(57)【要約】【課題】本発明は、無線回線における干渉を回避するとともにネットワーク回線におけるトラフィックを平準化し、ネット家電の用途ごとに通信の最適化が可能な無線基地局を提供することを目的とする。【解決手段】本発明による無線基地局は、内線用無線基地局部１０２０およびネット家電用無線基地局部１０４０の動作スケジュールを、携帯電話ネットワーク３０００およびホームネットワーク１０００を介して登録するスケジューリング部１０３０と、スケジューリング部１０３０の動作スケジュールに基づいて、内線用無線基地局部１０２０とネット家電用無線基地局部１０４０との動作の切り替えを行うＳＷ１０５０とを備える。【選択図】図２
2010166280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯電話ネットワーク、ＰＳＴＮ（Ｐｕｂｌｉｃ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ  Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）、およびインターネットの各々に接続されたブロードバンドネットワークと、移動局およびネット家電を含むホームネットワークとを接続する無線基地局であって、
前記ホームネットワーク内の前記移動局と、前記ＰＳＴＮに接続された固定電話との間および前記携帯電話ネットワークに無線回線接続可能な他の移動局との間で音声通信を行い、前記インターネットとの間でパケット通信を行う内線用無線基地局手段と、
前記ホームネットワーク内の前記ネット家電と、前記携帯電話ネットワークに接続された制御端末および前記他の移動局との間で、制御データおよび前記ネット家電の状態情報の授受を行うネット家電用無線基地局手段と、
前記内線用無線基地局手段および前記ネット家電用無線基地局手段の動作スケジュールを、前記携帯電話ネットワークおよび前記ホームネットワークを介して登録するスケジューリング手段と、
前記スケジューリング手段の前記動作スケジュールに基づいて、前記内線用無線基地局手段と前記ネット家電用無線基地局手段との動作の切り替えを行うスイッチング手段と、
前記内線用無線基地局手段、前記ネット家電用無線基地局手段、および前記スケジューリング手段の各々と前記ブロードバンドネットワークとを接続するネットワークインタフェース手段と、
前記移動局および前記ネット家電に対して無線通信を行う無線通信手段と、
を備える、無線基地局。
【請求項２】
前記スケジューリング手段は、
通信対象を登録する通信対象登録手段と、
前記通信対象登録手段に登録された情報に基づいて、前記内線用無線基地局手段および前記ネット家電用無線基地局手段に対して動作のＯＮ／ＯＦＦ命令を出力するＯＮ／ＯＦＦ命令出力手段と、
前記携帯電話ネットワークに接続されたＮＴＰ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｉｍｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバとの間で時刻の同期をとる時刻同期手段と、
前記通信対象に対する通信時刻を登録する通信時刻登録手段と、
前記通信時刻に基づいて前記ＯＮ／ＯＦＦ命令を出力するタイミングを決定するタイミング決定手段と、
を備えることを特徴する、請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記内線用無線基地局手段に替えてＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ）を備えることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の無線基地局。
【請求項４】
携帯電話ネットワーク、ＰＳＴＮ、およびインターネットの各々に接続されたブロードバンドネットワークと、移動局およびネット家電を含むホームネットワークとを接続する無線基地局であって、
前記ホームネットワーク内の前記移動局と、前記ＰＳＴＮに接続された固定電話との間および前記携帯電話ネットワークに無線回線接続可能な他の移動局との間で音声通信を行い、前記インターネットとの間でパケット通信を行う内線用無線基地局手段、または、前記ホームネットワーク内の前記ネット家電と前記携帯電話ネットワークに接続された制御端末および前記他の移動局との間で、制御データおよび前記ネット家電の状態情報の授受を行うネット家電用無線基地局手段のうちのいずれかの手段として選択的に動作可能なソフトウェア無線基地局手段と、
前記ソフトウェア無線基地局手段の前記選択的動作のスケジュールを、前記携帯電話ネットワークおよび前記ホームネットワークを介して登録するスケジューリング手段と、
前記ソフトウェア無線基地局手段および前記スケジューリング手段と前記ブロードバンドネットワークとを接続するネットワークインタフェース手段と、
前記移動局および前記ネット家電に対して無線通信を行う無線通信手段と、
を備える、無線基地局。
【請求項５】
前記スケジューリング手段は、
通信対象を登録する通信対象登録手段と、
前記通信対象登録手段に登録された情報に基づいて、前記ソフトウェア無線基地局手段に対して前記選択的動作の切替命令を出力する切替命令出力手段と、
前記携帯電話ネットワークに接続されたＮＴＰ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｉｍｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバとの間で時刻の同期をとる時刻同期手段と、
