专利名称：通信控制设备、通信系统和通信控制方法
技术领域：
本发明涉及用于和户外设备传输信息的通信控制设备、通信系统和通信控制方法。
背景技术：
当各种家用电器连接到网络时，可以经由网络通过比如便携终端从户外控制空调器的电源等。这意味着简化了一大类家用电器的远程控制服务模型的实现，从而为用户实现一种方便、实用的系统。
为实现远程控制，已经提出了使用各种通信方式的方法。其中一种使用HTTP(超文本传输协议)的方法在一般多样性、简化封装等方面引起了特别关注(见日本专利申请公开2000-059871和2001-331394)。
已知的从户外进行控制的传统方法有两类。第一类是“直接访问”法，其中网络(web)服务器与受控目标设备一样在户内提供，并直接访问网络服务器来发出操作请求。第二类方法是“轮询”，在这种方法中，另有一个网络服务器置于外部网上，一个户内通信控制设备周期性地检查其是否接到了操作请求。
这些传统方法各有优缺点。第一类方法可以立即通知操作请求。即第一类方法擅长于响应。但是根据这种方法，在户内需要一个具有可从户外直接访问的地址的接入点。因此，对不具备这种网络环境的用户，它是无法使用的。
第二类方法进行户内到户外的访问。因此，可以供能够普通接入网络服务器的网络环境中的所有用户使用。但是，如果为了以好的响应处理给定请求而经常以短周期检查针对户外网络服务器的指令，则检查需要的通信代价就会变得十分庞大。几乎所有这类系统都加长了访问间隔。因此，几乎所有系统采用了加长检查间隔的实现。在这种情况下，由于操作请求以检查间隔进行发送，操作响应的质量下降。
对于这两类方法，提供服务的系统结构也互不相同。因此，进行远程控制的传统系统强调实时性能，并且使用第一种方法提供服务，该方法使得只有具有能够从外部访问的环境的用户才能直接访问。或者传统系统强调在所有用户的环境中都适用，并且使用第二种方法提供服务，该方法通过提供一个保存户外操作请求的服务器进行轮询。即根据服务的种类，传统系统采用这两类系统之一。
在既使用第一类方法又使用第二类方法的情况下，在不能从户外进行访问的环境中，不可能得到任何服务，并且即使存在能够从户外进行访问的环境，实时处理能力也是有限的，因为服务是使用“轮询”方法提供的。
为了提供满足许多用户的服务，需要从户外设备直接进行访问并且使用轮询提供服务，但这需要实现两种访问方法，因而需要更多的成本。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种通信控制设备、通信系统和通信控制方法，以允许从户外到户内设备的简单而快速的访问，同时保持通信的稳定性和安全保护。
根据本发明一个实施例的通信控制设备，包括识别信息发送单元，被构造成用于发送通信识别信息，其中当户外通信控制设备访问时，由该户外通信控制设备使用所述通信识别信息；以及连接确定单元，被构造成用于在通信识别信息发出后的预定时间内确定所述户外通信控制设备是否连接，并且当所述户外通信控制设备在预定时间内连接时，允许该户外通信控制设备的连接。
根据本发明一个实施例的通信控制设备，包括指令获取请求单元，被构造成用于针对能够存储发送自便携终端的远程控制指令的户外通信控制设备，发送远程控制指令的获取请求；以及指令获取执行单元，被构造成用于当接收到从所述户外通信控制设备发出的指令执行请求时，获取并执行发送自所述便携终端并且由已经作出该指令执行请求的所述户外通信控制设备保存的远程控制指令。
