专利名称：通信系统、通信设备和通信方法
技术领域：
本公开涉及用于非接触通信的通信系统、通信设备和通信方法，更具体地涉及通过非接触通信来交流版权受管理的内容的通信系统、通信设备和通信方法。
背景技术：
非接触通信是在从0到几十厘米的传输距离内执行数据传输的无线技术，并且具有以下优点不太受到由来自存在于环境中的反射物体的小反射波所导致的干扰的影响， 并且无需考虑防止黑客和传输路径上的机密安全。非接触通信方法的例子包括静电耦合型、电磁感应型、射频通信型等等。利用弱超宽带(UWB，Ultra Wide Band)信号的近距离无线传输“TransferJet (注册商标)”(参见日本专利 4345851 号和 www. transfer jet. org/en/index. html)(到 2010 年9月1日为止)能够作为一种可以被应用于高速通信的非接触通信技术。该近距离无线传输技术(TransferJet)本质上是一种利用感应场的耦合作用来传送信号的方案，其通信设备包括执行高频信号的处理的通信电路单元、被布置为距地的距离高到一定程度的耦合电极、以及向耦合电极高效地提供高频信号的谐振单元。在本说明书中，包括耦合电极或包括耦合电极和谐振单元的部件也被称为“高频耦合器”。非接触通信已被安装在移动终端等上并已被广泛用作用于有价值的信息如认证信息、电子货币等的介质。近来，基于非接触通信以及通信速度的提高，对大容量数据传输如包括视频、图像、音乐等的内容文件的下载和推流的应用已被设计为更先进的应用。利用非接触通信便于在移动终端之间交流各种数据项目。然而，许多数字内容项目的版权受到加密等的保护，并且仅通过移动或拷贝内容的数据，该内容在作为传输目的地的移动终端上是不可用的。也就是说，在通过移动终端之间的非接触通信而交流以数字方式管理版权的内容之后，只要已接收到内容的移动终端经由宽带网络如蜂窝网络或互联网从许可管理服务器单独获得许可密钥数据，则内容不被再现，这劣化了实际效用。也就是说，由于即使不带连接至网络的功能的移动终端可以通过非接触通信从另一邻近移动终端接收内容本身的数据但是许可密钥对于该移动终端来说仍是不可用的，因而无法在该移动终端上再现收费内容。此外，可以考虑如下利用形式安装非接触通信功能的移动终端的用户向他/她的同样是移动终端的用户的朋友推荐收费内容。在这种情况下，在系统侧上没有用于管理谁向谁推荐的结构，并且因此，通过向已推荐内容的用户给予鼓励如返点(point refund) 等不能激发用户向他/她的朋友和熟人推荐内容。
发明内容
期望提供一种可以利用非接触通信优选地交流版权受管理的内容的优秀的通信系统、通信设备和通信方法。根据本公开的实施例，提供了一种通信系统，包括第一通信设备，经由网络连接到管理用于内容的许可密钥的许可管理服务器；第二通信设备，其执行与第一通信设备的第一非接触通信；以及第三通信设备，其执行与第一通信设备的第二非接触通信，其中第一通信设备执行通过第一非接触通信从第二通信设备接收版权受管理的内容，以及通过第二非接触通信将内容传输到第三通信设备，以及经由网络从许可管理服务器获得用于内容的许可密钥并通过第二非接触通信将许可密钥传输到第三通信设备。然而，“系统”代表多个设备(或实现特定功能的功能模块)的逻辑组，因此对于每个设备和功能模块是否处于单个壳体中没有限制。根据本发明的另一实施例，提供了一种通信设备，包括第一非接触通信单元；第二非接触通信单元；以及网络通信单元，其中通过第一非接触通信单元从第二通信设备接收版权受管理的内容，并且通过第二非接触通信单元将内容传输到第三通信设备，以及其中通过网络通信单元从许可管理服务器获得用于内容的许可密钥，并且通过第二非接触通信单元将许可密钥传输到第三通信设备。根据本公开的该实施例，通信设备被配置为使得从许可管理服务器获得用于内容的许可密钥，并且在通过第二非接触通信单元对第三通信设备执行收费和认证处理之后， 通过第二非接触通信单元将许可密钥传输到第三通信设备。