(57)【要約】【課題】従来の通信システムは、回答期限までに回答される他の端末からの回答を質問要求元の端末へ送信していたため、質問要求元の端末は回答期限までに回答された回答を受信していた。従って、ネットワーク遅延が生じた場合、質問要求元の端末は回答期限を過ぎて回答を受けることがあり、所定の時刻に次の処理をすることができなかった。【解決手段】通信システム及びコントローラは、回答期限を設定して問合せ信号を送信し、前記回答期限に間に合う回答信号のみを採択することとした。【選択図】図１
2007267054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のコントローラと、
複数の前記コントローラが接続され、一の前記コントローラから送信される問合せ信号及び前記問合せ信号を受信する他の前記コントローラから一の前記コントローラへ送信される、前記問合せ信号に対する回答信号を中継する通信ネットワークと、
を備える通信システムであって、
前記コントローラは、前記問合せ信号を前記通信ネットワークへ送信する際に前記回答信号に対する回答期限を設定し、前記回答期限又は前記回答期限内に前記通信ネットワークから受信する前記回答信号を採択することを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記通信ネットワークに接続され、外部の環境を測定して情報信号を生成し、前記情報信号を前記通信ネットワークへ送信するセンサをさらに備える通信システムであって、
前記センサは、前記情報信号の送信時に前記情報信号を送信する直前の時刻を送信時刻情報として前記情報信号に付加して前記情報信号を送信し、
前記コントローラは、前記通信ネットワークを介して前記センサからの前記情報信号を受信し、前記情報信号に付加された前記送信時刻情報と現在時刻情報との差である情報信号所要時間と予め設定された遅延許容時間の範囲とを比較し、前記情報信号所要時間が前記遅延許容時間の範囲内の場合に前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号を前記情報信号に基づいて生成し、前記情報信号所要時間が前記遅延許容時間の範囲外の場合に前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号の生成を休止することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記コントローラに接続され、外部の環境を測定して情報信号を生成し、前記情報信号を前記コントローラへ出力するセンサをさらに備える通信システムであって、
前記コントローラは、前記センサが出力する前記情報信号を受信し、前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号を前記情報信号に基づいて生成することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項４】
前記通信ネットワーク又は前記コントローラに接続され、前記通信ネットワークを介して受信する又は直接受信する前記コントローラからの指示信号に基づいて外部機器を制御するアクチュエータをさらに備え、
前記コントローラは、採択された前記回答信号がある場合、採択された前記回答信号を含めて前記指示信号を生成し、前記アクチュエータが前記通信ネットワークに接続される場合に前記通信ネットワークへ送信し、前記アクチュエータが前記コントローラに接続される場合に前記アクチュエータへ直接出力することを特徴とする請求項１から３に記載のいずれかの通信システム。
【請求項５】
信号を中継する通信ネットワークに接続され、問合せ信号を前記通信ネットワークへ送信し、該問合せ信号に対する回答信号を前記通信ネットワークから受信し、且つ問合せ信号を前記通信ネットワークから受信して該問合せ信号に対する回答信号を生成するとともに前記通信ネットワークへ送信するコントローラであって、
前記問合せ信号を前記通信ネットワークへ送信する際に前記通信ネットワークからの前記回答信号に対する回答期限を設定し、前記回答期限又は前記回答期限内に前記通信ネットワークから受信する前記回答信号を採択することを特徴とするコントローラ。
【請求項６】
前記通信ネットワークに接続されるセンサが外部の環境を測定して生成するとともに前記通信ネットワークへ送信する情報信号を、前記通信ネットワークを介して受信し、前記センサにより前記情報信号に付加された、前記情報信号の送信直前の時刻である送信時刻情報と現在時刻情報との差である情報信号所要時間と予め設定された遅延許容時間の範囲とを比較し、前記情報信号所要時間が前記遅延許容時間の範囲内の場合に前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号を前記情報信号に基づいて生成し、前記情報信号所要時間が前記遅延許容時間の範囲外の場合に前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号の生成を休止することを特徴とする請求項５に記載のコントローラ。
【請求項７】
外部の環境を測定するセンサが生成して出力する情報信号を直接受信し、前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号を前記情報信号に基づいて生成することを特徴とする請求項５に記載のコントローラ。
【請求項８】
採択された前記回答信号がある場合、採択された前記回答信号を含めて外部機器を制御するアクチュエータへの指示信号を生成し、前記指示信号を前記アクチュエータが接続される前記通信ネットワークへ送信する又は前記アクチュエータへ直接出力することを特徴とする請求項５から７に記載のいずれかのコントローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、通信ネットワークに送信する信号に対する回答信号について期限管理を行う通信システム及びそのコントローラに関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネットやイントラネットのような通信ネットワークを介して、一の端末からの問合せに対して他の端末やサーバからの回答を一の端末へ提供する通信システムが開発されている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００３】
