特開 2023-158457 通信装置および情報処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023158457

(43)【公開日】2023-10-30

(54)【発明の名称】通信装置および情報処理方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 60/04 20090101AFI20231023BHJP

   H04W 56/00 20090101ALI20231023BHJP

   H04W 4/38 20180101ALI20231023BHJP

   H04M 11/00 20060101ALI20231023BHJP

【ＦＩ】

H04W60/04

H04W56/00 110

H04W4/38

H04M11/00 301

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022068312

(22)【出願日】2022-04-18

(71)【出願人】

【識別番号】000005049

【氏名又は名称】シャープ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100148275

【弁理士】

【氏名又は名称】山内 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100142745

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 世子

(72)【発明者】

【氏名】河野 正司

(72)【発明者】

【氏名】中原 正守

【テーマコード（参考）】

5K067

5K201

【Ｆターム（参考）】

5K067AA21

5K067BB27

5K067DD30

5K067EE02

5K067EE10

5K067EE16

5K067FF05

5K067HH21

5K067JJ68

5K201BA02

5K201CC01

5K201CC04

5K201EC08

5K201ED09

(57)【要約】

【課題】効率的に基地局から現在時刻を取得することが可能な通信端末を提供する。
【解決手段】基地局３００と通信するための無線通信モジュール１２０と、制御部１１０と、を備える通信装置１００が提供される。制御部１１０は、所定の条件が満たされた際に、無線通信モジュール１２０にＴＡＵ（Tracking Area. Update）を実行するように指示する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基地局と通信するための無線通信モジュールと、
制御部と、を備える通信装置であって、
前記制御部は、所定の条件が満たされた際に、前記無線通信モジュールにＴＡＵ（Tracking Area. Update）を実行するように指示する、通信装置。

【請求項2】

前記制御部は、
前記無線通信モジュールを利用して所定のサーバに定期的にデータをアップロードし、
所定の期間が経過するたびに、あるいは所定の回数のアップロードのたびに、前記無線通信モジュールにＴＡＵを実行するように指示する、請求項１に記載の通信装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記無線モジュールに、前記ＴＡＵの実行後に前記アップロードを実行させる、請求項２に記載の通信装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記無線モジュールに、前記アップロードの実行後に前記ＴＡＵを実行させる、請求項２に記載の通信装置。

【請求項5】

前記通信モジュールは、前記基地局からＥＭＭ情報を取得すると、その旨を前記制御部に伝達し、
前記制御部は、前記通信モジュールが前記基地局からＥＭＭ情報を取得すると、前記期間または前記回数のカウントをリセットする、請求項２に記載の通信装置。

【請求項6】

通信装置における情報処理方法であって、
制御部が、所定の条件が満たされた際に、無線通信モジュールにＴＡＵ（Tracking Area. Update）を実行するように指示するステップと、
前記無線通信モジュールは、前記指示を受け付けると、基地局に対してＴＡＵを実行するステップとを備える情報処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信装置の技術に関し、特に検針結果や測定結果やその他の情報を無線通信によってサーバにアップロードするための通信装置の技術に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、検針結果や測定結果やその他の情報を無線通信によってサーバにアップロードする通信装置が知られている。たとえば、特開２０１７－１３０８４６号公報（特許文献１）には、無線テレメータシステム及び中継装置が開示されている。特許文献１によると、メータが接続される複数の無線機、及び、複数の無線機と無線網を介して通信可能であると共に、無線網とは異なる通信網に接続された通信装置と通信可能である中継装置を備え、無線機に接続されたメータによる計測結果と、送信元を識別するメータの識別子とを含み、メータから前記通信装置へ送信されるべきパケットを無線機及び中継装置が中継する無線テレメータシステムにおいて、中継装置は、無線網内で各無線機を識別する無線機番号と、各無線機に接続されたメータの識別子とを関連付けて記憶する記憶部と、受信したパケットに含まれるメータの識別子を、識別子に関連付けて前記記憶部に記憶されている無線機番号に書き換えたパケットを生成するパケット生成部と、生成したパケットを通信装置へ送信する送信部とを備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１７－１３０８４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の目的は、効率的に基地局から現在時刻を取得することが可能な通信端末を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