根据该实施例，响应于对第三通信设备的收费，通过第一非接触通信单元向第二通信设备支付点数。根据本公开的该实施例，通信设备被配置为使得第一非接触通信单元和第二非接触通信单元中的至少一个包括通信电路单元，其对用于传送数据的高频信号执行处理； 高频信号的传送路径，其连接到通信电路单元；地；耦合电极，其被支撑为与地相距高频信号的波长可忽略的高度；以及谐振单元，其增大经由传送路径流入耦合电极中的电流，其中形成了由连接聚集在耦合电极中的电荷的中心和聚集在地中的镜像电荷的中心的线段构成的小偶极子，并且高频信号被传送到以相对方式定位的通信向对方，使得相对于小偶极子的方向的角度θ约为0°。根据本公开的又一实施例，提供了一种通信设备的通信方法，该通信设备包括第一非接触通信单元、第二非接触通信单元和网络通信单元，该方法包括通过第一非接触通信单元从第二通信设备接收版权受管理的内容；通过第二非接触通信单元将内容传输到第三通信设备；通过网络通信单元从许可管理服务器获得用于内容的许可密钥；通过第二非接触通信单元对第三通信设备执行收费和认证处理；以及通过第二非接触通信单元将许可密钥传输到第三通信设备。根据本公开，可以提供可以优选地利用非接触通信交流版权受管理的内容的优秀的通信系统、通信设备和通信方法。根据本公开的实施例，可以经由亭终端(第一通信设备)在移动终端(第二和第三通信设备)的用户之间分配版权受管理的内容而无需任何销售形势和网络，从而减小设备和网络基础设施的负荷。此外，根据本公开的实施例，第二通信设备(移动终端)可以是内容的潜在销售人员，并且因此可以给予更多的销售机会并促进内容的分配。根据本公开的实施例，提供了用户(第二通信设备)从亭终端(第一通信设备)接收点数的结构，这激发用户向他/她的朋友和熟人推荐内容并因此促进了内容的分配。根据本公开的实施例的通信设备例如被操作为亭终端，并且可以在移动终端之间中继内容的传输，代替作为内容的传输目的地的移动终端访问许可管理服务器，获得许可密钥，并将许可密钥传输给该移动终端。根据本公开的实施例，可以通过应用用于非接触通信的、利用弱UWB信号的近距离无线传输“TransferJet (注册商标)”来实现约IOOMbp的超高速数据传送。结果，可以在短时间内经由亭终端在移动终端之间传输内容。将通过基于本公开的以下实施例和附图的更详细描述来阐明本公开的其他目的、 特征和优点。
图1是示出通过非接触通信经由连接至网络的亭终端(kiosk terminal)在移动终端之间交流版权受管理的内容的通信系统的配置例子的图；图2是示出当在移动终端之间传输版权受管理的内容时在通信系统中的操作序列的图；图3是示意性示出可以在图1中所示的通信系统中被操作为亭终端的通信设备的配置例子的图；图4是示意性示出可以在图1中所示的通信系统中操作为移动终端的通信设备的配置例子的图；图5是示意性示出在近距离无线传输中使用的高频耦合器的配置例子的图；图6是示出小偶极子的电场的图；图7是示出当执行图2中所示的操作序列时由图1中所示的通信系统中的第一移动终端所执行的处理过程的流程图；图8是示出当执行图2中所示的操作序列时由图1中所示的通信系统中的亭终端所执行的处理过程的流程图；图9是示出当执行图2中所示的操作序列时由图1中所示的通信系统中的第二移动终端所执行的处理过程的流程图；图10是示意性示出通信系统的配置例子的图，移动终端通过该通信系统利用连接至网络的亭终端的中继来购买收费内容；图11是示出当购买数字内容时的流程的图(相关技术的例子)；以及图12是示出当在移动终端之间交流内容时的流程的图(相关技术的例子)。