前記通信対象に対する通信時刻を登録する通信時刻登録手段と、
前記通信時刻に基づいて前記切替命令を出力するタイミングを決定するタイミング決定手段と、
を備えることを特徴とする、請求項４に記載の無線基地局。
【請求項６】
前記ソフトウェア無線基地局手段は、前記内線用無線基地局手段に替えてＯＮＵを備えることを特徴とする、請求項４または請求項５に記載の無線基地局。
【請求項７】
前記ネット家電用無線基地局手段は、複数の通信方式に対応可能であることを特徴とする、請求項４ないし請求項６のいずれかに記載の無線基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線基地局に関し、特に、宅内などに配置される無線基地局に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来では、ネット家電を管理するサーバから洗濯機や電子レンジなどのネット家電に対して新しいソフトウェアをダウンロードしたり、携帯電話、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、パソコンなどの情報端末を用いて宅外からインターネットを介してネット家電を制御している。また、情報端末は、ネット家電との通信機能として、所定間隔ごとにネット家電に対して状態情報取得を行う手順と、ネット家電の状態が変化した場合にはネット家電から情報端末に状態変化の旨を報知する手順とを備えており、通信伝送路のトラフィックを削減している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３４８３１９号公報（第１３頁、第３図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来では、情報端末とネット家電との通信は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの１つの通信方式しかサポートしない構成となっているため、ネット家電の用途ごとにコストの最適化を図った通信方式が適用できずにコストがかかるという問題がある。
【０００５】
また、ネット家電用の通信方式と、宅内において音声やパケットのユーザデータを用いた内線通信用の通信方式とを、各々別の情報端末または無線基地局で実現した場合は、ネット家電用の通信と内線通信用の通信とが無線回線上で干渉するという問題がある。例えば、近年の宅内やオフィスなどでは、無線ＬＡＮやフェムトセルを用いた音声やパケットのユーザデータ通信の形態があり、無線ＬＡＮやフェムトセルに用いられる無線通信と、ネット家電と情報端末との間で用いられている無線通信とが、使用する周波数によっては無線回線上にて電波干渉を生じ得る。具体的には、ネット家電と情報端末との間における通信に用いられているＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）は、無線ＬＡＮと同じ周波数帯である２．４ＧＨｚ帯を用いているため、干渉が生じ得るという問題がある。
【０００６】
さらに、ネット家電と情報端末との間における無線通信、または無線基地局における無線通信に、携帯電話で使用されているＷ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）などの通信方式を用いたフェムトセルを採用した場合は、コストの問題に加えて、フェムトセルとマイクロセルとの干渉の問題があった。一方、ネットワーク側の回線上においても、無線ＬＡＮやフェムトセルのトラフィックとネット家電の状態情報などのトラフィックが輻輳した場合に、ネットワーク回線の帯域を圧迫してＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）の問題が生じる。
【０００７】
本発明は、これらの問題を解決するためになされたもので、無線回線における干渉を回避するとともにネットワーク回線におけるトラフィックを平準化し、ネット家電の用途ごとに通信の最適化が可能な無線基地局を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明による無線基地局は、携帯電話ネットワーク、ＰＳＴＮ（Ｐｕｂｌｉｃ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ  Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）、およびインターネットの各々に接続されたブロードバンドネットワークと、移動局およびネット家電を含むホームネットワークとを接続する無線基地局であって、ホームネットワーク内の移動局と、ＰＳＴＮに接続された固定電話との間および携帯電話ネットワークに無線回線接続可能な他の移動局との間で音声通信を行い、インターネットとの間でパケット通信を行う内線用無線基地局手段と、ホームネットワーク内のネット家電と、携帯電話ネットワークに接続された制御端末および他の移動局との間で、制御データおよびネット家電の状態情報の授受を行うネット家電用無線基地局手段と、内線用無線基地局手段およびネット家電用無線基地局手段の動作スケジュールを、携帯電話ネットワークおよびホームネットワークを介して登録するスケジューリング手段と、スケジューリング手段の動作スケジュールに基づいて、内線用無線基地局手段とネット家電用無線基地局手段との動作の切り替えを行うスイッチング手段と、内線用無線基地局手段、ネット家電用無線