特許文献１に記載される従来の通信システムは、まず、質問とその回答期限情報に関する情報を含む質問要求を端末から通信ネットワーク経由で受け付け、前記質問要求があった場合、回答募集対象先の端末に対して回答期限情報を提示して前記質問に対する回答募集を行う。次いで、従来の通信システムは通信ネットワーク経由で、回答募集先の端末から前記質問に対する回答を受け付け、対応する質問要求元の端末に前記回答を提供する。
【０００４】
従来の通信システムは、前記回答期限までに回答される他の端末からの回答のみを質問要求元の端末へ送信するため、質問要求元の端末は回答期限までに回答された回答を得ることができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−００６５１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の通信システムにおいて、前記回答期限までに他の端末が回答信号を送信したとしても、通信ネットワークの混雑や中継装置の処理によるネットワーク遅延が生じた場合、質問要求元の端末は回答期限を過ぎて回答を受けることもあった。他の端末からの回答に基づいて次の処理を行うようなシステムに、従来の通信システムを採用すれば、ネットワーク遅延で次の処理が遅れることになる。従って、従来の通信システムは、ネットワーク遅延による処理の遅れで甚大な被害を引き起こすような緊急性の高い通信システムに採用できないという課題があった。
【０００７】
本願発明は、前記課題を解決する為になされたもので、ネットワーク遅延に関わらず、所定の時刻に次の処理ができる通信システム及びそのコントローラ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】
上記目的を達成するために、本願第一発明に係る通信システムは、通信ネットワークに接続されるコントローラが回答期限を設定して問合せ信号を送信し、前記回答期限に間に合う回答信号のみを前記コントローラが採択することとした。また、本願第二発明に係るコントローラは、本願第一発明に係る通信システムの構成要素である前記コントローラと同一である。
【０００９】
具体的に、本願第一発明は、複数のコントローラと、複数の前記コントローラが接続され、一の前記コントローラから送信される問合せ信号及び前記問合せ信号を受信する他の前記コントローラから一の前記コントローラへ送信される、前記問合せ信号に対する回答信号を中継する通信ネットワークと、を備える通信システムであって、前記コントローラは、前記問合せ信号を前記通信ネットワークへ送信する際に前記回答信号に対する回答期限を設定し、前記回答期限又は前記回答期限内に前記通信ネットワークから受信する前記回答信号を採択することを特徴とする通信システムである。
【００１０】
また、本願第二発明は、信号を中継する通信ネットワークに接続され、問合せ信号を前記通信ネットワークへ送信し、該問合せ信号に対する回答信号を前記通信ネットワークから受信し、且つ問合せ信号を前記通信ネットワークから受信して該問合せ信号に対する回答信号を生成するとともに前記通信ネットワークへ送信するコントローラであって、前記問合せ信号を前記通信ネットワークへ送信する際に前記通信ネットワークからの前記回答信号に対する回答期限を設定し、前記回答期限又は前記回答期限内に前記通信ネットワークから受信する前記回答信号を採択することを特徴とするコントローラである。
【００１１】
本願第一発明又は本願第二発明において、前記コントローラは、問合せ信号送信時に前記回答期限を設定し、前記回答期限内に受信する回答信号のみを採択する。そのため、前記コントローラは、ネットワーク遅延により一部の回答信号を前記回答期限内に受信できなくとも、回答期限に間に合った回答信号のみに基づいて次の処理を行うことができる。従って、本願発明は、ネットワーク遅延に関わらず、所定の時刻に次の処理ができる通信システム及びそのコントローラを提供することができる。
【００１２】
本願第一発明に係る通信システムのコントローラ及び本願第二発明に係るコントローラは、前記通信ネットワークに接続されたセンサからの情報信号を受信して前記問合せ信号を生成してもよい。
【００１３】
具体的に、本願第一発明に係る通信システムは、前記通信ネットワークに接続され、外部の環境を測定して情報信号を生成し、前記情報信号を前記通信ネットワークへ送信するセンサをさらに備える通信システムであって、前記センサは、前記情報信号の送信時に前記情報信号を送信する直前の時刻を送信時刻情報として前記情報信号に付加して前記情報信号を送信し、前記コントローラは、前記通信ネットワークを介して前記センサからの前記情報信号を受信し、前記情報信号に付加された前記送信時刻情報と現在時刻情報との差である情報信号所要時間と予め設定された遅延許容時間の範囲とを比較し、前記情報信号所要時間が前記遅延許容時間の範囲内の場合に前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号を前記情報信号に基づいて生成し、前記情報信号所要時間が前記遅延許容時間の範囲外の場合に前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号の生成を休止することが好ましい。
【００１４】
また、本願第二発明に係るコントローラは、前記通信ネットワークに接続されるセンサが外部の環境を測定して生成するとともに前記通信ネットワークへ送信する情報信号を、前記通信ネットワークを介して受信し、前記センサにより前記情報信号に付加された、前記情報信号の送信直前の時刻である送信時刻情報と現在時刻情報との差である情報信号所要時間と予め設定された遅延許容時間の範囲とを比較し、前記情報信号所要時間が前記遅延許容時間の範囲内の場合に前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号を前記情報信号に基づいて生成し、前記情報信号所要時間が前記遅延許容時間の範囲外の場合に前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号の生成を休止することを特徴とするコントローラであることが好ましい。
【００１５】
