(57)【要約】【課題】簡易な方法で各パッケージと監視制御盤との間の無線通信を確立する。【解決手段】通信装置１０は、複数のパッケージと、パッケージの監視制御を無線通信によって行う監視制御盤４０とを備える。各パッケージは、当該パッケージが実装される前に、非接触通信により監視制御盤４０から当該通信装置に固有の装置識別子情報が書き込まれる非接触ＩＣ部２３と、当該パッケージが実装されたときに、装置識別子情報とともに接続要求を監視制御盤４０に送信する第１無線通信部２４とを備える。監視制御盤４０は、パッケージが実装される前に、非接触通信により装置識別子情報を非接触ＩＣ部２３に書き込むＩＣリーダライタ部４２と、パッケージから接続要求および装置識別子情報を受信したとき、装置識別子情報に基づいて該パッケージの認証を行い、正常に認証された場合に該パッケージと無線通信を確立する第２無線通信部４１とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のパッケージと、前記パッケージの監視制御を無線通信によって行う監視制御盤と、を備える通信装置であって、
前記パッケージは、
当該パッケージが実装される前に、非接触通信により前記監視制御盤から当該通信装置に固有の装置識別子情報が書き込まれる非接触ＩＣ部と、
当該パッケージが実装されたときに、前記装置識別子情報とともに接続要求を前記監視制御盤に送信する第１無線通信部と、
を備え、
前記監視制御盤は、
前記パッケージが実装される前に、非接触通信により前記装置識別子情報を前記非接触ＩＣ部に書き込む非接触ＩＣ書込部と、
前記パッケージから前記接続要求および前記装置識別子情報を受信したとき、前記装置識別子情報に基づいて該パッケージの認証を行い、正常に認証された場合に該パッケージと無線通信を確立する第２無線通信部と、
を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記パッケージと前記監視制御盤との間の無線通信は、該パッケージに固有のパッケージ識別情報に基づいて生成された暗号鍵を用いて暗号化されることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
主信号を送受信可能に各パッケージ間を接続するバックワイヤリングボードをさらに備え、
前記パッケージが実装される前に、非接触通信により前記監視制御盤の前記非接触ＩＣ書込部から前記パッケージの前記非接触ＩＣ部に対して、さらに前記パッケージの実装位置情報が書き込まれ、
前記パッケージは、主信号内の空きタイムスロットを用いて前記パッケージ識別情報および前記実装位置情報を各パッケージ間で送受信することで、互いの実装位置が正しいか否か判定する監視制御部をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
通信装置における複数のパッケージと監視制御盤との間の無線通信確立方法であって、
前記パッケージを実装する前に、該パッケージに設けられた非接触ＩＣ部と前記監視制御盤に設けられた非接触ＩＣ書込部との間で非接触通信を行い、前記通信装置に固有の装置識別子情報を前記非接触ＩＣ部に書き込むステップと、
前記パッケージを実装したときに、前記装置識別子情報とともに接続要求を前記パッケージから前記監視制御盤に送信するステップと、
前記パッケージから受信した前記装置識別子情報に基づいて該パッケージの認証を行い、正常に認証された場合に該パッケージと前記監視制御盤との無線通信を確立するステップと、
を備えることを特徴とする無線通信確立方法。
【請求項５】
前記パッケージと前記監視制御盤との間の無線通信は、該パッケージに固有のパッケージ識別情報に基づいて生成された暗号鍵を用いて暗号化されることを特徴とする請求項４に記載の無線通信確立方法。
【請求項６】
複数の前記パッケージは、バックワイヤリングボードを介して互いに主信号を送受信可能に接続されており、
前記書き込むステップにおいて、非接触通信により前記監視制御盤の前記非接触ＩＣ書込部から前記パッケージの前記非接触ＩＣ部に対して、さらに前記パッケージの実装位置情報を書き込み、