基地局手段、およびスケジューリング手段の各々とブロードバンドネットワークとを接続するネットワークインタフェース手段と、移動局およびネット家電に対して無線通信を行う無線通信手段とを備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、スケジューリング手段は、内線用無線基地局手段およびネット家電用無線基地局手段の動作スケジュールを、携帯電話ネットワークおよびホームネットワークを介して登録し、スイッチング手段は、スケジューリング手段の動作スケジュールに基づいて、内線用無線基地局手段とネット家電用無線基地局手段との動作の切り替えを行うため、無線回線における干渉を回避するとともにネットワーク回線におけるトラフィックを平準化し、ネット家電の用途ごとに通信の最適化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態による通信システムの構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の実施形態１による無線基地局のブロック図である。
【図３】本発明の実施形態１によるスケジューリング部の構成図である。
【図４】本発明の実施形態による無線基地局の動作スケジュールの一例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態２による無線基地局のブロック図である。
【図６】本実施形態２によるスケジューリング部の構成図である。
【図７】従来によるホームネットワークの情報端末およびネット家電のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施形態について、図面を用いて以下に説明する。
【００１２】
まず初めに、本発明の前提となる技術について説明する。
【００１３】
図７は、従来によるホームネットワークの情報端末およびネット家電のブロック図である。従来のホームネットワークは、例えば図７に示すように、洗濯機９００１および電子レンジ９００２と情報端末９００３とは無線通信によって通信可能であり、情報端末９００３はインターネット９００５を介してサーバ９００４に接続されている。
【００１４】
洗濯機９００１は、制御部９１０８と、情報記憶部９１０９と、動作状態監視部９１１０と、時間計測部９１１１と、無線通信部９１１２とを備えており、電子レンジ９００２は、制御部９１１３と、情報記憶部９１１４と、動作状態監視部９１１５と、時間計測部９１１６と、無線通信部９１１７とを備えている。また、情報端末９００３は、通信部９１００と、通信間隔変更部９１０１と、情報記憶部９１０２と、第２の情報記憶部９１０３と、動作状態管理部９１０４と、時間計測部９１０５と、無線通信部９１０６と、電文生成部９１０７とを備えている。
【００１５】
洗濯機９００１において、制御部９１０８は、無線通信部９１１２などの各機能部をコントロールしている。無線通信部９１１２に洗濯機９００１の動作状態：給水、撹拌、排水、脱水や残り時間情報などを報知させ、情報端末９００３にて表示させる。情報記憶部９１０９は、洗濯機９００１にて管理する制御情報やインタネット９００５、情報端末９００３を介してダウンロードされた選択プログラムを記録して保持する機能を有しており、不揮発性メモリで構成される。動作状態監視部９１１０は、洗濯機９００１の動作中における各駆動部の状態や選択コースの進行状態を監視しており情報記憶部９１０９に記録する。情報記憶部９１０９に記録された制御状態情報は、情報端末９００３から定期的に送信されてくる「動作状態確認電文」を受信した時の応答電文にセットされて情報端末９００３に送信する。時間計測部９１１１は、洗濯機９００１の動作時間、電力使用時間、終了までの時間などを計測するタイマを駆動し、運転開始日時や運転停止日時を情報記憶部９１０９に記録することにより動作履歴を残す。無線通信部９１１２は、情報端末９００３の無線通信部９１０６との間で無線通信可能な有効伝送距離内に設置されている。
【００１６】
また、電子レンジ９００２についても、洗濯機９００１と同様のハードリソース：制御部９１１３、情報記憶部９１１４、動作状態監視部９１１５、時間計測部９１１６、無線通信部９１１７を備えており、同様に機能する。
【００１７】
情報端末９００３において、通信部９１００は、インターネット９００５または電話回線など外部の通信網に接続し、サーバ９００４と情報端末９００３との間でデータ送受信が可能な状態を実現している。通信間隔変更部９１０１は、各機器に対して、各機器の動作状態を確認する通信電文である「動作状態確認電文」を送信する間隔を変更する。情報記憶部９１０２は、各機器から送信されてきた動作状態情報や異常情報を一時的に記憶したり、情報端末９００３にて実行処理されるプログラムやプロセスを展開する作業領域として使用される。第２の情報記憶部９１０３は、情報端末９００３の電源が切られた後も保持すべき情報、すなわち、端末ＩＤ、パスワードの記録、および通信相手であるネット家電の管理情報、各機器が報知してきた異常情報を保持している。動作状態管理部９１０４は、時間や時刻を計測する時間計測部９１０５にて計時された時刻に対応した各機器の動作状態を管理する。
【００１８】
上記のように、従来では、ネット家電と情報端末との間における無線通信に無線ＬＡＮまたは特定小電力無線などの適用が想定されているが、無線ＬＡＮを用いると、音声やパケットのユーザデータによる無線通信との間で干渉が生じてしまう。さらに、ネットワーク回線においても、ユーザデータのトラフィックとネット家電についてのデータのトラフィックとが輻輳してしまい、ネットワーク回線が圧迫されてＱｏＳの問題が生じてしまう。本発明は、これらの問題を解決するためのものであり、以下に詳細に説明する。