本願第一発明又は本願第二発明において、前記センサは外部の環境を測定し、その結果を前記通信ネットワークへ情報信号として送信する。前記情報信号送信の際、前記センサは前記情報信号の送信直前の時刻を送信時刻として前記情報信号に付加している。そのため、前記コントローラは、前記情報信号を受信する受信時刻を測定し、前記情報信号に含まれる前記送信時刻と前記受信時刻とを比較することで前記通信ネットワークのネットワーク遅延の有無を判断することができる。前記通信ネットワークにネットワーク遅延が生じている場合、前記問合せ信号を送信しても前記回答期限内に回答信号を受信できる見込みが少ないため、前記コントローラは前記問合せ信号を生成せず、前記情報信号のみに基づいて次の処理を行う。一方、前記通信ネットワークにネットワーク遅延が生じていない場合、前記コントローラは受信した前記情報信号に基づいて前記問合せ信号を生成する。
【００１６】
従って、本願発明は、前記通信ネットワークのネットワーク遅延の有無で前記問合せ信号を生成するか否かを判断するため、ネットワーク遅延に関わらず、所定の時刻に外部環境に応じた次の処理ができる通信システム及びそのコントローラを提供することができる。
【００１７】
本願第一発明に係る通信システムのコントローラ及び本願第二発明に係るコントローラは、直接接続されたセンサからの情報信号に前記情報信号に基づいて前記問合せ信号を生成してもよい。
【００１８】
具体的に、本願第一発明に係る通信システムは、前記コントローラに接続され、外部の環境を測定して情報信号を生成し、前記情報信号を前記コントローラへ出力するセンサをさらに備える通信システムであって、前記コントローラは、前記センサが出力する前記情報信号を受信し、前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号を前記情報信号に基づいて生成してもよい。
【００１９】
また、本願第二発明に係るコントローラは、外部の環境を測定するセンサが生成して出力する情報信号を直接受信し、前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号を前記情報信号に基づいて生成することを特徴とするコントローラであってもよい。
【００２０】
本願第一発明又は本願第二発明において、前記センサは前記コントローラに直接接続されている。そのため、前記コントローラはネットワーク遅延の影響を受けずに前記情報信号を受信することができ、前記情報信号に基づいて問合せ信号を生成して通信ネットワークに送信することができる。
【００２１】
従って、本願発明は、ネットワーク遅延に関わらず、所定の時刻に外部環境に応じた次の処理ができる通信システム及びそのコントローラを提供することができる。
【００２２】
本願第一発明に係る通信システムのコントローラ及び本願第二発明に係るコントローラは、前記次の処理として前記通信ネットワークに接続されるアクチュエータ又は直接接続されるアクチュエータを駆動する指示信号を生成しても良い。  
【００２３】
具体的に、本願第一発明に係る通信システムは、前記通信ネットワーク又は前記コントローラに接続され、前記通信ネットワークを介して受信する又は直接受信する前記コントローラからの指示信号に基づいて外部機器を制御するアクチュエータをさらに備え、前記コントローラは、採択された前記回答信号がある場合、採択された前記回答信号を含めて前記指示信号を生成し、前記アクチュエータが前記通信ネットワークに接続される場合に前記通信ネットワークへ送信し、前記アクチュエータが前記コントローラに接続される場合に前記アクチュエータへ直接出力してもよい。
【００２４】
また、本願第二発明に係るコントローラは、採択された前記回答信号がある場合、採択された前記回答信号を含めて外部機器を制御するアクチュエータへの指示信号を生成し、前記指示信号を前記アクチュエータが接続される前記通信ネットワークへ送信する又は前記アクチュエータへ直接出力することを特徴とするコントローラであってもよい。
【００２５】
本願第一発明又は本願第二発明において、前記コントローラは、前記「次の処理」として採択した前記回答信号に基づいて前記指示信号を生成して、前記通信ネットワークを介して又は直接前記アクチュエータに送信する。前記アクチュエータは前記指示信号により外部機器を制御する。前記コントローラは、ネットワーク遅延で受信が遅くなる前記回答信号を待たずに、採択した回答信号のみで前記指示信号を生成して送信するため、前記回答期限後すぐに前記アクチュエータに外部機器を制御させることができる。
【００２６】
従って、本願発明は、ネットワーク遅延に関わらず、所定の時刻にアクチュエータに外部機器を制御させることができる通信システム及びそのコントローラを提供することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本願発明は、通信ネットワーク遅延に関わらず、所定の時刻に次の処理をすることができる通信システム及びそのコントローラを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本願発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本願発明は、以下に示す実施形態に限定されるものでない。
【００２９】
（実施の形態１）
本願第一発明に係る通信システムの第１の実施形態は、複数のコントローラと、複数の前記コントローラが接続され、一の前記コントローラから送信される問合せ信号及び前記問合せ信号を受信する他の前記コントローラから一の前記コントローラへ送信される、前記問合せ信号に対する回答信号を中継する通信ネットワークと、を備える通信システムであって、前記コントローラは、前記問合せ信号を前記通信ネットワークへ送信する際に前記回答信号に対する回答期限を設定し、前記回答期限又は前記回答期限内に前記通信ネットワークから受信する前記回答信号を採択することを特徴とする通信システムである。
【００３０】
また、第１の実施形態の通信システムのコントローラは、信号を中継する通信ネットワークに接続され、問合せ信号を前記通信ネットワークへ送信し、該問合せ信号に対する回答信号を前記通信ネットワークから受信し、且つ問合せ信号を前記通信ネットワークから受信して該問合せ信号に対する回答信号を生成するとともに前記通信ネットワークへ送信するコントローラであって、前記問合せ信号を前記通信ネットワークへ送信する際に前記通信ネットワークからの前記回答信号に対する回答期限を設定し、前記回答期限又は前記回答期限内に前記通信ネットワークから受信する前記回答信号を採択することを特徴とするコントローラである。
【００３１】
図１を用いて、第１の実施形態に係る通信システム１０について説明する。図１は、通信システム１０の概略図である。通信システム１０は、通信ネットワーク１１、コントローラ１５、コントローラ１６及びコントローラ１７を備える。図１の通信システム１０においてコントローラの数は３台であるが、２台あるいは４台以上でもよく、例えば１０台でもよい。
