JP6516457B2 - 情報送受信システム及び端末装置 - Google Patents

Description

本発明は、情報送受信システム及び端末装置に関する。

近年、低電力でブルートゥース（登録商標）の通信を行う技術として、ＢＬＥ（Bluetooth Low Energy）と呼ばれる技術が策定されている。この技術では、通信機器が通信を開始する際に、特定のパケットをブロードキャストする（いわゆるアドバタイズメント・パケット）。

そこで、このアドバタイズメント・パケットに、予め設定された識別情報を含めておき、この識別情報を含んだアドバタイズメント・パケットを受信した端末側で特定のアプリケーションによる処理を行う例が考えられている（非特許文献１）。

Apple Inc., "Location and Maps Programming Guide", p.8, pp.21−30, 2013−10−24

しかしながら、上記従来の技術では、アドバタイズメント・パケットのサイズの制約により、任意のメッセージをアドバタイズメント・パケットに含めて送出することはできず、利用範囲が限られているという問題点があった。

本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、ＢＬＥのアドバタイズメント・パケット等、短距離通信信号を有効に活用できる情報送受信システム及び端末装置を提供することを、その目的の一つとする。

上記従来例の問題点を解決するための本発明は、情報発信装置と、端末装置とを含む情報送受信システムであって、前記情報発信装置は、送信の対象となったデータを予め定めた方法で冗長化し、Ｎ個（Ｎ≧２）のデータ要素であって、そのうちｍ個（ｍ＜Ｎ）以上のデータ要素の任意の組合せから送信の対象となったデータを再生可能なデータ要素に分割する分割手段であって、前記分割により得られたＮ個のデータ要素をそれぞれ含んだ、短距離通信信号を順次送出する送出手段と、を含み、前記端末装置は、データ要素を受信する受信手段と、前記受信したデータ要素を用いて、データの再生を試行する手段と、前記受信したデータ要素を含んだ短距離通信信号を送出する送出手段と、を含むこととしたものである。

また本発明の一態様に係る端末装置は、送信の対象となったデータを予め定めた方法で冗長化し、Ｎ個（Ｎ≧２）のデータ要素であって、そのうちｍ個（ｍ＜Ｎ）以上のデータ要素の任意の組合せから送信の対象となったデータを再生可能なデータ要素に分割し、当該分割により得られたＮ個のデータ要素をそれぞれ含んだ、短距離通信信号を順次送出する情報発信装置から、データ要素を受信する受信手段と、前記受信したデータ要素を用いて、データの再生を試行する手段と、前記受信したデータ要素を含んだ短距離通信信号を送出する送出手段と、を含むこととしたものである。

ここで前記送出手段は、前記受信したデータ要素が、過去に送出したデータ要素と同じであれば、当該受信したデータ要素を含んだ短距離通信信号を送出しないよう制御してもよい。

また本発明の別の態様に係るプログラムは、送信の対象となったデータを予め定めた方法で冗長化し、Ｎ個（Ｎ≧２）のデータ要素であって、そのうちｍ個（ｍ＜Ｎ）以上のデータ要素の任意の組合せから送信の対象となったデータを再生可能なデータ要素に分割し、当該分割により得られたＮ個のデータ要素をそれぞれ含んだ、短距離通信信号を順次送出する情報発信装置から、データ要素を受信する端末装置を、前記受信したデータ要素を用いて、データの再生を試行する手段と、前記受信したデータ要素を含んだ短距離通信信号を送出する送出手段と、として機能させることとしたものである。

本発明によると、短距離通信信号を有効に活用できる。

本発明の実施の形態に係る情報送受信システムの構成例を表すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る端末装置の構成例を表すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る情報発信装置の例を表す機能ブロック図である。 本発明の実施の形態に係る情報発信装置が送信する情報の内容例を表す説明図である。 本発明の実施の形態に係る端末装置の例を表す機能ブロック図である。 本発明の実施の形態に係る情報送受信システムの動作例を表す説明図である。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本発明の実施の形態に係る情報送受信システム１は、図１に示すように、情報発信装置２と、少なくとも一つの端末装置３ａ，３ｂ…とを含んで構成される。

またこの情報発信装置２は、図１に例示したように、制御部２１と、記憶部２２と、通信部２３とを含んで構成される。また端末装置３は、図２に示すように、制御部３１と、記憶部３２と、操作部３３と、表示部３４と、通信部３５とを含んで構成される。

ここで情報発信装置２の制御部２１は、ＣＰＵ等のプログラム制御デバイスであり、記憶部２２に格納されたプログラムに従って動作する。本実施の形態では、この制御部２１は、送信の対象となったデータを予め定めた方法で冗長化する。すなわち制御部２１は、送信の対象となったデータをＮ個（Ｎは、Ｎ≧２なる整数）のデータ要素に分割する。このとき制御部２１は、当該Ｎ個のデータのうち、ｍ個（ｍはｍ＜Ｎなる整数）以上のデータ要素の任意の組合せから送信の対象となったデータ（元のデータ）が再生可能であるように分割する。また、制御部２１は、この分割により得られたＮ個のデータ要素をそれぞれ含んだ、短距離通信信号を順次送出するよう、通信部２３を制御する。この制御部２１の具体的な処理の内容については、後に述べる。ここで短距離通信信号は、具体的にはＢＬＥのアドバタイズメント・パケット等であり、認証や接続の処理を必要とせずに送受可能な信号を意味する。

記憶部２２は、メモリ素子あるいは、ディスクデバイス等であり、制御部２１によって実行されるプログラムを保持している。このプログラムは、ＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ可読な記録媒体に、非一時的に（non−transitory）格納されて提供され、この記憶部２２に複写されたものであってもよい。またこの記憶部２２は制御部２１のワークメモリとしても機能する。さらに本実施の形態の一例においてこの記憶部２２は、送信の対象となったデータを保持していてもよい。この送信の対象となったデータは、情報発信装置２の管理者が任意に設定するものとする。

