JP6488467B2 - 通信システム、記録装置、および通信方法 - Google Patents

Description

本開示は、記録媒体の記憶部に直接アクセスする通信システム、記録装置、通信方法に関する。

特許文献１には、サービス提供端末のアクセス方法に関して、メモリカード等の記録媒体に音楽等をダウンロードするシステムが開示されている。

特開２００２−７３６１０号公報

本開示は、データを記録媒体に書き込み中に通信が切断された場合であっても記録媒体内のデータへの影響を低減する通信システム、記録装置、および通信方法を提供する。

本開示における通信システムは、記録媒体と、記録装置と、を備える通信システムである。記録媒体は、ファイルシステムの管理情報である構成情報とファイルデータとを記憶する記憶部と、構成情報を更新する構成情報更新部と、を備える。記録装置は、書き込むファイルデータを基に構成情報を更新させる更新指示を記録媒体に送信する更新指示部と、更新指示を送信した後に構成情報を取得する取得部と、取得部で取得した構成情報を基に記憶部にファイルデータを書き込む書き込み部と、を備える。

また、本開示における記録装置は、記録媒体の記憶部にファイルデータを書き込む記録装置である。記録装置は、ファイルデータを基に記録媒体の構成情報を更新させる更新指示部と、更新させた構成情報を取得する取得部と、構成情報を基に記録媒体にファイルデータを書き込む書き込み部と、を備える。構成情報は、記録媒体のファイルシステムの管理情報である。

また、本開示における通信方法は、記録媒体の記憶部に記録装置がファイルデータを書き込む通信方法である。通信方法は、記録装置がファイルデータを基に記録媒体の構成情報を更新する更新指示を送信するステップと、記録媒体が更新指示を基に記憶部の構成情報を更新するステップと、記録装置が更新された構成情報を取得するステップと、記録装置が構成情報を基に記憶部にファイルデータを書き込むステップと、を含む。構成情報は、記録媒体のファイルシステムの管理情報である。

図１は、実施の形態における通信システムのシステム図である。 図２は、実施の形態における記録装置と記録媒体の外観図である。 図３は、実施の形態における記録装置の構成図である。 図４は、実施の形態における記録媒体の構成図である。 図５は、実施の形態における通信システムのシーケンス図である。 図６は、実施の形態における記録装置の表示図である。 図７は、実施の形態における記録装置のパスワード表示図である。 図８は、実施の形態における記録媒体の記憶部の記憶領域の構成図である。

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。

（実施の形態）
以下、図１〜図８を用いて、実施の形態を説明する。

［１−１．構成］
本実施の形態の通信システムの構成について、図１、図２を用いて説明する。図１は、実施の形態における通信システムのシステム図、図２は、実施の形態における記録装置と記録媒体の外観図である。

本実施の形態の通信システムは、ユーザーが保持し、音楽、映画等のコンテンツを記録する記録媒体３と、記録媒体３とユーザー自身とを認証する認証サーバ１と、コンテンツを保存するコンテンツサーバ４と、記録媒体３にコンテンツを記録する記録装置２により構成されている。

記録装置２は、具体的には、店頭に配置される端末であって、例えばコンビニなどに配置され、チケットやコンテンツ販売などで利用されるマルチメディア情報端末のようなものである。また、記録装置２は、記録媒体３に対して、無線通信によってコンテンツをダウンロードさせる。

また、コンテンツは、記録装置２、コンテンツサーバ４の両方に記憶されている。記録装置２には、利用頻度の高いコンテンツ（新しいコンテンツ）が保存されており、コンテンツサーバ４には、利用頻度の低いコンテンツ（古いコンテンツ）が保存されているが、どちらか一方のみに保存する等でも構わない。

記録装置２、記録媒体３は無線通信によってコンテンツのやり取りを行い、本実施の形態では無線通信としてミリ波を活用した高速無線通信手段であるＷｉＧｉｇを利用する。また、コンテンツの読み取り、書き込みに関しては、本実施の形態ではデータ通信プロトコルとしてＷＳＤＰＡＬ（ＷｉＧｉｇ ＳＤ Ｅｘｔｅｎｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）を利用する。

ここで、ＷＳＤＰＡＬとは、ＷｉＧｉｇと通常のＳＤカードのアクセスを利用するアプリケーションとをつなぐレイヤーのことである。

ＷＳＤＰＡＬを活用することによって、記録装置２のアプリケーションは、記録媒体３内の記憶部であっても、記録装置２の記憶部と同じとみなすことが可能になる。これにより、記録装置２から記録媒体３へのアクセスを通常の端末同士のアクセスに比べて高速化することができ、高速な通信方式であるＷｉＧｉｇの通信速度を生かすことができる。

