JP5746599B2 - 無線通信装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、無線通信を介して管理情報を送受する無線通信装置に関する。

ＰＣやＴＶチューナ等の電子機器から表示装置に表示データを送信する際に、ケーブルを使わずに、表示データを無線伝送する技術が提案されている。

ところが、電子機器から表示装置に送信する表示データのデータ形式を管理する有効な手段は存在していない。

近年は、様々な電子機器で数多くのソフトウェアが動作しており、個々のユーザが同一のソフトウェアを複数の電子機器で動作させることも少なくない。ソフトウェア販売会社が個々の電子機器ごとにソフトウェアのライセンス管理をしようとしても、ユーザがライセンス条件を無視して、同一のソフトウェアを複数の電子機器で動作させることも考えられる。あるいは、電子機器の表示装置は、個々の電子機器ごとに画面サイズや表示解像度が異なるため、電子機器によっては、ソフトウェアの本来の性能が生かされず、性能低下につながるおそれがある。

特開２０１１−８２６５３号公報

本発明は、無線で受信された管理情報のセキュリティ管理を正しく行うことができる無線通信装置に関する。

本実施形態によれば、外部ネットワークとの間で無線通信を行う第１無線通信部と、
前記第１無線通信部を介して受信されたアプリケーションの管理情報を記憶する管理情報記憶部と、
外部通信装置との間で無線通信を行う第２無線通信部と、
前記管理情報記憶部に記憶された前記管理情報に基づいて、前記第２無線通信部と前記外部通信装置との間で無線通信される情報の送受を制御する管理部と、を備えることを特徴とする無線通信装置が提供される。

第１の実施形態に係る無線通信装置１の概略構成を示すブロック図。 図１の無線通信装置１の内部構成をより詳細に示したブロック図。 図２の無線通信装置１を用いて外部通信装置５に表示データを送信する処理手順の一例を示すフローチャート。 第２の実施形態に係る無線通信装置１ａの概略構成を示すブロック図。 第３の実施形態に係る無線通信装置１ｂの概略構成を示すブロック図。 第４の実施形態における第１電磁結合部９と第２無線通信部６の配置を示す図。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。

（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態に係る無線通信装置１の概略構成を示すブロック図である。図１の無線通信装置１は、外部ネットワーク２との間で無線通信を行う第１無線通信部３と、第１無線通信部３を介して受信されたアプリケーションの管理情報を記憶するセキュア部（管理情報記憶部）４と、外部通信装置５との間で無線通信を行う第２無線通信部６と、セキュア部４に記憶された管理情報に基づいて第２無線通信部６と外部通信装置５との間で無線通信される情報の送受を制御する管理部７と、を備える。

ここで、アプリケーションとは、無線通信装置１で実行されるアプリケーション・ソフトウェアと、無線通信装置１で再生されるデジタルコンテンツとを含む。

セキュア部４が記憶する管理情報は、無線通信装置１が実行するアプリケーションのライセンス情報などであり、より具体的には、各アプリケーションのライセンス情報、データ入出力の可否情報、外部通信装置５の表示解像度情報、伝送速度情報、各アプリケーションの接続時間情報、および各アプリケーションの利用許可期間情報などの情報を含んでいる。管理情報のうち、機密性の高い情報は暗号化されて受信され、機密性が高くない情報は暗号化なし（平文のまま）で受信される。

暗号化された管理情報は、外部ネットワーク２から暗号化されてセキュア部４に届くため、第三者が不正に管理情報を取得しても、改ざんや悪用のおそれはない。これにより、ソフトウェア事業者等による情報管理を徹底させることができる。

セキュア部４は、単体のＩＣチップで構成されており、無線通信装置１内の他の部とは独立して存在している。このＩＣチップは、暗号化によって保護されており、ソフトウェア事業者のみがアクセス可能な鍵を所有している。よって、セキュア部４に記憶された管理情報は、鍵を所有するソフトウェア事業者のみが更新可能となる。また、セキュア部４を専用のＩＣチップで構成することで、セキュア部４に記憶された管理情報を勝手に読み出して不正利用することを確実に防止できる。

管理部７は、管理情報を参照して、外部通信装置５へのデータ入出力を制御する。第１無線通信部３は、外部ネットワーク２から供給された管理情報をセキュア部４に記憶する制御とセキュア部４内の管理情報の更新を制御する。

