(57)【要約】【課題】電波信号を阻害するような電波ノイズに対処し得る機器交信システムおよび機器交信方法を提供する。【解決手段】本発明は、建築物に設置され、または据え置かれている機器群と統合的に交信する機器交信システムにおいて、各機器に関する交信情報とともに、受信した無線信号の電気的な特性を検査した検査情報を、無線通信回線を通じて送受信する複数の機器通信手段と、これらの機器通信手段と当該無線通信回線を通じて通信することにより、各機器と交信情報を交換しつつ、交信情報の交換を阻害し得る電波ノイズについて、各機器通信手段を含めて少なくとも三個所から、その電波ノイズの電気的な特性を取得して発生源を推定する管理サーバー手段とを有している。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物に設置され、または据え置かれている機器群と統合的に交信する機器交信システムにおいて、
各機器に関する交信情報とともに、受信した無線信号の電気的な特性を検査した検査情報を、無線通信回線を通じて送受信する複数の機器通信手段と、
これらの機器通信手段と当該無線通信回線を通じて通信することにより、各機器と交信情報を交換しつつ、交信情報の交換を阻害し得る電波ノイズについて、各機器通信手段を含めて少なくとも三個所から、その電波ノイズの電気的な特性を取得して発生源を推定する管理サーバー手段とを有していることを特徴とする機器交信システム。
【請求項２】
前記阻害し得る電波ノイズは、無線信号の有意な成分と干渉し得る電波ノイズであることを特徴とする請求項１に記載の機器交信システム。
【請求項３】
前記少なくとも三個所は、管理サーバー手段を含む三箇所であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の機器交信システム。
【請求項４】
前記電気的な特性は、電波ノイズの受信電力であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の機器交信システム。
【請求項５】
前記発生源を推定することにより、各機器通信手段および管理サーバー手段と発生源との物理的な関係を表示していることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の機器交信システム。
【請求項６】
建築物に設置され、または据え置かれている機器群と統合的に交信する機器交信方法において、
各機器に関する交信情報とともに、受信した無線信号の電気的な特性を検査した検査情報を、無線通信回線を通じて送受信する複数の機器通信ステップと、
これらの機器通信ステップと当該無線通信回線を通じて通信することにより、各機器と交信情報を交換しつつ、交信情報の交換を阻害し得る電波ノイズについて、各機器通信ステップを含めて少なくとも三段階から、その電波ノイズの電気的な特性を取得して発生源を推定する管理サーバーステップとを有していることを特徴とする機器交信方法。
【請求項７】
前記阻害し得る電波ノイズは、無線信号の有意な成分と干渉し得る電波ノイズであることを特徴とする請求項６に記載の機器交信方法。
【請求項８】
前記少なくとも三段階は、管理サーバーステップを含む三段階であることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の機器交信方法。
【請求項９】
前記電気的な特性は、電波ノイズの受信電力であることを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の機器交信方法。
【請求項１０】
前記発生源を推定することにより、各機器通信ステップおよび管理サーバーステップと発生源との物理的な関係を表示していることを特徴とする請求項６乃至請求項９のいずれかに記載の機器交信方法。
【請求項１１】
請求項６乃至請求項１０のいずれかに記載の機器交信方法をコンピューターに実行させるためのプログラム。
【請求項１２】
請求項６乃至請求項１０のいずれかに記載の機器交信方法をコンピューターに実行させるためのプログラムが記録されていることを特徴とするコンピューター読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機器交信システムおよび機器交信方法に関し、たとえばホームオートメーション、ホームセキュリティのための電気機器に用いられる機器交信システムおよび機器交信方法に適用することができる。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、家庭内の無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）を通じることにより、留守中の戸締り、火災検知などを行うとともに家庭用の各種電気機器を制御し、ホームオートメーションを実現しつつホームセキュリティ、ホームセーフティを図るシステムが種々提案されている。
