(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線パケット通信網用のデータ回線終端装置である通信モジュールと、通信モジュールが実装された副回路基板と、通信制御手段が実装された主回路基板と、主回路基板の通信制御手段と副回路基板の通信モジュールとを着脱自在に接続する信号線とを備えた通信装置において、
前記主回路基板は、起動時における前記信号線のうち通信モジュールから通信制御手段に信号を伝達する信号線の信号状態のパターンに基づき接続されている通信モジュールの種別を判定する判定手段を備え、前記通信制御手段は前記判定手段による判別結果に対応した通信制御動作を行う
ことを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記判定手段は、信号線の信号状態のパターンを数値化するエンコード回路を含む
ことを特徴とする請求項１記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動販売機の販売情報収集などのテレメトリングの分野や、移動体への交通情報配信などのテレマティクスの分野などで用いられる通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線パケット通信網を介して情報の収集や配信等を行うテレメトリングやテレマティクスが普及してきている。テレメトリングとは、元来は、通信回線を使って計量器の計量値を読み出す仕組みのことの総称であった。しかし、近年は、一般的に、データの読み取りだけでなく、機器の動作監視や遠隔制御にも用いる用語である。テレメトリングの代表的な例としては、自動販売機の販売管理システム，ガス・水道などの使用量管理システム、無人駐車場における管理システムなどが挙げられる。自動販売機の販売管理システムについては特許文献１を参照されたい。また、テレマティクスとは、自動車などの移動体に通信システムを組み合わせてリアルタイムに情報サービスを提供することを意味する。テレマティクスの代表的な例としては、自動車に設置した端末に交通情報やナビゲーション情報をリアルタイムに提供する車載情報システムなどが挙げられる。
【０００３】
このような分野においては、遠隔地において無線パケット通信網に接続するためのデータ回線終端装置（ＤＣＥ：Data Circuit-terminating Equipment）と、該データ回線終端装置を用いるデータ端末装置（ＤＴＥ：Data Terminal Equipment）とを配置している。例えば、自動販売機の販売管理システムにおいては、販売制御や庫内の温度制御を行う制御装置がデータ端末装置に相当する。各データ端末装置は、定期的に又は任意時に、データ回線終端装置を介して所定のネットワークに接続し、該ネットワークを介して所定の管理コンピュータに接続する。そして、管理コンピュータに接続したデータ端末装置は、種々の管理対象データを送信する。
【０００４】
ところで、近年、このようなシステムを構築した後に、無線パケット通信網のキャリアやそのサービスを変更したいという要望が出てきている。しかし、キャリアやそのサービスを変更しようとすればそれに伴いデータ回線終端装置も変更する必要がある。したがってデータ端末装置についても変更・改造等を行う必要があった。データ端末装置は、この種のシステムの性質上、遠隔地に分散して配置されるものなので、既にデータ端末装置が市場に大量に設置されている場合には、データ端末装置の変更・改造作業は膨大なものとなる。また、キャリアやそのサービス変更だけでなく、同一キャリアであってもデータ回線終端装置の機種変更に伴い同様の問題が発生することも考えられる。そして、この問題は将来のキャリア変更やサービス変更や機種変更の際にも起こりうるため、システム構築には慎重なキャリア選定・サービス選定・機種選定が必要となる。
【０００５】
このような問題を解決するために、従来、データ回線終端装置と、データ回線終端装置とデータ端末装置との介在する通信通信制御部を備えた通信装置が提案されている（特許文献２参照）。この通信装置は、筐体内に、通信制御部が実装された主回路基板と、データ回線終端装置が実装された副回路基板とを備える。主回路基板と副回路基板とは信号線により着脱自在に接続されている。通信制御部は、複数種類のデータ回線終端装置やキャリアやサービスの相違を吸収するために、プロトコル変換・アドレス変換・代理認証・接続処理等の通信制御を行う。この通信装置によれば、データ端末装置の変更・改造等を行うことなく、任意のデータ端末終端装置を副回路基板ごと交換することができる。