通信部２３は、ブルートゥース等の短距離通信に対応する短距離通信部２３ａを含み、制御部２１の制御のもとに、低電力ブルートゥース（ＢＬＥ）等、短距離通信の信号を発信する。またこの情報発信装置２は、図１に示したように、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）のような、情報の入出力手段を備えてもよい。またこの通信部２３は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）を介しての通信を行う無線ＬＡＮ通信部２３ｂを含んでもよい。

通信部２３が無線ＬＡＮ通信部２３ｂを含む場合、この無線ＬＡＮ通信部２３ｂは、無線ＬＡＮ回線を介して受信される情報を制御部２１に出力する。またこの無線ＬＡＮ通信部２３ｂは、制御部２１から入力される指示に従い、送信の対象となった情報を無線ＬＡＮ回線を介して外部に送出する。

端末装置３は、例えばいわゆるスマートフォンである。その制御部３１は、ＣＰＵ等のプログラム制御デバイスであり、記憶部３２に格納されたプログラムに従って動作する。本実施の形態では、この制御部３１は、情報発信装置２が発信した短距離通信信号を受信して、この短距離通信信号からデータ要素を取り出す。そして、取り出したデータ要素を用いて、データの再生を試行する。またこの制御部３１は、情報発信装置２または他の端末装置３から受信した、データ要素を含む短距離通信信号を送出するよう、通信部３５を制御する。この制御部３１の動作についても後に詳しく述べる。

記憶部３２は、メモリ素子等であり、制御部３１によって実行されるプログラムを保持している。このプログラムは、ＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ可読な記録媒体に、非一時的に（non−transitory）格納されて提供され、この記憶部３２に複写されたものであってもよいし、ネットワーク等からダウンロードされてこの記憶部３２に格納されたものであってもよい。またこの記憶部３２は制御部３１のワークメモリとしても機能する。

操作部３３は、例えばタッチパネル等であり、利用者の指示操作を受け入れて、当該指示操作の内容を制御部３１に出力する。表示部３４は、液晶ディスプレイ等であり、制御部３１から入力される指示に従って情報を表示する。

通信部３５は、ブルートゥース（ＢＬＥ）等の短距離通信部３５ａを含む。またこの通信部３５は、無線ＬＡＮを介しての通信を行う無線ＬＡＮ通信部３５ｂ等を含んでもよい。短距離通信部３５ａは、情報発信装置２や他の端末装置３から発信される短距離通信信号を受信して制御部３１に出力する。またこの短距離通信部３５ａは、制御部３１の制御の下、短距離通信の信号を発信する。

また通信部３５が無線ＬＡＮ通信部３５ｂを含む場合、この無線ＬＡＮ通信部３５ｂは、無線ＬＡＮ回線を介して受信される情報を制御部３１に出力する。またこの無線ＬＡＮ通信部３５ｂは、制御部３１から入力される指示に従い、送信の対象となった情報を無線ＬＡＮ回線を介して外部に送出する。

次に、情報発信装置２の制御部２１の基本的な動作について次に説明する。本実施の形態の制御部２１は、機能的には図３に例示するようにデータ取得部５１と、分割部５２と、送出部５３とを含んで構成される。ここでデータ取得部５１は、例えば記憶部２２に格納されている、送信の対象となったデータを読み出す。またこのデータ取得部５１は、無線ＬＡＮ通信部３５ｂを介して送信の対象となるデータを受け入れてもよい。

分割部５２は、データ取得部５１が取得したデータを、予め定めた方法で冗長化し、当該冗長化したデータを、Ｎ個（Ｎ≧２）の分割データであって、そのうちｍ個（ｍ＜Ｎ）以上の分割データの任意の組合せから送信の対象となったデータを再生可能な分割データに分割する。

本実施の形態の一例では、分割部５２は、例えばイレージャコードを利用して、この処理を行う。もっとも本実施の形態は、イレージャコードに限られるものではなく、種々のブロック符号化等を採用できる。ここで具体的にその一例を説明すると、分割部５２の処理の一例は次のようなものとなる。すなわち分割部５２は複数の送信対象のデータ列ｄ0,ｄ1,ｄ2,ｄ3,…,ｄnが与えられたときに、これらのデータ列の組み合せに係る線形結合和を演算する。

送信対象データｄiを要素とする列ベクトル

を考える。ただし、Tは転置を意味するものとする。この送信対象データを符号化するときに、Ｎ（＞ｎ）個の符号化したデータをｅj（ｊ＝１，２…，Ｎ）と表し、この列ベクトルを

とする。

すると、符号化の方法の一例は、行列Ｇ（その要素はｇij（ｉ＝１，２，…Ｎ、ｊ＝１，２，…ｎ））を用いて、

と書くことができる。
このとき、

のうちから任意に選ばれたｎ（＜Ｎ）個の符号化データ（分割データ）

が端末装置３側に到来したとする。

このことは、

と表現できる。ここで行列Ｋ（その要素はｋij（ｉ＝１，２，…ｎ、ｊ＝１，２，…Ｎ））は、ｉ番目に符号化データｅjが到来したときに、ｋij＝１となるような行列である。ここで、

とすると、

であるから、行列Ｇ′の逆行列が求められれば、

として、もとのデータｄiが求められる。

ここでＧ′はＧのＮ個の行ベクトル

（ただし、ｉ＝１，２，…Ｎ）からｎ個を選択して並べたもので、Ｇ′は大きさｎの正方行列となっている。ここでＮ個の

のうちから任意に選ばれたｎ個が互いに独立となるようにＧを構成すると、Ｇ′には必ず逆行列が存在し、ｎ個のデータｄi（ｉ＝１，２，…ｎ）が

から再構築できることが理解される。なお、このような行列Ｇとしてはヴァンダーモンド（Vandermonde）行列

がある。

つまり、本実施の形態のある例では、分割部５２は、ヴァンダーモンド行列Ｇに、送信対象となったデータｄiを要素とする列ベクトルを乗じて分割データとしての符号化データｅjを得る（ｊ＝１，２，…Ｎ）。この例では、送信対象データの数に相当する数であるｎ個の分割データが得られれば、送信の対象となったデータを再生できる（つまりこの例では、ｍ＝ｎとなる）。

