特許 6061377 通信端末装置、通信ネットワークシステム、通信方法及び通信プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6061377

(24)【登録日】2016年12月22日

(45)【発行日】2017年1月18日

(54)【発明の名称】通信端末装置、通信ネットワークシステム、通信方法及び通信プログラム

(51)【国際特許分類】

   G06F 13/00 20060101AFI20170106BHJP

   H04B 10/114 20130101ALI20170106BHJP

   H04M 1/00 20060101ALI20170106BHJP

   H04M 11/00 20060101ALI20170106BHJP

【ＦＩ】

   G06F13/00 357A

   H04B9/00 114

   H04M1/00 R

   H04M11/00 302

【請求項の数】11

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2012-242584(P2012-242584)

(22)【出願日】2012年11月2日

(65)【公開番号】特開2014-92903(P2014-92903A)

(43)【公開日】2014年5月19日

【審査請求日】2015年9月3日

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 １）ウエブサイト情報処理学会主催「レーザー光を利用したデバイス間通信における直観的な接続方法の提案」、平成２４年６月２５日、ＤＩＣＯＭＯ２０１２シンポジウムにかかるウエブサイトにて発表 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｉｃｏｍｏ．ｏｒｇ／２０１２／ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｉｃｏｍｏ．ｏｒｇ／２０１２／ｐｒｏｇｒａｍ／４Ｅ．ｈｔｍｌ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｉｃｏｍｏ．ｏｒｇ／２０１２／ｒｅｐｏｒｔ．ｈｔｍｌ （改訂：２０１２−６−２５） ２）「レーザー光を利用したデバイス間通信における直観的な接続方法の提案」 平成２４年６月２７日、「情報処理学会シンポジウムシリーズ Ｖｏｌ．２０１２、Ｎｏ．１ マルチメディア、分散、協調とモバイル（ＤＩＣＯＭＯ２０１２）シンポジウム」アブストラクト集（学会予稿集）にて発表 ３）「レーザー光を利用したデバイス間通信における直観的な接続方法の提案」平成２４年６月２４日、「情報処理学会シンポジウムシリーズ Ｖｏｌ．２０１２、Ｎｏ．１ マルチメディア、分散、協調とモバイル（ＤＩＣＯＭＯ２０１２）シンポジウム」論文集（学会予稿集）にて発表 ４）「レーザー光を利用したデバイス間通信における直観的な接続方法の提案」 平成２４年７月５日、情報処理学会主催ＤＩＣＯＭＯ２０１２シンポジウムにて発表

(73)【特許権者】

【識別番号】504133110

【氏名又は名称】国立大学法人電気通信大学

(74)【代理人】

【識別番号】100067736

【弁理士】

【氏名又は名称】小池 晃

(74)【代理人】

【識別番号】100096677

【弁理士】

【氏名又は名称】伊賀 誠司

(74)【代理人】

【識別番号】100106781

【弁理士】

【氏名又は名称】藤井 稔也

(74)【代理人】

【識別番号】100113424

【弁理士】

【氏名又は名称】野口 信博

(72)【発明者】

【氏名】小木 真人

(72)【発明者】

【氏名】入江 英嗣

(72)【発明者】

【氏名】大木 裕太

(72)【発明者】

【氏名】吉永 努

【審査官】 新田 亮

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０１４４１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０４９２７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 齊藤 昭 Akira SAITO，ユビキタス環境におけるユニバーサルコントローラシステム“スマートタクトシステム”の設計と実装 Smart Baton System The Design and Implementation of a Universal Remote Control System in Ubiquitous Computing Environment，電子情報通信学会技術研究報告 Ｖｏｌ．１０２ Ｎｏ．６９４ IEICE Technical Report，日本，社団法人電子情報通信学会 The Institute of Electronics,Information and Communication Engineers，２００３年 ２月２８日，第102巻，p.67-72

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ １３／００

Ｈ０４Ｂ １０／１１４

Ｈ０４Ｍ １／００

Ｈ０４Ｍ １１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

通信ネットワークに接続することによって、他の各種端末装置と通信する通信端末装置であって、
レーザ光を受信するための受光部を有する他の端末装置に向けて、自己の識別情報に基づいて生成された識別信号を含むレーザ光を送信する発光部と、
上記送信されたレーザ光を受信した上記他の端末装置からの自己の機能情報と自己の識別情報とを含むコールバックを上記通信ネットワークを介して受信し、該他の端末装置と通信する通信部とを備え、
上記発光部から上記識別信号を含むレーザ光を送信し、
上記通信部で、上記識別信号を含むレーザ光を受信した他の端末装置からのコールバックを上記通信ネットワークを介して受信することによって、上記コールバックに含まれる情報に基づいて、上記識別信号を上記他の端末装置が受信したことを認識し、上記他の端末装置の機能を認識して、上記他の端末装置との上記通信ネットワークを介する通信を確立することを特徴とする通信端末装置。

【請求項2】

上記通信ネットワークは、インタネットを含み、上記識別情報は、当該通信端末装置のＩＰアドレスであることを特徴とする請求項１記載の通信端末装置。

【請求項3】

上記識別信号は、ランダムシードを含み、
上記ランダムシードは、上記他の端末装置が有する秘密鍵によって暗号化されることを特徴とする請求項２記載の通信端末装置。

【請求項4】

上記ランダムシードを生成する擬似乱数発生器を更に備えることを特徴とする請求項３記載の通信端末装置。

【請求項5】

上記識別信号は、複数回反復して上記発光部から送信されることを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載の通信端末装置。

【請求項6】

通信ネットワークに接続することによって、他の通信端末装置と通信するレーザ受信通信端末装置であって、
レーザ光を送信する通信端末装置から送信されたレーザ光を受信する受光部と、
上記受光部で受信したレーザ光に含まれる上記通信端末装置の識別信号に基づいて、上記通信端末装置を認識し、自己の識別情報と自己の機能情報とを含むコールバックを、上記通信ネットワークを介して上記通信端末装置に送信し、上記通信端末装置と通信する通信部と
を備えることを特徴とするレーザ受信通信端末装置。

【請求項7】

通信ネットワークに接続することによって通信端末装置が各種端末装置と通信する通信ネットワークシステムであって、
上記通信端末装置は、自己の識別情報に基づいて生成された識別信号を含むレーザ光を送信する発光部と、上記通信ネットワークと接続してネットワーク通信を行う通信部とを備え、
上記各種端末装置は、それぞれ、上記通信端末装置から送信されたレーザ光を受信する受光部と、上記受光部で受信したレーザ光に含まれる上記通信端末装置の識別信号に基づいて、上記通信ネットワークと接続して、自己の機能を示す情報と自己の識別情報とを含むコールバックを上記通信ネットワークを介して上記通信端末装置に送信し、ネットワーク通信を行う通信部とを備え、
上記通信端末装置が、上記識別信号を含むレーザ光を送信し、上記レーザ光を受信した端末装置から、上記レーザ光に含まれる識別信号に基づいて上記通信ネットワークを介して送信される自己の識別情報と自己の機能情報とを含むコールバックを上記通信ネットワークを介して受信することによって、上記コールバックに含まれる情報に基づいて、上記識別信号を上記端末装置が受信したことを認識し、上記端末装置の機能を認識して、上記端末装置との上記通信ネットワークを介する通信を確立することを特徴とする通信ネットワークシステム。