第１無線通信部３は、セルラー通信や無線ＬＡＮ（ＷｉＦｉ）などの中広域無線通信、またはＮＦＣ（Near Field Communication）などの近距離無線通信を行う。第２無線通信部６は、無線ＬＡＮ（ＷｉＦｉ）などの中距離無線通信を行うか、またはBluetooth(登録商標)、ＮＦＣ、TransferJetまたはミリ波通信などの近距離無線通信を行う。このように、第１無線通信部３の通信範囲は、第２無線通信部６の通信範囲よりも広いことを想定している。

図２は図１の無線通信装置１の内部構成をより詳細に示したブロック図である。図２の無線通信装置１は、第２無線通信部６を介して外部通信装置５に表示データを送信する例を示している。図２の無線通信装置１は、図１に示した第１無線通信部３、セキュア部４、第２無線通信部６および管理部７の他に、セキュア部４および管理部７を制御するＣＰＵ２１と、表示データを記憶する非セキュア部２２とを有する。また、図２の無線通信装置１は、第１無線通信部３が無線通信に用いる第１アンテナ２３と、第２無線通信部６が無線通信に用いる第２アンテナ２４とを有する。

図２の第１無線通信部３は、送信部２５と受信部２６を有する。セキュア部４は、コントローラ２７と、複数のセキュアメモリ部２８とを有する。セキュアメモリ部２８は、個々のアプリケーションごとに設けられる、アクセス制限付きの保護されたメモリ領域である。

非セキュア部２２は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の磁気記録装置やメインメモリ等の半導体記憶装置であり、ユーザが任意にアクセス可能となっている。この点で、セキュア部４とは異なる。非セキュア部２２には、例えば外部通信装置５に送信される表示データが記憶される。表示データとは、例えばアプリケーションのウインドウ画面やＯＳのデスクトップ画面等を表示するためのデータである。

図３は図２の無線通信装置１を用いて外部通信装置５に表示データを送信する処理手順の一例を示すフローチャートである。まず、ユーザの操作や不図示のセンサにより、無線通信装置１に外部通信装置５が接続されたか否かを検出する（ステップＳ１）。

外部通信装置５の接続が検出されると、ＣＰＵ２１は非セキュア部２２に記憶されている表示データを外部通信装置５に送信してよいかどうかを管理部７に問い合わせる（ステップＳ２）。管理部７は、図１や図２に示すように、非セキュア部２２とは別個のＩＣで構成してもよいし、非セキュア部２２に統合して、ソフトウェアで実現してもよい。

ＣＰＵ２１からの問い合わせに応じて、管理部７は、セキュア部４内のコントローラ２７に表示データの送信可否を問い合わせる（ステップＳ３）。コントローラ２７は、無線通信装置１で現在実行中のアプリケーションに対応するライセンス情報等をセキュア部４内のセキュアメモリ部２８から読み出して、外部通信装置５に表示データを送信するか否かを決定する（ステップＳ４）。

コントローラ２７が外部通信装置５に表示データを送信する旨の決定をした場合は、ＣＰＵ２１は、非セキュア部２２に記憶されている表示データを、第２無線通信部６を介して外部通信装置５に無線伝送する（ステップＳ５）。一方、コントローラ２７が外部通信装置５に表示データを送信しない旨の決定をした場合は、ＣＰＵ２１は、外部通信装置５への表示データの送信を禁止する（ステップＳ６）。

セキュア部４内のセキュアメモリ部２８に記憶されるアプリケーションごとの管理情報は、ＣＰＵ２１の指示によって、外部ネットワーク２から取得される。第１無線通信部３内の送信部２５は、ＣＰＵ２１からの指示により、第１アンテナ２３を介して、外部ネットワーク２に最新の管理情報を要求する。この要求を受けて、外部ネットワーク２から送信された最新の管理情報は、第１アンテナ２３を介して、第１無線通信部３内の受信部２６で受信されて、ＣＰＵ２１からの指示により、対応するセキュアメモリ部２８に上書き更新される。

このように、第１の実施形態では、外部ネットワーク２から無線通信装置１で受信された管理情報に従って、外部通信装置５への表示データの出力を制御する。管理情報は、例えば、無線通信装置１で動作するアプリケーションの購入時のライセンス情報や、無線通信装置１のハードウェア性能についての最適化情報などを含んでいる。

無線通信装置１内のＣＰＵ２１は、管理情報に含まれる各種情報、例えば外部通信装置５への出力可否、表示解像度、伝送速度、オプション機能の有無などに基づいて、外部通信装置５への表示データの出力形態を決定する。