根据本发明一个实施例的通信系统，包括户内通信控制设备，连接到网络并且提供在户内；户外通信控制设备；连接到所述网络并且提供在户外；以及便携终端，针对所述户外通信控制设备进行无线通信，其中所述户外通信控制设备包括指令保存单元，被构造成用于保存将由所述户内通信控制设备执行的远程控制指令；以及指令获取请求发送单元，被构造成用于在能够访问所述户内通信控制设备时，将发送自所述便携终端的远程控制指令的获取请求发送给所述户内通信控制设备，所述户内通信控制设备包括第一指令获取执行单元，被构造成用于在不能从所述户外通信控制设备访问时，周期性地访问所述户外通信控制设备，以获取并执行由所述指令保存单元保存的远程控制指令；指令执行请求接收单元，被构造成用于在能够从所述户外通信控制设备访问时，接收从该户外通信控制设备发送的远程控制指令的获取请求；以及第二指令获取执行单元，被构造成用于获取并执行从已经作出该获取请求的所述户外通信控制设备发送的远程控制指令。
根据本发明一个实施例的通信控制方法，包括发送通信识别信息，其中当户外通信控制设备访问时，由该户外通信控制设备使用所述通信识别信息；以及在通信识别信息发出后的预定时间内确定所述户外通信控制设备是否连接，并且当所述户外通信控制设备在预定时间内连接时，允许该户外通信控制设备的连接。
根据本发明一个实施例的通信控制方法，包括针对能够存储发送自便携终端的远程控制指令的户外通信控制设备，发送远程控制指令的获取请求；以及当接收到从所述户外通信控制设备发出的指令执行请求时，获取并执行发送自所述便携终端并且由已经作出该指令执行请求的所述户外通信控制设备保存的远程控制指令。
根据本发明一个实施例的通信控制方法，用于在户内通信控制设备、户外通信控制设备和便携终端之间进行通信，所述户内通信控制设备在户内提供并且连接到网络，所述户外通信控制设备在户外提供并且连接到所述网络，所述便携终端针对所述户外通信控制设备进行无线通信，其中所述户外通信控制设备保存将由所述户内通信控制设备执行、发送自所述便携终端的远程控制指令，并且在能够访问所述户内通信控制设备时，将发送自所述便携终端的远程控制指令的获取请求发送给所述户内通信控制设备；并且所述户内通信控制设备在不能从所述户外通信控制设备访问时，周期性地访问所述户外通信控制设备，以获取并执行由所述指令保存单元保存的远程控制指令；在能够从所述户外通信控制设备访问时，接收从该户外通信控制设备发送的远程控制指令的获取请求；并且当接收远程控制指令的获取请求时，获取并执行来自所述户外通信控制设备发送的远程控制指令。
图1的框图示出了根据本发明的一种实施例的通信系统的整体结构的例子。
图2的框图示出了户内和户外通信控制设备2和3的内部结构。
图3的框图示出了分别位于户内和户外通信控制设备2和3中的网络确定单元11和14的内部结构。
图4的序列图示出了用于进行检查以确定户外到户内连接是否可能的过程。
图5的框图示出了户内和户外远程控制处理单元12和15的内部结构。
图6的序列图示出了便携终端4进行远程控制的处理过程，并示出了在不能从户外访问户内的情况下的处理过程。
图7的序列图示出了能够从户外访问户内的情况下的远程控制过程。
具体实施例方式
下面，参考附图描述本发明的实施例。
图1的框图示出了根据本发明的通信系统的整体结构的例子。该图解通信系统包括户内和户外通信控制设备2和3，它们都连接到网络1(比如因特网)，和便携终端4，它完成与户外通信控制设备3的无线通信。图1所示的户内通信控制设备2在例如一个路由器中提供。
在户内通信控制设备2和网络1之间，可以设置一个防火墙以保证安全性。户内通信控制设备2可以通过户内网与户内通信设备通信。
可以从户内通信控制设备2访问户外通信控制设备3，但是，是否能从控制设备3访问控制设备2则取决于用户网络环境。
用户使用便携终端4从户外远程控制户内通信控制设备2(或通过户内通信控制设备2连接到户内网的户内通信设备)。此时，便携终端4不直接与户内通信控制设备2通信，而是与户外通信控制设备3通信以远程控制户内通信控制设备2。