【請求項8】

上記ネットワークに接続され、公開鍵を有する認証サーバを更に備えることを特徴とする請求項７記載の通信ネットワークシステム。

【請求項9】

通信ネットワークに接続することによって通信端末装置が各種端末装置と通信する通信ネットワークシステムにおける通信方法であって、
上記通信端末装置によって、自己の識別情報に基づいて生成された識別信号を含むレーザ光を端末装置に送信するステップと、
送信された上記レーザ光を受信した端末装置によって、上記レーザ光に含まれる上記識別信号に基づいて、上記通信端末装置を認識し、自己の機能を示す情報と自己の識別情報とを含むコールバックを上記通信ネットワークを介して上記通信端末装置に送信するステップと、
上記通信端末装置によって、上記端末装置からのコールバックを上記通信ネットワークを介して受信することによって、受信した上記コールバックに含まれる情報に基づいて、上記識別信号を上記端末装置が受信したことを認識し、上記端末装置の機能を認識して、上記端末装置との上記通信ネットワークを介する通信を確立するステップと
を有することを特徴とする通信ネットワークシステムにおける通信方法。

【請求項10】

自己の識別情報に基づいて生成された識別信号を含むレーザ光を送信する発光部と、送信された上記レーザ光を受信した他の端末装置からの自己の機能情報と自己の識別情報とを含むコールバックを通信ネットワークを介して受信し、他の各種端末装置と通信する通信部とを備える通信端末装置において動作する通信プログラムであって、
上記発光部から上記識別信号を含むレーザ光を送信するステップと、
上記通信部で、上記識別信号を含むレーザ光を受信した他の端末装置からのコールバックを上記通信ネットワークを介して受信することによって、上記コールバックに含まれる情報に基づいて、上記識別信号を上記他の端末装置が受信したことを認識し、上記他の端末装置の機能を認識して、上記他の端末装置との上記通信ネットワークを介する通信を確立するステップとを有する通信プログラム。

【請求項11】

通信ネットワークに接続することによって、他の通信端末装置と通信するレーザ受信通信端末装置において動作する通信プログラムであって、
上記他の通信端末装置の識別信号を含むレーザ光を受光部で受信するステップと、
受信したレーザ光に含まれる上記通信端末装置の識別信号に基づいて、上記他の通信端末装置を認識し、自己の識別情報と自己の機能情報とを含むコールバックを、上記他の通信端末装置に上記通信ネットワークを介して送信し、通信部により、上記通信端末装置と通信するステップとを有する通信プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信端末装置及び通信端末装置と他の通信装置と通信する通信ネットワークシステムに関し、通信端末装置が送信したレーザ光によって他の通信装置を識別し、通信を確立する通信端末装置、通信ネットワークシステム、通信方法及び通信プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年では、さまざまな機器をインタネット等の通信ネットワークに接続して、情報の交換を行うことができ、これらの機器間においてデータの共有に限らず、機能の共有を可能にし、機器間の連携動作が可能となってきている。このように、機器間での連携を行う上においては、対象の機器を容易かつ正確に指定する技術が通信の円滑化にとって重要となってきている。

【0003】

複数の機器を接続して、連携させる技術としては、ＰＡＮ（Personal Area Network）やこれを拡張したＰＮ（Personal Networks）があり、具体的には、たとえばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＩｒＤＡを用いた無線通信技術がある。ＰＡＮやＰＮ等を用いて複数の機器を接続し、連携して動作させる場合には、機器それぞれのアドレスやＩＤベースのペアリング操作が必要である。また、ユーザは、各機器の指定を行うために、その機器の物理的位置ではなく、ネットワークアドレスによって指定する必要があり、そのためにそのネットワークアドレスを事前に知っている必要もある。このために、ユーザが指定したいと考えている機器を直観的に指定することは困難なので、迅速かつ柔軟な通信ネットワークの運用の妨げとなっている。

【0004】

たとえば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈを用いて、複数の機器を接続する場合には、目的の機器と通信するためには次の手順が必要となる。

【0005】

（１）接続する機器をペアリングモードにする。
（２）接続される側の機器でペアリング操作を行い、接続する機器を検索する。
（３）接続される側の機器上で、接続する機器を指定する。
（４）接続される側の機器上で、パスコードを入力し、接続を確認する。

【0006】

このように、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの場合には、機器間の接続を行うのに多くの手順を要し、多数の機器が通信ネットワークに接続している市街地等のオープンなネットワーク環境では、接続目的の機器を探して選択するだけでも大きな労力が必要となる。

【0007】

ＩｒＤＡを用いた通信においては、赤外線による通信のため機器同士が直接通信することが可能だが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈが数ｍから数１０ｍの範囲の通信距離を実現できるのに対して、１ｍ程度のごく近い通信距離しか実現できない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２００８−１８１３１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈでは、２．４ＧＨｚ帯の電波を用いており、通信の到達において指向性が低く、そのため上述した探索手順を含めた煩雑な接続手順を要するとの問題がある。

【0010】

また、ＩｒＤＡは赤外線通信のため、通信の到達において指向性が高いと言え、機器同士の通信において、一方の機器が他方の機器を直接的に指定することができるが、通信の到達距離があまりにも短いという問題がある。

【0011】

近年では、家電製品を含めて通信ネットワークに接続できる機器が増加しており、家庭内での通信ネットワーク、すなわちホームネットワークにおいて簡便に機器間の接続、連携を実現する技術が開発されている。特許文献１には、ホームネットワークにおいて、複数の機器間の連携動作を簡便に実現できるとする技術が記載されている。特許文献１には、リモコンのようなポインティングデバイスを用いて、連携動作をする機器を指し示すことによって指定し、それらの機器の機能、動作を指定することが記載されているが、連携動作をする機器をあらかじめ登録する必要があるので、登録手続の煩雑さは否めない。また、市街地のようなオープンな場面においては、機器の事前登録は非常に困難であり、事前登録を行わない場合には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈのような通信可能探索動作が必要となり、接続手順の煩雑さや直観的な接続指定ができないとの問題がある。また、ホームネットワークにおいては、ユーザとそのユーザが操作可能な機器とが特定されていればセキュリティ上の問題は生じ得ないが、インタネット等のオープンな通信ネットワークに接続する場合には、その機器への接続の安全性が保証されなければならない。引用文献１に記載された技術においては、セキュリティ接続を確保するために、ユーザの個人情報を、ポインティングデバイスを含めて連携機器それぞれに事前に登録する必要があり、その煩雑さの解決及びオープン環境への対応の問題もある。

【0012】

そこで、直観的に連携対象の機器を指定し、煩雑な通信確立手順を経ることなく、連携機器間の接続を確立することができる通信端末装置、通信ネットワークシステム、通信方法及び通信プログラム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】

【0013】

本発明は、通信ネットワークに接続することによって、他の各種端末装置と通信する通信端末装置であって、レーザ光を受信するための受光部を有する他の端末装置に向けて、自己の識別情報に基づいて生成された識別信号を含むレーザ光を送信する発光部と、送信されたレーザ光を受信した他の端末装置からの自己の機能情報と自己の識別情報とを含むコールバックを通信ネットワークを介して受信し、他の端末装置と通信する通信部とを備える。そして、発光部から識別信号を含むレーザ光を送信し、通信部で、識別信号を含むレーザ光を受信した他の端末装置からのコールバックを通信ネットワークを介して受信することによって、コールバックに含まれる情報に基づいて、識別信号を他の端末装置が受信したことを認識し、他の端末装置の機能を認識して、他の端末装置との通信ネットワークを介する通信を確立する。

【0014】

また、本発明は、通信ネットワークに接続することによって、他の通信端末装置と通信するレーザ受信通信端末装置であって、他の通信端末装置から送信されたレーザ光を受信する受光部と、受信したレーザ光に含まれる通信端末装置の識別信号に基づいて、自己の識別情報と自己の機能情報とを含むにコールバックを、通信ネットワークを介して通信端末装置に送信し、通信端末装置と通信する通信部とを備える。そして、通信端末装置が、識別信号を含むレーザ光を送信し、レーザ光を受信した端末装置から、レーザ光に含まれる識別信号に基づいて通信ネットワークを介して送信される自己の識別情報と自己の機能情報とを含むコールバックを通信ネットワークを介して受信することによって、コールバックに含まれる情報に基づいて、識別信号を端末装置が受信したことを認識し、端末装置の機能を認識して、端末装置との通信ネットワークを介する通信を確立する。