【００１９】
〈実施形態１〉
図１は、本発明の実施形態による通信システムの構成の一例を示す図である。図１に示すように、ユーザ宅内に構成されたホームネットワーク１０００、ブロードバンドネットワーク２０００、携帯電話ネットワーク３０００の各々は、通信回線を介して相互接続されている。
【００２０】
ホームネットワーク１０００は、無線基地局１００１と、宅内で内線通信端末として使用でき屋外で携帯電話として使用できる移動局Ａ１００２と、電気メータ、ガスメータ、水道メータと接続され、メータの使用量を通知するためにメータに設けられた使用量通知用無線機１００３と、食材の袋にＲＦＩＤが取り付けられ、当該ＲＦＩＤから食材管理情報を取得して通知するために冷蔵庫に設けられた食材情報通知用無線機１００４とを備えている。本実施形態による無線基地局１００１は、宅内やオフィスなどに設けられた内線用無線基地局（図２の内線用無線基地局部１０２０）と、ネット家電との通信に用いられるネット家電用無線基地局（図２のネット家電用無線基地局部１０４０）とを一筐体に備えており、両基地局は同時に動作しない。
【００２１】
ブロードバンドネットワーク２０００は、ＩＰルータ２００１〜２００４などから構成されており、ブロードバンド回線１５００を介してホームネットワーク１０００と接続されている。また、ＩＰ回線２５００を介して携帯電話ネットワーク３０００と接続されている。
【００２２】
携帯電話ネットワーク３０００は、ＩＰルータ３００１〜３００７などから構成されており、ＩＰ回線３５００を介して無線基地局４０００と接続され、ＩＰ回線３５０１を介してＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）４００１と接続され、ＩＰ回線３５０２を介してｘＧＳＮ（Ｓｅｒｖｉｎｇ／Ｇａｔｅｗａｙ  Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｕｐｐｏｒｔ  Ｎｏｄｅ）４００２と接続されている。また、ＩＰ回線３５０３を介してＭＧＷ（Ｍｅｄｉａ  Ｇａｔｅｗａｙ）４００３と接続され、ＩＰ回線３５０４を介してＮＴＰ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｉｍｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバ４００４と接続され、ＩＰ回線３５０５を介して電気、ガス、水道などの会社４００５内に設置された制御端末装置と接続されている。また、ｘＧＳＮ４００２はＩＰ回線４５０１を介してＩＮＴＥＲＮＥＴ（インターネット）６０００と接続されており、ＭＧＷ４００３は回線４５００、ＰＳＴＮ５０００を介して固定電話５００１と接続されている。
【００２３】
無線基地局１００１が内線用無線基地局として動作する場合において、無線ＬＡＮやＷ−ＣＤＭＡなどの通信方式を用いて、ホームネットワーク１０００内の移動局Ａ１００２との間で音声やパケットのユーザデータが送受信される。
【００２４】
ユーザデータに含まれる音声データは、移動局Ａ１００２と、無線基地局１００１、ブロードバンド回線１５００、ブロードバンドネットワーク２０００、ＩＰ回線２５００、携帯電話ネットワーク３０００、ＩＰ回線３５０３、ＭＧＷ４００３、回線４５００、ＰＳＴＮ５０００の経路を順に介して固定電話５００１と送受信される。また、移動局Ａ１００２、無線基地局１００１、ブロードバンド回線１５００、ブロードバンドネットワーク２０００、ＩＰ回線２５００、携帯電話ネットワーク３０００、ＩＰ回線３５００、無線基地局４０００を介した移動局Ｂ１００５との間で送受信される。
【００２５】
一方、パケットデータは、移動局Ａ１００２と、無線基地局１００１、ブロードバンド回線１５００、ブロードバンドネットワーク２０００、ＩＰ回線２５００、携帯電話ネットワーク３０００、ＩＰ回線３５０２、ｘＧＳＮ４００２、ＩＰ回線４５０１の経路を順に介したＩＮＴＥＲＮＥＴ６０００との間で送受信される。
【００２６】
音声データおよびパケットデータを送受信する場合において、ホームネットワーク１０００の移動局Ａ１００２とＲＮＣ４００１との間で報知情報の通知、呼び出し、呼接続の設定、開放を行うための無線リソース制御のメッセージが無線基地局１００１を介して送受信される。さらに、移動局Ａ１００２とｘＧＳＮ４００２との間で呼接続制御メッセージ、移動局Ａ１００２の移動に伴う位置登録の制御や、移動局Ａ１００２の認証を行うための移動管理メッセージが無線基地局１００１を介して送受信されることによって、音声データおよびパケットデータの送受信が可能となる。
【００２７】
無線基地局１００１がネット家電用無線基地局として動作する場合において、ＲＦＩＤ、ＺｉｇＢｅｅ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどを用いて、例えばネット家電である、電気メータ、水道メータ、ガスメータの使用量通知用無線機１００３、または冷蔵庫の食材情報通知用無線機１００４との間でネット家電に関する情報データが送受信される。なお、本実施形態では、ネット家電として電気メータ、水道メータ、ガスメータ、および冷蔵庫を例として説明しているが、エアコン、テレビ、ビデオ、ＨＤＤレコーダ、ステレオ、炊飯器、防犯センサ、パソコンなど、ネットワーク接続が可能であればいかなる家電であってもよい。
