム100は、被制御機器20が暗号化しない方式での通信に対応しておらず、かつ、制御機器10が暗号化された信号に対する応答信号を被制御機器20から受信しない場合、制御機器10と被制御機器20とが通信できない状態であることを適切に判断することができる。
 [第1の例の変形例1]
 続いて、第1の例の変形例1について説明する。図8は、通信方式の確立動作の第1の例の変形例1における被制御機器20の応答動作の一例を示すフローチャートである。第1の例では、制御機器10は、被制御機器20から平文で通信不可であることを示す応答信号を受信した場合(図7のS601でYes)、被制御機器20に信号を暗号化して送信した(S602)。第1の例の変形例では、制御機器10は、ステップS601でYesの場合、被制御機器20に自己の識別情報を含む信号を送信する点で、第1の例と異なる。以下では、被制御機器20が制御機器10の識別情報を含む信号を受信した場合の応答動作の一例について説明する。
 図7のステップS601で、制御機器10が被制御機器から平文で通信できないことを示す応答信号を受信した場合(Yes)、制御機器10は、第1通信部11aを介して、自己の識別情報を含む信号を被制御機器20に送信する(不図示)。このとき、制御機器10と被制御機器20との間で暗号鍵の共有が未実施のため、当該信号は、暗号化されていない方式で送信される。
 被制御機器20の制御部22は、第1通信部21aを介して制御機器10からの当該信号を受信すると(S701)、受信した信号に含まれる識別情報が記憶部23に記憶されているか否かを判定する(S702)。被制御機器20の制御部22は、記憶部23に当該識別情報が記憶されていると判定した場合(S702でYes)、制御機器10に応答信号を送信する(S703)。一方、制御部22は、記憶部23に当該識別情報が記憶されていないと判定した場合(S702でNo)、制御機器10に応答信号を送信しない(S704)。
 以上のように、制御システム100は、制御機器10の識別情報が被制御機器20の記憶部23に予め記憶され識別情報と一致する場合に、被制御機器20は制御機器10に応答信号を送信するため、より安全性の高い通信を行うことができる。
 [第1の例の変形例2]
 第1の例及び第1の例の変形例1では、さらに、制御機器10と被制御機器20とが暗号化した方式で通信する場合に、制御機器10及び被制御機器20が共同して、共通の暗号鍵を生成してもよい。
 図示しないが、制御機器10は、暗号化された信号に対する被制御機器20からの応答信号を受信した場合(例えば、図7のS604でYes)、被制御機器20に第1乱数を送信する。被制御機器20は、制御機器10から送信された第1乱数を取得すると、第1乱数と異なる第2乱数を制御機器10に送信する。なお、制御機器10及び被制御機器20は、第1乱数及び第2乱数の送受信を含む乱数の送受信を少なくとも1回行ってもよい。
 制御機器10及び被制御機器20は、それぞれ、第1乱数及び第2乱数に基づいて、共通の暗号鍵を生成する。生成された共通の暗号鍵は、制御機器10の記憶部13及び被制御機器20の記憶部23に記憶される。
 以上のように、制御システム100は、制御機器10と被制御機器20とが暗号化した方式で通信可能である場合に、互いに乱数を送信し合うことにより、共通の暗号鍵を生成することができるため、予め暗号鍵を記憶する必要がない。
 [効果等]
 以上説明したように、制御システム100は、被制御機器20と、被制御機器20を制御する制御機器10と、を備え、制御機器10は、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能か否かを判定し、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能であると判定した場合、ローカル通信ネットワークを介して被制御機器20と通信し、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能でないと判定した場合、広域通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する。
 このような制御システム100は、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能である場合にローカル通信ネットワークを優先的に使用するため、広域通信ネットワークのみを使用する場合よりも低遅延で、かつ、安定した通信を行うことができる。
 例えば、制御システム100では、制御機器10は、制御機器10がローカル通信ネットワークに接続可能か否かを判定し、制御機器10がローカル通信ネットワークに接続可能であると判定された場合、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能か否かを判定し、制御機器10がローカル通信ネットワークに接続可能でないと判定された場合、広域通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する。
 このような制御システム100は、制御機器10及び被制御機器20のそれぞれの通信状態に応じて、ローカル通信ネットワーク及び広域通信ネットワークのいずれを使用するか切り替えることができる。