具体的には、通常発行する一般的なＲｅａｄ、Ｗｒｉｔｅコマンドを、ＷＳＤＰＡＬが変換することによって、記録媒体３の記憶部を、記録装置２があたかも自身の記憶部にアクセスするときと同じように行うことができる。

また、図２に示すように記録装置２には記録媒体３を設置する設置台を設けており、この設置台に記録媒体３を置いてコンテンツをダウンロードすることにより、安定した通信環境でコンテンツのダウンロードを行うことができる。特に、本実施の形態のようにＷｉＧｉｇのような指向性のある無線を利用する場合は設置台に置くだけで、ユーザーが指向性を気にする必要がなくなるためより有効となる。

次に図３を用いて、記録装置２の構成について説明する。図３は、実施の形態における記録装置の構成図である。

記録装置２は、表示入力部５と、識別情報取得部６と、認証サーバ通信部７とを備える。表示入力部５は、ユーザーに対してコンテンツを表示および選択させ、またパスワードを入力させる。識別情報取得部６は、記録媒体３の識別情報を取得する。認証サーバ通信部７は、識別情報取得部６から取得した記録媒体３の識別情報と表示入力部５で入力したパスワードとを認証するために認証サーバ１と通信を行う。

ここで、識別情報として本実施形態ではＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）を用いているため識別情報取得部６はＲＦＩＤリーダーとなる。

また、記録装置２は、データ蓄積部９と、コンテンツサーバ通信部８とを備える。データ蓄積部９は、コンテンツを蓄積する。コンテンツサーバ通信部８は、ユーザーが表示入力部５で選択したコンテンツがデータ蓄積部９にない場合、コンテンツサーバ４からコンテンツを取得する。

さらに、記録装置２は、無線処理部１０と、更新指示部１１と、取得部１２と、書き込み部１３から構成される。無線処理部１０は、記録媒体３とＷｉＧｉｇによって通信を行う。更新指示部１１は、ユーザーが表示入力部５で選択したコンテンツをダウンロードするために記録媒体３に対してデータの中身がない空の仮ファイル作成を指示して、記録媒体３のファイルの構成情報を更新させる。取得部１２は、記録媒体３のファイルの構成情報を取得する。書き込み部１３は、記録媒体３のファイルシステムと同様のシステムを有し、取得部１２から得た記録媒体３のファイルの構成情報を基に記録媒体３に書き込む。

次に図４を用いて、記録媒体３の構成について説明する。図４は、実施の形態における記録媒体の構成図である。

記録媒体３は、通信機能とＨＤＤや不揮発メモリ等の記憶部とを有する記録媒体である。記録媒体３は、無線処理部１４と、識別情報記憶部１５（ＲＦＩＤタグ）と、記憶部１６と、構成情報更新部１７とから構成される。無線処理部１４は、記録装置２とＷｉＧｉｇによって通信を行う。識別情報記憶部１５（ＲＦＩＤタグ）は、記録媒体３の識別情報を記憶する。記憶部１６は、記録装置２からダウンロードしたコンテンツや、ファイルの構成情報などの構成情報を保存する。構成情報更新部１７は、記録装置２から受ける仮ファイル作成指示を基に、記憶部１６に対してファイルシステム情報の更新を行う。

［１−２．動作］
以上のように構成された通信システムについて、その動作を以下説明する。図５は、実施の形態における通信システムのシーケンス図、図６は、実施の形態における記録装置の表示図、図７は、実施の形態における記録装置のパスワード表示図である。

ユーザーが記録媒体３を図２に示すように記録装置２の所定の位置に配置すると、記録装置２は、記録媒体３を検知し（Ｓ１０１）、記録装置２は記録媒体３の識別情報記憶部１５に保存されている識別情報を取得する（Ｓ１０２）。なお、記録媒体３の検知は、識別情報を取得することによって検知してもよい。

次に、記録装置２は、ユーザーがコンテンツを選択できる画面を表示入力部５に表示し（Ｓ１０３）、ユーザーの操作を検知する（Ｓ１０４）。

具体的には図６に示すような表示を表示入力部５に表示し、ユーザーは、例えば、コンテンツＢを選択し、購入ボタンを押してコンテンツの購入を決定する。この操作を記録装置２は検知する。

