JP2002536914A - 互換性のないネットワークにおけるプロトコルデータユニットを相互変換する装置 - Google Patents

互換性のないネットワークにおけるプロトコルデータユニットを相互変換する装置

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JP2002536914A JP2000597933A JP2000597933A JP2002536914A JP 2002536914 A JP2002536914 A JP 2002536914A JP 2000597933 A JP2000597933 A JP 2000597933A JP 2000597933 A JP2000597933 A JP 2000597933A JP 2002536914 A JP2002536914 A JP 2002536914A
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Abstract

(57)【要約】 互換性のないネットワークのプロトコルデータユニットを相互変換する装置、通信ネットワーク、ならびにたとえばホームオートメーションシステムとして構成されたローカルネットワークを、音声やパケットデータを伝送するためにも機器をリモートコントロールするためにも(たとえばホームオートメーション)、それぞれ異なるネットワークタイプ(たとえば先に挙げたようなタイプのネットワーク)に対し汎用的に利用できるようにする目的で、通信ネットワークと接続された通信端末機器または少なくとも1つの移動無線送受信装置と接続された定置された無線送受信装置が利用され、これらはリモートサービス構造を有しており、専用のネットワークアダプタを介してローカルネットワークと接続するための任意のインタフェースに割り当てられている。この場合、、移動無線送受信装置により、通信ネットワークと共働することなくローカルネットワークにおける少なくとも1つの機器をリモートコントロールすることができる。その際、通信端末機器は、通信機器や情報機器の集中の増大に伴い、「インテリジェントインタフェース」の機能(「ゲートウェイ」の機能)の拡張が行われる。ローカルネットワーク内の機器を制御するために伝送すべき情報(たとえば制御命令、ステータス情報、アラームなど)は、このインタフェースから専用のセンテンスフォーマットで伝送される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 互換性のないネットワークのプロトコルデータユニットを相互変換する装置は
、状況によっては高度なインテリジェンスを装備したインタフェースであって、
専門用語では「ゲートウェイ」という言葉で呼ばれる。このインタフェースは、
OSI参照モデル(教育冊子 Jg. 48, 2/1995, p.102 - 111 および N. Klussma
nn: Lexikon der Kommunikations- und Informationstechnik, 1997, Huethig-V
erlag, p. 360 - 362 参照)に従ってレイヤ3またはそれ以上(レイヤ7まで)
の機能を実行する。
【0002】 用語「ネットワーク」とは、互いに隔たったサービスアクセスポイントを接続
し、それらのサービスを通信目的で利用できるようにするすべてのリソースのこ
ととする。これには広がりに関して制約されているネットワークたとえばローカ
ルネットワークも該当するし、その広がりに関して非常に大きいネットワークた
とえば遠隔通信ネットワークも該当する。
【0003】 プロトコルデータユニットに関して互換性のないネットワークは殊に遠隔通信
ネットワークであって、たとえば公衆電話回線網(PSTN)、サービス総合デ
ィジタル通信網(ISDN)、非対称ディジタル加入者線(ADSL)をベース
とする固定回線網、GSM規格による移動無線ネットワーク(第1および第2の
移動無線世代)、UMTS規格による移動無線ネットワーク(第3の移動無線世
代)、DECTおよび/またはPHS規格による移動無線ネットワーク、グロー
バルコンピュータネットワーク(インターネット)、給電回線網、広帯域ケーブ
ルネットワーク、ならびにたとえば無線伝送区間、PLC伝送区間、IRDA伝
送区間、InstaBus伝送区間、HES−Bus伝送区間、"Twisted Pair"
伝送区間または同軸ケーブル伝送区間をもつネットワークから成るホームオー
トメーションシステムなど、あらゆる種類のローカルネットワークである。
【0004】 ホームオートメーションシステムとは刊行物 Funkschau 3/1989, p. 45 - 46;
Elektronik 18/1995, p. 50 - 58; Elektronik 17/1996, p. 42 - 47, p. 48 -
53; Elektronik 4/1997, p. 64 - 72. Elektronik 1/1998, p. 30 - 33; Elekt
ronik 17/1998, p. 74 - 77, p. 78 - 81, p. 82 - 84 によれば、家屋や住居の
「テクニカルマネージメント」のことを表す。これはすべて、居住者の快適性に
役立つものと思われている。それらを挙げればたとえば負荷やエネルギーの管理
、給湯、照明、換気および暖房の施設、モータ駆動型部材の操作(たとえばブラ
インド、ガレージ出入口、シャッター等)、ならびにセキュリティ機構や保護機
構(たとえば盗難/火災報知器、侵入警告設備、出入口監視設備等)である。
【0005】 さらに「テクニカルマネージメント」には、時計合わせからコーヒーメーカー
のスイッチオンまで他の任意の電気機器の制御も含まれる。ホームオートメーシ
ョンシステム(ハウスバスシステム)の設置にあたっては、市場導入を成功させ
るために基本的に以下の条件を満たさなければならない: 1.付加的なケーブル敷設が不要 2.僅かなコスト 3.統一的な通信規格 4.インタオペラビティ(相互運用性) 5.プラグアンドプレイが可能 比較的少し前、ホームオートメーションシステムの分野では、様々なアプロー
チ(家庭製品指向のアプローチ、据え付け製品指向のアプローチ、コンピュータ
ハードウェア指向のアプローチ)をベースとして、ホームバスシステムに関して
異なる規格がまとめられたが、それらの規格は程度の差こそあれホームオートメ
ーションのための特異な規格を成している。それらの規格を以下に挙げておく:
1.家庭製品指向のアプローチでは Consumer Electronics Bus (CEBus), ESPRI
T Home System (EHS), Home Bus System (HBS) 2.据え付け製品指向のアプローチでは Bati-Bus, European Installation Bus
(EIB), Smart House 3.コンピュータハードウェア指向のアプローチでは Local Operating Network