送出部５３は、分割部５２が出力するＮ個の分割データ（符号化データｅj（ｊ＝１，２，…Ｎ））のそれぞれを含んだ短距離通信信号を順次送出するよう、通信部２３を制御する。送出部５３は具体的に、分割部５２が出力する分割データに対して、図４に例示するように、内容の種類を表す情報（Ｔ）と、送信の対象となったデータごとに固有の内容識別情報（ＣＮ）と、分割データごとに固有の要素識別情報（ＳＮ）とを含むヘッダ（Ｈ）を付し、このヘッダ（Ｈ）と、各分割データとを含むＮ個のデータ要素（ＤＦ）を生成する。ここで要素識別情報は、分割データｅj（ｊ＝１，２，…Ｎ）のインデックスｊそのものを用いてもよい。

なお、内容の種類を表す情報（Ｔ）は、例えば「緊急通報」が「００」、「連絡」が「０１」、カテゴリ「グルメ」の情報であれば「０２」…といったように予め定めた値から、送信対象のデータの内容ごとに選択されて用いられる。

また送出部５３は、ここで各データ要素の長さが予め定めた長さとなるよう、長さが不足していれば末尾等に「０」を表すビットをパディングする。例えば分割データが最大１０バイトであり、ヘッダ部が６バイトであるときに、データ要素が１８バイトの長さとなるべきであれば、末尾に２バイト分の「０」をパディングする。

送出部５３は、各データ要素をアスキーデータ化して送出する。例えばBase64等広く知られた方法でエンコードすればよい。ここでエンコードの結果、末尾にパディング（データフラグメント生成時のパディング）に対応する文字列が含まれるときには、当該パディングに対応する文字列（「０」をパディングした場合、「Ａ」が連続する文字列となる）を除いてもよい。例えばデータ要素が、上述のように、末尾に２バイト分の「０」をパディングした１８バイト（144ビット）である場合、Base64を用いて符号化すると、全体が２４バイト、末尾２文字が「ＡＡ」となる文字列が得られる。この末尾２文字はデータ要素生成時のパディングに対応する文字列であるので、送出部５３はこの末尾２文字（２バイト分）を削除し、全体で２２バイトの符号化したデータ要素を生成する。

送出部５３は、各データフラグメントに対応して生成されたＮ個のデータ要素のそれぞれに対して、所定のヘッダ等を付して短距離通信信号のプロトコルに適合したフォーマットのＮ個のパケットを生成し、この生成したＮ個のパケットを通信部２３に出力して、短距離通信信号として順次、送出させる。

具体的に短距離通信信号としてＢＬＥのアドバタイズメント・パケットを用いる場合、この送出部５３が生成するパケットのデータは、図４に示したように、複数のアドバタイズメント要素（ＡＤk（ｋ＝１，２，…））を含んで構成されるものとなる。ここで各アドバタイズメント要素は、要素長（１バイト）を先頭として、要素のタイプを表す情報（AD Type）と、内容データ（AD Data）とを含んで構成される。

本実施の形態の一例では、送出部５３は、第３番目のアドバタイズメント要素（ＡＤ３）の内容データとして、データ要素を含める。またこの第３番目のアドバタイズメント要素のタイプ情報は「Complete Local Name」を表す0x09としておく（0xは引続く数値が１６進数であることを表す）。

また図４の例では送出部５３が生成するパケットのデータは、第１番目のアドバタイズメント要素（ＡＤ１）としてFlag（要素のタイプ情報が「0x01」、ここでの内容データは「05」）を含む。さらに送出部５３が生成するパケットのデータは、第２のアドバタイズメント要素（ＡＤ２）として識別情報（要素のタイプ情報は「0x02」、内容データは識別情報として予め定められたデータ）を含むものとする。なおこの送出部５３は、Ｎ個の互いに異なるデータ要素を含んだパケットデータを順次、かつ繰り返して送出するよう通信部２３を制御してもよい。

また端末装置３側の制御部３１は、図５に例示するように、機能的には受信部６１と、再生部６２と、再送出部６３と、データ処理部６４とを含んで構成される。ここで受信部６１は、短距離通信部３５ａが受信した短距離通信信号に含まれるデータを受け入れる。本実施の形態では、情報発信装置２が順次発信するＮ回分の短距離通信信号には、それぞれ異なるデータ要素が含まれる。端末装置３の短距離通信部３５ａは、このＮ回分の短距離通信信号のうち、ｋ回分（ｋ≦Ｎ）の短距離通信信号を受信する。そして制御部３１の受信部６１は、当該ｋ回分の短距離通信信号に含まれるデータ（ｋ個のデータ要素を含む）を受け入れる。受信部６１は、受け入れた順に、各短距離通信信号に含まれていたデータを記憶部３２に格納していく。

なお、後に述べるように、本実施の形態においては、端末装置３自身も、各データ要素を含んだパケットデータを送出することとしている。そして本実施の形態の端末装置３の短距離通信部３５ａは、他の端末装置３が送出したパケットデータも受信し、受信部６１は、短距離通信部３５ａが他の端末装置３から受信した短距離通信信号に含まれるデータも受け入れる。

再生部６２は、受信されたデータに含まれるデータ要素を用いて、データの再生を試行する。具体的にこの再生部６２は短距離通信部３５ａから受け入れた、互いに異なるデータ要素（要素識別情報ＳＮが互いに異なるパケットデータに含まれていたデータ要素）であって、内容識別情報（ＣＮ）が共通であるデータ要素の数が、予め定めた数ｍ（データ要素から元の、送信対象のデータを再生できるようになる数）以上となるまでデータ要素を含んだデータの受信を継続する。

端末装置３の再生部６２は、ｍ個以上の互いに異なるデータ要素であって、内容識別情報（ＣＮ）が共通であるデータ要素が記憶部３２に記憶されるようになると、当該データ要素の値から送信の対象となったデータの再生を試みる。具体的には上述のように、Base64でエンコードされたデータフラグメントが短距離通信信号のデータに含まれる場合には、再生部６２は、記憶部３２に格納された各データに含まれる、各データ要素をデコードする。そしてデコードしたデータ要素中に含まれる分割データを取り出す。ここでこの分割データがヴァンダーモンド行列を用いて符号化が行われている場合、再生部６２は、ｍ個の分割データの値を、所定の順（例えば受信した順）に、列の要素に配した列ベクトルｗ（ベクトルｅ′に対応）を生成する。