 例えば、制御システム100では、制御機器10は、ローカル通信ネットワークを介して被制御機器20に信号を送信し、被制御機器20から信号に対する応答信号を受信した場合、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能であると判定する。
 このような制御システム100は、制御機器10がローカル通信ネットワークを介して送信した信号に対する応答信号の有無に基づいて、広域通信ネットワークを使用することなく、簡便に、制御機器10と被制御機器20とがローカルネットワークを介して通信可能であることを判定することができる。
 例えば、制御システム100では、制御機器10は、被制御機器20に信号を繰り返し送信し、被制御機器20から信号に対する応答信号を受信しない回数が連続してN(Nは2以上)回以上である場合、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能でないと判定する。
 このような制御システム100は、被制御機器20がローカル通信ネットワークを介して通信可能にも拘らず、例えば、被制御機器20の電源がOFFである、又は、電波状況が安定するまでに時間がかかっているなどの事情があった場合でも、制御機器10と被制御機器20との間のローカル通信を確立することができる。
 例えば、制御システム100では、制御機器10は、被制御機器20とローカル通信ネットワークを介して通信した場合、当該通信に使用されたアクセスポイントを記憶部13に記憶し、被制御機器20から信号に対する応答信号を受信しない場合、アクセスポイントが記憶部13に記憶されているか否かを判定し、アクセスポイントが記憶部13に記憶されている場合、ローカル通信ネットワークを介して、マルチキャスト方式で被制御機器20に信号を送信する。
 このような制御システム100は、当該被制御機器20と以前ローカル通信可能だったアクセスポイントが制御機器10の記憶部13に記憶されているため、制御機器10がローカル通信ネットワークを介して被制御機器20に、例えば、ユニキャスト方式で信号を送信して応答信号を受信しない場合に、マルチキャスト方式で信号を送信することで、被制御機器20のIPアドレスが変更された場合でも、制御機器10と被制御機器20との間のローカル通信を確立できる可能性が高まる。
 例えば、制御システム100では、制御機器10は、被制御機器20からマルチキャスト方式で送信した信号に対する応答信号を受信しない場合、制御機器10と被制御機器20とはローカル通信ネットワークを介して通信可能でないと判定する。
 このような制御システム100は、例えば、被制御機器20がローカル通信ネットワークに接続できない状態である場合に、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信できないことを適切に判定することができる。
 例えば、制御システム100では、制御機器10は、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能である場合、被制御機器20に信号を平文で送信し、被制御機器20から平文で通信が可能であることを示す応答信号を受信したとき、暗号化しない通信方式で被制御機器20と通信し、被制御機器20から平文で通信が可能であることを示す応答信号を受信しなかったとき、被制御機器20に信号を暗号化して送信し、暗号化された信号に対する被制御機器20からの応答信号の有無に基づいて、暗号化した通信方式で被制御機器20と通信する。
 このような制御システム100は、例えば、バイタルセンサのように個人情報など秘匿性の高い情報の送受信を行う機器、及び、照明機器などように秘匿性の低い情報の送受信を行う機器など、被制御機器20の種別に応じて、制御機器10と被制御機器20との間の通信を暗号化するか否かを適切に切り替えることができる。より詳細には、制御システム100は、秘匿性の高い情報の送受信を行う機器については暗号化された方式で通信を行い、秘匿性の低い情報の送受信を行う機器については、暗号化された方式よりも通信速度の速い暗号化されていない方式で通信を行うように切り替えることができる。これにより、制御システム100は、通信の安全性及び通信速度を向上させることができる。
 例えば、制御システム100では、制御機器10は、暗号化された信号に対する被制御機器20からの応答信号を受信した場合、暗号化した通信方式で被制御機器20と通信し、暗号化された信号に対する被制御機器20からの応答信号を受信しなかった場合、被制御機器20と通信不能と判断する。
 このような制御システム100は、被制御機器20が暗号化された方式では通信できない状態であることを適切に判断することができる。また、制御システム100は、被制御機器20が暗号化しない方式での通信に対応しておらず、かつ、制御機器10が暗号化された信号に対する応答信号を被制御機器20から受信しない場合、制御機器10と被制御機器20とが通信できない状態であることを適切に判断することができる。