(LON), The Real Time Operating System Nucleus (TRON) 上記の規格のうちいずれが最終的に通るのかつまりデファクトスタンダードに
なるかという問題は実質的に、ホームオートメーションのための個々の規格がど
の程度魅力的であるか、ということに依存する。とはいうもののこの種のシステ
ムは、それらのネットワークを介して通信を行う十分に多くの製品が存在すると
きにしか、魅力的かつ実際に有用とはならない。家屋や住居の所有者は洗濯機や
電子レンジなどを買うとき、個々の機器が自身のホームバスシステムと通信を行
うことがわかっているときにしか、ホームオートメーションシステムの付加コス
トを払わないだろうし、その種のシステムを自身の家屋には設置しないだろう。
しかしそれらの機器のメーカが、どのバスシステムが最終的に「レースに勝つ」
のかわからなければ、メーカは個々のバスシステム用のかなり高価なインタフェ
ースにいきなり投資し、その投資によっても機器をもっとたくさん販売できるよ
うにはならないことを確認するようなことはしないだろう。
【0006】 したがって、上述のホームオートメーションシステムの魅力を向上させるため
には「インテリジェント・ホームインタフェース(Intelligente Heim-Schnitts
telle, Residential Gateway)」が必要であり、これは低コストであるとととも
に、ホームオートメーションの範囲でリモートコントロール可能な機器のメーカ
にとって、ホームオートメーションで利用されるバスシステム用のインタフェー
スの実現に関して多種多様な可能性が提供される。
【0007】 DE-196 31 360 A1 により、対話型通信サービスのための加入者機器接続シス
テムが知られている。このシステムは、加入者側で加入者接続ネットワークを終
端させるネットワーク終端装置と、対話型通信サービスのためにこの装置とつな
がっている端末機器との間で広帯域信号伝送を行うために広帯域無線信号を使い
、ネットワーク終端装置と端末機器との間で制御情報を伝送するために、ローカ
ルな電流給電回路網(電灯回路)における双方向の狭帯域ラインチャネルを利用
する。
【0008】 さらに DE-44 25 876 A1 によれば、インテリジェントコンセントたとえば電
気負荷を接続するための定置形または移動形のコンセントが公知である。これに
よれば負荷は、伝送媒体として電力系統を利用する伝導可能なバスシステムを介
して制御され(スイッチオン、スイッチオフ、調光など)、付加的なインタフェ
ース接続を介して同時にまたはそれ自体単独で、任意のセンサを接続することが
できる。
【0009】 多数の事例においてそのほかにも、自宅で過ごしているときに個々の機器それ
ぞれのところへ行かなくても、家の中にある機器を制御したいという顧客の要求
があり、その目的はたとえば、接続されている機器すべてが望ましい状態にある
のかを夜に調べることができるようにするためであり、あるいはシナリオをオン
/オフするためである。
【0010】 ここでシナリオとは、操作者が指示を伝送することで、多数の機器すなわち通
信端末機器に接続されている機器のうち選択したものを、特定の状況に対し一般
的なモードとなるよう制御することである。たとえば夜間用シナリオまたは不在
時用シナリオを使って侵入を防ぐ目的で、操作者はたとえば夜になって制御命令
を伝送することにより、すべての窓のシャッタを下げさせるようにしたり、外灯
のスイッチを入れたり、あるいは自宅を出るときにすべての窓のシャッタを閉め
たり動き報知器のスイッチを入れるようにする。
【0011】 たとえば European Instalation Bus などのような公知のホームバスシステム
によればこのような機能性が提供されているけれども、周知のごとくもっぱら特
異な解決手法である。しかもこの場合、たいていは実現に非常に手間のかかる高
価なシステムである。
【0012】 さらに DE 4 421 307 A1 から、無線送受信装置、リモートコントロールイン
タフェースおよびそれぞれ1つの電気機器に割り当てられたリモートコントロー
ル装置を備えた電気機器の遠隔制御装置が知られている。
【0013】 本発明の基礎とする課題は、互換性のないネットワークのプロトコルデータユ
ニットを相互変換する装置において、一方では音声伝送およびパケット伝送のた
めに、他方では機器の遠隔制御(たとえばホームオートメーション)のために、
それぞれ異なるネットワーク形式について(たとえば既述の形式のネットワーク
について)汎用的に使用できるように構成することにある。
【0014】 この課題は、請求項1の特徴部分および請求項2の特徴部分に記載の構成によ
り解決される。
【0015】 請求項1によれば、互換性のないネットワークのプロトコルデータユニット、
通信ネットワークならびにローカルネットワークの相互接続が、リモートサービ
ス構造をもち通信ネットワークと接続された通信端末機器によって実現される。
これは専用のネットワークアダプタを介してローカルネットワークと接続するた
めの任意のインタフェースに対応づけられている。この場合、通信ネットワーク
とはたとえば公衆電話回線網(PSTN)、サービス総合ディジタル通信網(I
SDN)、非対称ディジタル加入者線(ADSL)をベースとする固定ネットワ
ーク、GSM規格による移動無線ネットワーク(第1および第2の移動無線世代
)、UMTS規格による移動無線ネットワーク(第3の移動無線世代)、DEC
T規格および/またはPHS規格による移動無線ネットワーク、グローバルコン
ピュータネットワーク(インターネット)、給電回線網および広帯域ケーブルネ
ットワークなどである。また、ローカルネットワークはたとえばホームオートメ
ーションシステムとして構成されていて、これは無線伝送区間、PLC伝送区間
、IRDA伝送区間、InstaBus伝送区間、HESバス伝送区間、ツイス
トペア伝送区間、または同軸ケーブル伝送区間によって構成されている。
【0016】 この場合、通信端末機器は、通信機器や情報機器の集中の増大に伴い「インテ
リジェントインタフェース」の機能(「ゲートウェイ」の機能)の拡張が行われ
る。ローカルネットワークにおける機器のリモートコントロールのために伝送す
べき情報(たとえば制御命令、ステータス情報、アラームメッセージなど)はイ
ンタフェースにより、機器識別子または機器アドレスを表す第1のセンテンスフ
ォーマットパート、機器に対する制御命令を含む第2のセンテンスフォーマット
パートおよび制御有効情報を含む第3のセンテンスフォーマットパートをもつ専
用のセンテンスフォーマットで伝送される。
【0017】 請求項2によれば、互換性のないネットワークにおける上述のプロトコルデー
タユニットの相互変換は、通信ネットワークおよび少なくとも1つの移動無線送
受信装置と接続された定置形無線送受信装置により実現される。この装置はリモ
ートサービス構造を有しており、これには専用ネットワークアダプタを介してロ