【0015】

また、本発明は、通信ネットワークに接続することによって通信端末装置が各種端末装置と通信する通信ネットワークシステムであって、通信端末装置は、自己の識別情報に基づいて生成された識別信号を含むレーザ光を送信する発光部と、通信ネットワークと接続してネットワーク通信を行う通信部とを備え、各種端末装置は、それぞれ、通信端末装置から送信されたレーザ光を受信する受光部と、受光部で受信したレーザ光に含まれる通信端末装置の識別信号に基づいて、通信ネットワークと接続して、自己の機能を示す情報と自己の識別情報とを含むコールバックを通信ネットワークを介して通信端末装置に送信し、ネットワーク通信を行う通信部とを備える。そして、通信端末装置が、識別信号を含むレーザ光を送信し、上記レーザ光を受信した端末装置から、上記レーザ光に含まれる識別信号に基づいて上記通信ネットワークを介して送信される自己の識別情報と自己の機能情報とを含むコールバックを通信ネットワークを介して受信することによって、コールバックに含まれる情報に基づいて、識別信号を端末装置が受信したことを認識し、端末装置の機能を認識して、端末装置との通信ネットワークを介する通信を確立する。

【0016】

また、本発明は、通信ネットワークに接続することによって通信端末装置が各種端末装置と通信する通信ネットワークシステムにおける通信方法であって、通信端末装置によって、自己の識別情報に基づいて生成された識別信号を含むレーザ光を端末装置に送信するステップと、送信されたレーザ光を受信した端末装置によって、レーザ光に含まれる識別信号に基づいて、通信端末装置を認識し、自己の機能を示す情報と自己の識別情報とを含むコールバックを通信ネットワークを介して通信端末装置に送信するステップと、通信端末装置によって、端末装置からのコールバックを通信ネットワークを介して受信することによって、受信したコールバックに含まれる情報に基づいて、識別信号を端末装置が受信したことを認識し、端末装置の機能を認識して、端末装置との通信ネットワークを介する通信を確立するステップとを有する。

【0017】

また、本発明は、自己の識別情報に基づいて生成された識別信号を含むレーザ光を送信する発光部と、送信されたレーザ光を受信した他の端末装置からの自己の機能情報と自己の識別情報とを含むコールバックを通信ネットワークを介して受信し、他の各種端末装置と通信する通信部とを備える通信端末装置において動作する通信プログラムであって、発光部から識別信号を含むレーザ光を送信するステップと、通信部で、識別信号を含むレーザ光を受信した他の端末装置からのコールバックを通信ネットワークを介して受信することによって、コールバックに含まれる情報に基づいて、識別信号を他の端末装置が受信したことを認識し、他の端末装置の機能を認識して、他の端末装置との通信ネットワークを介する通信を確立するステップとを有する。

【0018】

さらに、本発明は、通信ネットワークに接続することによって、他の通信端末装置と通信するレーザ受信通信端末装置において動作する通信プログラムであって、他の通信端末装置の識別信号を含むレーザ光を受光部で受信するステップと、受信したレーザ光に含まれる通信端末装置の識別信号に基づいて、他の通信端末装置を認識し、自己の識別情報と自己の機能情報とを含むコールバックを、他の通信端末装置に通信ネットワークを介して送信し、通信部により、通信端末装置と通信するステップとを有する。

【発明の効果】

【0019】

本発明の通信端末装置、通信ネットワークシステム、通信方法及び通信プログラムによれば、指向性の高いレーザ光を用いて、受信対象端末を指示するだけで、通信ネットワークにおける通信を確立することができるので、迅速かつ容易に通信の確立を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明に係る通信ネットワークシステムの構成の概略を示すブロック図である。

【図2】本発明に係る通信端末装置の構成の概略を示すブロック図である。

【図3】本発明の係る端末装置の１つであるディスプレイの構成の概略を示すブロック図である。

【図4】本発明の係る端末装置の１つであるプリンタの構成の概略を示すブロック図である。

【図5】本発明の係る端末装置の１つであるコンピュータの構成の概略を示すブロック図である。

【図6】本発明の通信端末装置及び端末装置によってレーザ光を用いて送受信される自己の識別信号、すなわちＩＰアドレスデータの構成の一例を示す図である。（Ａ）は、ＩＰアドレスデータの全体構成であり、（Ｂ）は、ヘッダの構成であり、（Ｃ）は、ＩＰアドレスの１区分のデータの構成である。

【図7】本発明の通信方法の手順を示すフローチャートである。

【図8】本発明に係る通信端末装置の変形例の構成の概略を示すブロック図である。

【図9】本発明の係る端末装置の変形例の１つであるコンピュータの構成の概略を示すブロック図である。

【図10】本発明の通信端末装置及び端末装置の変形例によってレーザ光を用いて送受信される自己の識別信号、すなわちＩＰアドレスデータの構成の一例を示す図である。（Ａ）は、ＩＰアドレスデータの全体構成であり、（Ｂ）は、ヘッダの構成であり、（Ｃ）は、ＩＰアドレスの１区分のデータの構成である。

【図11】通信端末装置及び端末装置の変形例の場合における通信方法の手順を示すフローチャートである。

【図12】本発明に係る通信ネットワークシステムの変形例の構成の概略を示すブロック図である。

【図13】通信ネットワークシステムの変形例の場合における通信方法の手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明が適用された通信端末装置、通信ネットワークシステム、通信方法について、図面を参照して説明する。

【0022】

［通信ネットワークシステム］
図１は、本発明が適用された通信ネットワークの構成の一例を示す図である。通信ネットワークは、レーザ光を送信する発光部１と、通信ネットワーク１００に接続して、ネットワーク通信を行う通信部５を有する通信端末装置１０と、通信ネットワークに接続された各種機器とを備える。通信端末装置１０の通信部５には、通信ネットワークに接続するための無線通信部５ａを有している。

【0023】

通信端末装置１０と通信を行う各種機器は、以下に限るものではないが、画像等を表示するディスプレイ２０と、情報データを紙等の媒体に印刷するプリンタ３０と、他のコンピュータを含む通信端末装置と通信し、データ処理し、データ交換等するコンピュータ４０とを含む。

【0024】

ディスプレイ２０は、通信端末装置１０が送信したレーザ光を受信する受光部２１と、通信ネットワーク１００に接続してネットワーク通信を行うための通信部２５を有している。プリンタ３０は、通信端末装置１０が送信したレーザ光を受信する受光部３１と、通信ネットワーク１００に接続してネットワーク通信を行うための通信部３５を有している。コンピュータ４０は、通信端末装置１０が送信したレーザ光を受信する受光部４１と、通信ネットワーク１００に接続してネットワーク通信を行うための通信部４５を有している。

【0025】

通信ネットワーク１００の種類は、コンピュータを接続して通信するのに適するネットワークであり、たとえば、回線接続網やパケット通信網である。また、通信ネットワーク１００は、多数の異なるネットワークを含んでもよく、たとえば、ローカルエリアネットワーク、インタネット等のワイドエリアネットワーク、専用電話回線を含む電話回線網、コネクションレス型通信ネットワーク及び無線ネットワークが含まれてもよい。図１に示す通信ネットワーク１００は、インタネットであり、通信端末装置１０、ディスプレイ２０、プリンタ３０、コンピュータ４０は、このインタネットに有線ネットワークを介して、あるいは無線ネットワークを介して接続される。