この発明のある態様に従うと、基地局と通信するための無線通信モジュールと、制御部と、を備える通信装置が提供される。制御部は、所定の条件が満たされた際に、無線通信モジュールにＴＡＵ（Tracking Area. Update）を実行するように指示する。

【発明の効果】

【0006】

以上のように、本発明によれば、効率的に基地局から現在時刻を取得することが可能な通信端末が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】第１の実施の形態にかかるネットワークシステム１の全体構成を示すイメージ図である。

【図2】第１の実施の形態にかかるネットワークシステム１の情報処理を示すしーケンス図である。

【図3】第１の実施の形態にかかる通信装置の制御処理を示すフローチャートである。

【図4】第３の実施の形態にかかる通信装置の制御処理を示すフローチャートである。

【図5】第４の実施の形態にかかる通信装置の制御処理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】

【0008】

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
＜第１の実施の形態＞

【0009】

本実施の形態にかかるネットワークシステム１は、主に、通信装置１００と、メータ２００と、基地局装置３００と、センタサーバ４００とを含む。

【0010】

メータ２００は、ガスや水道の使用量を検針するものである。メータ２００は、測定結果を通信装置１００に伝達する。

【0011】

通信装置１００は、メータ２００に接続されるものであって、メータ２００の測定値を取得して、ＬＴＥ（Long Term Evolution）などの無線通信によって測定値と測定日時とを基地局装置３００に送信するものである。また、本実施の形態の通信装置１００は、メータ２００に後付けで接続可能な装置であって、バッテリーで駆動されるものである。特に本実施の形態においては、通信装置１００の通信モジュール１２０は、定期的に、あるいは所定のタイミングで、基地局装置３００に対してＴＡＵ（Tracking Area. Update）を実行することによって、現在通信可能な基地局装置３００を特定したり通信装置１００をサービスに登録したり、基地局装置３００から正確な現在時刻情報を取得したりするものである。

【0012】

基地局装置３００は、各種の通信キャリアが構築している移動体通信網の末端を構成するものであって、複数の通信装置１００とＬＴＥなどの無線通信を行うものである。本実施の形態においては、基地局装置３００は、キャリア網やインターネットを介して、通信装置１００からのデータをセンタサーバ４００に伝達する。また、基地局装置３００は、定期的に、所定のサーバなどから正確な現在時刻情報を取得して、通信装置１００に提供したり、通信可能範囲内にある通信装置１００を特定したりする。

【0013】

センタサーバ４００は、インターネットやキャリア網を介して、水道やガスなどの各種のサービスで利用される複数の通信装置１００からメータ２００の検針結果を取得して、それらをデータベースに格納したり、ユーザ毎の利用料金を算出したりする。

【0014】

特に本実施の形態においては、通信装置１００が、様々な理由によって、現在時刻の取得が長期間行われていない可能性があることを鑑みて、制御マイコン１１０が、所定の条件が満たされた際に、通信モジュール１２０にＴＡＵを実行するように命令するものである。

【0015】

このように、本実施の形態に係る通信装置１００に関しては、制御用のメインのコンピュータが、通信モジュール１２０にＴＡＵの実行命令を与えるため、通信モジュール１２０による時刻の取得が正常に行われていない場合であっても、通信モジュール１２０が定期的に正確な時刻を基地局装置３００から取得することができるものである。

【0016】

以下では、図２を参照しながら、本実施の形態にかかる、ネットワークシステム１全体における情報処理の流れについて説明する。

【0017】

まず初めに、通信装置１００は、メータ２００に取り付けられた際などに、サーバ４００に対する開通処理を行う。より詳細には、通信装置１００は、基地局装置３００を介してＬＴＥ網に対する接続（Ａｔｔａｃｈ）処理を行う（ステップＳ１０２）。これによって、ＬＴＥ網や通信装置１００は、通信装置１００に対応する基地局装置３００を特定することができる。また、この時に、基地局装置３００は、現在の日付や時刻が含まれるＥＭＭ情報を通信装置１００に送信する。これによって、通信装置１００は、時刻を同期することができる。

