CN101656730A - 通信装置、通信系统、通信方法和程序 - Google Patents

Abstract

通信装置、通信系统、通信方法和程序。本发明的通信装置包括：物理层，用于通过电场耦合或磁场耦合执行与通信相对方的装置的近距离一对一通信；一个或多个PCL Emulation，用于把高级应用的协议转换成用于在物理层通信的协议；和PCL Common，用于在与通信相对方的连接建立之后或在连接建立的同时在不启动高级应用的情况下执行与通信相对方的装置的协商，以选择一个PCL Emulation。

Description

通信装置、通信系统、通信方法和程序

技术领域

本发明涉及一种通信装置、通信系统、通信方法和程序。

背景技术

如日本专利申请公报No.2005-191819中所述，在现有即使中已知一种使移动物体的用户能够把移动物体的信息发送给该用户拥有的通用便携式终端的移动通信系统。

发明内容

最近，假定在通信装置中载入多个高级应用。在这种装置中，假定高级应用的协议为多个。

然而，如果高级应用的协议为多个，则使用哪个协议来实现通信就成为问题，并且根据使用的协议，可能出现当与通信相对方连接时兼容性降低的情况。在这种情况下，即使在通信装置侧实现多个应用的多功能，也无法实现与另一装置的通信的兼容性，结果，出现了系统的限制。

当在假定高级应用已启动的情况下尝试获得兼容性时，必须有预先启动高级应用的处理，并且不可以选择与兼容性对应的最佳应用。

本发明解决了上面指出的问题以及与传统方法和设备关联的其它问题，并希望提供一种在高级应用包括一个或多个协议时不管是否启动高级应用都能够可靠地确保通信的兼容性的新的、改进的通信装置、通信系统、通信方法和程序。

根据本发明的实施例，提供了一种通信装置，包括：物理层，用于通过电场耦合或磁场耦合执行与通信相对方的装置的近距离一对一通信；一个或多个转换处理单元，用于把高级应用的协议转换成用于在物理层通信的协议；和选择处理单元，用于在与通信相对方的连接建立之后或在连接建立的同时在不启动高级应用的情况下执行与通信相对方的装置的协商，以选择一个转换处理单元。

所述选择处理单元可包括协商功能部分，该协商功能部分用于在不启动高级应用的情况下执行所述协商。

所述选择处理单元当与通信相对方的装置协商时，可以执行把与所述一个或多个转换处理单元相关的信息发送给通信相对方的装置的处理。

所述选择处理单元可以对于所述一个或多个转换处理单元给予优先级，并在与通信相对方的装置协商时执行向通信相对方的装置进行发送的处理。

所述通信装置还可包括高级应用启动单元，该高级应用启动单元用于在所述选择处理单元选择了一个转换处理单元时启动高级应用。

所述选择处理单元可获取与通信相对方的装置相关的识别信息，并基于该识别信息选择一个转换处理单元。

根据本发明的另一实施例，提供了一种通信系统，包括：第一通信装置，用于通过借助电场耦合或磁场耦合的近距离一对一通信执行与第二通信装置的通信；和第二通信装置，包括物理层、一个或多个转换处理单元和选择处理单元，所述物理层用于执行与第一通信装置的通信，所述一个或多个转换处理单元用于把高级应用的协议转换成用于在物理层通信的协议，所述选择处理单元用于在与通信相对方的连接建立之后或在连接建立的同时在不启动高级应用的情况下执行与通信相对方的装置的协商以选择一个转换处理单元。

根据本发明的另一实施例，提供了一种通信方法，包括下述步骤：通过电场耦合或磁场耦合建立与通信相对方的装置的近距离一对一通信的连接；和在与通信相对方的连接建立之后或在连接建立的同时在不启动高级应用的情况下执行与通信相对方的装置的协商，以选择用于把高级应用的协议转换成用于在物理层通信的协议的一个转换处理单元。

根据本发明的另一实施例，提供了一种使计算机用作下述装置的程序：用于通过电场耦合或磁场耦合执行与通信相对方的装置的近距离一对一通信的装置；用于把高级应用的协议转换成用于通信的协议的一个或多个转换装置；和用于在与通信相对方的连接建立之后或在连接建立的同时在不启动高级应用的情况下执行与通信相对方的装置的协商以选择一个转换装置的装置。