ーカルネットワークと接続するための任意のインタフェースが割り当てられてい
る。これと同時に、システムに依存しないすなわち通信ネットワークに依存しな
い制御、ならびにローカルネットワークの空間的範囲内で場所に依存しない制御
も、ローカルネットワーク内に存在する電気機器によって保証されている。
【0018】 請求項1による装置および請求項2による装置の重要な利点は以下の通りであ
る。すなわち、 1.「インテリジェントホームインタフェース」(residential gateway)は、
リモートサービス構造をもつ標準通信端末機器を有しており、これによれば「イ
ンテリジェントインタフェース」の機能を付加的な特徴的性能としてソフトウェ
アの拡張により実現可能である。
【0019】 2.「インテリジェントホームインタフェース」の汎用性は2つの標準インタフ
ェースの結合により達成され、ここで第1のインタフェースは通信ネットワーク
用であり(たとえばa/bインタフェース)、第2のインタフェースはローカル
ネットワーク用である(たとえばV.24インタフェース)。これにより、ロー
カルネットワーク内のリモートコントロールすべき各機器を「インテリジェント
ホームインタフェース」に接続することができる。
【0020】 3.たとえば「インテリジェントホームインタフェース」の双方向通信により、
信号および情報(たとえば命令、ステータス問い合わせ、アラームメッセージ等
)を通信ネットワークからローカルネットワークへおよびその逆へ両方向で行う
ことができる。
【0021】 4.別の(付加的な)通信端末機器を介して「インテリジェントホームインタフ
ェース」を制御するローカルネットワーク内のリモートコントロールすべき機器
の遠隔制御のために、たとえばDTMFトーンが入力される。このDTMFトー
ンは、通信端末機器に割り当てられたインタフェースの対応する命令にトランス
ペアレントに変換される。このようにして、通信端末機器は「インテリジェント
ホームインタフェース」およびリモートコントロール命令のために、通信端末機
器とは無関係に各々のコンテクストで汎用的に利用される。
【0022】 さらにこの場合、請求項2による装置によって以下のことが保証される。すな
わち、ユーザはローカルネットワークの空間的広がりの中で各々任意の場所から
、ローカルネットワーク内のリモートコントロールすべき機器の遠隔制御のため
に、定置された無線送受信装置と接続された移動無線送受信装置によって、定置
された無線送受信装置(「インテリジェントホームインタフェース)を、たとえ
ばDTMFトーンの入力によって、通信ネットワークとは無関係に制御すること
ができる。この場合、シナリオの制御もローカルネットワークを介して、定置さ
れた無線送受信装置と接続された移動無線受信装置によって行うことができる。
【0023】 従属請求項には本発明の有利な実施形態が示されている。次に、図1から図4
を参照しながら本発明の3つの実施例について説明する。
【0024】 図1には、互いに互換性のない通信ネットワークとローカルネットワークのプ
ロトコルデータユニットを相互変換するためのインテリジェントホームインタフ
ェースを用いた汎用的なホームオートメーションのシナリオが描かれている。
【0025】 図2には第1の実施例として電話機が示されており、これには留守番電話機能
と、インテリジェントホームインタフェースとしてその電話機に割り当てられた
V.24インタフェースが設けられている。
【0026】 図3には第2の実施例としてコードレス電話機のベースステーションが示され
ており、これには留守番電話機能と、インテリジェントホームインタフェースと
してこのベースステーションに割り当てられたV.24インタフェースが設けら
れている。
【0027】 図4には第3の実施例として汎用的なホームオートメーションのシナリオが描
かれており、これにはベースステーションと、コードレス電話機と、留守番電話
機と、通信ネットワークおよびローカルネットワークのプロトコルデータユニッ
トを相互変換するために、ならびにローカルネットワーク内に存在する機器を遠
隔制御するために、インテリジェントホームインタフェースとしてベースステー
ションに割り当てられたV.24インタフェースが設けられている。
【0028】 図1には、通信ネットワークTKNが「インテリジェントホームインタフェー
ス」IHSを介して、通信ネットワークTKNと互換性のないローカルネットワ
ークLNと接続されている様子が示されている。
【0029】 通信ネットワークTKNにはたとえば、移動ネットワークMN(たとえばGS
Mネットワーク、UMTSネットワーク、DECTネットワークおよび/または
PHSネットワーク)、ならびに給電回線SVNおよび/または広帯域ケーブル
ネットワークBKNが含まれ、これらは適切なラインインタフェースまたはエア
インタフェースを介してインテリジェントホームインタフェースIHSと接続さ
れている。
【0030】 ローカルネットワークLNはたとえば2つのホームオートメーションシステム
を有しており、これらのシステムにはそれぞれHESバスとして構成されたホー
ムオートメーションバスHABが設けられており、これにはそれぞれたとえば遠
隔制御の目的で洗濯機WMと電子レンジEHが接続されている。一方のホームオ
ートメーションバスHABはエアインタフェースを介してインテリジェントホー
ムインタフェースIHSと接続されているのに対し、他方のホームオートメーシ
ョンバスHABはライン接続されたインタフェースを介してインテリジェントホ
ームインタフェースIHSと接続されている。
【0031】 さらにローカルネットワークLNは、移動電話MT(たとえばコードレス移動
部または移動無線携帯機器など)、簡易操作形端末機器(Komfort-Endgeraet)
KFE、ならびにデータ処理装置DVEを有している。移動電話機MTと快適端
末機器KFEはコードレス通信によってインテリジェントホームインタフェース
IHSと接続されているのに対し、データ処理装置DVEはライン接続されたイ
ンタフェースを介してインテリジェントホームインタフェースIHSと接続され
ている。
【0032】 移動ネットワークMNおよび/または固定ネットワークFNには、複数の通信
機器が接続されている。つまりたとえば、グローバルなコンピュータネットワー
クCNW(インターネットTCP/IP、Transmission Control Protocol/Inte
rnet Protocol)を介して、パーソナルコンピュータPCやサービスプロバイダ
(Service Provider)SAが移動ネットワークMNおよび/または固定ネットワ
ークFNと接続されている。さらにたとえば、第1のコードレス移動部SLM1
と第1のコードレスベースステーションSLB1を備えた第1のコードレス電話
機SLT1、第1の移動無線携帯機器MFHM1、快適端末機器KTがコードレ
ス通信のために、およびライン接続された第1の電話機TF1が、それぞれ移動