【０００３】
また、いわゆるブルートゥース様式（Ｔｈｅ  Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｉｎｔｅｒｅｓｔ  Ｇｒｏｕｐ（ＳＩＧ））に基づく無線通信素子を用い、屋内において、多様な機器群を統合的に操作可能にしたシステムが知られている。このブルートゥース様式によれば、たとえば、多種多様な電気機器について、各搭載機能をきわめて小さな消費電力の送受信素子によってリモート制御でき、しかも、適度な伝送速度を実現できるように構成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したような従来技術においては、次のような課題がある。
ホームセキュリティなどに用いられる必要性から、電波信号を比較的に小さな送信電力により伝送させている。したがって、電波信号の伝搬経路上に電波ノイズの発生源が置かれるなど電波障害が生じると、電波信号の強度が弱められ、ときには遮蔽されて電気機器と交信できない状況が生じるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みて為されたもので、電波信号を阻害するような電波ノイズに対処し得る機器交信システムおよび機器交信方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の機器交信システムは、建築物に設置され、または据え置かれている機器群と統合的に交信する機器交信システムにおいて、
各機器に関する交信情報とともに、受信した無線信号の電気的な特性を検査した検査情報を、無線通信回線を通じて送受信する複数の機器通信手段と、
これらの機器通信手段と当該無線通信回線を通じて通信することにより、各機器と交信情報を交換しつつ、交信情報の交換を阻害し得る電波ノイズについて、各機器通信手段を含めて少なくとも三個所から、その電波ノイズの電気的な特性を取得して発生源を推定する管理サーバー手段とを有していることを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の発明においては、あらかじめ初期状態において、各機器通信手段の識別情報を無線通信回線上に登録しておく。また、各機器および管理サーバー手段により、電源ノイズの影響なく受信した無線信号の電気的な基準特性を保存しておく。自動機器などが運用状態になると、機器通信手段により、識別情報と合わせた交信情報が編成されて無線通信回線に送出される。また、無線通信回線から取得された交信情報の識別情報などが解読され、該当する機器が操作される。このときに、受信した無線信号の電気的な特性が検査され、保存しておいた基準特性と照合することにより、交信情報の交換が阻害され得る電源ノイズを特定し、その検査情報を無線通信回線に送出する。送出された交信情報などは、管理サーバー手段により、無線通信回線を通じて受信され、当該機器の識別情報などが解読される。そして、そのときの交信情報に応じた操作のための別の交信情報が編成され、無線通信回線を通じて、当該機器の機器通信手段に送信される。また、交信情報の交換を阻害し得る電波ノイズが生じたときには、少なくとも三つの検査情報を解読し、三点測量によって、電源ノイズの発生源が推定される。したがって、発生源を取り除くなど必要な処置が可能な構成のネットワークを構築できる。
【０００８】
請求項２に記載の機器交信システムは、請求項１に記載の発明において、前記阻害し得る電波ノイズは、無線信号の有意な成分と干渉し得る電波ノイズであることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明においては、有意な成分として、たとえば、交信情報の送受信に用いる基本周波数成分などが挙げられ、また、干渉し得る電波ノイズとして、この基本周波数に相当する成分が挙げられる。
【００１０】