具体实施例方式一种通信系统，包括第一通信设备，经由网络连接到管理用于内容的许可密钥的许可管理服务器；第二通信设备，其执行与第一通信设备的第一非接触通信；以及第三通信设备，其执行与第一通信设备的第二非接触通信，其中第一通信设备执行通过第一非接触通信从第二通信设备接收版权受管理的内容，以及通过第二非接触通信将内容传输到第三通信设备，以及经由网络从许可管理服务器获得用于内容的许可密钥并通过第二非接触通信将许可密钥传输到第三通信设备。一种通信设备，包括第一非接触通信单元；第二非接触通信单元；以及网络通信单元，其中通过第一非接触通信单元从第二通信设备接收版权受管理的内容，并且通过第二非接触通信单元将内容传输到第三通信设备，以及其中通过网络通信单元从许可管理服务器获得用于内容的许可密钥，并且通过第二非接触通信单元将许可密钥传输到第三通信设备。一种通信设备的通信方法，通信设备包括第一非接触通信单元、第二非接触通信单元和网络通信单元，方法包括通过第一非接触通信单元从第二通信设备接收版权受管理的内容；通过第二非接触通信单元将内容传输到第三通信设备；通过网络通信单元从许可管理服务器获得用于内容的许可密钥；通过第二非接触通信单元对第三通信设备执行收费和认证处理；以及通过第二非接触通信单元将许可密钥传输到第三通信设备。下文中，将参照附图来进行本公开的实施例的详细描述。如果在没有销售形势或网络的情况下可以在用户之间分布内容，则可以减小设施和网络基础设施上的负荷。由于所有用户都可能是内容的潜在销售人员，因而可以给予更多的销售机会并促进内容分布。此外，如果存在用于向已销售内容的用户给予鼓励如点数的结构，则可以激发用户向他/她的朋友和熟人推荐内容，作为结果，从而促进了内容的分布。另一方面，对许多收费内容项目进行数字版权管理(DRM)，以防止通过不适当拷贝造成的无限制利用。为了再现版权受管理的内容，许可密钥以及内容主体部分的数据是必需的。一般而言，即使可以在用户之间交流内容主体部分的数据，许可密钥的拷贝也是不可用的。因此，期望再现内容的用户需要连接到网络至少一次以从许可管理服务器获得许可密钥。换句话说，在不带连接到网络的功能的情况下，不可能再现收费内容。图11示出当购买数字内容时的流程(相关技术中的例子)。连接到IP(互联网协议)网络的PC(个人电脑)经由网络从内容提供服务器下载内容并在通过许可管理服务器收费和认证之后获得许可密钥。利用许可密钥可以在PC上再现所下载的内容。图12示出了当在移动终端之间交流内容时的流程(相关技术中的例子)。如果第一移动终端和第二移动终端都安装了非接触通信功能，则可以利用非接触通信将内容文件从第一移动终端移动或拷贝到第二移动终端。然而，由于不可以将许可密钥从第一移动终端传输到第二移动终端以防止对内容的不适当利用，因而不能在第二移动终端侧上再现内容。第二移动终端需要经由蜂窝网络等单独连接到IP网络，通过许可管理服务器执行收费和认证处理，并获得许可密钥。相比于这样的过程，第二移动终端更易于连接到网络并下载内容。在移动终端之间交流内容文件时找不到价值，换句话说，用户不会变成销售人员，也不会促进内容的分布。因此，本发明者提出了一种通过非接触通信经由连接到网络的亭终端在移动终端之间交流收费内容(即，版权受管理的内容)的通信系统。图1示意性示出该通信系统10 的配置例子。附图中示出的通信系统10包括亭终端11，包括网络连接单元、第一和第二非接触通信单元；第一移动终端12，其是内容的传输源；以及第二移动终端13，其是内容的传输目的地。亭终端11可以连接至网络并从许可管理服务器14获得内容的许可密钥。此外， 第一和第二非接触通信单元可以被独立操作而没有相互干扰。第一移动终端12和第二移动终端13分别包括非接触通信单元。尽管不需要每个移动终端的非接触通信单元都基于相同的通信方案，但在下文中假设亭终端11的第一非接触通信单元与第一移动终端12的非接触通信单元基于相同的通信方案，而亭终端11的第二非接触通信单元与第二移动终端13的非接触通信单元基于相同的通信方案。此外，亭终端11的第一非接触通信单元和第二非接触通信单元被安装为具有足够的距离以不相互干扰。因此，亭终端11可以同时与第一移动终端12和第二移动终端13通信而没有任何干扰。