【特許文献１】特開２００３−５１０５６号公報
【特許文献２】特開２００６−２４５９５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように特許文献２に記載の装置では、通信制御部はデータ回線終端装置の種別に応じた動作を行う。このため、通信制御部は、接続されたデータ回線終端装置の種別を認識する必要がある。この識別方法として特許文献２では、副回路基板上に識別用のメモリやスイッチを設け、主回路基板の通信制御部が該メモリやスイッチの値を読み取る方法が提案されている。また、特許文献２では他の方法として、通信制御部が、データ回線終端装置との通信電文の内容からその種別を判定する方法が提案されている。
【０００７】
しかし前者の方法では、主回路基板と副回路基板を接続する信号線数に限りがあるので、副回路基板から主回路基板に伝達可能な種別数に限界があるという問題があった。また、後者の方法は、そもそも通信制御部とデータ回線終端装置との間で基本的な通信が可能になっていることが前提となっている。すなわちデータ回線端末装置と通信するための初期化処理が終了している事が前提となっている。しかし、この初期化処理はハードウェア仕様に依存するものであるためデータ回線終端装置の種別が認識できないと当該初期化処理自体を実施することができない場合がある。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡便な構成で確実な初期処理が可能な通信装置を提供することになる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、無線パケット通信網用のデータ回線終端装置である通信モジュールと、通信モジュールが実装された副回路基板と、通信制御手段が実装された主回路基板と、主回路基板の通信制御手段と副回路基板の通信モジュールとを着脱自在に接続する信号線とを備えた通信装置において、前記主回路基板は、起動時における前記信号線のうち通信モジュールから通信制御手段に信号を伝達する信号線の信号状態のパターンに基づき接続されている通信モジュールの種別を判定する判定手段を備え、前記通信制御手段は前記判定手段による判別結果に対応した通信制御動作を行うことを特徴とする。
【００１０】
この種の通信モジュールは機種によって起動時の信号線の信号状態がまちまちである。本発明は、このような通信モジュールの特徴を利用し、副回路基板から主回路基板に入力される信号線の信号状態のパターンに基づき、接続されている通信モジュールの種別を判定する。これにより、専用の信号線を増設することなく通信モジュールの種別を認識することができるので、確実な初期処理が可能となる。
【００１１】
本発明の好適な態様の一例としては、前記判定手段が信号線の信号状態のパターンを数値化するエンコード回路を含むものが挙げられる。本発明によれば、通信モジュールの種別を数値として認識することができるので、容易且つ確実な初期処理が可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように本発明によれば、副回路基板から主回路基板に入力される信号線の信号状態のパターンに基づき、接続されている通信モジュールの種別を判定するので、専用の信号線を増設することなく通信モジュールの種別を認識することができる。これにより、簡便な構成で確実な初期処理が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の一実施の形態に係る通信装置について図面を参照して説明する。図１は通信装置の概略構成図、図２は主回路基板のブロック図、図３及び図４は副回路基板のブロック図である。
【００１４】
図１に示すように、通信装置１は、筐体１０内に主回路基板１００と副回路基板２００とを備えている。主回路基板１００には、副回路基板２００と接続するためのコネクタ１０１と、データ端末装置に接続するためのコネクタ１０２とが設けられている。副回路基板２００には、主回路基板１００に接続するためのコネクタ２０１が設けられている。主回路基板１００のコネクタ１０１と副回路基板２００のコネクタ２０１とは、複数の信号線からなるフラットケーブル２０により着脱自在に接続されている。副回路基板２００には、無線パケット通信網用のデータ回線終端装置である通信モジュール４００が搭載されている。通信モジュール４００には筐体１０外に配置したアンテナ５００が筐体に設けたコネクタ（図示省略）を介して接続されている。