請求項３に記載の機器交信システムは、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記少なくとも三個所は、管理サーバー手段を含む三箇所であることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明においては、管理サーバー手段の検査情報を用いることにより、効率的に発生源を推定できる。
【００１２】
請求項４に記載の機器交信システムは、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の発明において、前記電気的な特性は、電波ノイズの受信電力であることを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明においては、機器通信手段として、受信電力の計測機能が含まれた送受信機能を安価に用いることができる。たとえば、いわゆるブルートゥース、特定小電力、微弱電波、ジグビーまたは無線ＬＡＮの通信様式に基づく送受信素子によるものが挙げられる。
【００１４】
請求項５に記載の機器交信システムは、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の発明において、前記発生源を推定することにより、各機器通信手段および管理サーバー手段と発生源との物理的な関係を表示していることを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明においては、発生源が可視的に表示できれば、機器の実装空間において直ちに位置を把握できる。
【００１６】
請求項６に記載の機器交信方法は、建築物に設置され、または据え置かれている機器群と統合的に交信する機器交信方法において、
各機器に関する交信情報とともに、受信した無線信号の電気的な特性を検査した検査情報を、無線通信回線を通じて送受信する複数の機器通信ステップと、
これらの機器通信ステップと当該無線通信回線を通じて通信することにより、各機器と交信情報を交換しつつ、交信情報の交換を阻害し得る電波ノイズについて、各機器通信ステップを含めて少なくとも三段階から、その電波ノイズの電気的な特性を取得して発生源を推定する管理サーバーステップとを有していることを特徴とする。
【００１７】
請求項６に記載の発明においては、あらかじめ初期状態において、各機器通信ステップでの識別情報を無線通信回線上に登録しておく。また、各機器および管理サーバーステップにおいて、電源ノイズの影響なく受信した無線信号の電気的な基準特性を保存しておく。自動機器などが運用状態になると、機器通信ステップにおいて、識別情報と合わせた交信情報が編成されて無線通信回線に送出される。また、無線通信回線から取得された交信情報の識別情報などが解読され、該当する機器が操作される。このときに、受信した無線信号の電気的な特性が検査され、保存しておいた基準特性と照合することにより、交信情報の交換が阻害され得る電源ノイズを特定し、その検査情報を無線通信回線に送出する。送出された交信情報などは、管理サーバーステップにおいて、無線通信回線を通じて受信され、当該機器の識別情報などが解読される。そして、そのときの交信情報に応じた操作のための別の交信情報が編成され、無線通信回線を通じて、当該機器の機器通信ステップのために送信される。また、交信情報の交換を阻害し得る電波ノイズが生じたときには、少なくとも三つの検査情報を解読し、三点測量によって、電源ノイズの発生源が推定される。したがって、発生源を取り除くなど必要な処置が可能な構成のネットワークを構築できる。
【００１８】
請求項７に記載の機器交信方法は、請求項６に記載の発明において、前記阻害し得る電波ノイズは、無線信号の有意な成分と干渉し得る電波ノイズであることを特徴とする。
【００１９】
請求項７に記載の発明においては、有意な成分として、たとえば、交信情報の送受信に用いる基本周波数成分などが挙げられ、また、干渉し得る電波ノイズとして、この基本周波数に相当する成分が挙げられる。
【００２０】
請求項８に記載の機器交信方法は、請求項６または請求項７に記載の発明において、前記少なくとも三段階は、管理サーバーステップを含む三段階であることを特徴とする。
【００２１】
請求項８に記載の発明においては、管理サーバーステップでの検査情報を用いることにより、効率的に発生源を推定できる。
【００２２】
請求項９に記載の機器交信方法は、請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の発明において、前記電気的な特性は、電波ノイズの受信電力であることを特徴とする。
【００２３】