而且，尽管亭终端11可以被设置有原始功能，作为如在线售票、相机图像打印、银行的ATM服务等的亭终端，但是在本说明书中将省略其描述，这是因为与内容传输的中继无关的其他功能不是本公开的主旨。首先，第一移动终端12被保持在亭终端11的第一非接触通信单元上方，同时，第二移动终端13被保持在亭终端11的第二非接触通信单元上方。然后，第一移动终端12内的内容文件经由第一非接触通信单元被移动(或拷贝) 到亭终端11，然后内容文件通过第二非接触通信单元从亭终端11被移动到第二移动终端 13。第二移动终端13利用第二非接触通信单元(或另一收费/认证工具，诸如 “Felica(注册商标)”)经由亭终端11执行收费和认证并获得许可密钥。因此，即使第二移动终端13本身单独连接到网络上的许可管理服务器14，仍可以再现收费内容。由于第一移动终端12向第二移动终端13提供内容，因而第一移动终端12的用户可以是内容的潜在销售人员。当第一移动终端12提供内容文件时，亭终端11利用第一非接触通信单元(或另一收费/认证工具，诸如“Felica(注册商标)”)向第一移动终端12 支付佣金费用或返还对应于佣金费用的点数作为回报。这种返点激发移动终端的用户向他 /她的朋友和熟人推荐内容。如果越多的用户对内容进行推荐，则可以获得越多销售内容的机会，这导致对内容分布的促进。图2示出当在移动终端之间传输版权受管理的内容时在图1中所示的通信系统10 中的操作序列。假设第一移动终端12被保持在亭终端11的第一非接触通信单元的上方， 而第二移动终端13被保持在亭终端11的第二非接触通信单元的上方。首先，第一移动终端12中的内容文件经由第一非接触通信单元被传输到亭终端 11。亭终端11通过网络连接到许可管理服务器14并请求获得用于从第一移动终端12 接收到的内容文件的许可密钥。响应于该请求，许可管理服务器14经由网络将所请求的许可密钥传输到亭终端11。随后，亭终端11将从第一移动终端12接收到的内容和许可密钥传输到第二移动终端13。尽管在图2中省略了详细步骤，但是亭终端11在传输许可密钥时向第二移动终端 13执行收费和认证处理。然后，亭终端11从第二移动终端13接收传输完成通知，然后向第一移动终端12 发送完成奖金如支付佣金费用或返点作为内容销售的回报。由于图1中所示的通信系统10利用本地通信工具如非接触通信来交流大容量的内容文件，而利用公共网络只交流小容量的数据如收费和认证处理、获得许可密钥等，因而可以减小网络基础设施上的负荷。当在第一移动终端12和第二移动终端13之间交流版权受管理的内容时，接收侧上的第二移动终端13可以在从亭终端11接收到内容的同时经由亭终端11获得许可密钥并再现该内容而无需单独连接到网络。此外，由于通常经由亭终端11交流内容，因而亭终端11可以清楚地掌握谁将内容传给了谁(换句话说，谁是作为内容的销售人员的用户)。因此，如上所述，亭终端11可以提供诸如向已提供内容的第一移动终端12返还佣金费用或与佣金费用对应的点数的服务。由于通过只包括第一移动终端12、亭终端11和第二移动终端13的本地通信来交流大容量的数据如内容文件而无需任何公共网络，而通过网络只交流包括小容量数据如许可密钥的信息，因而可以减小网络基础设施上的负荷。如果亭终端11是设置有网络连接功能的小型移动通信设备，则可以将第一移动终端12中下载的收费内容传输到不带任何网络连接功能的汽车音频系统等并通过汽车音频系统等再现该内容。此外，对于许多版权受管理的内容项目来说，拷贝次数是受限的。根据图1中所示的通信系统10，只要经由亭终端11执行拷贝，即使允许在移动终端之间对已被拷贝规定次数的内容的额外拷贝仍可以保护内容的版权。还可以将亭终端11配置为当进行额外拷贝时针对拷贝至作为拷贝目的地的移动终端收费。图3示意性示出了可以被操作为图1中所示的通信系统10中的亭终端11的通信设备30的配置例子。