【００１５】
主回路基板１００には、図２に示すように、副回路基板２００とのインタフェイス回路１１０と、データ端末装置とのインタフェイス回路１１５と、通信制御部１２０と、通信モジュール４００の種別を判定する判定部１３０とを備えている。副回路基板２００用のコネクタ１０１とインタフェイス回路１１０とはバスライン１４０により接続されている。また、通信制御部１２０とデータ端末装置用のインタフェイス回路１１５とはバスライン１４２により接続され、データ端末装置用のインタフェイス回路１１５とコネクタ１０２とはバスライン１４４により接続されている。なお、本実施の形態では、副回路基板２００用のインタフェイス回路１１０、通信制御部１２０及び判定部１３０は、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）の一種であるＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）チップ１５０で実装した。
【００１６】
通信制御部１２０は、データ端末装置が通信モジュール４００を用いた通信の中継制御の他、必要に応じてプロトコル変換・アドレス変換・代理認証・接続処理等の通信制御を行う。例えば、データ端末装置が通信モジュール４００が接続する無線パケット通信網のサービスやプロトコルに対応していない場合に、データ端末装置を代理して認証処理やアドレス変換処理などサービスや機器等の相違を吸収するような処理を行う。これにより、データ端末装置に改造・変更等を加えることなく、種々のネットワークサービスを採用することができる。本実施の形態では、通信制御部１２０は第１の通信モジュール４００Ａと第２の通信モジュール４００Ｂという２種類の通信モジュール４００に対応するものとし、それぞれに対応した動作モードを備えている。さらに、通信制御部１２０は、接続された通信モジュール４００の種別を特定できなかった場合に備えて、汎用的な動作モードを備える。通信制御部１２０は、判定部１３０により判定された通信モジュール４００の種類に応じて動作を切り替える。
【００１７】
判定部１３０には、副回路基板２００用のコネクタ２０１からＦＰＧＡチップ１５０に接続されたバスライン１４０のうち、副回路基板２００からＦＰＧＡチップ１５０方向の信号を伝達する信号線が入力される。例えば、判定部１３０へ入力する信号は、例えばＲＤ（Receive Data）信号、ＣＳ（Clear to Send）信号、ＣＤ（Carrier Detect）信号、ＣＩ（Call Indicate）信号、ＤＲ（Dataset Ready）信号など複数種の通信モジュール４００で共通の信号を伝達する信号線のほか、各通信モジュールに固有な信号、例えば電波強度に関する信号などを伝達する信号線も入力とする。判定部１３０は、起動時における前記信号線の信号状態を入力として、通信モジュール４００の種別に対応する数値を通信制御部１２０に出力する。すなわち、判定部１３０は、前記信号線の信号状態を入力とし、その信号状態のパターンを数値化するエンコード回路に相当する。換言すれば、判定部１３０は、信号線の信号状態が特定のパターンと一致する場合には、そのパターンに対応する数値を出力する。信号状態のパターンは、対応する通信モジュール４００の種別に応じて予め複数設定しておく。なお、前記信号線の信号状態とはその電圧レベルを意味する。例えば、起動時におけるコネクタ２０１のピン番号（２，３，５，６）の信号状態が第１のパターン（Ｌ，Ｌ，Ｈ，Ｌ）の場合、第１の通信モジュール４００Ａに対応する数値として「１」を出力し、信号状態が第２のパターン（Ｈ，Ｈ，Ｈ，Ｌ）の場合、第２の通信モジュール４００Ｂに対応する数値として「２」を出力する。また、判定部１３０は、信号状態が何れのパターンに一致しない場合には、判定不可であったことを示すための特定の数値、例えば「０」を出力する。
【００１８】
次に、副回路基板２００について図３及び図４を参照して説明する。図２は第１の通信モジュール４００Ａを搭載した副回路基板２００Ａのブロック図、図３は第２の通信モジュール４００Ｂを搭載した副回路基板２００Ｂのブロック図である。
【００１９】
副回路基板２００Ａには、前述したように、主回路基板１００に接続するためのコネクタ２０１Ａが設けられている。また、副回路基板２００Ａには、第１の通信モジュール４００Ａと接続するためのコネクタ２０２Ａとが設けられている。コネクタ２０１Ａとコネクタ２０２Ａとはバスライン２１０Ａにより接続されている。バスライン２１０Ａ上にはインタフェイス回路２２０Ａが実装されている。インタフェイス回路２２０Ａは、プルアップ・ノイズ除去・逆流防止等の機能を有する。また、バスライン２１０Ａの配線によりコネクタ２０１Ａとコネクタ２０２Ａとのピンアサインの変換を行っている。