【0018】

続いて、通信装置１００の指示に従って（ステップＳ１１２）、メータ２００は検針値を通信装置１００に伝達する（ステップＳ１１４）。

【0019】

通信装置１００は、基地局装置３００に接続することによって、今回の検針値と現在時刻とをサーバ４００に発呼する（ステップＳ１１６，Ｓ１１８）。サーバ４００は、検針値と現在時刻とを通信装置１００やメータ２００やユーザに対応付けてデータベースに格納する。

【0020】

その後、通信装置１００は、第１の期間毎、たとえば、数時間毎などに、発呼処理を繰り返す（ステップＳ１３０）。すなわち、通信装置１００やメータ２００などは、定期的に、ステップＳ１１２からステップＳ１１８の処理を実行する。

【0021】

特に本実施の形態においては、前回のＡｔｔａｃｈ処理から所定の期間が経過すると、通信装置１００は、たとえばメータ２００から検針値を取得した際などに（ステップＳ１１４）、基地局装置３００にＴＡＵ（Tracking Area. Update）を実行する（ステップＳ１４２）。基地局装置３００は、ＴＡＵの回答を通信装置１００に送信し（ステップＳ１４４）、現在の日付や時刻が含まれるＥＭＭ情報を通信装置１００に送信してから通信を切断する（ステップＳ１４６）。これによって、通信装置１００は、時刻を同期することができる。

【0022】

通信装置１００は、基地局装置３００に接続することによって、今回の検針値と現在時刻とをサーバ４００に発呼する（ステップＳ１１６，Ｓ１１８）。サーバ４００は、検針値と現在時刻とを通信装置１００やメータ２００やユーザに対応付けてデータベースに格納する。

【0023】

その後も、通信装置１００は、第１の期間毎に、発呼処理すなわちステップＳ１１２，Ｓ１１４，Ｓ１１６，Ｓ１１８の処理を実行する。そして、通信装置１００は、第２の期間毎、たとえば数日毎などに、ＴＡＵ処理すなわちステップＳ１４２，Ｓ１４４の処理を実行する。

【0024】

以下では、図３を参照して、本実施の形態にかかる、通信装置１００の制御マイコン１１０の情報処理について説明する。より詳細には、マイコン１１０のプロセッサが、メモリの制御プログラムに従って、以下の処理を実行する。

【0025】

マイコン１１０は、前回の検針から第１の期間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１５２）。

【0026】

前回の検針から第１の期間が経過した場合（ステップＳ１５２にてＹＥＳである場合）、マイコン１１０は、外部インターフェイスを介して、メータ２００から検針値を取得する（ステップＳ１５４）。この時に、マイコン１１０は、第１の期間のためのタイマーをリセットする。

【0027】

マイコン１１０は、前回のマイコン１１０から通信モジュール１２０へのＴＡＵの指示から、第２の期間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１５８）。

【0028】

第２の期間が経過している場合（ステップＳ１５８にてＹＥＳである場合）、マイコン１１０は、通信モジュール１２０にＴＡＵを実行するように命令する（ステップＳ１６０）。これによって、通信モジュール１２０は、無線インターフェイス１２１を介して基地局装置３００にＴＡＵを実行する。これによって、通信モジュール１２０は、基地局装置３００から現在の日付情報と時刻情報とを含むＥＭＭ情報を取得して内部の時計やタイマーを更新する。なお、この時に、マイコン１１０は、第２の期間のためのタイマーをリセットする。

【0029】

第２の期間が経過していない場合（ステップＳ１５８にてＮＯである場合）、あるいは通信モジュール１２０によるＴＡＵ処理が完了した後に、マイコン１１０は、通信モジュール１２０に対して検針値をサーバ４００にアップロードするように命令する（ステップＳ１６２）。これによって、通信モジュール１２０は、無線インターフェイス１２１を介して基地局装置３００に検針値と現在日時とを送信する。なお、この時に、マイコン１１０は、第１の期間のためのタイマーをリセットしてもよい。