【0026】

後に詳しく説明するように、通信端末装置１０は、発光部１からのレーザ光によって、自己のＩＰアドレスに基づいて生成した識別信号を、ディスプレイ２０の受光部２１に向けて送信する。ディスプレイ２０は、送信されたレーザ光を受光部２１によって受信し、識別信号を含むレーザ光を送信した通信端末装置１０を認識し、認識した通信端末装置１０に向けて、通信ネットワーク１００を介してコールバックを送信する。コールバックを受信した通信端末装置１０は、ディスプレイ２０を識別して、ディスプレイ２０との通信を確立する。

【0027】

［レーザ光を送信して通信を開始する通信端末装置］
本発明が適用された通信端末装置１０は、図２に示すように、自己の識別信号を含むレーザ光を送信する発光部１と、発光部１のレーザ光を所定の条件で駆動する駆動部２とを備える。通信端末装置１０は、また、他ブロックを制御する制御部３と、自己の識別情報としてのＩＰアドレス１１を記憶し、制御部３と協働して装置全体の動作を制御するメモリ部４と、通信ネットワーク１００と通信する通信部５と、表示部６とを備える。図では示していないが、通信端末装置１０は、情報端末として機能するために、キーボードやタッチパネルインタフェースを含む入力デバイスや、オーディオ出力デバイス、ＵＳＢ等の汎用のインタフェース等をさらに備えている。

【0028】

発光部１は、レーザ素子により構成される。発光部１として用いるレーザ素子は、可視光を発光するものであることが好ましい。このような可視光レーザ素子を用いることによって、指向性の高い送信信号を送信することができるとともに、接続対象機器を指し示すことによって直観的な機器指定が可能になる。駆動部２は、制御部３からの制御信号に基づいて、発光部１のレーザ素子を駆動するのに十分な電源を印加し、レーザ素子をスイッチング駆動する。

【0029】

制御部３は、メモリ部４に記憶された自己のＩＰアドレス１１を読み出して、後述する所定の形式でＯＮ／ＯＦＦする識別信号を生成して駆動部２を制御する。制御部３は、ＣＰＵあるいはアプリケーションプロセサによって実現することができる。メモリ部４は、ＲＡＭ等の一時記憶、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の不揮発記憶のいずれか、又は両方を含んでよい。さらに、磁気記憶装置、光学記憶装置等の二次記憶装置を含んでもよい。ＩＰアドレス１１は、固定アドレスとして、あらかじめメモリ部４の不揮発記憶部に記憶させてもよく、通信ネットワーク１００に接続して、ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）サーバ等を用いて、接続時に動的ＩＰアドレスを取得し、一時記憶部に記憶するようにしてもよい。なお、制御部３及びメモリ部４は、通信端末装置１０が情報端末として動作する場合のために、各種インタフェースを制御するＣＰＵ又はアプリケーションプロセサの機能の一部として動作してもよいことはもちろんである。また、メモリ部４上に展開し、ＣＰＵ又はアプリケーションプロセサの制御の下に動作するプログラムによっても実現することができる。

【0030】

通信部５は、通信ネットワーク１００に直接又は間接に接続するための通信インタフェースを提供する。通信部５は、無線通信のための無線通信部５ａと有線通信のための有線通信部５ｂとを有することが好ましいが、無線通信部５ａ、有線通信部５ｂのいずれかを有するようにしてもよい。

【0031】

表示部６は、通信端末装置１０とこれを用いるユーザとのユーザインタフェースを提供する。制御部３の制御の下に、通信の状況、たとえば「レーザ発信中」、「コールバック受信」等の文字を表示するようにしてもよい。ＰＤＡ等として動作する場合には、画像データや、動画情報等の情報を表示したり、入力インタフェースを介してタッチパネルを導入することもできる。

【0032】

通信端末装置１０は、あらかじめ記憶している自己のＩＰアドレス、又はＤＨＣＰサーバ等を用いて取得して、メモリ部４に記憶したＩＰアドレスに基づいて、制御部３により自己の識別信号を生成する。生成された識別信号は、制御部３によってレーザ光を明滅させるＯＮ／ＯＦＦ信号により表現され、駆動部２によって発光部１のレーザ素子を駆動して、識別信号が送信される。レーザ光を受信したディスプレイ２０等の端末装置からのコールバックは、通信ネットワーク１００を介して、通信部５で受信される。通信端末装置１０は、送信されてきたコールバックによって、相手装置のＩＰアドレスを認識することができるので、その後の所定の手順により通信ネットワーク１００を介して相手との通信を確立することができる。

【0033】

［レーザ光を受信して通信を確立する端末装置］
通信対象の端末装置としては、ディスプレイ、プリンタ、携帯端末装置等を含むコンピュータ機器及びコンピュータ周辺機器等であるが、その他にも、サーバ、ネットワーク接続可能なテレビ等のオーディオビジュアル機器等も含まれる。以下では、代表的な端末装置として、ディスプレイ、プリンタ、コンピュータについて説明するが、これらについて説明した事項は、他の端末装置に対しても同様に適用することができる。

【0034】

＜ディスプレイ＞
図３に示すように、ディスプレイ２０は、通信端末装置１０の発光部１から送信されたレーザ光を受信する受光部２１と、受信したレーザ光の信号を増幅し、信号検出する増幅部２２とを備える。ディスプレイ２０は、また、増幅部２２によって検出された信号を解析し、通信端末装置１０のＩＰアドレスを検出してメモリ部２４に記憶させ、メモリ部２４に記憶された自己の機能を表わすモード２７を読みこんで通信部２５から通信ネットワーク１００を介して送信するコールバック信号を生成する制御部２３を備える。そして、ディスプレイ２０は、その端末装置の機能を表わすモード２７の情報が記憶されているメモリ部２４と、通信ネットワーク１００を介して通信する通信部２５と、情報を表示する表示部２６とを備える。

【0035】

受光部２１は、レーザ光を受信して、電気信号に変換するフォトダイオードやフォトトランジスタ等のフォトセンサである。増幅部２２は、フォトセンサで検出し、光電変換した電気信号を所定の振幅に増幅する増幅器である。レーザ光の伝送距離が長い場合や元の信号を変調した場合等には、検出できる信号振幅が非常に小さいことがあるので、高Ｓ／Ｎ比を実現するように差動増幅器等により信号振幅を増幅した後に、信号検出することが好ましい。なお、近距離でのみ通信をする場合には、コンパレータによってＯＮ／ＯＦＦ信号の検出するようにしてもよい。

【0036】

制御部２３は、受光部２１及び増幅部２２によって受信され、検出された通信端末装置１０からのレーザ光による識別信号のデータをメモリ部２４に一時的に記憶し、識別信号データの解析を行う。識別信号データの解析の結果、識別信号を送信した通信端末装置１０のＩＰアドレスを認識した場合には、制御部２３は、通信端末装置１０のＩＰアドレスに対して通信部２５を介してコールバック信号を送信する。コールバックを送信する際に、メモリ部２４にあらかじめ記憶されているこの端末装置の機能を表わすモード２７のデータを含めて通信端末装置に送信する。制御部２３は、ディスプレイ２０を表示端末として制御するためのＣＰＵによって実現することができる。メモリ部２４は、ＲＡＭ等の一時記憶、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の不揮発記憶のいずれか、又は両方を含んでよい。さらに、磁気記憶装置、光学記憶装置等の二次記憶装置を含んでもよい。