【００２０】
副回路基板２００Ｂには、前述の副回路基板２００Ａと同様に、主回路基板１００に接続するためのコネクタ２０１Ｂと、第２の通信モジュール４００Ｂと接続するためのコネクタ２０２Ｂと、コネクタ２０１Ｂとコネクタ２０２Ｂとを接続するバスライン２１０Ｂと、バスライン２１０Ｂ上に実装されたインタフェイス回路２２０Ｂとを備えている。インタフェイス回路２２０Ｂは、プルアップ・ノイズ除去・逆流防止等の機能を有する。また、バスライン２１０Ｂの配線によりコネクタ２０１Ｂとコネクタ２０２Ｂとのピンアサインの変換を行っている。また、副回路基板２００Ｂには、第２の通信モジュール４００Ｂの電話番号情報などの各種設定情報を記憶した所定のメモリチップ２３０Ｂが搭載されている。このメモリチップ２３０Ｂは、第２の通信モジュール４００Ｂが、その仕様上必要としているものである。メモリチップ２３０Ｂはバスライン２３５Ｂ及びコネクタ２０２Ｂを介して第２の通信モジュール４００Ｂに接続する。
【００２１】
次に、通信装置１の動作について図５のフローチャートを参照して説明する。通信装置１が電源投入等により起動開始すると、判定部１３０はコネクタ１０１から延びるバスライン１４０の各入力信号線の信号状態を入力として、エンコードした値を通信制御部１２０に出力する（ステップＳ１）。
【００２２】
通信制御部１２０は、判定部１３０によるエンコード出力を取得する（ステップＳ２）。次に、通信制御部１２０は、エンコード値が第１の通信モジュール４００Ａに対応した値の場合には、以降は第１の通信モジュール４００Ａに対応した動作モードに移行する（ステップＳ３，Ｓ４）。一方、エンコード値が第２の通信モジュール４００Ｂに対応した値の場合、通信制御部１２０は、以降は第２の通信モジュール４００Ｂに対応した動作モードに移行する（ステップＳ５，Ｓ６）。他方、エンコード値が判定不可を示す特定の値の場合、通信制御部１２０は、以降は汎用の動作モードに以降する（ステップＳ７，Ｓ８）。なお、各動作モードでは、まず通信モジュール４００の初期処理を実施する。
【００２３】
本実施の形態にかかる通信装置１によれば、主回路基板１００の通信制御部１２０は、副回路基板２００に搭載した通信モジュール４００の種別に応じた動作モードを確実に実施することができる。特に、本実施の形態にかかる通信装置１では、主回路基板１００と副回路基板２００を接続する信号線を増設することなく通信モジュール４００の判別が可能なので、簡便な構成で通信装置１を実現することができる。これは特に対応可能な通信モジュール４００の数が増えたときに有用である。また、本実施の形態では、判定部１３０を通信制御部１２０と同一のＦＰＧＡ内に論理回路として実装したので、部品点数が少なく簡便な構成で通信装置１を実現することができる。
【００２４】
以上本発明の一実施の形態について詳述したが本発明はこれに限定されるものではない。例えば、通信制御部１２０が判定部１３０の結果に基づき移行した各通信モジュール４００毎の動作モードにおいて、さらに通信モジュール４００の詳細な種別を判定する処理を行ってもよい。該判定処理では、通信モジュール４００との通信においてコマンドに対する応答パターン等に基づき詳細な種別判定を行う。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】通信装置の概略構成図
【図２】主回路基板のブロック図
【図３】副回路基板のブロック図
【図４】副回路基板のブロック図
【図５】通信装置の動作を説明するフローチャート
【符号の説明】
【００２６】
１…通信装置、１０…筐体、２０…フラットケーブル、１００…主回路基板、１０１，１０２…コネクタ、１１０，１１５…インタフェイス回路、１２０…通信制御部、１３０…判定部、１４０…バスライン、２００…副回路基板、２０１，２０２…コネクタ、２１０…バスライン、２２０…インタフェイス回路、２３０Ｂ…メモリチップ、４００…通信モジュール、５００…アンテナ
【図１】
0004990105.tif 000002
【図２】
0004990105.tif 000003
【図３】
0004990105.tif 000004
【図４】
0004990105.tif 000005
【図５】
0004990105.tif 000006