第１の実施形態では、無線通信装置１から外部通信装置５への表示データの伝送を無線通信で行うため、有線で通信を行う場合に必要となるコネクタやインタフェース部が不要となり、コネクタの破損、接触不良、経年劣化、短絡等の問題が生じなくなり、部品コストと保守コストを低減できる。また、コネクタを着脱する手間も不要となるため、ユーザの使い勝手が向上する。

また、第１の実施形態では、第１無線通信部３を介して外部ネットワーク２との無線通信を行うとともに、第２無線通信部６を介して外部通信装置５との無線通信を行うため、アプリケーションのライセンス条件を逸脱することなく、また、アプリケーションの性能を低下させることなく、外部通信装置５に最適な情報を提供できる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態は、外部通信装置５がどのような機能を持っているかを事前に検出して、その機能に合わせて、外部通信装置５への表示データのデータ形式を調整するものである。

図４は第２の実施形態に係る無線通信装置１ａの概略構成を示すブロック図である。図４では、図１と共通する構成部分には同一符号を付しており、以下では相違点を中心に説明する。

図４の無線通信装置１ａは、図１の無線通信装置１の構成に加えて、外部検出部８を備えている。外部検出部８は、無線通信装置１ａに外部通信装置５が接続されたか否かを検出するとともに、外部通信装置５がどのような機能を備えているかを検出する。ここで、機能とは、外部通信装置５の表示解像度や表示可能な色数などである。外部検出部８で検出された機能に関する情報は管理部７に送られる。管理部７は、セキュア部４に記憶された管理情報と外部通信装置５の機能に関する情報とに基づいて、第２無線通信部６と外部通信装置５との間で送受される情報を制御する。

例えば、スマートフォンなどの表示解像度が低い外部通信装置５に表示データを送信する場合、無線通信装置１ａから送信する表示データを圧縮する等してデータ量を減らしてから、外部通信装置５に送信する。これにより、表示データを高速に無線伝送でき、省電力化も図れる。

また、無線通信装置１ａに外部通信装置５が接続されたことを外部検出部８が検出したことをトリガとして、管理部７はセキュア部４内の管理情報を参照する処理を開始し、無線通信装置１ａから外部通信装置５が取り外されたことを外部検出部８が検出したことをトリガとして、管理部７は外部通信装置５への表示データの送信を停止する。

このように、第２の実施形態では、外部通信装置５がどのような機能を持っているかを事前に検出する外部検出部８を設けることで、外部通信装置５の機能に見合った表示データを第２無線通信部６から外部通信装置５に送信することができ、無線伝送の高速化が図れるとともに、消費電力の削減を図ることができる。また、外部検出部８では、無線通信装置１ａに外部通信装置５が接続されたか否かを検出するため、外部通信装置５が接続されている間だけ外部通信装置５との無線通信を行うような制御を行うことができ、さらなる省電力化が図れる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態は、電磁結合部を設けて、電磁誘導により得られた電力を利用して無線通信を行うものである。

図５は第３の実施形態に係る無線通信装置１ｂの概略構成を示すブロック図である。図５の無線通信装置１ｂは、図４の構成に加えて、第１電磁結合部９とバッテリ１０とを有する。

第１電磁結合部９は、例えばコイルであり、電磁誘導により電力を生成するものである。バッテリ１０は二次電池であり、第１電磁結合部９で生成した電力を充電することができる。第１無線通信部３と第２無線通信部６は、バッテリ１０の電力を利用して無線通信を行う。

図５の無線通信装置１ｂは、電磁誘導を引き起こす程度の近接距離に配置された電力送信装置１１との間で、電力の授受と第２無線通信部６を介した無線通信を行う。

電力送信装置１１は、図５に示すように、第２電磁結合部１２と、電力生成部１３と、第３無線通信部１４とを有する。第２電磁結合部１２は、第１電磁結合部９と磁気結合して、第１電磁結合部９に電磁誘導により電力を送信する。第２電磁結合部１２は、例えばコイルである。電力生成部１３では、交流の電流信号を生成して、第２電磁結合部１２に供給する。第３無線通信部１４は、第２無線通信部６との間で無線通信を行う。

このように、図５の無線通信装置１ｂは、電力送信装置１１が近接配置された場合に、電力送信装置１１から第１電磁結合部９を介して電力を受信する。受信した電力はバッテリ１０に充電される。また、電力送信装置１１が近接配置されると、図５の無線通信装置１ｂ内の第２無線通信部６は、電力送信装置１１内の第３無線通信部１４と無線通信を行うことができる。