根据本发明，当高级应用包括一个或多个协议时，能够在不管高级应用是否启动的情况下可靠地确保通信的兼容性。

附图说明

图1是示出构成本实施例的无线通信系统的两个装置的示意图；

图2是作为分级结构示出发起器和响应器中的每个装置的结构的示意图；

图3是示出发起器和响应器中的数据流的示意图；

图4是示出在OSI参考模型中图2的结构的示意图；

图5是示出在装置的每个层中的文件和数据的发送和接收的数据流的示意图；

图6是示出CSDU被映射的状态的示意图；

图7是示出装置的硬件结构的示意图；

图8是示出由每个层提供的服务的接入点和各层之间的关系的示意图；

图9是示出本实施例的系统中的连接建立处理和协商处理的示意图；

图10是示出发起器和响应器的连接被建立的状态的示意图；

图11是示出在响应器中选择PCL Emulation(PCL仿真)的状态的示意图；

图12是示出在情况1中的协商的示意图；

图13是示出当给予优先级时的Emu请求和Emu应答的流的示意图；

图14是示出情况2的协商的示意图；

图15是示出Emu请求的数据包的示例的示意图；

图16是示出Emu应答的数据包的示例的示意图；

图17是示出在情况1中在发起器和响应器中的数据流的示意图；

图18是示出当在情况2中基于识别信息确定PCL Emulation时的发起器和响应器的数据流的示意图；

图19是示出从响应器发送的包含识别信息的数据包的示意图；

图20是示出与连接建立同时执行协商时的数据流的示意图；以及

图21是详细示出在图20的情况下的发起器和响应器中的数据流的示意图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本发明的优选实施例。要注意，在本说明书和附图中，具有基本上相同的功能和结构的构成要素用相同的附图标记表示，并且省略对这些构成要素的重复解释。将按下面的次序进行描述。

1.关于根据本发明的一个实施例的通信系统

2.通信装置的结构

3.连接建立处理和协商处理的具体示例

[根据本发明的一个实施例的通信系统的概要]

本实施例的无线通信系统是旨在在一对装置之间发送和接收数据的通信方法，其中，近距离地在装置之间以无线方式发送和接收数据。图1是示出构成本实施例的无线通信系统的两个装置(通信装置)的示意图。这两个装置分别起响应器(Responder)和发起器(Initiator)的作用。发起器是“发出连接请求的一方”，响应器是“接收连接请求的一方”，其中，在本实施例中执行一对一(P2P)通信。在连接时，发起器发出连接请求并且响应器处于待机状态，虽然这两个装置在连接时的作用不同，但与连接相关的装置的结构是相同的。

在图1中，示意性地示出通过本实施例的每个装置中设置的物理层执行无线通信的状态。在本实施例中，对于物理层例示了所谓的用于大容量近接通信的物理层，但物理层不限于此，可以应用用于通信的通用物理层。用于大容量近接通信的物理层通过使用协议子集ID(profile ID)、CSDU等，特别适合诸如照片、运动图像等的大容量数据的通信。在本说明书中，发起器和响应器的装置有时统称为大容量近接通信装置。

发起器和响应器包括能够彼此电场耦合的称为电场耦合器的电极板。当使发起器和响应器的电场耦合器接近至3cm以内时，例如，由一个电场耦合器产生的感应电场的变化被另一电场耦合器感测到，从而在发起器和响应器之间实现了一对一电场通信。

当使发起器和响应器接近时，响应器接收从发起器发送的连接建立请求(连接请求帧)。当响应器接收到连接建立请求时，响应器向发起器发送连接响应许可(连接响应帧)。当发起器接收到连接响应许可时建立了发起器和响应器的通信连接。如以下所详细描述的，在建立连接之后，发起器和响应器执行协商，其中，当协商正常完成时在发起器和响应器之间获得数据可通信状态。在数据通信中，发起器和响应器通过电场耦合器发送和接收数据。在这种情况下发送和接收的数据包括：音乐数据(诸如，音乐、演讲和无线电广播节目)、视频数据(诸如，电影、电视节目、视频节目、照片、文档、绘画和图表)、游戏和软件。

相对于与距离的平方成反比地衰减的从电波通信方法的天线发射的电波，从这种电场耦合器产生的感应电场的强度与距离的四次方成反比，因此实现了如下优点：可以限制能够执行电场通信的该对装置之间的距离。换句话说，根据电场通信，由存在于周围的障碍物导致的信号的劣化较小，并且能够简化确保攻击(hacking)和机密性的技术。

从天线发射的电波包含沿与电波的前进方向正交的方向振动的水平波分量，并包括偏振波。电场耦合器包含沿前进方向振动的垂直波分量，不包括偏振波，并产生感应电场，因此，只要该对电场耦合器的表面彼此相对就能够在接收侧接收信号，这是很方便的。

在本说明书中，将针对一对通信装置使用电场耦合器执行近距离无线通信(非接触通信、大容量近接通信)的示例进行描述，但本发明不限于这个示例。例如，该对通信装置可以通过能够通过磁场耦合进行通信的通信单元执行近距离无线通信。根据使用电场耦合或磁场耦合的通信方法，如果通信相对方不接近，则不发送信号，因此，这种通信方法相对于电波通信方法的优势在于：较少发生干扰的问题。

图1中示出的发起器和响应器分别是信息处理装置，诸如PC(个人计算机)和家用视频处理装置(DVD记录器、盒式磁带录像机等)。发起器和响应器还是诸如便携式电话、PHS(个人手持式电话系统)、便携式音乐再现装置、便携式视频处理装置和PDA(个人数字助手)的信息处理装置。发起器和响应器还可以是诸如家用视频游戏机、便携式游戏机和家用电器的信息处理装置。