ネットワークMNおよび/または固定ネットワークFNと接続されている。
【0033】 さらにたとえば、第2のコードレス移動部SLM2および第2のコードレスベ
ースステーションSLB2を備えた第2のコードレス電話機SLT2、第2の移
動無線携帯機器MFH2、およびライン接続された第2の電話機TF2が、それ
ぞれ給電回線SVNおよび/または広帯域ケーブルネットワークBKNと接続さ
れている。
【0034】 インテリジェントホームインタフェースIHSは、一方では音声データおよび
/またはパケットデータを、他方では遠隔制御の目的で制御情報を、通信ネット
ワークTKNからローカルネットワークへ、およびその逆へ伝送可能である。
【0035】 図2には、通信端末機器TKEとして構成されたライン接続された電話機IF
が示されている。これに対する代案として、電話機TFの代わりにたとえばコー
ドレス電話機のベースステーション(図3参照)、移動無線携帯機器、Blue
toothステーション、様々な無線ネットワークを操作するリピータステーシ
ョン、通信端末機器TKEとしてのパーソナルコンピュータ、あるいは他の任意
の通信端末機器TKEを使用することも可能である。
【0036】 電話機TFは、フックスイッチGSを介して通信ネットワークTKNと接続さ
れており、たとえばこれはキーボードとして構成された入力装置EE、たとえば
ディスプレイとして構成された表示装置AE、マイクロホンMIFとヘッドフォ
ンHKの接続された送受話回路SS、マイクロプロセッサMPとメモリSPを有
しており、これらはたとえば図示のように相互に接続されているが、それら以外
にもリモートサービス構造として構成された留守番電話機ABを有している。電
話機TFをローカルネットワークLNにつなぐため留守番電話機ABはV.24
インタフェースSSTと接続されており、このインタフェースSSTはネットワ
ークアダプタNAと接続されており、さらにネットワークアダプタNAはローカ
ルネットワークLNと接続されている。電話機TF、インタフェースSSTおよ
びネットワークアダプタNAは、たとえばインテリジェントホームインタフェー
スIHSを成している。
【0037】 V.24インタフェースに対する代案として、他の任意のインタフェースたと
えばDECTインタフェース、PHSインタフェース、Bluetoothイン
タフェース、WDCTインタフェース、I2Cインタフェース、RS485イン
タフェースまたはセントロニクスインタフェースを用いることもできる。
【0038】 本発明の図示の実施例の場合、V.24インタフェースSSTは完全に電話機
TFの外に配置されている。これに対する代案として、V.24インタフェース
SSTが留守番電話機ABにつなげるように設計された一方の部分とともに電話
機TFの中に統合されているのに対し、他方の部分はたとえばV.24ケーブル
として電話機から引き出されているように構成することもできる。この代案は、
電話機TFの拡張として図2に破線で示されている。
【0039】 図2に示されている電話機TFによれば、現在ではまったく普通であるように
(慣用のやり方で)、通信ネットワークTKN内の音声通信に適した電話機(た
とえば図1のコードレス電話機SLT1,SLT2および電話機TF1,TF2
)へ音声を伝送するための通信コネクションと、場合によっては(電話機がその
ように設計されていれば)、パケットデータ伝送に適した機器(たとえば図1の
パーソナルコンピュータPCなど)へパケットデータを伝送するための通信コネ
クションを確立することができ、また、留守番電話機ABを利用することもでき
る。
【0040】 このような動作形式に加えて電話機TFをさらに別の動作形式として、ローカ
ルネットワークLN内でホームオートメーションにより遠隔制御可能な機器のリ
モートコントロールのために利用することもできる。この場合、リモートコント
ロールは、通信端末機器TKEの構成や形式に従い音声支援および/または制御
データ支援(たとえばDTMFトーン、インターネットプロトコルなど)により
行うことができる。
【0041】 電話機TFのこのような動作形式のため電話機TF内で、リモートサービスモ
ードないしはリモートコントロールモード(留守番電話機モード)におけるソフ
トウェア拡張とメニューフレーズツリーの拡張が行われている。留守番電話機A
Bのリモートサービスないしはリモートコントロールは付加的なフレーズメニュ
ーを有しており、これによって所定のセンテンスフォーマットSFでV.24イ
ンタフェースSSTを介して命令を送信することができ、ないしは命令が送信さ
れる。
【0042】 センテンスフォーマットSFは、ローカルネットワークLN内のリモートコン
トロールすべき機器たとえば図1による洗濯機WMまたは電子レンジEHの識別
子ないしはアドレスを表す第1のセンテンスフォーマットパート、機器に対する
制御命令をを含む第2のセンテンスフォーマットパート、ならびに制御有効情報
を含む第3のセンテンスフォーマットを有しており、これらによって通信ネット
ワークTKNとローカルネットワークLNとの間で情報を有利には双方向で伝送
可能であり、ないしはそれらの情報が伝送される。
【0043】 第1のセンテンスフォーマットパート、第2のセンテンスフォーマットパート
および第3のセンテンスフォーマットパートは、たとえば第1のセンテンスフォ
ーマットエレメントSTX(Start of TeXt)、第2のセンテンスフォーマット
エレメントFRN(FRameNumber)、第3のセンテンスフォーマットエレメント
STY(SatzTYpe)、第4のセンテンスフォーマットエレメントDAT(DATum
)、第5のセンテンスフォーマットエレメントCHS(CHeckSum)、ならびに第
6のセンテンスフォーマットエレメントETX(End of TeXt)から成り、これ
らはたとえば示された順序でフレーム構造を成している。
【0044】 第1のセンテンスフォーマットエレメントSTXと第6のセンテンスフォーマ
ットエレメントETXによって、1つのフレームの最初(STX)と最後(ET
X)がマークされる。
【0045】 第2のセンテンスフォーマットエレメントFRNによって、目下のフレームの
番号が定められる。この番号は、電話機TFによりフレームごとにインクリメン
トされる。ローカルネットワークLN内のリモートコントロールすべき機器は、
ステータスメッセージと自発的なメッセージのときには、フレーム番号の管理を
強制されない。ただしここで定められているのは、フレーム番号は所定の有効な
値以外では記述してはならないことである。そうでなければ、後述の例外はある
が初期化は自由である。リモートコントロールすべき機器がステータス問い合わ
せに対する応答として送信するステータスインフォフレームにおいて、対応して
受信されるフレームのフレーム番号が反映されなければならず、つまり繰り返さ
なければならない。
【0046】 第3のステータスフォーマットエレメントSTYは、アクションとチャネルま