そして再生部６２は、変数ｌ＝１とし、ｌ番目に受信したデータ要素が何番目の分割データに係るデータ要素であるかを表す情報ｊ（ｊ番目の分割データｅjに係るデータ要素であることを表す）を取得する。既に述べたように、個々のデータ要素の元となった分割データｅjが何番目の分割データであるか（つまりｊはいくつか）は、要素識別情報ＳＮにより特定できるものとしておけばよい。再生部６２は、ｋlr＝１とし、ｋlp（ｐ≠ｒ）＝０と設定する。

以下再生部６２は、ｌを１ずつインクリメントしながら、ｋxy（ｘ＝１，２，…ｍ、ｙ＝１，２，…Ｎ）の値を定めて、これを要素とする行列Ｋを得る。再生部６２は、ここで得た行列Ｋに、情報発信装置２が分割データの生成時に用いているヴァンダーモンド（vandermonde）行列Ｇを右から乗じて、Ｇ′を得る。

再生部６２はこの行列Ｇ′の逆行列を演算により得る。そして、列ベクトルｗにこの逆行列Ｇ′^-1を乗じて、送信の対象となったデータを再生する。これにより、受信されたデータ要素（互いに異なるデータ要素）の数がｍ個以上であれば、どのようなデータ要素の組み合せであっても、元の、送信の対象となったデータを再現可能となっている。再生部６２は、こうして送信の対象となったデータが再生できたならば、この再生したデータをデータ処理部６４に出力する。

再送出部６３は、受信部６１が受信したデータ要素を含んだ短距離通信信号を送出する。具体的にこの再送出部６３は、その起動時に、自ら送信したパケットデータに含まれるデータ要素を識別する情報（要素識別情報または、要素識別情報と内容識別情報との双方を含んでもよい、以下、再送済データ識別情報と呼ぶ）の記憶領域をリセットする。

再送出部６３は、また、記憶部３２に格納されているデータのうち、もっとも最初に格納したデータ（つまり記憶部３２に格納されたデータのうち受信した順がもっとも早いもの）に一つ取り出し、当該取り出したデータを記憶部３２から削除する。

再送出部６３は当該取り出したデータに係る再送済データ識別情報が、既に送信したことがあるものとして記憶されているか否かを調べる。ここで再送済データ識別情報が既に送信したことがあるものとして記憶されているならば、当該取り出したデータを廃棄する。また、ここで再送済データ識別情報が既に送信したことがあるものとして記憶されていなければ、当該取り出したデータをそのまま通信部３５に出力する。通信部３５の短距離通信部３５ａは、当該データを短距離通信信号として送出する。

データ処理部６４は、再生部６２にて再生されたデータを用いて、予め定められた処理を実行する。一例としてこのデータ処理部６４は、再生されたデータを表示部１４に表示出力する。また、このデータ処理部６４は再生されたデータが画像データを表すものであれば、当該データに基づいて画像をレンダリングして表示出力してもよい。さらにこの再生されたデータがＵＲＬ（Uniform Resource Locators）など、ネットワークを介して取得可能なリソースを参照する情報である場合、データ処理部６４は、当該情報で参照されるリソースを取得し、当該取得したリソースに基づく画像情報の表示や、音声情報の鳴動などといった処理を実行してもよい。さらに、再生されたデータがプログラム等、実行可能な情報であれば、データ処理部６４は、当該データに基づく処理を実行してもよい。

本実施の形態は、以上の構成を備えてなり、次のように動作する。以下では短距離通信信号としてＢＬＥのアドバタイズメント・パケットのブロードキャストを用いるものとし、図６に例示するように、情報発信装置２の周囲であって、ＢＬＥ信号の到達範囲（実質的に数十メートル乃至百メートル程度）内に端末装置３ａが存在し、到達範囲の境界上であって、端末装置３ａのＢＬＥ信号の到達範囲内に端末装置３ｂが存在するものとする。またこの情報発信装置２のＢＬＥ信号の到達範囲外には端末装置３ｃが存在するものとする。この端末装置３ｃは、端末装置３ｂからはＢＬＥ信号の到達範囲内にあるものとする。

情報発信装置２は、送信の対象となったデータを予め定めた方法で冗長化し、Ｎ個（Ｎ≧２）のデータ要素であって、そのうちｍ個（ｍ＜Ｎ）以上の互いに異なるデータ要素の任意の組合せから送信の対象となったデータを再生可能なデータ要素に分割する。以下の例では説明のため、Ｎ＝３とし、ｍ＝２とする。そして情報発信装置２は、この分割により得られたＮ個の互いに異なるデータ要素をそれぞれ含んだ、短距離通信信号であるＢＬＥアドバタイズメント・パケットを順次送出する。ここで送出されるアドバタイズメント・パケットには、それぞれ互いに異なる要素識別情報が含まれる。

この情報発信装置２が送出するＮ個の互いに異なるＢＬＥアドバタイズメント・パケットは端末装置３ａのそれぞれに少なくともｍ個以上受信される。一方、端末装置３ｂはｘ個（ｘ＜ｍ、ここではｘ＝１とする）のＢＬＥアドバタイズメント・パケットを受信したものとする。

各端末装置３は、受信した短距離通信信号に含まれるデータを、情報発信装置２が送信したものも、他の端末装置３が送信したものも含めて受け入れた順に記憶部３２に格納していく。

ここで端末装置３ａは、ｍ個以上のアドバタイズメント・パケットを受信して記憶部３２に格納することとなる。具体的には情報発信装置２が送信したＮ＝３個のアドバタイズメント・パケットＰ１，Ｐ２，Ｐ３のうち、Ｐ１とＰ２のｍ＝２個を受信したものとする（Ｓ１）。