图2是示出作为根据本实施例的无线通信系统中的分级结构的发起器和响应器中的每个装置的结构的示意图。如图2所示，在本实施例中，从上层开始依次构成了用户应用100、PCL(协议转换层)102、CNL(连接层)104和物理层106。

用户应用100是在安装有能够执行近距离无线通信的物理层106的装置中使用由物理层106的上层的软件提供的服务执行数据通信的高级协议(例如，USB、TCP/IP、OBEX等)。用户应用100是用于执行包括诸如UI(用户界面)的大容量近接通信装置的装置操作的应用(例如，诸如Windows(注册商标)和Linux的OS)。在大容量近接通信装置中，高级协议或用户应用不受到特别的限制，可以由形成该装置的用户(制造公司)自由地设置。因此，每个装置可以具有多个高级协议或用户应用100。

PCL 102(协议转换单元)支持协议转换功能，该协议转换功能用于对形成装置的用户使用的任意协议(USB、OBEX等)与大容量近接通信特有的协议进行相互转换。通过向用于大容量近接通信的物理层(PHY层)106提供多种类型的协议，能够支持多种协议。根据诸如Window和Linux的OS的差异，即使协议相同，协议转换有时也是不同的。PCL 102执行如下处理：把由高级的用户应用100产生的诸如音频和视频的内容数据、其它协议的数据、命令等转换成低级的CNL 104能够处理的数据格式。PCL 102执行大容量近接通信所需的处理，诸如连接、断开、装置认证、操作模式设置和初始化。

图3是示出发起器和响应器中的数据流的示意图。如图3所示，用户应用100执行两种类型的控制：大容量近接通信的连接和数据传送。在大容量近接通信装置中，最高级的PCL 102提供实现这些功能所需的服务，并执行到大容量近接通信特有的协议的转换和连接管理。PCL 102还执行到CNL 104的切换，CNL 104产生符合大容量近接通信的标准的CSDU(CNL服务数据单元)。

CNL 104把从高级的PCL 102接收的数据整形成预定的包结构(CSDU包)，并执行发起器和响应器之间的传输。在CNL 104中，用于理解CSDU包的类型的参数被添加到CSDU包头。在接收时，CNL 104分析从物理层106接收的数据，提取CSDU包，并把其有效载荷提供给高级的PCL 102。CSDU包含除了物理层(PHY层)106的通信以外在用户应用100中可使用的状态信息，CNL 104还执行它的产生处理、错误通知等。

CNL 104自身能够接收根据与PCL 102不同的协议发送的数据。然而，由于不同协议的数据的发送和接收要求一度断开大容量近接通信装置中的会话，所以CNL服务不用于多个协议。

由于这种限制，即使从多个PCL Emulation向CNL 104进行数据输入，CNL 104也不复用这些数据。另外，即使接收数据包含多个协议，也不执行诸如协议的分析、根据各协议内容对PCL 102的分配、或根据错误检测而断开会话的处理。

因此，在使用CNL 104的服务的PCL 102侧，在基于一种类型确定要使用的协议的情况下，使用CNL 104的服务。对于确认协议方法和执行必要的发送和接收的判断是后面描述的PCL Common的作用，并且协议数据的产生和解析由PCL Emulation执行。排除处理也由PCL Common执行，从而不从多个协议同时使用CNL服务。

CNL 104提供PCL Common建立连接所需的服务，并在建立连接之后提供PCL Emulation发送和接收数据所需的服务。

CNL 104从PCL 102接收协议子集ID、数据大小等作为参数，该协议子集ID指示当前执行的服务是整个传送大小的中间数据、最后数据还是参数而非数据。这种参数被插入到CSDU包头。CNL 104把传输参数嵌入到当大容量近接通信装置发送数据时产生的CSDU包的一部分中，以在一个物理层(PHY层)106上实现多个逻辑信道(Channel)。

CNL 104以CSDU为单位执行数据传送。CNL 104在CSDU发送时对CSDU给出下面三种类型的协议子集ID(T_DATA、LT_DATA、CNL_DATA)。在CSDU接收时，CNL 104执行与协议子集ID的类型对应的处理。

T_DATA、LT_DATA

CNL 104把T_DATA给予传送用户数据的CSDU。然而，如果是对CSDU有效载荷的分割中的最后CSDU，则CNL 104给予LT_DATA。仅用户数据存储在CSDU的有效载荷中，并且CNL 104不会嵌入头信息等。

CNL_DATA

CNL 104把CNL_DATA给予用于传送大容量近接通信系统特有的控制数据的CSDU。控制数据的示例是参数信息等。头信息嵌入在CSDU有效载荷中。CNL 104分析这种头信息，并执行适当的处理。