图2的框图示出了户内和户外通信控制2和3的内部结构。户内通信控制设备2包括检查网络环境的网络确定单元11，执行便携终端4指示的处理的远程控制处理单元12和存储工作数据等的存储单元13。相似地，户外通信控制设备3包括检查网络环境的网络确定单元14，用于向户内通信控制设备2发送由便携终端4指示的处理内容的远程控制处理单元15，和存储工作数据等的存储单元16。
图3的框图示出了分别位于户内和户外通信控制设备2和3中的网络确定单元11和14的内部结构。户内通信控制设备2的网络确定单元11具有服务器设备21和客户端设备22。相似地，户外通信控制设备3的网络确定单元12也具有服务器设备23和客户端设备24。
户内客户端设备22具有通过网络1向户外服务器设备23发送进行外部连接所需要的、有关户内通信控制设备2的信息，比如它的IP地址和端口号，并且等待来自户外服务器设备23的应答的功能。这种情况下使用的通信协议可以是唯一，但也可以是HTTP或HTTPS。
户内服务器设备21通常不参与操作，但是在某个时间段内，它等待从户外的访问，以确定是允许还是禁止该访问。这是利用从户内客户端设备24事先发送的端口号完成的。该端口号可以是一个固定号，例如HTTP的80或HTTPS的443。可选地，它也可以是一个随机选择的任意号，只要它不与运行在户内通信控制设备2上的其他程序相冲突。
为了改进安全性，能够连接到户内通信控制设备2的设备可以只限于户外通信控制设备3(的IP地址或域名)。
户外服务器设备23具有通过网络1从户内客户端设备22接收诸如户内通信控制设备2的IP地址和端口号的信息，并将信息转发到户外客户端设备24的功能。它也可以检查连接源的IP地址，而不是直接接收来自客户端设备22的IP地址。
户外客户端设备24具有尝试针对相同IP地址和端口号的连接的功能。
图4的序列图示出了用于进行检查以确定户外到户内连接是否可能的过程。首先，户内客户端设备22向户外服务器设备23发送外部连接所需的户内通信控制设备2的IP地址和端口号，以发出连接请求(步骤S1)。同时，户内服务器设备21开始测量连接请求后经过的时间(步骤S2)。
在接收到连接请求时，户外服务器设备23向户内客户端设备2发出应答(步骤S3)。
户外服务器设备23将接收到的IP地址和端口号通知给户外客户端设备24。客户端设备24指定该IP地址和端口号，并且若干次尝试连接到户内服务器设备21(步骤S4)。
当户外客户端设备24的连接尝试在开始测量经过时间之后的预定时间段内成功时，户内服务器设备21确定能够进行户外到户内连接。当连接尝试在预定时间段内失败时，户内服务器设备21确定不能进行户外到户内连接。户内服务器设备21将确定结果发送到户外客户端设备24(步骤S5)。
户内服务器设备21验证连接成功的户外客户端设备24是否是真实的(genuine)，其中通过使用SSL(安全套接字层)识别技术，或通过其中由户内客户端设备21向户外服务器设备22发送秘密信息，然后接收从户外服务器设备22发回的秘密信息，并进行检查以确定两条秘密信息是否彼此匹配的方法来完成该验证。
上面描述了确定是否能够进行户外到户内连接的过程。确定过程可以在后面描述的便携终端4执行远程控制之前进行一次，或者可以周期性地进行，以在所有时间内监视连接环境。
图5的框图示出了户内和户外远程控制处理单元12和15的内部结构。户内远程控制处理单元12包括服务器设备31、客户端设备32和执行便携终端4指定的指令的指令执行设备33。户外远程控制单元15包括服务器设备34、客户端设备35和存储便携用户终端4指定的指令的指令存储设备36。
户内客户端设备32通过网络1访问户外服务器设备34，并从连接到服务器设备34的指令存储设备36获取要执行的指令。这样获得的指令由指令执行设备33执行。
指令执行设备33执行户内通信控制设备2发出的指令和从户外通信控制设备3发出的指令。