 例えば、制御システム100では、被制御機器20は、制御機器10の識別情報を予め記憶部23に記憶し、制御機器10から暗号化して送信された信号を受信すると、信号に含まれる識別情報が記憶部23に記憶されているか否かを判定し、識別情報が記憶部23に記憶されていると判定した場合、制御機器10に応答信号を送信し、識別情報が記憶部23に記憶されていないと判定した場合、制御機器10に応答信号を送信しない。
 このような制御システム100は、制御機器10の識別情報が被制御機器20の記憶部23に予め記憶され識別情報と一致する場合に、被制御機器20は制御機器10に応答信号を送信するため、より安全性の高い通信を行うことができる。
 例えば、制御システム100では、制御機器10は、暗号化された信号に対する被制御機器20からの応答信号を受信した場合、被制御機器20に第1乱数を送信し、被制御機器20は、制御機器から送信された第1乱数と異なる第2乱数を制御機器10に送信し、制御機器10及び被制御機器20は、それぞれ、第1乱数及び第2乱数に基づいて、共通の暗号鍵を生成する。
 このような制御システム100は、制御機器10と被制御機器20とが暗号化した方式で通信可能である場合に、互いに乱数を送信し合うことにより、共通の暗号鍵を生成することができるため、予め暗号鍵を記憶する必要がない。
 例えば、制御システム100は、さらに、被制御機器20に取り付けられる通信モジュール(例えば、第1通信部21a)を備え、被制御機器20は、通信モジュールを介して、制御機器10と暗号化しない方式又は暗号化した方式で制御機器10とローカル通信を行う。
 このような制御システム100は、被制御機器20がローカル通信に対応する外付けの通信モジュールを備えることにより、当該外付けの通信モジュールを介して制御機器10と被制御機器20とが暗号化した方式又は暗号化しない方式で通信可能となる。
 例えば、制御システム100では、ローカル通信ネットワークは、無線ローカル通信ネットワークであり、広域通信ネットワークは、無線広域通信ネットワークである。
 このような制御システム100は、例えば、制御機器10がスマートフォンのように移動可能な機器であっても、被制御機器20と通信可能であり、また、被制御機器20の建物内での設置位置を柔軟に変更することも可能であるため、利便性が向上する。
 例えば、制御システム100では、無線広域通信ネットワークは、移動体回線ネットワークである。
 このような制御システム100は、例えば、制御機器10がスマートフォンのように移動可能な機器であっても、被制御機器20と通信可能であるため、利便性が向上される。
 また、制御システム100などのコンピュータが実行する制御方法は、被制御機器20と、被制御機器20を制御する制御機器10との通信を制御する制御方法であって、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能か否かを判定する判定ステップと、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能であると判定した場合、ローカル通信ネットワークを介して被制御機器20と通信するローカル通信ステップと、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能でないと判定した場合、広域通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する広域通信ステップと、を含む。
 このような制御方法は、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能である場合にローカル通信ネットワークを優先的に使用するため、広域通信ネットワークのみを使用する場合よりも低遅延で、かつ、安定した通信を行うことができる。
 例えば、制御システム100などのコンピュータが実行する制御方法では、ローカル通信ステップは、被制御機器20に信号を平文で送信する第1信号送信ステップと、被制御機器20から平文で通信が可能であることを示す応答信号を受信したとき、暗号化しない通信方式で被制御機器20と通信する第1通信ステップと、被制御機器20から平文で通信が可能であることを示す応答信号を受信しなかったとき、被制御機器20に信号を暗号化して送信する第2信号送信ステップと、第2信号送信ステップで送信された暗号化された信号に対する被制御機器20からの応答信号の有無に基づいて、暗号化した通信方式で被制御機器20と通信する第2通信ステップと、を含む。
 このような制御方法は、例えば、バイタルセンサのように個人情報など秘匿性の高い情報の送受信を行う機器、及び、照明機器などように秘匿性の低い情報の送受信を行う機器など、被制御機器20の種別に応じて、制御機器10と被制御機器20との間の通信を暗号化するか否かを適切に切り替えることができる。これにより、制御方法は、通信の安全性及び通信速度を向上させることができる。
 (その他の実施の形態)
 以上、実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
 例えば、上記実施の形態において、特定の処理部が実行する処理を別の処理部が実行してもよい。また、複数の処理の順序が変更されてもよいし、複数の処理が並行して実行されてもよい。また、上記実施の形態の動作例は任意に組み合わされてよい。