【００３２】
例えば、通信ネットワーク１１は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）やＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）であってもよい。
【００３３】
コントローラ１５、コントローラ１６及びコントローラ１７は、それぞれ通信ネットワーク１１へ送信信号１５Ａ、送信信号１６Ａ及び送信信号１７Ａを送信し、それぞれ通信ネットワーク１１から受信信号１５Ｂ、受信信号１６Ｂ及び受信信号１７Ｂを受信する。
【００３４】
送信信号１５Ａから送信信号１７Ａ及び受信信号１５Ｂから受信信号１７Ｂに含まれる信号の種類を表１に示す。
【表１】
2007267054.tif 000003
【００３５】
通信システム１０において、次のように信号の送受信が行われる。
【００３６】
コントローラ１５は、他のコントローラへの問合せである問合せ信号１５５ａを生成して、問合せ信号１５５ａを通信ネットワーク１１を介してコントローラ１６及びコントローラ１７へ送信する。問合せ信号１５５ａを受信したコントローラ１６は、問合せ信号１５５ａに対する回答である回答信号１５６ｂを生成して、通信ネットワーク１１を介してコントローラ１５へ送信する。同様に、問合せ信号１５５ａを受信したコントローラ１７は、問合せ信号１５５ａに対する回答である回答信号１５７ｂを生成して、通信ネットワーク１１を介してコントローラ１５へ送信する。コントローラ１５は、回答信号１５６ｂや回答信号１５７ｂを受信することで、問合せ信号１５５ａに対する他のコントローラからの回答を得ることができる。
【００３７】
コントローラ１６は、他のコントローラへの問合せである問合せ信号１６６ａを生成して、問合せ信号１６６ａを通信ネットワーク１１を介してコントローラ１５及びコントローラ１７へ送信する。問合せ信号１６６ａを受信したコントローラ１５は、問合せ信号１６６ａに対する回答である回答信号１６５ｂを生成して通信ネットワーク１１を介してコントローラ１６へ送信する。同様に、問合せ信号１６６ａを受信したコントローラ１７は、問合せ信号１６６ａに対する回答である、回答信号１６７ｂを生成して通信ネットワーク１１を介してコントローラ１６へ送信する。コントローラ１６は、回答信号１６５ｂや回答信号１６７ｂを受信することで、問合せ信号１６６ａに対する他のコントローラからの回答を得ることができる。
【００３８】
コントローラ１７は、他のコントローラへの問合せである問合せ信号１７７ａを生成して、問合せ信号１７７ａを通信ネットワーク１１を介してコントローラ１５及びコントローラ１６へ送信する。問合せ信号１７７ａを受信したコントローラ１５は、問合せ信号１７７ａに対する回答である回答信号１７５ｂを生成して、通信ネットワーク１１を介してコントローラ１７へ送信する。同様に、問合せ信号１７７ａを受信したコントローラ１６は、問合せ信号１７７ａに対する回答である回答信号１７６ｂを生成して、通信ネットワーク１１を介してコントローラ１７へ送信する。コントローラ１７は、回答信号１７５ｂや回答信号１７６ｂを受信することで、問合せ信号１７７ａに対する他のコントローラからの回答を得ることができる。
【００３９】
さらに、コントローラ１５は問合せ信号１５５ａの送信時に回答信号１５６ｂ及び回答信号１５７ｂに対する回答期限を設定する。前記回答期限は、コントローラ１５が回答信号１５６ｂ及び回答信号１５７ｂを受信する受信時刻で設定しても良く、問合せ信号１５５ａの送信時刻から回答信号１５６ｂ及び回答信号１５７ｂを受信する受信時刻までの所要時間で設定しても良い。
【００４０】
コントローラ１５は、前記回答期限又は前記回答期限内に受信した回答信号を採択し、前記回答期限外に受信した回答信号を廃棄する。時刻で前記回答期限を管理する具体例を以下に示す。コントローラ１５が前記回答期限を１５時２７分に設定した場合、回答信号１５６ｂの受信時刻が１５時２５分、回答信号１５７ｂの受信時刻が１５時２８分であれば、コントローラ１５は回答信号１５６ｂを採択し、回答信号１５７ｂを廃棄する。次に、所要時間で回答期限を管理する具体例を以下に示す。コントローラ１５が問合せ信号１５５ａを１５時２３分に送信し、前記回答期限を４分に設定した場合、回答信号１５６ｂの受信時刻が１５時２５分、回答信号１５７ｂの受信時刻が１５時２８分であれば、コントローラ１５は所要時間が２分である回答信号１５６ｂを採択し、所要時間が５分である回答信号１５７ｂを廃棄する。
【００４１】
前記回答期限を設定して回答信号の取捨を行うこと（以下、「回答期限を設定して回答信号の取捨を行うこと」を「期限管理」として示す。）で、コントローラ１５は、ネットワーク遅延により回答信号を受信できない場合であっても、遅延している回答信号を待たずに採択されている回答信号のみに基づいて次の処理を行うことができる。なお、採択されている回答信号が無い場合には、遅延している回答信号を待って次の処理を行う、あるいはアラームを出して通信システム１０の管理者等に通知してもよい。
【００４２】
コントローラ１６及びコントローラ１７もコントローラ１５と同様な処理を行う。
【００４３】
従って、通信システム１０及びコントローラ１５から１７は、ネットワーク遅延に関わらず、所定の時刻に次の処理をすることができる。
【００４４】
具体的には、コントローラ１５は以下に説明するような構成で実現することができる。コントローラ１６及びコントローラ１７についても同様である。コントローラ１５の具体的構成を図２に示す。図２は、コントローラ１５のブロック図の一例である。コントローラ１５は、問合せ回路２１１、送信回路２１３、受信回路２１５、回答回路２１７、回答期限管理回路２１９及び信号格納回路２２１を有する。図２において、図１で使用した符号と同じ符号は同一の構成要素又は信号を意味する。また、必要に応じて図１及び表１で使用した符号を用いて説明する。
【００４５】
問合せ回路２１１はコントローラ１６宛及びコントローラ１７宛の問合せ信号１５５ａを生成する回路である。問合せ回路２１１の外部からの信号２３１ｃに基づいて問合せ信号１５５ａを生成してもよい。
【００４６】
送信回路２１３は通信ネットワーク１１へ送信信号１５Ａを送信する回路である。
【００４７】
受信回路２１５は通信ネットワーク１１から受信信号１５Ｂを受信する回路である。
【００４８】