端末装置３ａは当該受信されたアドバタイズメント・パケットＰ１，Ｐ３に含まれるデータ要素を用いて、データの再生を試行する。ここでは端末装置３ａの記憶部３２には、ｍ個以上のデータ要素が記憶されているので、端末装置３ａは、これらのデータ要素の値から送信の対象となったデータの再生を行う。そして端末装置３ａは、この再生したデータを表示するなど、予め定められた処理を実行する。

またこの端末装置３ａは、記憶部３２に格納したデータ（アドバタイズメント・パケットＰ１，Ｐ３のデータ）を参照し、これらについて未だ再送していない（過去に送出したデータ要素と同じでない）ので、これらアドバタイズメント・パケットＰ１，Ｐ３を順次、送出する（Ｓ２）。

この端末装置３ａが送信したアドバタイズメント・パケットＰ１，Ｐ３は、端末装置３ａのＢＬＥ信号の到達範囲内にある端末装置３ｂにて受信される。

端末装置３ｂは、当初、情報発信装置２が送信したＮ＝３個のアドバタイズメント・パケットＰ１，Ｐ２，Ｐ３のうち、アドバタイズメント・パケットＰ１のみを受信したものとする（Ｓ１１）。端末装置３ｂは当該受信されたアドバタイズメント・パケットＰ１に含まれるデータ要素を用いて、データの再生を試行するが、この時点では端末装置３ｂの記憶部３２には、ｍ個以上のデータ要素が記憶されていないので、端末装置３ｂは、引き続いて他のアドバタイズメント・パケットが受信されるまで待機する。

その後、端末装置３ａが先に述べたようにアドバタイズメント・パケットＰ１，Ｐ３を順次、送出すると、これらのアドバタイズメント・パケットＰ１，Ｐ３が端末装置３ｂによって受信される（Ｓ２）。このとき、端末装置３ｂの記憶部３２には、アドバタイズメント・パケットＰ１に係るデータＤ１と、Ｐ３に係るデータＤ３とが、Ｄ１，Ｄ１，Ｄ３の順に格納されていることになる。

端末装置３ｂは、これら受信されたアドバタイズメント・パケットＰ１，Ｐ３に含まれるデータ要素を用いて、データの再生を試行する。ここでは端末装置３ｂの記憶部３２には、ｍ個以上の互いに異なるデータ要素が記憶されているので、端末装置３ｂは、これらのデータ要素の値から送信の対象となったデータの再生を行う。そして端末装置３ｂは、この再生したデータを表示するなど、予め定められた処理を実行する。

また端末装置３ｂは、記憶している順にデータＤ１，Ｄ１，Ｄ３を順次取り出す。そしてまず最初に格納されているデータＤ１については、未だ再送していない（過去に送出したデータ要素と同じでない）ので、これをＢＬＥのアドバタイズメント・パケットとして送信する。次に取り出されたデータＤ１については、再送を行っている（過去に送出したデータ要素と同じである）ので、そのまま破棄する。さらにその次に取り出されるデータＤ３については、未だ再送していない（過去に送出したデータ要素と同じでない）ので、これをＢＬＥのアドバタイズメント・パケットとして送信する。従って端末装置３ｂは、結果としてアドバタイズメント・パケットＰ１，Ｐ３を順次、送出することとなる（Ｓ１２）。

この端末装置３ｂから、そのＢＬＥ信号の到達範囲にある端末装置３ｃは、端末装置３ｂが送信するアドバタイズメント・パケットＰ１，Ｐ３を順次受信し（Ｓ１２）、これらに基づいてデータを再生して、再生したデータを表示する等の処理を行う。

なお、この端末装置３ｂが送信したアドバタイズメント・パケットＰ１，Ｐ３については、端末装置３ａにおいても受信されることとなる（Ｓ１３）が、端末装置３ａでは、すでにこれらアドバタイズメント・パケットＰ１，Ｐ３に含まれるデータＤ１，Ｄ３について再送したこととなっている（過去に送出したデータ要素と同じである）ので、これらのデータは再送されずに破棄される。

なお、ここまでの説明では各端末装置３が、受信したデータ要素について、過去に送出したデータ要素と同じであれば、当該受信したデータ要素を含んだ短距離通信信号を送出しないこととし、過去に送出したデータ要素と同じでなければ、当該受信したデータ要素を含んだ短距離通信信号を送出することとしていたが、本実施の形態はこれに限られない。

すなわち、端末装置３の再送出部６３は、過去に送出したデータ要素を含む短距離通信信号を確率ｒで送出することとし、過去に送出していないデータ要素を含む短距離通信信号を確率ｐで送出することとして、これらの確率を表す情報の設定を予め受け入れておき、記憶部３２等に保持しておいてもよい。一般的にはｐ＞ｒとしておく。例えばｐ＝１、ｒ＝０とすると、先に述べた例と同じ動作となる。

このように確率を用いる場合、再送出部６３は、記憶部３２に格納されているデータのうち、もっとも最初に格納したデータ（つまり記憶部３２に格納されたデータのうち受信した順がもっとも早いもの）を一つ取り出し、当該取り出したデータを記憶部３２から削除する。また再送出部６３は乱数Ｒを発生させる。この乱数Ｒの発生には例えば「０」から「１」までの間に一様に分布する一連の数列を生成する方法（広く知られた方法があるのでここでの詳しい説明を省略する）を用いることができる。

再送出部６３は当該取り出したデータに係る再送済データ識別情報が、既に送信したことがあるものとして記憶されているか否かを調べる。ここで再送済データ識別情報が既に送信したことがあるものとして記憶されているならば、乱数Ｒが、過去に送出したデータ要素を含む短距離通信信号を再送する確率ｒ以下か否か（Ｒ≦ｒか否か、あるいはＲ＜ｒか否かでもよい）を調べる。ここでＲ≦ｒならば、当該取り出したデータをそのまま通信部３５に出力する。この場合、当該データは通信部３５の短距離通信部３５ａにより短距離通信信号として送出される。また、Ｒ＞ｒ（またはＲ≧ｒでもよい）であれば、再送出部６３は当該取り出したデータを廃棄する。