なお、この操作にて検知されたコンテンツが記録装置２にない場合、コンテンツサーバ４に接続してコンテンツを取得する。

次に、記録装置２は、図７に示すようなパスワード入力画面を表示させ、ユーザーにパスワードの入力を促す。このパスワードはコンテンツダウンロードサービスを開始する前に事前にユーザーが登録しておいてもよいし、他のサービスと紐付けしているものでもよい。

記録装置２は、そのパスワードを受け付ける（Ｓ１０５）と、Ｓ１０２で取得した記録媒体３の識別情報とＳ１０５で受け付けたユーザーのパスワードとが含まれる認証要求を認証サーバ１に対して送信する（Ｓ１０６）。

認証サーバ１は、識別情報とパスワードを基にユーザーの正当性を確認する認証処理を実行する（Ｓ１０７）。

その後、Ｓ１０７で確認した認証結果を記録装置２に対して送信する（Ｓ１０８）。

なお、Ｓ１０１〜Ｓ１０８については、ユーザーおよび記録媒体３の認証とコンテンツの選択を行うのみであり、その順序は問わない。

認証結果に問題がない場合、（正当性を確認）、記録装置２は、記録媒体３との無線接続を実施する。具体的には、ＷｉＧｉｇ接続を実施（Ｓ１０９）し、次にＷＳＤＰＡＬ接続を実施する（Ｓ１１０）。

記録装置２は、Ｓ１０４にてユーザーが選択したコンテンツ（ここではコンテンツＢ）のデータを記録媒体３に書き込む前に、記録装置２において予め定められている保存場所に基づいてパス名、ファイル名およびファイルサイズを仮ファイル作成指示として記録媒体３へ送信する（Ｓ１１１）。

ここで、仮ファイル作成指示は、コンテンツの中身に関するコンテンツデータは含まず、Ｒｅａｄ、Ｗｒｉｔｅコマンドとは独立したパケット（本実施形態では、ＷＳＤＰＡＬの拡張パケット）で実現するものである。

記録装置２から仮ファイル作成指示を受信した記録媒体３は、自身が保持する構成情報更新部１７を用いて記憶部１６の内容を更新、つまり仮ファイルを作成する（Ｓ１１２）。

ここで、記録媒体３の記憶部１６の内部構成について説明する。図８は、実施の形態における記録媒体の記憶部の記憶領域の構成図である。

図８に示すように、記憶部１６の記憶領域には、ＭＢＲ（Ｍａｓｔｅｒ Ｂｏｏｔ Ｒｅｃｏｒｄ）領域２１と、ＦＡＴ領域と、ルートディレクトリ領域２３と、ユーザーデータ領域２４とが存在する。ＭＢＲ（Ｍａｓｔｅｒ Ｂｏｏｔ Ｒｅｃｏｒｄ）領域２１には、パーティション情報などが記載される。ＦＡＴ領域には、ファイルデータの配置や構成情報などが格納される。ルートディレクトリ領域２３には、ルートディレクトリの情報が格納される。ユーザーデータ領域２４には、ファイルのデータとディレクトリエントリが格納される。

さらにユーザーデータ領域２４は、ディレクトリのエントリおよびファイルの情報が格納されるディレクトリエントリ領域２５と、ファイルのデータが格納されるデータ領域２６で構成される。

図８において、一つのファイル（コンテンツ）は、ＦＡＴ領域２２とルートディレクトリ領域２３（またはルートディレクトリ領域２３の代わりにディレクトリエントリ領域２５）にファイルの管理情報である構成情報が記憶され、ファイルのデータそのものはデータ領域２６に記憶される。

従って、一般的に、データを記憶部１６に直接記録する場合、ファイルの構成情報とデータの両方を記憶する。つまり、図８において、ＦＡＴ領域２２とルートディレクトリ領域２３とデータ領域２６、またはＦＡＴ領域２２とディレクトリエントリ領域２５とデータ領域２６が更新される（書き込みが行われる）。

このとき、ＷＳＤＰＡＬ等を用いて直接記録するのが記録装置２であった場合、通信が切断されると、ＦＡＴ領域２２等のファイルの構成情報の更新が中断されてしまい更新エラーとなり、ＦＡＴ領域２２等のデータが破壊されるなどして不具合が生じる可能性がある。例えば、ファイルの構成情報の解析ができなくなり、記録しているコンテンツに関係のないデータ、つまりデータ領域２６に記憶されている他のデータまで、利用できなくなる可能性がある。