請求項９に記載の発明においては、機器通信ステップの機能として、受信電力の計測機能が含まれた送受信機能を安価に用いることができる。たとえば、いわゆるブルートゥース、特定小電力、微弱電波、ジグビーまたは無線ＬＡＮの通信様式に基づく送受信素子によるものが挙げられる。
【００２４】
請求項１０に記載の機器交信方法は、請求項６乃至請求項９のいずれかに記載の発明において、前記発生源を推定することにより、各機器通信ステップおよび管理サーバーステップと発生源との物理的な関係を表示していることを特徴とする。
【００２５】
請求項１０に記載の発明においては、発生源が可視的に表示できれば、機器の実装空間において直ちに位置を把握できる。
【００２６】
請求項１１に記載のプログラムは、請求項６乃至請求項１０のいずれかに記載の機器交信方法をコンピューターに実行させるためのプログラムである。
【００２７】
請求項１１に記載の発明においては、請求項６乃至１０のいずれかに記載の機器交信方法をコンピューターに実行させることができる。
【００２８】
請求項１２に記載の記録媒体は、請求項６乃至請求項１０のいずれかに記載の機器交信方法をコンピューターに実行させるためのプログラムが記録されていることを特徴とするコンピューター読み取り可能な記録媒体である。
【００２９】
請求項１２に記載の発明においては、請求項６乃至１０のいずれかに記載の機器交信方法をコンピューターに実行させることができる。
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る機器交信システムの概略構成例を説明するための図である。
本システムは、住宅の空調装置など家庭電化製品、窓シャッターなど住宅機器、火災報知器などホームセーフティ機器、玄関ドア電気錠などホームセキュリティ機器その他の多様な自動機器ＨＡ１〜ＨＡｎについて、壁面設置型または移動型のモニター装置ＭＮ、携帯電話機４０、個人情報端末（ＰＤＡ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）５０により、統合的に管理するものである。このために、各自動機器ＨＡ１〜ＨＡｎ内蔵の無線通信装置（機器通信手段）１０・・・１０と、いわゆるブルートゥース様式（ＴｈｅＢｌｕｅｔｏｏｔｈＳｐｅｃｉａｌ  Ｉｎｔｅｒｅｓｔ  Ｇｒｏｕｐ（ＳＩＧ））の無線通信回線ＮＷ１および家庭内ローカルエリアネットワークＮＷ２を通じて、これら自動機器ＨＡ１〜ＨＡｎの動作状態を携帯電話機４０などに通知し、各自動機器ＨＡ１〜ＨＡｎの搭載機能を操作させる管理サーバー（管理サーバー手段）２０とを有しているシステムに構成されている。
【００３０】
家庭内ローカルエリアネットワークＮＷ１は、通信事業者のアナログまたはデジタル通信線によりインターネット（および公衆通信回線）ＮＷ２と接続している。さらに、インターネットＮＷ２は、本システムの提供元である管理会社の通信ネットワークＮＷ３を通じて監視センター５０と接続可能になっており、当該管理会社により、住宅機器などの故障内容の確認、メインテナンス情報の通知と、ホームセキュリティおよびホームセーフティの遠隔監視サービスなどが提供されている。簡易には、無線通信装置１０および管理サーバー２０において、送受信を切り替える半二重通信でよいが、十分な通信速度が維持できれば全二重通信が可能である。また、このような住宅用に代えて、事業所用の自動機器を管理する場合には、当該事業所のイントラネット、エクストラネットと直接に、また、間接に接続させればよい。
【００３１】
無線通信装置１０は、自動機器ＨＡ１〜ＨＡｎの動作状態を搭載機能ごとに収集し、識別情報ＩＤ１〜ＩＤｎと合わせて状態情報に編成する状態情報化機能と、管理サーバー２０と接続することにより、この状態情報を無線通信回線ＮＷ１を通じて送信し、無線通信回線ＮＷ１から当該識別情報ＩＤ１〜ＩＤｎが含まれた指示情報を受信する送受信機能と、この指示情報から搭載機能に対する操作指示を解読する指示解読機能とを有している。有線または無線により、一の無線通信装置１０が、少なくとも一の自動機器ＨＡ１〜ＨＡｎと接続されている。識別情報ＩＤ１〜ＩＤｎは、自動機器ＨＡ１〜ＨＡｎの個数に相当する可変長の簡易符号であればよく、無線通信装置１０の所定領域に記憶されている。送受信機能は、電波ノイズに影響されない電波信号の受信電力が計測され、そのときの計測値を無線通信装置１０の基準受信電力値として検査情報を編成し、この検査情報を無線通信回線ＮＷ１を通じて管理サーバー２０に報告する機能を併有している。