各パッケージ間で送受信する主信号内の空きタイムスロットを用いて、前記パッケージ識別情報および前記実装位置情報を各パッケージ間で送受信することで、互いの実装位置が正しいか否か判定するステップをさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の無線通信確立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝送装置を始めとする通信事業者の局舎内に設置される通信装置および該通信装置内における無線通信確立方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、インタフェース盤やスイッチ盤などの複数のパッケージと、該パッケージを監視制御する監視制御盤とがシェルフに収容された通信装置が知られている。かかる通信装置においては、各パッケージと監視制御盤は、バックワイヤリングボード（ＢＷＢ：Back Wiring Board）を介して、シリアルポート接続、バス接続、ＬＡＮ接続などの電気インタフェースにて接続されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
近年は、装置の高機能化、高密度実装などにより、個々のパッケージにおいてもＣＰＵを搭載しファームウェア処理によりパッケージ内の監視制御を行うようになってきている。個々のパッケージのファームウェアと装置共通の監視制御盤のファームウェアとの間で通信が行われ、通信装置全体の連携処理が行われる。このような通信装置では、各パッケージにもファームウェアが搭載されているため、各パッケージ単体であっても複雑な処理をすることが可能となっている。
【０００４】
通信装置における障害の検出は、個別に監視できているハードウェアを除くと、通常は受信端でのエラー検出によることとなる。この場合の障害の被疑箇所としては、（１）送信側装置、（２）ＢＷＢ、（３）受信側装置の３パターンとなる。（１）および（３）については正常品との交換により障害要因の切り分けが可能である。しかしながら、（２）ＢＷＢを含む通信経路については装置共通のため交換による障害要因の切り分けは困難である。
【０００５】
近年、無線通信を用いて各パッケージと制御監視盤の通信を行うことが提案されている。無線通信を用いて各パッケージと制御監視盤との間で監視制御用の通信を行うことにより、上記（２）のＢＷＢに相当する伝送媒体は空間になるため、被疑箇所は（１）送信側装置および（３）受信側装置に絞り込むことが可能であり、障害の切り分けが容易になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２０１２／０２５９６６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、監視制御盤と各パッケージとの間で無線通信を行う場合、監視制御盤は、各パッケージの認証を行って有効なパッケージかどうか判定してから無線通信を確立する必要がある。作業性の観点から、パッケージと監視制御盤との間で無線通信を確立する作業はできるだけ簡易であることが望ましい。
【０００８】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な方法で各パッケージと監視制御盤との間の無線通信を確立することのできる通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の通信装置は、複数のパッケージと、パッケージの監視制御を無線通信によって行う監視制御盤とを備える通信装置である。パッケージは、当該パッケージが実装される前に、非接触通信により監視制御盤から当該通信装置に固有の装置識別子情報が書き込まれる非接触ＩＣ部と、当該パッケージが実装されたときに、装置識別子情報とともに接続要求を監視制御盤に送信する第１無線通信部とを備える。監視制御盤は、パッケージが実装される前に、非接触通信により装置識別子情報を非接触ＩＣ部に書き込む非接触ＩＣ書込部と、パッケージから接続要求および装置識別子情報を受信したとき、装置識別子情報に基づいて該パッケージの認証を行い、正常に認証された場合に該パッケージと無線通信を確立する第２無線通信部とを備える。
【００１０】
本発明の別の態様は、無線通信確立方法である。この方法は、通信装置における複数のパッケージと監視制御盤との間の無線通信確立方法であって、パッケージを実装する前に、該パッケージに設けられた非接触ＩＣ部と監視制御盤に設けられた非接触ＩＣ書込部との間で非接触通信を行い、通信装置に固有の装置識別子情報を非接触ＩＣ部に書き込むステップと、パッケージを実装したときに、装置識別子情報とともに接続要求をパッケージから監視制御盤に送信するステップと、パッケージから受信した装置識別子情報に基づいて該パッケージの認証を行い、正常に認証された場合に該パッケージと監視制御盤との無線通信を確立するステップとを備える。