第１および第２の実施形態に係る第２無線通信部６は、中距離無線通信または近接距離無線通信を行うものであったが、本実施形態に係る第２無線通信部６は、電力送信装置１１が近接距離に位置していないと、電磁誘導が起きないことから、近接距離無線通信を行うことが前提である。

図５の無線通信装置１内の第１無線通信部３は、外部ネットワーク２との間で無線通信を行う。第１無線通信部３、管理部７、セキュア部４、および外部検出部８の処理動作は、図４と同様である。

このように、第３の実施形態では、無線通信装置１内に第１電磁結合部９とバッテリ１０を設けるため、近接距離に配置された電力送信装置１１からの電力を受信してバッテリ１０に充電できるとともに、バッテリ１０の充電電力を利用して、第１無線通信部３と第２無線通信部６で無線通信を行うことができる。よって、近接距離での無線通信を行う第２無線通信部６については、電力送信装置１１からの電力だけで無線通信を行うことができる。場合によっては、第１無線通信部３についても、電力送信装置１１からの電力だけで無線通信を行うこともできる。

（第４の実施形態）
第４の実施形態は、第１電磁結合部９と第２無線通信部６の配置に特徴を持たせたものである。第４の実施形態は、図５の無線通信装置１と同じ構成を持つため、以下では相違点を中心に説明する。

図６は第４の実施形態における第１電磁結合部９と第２無線通信部６の配置を示す図である。図示のように、第２無線通信部６を取り囲むように、第１電磁結合部９が配置される。図６の例では、第１電磁結合部９を構成するコイルが略矩形状に巻かれており、その略中央部に第２無線通信部６を配置している。ただし、コイルの具体的な形状は矩形状に限らないし、第２無線通信部６をコイルの中央部からずらして配置しても構わない。といっても、第２無線通信部６がコイルの外側に配置されるのは望ましくない。その理由は、無線送信装置が例えばスマートフォン等の携帯型電子機器の場合、この無線送信装置を電力送信装置１１に近づけたときに、電磁誘導が起きて電力の授受が行われるのと同時に、第２無線通信部６と第３無線通信部１４が安定に無線通信を行えるようにするには、第１電磁結合部９の内部に第２無線通信部６が配置されている形態が最も望ましいためである。

このように、第４の実施形態では、第１電磁結合部９の内部に第２無線通信部６を配置するため、第１電磁結合部９および第２電磁結合部１２で電力の授受を行うとともに、第２無線通信部６および第３無線通信部１４で安定に無線通信を行うことが保証される。

本発明の態様は、上述した個々の実施形態に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本発明の効果も上述した内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。

１、１ａ、１ｂ 無線通信装置
２ 外部ネットワーク
３ 第１無線通信部
４ セキュア部（管理情報記憶部）
５ 外部通信装置
６ 第２無線通信部
７ 管理部
８ 外部検出部
９ 第１電磁結合部
１０ バッテリ
１１ 電力送信装置
１２ 第２電磁結合部
１３ 電力生成部
１４ 第３無線通信部

Claims (14)