CNL 104响应于高级层的请求使用物理层106的服务执行通信，并且另外执行物理层106的连接的建立、断开、数据的连续性的保证等。

物理层106是根据本实施例的能够执行大容量近接通信的无线通信系统的物理层，并包括纠错功能和前导感测功能。

图4示出基于安装有大容量近接通信装置的装置的软件的作用的OSI参考模型中的图2的结构。如图4所示，物理层(第一层)106负责把数据发送给通信线路的电转换和机械任务。针脚的形状、线缆的特性等也在第一层中定义。

CNL 104对应于数据链路层(第二层)和传输层(第四层)。数据链路层确保与通信相对方的物理通信路径，并执行流经该通信路径的数据的错误检测等。传输层执行数据压缩、纠错、重发控制等，用以可靠且高效地把数据发送到通信相对方。由于本实施例的系统是P2P通信，所以没有设置OSI参考模型中的网络层(第三层)，并且系统可被简化。

PCL 102对应于会话层(第五层)和表示层(第六层)。会话层执行供通信程序彼此发送和接收数据的虚拟路径(连接)的建立和释放。表示层执行诸如把从会话层接收的数据转换成用户能够容易理解的格式以及把从应用层发送的数据转换成适合通信的格式的处理。

用户应用100对应于应用层(第七层)。应用层向人和其它程序提供使用数据通信的各种服务。

现在将描述本实施例的通信装置中的数据流。图5是示出数据流的示意图，并示出在大容量近接通信装置的每层中的文件和数据的发送和接收的数据流。PCL 102的功能分为PCL Common和PCLEmulation。PCL Emulation用于数据传送，因此，图5中示出的PCL 102的处理是由PCL Emulation实现的功能。输入到物理层106的CSDU定义为数据格式。

如下所述，定义了用于提供共同功能的PCL Common，但是由于PCL Emulation执行符合用户协议的数据转换处理，所以PCLEmulation依赖于与各协议对应的系统规范。

在大容量近接通信中，不仅存在诸如文件的数据的发送和接收，还存在PCL 102中的管理参数和通信目的地的同一层之间的数据的发送和接收。这些文件和参数类型最终由CNL 104以符合CSDU格式的形式发送。协议子集ID用于指定数据的类型。然后，可以在物理层106级别在逻辑上使用多个传输信道。因此，能够大幅提高通信速率，特别地，适合诸如运动图像的大容量数据的通信。

图6是示出CSDU被映射的状态的示意图。如图6所示，CSDU被映射到CNL帧上。由用户应用100发送和接收的用户数据大小不受特别限制。如果数据的长度超过数据分割长度(最大4096字节)，则PCL 102把数据分割成多个CSDU有效载荷。PCL 102调用CNL服务，并以CSDU有效载荷为单位执行用户数据的发送和接收。CNL把头加到CSDU有效载荷，并把其提供给低级层。CSDU头由Profile ID和指示CSDU有效载荷的长度的Length(长度)构成。

[通信装置的结构]

图7是示出本系统的装置的硬件结构的示意图。如图7所示，发起器和响应器被分别构造为包括发送/接收耦合器(通信单元)202、构成物理层106的芯片200和CPU 210。物理层106包括基带单元。前述的用户应用100、PCL 102和CNL 104通过利用软件(程序)使CPU210运行来实现。所述软件存储于设置在构成发起器和响应器的通信装置中的存储器、通信装置外的外部记录介质等中。

发送/接收耦合器202由电场耦合器构成，并通过电场耦合执行通信。发起器和响应器的发送/接收耦合器202被布置为以大约3cm的近距离彼此相对，并且能够静电耦合。

芯片200包括发送处理单元和接收处理单元。发送/接收耦合器202通过选择器选择性地连接到发送处理单元或接收处理单元。发送处理单元产生发送信号，以从发送/接收耦合器202向通信相对方进行发送。发送处理单元包括诸如下述部件的部件：编码器，对发送数据进行编码；扩散器，对发送数据进行扩散；映射器，把发送数据从二进制序列扩展为复数信号；和RF电路，执行到中心频率的上变换。接收处理单元对由发送/接收耦合器202接收的接收信号进行解码。接收处理单元包括诸如下述部件的部件：RF电路，输入接收信号；AD转换器，把接收信号转换成数字信号；解映射器，对接收信号进行解映射；和解码器。当从高级应用发出发送请求时，发起器的发送处理单元基于发送信号产生诸如UWB信号的高频发送信号，并且该信号从发送/接收耦合器202传播到通信相对方。响应器的发送/接收耦合器对接收的高频信号执行解调和解码处理，并把再现的数据提供给高级应用。当从响应器向发起器发送数据时，执行类似的处理。因此，在发起器和响应器之间实现了双向通信。

例如，根据如UWB通信中一样使用高频和宽带的通信方法，能够在近距离实现大约100Mbps的超高速数据传输。当通过静电耦合而非电波通信执行UWB通信时，由于电场强度与距离的四次方成反比，所以通过把在与无线设施相距三米的距离的电场强度(电波的强度)抑制为小于等于预定水平，能够获得不需要无线台的许可的非常弱的电波。因此，能够便宜地构成该通信系统。另外，当通过静电耦合方法以非常近的距离执行数据通信时，周围存在的反射物体不会降低信号的质量，能够可靠地防止传输路径上的攻击，并且能够确保机密性。通过把电场强度抑制为小于等于预定水平，诸如仅允许3cm内的距离的通信，能够实现两个装置无法同时与一个装置通信的结构。因此，能够实现近距离的一对一通信。