户内服务器设备31等待来自户外客户端设备35的通信，并且当从户外客户端设备35接收到请求时，将该请求通知户内客户端设备32以获取指令。
这种实施例可以采用与图1的结构相同的方式通过便携终端4进行远程控制，无论是否可以直接从户外访问户内。
图6的序列图示出了便携终端4进行远程控制的处理过程，并示出了在不能从户外访问户内的情况下的处理过程。在这种情况下，户内远程控制处理单元12中的客户端设备32按照预定时间间隔操作，以请求户外远程控制单元15中的服务器设备34来获取指令(步骤S11)。户外服务器设备34检查是否有远程控制指令存储在指令存储设备36中，如果没有，就答复没有存储的指令(步骤S12)。当没有要执行的指令时，户内客户端设备32不进行任何具体处理。
当用户使用便携终端4访问户外通信控制设备3并发出远程控制请求时(步骤S13)，响应该请求的远程控制指令，比如“打开孩子房间的空调”，被存储在指令存储设备36中。此时，指令只是被存储而没有被执行。
此后，当按照预定时间间隔操作的户内客户端设备32向户外服务器设备34重发指令获取请求时(步骤S14)，此时，远程控制指令已经存储在指令存储设备36中(步骤S15)。客户端设备32将该指令发送给指令执行设备33来执行该指令(步骤S16)。
图7的序列图示出了能够从户外访问户内的情况下的远程控制过程。在这种情况下，与图6的情况不同，户内远程控制处理单元12中的服务器设备31连续操作。
当用户访问户外通信控制设备3并使用便携终端4请求远程控制时(步骤S21)，响应请求的远程控制指令，比如“打开孩子房间的空调”，被存储在指令存储设备36中。
在便携终端4做出远程控制请求时，客户端设备35开始操作，并与户内服务器设备31进行通信，以请求获取指令信息(步骤S22)。服务器设备31将该请求通知户内客户端设备32。
此后，当户内客户端设备32请求户外服务器设备34获取指令时(步骤S23)，服务器设备34读出存储在指令存储设备36中的远程控制指令(步骤S24)，并将该指令发送到户内客户端设备32。客户端设备32将指令发送到指令执行设备33执行(步骤S25)。结果，用户通过便携终端4指定的指令由户内通信控制设备2执行。
通过从便携终端4访问户外通信控制设备3在指令存储设备36中存储指令的处理，和户内远程控制处理单元3中的客户终端32执行从户外远程控制处理单元15中的服务器设备34获取的指令信息的处理对于图6和7的结构是共同的。所以，实质上可以用同一结构进行图6和7的处理。
由于可以简单地从便携终端4访问户外通信控制设备来远程控制户内通信控制设备2，所以用户不需要考虑户内通信控制设备2的实际位置。
如上所述，只有当户外通信控制设备3在户内通信控制设备2向户外通信控制设备3发出连接请求后的预定时间内尝试连接时，来自户外通信控制设备3的连接才被允许。相应地，只有适合通信的户外通信控制设备3被允许与户内通信控制设备2建立连接，这稳定了通信，并且提高了安全性。
根据这个实施例，如图6所示，在不能进行户外到户内访问的环境中，从便携终端4发出的远程控制指令被存储在户外通信控制设备中，并且户内通信控制设备2周期性地访问户外通信控制设备3，以获取来自便携终端4的远程控制指令并执行该指令。即使是在不能进行户外到户内访问的环境中，户内通信控制设备2仍可被便携终端4远程控制。
此外，根据该实施例，如图7所示，在能够进行户外到户内访问的环境中，当接收到来自便携终端4的远程控制指令时，户外通信控制设备3访问户内通信控制设备2，并且请求它获取远程控制信息；所以，来自便携终端4的远程控制指令可以迅速地在户内通信控制设备3中执行。
通过该实施例，可以从便携终端4控制各种户内数字家用电器。更具体一点，根据该实施例，例如能够容易地控制空调的操作或检查电冰箱中物品的数量。