【００２８】
電気メータ、水道メータ、ガスメータの使用量を取得する場合において、電気、ガス、水道などの会社４００５内に設置された制御端末と、電気メータ、水道メータ、ガスメータの使用量通知用無線機１００３との間で、使用量の通知データ、および当該通知データを取得するための制御データが送受信される。
【００２９】
通知データおよび制御データは、使用量通知用無線機１００３と、無線基地局１００１、ブロードバンド回線１５００、ブロードバンドネットワーク２０００、ＩＰ回線２５００、携帯電話ネットワーク３０００、ＩＰ回線３５０５の経路を順に介して、会社４００５内に設置された制御端末との間で送受信される。
【００３０】
冷蔵庫内の食材情報を取得する場合において、例えば、冷蔵庫に設置された食材情報通知用無線機１００４と屋外に移動した移動局Ａ１００２との間で、食材情報の通知データ、および当該通知データを取得するための制御データが送受信される。
【００３１】
通知データおよび制御データは、食材情報通知用無線機１００４と、無線基地局１００１、ブロードバンド回線１５００、ブロードバンドネットワーク２０００、ＩＰ回線２５００、携帯電話ネットワーク３０００、ＩＰ回線３５００、無線基地局４０００の経路を順に介した、屋外に移動した移動局Ａ１００２との間で送受信される。当該経路での通信を行うために、移動局Ａ１００２は、ＲＮＣ４００１との間で無線リソース制御のメッセージが無線基地局４０００を介して送受信されるとともに、ｘＧＳＮ４００２との間で呼接続制御メッセージ、および移動局Ａ１００２の移動に伴う位置登録の制御や移動局Ａ１００２の認証を行う移動局管理メッセージが無線基地局４０００を介して送受信される。
【００３２】
図２は、本発明の実施形態１による無線基地局１００１のブロック図である。図２に示すように、本実施形態１による無線基地局１００１は、携帯電話ネットワーク３０００、ＰＳＴＮ５０００、およびＩＮＴＥＲＮＥＴ６０００の各々に接続されたブロードバンドネットワーク２０００と、移動局Ａ１００２およびネット家電（使用量通知用無線機１００３、食材情報通知用無線機１００４）を含むホームネットワーク１０００とを接続する無線基地局であって、ホームネットワーク１０００内の移動局Ａ１００２と、ＰＳＴＮ５０００に接続された固定電話５００１との間および携帯電話ネットワーク３０００に無線回線接続可能な移動局Ｂ（他の移動局）１００５との間で音声通信を行い、ＩＮＴＥＲＮＥＴ６０００との間でパケット通信を行う内線用無線基地局部（内線用無線基地局手段）１０２０と、ホームネットワーク１０００内のネット家電と、携帯電話ネットワーク３０００に接続された会社４００５内に設置された制御端末および移動局Ｂ１００５との間で、制御データおよびネット家電の状態情報の授受を行うネット家電用無線基地局部（ネット家電用無線基地局手段）１０４０と、内線用無線基地局部１０２０およびネット家電用無線基地局部１０４０の動作スケジュールを、携帯電話ネットワーク３０００およびホームネットワーク１０００を介して登録するスケジューリング部（スケジューリング手段）１０３０と、スケジューリング部１０３０の動作スケジュールに基づいて、内線用無線基地局部１０２０とネット家電用無線基地局部１０４０との動作の切り替えを行うＳＷ（スイッチング手段）１０５０と、内線用無線基地局部１０２０、ネット家電用無線基地局部１０４０、およびスケジューリング部１０３０の各々とブロードバンドネットワーク２０００とを接続するネットワークインタフェース部（ネットワークインタフェース手段）１０１０と、移動局Ａ１００２およびネット家電に対して無線通信を行う共用アンテナ（無線通信手段）１０６０とを備える。
【００３３】
内線用無線基地局部１０２０は、ホームネットワーク１０００内の移動局Ａ１００２が固定電話５００１または屋外の移動局Ｂ１００５との間で音声通信を行ったり、ＩＮＴＥＲＮＥＴ６０００との間でパケット通信を行うために、無線ＬＡＮやＷ−ＣＤＭＡなどの通信方式により内線通信として動作する。
【００３４】
ネット家電用無線基地局部１０４０は、ホームネットワーク１０００内に配置された電気メータ、水道メータ、ガスメータの使用量通知用無線機１００３や冷蔵庫の食材情報通知用無線機１００４などのネット家電との間で、ＲＦＩＤ、ＺｉｇＢｅｅ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの通信方式によりデータ通信を行う。
【００３５】
スケジューリング部１０３０は、無線基地局１００１が内線用無線通信基地局部１０２０またはネット家電用無線基地局部１０４０のどちらの基地局として動作するのかを時分単位で管理し、内線用無線基地局部１０２０およびネット家電用無線基地局部１０４０に対して動作のＯＮ／ＯＦＦ命令を出す。このとき、内線用無線基地局部１０２０に対しては制御信号線１０２５を介して動作のＯＮ／ＯＦＦ命令を出力し、ネット家電用無線基地局部１０４０に対しては制御信号線１０３５を介して動作のＯＮ／ＯＦＦ命令を出力する。
【００３６】