图8是示出每个层提供的服务的接入点和各层之间的关系的示意图。PCL 102的更高一级是用户应用100。PCL 102是使用低级CNL104提供服务的层。在PCL 102中，相对于高级的用户应用100，功能被划分为：由PCL Common 102a(共同处理单元)执行控制，由PCL Emulation 102b(转换处理单元)执行数据传送。因此，针对Common和Emulation定义了PCL 102的服务。

通过响应于用户应用100的请求调用CNL 104的连接/断开/其它控制的服务，PCL Common 102a的服务提供下面的服务。

诸如连接和断开控制服务

诸如错误的事件通知服务

仿真控制服务

PCL Emulation 102b的服务分别针对每个对应的协议而存在。每个PCL Emulation是允许与CSDU的有效载荷上的通用协议(USB、OBEX等)的命令和数据进行通信的协议服务。

在PCL 102中，仅能够启动与PCL Emulation服务选择的协议方法对应的服务。在PCL Emulation服务中，根据高级协议的请求产生使用CNL 104的服务的CSDU有效载荷。通过令PCLEmulation 102b的服务为多个，能够在一个大容量近接通信装置中实现多个仿真服务。PCL 102a执行管理从而使在一个会话中使用的仿真服务仅是一个类型。

如图8所示，PCL 102具有划分为PCL Common 102a和PCLEmulation 102b的功能。PCL Common 102a响应于高级的用户应用100的请求提供低级层的服务的初始化、连接、断开等的基本功能。由于基本功能的处理在PCL Common 102a中执行，所以不管选择了哪个协议都执行类似的处理。在由PCL Common 102a完成启动之后，PCL Emulation 102b把用户应用100的任意协议转换成要由低级的CNL 104处理的协议格式。

如上所述，PCL Common 102a向用户应用100提供诸如初始化和基本通信(连接、断开、装置认证)的共同功能服务。PCL Common102a是在所有的大容量近接通信装置中共同提供的软件。因此，PCL 102不是只使用PCL Emulation 102b的结构工作。

PCL Emulation 102b在由PCL Common 102a执行了连接之后执行用户数据传送，并具有将用户协议(通用协议数据，诸如USB和OBEX)转换为由CNL 104处理的数据格式的功能。PCL Emulation102b具有把从用户应用100发送的用户协议数据转换成可由低级的CNL 104解释的格式的功能。当从用户应用100看时，PCL 102的仿真块(PCL Emulation 102b的转换模块)提供如下服务：以与控制已有的USB MSC、NFC等的装置的方法类似的方法提供数据传送功能。然而，PCL Emulation 102b以形成装置的用户特有的协议的数量存在。

CNL 104把使用CNL 104的服务的功能提供给高级的两种类型PCL(PCL Common 102a、PCL Emulation 102b)。如下面详细描述的，PCL Emulation 102b包括用于每个用户协议的转换模块(协议A、协议B、...协议Z)，但在一个会话(连接)中仅能使用一种类型。其控制由PCL Common 102a执行。例如，如果高级协议是USB，则根据大容量存储类或其它方法来准备不同的转换模块。

如果用户应用100是OBEX，则CNL 104把从PCL Emulation102b提供的PCL OBEX PDU分割成CSDU，并产生CSDU包。当接收到用户数据时，CNL 104连接CSDU直至最终的CSDU，并把其提供给PCL Emulation 102b。PCL Emulation 102b把PCL OBEXPDU提供给OBEX协议层(用户应用100)。

如果用户应用100是SCSI，则CNL 104把从PCL Emulation102b提供的PCL SCSI PDU分割成CSDU，并产生CSDU包。当接收到用户数据时，CNL 104连接CSDU直至最终的CSDU，并把其提供给PCL Emulation 102b。PCL Emulation 102b把PCL SCSIPDU提供给SCSI发起器或SCSI目标(用户应用100)。

在大容量近接通信装置中，形成装置的用户能够自由地设置与高级的协议对应的转换模块，并建立PCL Emulation 102b。用户可以自由地添加或删除转换模块。由于PCL Common 102a是协议转换的基本功能，所以务必是所有大容量近接通信装置所共有的。

在图8中，针对用户协议显示了协议A至Z，其中，协议B是激活的，并且示出了从协议B进行连接的状态。在这种情况下，在发起器和响应器中都执行协议B的连接。用来建立连接的协议由在发起器和响应器之间执行的协商确定。

[连接建立处理和协商处理的具体示例]