【００１１】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を装置、方法、システム、プログラム、プログラムを格納した記録媒体などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、簡易な方法で各パッケージと監視制御盤との間の無線通信を確立することのできる通信装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る通信装置を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態に係る通信装置１０を説明するための図である。図１に示すように、通信装置１０は、複数のインタフェース盤２０＿１〜２０＿ｎと、スイッチ盤３０と、監視制御盤４０と、バックワイヤリングボード５０と、シェルフ（図示せず）とを備える。
【００１６】
本実施形態に係る通信装置１０において、監視制御盤４０は、インタフェース盤２０＿１〜２０＿ｎおよびスイッチ盤３０（以下、これらを総称して適宜「パッケージ」と呼ぶ）の監視制御を無線通信によって行う。無線通信で監視制御を行うことで、障害発生時の障害要因の特定が容易となる。なお、本実施形態では、パッケージの一例としてインタフェース盤とスイッチ盤を例示したが、これら以外の機能を有するパッケージが通信装置１０に設けられてもよい。
【００１７】
シェルフには、インタフェース盤２０、スイッチ盤３０および監視制御盤４０を実装するためのスロットが設けられている。また、シェルフの背面側には、バックワイヤリングボード５０が設けられている。インタフェース盤２０、スイッチ盤３０および監視制御盤４０をスロットに挿入すると、それらはバックワイヤリングボード５０に接続される。
【００１８】
インタフェース盤２０＿１〜２０＿ｎの各々は、主信号処理を行うパッケージである。例えば通信装置１０がＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing）装置である場合には、インタフェース盤２０＿１〜２０＿ｎは、クライアント回線から入力された光信号を電気信号に変換して、所定の信号処理を行った後、ＷＤＭ回線に出力するよう構成される。
【００１９】
スイッチ盤３０は、インタフェース盤２０＿１〜２０＿ｎから入力した信号を任意のインタフェース盤に出力するパッケージである。
【００２０】
インタフェース盤２０＿１〜２０＿ｎおよびスイッチ盤３０等のパッケージは、主信号処理機能の他に、監視制御機能を有する。この監視制御機能のために、各パッケージは、図１に示すように監視制御部２１と、メモリ部２２と、非接触ＩＣ部２３と、第１無線通信部２４とを備える。
【００２１】
監視制御部２１は、各パッケージ内の監視・制御全般を行う。メモリ部２２は、各パッケージに対する設定情報を保持する。また、メモリ部２２は、各パッケージに固有のパッケージ識別情報を保持する。このパッケージ識別情報は、パッケージ種別（すなわち、インタフェース盤／スイッチ盤）、パッケージに固有のシリアル番号等を含む。非接触ＩＣ部２３は、後述する監視制御盤４０のＩＣリーダライタ部４２と非接触通信可能に構成されている。非接触ＩＣとしては、ＮＦＣ（Near Field Communication）やＦｅｌｉＣａ（登録商標）などを利用できる。非接触ＩＣ部２３は、アクセスしやすいように、各パッケージの前面に設けられることが好ましい。第１無線通信部２４は、暗号化可能な無線通信方式(無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）など)を用いて後述する監視制御盤４０の第２無線通信部４１と無線通信を行う。
【００２２】
監視制御盤４０は、インタフェース盤２０＿１〜２０＿ｎおよびスイッチ盤３０等のパッケージを監視制御する機能を有する。例えば、監視制御盤４０は、各パッケージのステータス情報や、各パッケージにおいて送受信される主信号のエラーの発生状況などを監視・制御する。
【００２３】