たはリモートコントロールすべき機器を表す。上位のニブル(上位の半バイト)
においてアクションが表され、たとえば WRite (WR) :対応するチャネルまたは
対応するリモートコントロールすべき機器のために後続のデータを処理する;RE
ad (RD) :表されたチャネルまたはリモートコントロールすべき機器における目
下のデータを応答として電話機TFへ送り戻す;RESPonse (RESP) :このアクシ
ョンにより、電話機TFに対するリモートコントロールすべき機器の上述のRD
アクションが符号化される;ALARM (ALARM) : アラームまたは自発的なメッセー
ジにより、電話機TFに対するリモートコントロールすべき機器の自発的なメッ
セージが符号化される、などということが表される。他方、下位のニブルでは、
チャネルまたはリモートコントロールすべき機器が表される。
【0047】 第4のセンテンスフォーマットエレメントDATはたとえば2進符号形式で、
リモートコントロールすべき機器またはチャネルのためのデータ(有効情報)を
表す。有効情報としてはたとえば、「機器スイッチオン」、「機器スイッチオフ
」、「データ入力」などの情報が挙げられる。
【0048】 ユーザは、たとえば最大で3つのDTMF数字(トーン)を用いて、伝送すべ
き値を十進数で入力する。入力はたとえば「*」で終了する。この場合、まずは
じめに100の桁が入力され、ついで10の桁が、最後に1の桁が入力される。
入力後、電話機TFは入力された数字を変換する。したがってユーザはそれに応
じて、最大で3桁の数字を入力することができる。ユーザがもっと少ない桁を入
力したときには、たとえば「タイムアウト」後は電話機TFの側ではもはやそれ
以上のアクションは行われない。所定値よりも大きい入力値は、たとえば所定値
によって符号化される。
【0049】 第5のセンテンスフォーマットエレメントCHSにおいてデータ保護の目的で
、たとえば先行する3つのバイト「フレーム番号」、「センテンスタイプ」、「
データ」についてチェックサムが計算される。計算規則はたとえば、 (フレーム番号+センテンスタイプ+データ)*modulo256 となる。
【0050】 上述のセンテンスフォーマットは、表されたリモートコントロールすべき機器
または表されたチャネルのために対応するデータを伝送するために用いられる。
この場合、データの意味は、チャネルまたはリモートコントロールすべき機器に
依存する。したがってたとえば特定のデータによって、あるチャネルまたはリモ
ートコントロールすべきある機器において機器のスイッチオンが引き起こされる
一方、同じデータは別のチャネルまたは別のリモートコントロールすべき機器に
おいては調整値とみなされる。この意味の対応づけは、リモートコントロールす
べき機器におけるアプリケーションの役割であり、これは電話機TFに対する例
外を除いてトランスペアレントである。その例外とは、BOF命令「スイッチオ
ン」は第1の所定値により、BOF命令「スイッチオフ」は第2の所定値により
符号化されることである。
【0051】 図3には、通信端末機器TKEとして構成されたコードレス電話機SLTのコ
ードレスベースステーションSLBが示されている。図3には、刊行物 Compone
nts 31 (1993), 第6巻、第215〜218頁、S. Althammer, D. Brueckmann:
"Hochoptimierte IC' s fuer DECT-Schnurlostelefone" に基づき、ベースステ
ーションSLBの基本回路構造が示されている。これによればベースステーショ
ンSLBは、無線信号の送受信に対応づけられたアンテナANT、信号処理装置
SVE、および中央制御装置ZSTを有しており、これは図示されているように
互いに接続されている。無線部FKT内には基本的に、送信装置SE、受信装置
EMおよび合成装置SYNなど既知の装置が含まれている。信号処理装置SVE
には、たとえば符号化/復号装置CODECが含まれている。中央制御装置ZS
TはマイクロプロセッサμPを有しており、これにはOSI/ISO階層モデル
[(1):教育冊子 Deutsche Telekom, Jg. 48, 2/1995 第102頁〜111頁
; (2): ETSI-Publikation ETS 300175-1...9、1992年10月 参照]に
従って構築されたプログラムモジュールPGM、信号制御部SST、およびディ
ジタル信号プロセッサDSPが設けられており、これらは図示されているように
互いに接続されている。この階層モデルで規定されている層のうち、ベースステ
ーションSLBにとってじかに重要となる最初の4つの層だけしか描かれていな
い。信号制御部分SSTは、ベースステーションSLBにおいてタイムスイッチ
コントローラTSCとして構成されており、これは付加的な交換機能(スイッチ
ファンクション)を担う。
【0052】 上述の回路ユニットの基本的な機能は、たとえば先に挙げた刊行物 Compoonen
ts 31 (1993) 第6巻、第215頁〜218頁に記載されている。
【0053】 図3による上述の回路構造を、付加的な機能ユニットによって置き換えること
ができる。
【0054】 ベースステーションSLBは(図2の電話機TFのように)、フックスイッチ
GSを介して通信ネットワークTKNと接続されている。オプションとして、ベ
ースステーションSLBは(図2の電話機TFのように)さらに1つの操作平面
(図3において破線で表された機能ユニット)を有しており、これはたとえばキ
ーボードとして構成された入力装置EE、ディスプレイとして構成された表示装
置AE、マイクロフォンMIFおよびヘッドフォンHKを備えた送受話器として
構成された送話および聴取用装置SHE、ならびにトーン呼び出しベルによって
構成されている。
【0055】 さらにベースステーションSLBは(図2の電話機TFのように)、リモート
サービス構造として構成された留守番電話機ABを有している。この場合、ベー
スステーションSLBをローカルネットワークLNと接続するため、留守番電話
機ABはやはりV.24インタフェースSSTと接続されており、このインタフ
ェースSSTはネットワークアダプタNAと、さらにネットワークアダプタNA
はローカルネットワークLNと接続されている。ベースステーションSLB、イ
ンタフェースSSTおよびネットワークアダプタNAは、たとえばインテリジェ
ントホームインタフェースIHSを成している。
【0056】 V.24インタフェースSSTに対する代案としてやはり任意の別のインタフ
ェースを用いることができ、たとえばDECTインタフェース、PHSインタフ
ェース、Bluetoothインタフェース、WDCTインタフェース、USB
インタフェース、IECインタフェース、I2Cインタフェース、RS485イ
ンタフェースまたはセントロニクスインタフェースを用いることができる。
【0057】 本発明の図示の実施例では、V.24インタフェースSSTが完全にベースス