1. 無線通信を行う第１無線通信部と、
   前記第１無線通信部を介して受信された管理情報を記憶する管理情報記憶部と、
   外部通信装置との間で無線通信を行う第２無線通信部と、
   前記管理情報記憶部に記憶された前記管理情報に基づいて、前記第２無線通信部を介して前記外部通信装置に情報を出力するか否かと、前記情報の伝送速度と、前記情報に含まれる表示データの表示解像度と、前記表示データの表示色数と、の少なくとも一つを、前記外部通信装置の機能に応じて制御する管理部と、を備えることを特徴とする無線通信装置。
2. 前記第１無線通信部は、中広域無線通信または近距離無線通信を行うものであり、
   前記第２無線通信部は、中距離無線通信または近距離無線通信を行うものであることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記中広域無線通信は、セルラー通信または無線ＬＡＮであり、
   前記近距離無線通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ（Near Field Communication）またはTransferJetである請求項３に記載の無線通信装置。
4. 前記管理情報記憶部に記憶される前記管理情報は、前記第１無線通信部を介して受信されたアプリケーションのライセンス情報と、該アプリケーションを最適化して実行するための最適化情報との少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の無線通信装置。
5. 前記アプリケーションは、当該無線通信装置で実行されるアプリケーション・ソフトウェアと、当該無線通信装置で再生されるデジタルコンテンツと、の少なくとも一方を含む請求項４に記載の無線通信装置。
6. 前記外部通信装置が接続されたか否かを検出する外部検出部を備える請求項１乃至５のいずれかに記載の無線通信装置。
7. 無線通信を行う第１無線通信部と、
   前記第１無線通信部を介して受信された管理情報を記憶する管理情報記憶部と、
   外部通信装置との間で無線通信を行う第２無線通信部と、
   前記管理情報記憶部に記憶された前記管理情報に基づいて、前記第２無線通信部と前記外部通信装置との間で無線通信される情報の送受を制御する管理部と、
   前記外部通信装置が接続されたことを検知するとともに、前記外部通信装置が所持する機能に関する情報を取得する外部検出部と、を備え、
   前記管理部は、前記外部検出部が取得した前記外部通信装置が所持する機能に関する情報に基づいて、前記第２無線通信部を介して前記外部通信装置に送信される情報を制御することを特徴とする無線通信装置。
8. 前記管理部は、前記外部検出部で前記外部通信装置の接続が検知されている間だけ前記外部通信装置との無線通信を許容することを特徴とする請求項７に記載の無線通信装置。
9. 前記外部検出部が取得する前記外部通信装置が所持する機能に関する情報は、前記外部通信装置で表示可能な表示データの表示解像度と表示色数との少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の無線通信装置。
10. 前記管理部は、前記管理情報記憶部に記憶された前記管理情報に基づいて、前記第２無線通信部を介して前記外部通信装置に情報を出力するか否かと、前記情報の伝送速度と、前記情報に含まれる表示データの表示解像度と、前記表示データの表示色数と、の少なくとも一つを、前記外部通信装置の機能に応じて制御する請求項７乃至９のいずれかに記載の無線通信装置。
11. 無線通信を行う第１無線通信部と、
    前記第１無線通信部を介して受信された管理情報を記憶する管理情報記憶部と、
    電力送信装置との間で無線通信を行う第２無線通信部と、
    前記管理情報記憶部に記憶された前記管理情報に基づいて、前記第２無線通信部と前記電力送信装置との間で無線通信される情報の送受を制御する管理部と、
    前記電力送信装置から送信された電力を電磁誘導により取得する電磁界結合部と、
    前記電磁界結合部で取得された電力を充電するとともに、充電された電力を前記第１無線通信部および前記第２無線通信部に供給するバッテリと、を備え、
    前記第１無線通信部および前記第２無線通信部は、前記バッテリに充電された電力を利用して無線通信を行い、
    前記電磁界結合部は、前記第２無線通信部を取り囲むように配置され、電磁誘導による誘導電流が流れる環状の導電部材を有することを特徴とする記載の無線通信装置。
12. 第１無線通信部を介して受信された管理情報を管理情報記憶部に記憶するステップと、
    前記管理情報記憶部に記憶された前記管理情報に基づいて、第２無線通信部を介して外部通信装置に情報を出力するか否かと、前記情報の伝送速度と、前記情報に含まれる表示データの表示解像度と、前記表示データの表示色数と、の少なくとも一つを、前記外部通信装置の機能に応じて制御するステップと、を備えることを特徴とする無線通信方法。
13. 第１無線通信部を介して受信された管理情報を記憶するステップと、
    前記管理情報記憶部に記憶された前記管理情報に基づいて、第２無線通信部と外部通信装置との間で無線通信される情報の送受を制御するステップと、
    前記外部通信装置が接続されたことを検知するとともに、前記外部通信装置が所持する機能に関する情報を取得するステップと、を備え、
    前記第２無線通信部と外部通信装置との間で無線通信される情報の送受を制御するステップは、前記取得された外部通信装置が所持する機能に関する情報に基づいて、前記第２無線通信部を介して前記外部通信装置に送信される情報を制御することを特徴とする無線通信方法。
14. 第１無線通信部を介して受信された管理情報を記憶するステップと、
    前記管理情報記憶部に記憶された前記管理情報に基づいて、第２無線通信部と電力送信装置との間で無線通信される情報の送受を制御するステップと、
    前記電力送信装置から送信された電力を電磁誘導により取得するステップと、
    前記取得された電力をバッテリに充電するとともに、充電された電力を前記第１無線通信部および前記第２無線通信部に供給するステップと、を備え、
    前記第１無線通信部および前記第２無線通信部は、前記バッテリに充電された電力を利用して無線通信を行い、
    前記電力を電磁誘導により取得するステップは、前記第２無線通信部を取り囲むように配置され、電磁誘導による誘導電流が流れる環状の導電部材を用いて、前記電力を取得することを特徴とする記載の無線通信方法。

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