図１に示すように、監視制御盤４０は、第２無線通信部４１と、ＩＣリーダライタ部４２と、監視制御部４３と、メモリ部４４とを備える。第２無線通信部４１は、暗号化可能な無線通信方式を用いて各パッケージの第１無線通信部２４と無線通信を行う。ＩＣリーダライタ部４２は、非接触通信を用いて各パッケージの非接触ＩＣ部２３の読み書きを行う。ＩＣリーダライタ部４２は、アクセスしやすいように、監視制御盤４０の前面に設けられることが好ましい。監視制御部４３は、各パッケージの監視制御部２１と監視制御情報のやりとりを行い、通信装置１０全体の監視制御を行う。メモリ部４４は、通信装置１０に共通の設定情報と各パッケージに対する設定情報を保持する。
【００２４】
監視制御盤４０には、コマンドインタフェースにて通信装置１０に固有の装置識別子情報が付与される。この装置識別子情報は、メモリ部４４に格納される。
【００２５】
上記のように構成された通信装置１０におけるパッケージ増設時の処理について説明する。図１には、シェルフのスロットにインタフェース盤２０＿１および２０＿２、スイッチ盤３０、並びに監視制御盤４０が既に実装されており、新たにインタフェース盤２０＿ｎが増設される様子が図示されている。図１では、インタフェース盤２０＿１および２０＿２、スイッチ盤３０は、バックワイヤリングボード５０を介して互いに接続されており、主信号を送受信可能である。また、インタフェース盤２０＿１および２０＿２、スイッチ盤３０の第１無線通信部２４は、監視制御盤４０の第２無線通信部４１と既に無線通信を確立しており、監視制御信号を送受信可能である。
【００２６】
通信装置１０に新たなパッケージ（図１ではインタフェース盤２０＿ｎ）を実装する場合、まず、コマンドインタフェースを用いて、実装するパッケージの実装位置情報（すなわちシェルフにおけるスロット位置）、実装するパッケージに固有のパッケージ識別情報（すなわち、パッケージ種別、シリアル番号）、パッケージ毎に必要となる設定情報を監視制御盤４０に登録する。これらの情報は、監視制御盤４０のメモリ部４４に保持される。
【００２７】
次に、パッケージを実装する前に、監視制御盤４０のＩＣリーダライタ部４２にパッケージの非接触ＩＣ部２３を近づけて、非接触ＩＣ部２３とＩＣリーダライタ部４２との間で非接触通信を行う。この非接触通信は、コマンドインタフェースまたは手動スイッチ（ボタン）からの制御によりなされてもよいし、ＩＣリーダライタ部４２にパッケージの非接触ＩＣ部２３を近づけた際に自動的になされてもよい。監視制御盤４０のＩＣリーダライタ部４２は、自身のメモリ部４４に保持されたパッケージ識別情報と、パッケージのメモリ部２２に保持されたパッケージ識別情報とを照合し、両者が一致した場合は、装置識別子情報およびパッケージの実装位置情報を非接触ＩＣ部２３に書き込む。これにより、パッケージと監視制御盤４０との間の無線通信の確立に必要な情報が、パッケージと監視制御盤４０の双方で保持される（ペアリング）。
【００２８】
次に、パッケージがシェルフのスロットに挿入されると、パッケージに電源が供給され、初期起動状態となる。このとき、パッケージの第１無線通信部２４は、装置識別子情報とともに接続要求を監視制御盤４０に送信する。
【００２９】
監視制御盤４０の監視制御部４３は、パッケージから受信した装置識別子情報に基づいて該パッケージの認証を行う。すなわち、監視制御部４３は、受信した装置識別子情報と監視制御盤４０のメモリ部４４に格納されている装置識別子情報を照合する。両者が一致した場合には、監視制御部４３は該パッケージを正常に認証するとともに、正常に認証されたことをパッケージに通知する。これにより、パッケージと監視制御盤４０との間の無線通信が確立される、言い換えると無線通信可能な状態となる。続いて、監視制御盤４０の第２無線通信部４１は、無線通信を介して監視制御盤４０からパッケージに各種設定情報を送信し、パッケージの監視制御部２１は、受信した該設定情報に従ってパッケージの各種機能を設定し、主信号処理等の動作を開始させる。一方、両者が一致しない場合には、監視制御部４３はパッケージを認証せず、無線通信を確立しない。この場合、エラーメッセージ等を表示して通信装置１０の保守者に無線通信の不確立を知らせてもよい。
【００３０】
本実施形態に係る通信装置１０によれば、各パッケージと監視制御盤４０との間の監視制御を無線通信で行うことで、パッケージと監視制御盤４０間の障害切り分けが容易になり、接続信頼性が向上する。また、無線通信のため、バックワイヤリングボード５０上の信号線の削減効果があり、さらに、パッケージの基板上においても第１無線通信部２４の部品配置の自由度が増し、汎用の無線通信部品の小型化、低消費電力化による装置全体としての環境影響度の軽減を図ることができる。