 また、上記実施の形態において、各構成要素は、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、CPUまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
 また、各構成要素は、ハードウェアによって実現されてもよい。例えば、各構成要素は、回路(または集積回路)でもよい。これらの回路は、全体として1つの回路を構成してもよいし、それぞれ別々の回路でもよい。また、これらの回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよいし、専用の回路でもよい。
 また、本発明の全般的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なCD-ROMなどの記録媒体で実現されてもよい。また、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
 例えば、本発明は、制御システムなどのコンピュータが実行する制御方法として実現されてもよいし、このような制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現されてもよいし、このようなプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体として実現されてもよい。このような制御システム100などのコンピュータが実行する制御方法は、被制御機器20と、被制御機器20を制御する制御機器10との通信を制御する制御方法であって、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能か否かを判定する判定ステップと、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能であると判定した場合、ローカル通信ネットワークを介して被制御機器20と通信するローカル通信ステップと、制御機器10と被制御機器20とがローカル通信ネットワークを介して通信可能でないと判定した場合、広域通信ネットワークを介して被制御機器20と通信する広域通信ステップと、を含む。また、例えば、上記の制御システム100などのコンピュータが実行する制御方法では、ローカル通信ステップは、被制御機器20に信号を平文で送信する第1信号送信ステップと、被制御機器20から平文で通信が可能であることを示す応答信号を受信したとき、暗号化しない通信方式で被制御機器20と通信する第1通信ステップと、被制御機器20から平文で通信が可能であることを示す応答信号を受信しなかったとき、被制御機器20に信号を暗号化して送信する第2信号送信ステップと、第2信号送信ステップで送信された暗号化された信号に対する被制御機器20からの応答信号の有無に基づいて、暗号化した通信方式で被制御機器20と通信する第2通信ステップと、を含んでもよい。
 その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、または、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
 10 制御機器
 13 記憶部
 20 被制御機器
 23 記憶部
 100 制御システム

Claims (16)

  1.  被制御機器と、
     前記被制御機器を制御する制御機器と、
     を備え、
     前記制御機器は、
     前記制御機器と前記被制御機器とがローカル通信ネットワークを介して通信可能か否かを判定し、
     前記制御機器と前記被制御機器とが前記ローカル通信ネットワークを介して通信可能であると判定した場合、前記ローカル通信ネットワークを介して前記被制御機器と通信し、
     前記制御機器と前記被制御機器とが前記ローカル通信ネットワークを介して通信可能でないと判定した場合、広域通信ネットワークを介して前記被制御機器と通信する、
     制御システム。
  2.  前記制御機器は、
     前記制御機器が前記ローカル通信ネットワークに接続可能か否かを判定し、
     前記制御機器が前記ローカル通信ネットワークに接続可能であると判定された場合、前記制御機器と前記被制御機器とがローカル通信ネットワークを介して通信可能か否かを判定し、
     前記制御機器が前記ローカル通信ネットワークに接続可能でないと判定された場合、前記広域通信ネットワークを介して前記被制御機器と通信する、
     請求項1に記載の制御システム。
  3.  前記制御機器は、前記ローカル通信ネットワークを介して前記被制御機器に信号を送信し、前記被制御機器から前記信号に対する応答信号を受信した場合、前記制御機器と前記被制御機器とが前記ローカル通信ネットワークを介して通信可能であると判定する、
     請求項1又は2に記載の制御システム。
  4.  前記制御機器は、前記被制御機器に信号を繰り返し送信し、前記被制御機器から前記信号に対する前記応答信号を受信しない回数が連続してN(Nは2以上)回以上である場合、前記制御機器と前記被制御機器とが前記ローカル通信ネットワークを介して通信可能でないと判定する、
     請求項3に記載の制御システム。
  5.  前記制御機器は、
     前記被制御機器と前記ローカル通信ネットワークを介して通信した場合、当該通信に使用されたアクセスポイントを記憶部に記憶し、