【0030】

本実施の形態においては、ＴＡＵを実行してから検針値の発呼を行うため、当該発呼の際に用いる送信時刻や検針時刻が正確になるというメリットがある。
＜第２の実施の形態＞

【0031】

上記の実施の形態においては、通信装置１００がメータ２００に対して後付け可能な装置であったが、通信装置１００は、メータ２００とは別の装置であって後付けが困難なものであってもよいし、そもそもメータ２００と一体型の装置であってもよい。すなわち、通信装置１００がメータ２００の機能を搭載するものであってもよい。
＜第３の実施の形態＞

【0032】

上記の実施の形態においては、第２の期間が経過するたびに、制御マイコン１１０が、通信モジュール１２０にＴＡＵの実行を命令するものであったが、所定の回数の検針を行うたびに制御マイコン１１０が通信モジュール１２０にＴＡＵの実行を命令したり、所定の回数のサーバ４００への発呼を行うたびに制御マイコン１１０が通信モジュール１２０にＴＡＵの実行を命令したりしてもよい。

【0033】

たとえば、図４に示すように、マイコン１１０は、メータ２００から検針値を取得すると（ステップＳ１５４）、検針回数を＋１する（ステップＳ２５６）。

【0034】

マイコン１１０は、検針回数が所定値に達すると（ステップＳ２５８）、通信モジュール１２０にＴＡＵを実行するように命令する（ステップＳ１６０）。これによって、通信モジュール１２０は、無線インターフェイス１２１を介して基地局装置３００にＴＡＵを実行する。すなわち、通信モジュール１２０は、基地局装置３００から現在の日付情報と時刻情報とを含むＥＭＭ情報を取得して、自身の時計やタイマーを更新する。なお、この時に、マイコン１１０は、検針回数をリセットする。
＜第４の実施の形態＞

【0035】

上記の実施の形態においては、ＴＡＵを実行してから発呼を行うものであったが、発呼後にＴＡＵを実行してもよい。以下では、図５を参照して、本実施の形態にかかる、通信装置１００の制御マイコン１１０の情報処理について説明する。より詳細には、マイコン１１０のプロセッサが、メモリのプログラムに従って、以下の処理を実行する。

【0036】

マイコン１１０は、前回の検針から第１の期間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１５２）。

【0037】

前回の検針から第１の期間が経過した場合（ステップＳ１５２にてＹＥＳである場合）、マイコン１１０は、外部インターフェイスを介して、メータ２００から検針値を取得する（ステップＳ１５４）。この時に、マイコン１１０は、第１の期間のためのタイマーをリセットする。

【0038】

マイコン１１０は、通信モジュール１２０に対して検針値をサーバ４００にアップロードするように命令する（ステップＳ３５６）。これによって、通信モジュール１２０は、無線インターフェイス１２１を介して基地局装置３００に検針値と現在日時とを送信する。なお、この時に、マイコン１１０は、第１の期間のためのタイマーをリセットしてもよい。

【0039】

マイコン１１０は、前回のマイコン１１０によるＴＡＵの指示から、第２の期間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１５８）。

【0040】

第２の期間が経過している場合（ステップＳ１５８にてＹＥＳである場合）、マイコン１１０は、通信モジュール１２０にＴＡＵを実行するように命令する（ステップＳ１６０）。これによって、通信モジュール１２０は、無線インターフェイス１２１を介して基地局装置３００にＴＡＵを実行する。すなわち、通信モジュール１２０は、基地局装置３００から現在の日付情報と時刻情報とを含むＥＭＭ情報を取得して、自身の時計やタイマーを更新する。なお、この時に、マイコン１１０は、第２の期間のためのタイマーをリセットする。