回答回路２１７は、受信信号１５Ｂに含まれる問合せ信号１６６ａ及び問合せ信号１７７ａに基づき、それぞれ回答信号１６５ｂ及び回答信号１７５ｂを生成する回路である。
【００４９】
信号格納回路２２１は受信回路２１５が受信した受信信号１５Ｂのうち採択する信号を格納しておく回路である。
【００５０】
回答期限管理回路２１９は前記回答期限を設定し、回答信号の取捨を判断する回路である。
【００５１】
送信回路２１３は通信ネットワーク１１、問合せ回路２１１、回答回路２１７及び回答期限管理回路２１９と接続している。受信回路２１５は通信ネットワーク１１、回答回路２１７、回答期限管理回路２１９及び信号格納回路２２１と接続している。
【００５２】
送信回路２１３は、問合せ回路２１１から出力された問合せ信号１５５ａが入力される。送信回路２１３は、問合せ信号１５５ａを通信ネットワーク１１へ送信する。以下の説明において、問合せ信号を通信ネットワークに送信するコントローラ１５の機能を機能Ｈと示す。
【００５３】
受信回路２１５は受信信号１５Ｂの中から問合せ信号１６６ａ及び問合せ信号１７７ａを回答回路２１７へ出力する。図２において、回答回路２１７へ出力される問合せ信号１６６ａ及び問合せ信号１７７ａをまとめて信号２３５ｃとして示している。回答回路２１７は、問合せ信号１６６ａに基づいて回答信号１６５ｂを及び問合せ信号１７７ａに基づいて回答信号１７５ｂを生成して送信回路２１３へ出力する。図２において、送信回路２１３へ出力される回答信号１６５ｂ及び回答信号１７５ｂをまとめて信号２３７ｃとして示している。送信回路２１３は、回答信号１６５ｂ及び回答信号１７５ｂを通信ネットワーク１１へ送信する。以下の説明において、他のコントローラからの問合せ信号に対する回答信号を生成して通信ネットワークに送信するコントローラ１５の機能を機能Ｉと示す。
【００５４】
コントローラ１５は機能Ｉを有することで、他のコントローラからの問合せに対して回答することができる。
【００５５】
受信回路２１５は通信ネットワーク１１からコントローラ１６からの回答信号１５６ｂやコントローラ１７からの回答信号１５７ｂを受信する。以下の説明において、他のコントローラからの回答信号を受信するコントローラ１５の機能を機能Ｊと示す。
【００５６】
さらにコントローラ１５は以下のように期限管理を行う。送信回路２１３は、問合せ信号１５５ａを送信することを信号２３３ｃで回答期限管理回路２１９へ伝達する。信号２３３ｃを受信した回答期限管理回路２１９は、問合せ信号１５５ａに対する回答信号の回答期限を設定する。時刻で期限管理する場合、回答期限管理回路２１９は問合せ信号１５５ａの送信時（例えば１５時２３分とする。）に回答期限である期限時刻（例えば１５時２７分とする。）を設定し、問合せ信号１５５ａと関連付けて記憶しておく。また、所要時間で期限管理する場合、回答期限管理回路２１９は問合せ信号１５５ａの送信時に問合せ信号１５５ａの送信時刻（例えば１５時２３分とする。）を測定し、回答期限である期限所要時間（４分とする。）を設定する。さらに、回答期限管理回路２１９は前記送信時刻と前記期限所要時間を問合せ信号１５５ａと関連付けて記憶しておく。
【００５７】
次いで、受信回路２１５は受信信号１５Ｂの中に回答信号１５６ｂや回答信号１５７ｂが含まれているとき、回答信号１５６ｂ及び回答信号１５７ｂの受信時刻を信号２３８ｃで回答期限管理回路２１９へ伝達する。回答期限管理回路２１９は、受信された回答信号がいずれの問合せ信号に基づくものであるかを判断することができる。
【００５８】
時刻で期限管理する場合、回答期限管理回路２１９は伝達された受信時刻と記憶している前記期限時刻とを比較する。回答期限管理回路２１９は受信回路２１５に、前記期限時刻と等しい又は前記期限時刻より早い受信時刻の回答信号を信号格納回路２２１へ出力させる。一方、回答期限管理回路２１９は受信回路２１５に、前記期限時刻より遅い受信時刻の回答信号を廃棄させる。例えば、前記回答期限が１５時２７分の場合に、回答信号１５６ｂの受信時刻が１５時２５分、回答信号１５７ｂの受信時刻が１５時２８分であれば、回答期限管理回路２１９は、受信回路２１５に対して信号２３９ｃで回答信号１５６ｂを信号格納回路２２１へ出力し、回答信号１５７ｂを廃棄するように指示する。
【００５９】
また、所要時間で期限管理する場合、回答期限管理回路２１９は信号２３７ｃで伝達された受信時刻と記憶している送信時刻との差分を所要時間として計算し、前記所要時間と前記期限所要時間とを比較する。時刻で回答期限を管理する場合と同様に、回答期限管理回路２１９は受信回路２１５に、前記期限所要時間と等しい又は前記期限所要時間より短い所要時間の回答信号を信号格納回路２２１へ出力させ、回答期限管理回路２１９は受信回路２１５に対し、前記期限所要時間より長い所要時間の回答信号を廃棄させる。例えば、前記回答期限が４分の場合に、回答信号１５６ｂの受信時刻が１５時２５分、回答信号１５７ｂの受信時刻が１５時２８分であれば、回答期限管理回路２１９は受信回路２１５に対して、信号２３９ｃで所要時間が２分である回答信号１５６ｂを信号格納回路２２１へ出力し、所要時間が５分である回答信号１５７ｂを廃棄するように指示する。以下の説明において、コントローラ１５の期限管理を行う機能を機能Ｋと示す。
【００６０】
コントローラ１６及びコントローラ１７も同様の期限管理を行う。
【００６１】
コントローラ１５からコントローラ１７が機能Ｈから機能Ｋを有することで、通信システム１０及びコントローラ１５からコントローラ１７は、ネットワーク遅延に関わらず、所定の時刻に次の処理をすることができる。
【００６２】
（実施の形態２）
本願第一発明に係る通信システムの第２の実施形態は、前記通信ネットワークに接続され、外部の環境を測定して情報信号を生成し、前記情報信号を前記通信ネットワークへ送信するセンサをさらに備える第１の実施形態の通信システムであって、前記センサは、前記情報信号の送信時に前記情報信号を送信する直前の時刻を送信時刻情報として前記情報信号に付加して前記情報信号を送信し、前記コントローラは、前記通信ネットワークを介して前記センサからの前記情報信号を受信し、前記情報信号に付加された前記送信時刻情報と現在時刻情報との差である情報信号所要時間と予め設定された遅延許容時間の範囲とを比較し、前記情報信号所要時間が前記遅延許容時間の範囲内の場合に前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号を前記情報信号に基づいて生成し、前記情報信号所要時間が前記遅延許容時間の範囲外の場合に前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号の生成を休止することを特徴とする通信システムである。