また、ここで再送済データ識別情報が既に送信したことがあるものとして記憶されていなければ、再送出部６３は、乱数Ｒが、過去に送出していないデータ要素を含む短距離通信信号を再送する確率ｐ以下か否か（Ｒ≦ｐか否か、あるいはＲ＜ｐか否かでもよい）を調べる。ここでＲ≦ｐならば、取り出したデータをそのまま通信部３５に出力する。そして通信部３５の短距離通信部３５ａが、当該データを短距離通信信号として送出する。

一方、再送済データ識別情報が既に送信したことがあるものとして記憶されておらず、また乱数Ｒが、過去に送出していないデータ要素を含む短距離通信信号を再送する確率ｐを上回る（Ｒ＞ｐあるいはＲ≧ｐでもよい）ならば、再送出部６３は当該取り出したデータを廃棄する。

さらに再送出部６３が受信したデータを再送するか否かを判断する際には、当該データが情報発信装置２が送信して以降、何回再送されたかを表す数（いわゆるホップカウント）を用いてもよい。すなわち、ホップカウントが予め定めたしきい値を超える場合にはデータを再送せず、ホップカウントが当該しきい値を下回る場合にデータを再送することとしてもよい。

この例の場合、再送されるデータのうちに、ホップカウントを表す数値Ｋを含めておく（データ要素とは別に含めておいてもよい）。そして端末装置３の再送出部６３は、このデータを含む短距離通信信号を再送するか否かを判断するときに、この数値Ｋを参照し、Ｋが予め定めたしきい値を下回るか否かを調べる。ここでＫが予め定めたしきい値を下回らない場合は、再送出部６３は当該データを廃棄する。

また、Ｋが予め定めたしきい値を下回る場合は、再送出部６３は当該データに含まれるホップカウントの値Ｋを「１」だけインクリメントしてデータの内容を更新し、更新後のデータを通信部３５に出力する。そして当該更新後のデータが通信部３５の短距離通信部３５ａにより短距離通信信号として送出される。

さらにホップカウントと、上述の、確率を用いた処理とは組み合せて用いられてもよい。組み合せる場合、再送出部６３は、過去に再送したデータであれば、ホップカウントＫが予め定めたしきい値を下回り、かつ、発生させた乱数ＲがＲ≦ｒ（またはＲ＜ｒ）である場合に更新後のデータを通信部３５に出力する。また、過去に再送していないデータであれば、再送出部６３は、ホップカウントＫが予め定めたしきい値を下回り、かつ、発生させた乱数ＲがＲ≦ｐ（またはＲ＜ｐ）である場合に更新後のデータを通信部３５に出力する。

また上記再送する確率やホップカウントに関するしきい値は、データ要素に含まれる、内容の種類を表す情報（Ｔ）ごとに異なって予め定められていてもよい。例えば内容の種類を表す情報（Ｔ）が「緊急通報」を表すものであれば、ホップカウントに関するしきい値を比較的大きく設定し、また確率ｐ＝ｒ＝１とするなど、確率ｐ，ｒを比較的大きめに設定してなるべく広く緊急通報が行き渡るように設定する。

一方、店舗のクーポン情報のようなものであることを表す内容の種類を表す情報（Ｔ）がデータ要素に含まれる場合、ホップカウントに関するしきい値を比較的小さく設定し、また確率ｒ＝０とし、さらに確率ｐも比較的小さめに設定することで、再送の確率を低くし、店舗から遠い場所までデータが伝播されることのないようにしておく。
またホップカウントが大きくなるほど確率ｐ，ｒを低減させるようにしてもよい。具体的には確率ｐ，ｒを、ホップカウントの値ｈを用いて、ｐ＝ｐ0×exp（−ｈ＋１）、ｒ＝ｒ0×exp（−ｈ＋１）などとしてもよい。ここでｐ0，ｒ0は、それぞれ、ホップカウントの値ｈが「１」であるときの確率ｐ，ｒを意味するものとする。

これらの方法により、データが行き渡る範囲を調整するとともに、再送が繰返し行われることを防いでブロードキャストストームを防止できる。

さらに本実施の形態のここまでの説明では、端末装置３の再送出部６３は、受信したデータをそのまま（あるいはホップカウントを更新して）再送することとしていた。しかしながら本実施の形態はこれに限られない。例えば端末装置３の再送出部６３は、再生部６２が再生した送信対象となったデータを用いて、再度、情報発信装置２における処理と同じ処理により、情報発信装置２が送信したＮ個の短距離通信信号のデータを生成し、これらのデータを含む短距離通信信号を順次送出してもよい。

また本実施の形態の情報発信装置２の制御部２１は、仮想マシンやリソースコンテナ等、互いに独立したプログラム実行環境を提供し、各プログラム実行環境において、通信部２３の無線ＬＡＮ通信部２３ｂを共用してもよい。具体的には、制御部２１は、複数の仮想マシンを並列的に実行するホストＯＳを実行するとともに、各仮想マシンにおいてLinux（登録商標）等のオペレーティングシステムを、ゲストＯＳとして実行する。この各ゲストＯＳ上でそれぞれデータ通信のためのプログラムが実行される。

本実施の形態において、このホストＯＳは、各ゲストＯＳが無線ＬＡＮ通信部２３ｂを介して送信するデータを保持するＦＩＦＯ（First−In First−Out）型の記憶領域と、無線ＬＡＮ通信部２３ｂを介して各ゲストＯＳが受信するべきデータを保持するＦＩＦＯ型の記憶領域とを記憶部２２内に設定する。

そして各ゲストＯＳは、無線ＬＡＮを介して送信するべきデータがあれば、ホストＯＳが提供する上記記憶領域（ゲストＯＳが無線ＬＡＮ通信部２３ｂを介して送信するデータを保持するＦＩＦＯ）に当該データを格納する。また各ゲストＯＳは、ホストＯＳが提供する、ゲストＯＳが受信するべきデータを保持するＦＩＦＯ型の記憶領域に所定のタイミングごとにアクセスして、無線ＬＡＮを介して受信されるデータを取得する。