图9是示出本实施例的系统中的连接建立处理和协商处理的示意图。如图9所示，当一个装置(发起器)向另一个装置(响应器)发送连接请求帧C-Req并且发起器接收到从响应器发送的连接响应帧C-Acc时，建立了连接。大容量近接通信装置之一位于使用服务的一侧，另一个大容量近接通信装置位于提供服务的一侧。在说明书和附图中，提供服务的一侧有时称为主动(Proactive)装置，被提供服务的一侧有时称为反应(Reactive)装置。这些是在用户应用100中的分类，实际上，发起器是主动装置，响应器是反应装置。如图9所示，由输入了用户动作(诸如数据文件传送和数据文件选择)的主动侧的装置向通信相对方发送连接请求帧。

连接请求帧可以在预定定时周期性地发送，而不管是否存在用户动作。在这种情况下，以预定周期由通信装置周期性地发送连接请求帧C-Req，而不管通信相对方是否位于附近。因此，即使没有从发起器进行诸如文件传送的用户动作，响应器也能够接收到周期性发送的连接请求帧C-Req。通过从响应器返回连接响应帧C-Acc建立连接。因此，在没有具体地进行用户动作的情况下，通过使发起器和响应器接近到能够执行近接无线通信的范围，能够建立连接。当建立了连接时，执行将在后面描述的协商，并且当协商完成时，发起器和响应器都能够参考相对方的诸如硬盘的存储器。通过从目录指定数据文件能够传送数据文件。通过CSDU包传送数据文件。

在本实施例中，在建立连接之后执行协商处理，并且在发起器和响应器中都选择最佳的PCL Emulation 102b。如图9所示，通过从发起器向响应器发送仿真的请求包(Emu请求)并从响应器返回仿真的返回包(Emu应答)来执行协商。

图10是示出建立了发起器和响应器的连接的状态。在建立连接之前，PCL 106执行初始化CNL 104的处理。当应用启动时，由应用执行PCL 106的初始化。如图10所示，当建立了连接时，发起器和响应器在CNL级别连接。因此，在图10、图11、图12和图14中省略了物理层106的图示。

在建立连接之后，执行协商。图11是示出在响应器中选择PCLEmulation 102b的状态并示出PCL Common 102a选择一个适合的PCL Emulation 102b作为协商的结果的状态的示意图。类似地，一个PCL Emulation 102b被确定为发起器侧的协商的结果。

在选择PCL Emulation 102b之后，应用启动。因此，在本实施例中，在发起器或响应器中建立连接之前，高级应用100可以不启动。可以认识到，在高级应用100工作的同时执行协商，并且能够实现类似的一系列协议转换处理。

下面将描述连接建立处理和协商处理的细节。下面将描述在连接时仅发起器的应用已启动而响应器的应用尚未启动的情况(情况1)以及发起器和响应器的应用都未启动的情况(情况2)。

图12是示出情况1中的协商的示意图。在图12示出的示例中，对于PCL Emulation 102b，发起器侧的通信装置包括SCSI(小型计算机系统接口)。响应器侧的通信装置包括两个PCL Emulation102b，即SCSI和OBEX(对象交换)。

由于发起器对于PCL Emulation 102b仅包括SCSI，所以发起器把通知对于PCL Emulation 102b使用SCSI的请求添加到Emu请求，并发送Emu请求。虽然应用未启动，但在响应器中通常启动了称为大容量近接通信守护进程(Daemon)的功能块用于协商。在响应器中，大容量近接通信守护进程与PCL Common 102a协作以执行协商的功能，并针对可选择的PCL Emulation 102b识别SCSI和OBEX。大容量近接通信守护进程(和PCL Common 102a)基于接收的Emu请求，选择它所包括的PCL Emulation 102b中的从发起器请求的SCSI。响应器随后发送包括通知选择了SCSI的信息的Emu应答。由此完成协商，并且在发起器和响应器中，针对PCL Emulation102b都选择了SCSI。

当协商完成并且响应器选择了SCSI时，响应器针对该应用启动SCSI目标SW。SCSI目标SW是用于处理数据的读写的软件，通常用作硬盘等的固件。随着在响应器侧启动SCSI目标SW，在发起器和响应器中都启动了应用，并且能够使用两个应用发送和接收数据。

在图12的示例中，如果发起器侧也包括SCSI和OBEX这两个PCL Emulation 102b，则发起器对SCSI和OBEX给予优先级。发起器能够在给予优先级之后发送通知对于PCL Emulation 102b希望使用SCSI或OBEX的请求。能够根据发起器的应用和PCL Emulation102b的适应性来确定优先级。图13是示出当给予优先级时的Emu请求和Emu应答的流的示意图。在这种情况下，从发起器向响应器发送给予了优先级的Emu请求。在图13的示例中，针对发起器的三个PCL Emulation A、B、C，按A＞B＞C的次序给予优先级。响应器支持PCL Emulation B、C。在这种情况下，响应器选择它所包括的PCL Emulation B、C中的最高优先级B，并把包括通知该情况的信息的Emu应答发送给发起器。例如，如果从发起器请求了优先级高于SCSI的OBEX，则响应器从能够选择的SCSI和OBEX之中选择OBEX。由此完成协商，并且在发起器和响应器中针对PCLEmulation 102b都选择了OBEX。