テーションSLBの中に配置されている。
【0058】 図3に示されているベースステーションSLBによれば、現在ではまったく普
通であるように(慣用のやり方で)、通信ネットワークTKN内の音声通信に適
した電話機(たとえば図1のコードレス電話機SLT1,SLT2および電話機
TF1,TF2)へ音声を伝送するための通信コネクションと、場合によっては
(電話機がそのように設計されていれば)、パケットデータ伝送に適した機器(
たとえば図1のパーソナルコンピュータPCなど)へパケットデータを伝送する
ための通信コネクションを確立することができ、また、留守番電話機ABを利用
することもできる。
【0059】 この動作形式に加えて、ベースステーションSLBは別の動作形式において、
たとえばホームオートメーションによりリモートコントロール可能なローカルネ
ットワークLN内の機器をリモートコントロールするために使うことができ、あ
るいはそのために使われる。この場合、リモートコントロールは通信端末機器T
KEの構成ないしは形式に応じて、音声により支援されておよび/または制御デ
ータにより支援されて(たとえばDTMFトーン)行われる。
【0060】 このような動作形式については、図2の説明により電話機TFに関してその個
所およびそれ以降でなされた説明が同じように有効であり、ないしは適用可能で
ある。
【0061】 図4には通信ネットワークTKNが、たとえばコードレスベースステーション
BS、インタフェースSSTおよびネットワークアダプタNAから成るインテリ
ジェントホームインタフェースIHSとして構成された装置を介して、通信ネッ
トワークTKNと互換性のないローカルネットワークLNと、どのように接続さ
れているのかが示されている。
【0062】 通信ネットワークTKNはたとえば移動ネットワークMN(たとえばGSMネ
ットワーク、UMTSネットワーク、DECTネットワークおよび/またはPH
Sネットワーク)および/または固定ネットワークFN(たとえばPSTNネッ
トワーク、ISDNネットワークおよび/またはADSLネットワーク)、なら
びに給電回線網SVNおよび/または広帯域ケーブルネットワークBKNを有し
ており、これらはそれ相応のラインインタフェースないしはエアインタフェース
を介してインテリジェントホームインタフェースIHSと接続されている。
【0063】 ローカルネットワークLNはたとえば、それぞれHESバスとして構成された
ホームオートメーションバスHABを備えた2つのホームオートメーションシス
テムを有しており、それぞれたとえばリモートコントロールの目的で洗濯機WM
および電子レンジEHと接続されている。一方のホームオートメーションバスH
ABはエアインタフェースを介してインテリジェントホームインタフェースIH
Sと接続されているのに対し、他方のホームオートメーションバスHABはライ
ン接続されたインタフェースを介してインテリジェントホームインタフェースI
HSと接続されている。
【0064】 ローカルネットワークLNはさらに、たとえばDECT規格に従って定義され
たエアインタフェースを介してコードレスベースステーションBSと接続されて
いるコードレス移動部MSと簡易操作型端末機器KFE、ならびにデータ処理装
置DVEを有している。その際、コードレス移動部MSと簡易操作型端末機器K
FEは無線通信によってインテリジェントホームインタフェースIHSと接続さ
れているのに対し、データ処理装置DVEはライン接続されたインタフェースを
介してインテリジェントホームインタフェースIHSと接続されている。
【0065】 これに対する代案として、データ処理装置DVEには無線部が装備されており
、これはたとえば場所に関係なく作動させることができ、移動無線送受信装置と
してやはり無線通信によってインテリジェントホームインタフェースIHSと接
続されている。
【0066】 移動ネットワークMNおよび/または固定ネットワークFNとは複数の通信端
末機器が接続されている。つまりたとえば、グローバルなコンピュータネットワ
ークCNW(インターネット TCP/IP; Transmission Control Protocol/Interne
t Protocol)を介して、パーソナルコンピュータPCとサービスプロバイダ(Se
rvice Provider)SAが移動ネットワークMNおよび/または固定ネットワーク
FNと接続されている。さらにたとえば第1のコードレス電話機SLT1が第1
のコードレス移動部SLM1および第1のコードレスベースステーションSLB
1と接続されており、第1の移動無線携帯機器MFH1、無線通信用の簡易操作
型ターミナルKTおよびライン接続された第1の電話機TF1が、移動ネットワ
ークMNおよび/または固定ネットワークFNと接続されている。
【0067】 さらにたとえば第2のコードレス電話機SLT2が第2のコードレス移動部S
LM2および第2のコードレスベースステーションSLB2と接続されており、
第2の移動無線携帯機器MHF2およびライン接続された第2の電話機TF2が
それぞれ給電回線SVNおよび/または広帯域ケーブルネットワークBKNと接
続されている。
【0068】 インテリジェントホームインタフェースIHSを介して、一方では音声データ
および/またはパケットデータが、他方ではリモートコントロールのための制御
情報が、通信ネットワークTKNからローカルネットワークへ、およびその逆へ
、ならびにコードレス移動部MSからローカルネットワークへ、およびその逆へ
、伝送することができる。
【0069】 ベースステーションBSは、フックスイッチを介して通信ネットワークTKN
と接続されている。オプションとして、ベースステーションBSはさらに1つの
操作平面を有することができ、これはたとえばキーボードとして構成された入力
装置、ディスプレイとして構成された表示装置、マイクロフォンおよびヘッドフ
ォンHKを備えた携帯機器として構成された送話/聴取装置、ならびにトーン呼
び出しベルなどから成る。
【0070】 さらにベースステーションBSは、リモートコントロール構造として構成され
た留守番電話機ABを有している。ベースステーションBSをローカルネットワ
ークLNと接続するために、留守番電話機はやはりV.24インタフェースSS
Tと接続されており、インタフェースSSTはネットワークアダプタNAと、さ
らにネットワークアダプタNAはローカルネットワークLNと接続されている。
ベースステーションBS、インタフェースSSTおよびネットワークアダプタN
Aは、たとえばインテリジェントインタフェースIHSを成している。
【0071】 V.24インタフェースSSTに対する代案として、他の任意のインタフェー
スたとえばDECTインタフェース、PHSインタフェース、Bluetoot
hインタフェース、WDCTインタフェース、USBインタフェース、IECイ
ンタフェース、I2インタフェース、RS485インタフェースまたはセントロ
ニクスインタフェースを用いることができる。