【0037】

モード２７は、ディスプレイ２０の機能を示す「画像表示」を所定のコードによって識別するようにあらかじめ設定される。ディスプレイ２０が、通信ネットワーク１００を介して送信されてきた情報データを表示するだけの単機能の端末である場合には、「画像表示」のコードをあらかじめメモリ部２４にモード２７として記憶させておけばよい。ディスプレイ２０が、自己の有する情報データ、たとえば周辺の地図情報データを他の端末に送信して表示させるサーバ機能を有しているような場合には、たとえば「１．画像表示」、「２．データ配信」のように、複数のモード２７を識別できるようにメモリ部２４に記憶させることができる。なお、制御部２３及びメモリ部２４は、ディスプレイ２０が動作するために、各種インタフェースを制御するＣＰＵの機能の一部として動作してもよいことはもちろんである。また、レーザ光を送信してきた通信端末装置１０にコールバックする場合に、ディスプレイ２０のＩＰアドレスを含めるために、メモリ部２４に固定アドレスとしてあらかじめディスプレイ２０のＩＰアドレスを記憶させておいてもよく、通信ネットワーク１００接続し、ＤＨＣＰサーバ等を用いて、接続時に動的ＩＰアドレスを取得し、一時記憶部に記憶するようにしてもよい。

【0038】

通信部２５は、通信ネットワーク１００に直接又は間接に接続するための通信インタフェースを提供する。通信部２５は、無線通信のための無線通信部２５ａと有線通信のための有線通信部２５ｂとを有することが好ましいが、無線通信部２５ａ、有線通信部２５ｂのいずれかを有するようにしてもよい。

【0039】

表示部２６は、通信端末装置１０との接続を確立した後に、通信端末装置１０からアップロードされたデータを表示する。通信端末装置１０のユーザを含めたユーザのためのユーザインタフェースを提供するようにしてもよく、自己が保有するデータを表示するようにしてもよい。

【0040】

ディスプレイ２０は、通信端末装置１０から送信されてきたレーザ光を受光部２１によって受信し、レーザ光を電気信号に変換し、増幅部２２で適切な振幅に増幅し、制御部２３において、レーザ光に含まれている通信端末装置１０のＩＰアドレスを認識する。ディスプレイ２０は、認識した通信端末装置１０のＩＰアドレスに対して、ディスプレイ２０のモード２７である「画像表示」のコードを自己のＩＰアドレスとともに送信、すなわちコールバックする。通信端末装置１０は、送信されてきたコールバックによって、ディスプレイ２０のＩＰアドレスを認識することができるので、その後の所定の手順により通信ネットワーク１００を介して、通信が確立され、通信の確立後は、通信端末装置１０からアップロードされてきた画像データを、通信部２５、制御部２３を介して表示部２６に表示する。上述の機能を、メモリ部２４上に展開し、ＣＰＵ又はアプリケーションプロセサの制御の下に動作するプログラムによっても実現することができる。

【0041】

＜プリンタ＞
図４に示すように、プリンタ３０は、通信端末装置１０の発光部１から送信されたレーザ光を受信する受光部３１と、受信したレーザ光の信号を増幅し、信号検出する増幅部３２とを備える。プリンタ３０は、また、増幅部３２によって検出された信号を解析し、通信端末装置１０のＩＰアドレス１１を検出してメモリ部３４に記憶させ、メモリ部３４に記憶された自己の機能を表わすモード３７を読みこんで通信部３５から通信ネットワーク１００を介して送信するコールバック信号を生成する制御部３３を備える。プリンタ３０は、その端末装置の機能を表わすモード３７の情報が記憶されているメモリ部３４と、通信ネットワーク１００を介して通信する通信部３５と、情報を表示する出力部３６とを備える。

【0042】

受光部３１は、レーザ光を受信して、電気信号に変換するフォトセンサである。増幅部３２は、フォトセンサで検出した信号を所定の振幅に増幅する。レーザ光の伝送距離が長い場合や元の信号を変調した場合等には、検出できる信号振幅が非常に小さいことがあるので、高Ｓ／Ｎ比を実現するように差動増幅器等により信号振幅を増幅した後に、信号検出することが好ましい。なお、近距離でのみ通信をする場合には、コンパレータによってＯＮ／ＯＦＦ信号を検出するようにしてもよい。

【0043】

制御部３３は、受光部３１及び増幅部３２によって受信され、検出された通信端末装置１０からのレーザ光の識別信号のデータをメモリ部３４に一時的に記憶し、識別信号データの解析を行う。識別信号データの解析の結果、識別信号を送信した通信端末装置１０のＩＰアドレスを認識し、メモリ部３４にあらかじめ記憶されているこの端末装置の機能を示すモード３７のデータを、通信端末装置１０のＩＰアドレスに対して通信部３５を介してコールバックを送信する。制御部３３は、プリンタ３０を印刷出力装置として制御するためのＣＰＵによって実現することができる。メモリ部３４は、ＲＡＭ等の一時記憶、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の不揮発記憶のいずれか、又は両方を含んでよい。さらに、磁気記憶装置、光学記憶装置等の二次記憶装置を含んでもよい。

【0044】

モード３７は、プリンタ３０の機能を示す「印刷出力」を所定のコードによって識別される。プリンタ３０が、通信ネットワーク１００を介して送信されてきた情報データを印刷するだけの単機能の端末である場合には、「印刷出力」のコードをあらかじめメモリ部３４にモード３７として記憶させておけばよい。プリンタ３０が、自己の有する情報データを有しているような場合には、複数のモード３７、たとえば「１．印刷出力」、「２．データ配信」のように、モード３７を識別できるようにメモリ部３４に記憶させることができる。なお、制御部３３及びメモリ部３４は、プリンタ３０が動作するために、各種インタフェースを制御するＣＰＵの機能の一部として動作してもよいことはもちろんである。また、レーザ光を送信してきた通信端末装置１０にコールバックする場合に、プリンタ３０のＩＰアドレスを含めるために、メモリ部３４に固定アドレスとしてあらかじめプリンタ３０のＩＰアドレスを記憶させておいてもよく、通信ネットワーク１００に接続し、ＤＨＣＰサーバ等を用いて、接続時に動的ＩＰアドレスを取得し、一時記憶部に記憶するようにしてもよい。

【0045】

通信部３５は、通信ネットワーク１００に直接又は間接に接続するための通信インタフェースを提供する。通信部３５は、無線通信のための無線通信部３５ａと有線通信のための有線通信部３５ｂとを有することが好ましいが、無線通信部３５ａ、有線通信部３５ｂのいずれかを有するようにしてもよい。

【0046】

出力部３６は、通信端末装置１０との接続を確立した後に、通信端末装置１０からアップロードされたデータを印刷する。通信端末装置１０のユーザを含めたユーザのためのユーザインタフェースを提供するようにしてもよく、自己が保有するデータを、通信端末装置１０の指示に基づいて印刷するようにしてもよい。

【0047】

プリンタ３０は、通信端末装置１０から送信されてきたレーザ光を受光部３１によって受信し、受信したレーザ光を電気信号に変換し、増幅部３２で適切な振幅に増幅し、制御部３３において、レーザ光に含まれている通信端末装置１０のＩＰアドレスを認識する。プリンタ３０は、認識した通信端末装置１０のＩＰアドレスに対して、プリンタ３０のモード３７である「印刷出力」のコードを自己のＩＰアドレスとともに送信、すなわちコールバックする。通信端末装置１０は、送信されてきたコールバックによって、プリンタ３０のＩＰアドレスを認識することができるので、その後の所定の手順により通信ネットワーク１００を介して、通信が確立され、通信の確立後は、通信端末装置１０からアップロードされてきた情報データを、通信部３５、制御部３３を介して出力部３６によって印刷する。上述の機能を、メモリ部３４上に展開し、ＣＰＵ又はアプリケーションプロセサの制御の下に動作するプログラムによっても実現してもよい。