通信设备30包括第一非接触通信单元31、第二非接触通信单元32、网络连接单元 33和控制单元；34。第一非接触通信单元31和第二非接触通信单元32可以独立操作而没有相互干扰。尽管不需要第一非接触通信单元31和第二非接触通信单元32基于相同的通信方案， 但是第一非接触通信单元31与第一移动终端12 (内容的传输源)的非接触通信单元基于相同的通信方案，而第二非接触通信单元32与第二移动终端13 (内容的传输目的地)的非接触通信单元基于相同的通信方案。网络连接单元33可以基于如TCP/IP等通信协议连接到公共网络如互联网。通信设备30可以经由网络连接单元33在公共网络上从许可管理服务器14获得内容的许可密钥。控制单元34对通信设备30的操作执行整体控制。在该实施例中，控制单元34实现在第一非接触通信单元31和第二非接触通信单元32进行的移动终端通信之间中继内容传输的内容传输功能、从许可管理服务器获得移动终端之间传输的内容的许可密钥的许可密钥获得功能、当内容和许可密钥被发送到作为内容传输目的地的移动终端时执行收费和认证处理的收费和认证处理功能、以及向作为内容传输源的移动终端返还点数等作为提供内容的回报的点数管理功能。图4示意性示出了可以被操作为图1中所示的通信系统10中的移动终端12或13 的通信设备40的配置例子。通信设备40包括非接触通信单元41、控制单元42、内容聚集单元43、内容再现单元44和用户界面45。当通信设备40被保持在亭终端上方时，非接触通信单元41通过非接触通信建立连接，这使得可以传送数据如内容文件、许可密钥等。内容聚集单元43聚集经由亭终端从另一移动终端传输的内容以及通过另一工具获得的内容。内容再现单元44利用从亭终端获得的许可密钥来再现内容聚集单元43中聚集的内容。用户界面45被设置有输出再现内容和其他屏幕数据的显示屏幕以及接收用户操作的操作单元，等等。控制单元42对通信设备40内的操作如非接触通信单元41、内容聚集单元43、内容再现单元44、用户界面45等执行整体控制。在亭终端和移动终端之间执行的非接触通信不限于特定通信方案、以及静电耦合型、电磁传感型、射频通信型等中的任一种。如果采用利用弱UWB信号的近距离无线传输“TransferJet (注册商标)”，则可以经由亭终端在移动终端之间的内容传输中实现约 IOOMbp的超高速数据传送。将描述近距离无线传输的原理。对于近距离无线传输，如图5中所示的高频耦合器被用作天线元件。高频耦合器被设置有平面耦合电极51以及包括串联电感器52和并联电感器53的谐振单元，并经由高频信号传送路径55连接到通信电路单元56。高频通信信号流入耦合电极51，并且在其中聚集电荷。此时，经由传送路径流入耦合电极51的电流通过包括串联电感器52和并联电感器53的谐振单元的谐振作用而被放大，并且在其中聚集更大量的电荷。如果电荷被聚集在耦合电极51中，则镜像电荷被聚集在地M中。如果点电荷Q位于该平面导体之外，则镜像电荷-Q (其是通过替换表面电荷分布而获得的虚拟电荷)位于该平面导体内，这在相关技术中是已知的，如在Masashi Mizoguchi 的 “Denjikigaku(电磁)”中所描述的(Shokabo Publishing Co. Ltd，第 δ4_57 页)。作为如上所述的点电荷Q和镜像电荷-Q的聚集的结果，形成了连接耦合电极51 中聚集的电荷的中心到地M中聚集的镜像电荷的中心的线段的小偶极子。在更精确的意义上，电荷Q和镜像电荷-Q具有容量，并且小偶极子被形成为连接电荷和镜像电荷的中心。此处“小偶极子”的意思是“电荷之间的距离非常短的电偶极子”。例如，“小偶极子”在 Yasuto Mushiake 的"Antenna Denpa Denpan (天线/无线电波传播)"(Corona Publishing Co.，Ltd，第16至18页)中也有所描述。然后，通过小偶极子生成电场的横波分量E0、电场的纵波分量Εκ、以及围绕小偶极子的磁场H41。图6示出了小偶极子的电场。如该图中所示，电场的横波分量E0在垂直于传播方向的方向上振动，电场的纵波分量&在平行于传播方向的方向上振动。此外，围绕小偶极子生成磁场H4lt5以下公式(1)到(3)代表小偶极子生成的电磁场。在这些公式中，与距离 R的立方成反比的分量是静电磁场，与距离R的平方成反比的分量是感应电磁场，以及与距离R成反比的分量是辐射电磁场。