【0072】 本発明の図示の実施例の場合、V.24インタフェースSSTは、留守番電話
機ABにつなぐために設計されている一方の部分とともにコードレスベースステ
ーションBS内に統合されているのに対し、他方の部分はたとえばV.24ケー
ブルとしてベースステーションBSから引き出されている。
【0073】 択一的に、V.24インタフェースSSTは完全にコードレスベースステーシ
ョンBSの外におかれる。
【0074】 図示のコードレスベースステーションBSにより、現在ではまったく一般的で
あるように(慣用のやり方で)、通信ネットワークTKN内の音声通信に適した
電話機(たとえば図1のコードレス電話機SLT1,SLT2および電話機TF
1,TF2)へ音声を伝送するための通信コネクションと、場合によっては(電
話機がそのように設計されていれば)、パケットデータ伝送に適した機器(たと
えば図1のパーソナルコンピュータPCなど)へパケットデータを伝送するため
の通信コネクションを確立することができ、また、留守番電話機ABを利用する
こともできる。
【0075】 この動作形式に加えて、コードレスベースステーションBSは別の動作形式に
おいて、たとえばホームオートメーションにおいてリモートコントロール可能な
ローカルネットワークLN内の機器のリモートコントロールのために利用するこ
とができ、ないしは利用される。その際、リモートコントロールは、通信ネット
ワークTKNにおいて使用される別の通信端末機器TKEの構成や形式に従って
、音声により支援されたおよび/または制御データにより支援されて行われ、あ
るいは設けられいるならば、コードレスベースステーションBSの操作平面を用
いた入力により行われる(たとえばDTMFトーン、インターネットプロトコル
等)。
【0076】 さらにこのリモートコントロールを、コードレスベースステーションBSとコ
ードレスでつながっているコードレス移動ステーションMSによって行うことが
でき、たとえばコードレス移動ステーションMSの操作平面において入力を行い
、これがコードレスベースステーションへ転送されることによって行うこともで
きる。
【0077】 これに対する代案として、ローカルネットワーク内に存在しコードレスベース
ステーションBSとコードレスでつながっていて操作平面をもつ可動のあらゆる
任意の移動機器を、ローカルネットワーク内に存在する機器のリモートコントロ
ールのために用いることができる。
【0078】 コードレスベースステーションBSのこの動作形式のために、コードレスベー
スステーションBS内でリモートサービスモードまたはリモートコントロールモ
ードにおけるソフトウェア拡張およびメニューフレーズツリーの拡張が行われる
。留守番電話機ABのリモートサービスまたはリモートコントロールには付加的
なフレーズメニューが含まれており、これを用いることにより命令を所定のセン
テンスフォーマットSFでV.24インタフェースSSTを介して送信すること
ができ、ないしは命令が送られる。この場合、拡張によって、通信ネットワーク
TKN内に存在する通信端末機器TKE(外部の機器)によるリモートコントロ
ールのほかにも、ローカルネットワーク内に存在し無線でコードレスベースステ
ーションBSと接続されている機器(内部の機器)によるリモートコントロール
も可能となる。
【0079】 センテンスフォーマットSFには、ローカルネットワークLN内のリモートコ
ントロールすべき機器たとえば洗濯機WMまたは電子レンジの識別子ないしはア
ドレスを表す第1のセンテンスフォーマットパート、機器に対する制御命令を含
む第2のセンテンスフォーマットパート、ならびに制御有効情報を含む第3のセ
ンテンスフォーマットパートが含まれており、これらを用いることで通信ネット
ワークTKNとローカルネットワークLNとの間の情報を有利には双方向で伝送
可能であり、あるいはその情報が伝送される。
【0080】 第1のセンテンスフォーマットパート、第2のセンテンスフォーマットパート
ならびに第3のセンテンスフォーマットパートの構造(センテンスフォーマット
エレメント)は、図2による第1のセンテンスフォーマットパート、第2のセン
テンスフォーマットパートならびに第3のセンテンスフォーマットパートに相応
する。
【0081】 なお、本発明の範囲内で本発明の基礎を成す原理を変えてしまうようなことな
く、実施例の個数を自由に続けることができる。ゆえにそれらの実施例は、記載
された保護範囲にいっしょに含まれることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 互いに互換性のない通信ネットワークとローカルネットワークのプロトコルデ
ータユニットを相互変換するためのインテリジェントホームインタフェースを用
いた汎用的なホームオートメーションのシナリオを示す図である。
【図2】 第1の実施例として電話機を示す図であり、これには留守番電話機能と、イン
テリジェントホームインタフェースとしてその電話機に割り当てられたV.24
インタフェースが設けられている。
【図3】 第2の実施例としてコードレス電話機のベースステーションを示す図であり、
これには留守番電話機能と、インテリジェントホームインタフェースとしてこの
ベースステーションに割り当てられたV.24インタフェースが設けられている
【図4】 第3の実施例として汎用的なホームオートメーションのシナリオを示す図であ
り、これにはベースステーションと、コードレス電話機と、留守番電話機と、通
信ネットワークおよびローカルネットワークのプロトコルデータユニットを相互
変換するために、ならびにローカルネットワーク内に存在する機器を遠隔制御す
るために、インテリジェントホームインタフェースとしてベースステーションに
割り当てられたV.24インタフェースが設けられている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04Q 9/00 341 H04Q 9/00 341A (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),AU,BR,C A,CN,JP,KR,PL,RU,TR,US Fターム(参考) 5K033 AA09 BA01 CB02 CB08 CB14 DA06 DA19 DB18 5K048 AA02 BA12 DC01 DC07 EB02 FA00 HA03 5K101 KK11 LL01 LL02 LL05 LL12 MM06 NN02 PP03 RR05 UU19 【要約の続き】 の機能(「ゲートウェイ」の機能)の拡張が行われる。 ローカルネットワーク内の機器を制御するために伝送す べき情報(たとえば制御命令、ステータス情報、アラー ムなど)は、このインタフェースから専用のセンテンス フォーマットで伝送される。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互換性のないネットワークのプロトコルデータユニットを相