【0048】

＜コンピュータ＞
図５に示すように、コンピュータ４０は、通信端末装置１０の発光部１から送信されたレーザ光を受信する受光部４１と、受信したレーザ光の信号を増幅し、信号検出する増幅部４２とを備える。コンピュータ４０は、増幅部４２によって検出された信号を解析し、通信端末装置１０のＩＰアドレスを検出してメモリ部４４に記憶させ、メモリ部４４に記憶された自己の機能を表わすモード４７を読みこんで通信部４５から通信ネットワーク１００を介して送信するコールバック信号を生成する制御部４３を備える。そして、コンピュータ４０は、その端末装置の機能を表わすモード４７の情報が記憶されているメモリ部４４と、通信ネットワーク１００を介して通信する通信部４５と、情報を表示する表示部４６とを備える。

【0049】

受光部４１は、レーザ光を受信して、電気信号に変換するフォトセンサである。増幅部４２は、フォトセンサで検出した信号を所定の振幅に増幅する。レーザ光の伝送距離が長い場合や元の信号を変調した場合等には、検出できる信号振幅が非常に小さいことがあるので、高Ｓ／Ｎ比を実現するように差動増幅器等により信号振幅を増幅した後に、信号検出することが好ましい。なお、近距離でのみ通信をする場合には、コンパレータによってＯＮ／ＯＦＦ信号の検出するようにしてもよい。

【0050】

制御部４３は、受光部４１及び増幅部４２によって受信され、検出された通信端末装置１０からのレーザ光の信号のデータをメモリ部４４に一時的に記憶し、信号データの解析を行う。信号データの解析の結果、信号を送信した通信端末装置１０のＩＰアドレスを認識し、メモリ部４４にあらかじめ記憶されているこの端末装置の機能を示すモード４７のデータを、通信端末装置１０のＩＰアドレスに対して通信部４５を介してコールバックを送信する。制御部４３は、コンピュータ４０を制御するためのＣＰＵによって実現することができる。メモリ部４４は、ＲＡＭ等の一時記憶、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の不揮発記憶のいずれか、又は両方を含んでよい。さらに、磁気記憶装置、光学記憶装置等の二次記憶装置を含んでもよい。

【0051】

モード４７は、コンピュータ４０の機能を示す「１．画像表示」、「２．データ配信」、「３．暗号化通信」、「４．印刷」を所定のコードによって識別される。コンピュータ４０は、上述のように複数の機能を有しているので、複数のモード４７を識別できるようにメモリ部２４に記憶させることができる。なお、制御部４３及びメモリ部４４は、コンピュータ４０が動作するために、各種インタフェースを制御するＣＰＵの機能の一部として動作してもよいことはもちろんである。また、レーザ光を送信してきた通信端末装置１０にコールバックする場合に、コンピュータ４０のＩＰアドレスを含めるために、メモリ部４４に固定アドレスとしてあらかじめコンピュータ４０のＩＰアドレスを記憶させておいてもよく、通信ネットワーク１００に接続し、ＤＨＣＰサーバ等を用いて、接続時に動的ＩＰアドレスを取得し、一時記憶部に記憶するようにしてもよい。

【0052】

通信部４５は、通信ネットワーク１００に直接又は間接に接続するための通信インタフェースを提供する。通信部４５は、無線通信のための無線通信部４５ａと有線通信のための有線通信部４５ｂとを有することが好ましいが、無線通信部４５ａ、有線通信部４５ｂのいずれかを有するようにしてもよい。

【0053】

表示部４６は、通信端末装置１０との接続を確立した後に、通信端末装置１０からアップロードされたデータを表示したり、自己が保有するデータを表示するようにしてもよい。また、たとえば、通信端末装置１０によってプリンタを別に指定して、コンピュータ４０が保有するデータをそのプリンタで印刷させるようにすることもできる。

【0054】

コンピュータ４０は、通信端末装置１０から送信されてきたレーザ光を受光部４１によって受信し、受信したレーザ光を電気信号に変換し、増幅部４２で適切な振幅に増幅し、制御部４３において、レーザ光に含まれている通信端末装置１０のＩＰアドレスを認識する。コンピュータ４０は、認識した通信端末装置１０のＩＰアドレスに対して、コンピュータ４０のモード４７である「１．画像表示」、「２．データ配信」、「３．暗号化通信」、「４．印刷」のコードを自己のＩＰアドレスとともに送信、すなわちコールバックする。通信端末装置１０は、送信されてきたコールバックによって、コンピュータ４０のＩＰアドレスを認識することができるので、その後の所定の手順により通信ネットワーク１００を介して、通信が確立され、通信の確立後は、通信端末装置１０によって、モード４７を選択し、選択されたモードにしたがって、コンピュータ４０を動作させる。また、上述のように、複数あるモード４７を通信確立後にユーザが選択して設定する場合のほか、コンピュータ４０側でデフォルトのモード、たとえば「２．データ通信」が設定されており、コールバック時にモード「２．データ通信」を送信するようにしてもよい。この場合には、通信確立後に、コンピュータ４０とのデータ通信が開始されるが、その後ユーザによってモードを変更することもできる。上述の機能を、メモリ部４４上に展開し、ＣＰＵ又はアプリケーションプロセサの制御の下に動作するプログラムによっても実現することができるはもちろんである。

【0055】

［識別信号の構成］
図６には、本発明が適用された通信端末装置１０がレーザ光を用いて発光部１から送信する自己の識別信号の構成を示す。図６（Ａ）は識別信号全体の構成を示す。識別信号は、ヘッダ６１と、ＩＰアドレス６２からなる。以下に限定されるものではないが、ヘッダ６１及びＩＰアドレス６２の構成は、１バイト（８ビット）の２進数データに最初の１ビットと最後の１ビットを加えたものとして合計１０ビットを単位とするのが好ましい。

【0056】

ヘッダ６１は、図６（Ｂ）に示すように、「１１１１１１１１１１」と連続するデータ「１」が１０ビット連続する構成である。

【0057】

ＩＰアドレス６２は、通信端末装置１０の位置情報を提供する。ＩＰアドレスとして、図６（Ｃ）に示すように、ＩＰアドレスの１区分データ６２ａを構成するデータを８ビットとし、データの最初にスタートビットとして「０」、データの終わりにストップビットとして「１」を付加したものを単位として１区分データ６２ａとする。これによって、１区分データの区切りを明確にすることができる。たとえば、ＩＰアドレスとして、１９２．１６８．０．１とし、サブネットマスクとして、２５５．２５５．２５５．０をこれら全体をＩＰアドレスとして送信する場合には、以下のように表現することができる。すなわち、「１９２」の２進表示である「１１０００００」の最初に「０」、最後に「１」を付加することによって、「０１１０００００１」、以下同様に、ＩＰアドレスのデータは、「０１０１０１０００１」（１６８）、「０００００００００１」（０）、「００００００００１１」（１）、「００１１１１１１１１」（２５５）、「００１１１１１１１１」（２５５）、「００１１１１１１１１」（２５５）、「０００００００００１」（０）とＩＰアドレスを表示することができる。

【0058】

ヘッダ６１と、上記のＩＰアドレス６２とを通信端末装置１０の識別信号として、レーザ光のＯＮ／ＯＦＦによるシリアルデータ表現された信号を送信する。

【0059】

ヘッダ６１によって、ＩＰアドレスのデータの開始と終了が明確に判定することができるので、かかるＩＰアドレスデータを複数回あるいは無限に反復してレーザ光として送信するようにでき、確実にレーザ光による送受信を行うことができる。

【0060】

このように、レーザ光による送受信に用いられる識別信号は、１０バイト程度の長さのごく短いデータであるため、制御部におけるデータ生成に要する負荷増大がほとんどなく、プログラムで事項する場合においては、プログラムサイズを小さくすることができる。また、識別信号が短いために、送受信の距離によっては識別信号に特段の変調をかけることなく、単純なシリアル通信によって送受信を行うことができる。さらに、２４００ｂｐｓ程度の送信速度であっても、１回の通信に要する時間は、０．０５秒程度となり、迅速かつ容易な通信確立に寄与することができる。