本実施の形態では、また、ホストＯＳは、特定のゲストＯＳが短距離通信部２３ａを介して送信するデータを保持するＦＩＦＯ型の記憶領域と、短距離通信部２３ａを介して上記特定のゲストＯＳが受信するべきデータを保持するＦＩＦＯ型の記憶領域とを記憶部２２内に設定する。

そして当該特定のゲストＯＳは、短距離通信部２３ａを介して送信するべきデータを、ホストＯＳが提供する上記記憶領域（当該特定のゲストＯＳが短距離通信部２３ａを介して送信するデータを保持するＦＩＦＯ）に格納する。また上記特定のゲストＯＳは、ホストＯＳが提供する、当該特定のゲストＯＳが受信するべきデータを保持するＦＩＦＯ型の記憶領域に所定のタイミングごとにアクセスして、短距離通信部２３ａを介して受信されるデータを取得する。

この例において、ホストＯＳは、ホストＯＳを介したゲストＯＳ間の通信を互いに遮断する（無線ＬＡＮなど、外部のネットワークを介した通信は遮断しなくてもよい）。

また、この情報発信装置２による送信の対象となったデータには、「チャネル識別情報」を含めてもよい。このようにする場合、端末装置３では、どの「チャネル識別情報」が含まれるデータを処理するかを設定しておく。そして端末装置３側では、当該設定に従い、処理すると定められた「チャネル識別情報」を含むデータのみを選択的に処理（受信、または再生など）する。

このようなチャネル識別情報を用いた選択的処理を行う場合であっても、端末装置３は、処理すると定められた「チャネル識別情報」を含むデータだけでなく、到来したデータは受信しておき、処理すると設定された「チャネル識別情報」を含むデータを選択的に再生するとともに、処理すると定められているか否かに関わらず、再送に係る処理は実行するようにしてもよい。また、再送に係る処理についても、処理すると設定された「チャネル識別情報」を含むデータのみを対象としてもよい。

本実施の形態によれば、アドバタイズメント・パケットのサイズの制約があっても、任意のメッセージを分割して複数のアドバタイズメント・パケットに含めて送出することが可能となり、また、再送によりアドバタイズメント・パケットの到達範囲を必要に応じて拡大でき、短距離通信のビーコンを有効に活用できるようになる。

［アクセスポイントにてキャッシュする例］
また本実施の形態において情報発信装置２の近傍に、データをキャッシュ可能な無線ＬＡＮアクセスポイントを配してもよい。この無線ＬＡＮアクセスポイントは、情報発信装置２あるいは端末装置３からＵＲＬ等の参照情報を受け入れると、当該参照情報に関連付けられたデータを記憶しているか（キャッシュしているか）否かを調べる。ここで、当該参照情報に関連付けられたデータを記憶していなければ（キャッシュしていなければ）、当該参照情報により参照されるデータをネットワークを介して取得し、参照情報の送出元である情報発信装置２あるいは端末装置３に対して当該取得したデータを送出する。またこのとき、この無線ＬＡＮアクセスポイントは、当該取得したデータを、取得元の参照情報に関連付けて記憶して（キャッシュして）おく。

一方、このデータをキャッシュ可能な無線ＬＡＮアクセスポイントは、情報発信装置２あるいは端末装置３から受け入れた参照情報に関連付けられたデータを記憶していれば（キャッシュしていれば）、当該記憶しているデータを、参照情報の送出元である情報発信装置２あるいは端末装置３に対して送出する。

このようにデータをキャッシュ可能な無線ＬＡＮアクセスポイントが近傍に配されている場合、情報発信装置２は、その送信の対象となったデータのうちに、ネットワークを介して取得可能なデータの参照情報（ＵＲＬ等）を含む場合に、情報発信装置２から通信可能な範囲にある無線ＬＡＮアクセスポイントに対して当該参照情報により参照されるデータを取得させ、記憶（キャッシュ）させる。

この例によると、例えば、上記参照情報を含んだＢＬＥアドバタイズメント・パケットを端末装置３が受信したときに、利用者の操作により、あるいは人為的操作なしに、当該受信した参照情報を無線ＬＡＮアクセスポイントを介して要求する。このとき、情報発信装置２の近傍にある、データをキャッシュ可能な無線ＬＡＮアクセスポイントに要求することができるならば、端末装置３は、当該無線ＬＡＮアクセスポイントが、情報発信装置２の要求によって記憶（キャッシュ）しているデータを受け取ることとなり、データ取得の迅速化が図られる。

［短縮ＵＲＬを用いる例］
また、情報発信装置２は、端末装置３に対して参照情報を送出するときには、当該参照情報を、いわゆる短縮ＵＲＬの技術により別の文字列からなるＵＲＬに符号化（短縮処理と呼ぶ）してから送出してもよい。具体的に、このような短縮ＵＲＬの技術としては、米国特許第6,957,224（”Efficient retrieval of uniform resource locators”）に示されたものなど、広く知られているので、ここでの詳しい説明は省略する。

短縮ＵＲＬが用いられる場合、端末装置３は当該短縮ＵＲＬによって参照されるデータを無線ＬＡＮアクセスポイントに対して要求する。この要求に応じて無線ＬＡＮアクセスポイントがネットワークを介して取得するデータには、短縮処理前の参照情報が含まれており、端末装置３は、当該短縮処理前の参照情報を受信すると、さらに当該受信した参照情報（短縮処理前の参照情報）によって参照されるデータを無線ＬＡＮアクセスポイントに対して要求することとなる。

なお、短縮ＵＲＬを用いる情報発信装置２の近傍に、データをキャッシュ可能な無線ＬＡＮアクセスポイントを配している場合、この無線ＬＡＮアクセスポイントは次のように動作してもよい。この例において無線ＬＡＮアクセスポイントは、情報発信装置２から参照情報とともに、当該情報で参照されるデータの要求（キャッシュの要求であってもよい）を受け入れると、当該受け入れた参照情報が短縮ＵＲＬであるか否かを調べる。