【0041】

第２の期間が経過していない場合（ステップＳ１５８にてＮＯである場合）、ＴＡＵが行われずに、基地局装置３００との通信が切断される。

【0042】

本実施の形態においては、通信装置１００が検針値を送信してからそのままＴＡＵを実行するものであるため、基地局装置３００との通信接続が切断されることなく、発呼とＴＡＵを実行することができる可能性が高い。より詳細には、基地局装置３００は、通信装置１００からのＴＡＵを受けた場合は、通信装置１００にＥＭＭ情報を送信した後、すぐに通信装置１００との通信を切断してしまう可能性が高いが、通信装置１００からサーバ４００への接続がされた場合は、基地局装置３００が通信装置１００との通信をすぐに切断しないため、通信接続を開始する回数が少なくて済む。すなわち、本実施の形態においては、通信装置１００が省電力でＥＭＭ情報を取得することができるものである。
＜第５の実施の形態＞

【0043】

上記の実施の形態に加えて、通信モジュール１２０は、基地局装置３００からＥＭＭ情報を取得した際に、その旨の情報を制御マイコン１１０に伝える構成であってもよい。この場合は、制御マイコン１１０は、当該情報に基づいて、ステップＳ１５８の第２の期間のカウント値や、ステップＳ２５６の検針回数のカウント値をリセットすることが好ましい。
＜第６の実施の形態＞

【0044】

上記の実施の形態においては、通信装置１００は、検針結果を取得する度に、サーバ４００に検針値を発呼するものであった。しかしながら、このような形態には限られない。通信装置１００の制御マイコン１１０は、所定の個数の検針結果が蓄積されるたびに、通信モジュール１２０に当該情報のアップロードを命令してもよい。
＜第７の実施の形態＞

【0045】

上記の実施の形態においては、メータ２００や通信装置１００が、ガスや水道の使用量を検針するものであった。しかしながら、上記の実施の形態の構成を利用できるのは、このような検針システムには限られない。たとえば、振動を検知したり、現在位置を取得したり、それらの情報を基地局装置３００を介してサーバ４００にアップロードしたりする盗難防止装置に適用することもできる。また、購入情報などを基地局装置３００を介してサーバ４００にアップロードするための飲料やお菓子やその他の商品の自動販売機などに適用することもできる。また、消耗品など残量や使用料を、定期的、または使用の度に測定して、サーバにアップロードするような装置にも利用することができる。
＜まとめ＞

【0046】

上記の実施の形態においては、基地局と通信するための無線通信モジュールと、制御部と、を備える通信装置が提供される。制御部は、所定の条件が満たされた際に、無線通信モジュールにＴＡＵ（Tracking Area. Update）を実行するように指示する。

【0047】

好ましくは、制御部は、無線通信モジュールを利用して所定のサーバに定期的にデータをアップロードし、所定の期間が経過するたびに、あるいは所定の回数のアップロードのたびに、無線通信モジュールにＴＡＵを実行するように指示する。

【0048】

好ましくは、制御部は、無線モジュールに、ＴＡＵの実行後にアップロードを実行させる。

【0049】

好ましくは、制御部は、無線モジュールに、アップロードの実行後にＴＡＵを実行させる。

【0050】

好ましくは、通信モジュールは、基地局からＥＭＭ情報を取得すると、その旨を制御部に伝達する。制御部は、通信モジュールが基地局からＥＭＭ情報を取得すると、期間または回数のカウントをリセットする。

【0051】

上記の実施の形態においては、通信装置における情報処理方法が提供される。方法は、制御部が、所定の条件が満たされた際に、無線通信モジュールにＴＡＵ（Tracking Area. Update）を実行するように指示するステップと、無線通信モジュールは、指示を受け付けると、基地局に対してＴＡＵを実行するステップとを備える。

【0052】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0053】

１ ：ネットワークシステム
１００ ：通信装置
１１０ ：制御マイコン
１２０ ：通信モジュール
１２１ ：無線インターフェイス
２００ ：メータ
３００ ：基地局装置
４００ ：センタサーバ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】