【0061】

なお、上述はＩＰｖ４の場合であるが、ＩＰｖ６の場合についても同様に識別信号を構成することができる。すなわち、ＩＰｖ６の１６進表示を２進表示で表現して、８ビット＋スタートビット＋ストップビットを１区分データとして、ＩＰアドレスデータを構成することができる。

【0062】

［通信端末装置とこれと接続する端末装置との通信方法］
図７には、通信端末装置１０と、これと接続するディスプレイ２０等の端末装置との接続の手順をフローチャートとして示す。フローチャートにしたがって、以下説明する。ここで、図７の送信側端末は、上述した通信端末装置１０であり、受信側端末は、ディスプレイ２０であるものとする。

【0063】

ステップＳ１において、通信端末装置１０によって、自己のＩＰアドレスをディスプレイ２０に向けて送信する。

【0064】

ステップＳ２において、待機中のディスプレイ２０は、通信端末装置１０から送信されたＩＰアドレスを含むレーザ光を受信し、通信端末装置１０のＩＰアドレスを認識し、自己のＩＰアドレスを通信ネットワーク１００を介して、通信端末装置１０に送信する。この際、ディスプレイ２０は、自己のＩＰアドレスとともに、自己の端末機能であるモード「画像表示」のコードを送信する。

【0065】

ステップＳ３において、通信端末装置１０は、ディスプレイ２０のＩＰアドレス及びモードを受信する。

【0066】

ステップＳ４において、通信端末装置１０は、受信したデータからディスプレイ２０を識別し、このディスプレイ２０を用いて画像表示が可能であることを認識する。

【0067】

ステップＳ５において、通信端末装置１０は、通信ネットワーク１００を介して、自己が保有する画像データをディスプレイ２０に送信する。

【0068】

ステップＳ６において、ディスプレイ２０は、通信端末装置１０から送信されてきた画像データを取得し、ステップＳ７において、ディスプレイ２０の処理過程を経て、表示部に画像を表示する。

【0069】

このようにして、レーザ光を送信することによって、通信端末装置１０によって指し示した端末装置に自己のＩＰアドレスを認識させ、その端末装置からのコールバックを待って、通信ネットワークによる通信を確立することができる。

【0070】

なお、それぞれの装置のメモリ上にプログラムを展開して、ＣＰＵ又はアプリケーションプロセサによって、上述のステップを実行させるようにしてもよい。

【0071】

［レーザ光の送受信により通信を確立する通信端末装置の変形例］
通信端末装置に用いられるレーザ光は指向性が高いので、このレーザ光を受信した端末装置だけがレーザ光に含まれる送信元の通信端末装置のＩＰアドレス等の固有の情報を受信することができる。また、可視光レーザ光を用いることによって、通信端末装置によって指定される端末装置を目視することができる。したがって、ユーザが意図していない端末装置に接続してしまうことを防止でき、通信経路の安全性を保証することができる。

【0072】

ここで、通信端末装置は、通信端末装置によって指定をしていないまったく別の端末装置等からの「悪意」の接続要求があった場合に、識別信号がＩＰアドレスのみである場合には、このような悪意の接続要求であるのかどうか判定することができない。そのような場合であっても、通信の安全性を保証しなければならない。そこで、通信端末装置が送信するＩＰアドレスにランダムシードを付加して識別信号を生成し、これを受信した端末装置が秘密鍵で暗号化して、これらをコールバックすることによって、確実に指定対象の端末装置を識別できるようにする。これによって、通信端末装置は、悪意の接続要求を回避することができる。

【0073】

本発明が適用された通信端末装置１０ａは、図８に示すように、自己の識別信号を含むレーザ光を送信する発光部１と、発光部１のレーザを所定の条件で駆動する駆動部２とを備える。通信端末装置１０ａは、また、他ブロックを制御する制御部３と、自己の識別情報としてのＩＰアドレス１１を記憶して、制御部３と協働して装置全体の動作を制御するメモリ部４とを備える。そして、通信端末装置１０ａは、通信ネットワーク１００と通信する通信部５と、表示部６とを備え、自己のＩＰアドレスを用いて識別信号を生成するためのランダムシードを生成するランダムシード生成部１２をさらに備える。ここで、発光部１、駆動部２、メモリ部４、通信部５、表示部６については、上述した通信端末装置１０と同じであり、重ねて説明しない。

【0074】

制御部３は、ランダムシード生成部１２で生成されたランダムシードを一時的にメモリ部４に記憶させ、メモリ部４に記憶されているＩＰアドレスとともに自己の識別信号データを生成する。生成された識別信号は、上述した通信端末装置１０の場合と同様に、駆動部２で適切に波形処理され、発光部１のレーザ素子を駆動する。

【0075】

なお、ランダムシード生成部１２は、上述のように、制御部３とは別の機能ブロックとして実現してもよく、制御部３の機能として取り込んでもよい。また、ランダムシード生成部１２として機能ブロックを設けることなく、ランダムシード生成プログラムとして、メモリ部４に記憶させて、制御部３から必要に応じて呼び出して、そのプログラムを実行させるようにしてもよい。メモリ部４には、端末装置からのコールバックに含まれる暗号化されたランダムシードを解読し、端末装置を識別するために、同じ秘密鍵１８を有する。

【0076】

図９に示すように、コンピュータ４０ａは、通信端末装置１０ａの発光部１から送信されたレーザ光を受信する受光部４１と、受信したレーザ光の信号を増幅し、信号検出する増幅部４２とを備える。コンピュータ４０ａは、また、増幅部４２によって検出された信号を解析し、通信端末装置１０ａのＩＰアドレスを検出してメモリ部４４に記憶させ、メモリ部４４に記憶された自己の機能を表わすモードを読みこんで通信部４５から通信ネットワーク１００を介して送信するコールバック信号を生成する制御部４３を備える。そして、コンピュータ４０ａは、その端末装置の機能を表わすモード情報が記憶されているメモリ部４４と、通信ネットワーク１００を介して通信する通信部４５と、情報を表示する表示部４６とを備える。ここで、メモリ部４４には、秘密鍵４８が記憶されている。秘密鍵４８は、通信端末装置１０ａが有する秘密鍵１８と同一のものである。なお、受光部４１、増幅部４２、メモリ部４４、通信部４５、表示部４６については、上述したディスプレイ２０と同じであり、重ねて説明しない。

【0077】

通信端末装置１０ａから送信されてきたレーザ光の識別信号には、その通信端末装置１０ａのＩＰアドレス及びランダムシードが含まれている。コンピュータ４０ａは、識別信号に含まれるＩＰアドレスによって、通信端末装置１０ａを識別することができる。通信端末装置１０ａを識別したコンピュータ４０ａは、通信端末装置１０ａにコールバックする。ここで、受信したランダムシードは、メモリ部２４に記憶されている秘密鍵４８によって暗号化される。コンピュータ４０ａは、通信部４５を介して、自己のＩＰアドレス及びモードとともに、暗号化されたランダムシードを通信端末装置１０ａにコールバックする。

【0078】

［通信端末装置等の変形例のための識別信号の構成］
上述した変形例に対応するために、図１０（Ａ）に示すように、ＩＰアドレスの最後尾にランダムシード６３を付加することによって構成することができる。ここで、ランダムシード６３は、図１０（Ｃ）に示すように、１区分データ６２ａである１バイトデータの最初に「０」、最後に「１」を付与したＩＰアドレス６２（図１０（Ｂ））と同様の構成である。ＩＰアドレスデータを極力短くして、通信の効率を上げるためには、ランダムシード６３は、１バイト＋２ビット（スタートビット及びストップビット）であることが好ましいが、任意に設定することができるのは言うまでもない。