因此，如果连接了没有启动应用的装置，则通常启动了的大容量近接通信守护进程执行协商功能。因此，能够在不启动应用的情况下执行协商。在协商完成之后，能够启动与选择的PCL Emulation102b对应的应用。

图14是示出情况2的协商的示意图。在发起器和响应器的应用都没有启动的情况2中，通常在发起器和响应器中都启动了大容量近接通信守护进程。对于PCL Emulation 102b，发起器和响应器都包括SCSI和OBEX。

当建立了连接时，发起器通过大容量近接通信守护进程的协商功能对SCSI和OBEX给予优先级，然后发送对于PCL Emulation102b希望使用SCSI或OBEX的请求。假定发起器对SCSI给予更高的优先级，并发送Emu请求。在响应器中，对于PCL Emulation102b，大容量近接通信守护进程识别在响应器侧能够选择的SCSI和OBEX。响应器的大容量近接通信守护进程(和PCL Common 102a)基于接收到的Emu请求，基于从发起器请求的优先级，选择SCSI。响应器向发起器发送包括通知选择了SCSI的信息的Emu应答。由此完成了协商，并且在发起器和响应器中都选择了相同的PCLEmulation 102b(SCSI)。在完成协商之后，在发起器中启动应用，并且在响应器中启动SCSI目标SW。

在协商中，基于通信装置的识别信息能够选择最佳的PCLEmulation 102b。在这种情况下，首先从发起器向响应器发送识别信息的查询。响应器把与自身装置相关的识别信息发送给发起器。识别信息包括响应器的装置的类型、指示规格的信息(例如产品号等)和指示装置的操作模式的信息。当接收到识别信息时，发起器根据识别信息确定要启动的应用。例如，如果响应器是随身听(walkman)，则响应器把指示它是随身听的识别信息发送给发起器。接收到该识别信息的发起器对于应用确定启动适合随身听的sonic stage。然后，发起器把适合sonic stage的SCSI的优先级设置为最高，并发送添加了通知它能够响应SCSI和OBEX的信息的Emu请求。如果响应器支持SCSI和OBEX，则响应器基于接收的Emu请求选择高优先级的SCSI。结果，响应器把包括通知选择了SCSI的信息的Emu应答发送给发起器。由此完成了协商，并且在发起器和响应器中都选择了SCSI。

图15是示出Emu请求的数据包的示例的示意图。如图15所示，Emu请求在PCL Common Header(8字节)之后包含多个信息EMU_TYPE#1至#n。EMU_TYPE#1至#n对应于发起器能够响应的每个PCL Emulation 102b，诸如SCSI和OBEX。位于最前端的EMU_TYPE#1是最高优先级的PCL Emulation 102b。

图16是示出Emu应答的数据包的示例的示意图。如图16所示，Emu应答在PCL Common Header(8字节)之后包含通过协商在响应器侧选择的一个EMU_TYPE的信息。例如，如果在响应器侧选择了OBEX，则Emu应答中包含的EMU_TYPE是与OBEX对应的信息。

图17是示出在情况1中发起器和响应器中的数据流的示意图。如图17所示，当从PCL Common或高级层接收到CNL_CONNECT.request时，CNL把C_Req发送给响应器。当接收到C_Req时，响应器把C_Acc发送给发起器，并且接收到C_Acc的发起器把Ack作为响应发送给响应器。由此建立了连接。

在建立了连接之后，发起器把Emu请求发送给响应器，并且响应器把Emu应答发送给发起器。由此，完成协商。在完成协商之后，在发起器和响应器之间发送和接收数据。

在图17中，PCL管理器是与大容量近接通信守护进程对应的部件。PCL管理器在建立连接之前启动，获取与可选择的PCLEmulation相关的信息(PCL_SET_EMU_CAPABILITY.request)，并发送给PCL Common。PCL Common基于这种信息选择PCLEmulation(选择仿真)。PCL管理器在协商完成之后启动应用。

图18是示出当在情况2下基于识别信息确定PCL Emulation时的发起器和响应器的数据流的示意图。如图18所示，当从PCLCommon或高级层接收到CNL_CONNECT.request时，CNL把C_Req发送给响应器。当接收到C_Req时，响应器把C_Acc发送给发起器，并且接收到C_Acc的发起器把Ack作为响应发送给响应器。由此，建立了连接。

在建立了连接之后，发起器的PCL把CNL_DATA.request发送给CNL，并且CNL请求识别信息。在响应器中，PCL Common从PCL管理器获取识别信息(PCL_QUERY_DEVINFO)，并把CNL_DATA.request发送给CNL。由此，识别信息被发送给发起器。

之后，在发起器中，基于识别信息选择应用，并且启动应用。然后，发起器把Emu请求发送给响应器，响应器把Emu应答发送给发起器。由此，完成协商。在完成协商之后，在发起器和响应器之间发送和接收数据。