【００３２】
管理サーバー２０は、無線通信装置１０と接続することにより、無線通信回線ＮＷ１を通じて各無線通信装置１０から状態情報を受信し、同じく各無線通信装置１０に指示情報を送信する送受信機能と、各状態情報から自動機器ＨＡ１〜ＨＡｎの動作状態を搭載機能ごとに解読する状態解読機能と、各動作状態に応じた操作指示を搭載機能ごとに設定し、識別情報ＩＤ１〜ＩＤｎと合わせて指示情報に編成する指示情報化機能とを有している。送受信機能は、電波ノイズに影響されない電波信号の受信電力が計測され、そのときの計測値を管理サーバー２０の基準受信電力値として、各無線通信装置１０の基準電力値とともに保存する機能を併有している。また、管理サーバー２０のメモリーには、モニター装置ＭＮなどのための表示用マップ２１が設けられており、この表示用マップ２１は、各識別情報ＩＤ１〜ＩＤｎおよび搭載機能ごとに特定の表示位置を設定する機能と、いずれか少なくとも二つの無線通信装置１０，１０および管理サーバー２０による電波ノイズの各受信電力から、三点測量によって電波ノイズの発生源を推定する機能とを有している。このような表示用マップ２１をモニター装置ＭＮに表示させることにより、通常運用時において、ユーザーによる監視、操作の便宜を図るとともに、電波ノイズの発生源推定時には、発生源として推定された相対位置を可視的に表示させている。
【００３３】
次に、本発明の実施の形態に係る機器交信方法を説明する。一例として、一つの自動機器を制御するために、一つの操作が行われる場合の処理について、図２に示す無線通信装置のフローチャート、図３に示す管理サーバーのフローチャートの各一例、図４に示す表示様式の一例および図１に示すブロック図を参照しつつ説明する。
一の無線通信装置１０において、所定の通信設定がなされた状態で、送受信機能により、定期的または随時に、無線通信回線ＮＷ１を通じて管理サーバー２０と接続が試みられる。これは、管理サーバー２０からの通信要求に応答すればよい。以上は前準備であって、まず、たとえば、双方で識別情報を交換して照合することにより、管理サーバー２０と接続を確立する（ステップＳＴ１１）。
【００３４】
接続が確立できたときに、当該無線通信装置１０の通信を阻害し得るような電波ノイズが生じたか否か判定する（ステップＳＴ１２）。そのような電波ノイズが検知できれば、その電波ノイズの受信電力を計測し（ステップＳＴ１３）、計測値を管理サーバー２０に送信する（ステップＳＴ１４）。また、電波ノイズが検知できなければ、これら二つの処理（ステップ１３，１４）をジャンプして実行させない。そして、いずれのときも、搭載機能の状態情報を管理サーバー２０に送信する（ステップＳＴ１５）。必要に応じて、管理サーバー２０から当該搭載機能の指示情報を受信し、所定の終了処理を行う。
【００３５】
管理サーバー２０においては、図３に示すように、同じく、無線通信装置１０との接続が確立され（ステップＳＴ２１）、当該管理サーバー２０の通信を阻害し得るような電波ノイズが生じたか否か判定する（ステップＳＴ２２）。検知で切れば、受信電力を計測して保存する（ステップＳＴ２３）。二つの無線通信装置の計測値を受信して（ステップＳＴ２４）、三つの計測値に基づいて発生源の位置の三点測量を行う（ステップＳＴ２５）。また、無線通信装置１０との接続が確立されなければ、これら三つの処理（ステップＳＴ２３〜２５）をジャンプする。そして、いずれのときも、電波ノイズの推定位置を所定手順によりモニター装置ＭＮなどに送信する（ステップＳＴ２６）。必要に応じて、当該搭載機能の指示情報を送信し、所定の終了処理を行う。
【００３６】
ステップ２６では、本システムの初期設定、また、モニター装置ＭＮからの表示要求など必要に応じて、表示マップにより、各無線通信装置の識別情報ＩＤ１〜ＩＤｎをモニター装置ＭＮなどに送信する。これにより、その表示画面において、各装置のレイアウト上で可視的に配置を把握させる。図４に示すモニター装置ＭＮの表示画面９０には、一例として、建築物の一階と二階における各自動機器のレイアウト９１，９２が重ね表示されている。一階のレイアウト９１において、自動機器ＨＡ１〜ＨＡｎと管理サーバー９３のアイコンが表示されている。電波ノイズ（矢印）が生じると、自動機器ＨＡ１からの電波信号と干渉し、ときには受信障害などが誘発される。そこで、自動機器ＨＡ１の無線通信装置１０に指示するなど所定の電力制御を行い、かつ、このときの発生源の推定位置Ｎｓがレイアウト９１上に明示されている。これにより、電波障害のおそれに対して、ユーザー、監視員などによる迅速な対処を促すことができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の機器交信システムによれば、管理サーバー手段および機器通信手段の検査情報から、電波ノイズの発生源が推定されるので、電波信号を阻害するような電波ノイズに対処し得る機器交信システムを提供できるようになる。