     前記被制御機器から前記信号に対する前記応答信号を受信しない場合、前記アクセスポイントが前記記憶部に記憶されているか否かを判定し、
     前記アクセスポイントが記憶されている場合、前記ローカル通信ネットワークを介して、マルチキャスト方式で前記被制御機器に前記信号を送信する、
     請求項3に記載の制御システム。
  6.  前記制御機器は、前記被制御機器から前記マルチキャスト方式で送信した前記信号に対する前記応答信号を受信しない場合、前記制御機器と前記被制御機器とは前記ローカル通信ネットワークを介して通信可能でないと判定する、
     請求項5に記載の制御システム。
  7.  前記制御機器は、
     前記制御機器と前記被制御機器とが前記ローカル通信ネットワークを介して通信可能である場合、前記被制御機器に信号を平文で送信し、
     前記被制御機器から平文で通信が可能であることを示す応答信号を受信したとき、暗号化しない通信方式で前記被制御機器と通信し、
     前記被制御機器から平文で通信が可能であることを示す前記応答信号を受信しなかったとき、前記被制御機器に信号を暗号化して送信し、暗号化された前記信号に対する前記被制御機器からの前記応答信号の有無に基づいて、暗号化した通信方式で前記被制御機器と通信する、
     請求項1に記載の制御システム。
  8.  前記制御機器は、
     暗号化された前記信号に対する前記被制御機器からの前記応答信号を受信した場合、暗号化した通信方式で前記被制御機器と通信し、
     暗号化された前記信号に対する前記被制御機器からの前記応答信号を受信しなかった場合、前記被制御機器と通信不能と判断する、
     請求項7に記載の制御システム。
  9.  前記被制御機器は、
     前記制御機器の識別情報を予め記憶部に記憶し、
     前記制御機器から暗号化して送信された前記信号を受信すると、前記信号に含まれる前記識別情報が前記記憶部に記憶されているか否かを判定し、
     前記識別情報が前記記憶部に記憶されていると判定した場合、前記制御機器に前記応答信号を送信し、
     前記識別情報が前記記憶部に記憶されていないと判定した場合、前記制御機器に前記応答信号を送信しない、
     請求項7に記載の制御システム。
  10.  前記制御機器は、
     暗号化された前記信号に対する前記被制御機器からの前記応答信号を受信した場合、前記被制御機器に第1乱数を送信し、
     前記被制御機器は、前記制御機器から送信された前記第1乱数と異なる第2乱数を前記制御機器に送信し、
     前記制御機器及び前記被制御機器は、それぞれ、前記第1乱数及び前記第2乱数に基づいて、共通の暗号鍵を生成する、
     請求項7に記載の制御システム。
  11.  前記制御システムは、さらに、前記被制御機器に取り付けられる通信モジュールを備え、
     前記被制御機器は、前記通信モジュールを介して、前記制御機器と暗号化しない方式又は暗号化した方式で前記制御機器とローカル通信を行う、
     請求項7に記載の制御システム。
  12.  前記ローカル通信ネットワークは、無線ローカル通信ネットワークであり、
     前記広域通信ネットワークは、無線広域通信ネットワークである、
     請求項1に記載の制御システム。
  13.  前記無線広域通信ネットワークは、移動体回線ネットワークである、
     請求項12に記載の制御システム。
  14.  被制御機器と、前記被制御機器を制御する制御機器との通信を制御する制御方法であって、
     前記制御機器と前記被制御機器とがローカル通信ネットワークを介して通信可能か否かを判定する判定ステップと、
     前記制御機器と前記被制御機器とが前記ローカル通信ネットワークを介して通信可能であると判定した場合、前記ローカル通信ネットワークを介して前記被制御機器と通信するローカル通信ステップと、
     前記制御機器と前記被制御機器とが前記ローカル通信ネットワークを介して通信可能でないと判定した場合、広域通信ネットワークを介して前記被制御機器と通信する広域通信ステップと、
     を含む、
     制御方法。
  15.  前記ローカル通信ステップは、
     前記被制御機器に信号を平文で送信する第1信号送信ステップと、
     前記被制御機器から平文で通信が可能であることを示す応答信号を受信したとき、暗号化しない通信方式で前記被制御機器と通信する第1通信ステップと、
     前記被制御機器から平文で通信が可能であることを示す前記応答信号を受信しなかったとき、前記被制御機器に前記信号を暗号化して送信する第2信号送信ステップと、
     前記第2信号送信ステップで送信された暗号化された前記信号に対する前記被制御機器からの前記応答信号の有無に基づいて、暗号化した通信方式で前記被制御機器と通信する第2通信ステップと、
     を含む、
     請求項14に記載の制御方法。
  16.  請求項14又は15に記載の制御方法をコンピュータに実行させるための、
     プログラム。
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