【００６３】
また、第２の実施形態の通信システムのコントローラは、前記通信ネットワークに接続されるセンサが外部の環境を測定して生成するとともに前記通信ネットワークへ送信する情報信号を、前記通信ネットワークを介して受信し、前記センサにより前記情報信号に付加された、前記情報信号の送信直前の時刻である送信時刻情報と現在時刻情報との差である情報信号所要時間と予め設定された遅延許容時間の範囲とを比較し、前記情報信号所要時間が前記遅延許容時間の範囲内の場合に前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号を前記情報信号に基づいて生成し、前記情報信号所要時間が前記遅延許容時間の範囲外の場合に前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号の生成を休止することを特徴とするコントローラである。
【００６４】
実施の形態２に係る通信システムは、実施の形態１で説明した通信システムにセンサ又は／及びアクチュエータをさらに備える。
【００６５】
図３に通信システム３０を示す。図３は、通信システム３０の概略図である。通信システム３０は、通信ネットワーク１１、コントローラ１５、コントローラ１６、コントローラ１７、センサ３１及びアクチュエータ３９を備えている。図３において、図１で使用した符号と同じ符号は同一の構成要素又は同一の信号である。図３の通信システム３０が備えるセンサ３１及びアクチュエータ３９は１台づつであるが、通信システムの仕様により複数台備えていてもよい。
【００６６】
センサ３１は、外部の環境を測定して情報信号３１ａを生成し、情報信号３１ａを通信ネットワーク１１へ送信する。外部の環境とは、例えば、気温、湿度、気圧、振動、煙、液体等が例示できる。さらに、センサ３１は、情報信号３１ａを送信する直前の時刻を送信時刻情報として情報信号３１ａに付加し、情報信号３１ａを通信ネットワーク１１に送信する。
【００６７】
アクチュエータ３９は、指示信号３９ａを受信し、指示信号３９ａに基づいて外部機器４０を制御する。アクチュエータ３９が制御する外部機器４０は、通信ネットワーク３０の種類によって定まる。例えば、通信ネットワーク３０をホームセキュリティシステムに使用している場合、外部機器４０として、消火装置、ガスの安全弁、防火扉、アラーム、通報装置等が例示できる。
【００６８】
コントローラ１５は、通信ネットワーク１１から情報信号３１ａを受信して、情報信号３１ａに基づいて問合せ信号１５５ａを生成する。コントローラ１５は、機能Ｈから機能Ｋを有するため、問合せ信号１５５ａ生成後、実施の形態１で説明したように問合せ信号１５５ａの送信から回答信号の採択まで動作する。また、コントローラ１５は、「次の処理」として採択した回答信号及び情報信号３１ａに基づいて指示信号３９ａを生成して通信ネットワーク１１へ送信する。
【００６９】
通信システム３０において、センサ３１及びアクチュエータ３９は情報ネットワーク１１に接続されており、コントローラ１５は以下のように動作する。
【００７０】
コントローラ１５は、情報信号３１ａに基づいて問合せ信号１５５ａを生成しているため、センサ３１が測定した外部の環境に応じた問合せ信号１５５ａを生成することができる。他のコントローラは外部の環境に応じた問合せ信号１５５ａに回答するため、コントローラ１５は外部の環境に応じた回答信号を受信することができる。
【００７１】
コントローラ１５は、採択した外部の環境に応じた回答信号から指示信号３９ａを生成して通信ネットワーク１１経由でアクチュエータ３９へ送信する。そのため、アクチュエータ３９は外部の環境に適するように外部機器４０を制御できる。
【００７２】
さらに、コントローラ１５は、以下のように情報信号３１ａの受信時に通信ネットワーク１１のネットワーク遅延を判断できる。コントローラ１５は情報受信時刻を測定し、情報信号３１ａに含まれる送信時刻情報と前記情報受信時刻との差分である情報伝達時間を計算する。前記情報伝達時間が所定値より小さい場合、コントローラ１５は通信ネットワーク１１にネットワーク遅延は発生していないと判断して、問合せ信号１５５ａを生成する。一方、前記情報伝達時間が所定値より大きい場合、コントローラ１５は通信ネットワーク１１にネットワーク遅延が発生していると判断して、問合せ信号１５５ａを生成せず、情報信号３１ａのみに基づいて指示信号３９ａを生成する。問合せ信号１５５ａを送信してもネットワーク遅延のため、前記回答期限内に回答信号を得られる可能性が少ないためである。以下の説明において、「情報信号３１ａの情報伝達時間に基づいてネットワーク遅延の有無を判断し、ネットワーク遅延が発生している場合には他のコントローラへの問合せを省略すること」を「ネットワーク遅延制御」として示す。
【００７３】
ネットワーク遅延制御によりコントローラ１５はセンサ３１からの情報信号３１ａを受信してから所定時間内にアクチュエータ３９に外部機器４０を制御させることができる。
【００７４】
コントローラ１６及びコントローラ１７もコントローラ１５と同様の処理を行う。
【００７５】
従って、通信システム３０及びコントローラ１５からコントローラ１７は、ネットワーク遅延に関わらず、所定の時刻に外部の環境に適した処理をアクチュエータ３９にさせることができる。
【００７６】
具体的には、コントローラ１５は以下に説明するような構成で実現することができる。コントローラ１６及びコントローラ１７についても同様である。通信システム３０におけるコントローラ１５の具体的構成を図４に示す。図４は、コントローラ１５のブロック図の一例である。コントローラ１５は、図２で説明した各回路の他に、制御回路４１１を有する。図４において、図１から図３で使用した符号と同じ符号は同一の構成要素又は同一の信号を意味する。また、必要に応じて図１から図３及び表１で使用した符号を用いて説明する。なお、図２で説明した機能の説明は省略する。
【００７７】
制御回路４１１は、受信回路２１５、信号格納回路２２１、送信回路２１３及び問合せ回路２１１に接続する。
【００７８】
受信回路２１５は、通信ネットワーク１１から情報信号３１ａをさらに受信し、情報信号３１ａを受信した時刻である情報受信時刻を測定する。受信回路２１５は、情報信号３１ａと前記情報受信時刻とを信号４３１ｃとして出力する。
【００７９】