【００３８】
請求項２記載の機器交信システムによれば、請求項１に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、電波信号の有意な成分について的確に対処させることができる。
【００３９】
請求項３に記載の機器交信システムによれば、請求項１または請求項２に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、発生源を効率的に推定して構成を簡潔化できる。
【００４０】
請求項４に記載の機器交信システムによれば、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、安価な構成によりシステムコストが削減できる。
【００４１】
請求項５に記載の機器交信システムによれば、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、可視的な表示により容易にユーザーが把握でき、かつ、迅速な処置ができる。
【００４２】
請求項６に記載の機器交信方法によれば、管理サーバーステップおよび機器通信ステップでの検査情報から、電波ノイズの発生源が推定されるので、電波信号を阻害するような電波ノイズに対処し得る機器交信システムを提供できるようになる。
【００４３】
請求項７に記載の機器交信方法によれば、請求項６に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、電波信号の有意な成分について的確に対処させることができる。
【００４４】
請求項８に記載の機器交信方法によれば、請求項６または請求項７に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、発生源を効率的に推定して構成を簡潔化できる。
【００４５】
請求項９に記載の機器交信方法によれば、請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、安価な構成によりシステムコストが削減できる。
【００４６】
請求項１０に記載の機器交信方法によれば、請求項６乃至請求項９のいずれかに記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、可視的な表示により容易にユーザーが把握でき、かつ、迅速な処置ができる。
【００４７】
請求項１１に記載のプログラムによれば、請求項６乃至請求項１０のいずれかに記載の機器交信方法をコンピューターにより実行させることができる。
【００４８】
請求項１２に記載の記録媒体によれば、請求項６乃至請求項１０のいずれかに記載の機器交信方法をコンピューターにより実行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る機器交信システムの概略構成を説明する図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る機器交信方法の工程例を示すもので、図１に示す無線通信装置による送受信の処理について、その工程の一例を示すフローチャートである。回避
【図３】同、図１に示す管理サーバーによる送受信の処理について、その工程の一例を示すフローチャートである。
【図４】同、図１に示すモニター装置における表示様式の一例である。
【符号の説明】
１０  無線通信装置（機器通信手段）
２０  管理サーバー（管理サーバー手段）
２１  表示用マップ
３０  携帯電話機
４０  個人情報端末
５０  監視センター
ＨＡ１〜ＨＡｎ  自動機器
ＩＤ１〜ＩＤｎ  識別情報
ＭＮ  モニター装置
ＮＷ１  ローカルエリアネットワーク
ＮＷ２  インターネット
ＮＷ３  公衆通信回線
【図１】
2005039350.tif 000003
【図２】
2005039350.tif 000004
【図３】
2005039350.tif 000005
【図４】
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