【0079】

［通信端末装置及び接続する端末装置の変形例における通信方法］
図１１は、上述した通信端末装置及びこれと接続する端末装置の変形例の場合の通信方法を示すフローチャートである。ここで、図１１の送信側端末は、上述した通信端末装置１０ａであり、受信側端末は、コンピュータ４０ａであるものとする。

【0080】

ステップＳ１０において、通信端末装置１０ａによって、自己のＩＰアドレス及び生成したランダムシードをコンピュータ４０ａに向けて送信する。

【0081】

ステップＳ１１において、待機中のコンピュータ４０ａは、通信端末装置１０ａから送信されたＩＰアドレス及びランダムシードを含むレーザ光を受信し、通信端末装置１０ａのＩＰアドレスを認識し、送信されてきたランダムシードを、ランダムシード生成部１２又は制御部３によって通信端末装置１０ａと共通の秘密鍵４８を用いて暗号化する。

【0082】

ステップＳ１２において、コンピュータ４０ａは、自己のＩＰアドレス及びステップＳ１２において暗号化したランダムシードを通信ネットワーク１００を介して、通信端末装置１０ａに送信する。この際、コンピュータ４０ａは、自己のＩＰアドレス及び暗号化したランダムシードとともに、選択可能な複数のモード「１．画像表示」、「２．データ配信」、「３．暗号化通信」、「４．印刷」のコードをすべて送信する。

【0083】

ステップＳ１３において、通信端末装置１０ａは、コンピュータ４０ａのＩＰアドレス、暗号化されたランダムシード及び複数のモードのコードを受信する。

【0084】

ステップＳ１４において、通信端末装置１０ａは、あらかじめメモリ部４に記憶されているコンピュータ４０ａと共通の秘密鍵１８を用いて、暗号化されたランダムシードを解読する。

【0085】

ステップＳ１５において、通信端末装置１０ａは、受信したＩＰアドレスからコンピュータ４０ａを識別し、解読したランダムシードによって自己が送信したコンピュータ４０ａからのコールバックであることを認識し、このコンピュータ４０ａを用いてデータ配信が可能であることを認識する。

【0086】

ステップＳ１６において、通信端末装置１０ａは、通信ネットワーク１００を介して、コンピュータ４０ａが保有するデータのダウンロードＤＬ要求をコンピュータ４０ａに送信する。

【0087】

ステップＳ１７において、コンピュータ４０ａは、通信端末装置１０ａから送信されてきたＤＬ要求を取得し、アップロードＵＬ可能とのリターンを返す。

【0088】

ステップＳ１８において、通信端末装置１０ａは、コンピュータ４０ａから所望のデータのＤＬを開始する。

【0089】

［通信ネットワークシステムの変形例］
上述したように、レーザ光を用いて、通信端末装置から、ディスプレイ等の端末装置を指定することによって、セキュリティの問題を解決しつつ、直観的にその端末装置を指定することができ、迅速かつ柔軟な通信ネットワーク運用が可能になる。

【0090】

ここで、このようなレーザ光を用いた直観的なネットワーク通信確立手法に、ＳＳＬ（Secure Socket Layer）通信をさらに組み込むことによって、より一層高いセキュリティの通信を実現することが可能になる。

【0091】

図１２は、本発明が適用された通信ネットワークシステムの構成の変形例を示す図である。この通信ネットワークシステムは、レーザ光を送信する発光部１と、通信ネットワーク１００に接続して、ネットワーク通信を行う通信部５とを有する通信端末装置１０ａと、通信ネットワーク１００に接続された各種機器と、公開鍵を有する認証サーバ５０とを備える。通信端末装置１０ａ、コンピュータ４０ａについては、上述において詳説したので繰り返しての説明はしない。なお、通信ネットワーク１００に接続する端末装置については、コンピュータ４０ａに限られず、ディスプレイやプリンタを含む通信端末装置が含まれる。通信ネットワークも多数の異なるネットワークを含んでもよい。

【0092】

認証サーバ５０は、通信端末装置１０が送信したレーザ光によって、相手先装置とＩＰ通信が確立した後に、通信ネットワーク１００を介してＳＳＬ通信を行う。相手先装置であるコンピュータ４０ａがあらかじめ認証サーバ５０が有する公開鍵を有しており、認証サーバ５０の公開鍵で暗号化された証明書を受信し、公開鍵によって証明書を取得する。これによって、通信端末装置１０ａとＳＳＬ通信を行う。

【0093】

図１３には、上述の通信ネットワークシステムにおける通信方法のフローチャートを示す。

【0094】

ステップＳ２０において、通信端末装置１０ａによって、自己のＩＰアドレス及び生成したランダムシードをコンピュータ４０ａに向けて送信する。

【0095】

ステップＳ２１において、待機中のコンピュータ４０ａは、通信端末装置１０ａから送信されたＩＰアドレス及びランダムシードを含むレーザ光を受信し、通信端末装置１０ａのＩＰアドレスを認識し、送信されてきたランダムシードを、ランダムシード生成部１２又は制御部３によって通信端末装置１０ａと共通の秘密鍵２８を用いて暗号化する。

【0096】

ステップＳ２２において、コンピュータ４０ａは、自己のＩＰアドレス及びステップＳ２１において暗号化したランダムシードを通信ネットワーク１００を介して、通信端末装置１０ａに送信する。この際、コンピュータ４０ａは、自己のＩＰアドレス及び暗号化したランダムシードとともに、選択可能な複数のモード「１．画像表示」、「２．データ配信」、「３．暗号化通信」、「４．印刷」のコードをすべて送信する。

【0097】

ステップＳ２３において、通信端末装置１０ａは、コンピュータ４０ａのＩＰアドレス、暗号化されたランダムシード及び複数のモードのコードを受信する。

【0098】

ステップＳ２４において、通信端末装置１０ａは、あらかじめメモリ部４に記憶されているコンピュータ４０ａと共通の秘密鍵を用いて、暗号化されたランダムシードを解読する。

【0099】

ステップＳ２５において、通信端末装置１０ａは、受信したＩＰアドレスからコンピュータ４０ａを識別し、解読したランダムシードによって自己が送信したコンピュータ４０ａからのコールバックであることを認識し、このコンピュータ４０ａを用いてデータ配信が可能であることを認識する。

【0100】

ステップＳ２６において、通信端末装置１０ａは、通信ネットワーク１００を介して、コンピュータ４０ａとの通信要求を送信する。

【0101】

ステップＳ２７において、コンピュータ４０ａは、認証サーバ５０に対して認証要求を送信する。

【0102】

ステップＳ２８において、認証要求を受信した認証サーバ５０は、公開鍵によって暗号化された証明書を送信する。

【0103】

ステップＳ２９において、認証サーバ５０から共通の公開鍵によって暗号化された証明書を受信したコンピュータ４０ａは、証明書を通信端末装置１０ａに送信する。

【0104】

ステップＳ３０において、通信端末装置１０ａは、コンピュータ４０ａとの通信を開始する。

【符号の説明】

【0105】

１ 発光部、２ 駆動部、３ 制御部、４ メモリ部、５ 通信部、５ａ 無線通信部、５ｂ 有線通信部、６ 表示部、１０，１０ａ 通信端末装置、１１ ＩＰアドレス、１２ ランダムシード生成部、２０，２０ａ ディスプレイ、２１，３１，４１ 受光部、２２，３２，４２ 増幅部、２３，３３，４３ 制御部、２４，３４，４４ メモリ部、２５，３５，４５ 通信部、２５ａ，３５ａ，４ａ 無線通信部、２５ｂ，３５ｂ，４５ｂ 有線通信部、４６ 表示部、２７，３７，４７ モード、３０ プリンタ、４０，４０ａ コンピュータ、５０ 認証サーバ、１００ 通信ネットワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】