制御回路４１１は、信号４３１ｃを受信して、情報信号３１ａに含まれる前記送信時刻情報の送信時刻と前記情報受信時刻の差分である情報信号所要時間を計算する。制御回路４１１は前記情報信号所要時間と予め設定された値とを比較する。さらに、制御回路４１１は情報信号３１ａを信号２３１ａとして問合せ回路２１１へ出力する。また、制御回路４１１はアクチュエータ３９を駆動する指示信号３９ａを生成する。
【００８０】
問合せ回路２１１は情報信号３１ａを外部からの信号２３１ｃとして受信し、情報信号３１ａに基づいて問合せ信号１５５ａを生成する。
【００８１】
情報システム３０のコントローラ１５は、制御回路４１１を有したことで以下のようにネットワーク遅延制御を行う。前記情報信号所要時間が予め設定された時間より短い場合、制御回路４１１は情報信号３１ａを信号２３１ａとして問合せ回路２１１へ出力する。さらに回答信号受信後、制御回路４１１は信号格納回路２２１に格納されている回答信号に基づいて指示信号３９ａを生成し、通信ネットワーク１１へ送信する。この場合、前記回答信号だけでなく情報信号３１ａを含めて指示信号３９ａを生成してもよい。
【００８２】
一方、前記情報信号所要時間が予め設定された時間より長い場合、制御回路４１１は情報信号３１ａのみに基づいて指示信号３９ａを生成し、送信回路２１３へ出力する。
【００８３】
従って、通信システム３０のコントローラ１５は、通信システム１０のコントローラ１５で説明した効果の他に、ネットワーク遅延制御をすることでセンサ３１が測定した環境が変化する前にアクチュエータ３９に外部機器４０を制御させることができる。
【００８４】
なお、図５に示すように通信システム３０において、アクチュエータ３９はコントローラ１５に直接接続されていても良い。図５は、コントローラ１５のブロック図の一例である。図５において、図１から図４で使用した符号と同じ符号は同一の構成要素又は同一の信号を意味する。また、必要に応じて図１から図４及び表１で使用した符号を用いて説明する。この場合、アクチュエータ３９はコントローラ１５の制御回路４１１に接続され、指示信号３９ａは制御回路４１１からアクチュエータ３９へ直接出力される。指示信号３９ａは通信ネットワーク１１を経由せず、ネットワーク遅延の影響を受けないため、通信システム３０及びコントローラ１５からコントローラ１７は、ネットワーク遅延に関わらず、所定の時刻に外部の環境に適した処理をアクチュエータ３９にさせることができる。
【００８５】
（実施の形態３）
本願第一発明に係る通信システムの第３の実施形態は、前記コントローラに接続され、外部の環境を測定して情報信号を生成し、前記情報信号を前記コントローラへ出力するセンサをさらに備える第１の実施形態の通信システムであって、前記コントローラは、前記センサが出力する前記情報信号を受信し、前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号を前記情報信号に基づいて生成することを特徴とする通信システムである。
【００８６】
また、第３の実施形態の通信システムのコントローラは、外部の環境を測定するセンサが生成して出力する情報信号を直接受信し、前記通信ネットワークへ送信する前記問合せ信号を前記情報信号に基づいて生成することを特徴とするコントローラである。
【００８７】
実施の形態３に係る通信システムは、実施の形態１で説明した通信システムのコントローラにセンサをさらに備える。
【００８８】
図６に通信システム６０を示す。図６は、通信システム６０の概略図である。通信システム６０と図１の通信システム１０との違いはコントローラ１５にセンサ６１が接続されていることである。図６において、図１から図５で使用されている符号と同じ符号は同一の構成要素又は同一の信号である。
【００８９】
センサ６１は図３のセンサ３１と同様な動作を行うが、情報信号６１ａを送信する際、送信時刻を測定せず送信時刻情報を情報信号６１ａに付加しない。
【００９０】
情報信号６１ａを受信したコントローラ１５は情報信号６１ａに基づいて問合せ信号１５５ａを生成し、実施の形態１の説明と同様の動作を行う。情報信号６１ａは通信ネットワーク１１を介さないため、コントローラ１５は情報信号６１ａをネットワーク遅延の影響を受けずに受信できる。
【００９１】
コントローラ１６及びコントローラ１７もコントローラ１５と同様の処理を行う。従って、通信システム１０及びコントローラ１５から１７は、ネットワーク遅延に関わらず、所定の時刻に外部の環境に適した次の処理をすることができる。
【００９２】
具体的には、コントローラ１５は以下に説明するような構成で実現することができる。コントローラ１６及びコントローラ１７についても同様である。図７は、コントローラ１５のブロック図の一例である。図７において、図１から図６で使用した符号と同じ符号は同一の構成要素又は信号を意味する。また、必要に応じて図１から図６及び表１で使用した符号を用いて説明する。図７に示すように、センサ６１はコントローラ１５の問合せ回路２１１に接続される。センサ６１が出力する情報信号６１ａは、外部からの信号２３１ｃとして問合せ回路２１１に入力される。問合せ回路２１１は環境変化に応じた問合せ信号１５５ａを生成することができる。また、情報信号６１ａは通信ネットワーク１１を介さないため、ネットワーク遅延の影響を受けない。従って、コントローラ１５は、通信システム１０のコントローラ１５で説明した効果の他に、センサ６１が測定した環境が変化する前に問合せ信号１５５ａを送信することができる。
【００９３】
（実施の形態４）
通信ネットワークを利用したホームセキュリティシステムを構築する場合、ネットワーク遅延によって被害が甚大になることがあるため、ネットワーク遅延を考慮した通信システムにしておく必要がある。
【００９４】
例えば、火災が発生した場合のホームセキュリティシステムの動作で説明する。出火時の対応は初期消火が重要である。そのため、ホームセキュリティシステムは、居住者が出火付近にいれば、警報等で通知して居住者に対応を委ねてもよいが、居住者が出火付近にいない場合あるいは居住者が出火付近にいても事情により対応できない場合、消火を即実施することが求められる。すなわち、出火を感知した場合、出火情報を居住者に通知し、さらに通知する居住者が誰であり、前記居住者がどんな状況なのかを判断した上で、場合によっては前記居住者の対応を待たずに消火にあたるようなホームセキュリティシステムが望ましい。
【００９５】