図３は、本発明の実施形態１によるスケジューリング部の構成図である。図３に示すように、本実施形態１によるスケジューリング部１０３０は、通信対象を登録する通信対象登録部（通信対象登録手段）１０３４と、通信対象登録部１０３４に登録された情報に基づいて、内線用無線基地局部１０２０およびネット家電用無線基地局部１０４０に対して動作のＯＮ／ＯＦＦ命令を出力するＯＮ／ＯＦＦ命令出力部（ＯＮ／ＯＦＦ命令出力手段）１０３６と、携帯電話ネットワーク３０００に接続されたＮＴＰサーバ４００４との間で時刻の同期をとる時刻同期部（時刻同期手段）１０３７と、通信対象に対する通信時刻を登録する通信時刻登録部（通信時刻登録手段）１０３８と、通信時刻の基づいてＯＮ／ＯＦＦ命令を出力するタイミングを決定するタイミング決定部（タイミング決定手段）１０３９とを備えている。このように、時刻同期部１０３７がＮＴＰサーバ４００４との間で時刻の同期をとっているため、同期をとった時刻に基づいてスケジューリング部１０３０における動作時刻の時間管理を行っている。
【００３７】
ネットワークインタフェース部１０１０は、内線用無線基地局部１０２０、ネット家電用無線基地局部１０４０、およびスケジューリング部１０３０の各々がブロードバンド回線１５００を介してブロードバンドネットワーク２０００と通信を行うために設けられている。ネットワークインタフェース部１０１０に対して、内線用無線基地局部１０２０は信号線１０１１を介して接続され、ネット家電用無線基地局部１０４０は信号線１０１３を介して接続され、スケジューリング部１０３０は信号線１０１２を介して接続されている。
【００３８】
ＳＷ１０５０は、スケジューリング部１０３０から制御信号線１０３１を介して入力される制御信号に基づいて、内線用無線基地局部１０２０またはネット家電用無線基地局部１０４０による無線通信の動作の切り替えを行う。ＳＷ１０５０は、内線用無線基地局部１０２０とは信号線１０２１で接続され、ネット家電用無線基地局部１０４０とは信号線１０４１で接続されている。
【００３９】
共用アンテナ１０６０は、移動局Ａ１００２、使用量通知用無線機１００３、および食材情報通知用無線機１００４に対して無線通信を行う。
【００４０】
図４は、本発明の実施形態による無線基地局１００１の動作スケジュールの一例を示す図である。図４では、電気、水道、ガスなどの会社４００５から電気、水道、ガスの使用量データ取得のための通信、屋外の移動局Ａ１００２から冷蔵庫内の食材情報の取得のための通信、およびホームネットワーク１０００内の移動局Ａ１００２による音声やパケットの内線通信における、それぞれの時間ごとの動作状態について示している。図４に示すように、各通信が同時に動作しないようにスケジュールを作成することによって、無線回線上での干渉の回避や、ネットワーク回線上でのトラフィックの平準化が実現される。
【００４１】
各通信の動作スケジュールの作成について図４を用いて説明する。
【００４２】
電気、水道、ガスなどの会社４００５は、各社内に設置された制御端末から無線基地局１００１のスケジューリング部１０３０に対して、通信対象が電気、水道、ガスなどのメータであることと、使用量通知データを取得する時間を登録するための制御データをスケジューリング情報として送信することによって、当該スケジューリング情報に従って、登録時間に使用量通知用無線機１００３から使用量通知データを取得する。ここでいう登録時間は、使用量通知データが月単位で確実に取得できればよく緊急性がない。従って、例えば図４に示すように、登録時間を移動局Ａ１００２や冷蔵庫などのネット家電による通信が行われない時間帯である３：００ＡＭ〜４：００ＡＭとし、この時間帯は内線用無線基地局部１０２０による通信は行われないものとする。なお、本実施形態では登録時間を３：００ＡＭ〜４：００ＡＭとしたが、その他の時間帯であってもよい。このように、電気、水道、ガスなどの会社４００５は、登録時間を夜間などトラフィックの低い時間帯に調整することも可能となる。
【００４３】
屋外で移動局Ａ１００２を使用するユーザは、無線基地局１００１のスケジューリング部１０３０に対して、通信対象が冷蔵庫であることと、冷蔵庫の食材管理情報を強制的に取得するための制御データをスケジューリング情報として送信することによって、当該スケジューリング情報に従って、ただちに冷蔵庫の食材情報通知用無線機１００４から食材管理情報を取得する。このとき、無線基地局１００１では、食材管理情報が不定期かつ突発的に要求されるため、通常の（デフォルトの）動作状態である内線用無線基地局部１０２０による通信から、ネット家電用無線基地局部１０４０に強制的に切り替え動作することになる。従って、例えば図４に示すように、１１：００ＡＭ〜１２：００ＡＭの時間帯で通信が行われたが、どの時間帯であっても上記と同様の動作が行われる。
【００４４】
以上のことから、従来は別々に設置されていた内線用無線基地局とネット家電用無線基地局とが無線基地局１００１として統合され、スケジューリング機能が与えられたことにより同時に動作することがないため、無線回線上における干渉が回避され、ネットワーク回線上におけるトラフィックの平準化が可能となる。
【００４５】
なお、本実施形態１による無線基地局１００１は、ネット家電に対して予め登録された時間帯、または、強制的にネット家電用無線基地局部１０４０への切り替えが行われる時間帯を除き、通常は内線用無線基地局部１０２０による通信方式で動作しているものとする。
【００４６】
また、本実施形態では、内線用無線基地局部１０２０とネット家電用無線基地局部１０４０との組み合わせとしているが、ＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ）とネット家電用無線基地局部１０４０との組み合わせであってもよい。
【００４７】
〈実施形態２〉
図５は、本発明の実施形態２による無線基地局１００１のブロック図である。本実施形態２では、実施形態１による内線用無線基地局部１０２０とネット家電用無線基地局部１０４０とをソフトウェアによって一体的に構築し切替命令によりいずれかとして選択的に動作可能としたことを特徴としている。その他の構成および動作（図１）は、実施形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００４８】