上述实施例中的通信系统的至少一部分可被构造成软件或硬件。当通信系统被构造成软件时，至少实现通信系统的一些功能的程序可以存储在记录介质，比如软盘、光盘等等中，被加载到计算机上，然后由计算机执行。记录介质不限于便携记录介质，比如磁盘或光盘。也可以使用固定记录介质，比如硬盘驱动器或内存。
至少实现通信系统一部分功能的程序可以通过比如因特网之类的通信网(包括无线通信)分布。另外，程序可以经过编码、调制或压缩，然后通过电缆网或无线网，比如因特网进行分布。此外，程序还可以通过存储在记录介质中分布。
权利要求
1.一种通信控制设备，包括识别信息发送单元，被构造成用于发送通信识别信息，其中当户外通信控制设备访问时，由该户外通信控制设备使用所述通信识别信息；以及连接确定单元，被构造成用于在通信识别信息发出后的预定时间内确定所述户外通信控制设备是否连接，并且当所述户外通信控制设备在预定时间内连接时，允许该户外通信控制设备的连接。
2.根据权利要求1的通信控制设备，还包括确定结果响应单元，被构造成用于向所述户外通信控制设备返回所述连接确定单元确定的结果。
3.根据权利要求1的通信控制设备，还包括确认信号接收单元，被构造成用于接收针对发送给所述户外通信控制设备的通信识别信息的确认信号，其中所述连接确定单元在接收到确认信号和发送通信识别信息之后开始测量经过的时间。
4.一种通信控制设备，包括指令获取请求单元，被构造成用于针对能够存储发送自便携终端的远程控制指令的户外通信控制设备，发送远程控制指令的获取请求；以及指令获取执行单元，被构造成用于当接收到从所述户外通信控制设备发出的指令执行请求时，获取并执行发送自所述便携终端并且由已经作出该指令执行请求的所述户外通信控制设备保存的远程控制指令。
5.根据权利要求4的通信控制设备，其中当不能从所述户外通信控制设备访问时，所述指令获取执行单元周期性地访问所述户外通信控制设备，并且获取和执行所述户外通信控制设备保存的远程控制指令。
6.根据权利要求4的通信控制设备，还包括指令执行请求接收单元，被构造成用于在能够从所述户外通信控制设备访问时，接收来自该户外通信控制设备的指令执行请求。
7.根据权利要求4的通信控制设备，其中所述便携终端发出的指令被存储在所述户外控制设备的指令保存单元中；所述指令获取执行单元在访问所述户外通信控制设备时，周期性地获取存储在所述指令保存单元中的指令，并且在接收到所述指令执行请求时，获取存储在所述指令保存单元中的指令。
8.一种通信系统，包括户内通信控制设备，连接到网络并且提供在户内；户外通信控制设备；连接到所述网络并且提供在户外；以及便携终端，针对所述户外通信控制设备进行无线通信，其中所述户外通信控制设备包括指令保存单元，被构造成用于保存将由所述户内通信控制设备执行的远程控制指令；以及指令获取请求发送单元，被构造成用于在能够访问所述户内通信控制设备时，将发送自所述便携终端的远程控制指令的获取请求发送给所述户内通信控制设备，所述户内通信控制设备包括第一指令获取执行单元，被构造成用于在不能从所述户外通信控制设备访问时，周期性地访问所述户外通信控制设备，以获取并执行由所述指令保存单元保存的远程控制指令；指令执行请求接收单元，被构造成用于在能够从所述户外通信控制设备访问时，接收从该户外通信控制设备发送的远程控制指令的获取请求；以及第二指令获取执行单元，被构造成用于获取并执行从已经作出该获取请求的所述户外通信控制设备发送的远程控制指令。
9.根据权利要求8的通信系统，其中当所述户外通信控制设备不能访问所述户内通信控制设备时，所述户外通信控制设备在所述指令保存单元中保存远程控制指令，直到接收到发送自所述便携终端的远程控制指令，并且之后所述户内通信控制设备进行访问。