【００３１】
さらに本実施形態に係る通信装置１０は、パッケージ実装前に非接触通信を用いて監視制御盤４０からパッケージに装置識別子情報を書き込み、該装置識別子情報を用いてパッケージを認証し、正常に認証された場合に該パッケージと無線通信を確立するように構成される。このように非接触通信を用いた認証を採用したことで、無線通信の確立が容易となる。
【００３２】
本実施形態に係る通信装置１０において、各パッケージの監視制御部２１は、実際に実装された位置（すなわち、挿入されたスロット位置）を検出してもよい。この実際の実装位置は、バックワイヤリングボード５０とパッケージとを接続するコネクタピンの一部の複数ピンを用いて直流情報を組み合わせることにより検出できる。各パッケージの監視制御部２１は、検出した実際の実装位置とメモリ部２２に書き込まれた実装位置情報を比較することで、自身が正しい位置に実装されたか確認できる。
【００３３】
上記の実施形態に係る通信装置１０では、監視制御盤４０は、自身の通信装置内のみならず近隣に位置する他の通信装置も含めた通信可能な全てのパッケージとの間で毎回装置識別子情報の照合を行い、通信対象のパッケージがその通信装置自身に実装されたパッケージかどうかを判定したうえで通信を行う必要がある。このような処理を毎回行うことで、監視制御盤４０にかかる負担が増大する可能性がある。
【００３４】
そこで、各パッケージと監視制御盤４０との間の無線通信を、各パッケージに固有のパッケージ識別情報（すなわち、パッケージ種別とシリアル番号）に基づいて生成された暗号鍵を用いて暗号化してもよい。これにより、同じ装置内の異なる実装位置に実装されたパッケージや、近隣に位置する他の通信装置に実装されたパッケージとの識別が可能になるため、本来通信すべき対象となるパッケージとの間でのみ無線通信を確立できる。通信する必要のない他の通信装置を含めた他のパッケージとの不要な通信を行わなくて済むため、監視制御盤４０にかかる負担を軽減できる。また、このような暗号鍵を用いることで、誤ったパッケージ種別およびシリアル番号のパッケージの登録を防止することが可能となる。
【００３５】
さらに、パッケージ種別とシリアル番号に加えて、パッケージの実装位置情報を組み合わせた値を暗号鍵として用いてもよい。この場合、実装位置を含めて照合が行われるため、誤ったスロットへの実装を防止することが可能となる。
【００３６】
上述したように、本実施形態に係る通信装置１０において、シェルフのスロットに実装されたインタフェース盤、スイッチ盤等のパッケージは、バックワイヤリングボード５０を介して互いに接続されており、各パッケージ間で主信号を送受信可能である。ここで、各パッケージの監視制御部２１は、各パッケージ間で送受信する主信号内の空きタイムスロットを用いて、パッケージ識別情報および実装位置情報を各パッケージ間で送受信することで、互いの実装位置が正しいか否か判定してもよい。
【００３７】
新たなパッケージが増設される場合、監視制御盤４０は、既に実装済の他のパッケージに対し、新たに実装されるパッケージのパッケージ識別情報および実装位置情報を無線通信で送信する。そして、実際に新たなパッケージが実装されたとき、該新たなパッケージと他のパッケージとの間で主信号の空きタイムスロットを用いてパッケージ識別情報および実装位置情報をやりとりする。これにより、他のパッケージは、新たなパッケージが正しい位置に実装されたか否かを判定できるため、パッケージの誤実装による誤動作を防止することが可能となる。
【００３８】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せによりいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【００３９】
１０  通信装置、  ２０  インタフェース盤、  ２１  監視制御部、  ２２  メモリ部、  ２３  非接触ＩＣ部、  ２４  第１無線通信部、  ３０  スイッチ盤、  ４０  監視制御盤、  ４１  第２無線通信部、  ４２  ＩＣリーダライタ部、  ４３  監視制御部、  ４４  メモリ部、  ５０  バックワイヤリングボード。
【図１】
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