図５に示すように、本実施形態２による無線基地局１００１は、図１の携帯電話ネットワーク３０００、ＰＳＴＮ５０００、およびＩＮＴＥＲＮＥＴ６０００の各々に接続されたブロードバンドネットワーク２０００と、移動局Ａ１００２およびネット家電（使用量通知用無線機１００３、食材情報通知用無線機１００４）を含むホームネットワーク１０００とを接続する無線基地局であって、ホームネットワーク１０００内の移動局Ａ１００２と、ＰＳＴＮ５０００に接続された固定電話５００１との間および携帯電話ネットワーク３０００に無線回線接続可能な移動局Ｂ１００５（他の移動局）との間で音声通信を行い、ＩＮＴＥＲＮＥＴ６０００との間でパケット通信を行う内線用無線基地局手段、または、ホームネットワーク１０００内のネット家電と携帯電話ネットワーク３０００に接続された会社４００５内に設置された制御端末および移動局Ｂ１００５との間で、制御データおよびネット家電の状態情報の授受を行うネット家電用無線基地局手段のうちのいずれかの手段として選択的に動作可能なソフトウェア無線基地局部（ソフトウェア無線基地局手段）１１２０と、ソフトウェア無線基地局部１１２０の選択的動作のスケジュールを、携帯電話ネットワーク３０００およびホームネットワーク１０００を介して登録するスケジューリング部（スケジューリング手段）１１３０と、ソフトウェア無線基地局部１１２０およびスケジューリング部１１３０とブロードバンドネットワーク２０００とを接続するネットワークインタフェース部（ネットワークインタフェース手段）１１１０と、移動局Ａ１００２およびネット家電に対して無線通信を行う共用アンテナ（無線通信手段）１１６０とを備えている。
【００４９】
ソフトウェア無線基地局部１１２０は、信号線１１１を介してネットワークインタフェース部１１１０と接続され、ネットワークインタフェース部１１１０およびブロードバンド回線１５００を介してブロードバンドネットワーク２０００に接続されている。また、電気、水道、ガスなどの会社４００５内に設置された制御端末または移動局Ａ１００２からスケジューリング部１１３０に登録または強制的に設定された、通信対象や通信時間などを含むスケジューリング情報に基づいて、無線ＬＡＮ、Ｗ−ＣＤＭＡ、ＲＦＩＤ、ＺｉｇＢｅｅ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの各種通信方式のうちのいずれの通信方式による無線基地局として動作するのか（すなわち、内線用無線基地局手段として動作するのかネット家電用無線基地局手段として動作するのか）、いつ動作するのかが決定される。いずれの無線基地局手段として動作するのかの動作モードは通信対象が対応する通信方式に応じて決定され、動作のタイミングはスケジューリング情報に含まれる通信時間によって決定される。このように決定された通信方式（動作モード）および動作のタイミングは、スケジューリング部１１３０から制御信号線１１２５を介してソフトウェア無線基地局部１１２０に入力される。また、ソフトウェア無線基地局部１１２０は、信号線１１５５を介して共用アンテナ１１６０と接続されており、共用アンテナ１１６０から無線通信される。
【００５０】
図６は、本実施形態２によるスケジューリング部１１３０の構成図である。図６に示すように、本実施形態２によるスケジューリング部１１３０は、通信対象を登録する通信対象登録部（通信対象登録手段）１１３１と、通信対象登録部１１３１に登録された情報に基づいて、ソフトウェア無線基地局部１１２０に対して複数動作モードにおける選択的動作の切替命令を出力する切替命令出力部（切替命令出力手段）１１３２と、携帯電話ネットワーク３０００に接続されたＮＴＰサーバ４００４との間で時刻の同期をとる時刻同期部（時刻同期手段）１１３３と、通信対象に対する通信時刻を登録する通信時刻登録部（通信時刻登録手段）１１３４と、通信時刻に基づいて切替命令を出力するタイミングを決定するタイミング決定部（タイミング決定手段）１１３５とを備えている。このように、時刻同期部１１３３がＮＴＰサーバ４００４との間で時刻の同期をとっているため、同期をとった時刻に基づいてスケジューリング部１１３０における動作時刻の時間管理を行っている。図５に示すように、スケジューリング部１１３０は、信号線１１１２を介してネットワークインタフェース部１１１０と接続され、制御信号線１１２５を介してソフトウェア無線基地局部１１２０に接続されている。
【００５１】
各通信の動作スケジュールの作成について図４を用いて説明する。
【００５２】
電気、水道、ガスなどの会社４００５は、各社内に設置された制御端末から無線基地局１００１のスケジューリング部１１３０に対して、通信対象が電気、水道、ガスなどのメータであることと、使用量通知データを取得する時間を登録するための制御データをスケジューリング情報として送信することによって、当該スケジューリング情報に従って、登録時間に使用量通知用無線機１００３から使用量通知データを取得する。ここでいう登録時間は、使用量通知データが月単位で確実に取得できればよく緊急性がない。従って、例えば図４に示すように、登録時間を移動局Ａ１００２や冷蔵庫などのネット家電による通信が行われない時間帯である３：００ＡＭ〜４：００ＡＭとし、この時間帯はソフトウェア無線基地局１１２０による他の通信方式による通信（内線用無線基地局手段としての通信）は行われないものとする。なお、本実施形態では登録時間を３：００ＡＭ〜４：００ＡＭとしたが、その他の時間帯であってもよい。このように、電気、水道、ガスなどの会社４００５は、登録時間を夜間などトラフィックの低い時間帯に調整することも可能となる。