このようなホームセキュリティシステムは本願第一発明に係る通信システム及び本願第二発明に係るコントローラで実現することができる。図８に本願第一発明に係る通信システム及び本願第二発明に係るコントローラを利用したホームセキュリティシステム８０を示す。図８は、本願第一発明に係る通信システムを使用したホームセキュリティシステムの概略図である。図８において、図１及び図３で使用した符号と同じ符号は同じ構成要素であり、以下に説明する機能以外は同じ機能を有する。
【００９６】
センサ３１はキッチン内に配置され出火を感知し、情報信号３１ａを送信する。コントローラ１５は情報信号３１ａを受け、アクチュエータ３９に最終的に指示信号３９ａを送信する。アクチュエータ３９は消火装置８８を駆動させ消火を実施するものである。また、センサ３２は家庭内に配置された人センサであり、家族の挙動を監視し、家族の誰が家庭内にいて、何をしているか等の人情報として情報信号３２ａを定期的に出力する。コントローラ１６は、情報信号３２ａを受信し、前記人情報を記憶して管理するものである。
【００９７】
ホームセキュリティシステム８０の動作を図９に示す。図９は、ホームセキュリティシステム８０の信号の送受信を示した図である。ホームセキュリティシステム８０の動作を図８で説明した符号も用いて説明する。センサ３１がキッチンでの出火を感知すると、出火情報として情報信号３１ａを出力する。情報信号３１ａを受けたコントローラ１５は、コントローラ１６に家族の情報を問合せるため、問合せ信号１５５ａを送信する。表１で説明したように問合せ信号１５５ａは送信信号１５Ａに含まれる。家族の情報とは、例えば、キッチン内に家族がいるか、家庭内に誰がいるか、出火したことがわかっているか、等の情報である。
【００９８】
前述のように、コントローラ１６はセンサ３２から前記人情報である情報信号３２ａを定期的に受信して家族の最新情報を記憶している。コントローラ１６は受信した受信信号１６Ｂの中に問合せ信号１５５ａがあれば、問合せ信号１５５ａの問合せ内容を確認し、現在の家族の最新情報を基に、コントローラ１５からの問合せに対する回答として回答信号１５６ｂを生成する。コントローラ１６は回答信号１５６ｂを通信ネットワーク１１に出力する。表１で説明したように回答信号１５６ｂは送信信号１６Ａに含まれる。
【００９９】
回答信号１５６ｂを受信したコントローラ１５は、家族が誰もいないか、例え誰かいたとしても出火に対処できない人物と判断すれば、情報信号３１ａを考慮してアクチュエータ３９に消火指示として指示信号３９ａを送る。それを受けたアクチュエータ３９は消火装置８８を制御して消火を実施する。
【０１００】
コントローラ１５は問合せ信号１５５ａの送信時にコントローラ１６からの回答信号１５６ｂに対する回答期限を設定している。前記回答期限は初期消火が可能な時刻を設定する。コントローラ１５が回答信号１５６ｂを前記回答期限までに受信しない場合、回答信号１５６ｂの受信を待てば、初期消火をすることができなくなってしまうため、コントローラ１５は情報信号３１ａのみに基づいて指示信号３９ａを生成し、アクチュエータ３９に送信する。
【０１０１】
また、コントローラ１５は情報信号３１ａを受信した時点で、通信ネットワーク１１のネットワーク遅延を把握できる。コントローラ１５はネットワーク遅延が発生していると判断した場合には、問合せ信号１５５ａを送信せず、情報信号３１ａの受信後すぐに指示信号３９ａをアクチュエータ３９に送信しても良い。
【０１０２】
前記回答期限は、例えば、所要時間で管理する場合は５分のように、時刻管理する場合は問合せ信号送信時刻から５分後のように予め設定された値とすることもできる。一方、センサ３１が定期的に情報信号３１ａとしてネットワーク遅延調査用のダミー信号を送信し、コントローラ１５が前記ダミー信号を受信することで、コントローラ１５は前記情報信号所要時間を把握できる。この場合、コントローラ１５は通信ネットワーク１１のネットワーク遅延傾向を常時知ることができる。そこで、コントローラ１５は前記回答期限を前記ネットワーク遅延傾向から判断して設定しても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本願第一発明の通信システム及び本願第二発明のコントローラは、コンピュータシステムやネットワークインフラとして利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本願第一発明の第１の実施形態に係る一の通信システムの概略図である。
【図２】本願第二発明に係るコントローラの構成例のブロック図である。
【図３】本願第一発明の第２の実施形態に係る他の通信システムの概略図である。
【図４】本願第二発明に係るコントローラの構成例のブロック図である。
【図５】本願第二発明に係るコントローラの構成例のブロック図である。
【図６】本願第一発明の第３の実施形態に係る他の通信システムの概略図である。
【図７】本願第二発明に係るコントローラの構成例のブロック図である。
【図８】本願第一発明に係る通信システムを使用したホームセキュリティシステムの概略図である。
【図９】本願第一発明に係る通信システムを使用したホームセキュリティシステムの信号の送受信を示した図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１０、３０、６０  通信システム
１１  通信ネットワーク
１５、１６、１７  コントローラ
３１、３２、６１  センサ
３９  アクチュエータ
４０  外部機器
８０  ホームセキュリティシステム
８８  消火装置
１５Ａ、１６Ａ、１７Ａ  送信信号
１５Ｂ、１６Ｂ、１７Ｂ  受信信号
２１１  問合せ回路
２１３  送信回路
２１５  受信回路
２１７  回答回路
２１９  回答期限管理回路
２２１  信号格納回路
４１１  制御回路
３１ａ、３２ａ、６１ａ  情報信号
３９ａ  指示信号
１５５ａ、１６６ａ、１７７ａ  問合せ信号
１５６ｂ、１５７ｂ、１６５ｂ、１６７ｂ、１７５ｂ、１７６ｂ  回答信号
２３１ｃ、２３３ｃ、２３５ｃ、２３７ｃ、２３８ｃ、２３９ｃ、２４１ｃ、４３１ｃ、４３３ｃ  信号
【図１】
2007267054.tif 000004
【図２】
2007267054.tif 000005
【図３】
2007267054.tif 000006
【図４】
2007267054.tif 000007
【図５】
2007267054.tif 000008
【図６】
2007267054.tif 000009
【図７】
2007267054.tif 000010
【図８】
2007267054.tif 000011
【図９】
2007267054.tif 000012