图19是示出从响应器发送的包含识别信息的数据包的示意图。如图19所示，该数据包在PCL Common头(8字节)之后包含与识别信息对应的装置信息(Device Info)。当接收到图19所示的数据包时，发起器从装置信息中获取诸如响应器的产品的规格和操作模式的信息。

在上述示例中，在建立连接之后执行协商，但当希望以更高速度开始数据通信时，同时执行协商。图20是示出当与连接建立同时执行协商时的数据流的示意图。在这种情况下，与协商相关的Emu请求的信息被添加到C_Req，并且Emu应答的信息被添加到C_Acc。在图20的示例中，由发起器支持的PCL Emulation和与其优先级相关的信息(Emn Preference(Emu优选)：A＞B＞C)被添加到C_Req并发送给响应器。当支持PCL Emulation B、C时，接收到C_Req的响应器选择高优先级的B。通知选择了Emulation B的信息被添加到C_Acc并发送。从连接建立到协商完成的时间可以减少，并且通过与连接建立同时地执行协商能够从更早的阶段开始发送和接收数据。

图21是详细示出在图20的情况下的发起器和响应器中的数据流的示意图。当从PCL Common或高级层接收到具有EmulationPreference的CNL_CONNECT.request时，CNL把添加了PCLEmulation的优先级的C_Req发送给响应器。当接收到C_Req时，响应器选择PCL Emulation。响应器把选择的PCL Emulation的信息添加到C_Acc，并把C_Acc发送给发起器。接收到C_Acc的发起器把Ack作为响应发送给响应器。由此，协商与连接一起完成，并且在发起器和响应器中都启动所选择的PCL Emulation。在响应器中也启动应用。

因此，根据本实施例，在建立连接之后启动应用，或者在与连接建立同时地执行协商并在发起器和响应器中都选择了共同的PCLEmulation 102b之后启动应用。因此，即使使用通信装置的用户没有预先启动应用，也能够使用在连接建立时选择的最佳PCL Emulation102b启动应用。在以上作为示例描述了无线通信系统，但通信系统可以是有线通信系统。

本发明包含与2008年8月20日提交给日本专利局的日本专利申请JP 2008-212287公开的主题相关的主题，通过引用将该专利申请的全部内容包含于此。

本领域技术人员应该理解，在不脱离权利要求或其等同物的范围的情况下，可以根据设计的需要和其它因素作出各种变型、组合、子组合和替换。

Claims (9)

1.一种通信装置，包括：

物理层，用于通过电场耦合或磁场耦合执行与通信相对方的装置的近距离一对一通信；

一个或多个转换处理单元，用于把高级应用的协议转换成用于在物理层通信的协议；和

选择处理单元，用于在与通信相对方的连接建立之后或在连接建立的同时在不启动高级应用的情况下执行与通信相对方的装置的协商，以选择一个转换处理单元。

2.如权利要求1所述的通信装置，其中，所述选择处理单元包括协商功能部分，该协商功能部分用于在不启动高级应用的情况下执行所述协商。

3.如权利要求1所述的通信装置，其中，所述选择处理单元当与通信相对方的装置协商时，执行把与所述一个或多个转换处理单元相关的信息发送给通信相对方的装置的处理。

4.如权利要求1所述的通信装置，其中，所述选择处理单元当与通信相对方的装置协商时，对于所述一个或多个转换处理单元给予优先级，并执行向通信相对方的装置进行发送的处理。

5.如权利要求1所述的通信装置，还包括高级应用启动单元，该高级应用启动单元用于在所述选择处理单元选择了一个转换处理单元时启动高级应用。

6.如权利要求1所述的通信装置，其中，所述选择处理单元获取与通信相对方的装置相关的识别信息，并基于该识别信息选择一个转换处理单元。

7.一种通信系统，包括：

第一通信装置，用于通过借助电场耦合或磁场耦合的近距离一对一通信执行与第二通信装置的通信；和

第二通信装置，包括：物理层，用于执行与第一通信装置的通信；一个或多个转换处理单元，用于把高级应用的协议转换成用于在物理层通信的协议；和选择处理单元，用于在与第一通信装置的连接建立之后或在连接建立的同时在不启动高级应用的情况下执行与通信相对方的装置的协商以选择一个转换处理单元。

8.一种通信方法，包括下述步骤：

通过电场耦合或磁场耦合建立与通信相对方的装置的近距离一对一通信的连接；和

在与通信相对方的连接建立之后或在连接建立的同时在不启动高级应用的情况下执行与通信相对方的装置的协商，以选择用于把高级应用的协议转换成用于在物理层通信的协议的一个转换处理单元。

9.一种使计算机作为下述装置工作的程序：

用于通过电场耦合或磁场耦合执行与通信相对方的装置的近距离一对一通信的装置；

用于把高级应用的协议转换成用于通信的协议的一个或多个转换装置；和

用于在与通信相对方的连接建立之后或在连接建立的同时在不启动高级应用的情况下执行与通信相对方的装置的协商以选择一个转换装置的装置。

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