【００５３】
屋外で移動局Ａ１００２を使用するユーザは、無線基地局１００１のスケジューリング部１１３０に対して、通信対象が冷蔵庫であることと、冷蔵庫の食材管理情報を強制的に取得するための制御データをスケジューリング情報として送信することによって、当該スケジューリング情報に従って、ただちに冷蔵庫の食材情報報知用無線機１００４から食材管理情報を取得する。このとき、無線基地局１００１では、食材管理情報が不定期かつ突発的に要求されるため、ソフトウェア無線基地局部１１２０は通常の（デフォルトの）動作状態である内線用無線基地局手段としての通信方式から、ネット家電用無線基地局手段による通信方式に強制的に切り替え動作することになる。従って、例えば図４に示すように、１１：００ＡＭ〜１２：００ＡＭの時間帯で通信が行われたが、どの時間帯であっても上記と同様の動作が行われる。
【００５４】
以上のことから、従来は別々に設置されていた内線用無線基地局とネット家電用無線基地局とが無線基地局１００１として統合され、スケジューリング機能が与えられたことにより同時に動作することがないため、無線回線上における干渉が回避され、ネットワーク回線上におけるトラフィックの平準化が可能となる。また、食材管理情報のように各々の食材にＲＦＩＤを適用する方が他の通信方式よりもコストの低減が期待できるものや、防犯センサのように広いエリアではＺｉｇＢｅｅなどの通信方式の方が適するなど、ネット家電の用途ごとに最適な通信方式があるが、全ての通信方式に対してそれぞれ個別の無線基地局を設けるとコストがかかってしまう。しかし、本実施形態２によれば、ソフトウェア無線基地局部１１２０を備えることによって、例えばネット家電用無線基地局手段として複数の通信方式に対応可能とし、これを切替命令で切り替えるようにすれば、ネット家電ごとに最適な通信が可能となり低コスト化が図れる。
【００５５】
なお、本実施形態２による無線基地局１００１は、ネット家電に対して予め登録された時間帯、または、強制的にネット家電用無線基地局手段への切り替えが行われる時間帯を除き、通常は内線用無線基地局手段による通信方式で動作しているものとする。
【００５６】
また、本実施形態２によるソフトウェア無線基地局部１１２０は、内線用無線基地局手段およびネット家電用無線基地局手段の機能を備えているが、ソフトウェア無線基地局部を構成するＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）やプロセッサによって実現したＯＮＵの機能とネット家電用無線基地局手段の機能との組み合わせを備えてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１０００  ホームネットワーク、１００１  無線基地局、１００２  移動局Ａ、１００３  使用量通知用無線機、１００４  食材情報通知用無線機、１００５  移動局Ｂ、１０１０  ネットワークインタフェース部、１０１１〜１０１３  信号線、１０２０  内線用無線基地局部、１０２１  信号線、１０２５  制御信号線、１０３０  スケジューリング部、１０３１  制御信号線、１０３４  通信対象登録部、１０３５  制御信号線、１０３６  ＯＮ／ＯＦＦ命令出力部、１０３７  時刻同期部、１０３８  通信時刻登録部、１０３９  タイミング決定部、１０４０  ネット家電用無線基地局部、１０４１  信号線、１０５０  ＳＷ、１０５５  信号線、１０６０  共用アンテナ、１１１０  ネットワークインターフェース部、１１１１〜１１１２  信号線、１１２０  ソフトウェア無線基地局部、１１２５  制御信号線、１１３０  スケジューリング部、１１３１  通信対象登録部、１１３２  切替命令出力部、１１３３  時刻同期部、１１３４  通信時刻登録部、１１３５  タイミング決定部、１１５５  信号線、１１６０  共用アンテナ、１５００  ブロードバンド回線、２０００  ブロードバンドネットワーク、２００１〜２００４  ＩＰルータ、２５００  ＩＰ回線、３０００  携帯電話ネットワーク、３００１〜３００７  ＩＰルータ、３５００〜３５０５  ＩＰ回線、４０００  無線基地局、４００１  ＲＮＣ、４００２  ｘＧＳＮ、４００３  ＭＧＷ、４００４  ＮＴＰサーバ、４００５  会社、４５００  回線、４５０１  ＩＰ回線、５０００  ＰＳＴＮ、６０００  ＩＮＴＥＲＮＥＴ、９００１  洗濯機、９００２  電子レンジ、９００３  情報端末、９００４  サーバ、９００５  ＩＮＴＥＲＮＥＴ、９１００  通信部、９１０１  通信間隔変更部、９１０２  情報記憶部、９１０３  第２の情報記憶部、９１０４  動作状態管理部、９１０５  時間計測部、９１０６  無線通信部、９１０７  電文生成部、９１０８  制御部、９１０９  情報記憶部、９１１０  動作状態監視部、９１１１  時間計測部、９１１２  無線通信部、９１１３  制御部、９１１４  情報記憶部、９１１５  動作状態監視部、９１１６  時間計測部、９１１７  無線通信部。
【図１】
2010166280.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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