そこで、本実施の形態では、記録装置２は、ファイルの構成情報、つまりＦＡＴ領域２２、ルートディレクトリ領域２３、ディレクトリエントリ領域２５に対して直接更新を行わず、更新指示を出すようにしている。このことで、通信が切断された場合等であっても、ＦＡＴ領域２２、ルートディレクトリ領域２３、ディレクトリエントリ領域２５のデータに不具合が生じないようにしている。

具体的には、記録装置２が、パス名、ファイル名、ファイルサイズを含む仮ファイル作成指示を記録媒体３に対して発行する。これを受けた記録媒体３が、仮ファイル作成指示に記載しているパス名、ファイル名からＦＡＴ領域２２、ルートディレクトリ領域２３、ディレクトリエントリ領域２５を更新する。ここでのポイントは、記録装置２が更新の指示のみを行い、記録媒体３に自身の記憶部１６のファイルの構成情報を更新させるようにし、記録媒体３がデータ領域２６の領域だけを確保することにある。

したがって、仮に通信途中で切断されても、更新指示が伝わらないだけであり、記憶部１６のファイルの構成情報に何ら影響を与えないので、ファイルの構成情報が破壊されることを防ぐことができる。

図５に戻って、記録媒体３で仮ファイル作成指示から記憶部１６領域の更新が完了すると、記録媒体３は記録装置２に対して、仮ファイル作成応答を返す（Ｓ１１３）。

記録媒体３で仮ファイル作成が完了する通知を受信した記録装置２は、ＷＳＤＰＡＬを活用して記録媒体３を自身のメモリとしてマウント処理を実行する。なお、以降のコマンドは記録媒体３のファイルシステムに合わせたコマンドを発行、つまり記録媒体３の構成情報更新部１７と同じ書き込みアルゴリズムを用いて行う。

具体的には、記録装置２のファイルシステムを介して、Ｒｅａｄコマンドを発行し（Ｓ１１４）、記録媒体３のＦＡＴ領域２２、ルートディレクトリ領域２３の情報を取得する（Ｓ１１５）。なお、コンテンツデータを書き込む場所がルートディレクトリ領域２３にないときは、さらにディレクトリエントリ領域２５の情報も取得する。

記録媒体３の仮ファイルが作成されている状態の構成管理情報を取得した記録装置２は、記録媒体３に対してコンテンツデータをダウンロードさせるためのＷｒｉｔｅコマンドを発行し（Ｓ１１６）、データを送信する（Ｓ１１７）。

記録媒体３の構成情報更新部１７と同じアルゴリズムで書き込むことにより、記録媒体３が仮ファイル作成時に行ったファイルの構成管理情報およびデータ情報の配置と同じ位置にデータを配置することになるため、記録媒体３の記憶部１６の内部でデータの齟齬が発生することがなくなる。

なお、Ｓ１１７のデータ送信途中でデータ領域２６に書き込めなくなった場合、記録装置２と記録媒体３の通信が維持されている場合には、記録装置２から、ファイルの構成情報の更新指示（ファイルを消すもしくは仮ファイルを再作成する）を行い、通信が切断された場合には、そのまま終了する。

ユーザーが選択したコンテンツＢのファイルデータの全ての書き込みが完了すると、ＷｉＧｉｇおよびＷＳＤＰＡＬを切断し、ユーザーの記録媒体３に対してのコンテンツＢのダウンロードが完了する（Ｓ１１８）。

最後に記録媒体３に格納されたコンテンツは、例えば無線通信を介してスマホ等のユーザー端末を利用してコンテンツの視聴をしてもよいし、記録媒体３にあらかじめディスプレイ、スピーカー等の出力部を設けておいて、記録媒体３で直接視聴できてもよい。

［１−３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、通信が切断された場合であっても記録媒体のファイルの構成情報に影響を与えないため、記録媒体内のデータへの影響を低減することができる。

具体的には、構成情報については通信が切断される恐れのある無線を利用せずに記録媒体３自身に構成情報を更新させ、仮ファイルを作成する。このため、無線のリンクが切れてデータが欠落したとしても、記憶部１６の構成情報が壊れることがない。このため、データ領域２６へのアクセスが出来なってしまうことを防ぎ、システムとして安全なものを提供することができる。