10.根据权利要求8的通信系统，其中当接收到来自所述便携终端的远程控制指令时，在所述户外通信控制设备能够访问所述户内通信控制设备时，所述指令获取请求发送单元针对所述户内通信控制设备作出远程控制指令的获取请求。
11.一种通信控制方法，包括发送通信识别信息，其中当户外通信控制设备访问时，由该户外通信控制设备使用所述通信识别信息；以及在通信识别信息发出后的预定时间内确定所述户外通信控制设备是否连接，并且当所述户外通信控制设备在预定时间内连接时，允许该户外通信控制设备的连接。
12.根据权利要求11的通信控制方法，其中确定结果被发送回到所述户外通信控制设备。
13.根据权利要求11的通信控制设备，其中接收针对发送给所述户外通信控制设备的通信识别信息的确认信号；并且在接收确认信号之后，开始测量在发送通信识别信息之后所经过的时间。
14.一种通信控制方法，包括针对能够存储发送自便携终端的远程控制指令的户外通信控制设备，发送远程控制指令的获取请求；以及当接收到从所述户外通信控制设备发出的指令执行请求时，获取并执行发送自所述便携终端并且由已经作出该指令执行请求的所述户外通信控制设备保存的远程控制指令。
15.根据权利要求14的通信控制方法，其中当不能从所述户外通信控制设备访问时，周期性地对所述户外通信控制设备进行访问，并且获取和执行由所述户外通信控制设备保存的远程控制指令。
16.根据权利要求14的通信控制方法，其中当能够从所述户外通信控制设备访问时，接收来自所述户外通信控制设备的指令执行请求。
17.根据权利要求14的通信控制方法，其中所述便携终端发出的指令被存储在所述户外通信控制设备的指令保存单元中；并且当对所述户外通信控制设备进行周期性访问时，获取存储在所述指令保存单元中的指令，并且当接收到指令执行请求时，获取存储在所述指令保存单元中的指令。
18.一种通信控制方法，用于在户内通信控制设备、户外通信控制设备和便携终端之间进行通信，所述户内通信控制设备在户内提供并且连接到网络，所述户外通信控制设备在户外提供并且连接到所述网络，所述便携终端针对所述户外通信控制设备进行无线通信，其中所述户外通信控制设备保存将由所述户内通信控制设备执行、发送自所述便携终端的远程控制指令，并且在能够访问所述户内通信控制设备时，将发送自所述便携终端的远程控制指令的获取请求发送给所述户内通信控制设备；并且所述户内通信控制设备在不能从所述户外通信控制设备访问时，周期性地访问所述户外通信控制设备，以获取并执行由所述指令保存单元保存的远程控制指令；在能够从所述户外通信控制设备访问时，接收从该户外通信控制设备发送的远程控制指令的获取请求；并且当接收远程控制指令的获取请求时，获取并执行来自所述户外通信控制设备发送的远程控制指令。
19.根据权利要求18的通信控制方法，其中在接收到来自便携终端的远程控制指令后，当所述户外通信控制设备不能访问所述户内通信控制设备时，所述户外通信控制设备在所述指令保存单元中保存该远程控制指令，直到之后所述户内通信控制设备进行访问。
20.根据权利要求18的通信控制方法，其中当接收到来自所述便携终端的远程控制指令时，在所述户外通信控制设备能够访问所述户内通信控制设备时，针对所述户内通信控制设备执行远程控制指令的获取请求。
全文摘要
一种通信控制设备，包括识别信息发送单元，被构造成用于发送通信识别信息，其中当户外通信控制设备访问时，由该户外通信控制设备使用所述通信识别信息；以及连接确定单元，被构造成用于在通信识别信息发出后的预定时间内确定所述户外通信控制设备是否连接，并且当所述户外通信控制设备在预定时间内连接时，允许该户外通信控制设备的连接。
文档编号H04L12/24GK1592206SQ20041005797
公开日2005年3月9日 申请日期2004年8月27日 优先权日2003年8月28日
发明者寺岛芳树, 会津宏幸, 寺本圭一 申请人:株式会社东芝