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权利要求
1.一种通信系统，包括第一通信设备，经由网络连接到管理用于内容的许可密钥的许可管理服务器； 第二通信设备，其执行与所述第一通信设备的第一非接触通信；以及第三通信设备，其执行与所述第一通信设备的第二非接触通信， 其中所述第一通信设备执行通过所述第一非接触通信从所述第二通信设备接收版权受管理的内容，以及通过所述第二非接触通信将所述内容传输到所述第三通信设备，以及经由所述网络从所述许可管理服务器获得用于所述内容的许可密钥并通过所述第二非接触通信将所述许可密钥传输到所述第三通信设备。
2.一种通信设备，包括 第一非接触通信单元； 第二非接触通信单元；以及网络通信单元，其中通过所述第一非接触通信单元从第二通信设备接收版权受管理的内容，并且通过所述第二非接触通信单元将所述内容传输到第三通信设备，以及其中通过所述网络通信单元从许可管理服务器获得用于所述内容的许可密钥，并且通过所述第二非接触通信单元将所述许可密钥传输到所述第三通信设备。
3.根据权利要求2所述的通信设备，其中从所述许可管理服务器获得用于所述内容的所述许可密钥，并且在通过所述第二非接触通信单元对所述第三通信设备执行收费和认证处理之后，通过所述第二非接触通信单元将所述许可密钥传输到所述第三通信设备。
4.根据权利要求3所述的通信设备，其中响应于对所述第三通信设备的收费，通过所述第一非接触通信单元向所述第二通信设备支付点数。
5.根据权利要求2所述的通信设备，其中所述第一非接触通信单元和所述第二非接触通信单元中的至少一个包括 通信电路单元，其对用于传送数据的高频信号执行处理， 高频信号的传送路径，其连接到所述通信电路单元， 地，耦合电极，其被支撑为与所述地相距所述高频信号的波长可忽略的高度，以及谐振单元，其增大经由所述传送路径流入所述耦合电极中的电流，以及其中形成了由连接聚集在所述耦合电极中的电荷的中心和聚集在所述地中的镜像电荷的中心的线段构成的小偶极子，并且所述高频信号被传送到以相对方式定位的通信相对方，使得相对于所述小偶极子的方向的角度θ约为0°。
6.一种通信设备的通信方法，所述通信设备包括第一非接触通信单元、第二非接触通信单元和网络通信单元，所述方法包括通过所述第一非接触通信单元从第二通信设备接收版权受管理的内容； 通过所述第二非接触通信单元将所述内容传输到第三通信设备； 通过所述网络通信单元从许可管理服务器获得用于所述内容的许可密钥；通过所述第二非接触通信单元对所述第三通信设备执行收费和认证处理；以及通过所述第二非接触通信单元将所述许可密钥传输到所述第三通信设备。
全文摘要
本发明涉及通信系统、通信设备和通信方法。一种通信系统，包括第一通信设备，经由网络连接到管理用于内容的许可密钥的许可管理服务器；第二通信设备，其执行与第一通信设备的第一非接触通信；以及第三通信设备，其执行与第一通信设备的第二非接触通信，其中第一通信设备执行通过第一非接触通信从第二通信设备接收版权受管理的内容，以及通过第二非接触通信将内容传输到第三通信设备，以及经由网络从许可管理服务器获得用于内容的许可密钥并通过第二非接触通信将许可密钥传输到第三通信设备。
文档编号H04B5/00GK102404733SQ20111027214
公开日2012年4月4日 申请日期2011年9月6日 优先权日2010年9月13日
发明者和城贤典 申请人:索尼公司