（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。

そこで、以下、他の実施の形態を例示する。

上述の実施の形態では、ＷｉＧｉｇを用いているがＷｉＦｉ等の他の無線方式や、有線方式であってもよい。また、ＷＳＤＰＡＬ以外にも他のＵＳＢＰＡＬ等のＰＡＬを用いて行うものであってもよい。

また、上述の実施の形態では、識別情報を確認できるものとしてＲＦＩＤを用いたが、ＮＦＣ、バーコード、ＱＲコード（登録商標）等でもよく、記録媒体３の筐体に貼り付けるものであってもよい。

また、上述の実施の形態では、記録装置２、記録媒体３のファイルシステム（ファイルの構成情報）が異なるシステムを想定しているが、同じファイルシステムであってもよい。

また、上述の実施の形態では、ファイル構成をＦＡＴとしているが、ｅｘＦＡＴ、ＮＴＦＳ等の他のファイルシステムでも利用可能である。

なお、上述の実施の形態では記録媒体３の記憶部１６がＦＡＴファイルシステムであると仮定したが、ファイルシステムの方式は問わないことはいうまでもない。

なお、上述の実施の形態では、仮ファイル作成指示とコンテンツデータの書き込みを別々に送信しているが、一括で送信してもよい。

また、上述の実施の形態では、コンテンツとして、音楽、映画を例に挙げているが、そのほか地図等の画像等、他のデータであってもよい。

また、記録媒体３は、スマートフォン等のユーザーが所持する端末に搭載してもよい。

また、それぞれの構成要素は、独立の回路を用いて作成してもよいし、ＣＰＵ等の汎用回路によって実現してもよい。

なお、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。

本開示は、通信が切断された場合であっても記録媒体内のデータへの影響を低減することができ、コンテンツ配信システム等に適用可能である。

１ 認証サーバ
２ 記録装置
３ 記録媒体
４ コンテンツサーバ
５ 表示入力部
６ 識別情報取得部
７ 認証サーバ通信部
８ コンテンツサーバ通信部
９ データ蓄積部
１０ 無線処理部
１１ 更新指示部
１２ 取得部
１３ 書き込み部
１４ 無線処理部
１５ 識別情報記憶部
１６ 記憶部
１７ 構成情報更新部

Claims (6)

1. 記録媒体と記録装置とを備える通信システムであって、
   前記記録媒体は、
   ファイルシステムの管理情報である構成情報とファイルデータとを記憶する記憶部と、
   前記構成情報を更新する構成情報更新部と、を備え、
   前記記録装置は、
   書き込むファイルデータを基に前記構成情報を更新させる更新指示を前記記録媒体に送信する更新指示部と、
   前記更新指示を送信した後に前記構成情報を取得する取得部と、
   前記取得部で取得した構成情報を基に前記記憶部に前記ファイルデータを書き込む書き込み部と、を備える通信システム。
2. 前記記録媒体のファイルシステムは、前記記録装置のファイルシステムと異なるファイルシステムであり、
   前記書き込み部は、前記記録媒体のファイルシステムに合わせて前記ファイルデータを書き込む請求項１に記載の通信システム。
3. 前記記録媒体は、前記記録装置が前記ファイルデータを書き込み中に通信が切断された場合、前記構成情報を元に戻すまたは前記記録装置が書き込んだファイルデータを削除する請求項１に記載の通信システム。
4. 前記構成情報は、ＦＡＴ情報である請求項１に記載の通信システム。
5. 記録媒体の記憶部にファイルデータを書き込む記録装置であって、
   前記ファイルデータを基に前記記録媒体の構成情報を更新させる更新指示を前記記録媒体に送信する更新指示部と、
   前記更新指示を送信した後に前記更新させた構成情報を取得する取得部と、
   前記取得部で取得した前記構成情報を基に前記記録媒体に前記ファイルデータを書き込む書き込み部と、を備え、
   前記構成情報は、前記記録媒体のファイルシステムの管理情報である記録装置。
6. 記録媒体の記憶部に記録装置がファイルデータを書き込む通信方法であって、
   記録装置が前記ファイルデータを基に前記記録媒体の構成情報を更新する更新指示を送信するステップと、
   記録媒体が前記更新指示を基に前記記憶部の構成情報を更新するステップと、
   前記記録装置が更新された前記構成情報を取得するステップと、
   前記記録装置が前記構成情報を基に前記記憶部に前記ファイルデータを書き込むステップと、を含み、
   前記構成情報は、前記記録媒体のファイルシステムの管理情報である通信方法。

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