    互変換する装置において、 a)通信端末機器(TKE,TF,SLB)が、音声データおよび/またはパケ
    ットデータを伝送するための通信ネットワーク(TKN)と接続されており、 b)通信端末機器(TKE,TF,SLB)はリモートサービス構造(AB)を
    有しており、該リモートサービス構造により通信端末機器(TKE,TF,SL
    B)は音声および/または制御データにより支援されてリモートコントロールさ
    れ、 c)対応するインタフェースプロトコルを備えたインタフェース(SST)が通
    信端末機器(TKE,TF,SLB)に割り当てられており、 d)ネットワークアダプタ(NA)により、前記インタフェース(SST)が空
    間的広がりに関して制約されているローカルネットワーク(LN)と接続され、 e)前記の通信端末機器(TKE,TF,SLB)、リモートサービス構造(A
    B)、インタフェース(SST)およびネットワークアダプタ(NA)は、ロー
    カルネットワーク(LN)内に含まれている機器(HAB,WM,EH)をリモ
    ートコントロールするため、機器識別子ないしは機器アドレスを表す第1のセン
    テンスフォーマットパート、機器に対する制御命令を含む第2のセンテンスフォ
    ーマットパート、および制御有効情報を含む第3のセンテンスフォーマットパー
    トをもつセンテンスフォーマット(SF)が、通信ネットワーク(TKN)とロ
    ーカルネットワーク(LN)との間でたとえば双方向に伝送されることを特徴と
    する、 互換性のないネットワークのプロトコルデータユニットを相互変換する装置。
  2. 【請求項2】 互換性のないネットワークのプロトコルデータユニットの相
    互変換および電気機器のリモートコントロールのための装置において、 a)定置された無線送受信装置(BS)が通信ネットワーク(TKN)および音
    声および/またはパケットデータを伝送するための少なくとも1つの移動無線送
    受信装置(MS)と接続されており、 b)定置された無線送受信装置(BS)はリモートコントロール構造(AB)を
    有しており、該リモートコントロール構造により前記の定置された無線送受信装
    置(BS)は音声および/または制御データにより支援されてリモートサービス
    され、 c)対応するインタフェースプロトコルをもつインタフェース(SST)が、前
    記の定置された無線送受信装置(BS)に割り当てられており、 d)ネットワークアダプタ(NA)により、前記インタフェース(SST)が空
    間的広がりに関して制約されたローカルネットワーク(LN)と接続されており
    、 e)移動無線送受信装置(MS)が空間的広がりに関して制約されたローカルネ
    ットワーク(LN)内に含まれており、 f)定置された無線送受信装置(BS)、リモートサービス構造(AB)、イン
    タフェース(SST)およびネットワークアダプタ(NA)は、ローカルネット
    ワーク(LN)内に含まれる機器(HAB,WM,EH)をリモートコントロー
    ルするため、機器識別子ないしは機器アドレスを表す第1のセンテンスフォーマ
    ットパートと、機器に対する制御命令を含む第2のセンテンスフォーマットパー
    トと、制御有効情報を含む第3のセンテンスフォーマットパートをもつセンテン
    スフォーマット(SF)が、移動無線送受信装置(MS)とローカルネットワー
    ク(LN)との間でたとえば双方向に伝送されることを特徴とする、 互換性のないネットワークのプロトコルデータユニットの相互変換および電気
    機器のリモートコントロールのための装置。
  3. 【請求項3】 前記インタフェース(SST)は少なくとも部分的に通信端
    末機器(TKE,TF、SLB)または定置された無線送受信装置(BS)内に
    統合されている、請求項1または2記載の装置。
  4. 【請求項4】 もっぱら制御データにより支援される通信端末機器(TKE
    ,TF,SLB)または定置された無線送受信装置(BS)のリモートサービス
    は、インターネットプロトコルに従って行われる、請求項1から3のいずれか1
    項記載の装置。
  5. 【請求項5】 前記通信ネットワーク(TKN)はPSTNネットワーク、
    ISDNネットワーク、ADSLネットワーク、GSMネットワーク,UMTS
    ネットワーク、DECTネットワークまたはPHSネットワークである、請求項
    1から4のいずれか1項記載の装置。
  6. 【請求項6】 前記ローカルネットワーク(LN)はホームオートメーショ
    ンシステムであり、該ホームオートメーションシステムは、無線伝送区間、PL
    C伝送区間、IrDa伝送区間、InstaBus伝送区間、HESバス伝送区
    間、ツイストペア伝送区間または同軸ケーブル伝送区間である、請求項1から5
    のいずれか1項記載の装置。
  7. 【請求項7】 前記インタフェース(SST)はDECTインタフェース、
    PHSインタフェース、Bluetoothインタフェース、WDCTインタフ
    ェース、V.24インタフェース、USBインタフェース、IECインタフェー
    ス、I2Cインタフェース、RS485インタフェースまたはセントロニクスイ
    ンタフェースである、請求項1から6のいずれか1項記載の装置。
  8. 【請求項8】 前記通信端末機器(TKE)は、コード接続された電話機、
    コードレス電話機のベースステーション、モデムまたはパーソナルコンピュータ
    である、請求項1または請求項3から7のいずれか1項記載の装置。
  9. 【請求項9】 定置された無線送受信装置(BS)は、コードレス電話機の
    ベースステーション、無線モデムまたは無線部を装備したパーソナルコンピュー
    タである、請求項2記載の装置。
  10. 【請求項10】 前記の第1のセンテンスフォーマットパート、第2のセン
    テンスフォーマットパートおよび第3のセンテンスフォーマットパートは、第1
    のセンテンスフォーマットエレメント(STX)、第2のセンテンスフォーマッ
    トエレメント(FRN)、第3のセンテンスフォーマットエレメント(STY)
    、第4のセンテンスフォーマットエレメント(DAT)、第5のセンテンスフォ
    ーマットエレメント(CHS)および第6のセンテンスフォーマットエレメント
    (ETX)によって構成されている、請求項1から9のいずれか1項記載の装置
  11. 【請求項11】 前記通信端末装置(TKE,TF,SLB)または定置さ
    れた無線送受信装置(BS)のリモートサービス構造(AB)は留守番電話機で
    ある、請求項1から10のいずれか1項記載の装置。
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