具体的に参照情報が短縮ＵＲＬであるか否かは、短縮ＵＲＬのサービスを提供している提供者のドメインを予め列挙して記憶しておき、この記憶しているドメインのＵＲＬであるか否かを判断することによって行ってもよいし、実際に短縮ＵＲＬにより参照されるデータを取得して、当該取得したデータが別の参照情報によって参照されるデータを取得させる指示（リダイレクトの指示）である場合に短縮ＵＲＬであると判断することとしてもよい。

この例の無線ＬＡＮアクセスポイントは、受け入れた参照情報が短縮ＵＲＬであると判断すると、当該短縮ＵＲＬに関連付けられたデータを記憶しているか（キャッシュしているか）否かを調べる。ここで当該短縮ＵＲＬに関連付けられたデータを記憶していなければ（キャッシュしていなければ）、当該短縮ＵＲＬにより参照されるデータ（短縮処理前の参照情報を含むデータ）をネットワークを介して取得する。この無線ＬＡＮアクセスポイントは、さらに当該データに含まれる参照情報で参照されるデータをネットワークを介して取得し、当該短縮処理前の参照情報で参照されるデータを情報発信装置２に対して送出する（情報発信装置２から受け入れた指示がキャッシュの要求であれば、情報発信装置２に対してデータを送出する必要は必ずしもない）。そしてこの無線ＬＡＮアクセスポイントは、短縮処理前の参照情報で参照されるデータと、情報発信装置２から受け入れた短縮ＵＲＬとを関連付けて記憶（キャッシュ）する。

この例によれば、短縮ＵＲＬに対して、短縮処理前のＵＲＬ等で参照されるデータが関連付けて記憶されることとなり、端末装置３がこの無線ＬＡＮアクセスポイントに対して短縮ＵＲＬで参照されるデータを要求するだけで、当該短縮ＵＲＬに対応する短縮処理前のＵＲＬ等で参照されるデータが、無線ＬＡＮアクセスポイントから送出されることとなり、データ取得の迅速化が図られる。

［セキュリティ］
本実施の形態によると、情報発信装置２が端末装置３へ送出するデータが複数のデータに分割されるので、例えばＢＬＥのアドバタイズメント・パケットのように、一つのパケットに含められるデータのサイズよりも長いサイズのデータを直接送出できるようになる。ここで「直接」とは、端末装置３が情報発信装置２から受信したデータを用いてさらに別の場所からデータを取得することなく、情報発信装置２が送出しようとしたデータを再現できることを意味する。このように本実施の形態では、フィッシングのように、悪意のある者が正当な発信者を装って、自己の管理するサイトへアクセスを案内するなどの可能性を低減している。

１ 情報送受信システム、２ 情報発信装置、３ 端末装置、２１，３１ 制御部、２２，３２ 記憶部、２３，３５ 通信部、３３ 操作部、３４ 表示部、５１ データ取得部、５２ 分割部、５３ 送出部、６１ 受信部、６２ 再生部、６３ 再送出部、６４ データ処理部。

Claims (5)

1. 情報発信装置と、端末とを含む情報送受信システムであって、
   前記情報発信装置は、
   送信の対象となったデータを予め定めた方法で冗長化し、Ｎ個（Ｎ≧２）のデータ要素であって、そのうちｍ個（ｍ＜Ｎ）以上のデータ要素の任意の組合せから送信の対象となったデータを再生可能なデータ要素に分割する分割手段であって、
   前記分割により得られたＮ個のデータ要素をそれぞれ含み、認証及び接続の処理を必要としない短距離通信信号を順次送出する送出手段と、
   を含み、
   前記端末は、
   データ要素を受信する受信手段と、
   ｍ個以上の互いに異なる前記データ要素を受信したときに、データの再生を試行する手段と、
   前記受信したデータ要素を含み、認証及び接続の処理を必要としない短距離通信信号を送出する送出手段と、
   を含み、
   前記送出手段は、前記受信したデータ要素が、過去に送出したデータ要素と同じであれば、当該受信したデータ要素を含み、認証及び接続の処理を必要としない短距離通信信号を送出しないよう制御する情報送受信システム。
2. 送信の対象となったデータを予め定めた方法で冗長化し、Ｎ個（Ｎ≧２）のデータ要素であって、そのうちｍ個（ｍ＜Ｎ）以上のデータ要素の任意の組合せから送信の対象となったデータを再生可能なデータ要素に分割し、当該分割により得られたＮ個のデータ要素をそれぞれ含んだ、短距離通信信号を順次送出する情報発信装置から、データ要素を受信する受信手段と、
   ｍ個以上の互いに異なる前記データ要素を受信したときに、データの再生を試行する手段と、
   前記受信したデータ要素を含み、認証及び接続の処理を必要としない短距離通信信号を送出する送出手段と、
   を含む端末装置。
3. 請求項２記載の端末装置であって、
   前記送出手段は、前記受信したｍ個以上の互いに異なるデータ要素のそれぞれについて、過去に送出したデータ要素と同じであれば、当該受信したデータ要素を含む、認証及び接続の処理を必要としない短距離通信信号を送出しないよう制御する端末装置。
4. 請求項２記載の端末装置であって、
   前記送出手段は、前記受信したｍ個以上の互いに異なるデータ要素のそれぞれについて、過去に送出したデータ要素を含む、認証及び接続の処理を必要としない短距離通信信号については確率ｒで送出し、過去に送出していないデータ要素を含む、認証及び接続の処理を必要としない短距離通信信号については確率ｐで送出し、
   前記確率はｐ＞ｒである端末装置。
5. 送信の対象となったデータを予め定めた方法で冗長化し、Ｎ個（Ｎ≧２）のデータ要素であって、そのうちｍ個（ｍ＜Ｎ）以上のデータ要素の任意の組合せから送信の対象となったデータを再生可能なデータ要素に分割し、当該分割により得られたＮ個のデータ要素をそれぞれ含んだ、短距離通信信号を順次送出する情報発信装置から、データ要素を受信する端末装置を、
   ｍ個以上の互いに異なる前記データ要素を受信したときに、データの再生を試行する手段と、
   前記受信したデータ要素を含み、認証及び接続の処理を必要としない短距離通信信号を送出する送出手段と、
   として機能させるプログラム。

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