CN106471859B - 无线通信装置及无线通信方法 - Google Patents

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Abstract

作为主机动作的无线通信装置(100b)在受理了角色变更请求时向作为从机动作的无线通信装置(100a)发送角色变换请求，进行了再连接时的通告用信道的约定后，切断与无线通信装置(100a)的连接。之后，无线通信装置(100b)利用约定好的通告用信道向无线通信装置(100a)发送通告。接收到了通告的无线通信装置(100a)向无线通信装置(100b)发送连接请求，确立与无线通信装置(100b)的再次连接。

Description

无线通信装置及无线通信方法
技术领域
本发明涉及无线通信装置及无线通信方法。
背景技术
具有这样的技术：在相互进行无线通信的多个无线通信装置中，各装置被设定为预先确定的角色(职责)，基于该角色来进行无线通信。例如，作为日本专利文献的日本特开2013－229805号公报公开了这样一种技术：在WiGig(Wireless Gigabit，无线千兆比特)通信中，被设定为“STA(Station，站)”和“PCP(Personal basic service set CentralPoint，个人基本服务集控制点)”这两个角色中的一者的无线通信装置在试验与其他无线通信装置的连接时，判定是否需要变更自身的角色，在判定为需要变更的情况下，交换其他无线通信装置的角色和自身的角色，与其他无线通信装置相连接。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013－229805号公报
发明内容
发明要解决的问题
另外，在基于作为近距离无线通信标准的一例的Bluetooth(注册商标)LowEnergy(蓝牙低功耗)来进行无线通信的无线通信系统中，在确立了连接的状态下，基于主导无线通信的主机和在主机的主导下进行无线通信的从机这两个角色中的一者，无线通信装置进行动作。另外，智能手机等具有许多功能的无线通信装置，也可以作为主机以及从机中任一者进行动作。因而，例如，在通信中，为了抑制作为主机动作的无线通信装置的电池消耗，也会产生想要向耗电相对较少的从机的角色变更这样的状况。但是，为了变更角色，需要暂时切断与其他无线通信装置的连接。若切断连接，则不一定能够再次与同一无线通信装置连接，期望角色变换后的顺利的再连接。
本发明是鉴于以上问题而做成的，其目的在于提供一种能够顺利地变换角色的无线通信装置及无线通信方法。
用于解决问题的方案
为了达成上述目的，本发明的第1观点的无线通信装置是基于主机或者从机中的某一角色来进行无线通信的无线通信装置，其特征在于，
所述无线通信装置包括：
角色变更受理部，在所述无线通信装置的角色为主机、并确立了与作为从机动作的其他无线通信装置的连接的状态下，所述角色变更受理部受理从主机向从机的角色的变更请求；以及
识别信息发送部，其在所述角色变更受理部受理了所述变更请求时，利用预定信道向所述其他无线通信装置以比所述角色变更受理部没有受理所述变更请求时的预定比较基准短的时间间隔发送识别信息。
另外，为了达成上述目的，本发明的第2观点的无线通信装置是基于主机或者从机中的某一角色来进行无线通信的无线通信装置，其特征在于，
所述无线通信装置包括：
角色变更受理部，在所述无线通信装置的角色为从机、并确立了与作为主机动作的其他无线通信装置的连接的状态下，该角色变更受理部受理自从机向主机的角色的变更请求；以及
接收部，在所述角色变更受理部受理了所述变更请求时，该接收部通过以预定模式在包含预定信道在内的多个信道进行接收，来等待由该其他无线通信装置发送的识别信息，
所述接收部以如下的所述预定模式在所述多个信道进行接收：在所述预定信道等待所述识别信息的时间或者次数，比所述角色变更受理部没有受理所述变更请求时的预定比较基准长或者多。
另外，为了达成上述目的，本发明的第3观点的无线通信装置是基于主机或者从机中的某一角色来进行无线通信的无线通信装置，其特征在于，
所述无线通信装置包括：
角色变更受理部，在所述无线通信装置的角色为主机、并确立了与作为从机动作的其他无线通信装置的连接的状态下，所述角色变更受理部受理从主机向从机的角色的变更请求；
连接切断部，在所述角色变更受理部受理了所述变更请求时，所述连接切断部切断与所述其他无线通信装置的连接；以及
识别信息发送部，在判定为由所述连接切断部切断了与所述无线通信装置的连接的情况下，所述识别信息发送部向所述其他无线通信装置发送识别信息。
另外，为了达成上述目的，本发明的第4观点的无线通信方法是基于主机或者从机中的某一角色来进行无线通信的无线通信装置执行的无线通信方法，其特征在于，
所述无线通信方法包括：
角色变更受理步骤，在所述无线通信装置的角色为主机、并确立了与作为从机动作的其他无线通信装置的连接的状态下，受理从主机向从机的角色的变更请求；以及
识别信息发送步骤，在所述角色变更受理步骤受理了所述变更请求时，利用预定信道向所述其他无线通信装置以比在所述角色变更受理步骤没有受理所述变更请求时的预定比较基准短的时间间隔发送识别信息。
另外，为了达成上述目的，本发明的第5观点的无线通信方法是基于主机或者从机中的某一角色来进行无线通信的无线通信装置执行的无线通信方法，其特征在于，
所述无线通信方法包括：
角色变更受理步骤，在所述无线通信装置的角色为从机、并确立了与作为主机动作的其他无线通信装置的连接的状态下，受理自从机向主机的角色的变更请求；以及
接收步骤，在所述角色变更受理步骤受理了所述变更请求时，通过以预定模式在包含预定信道在内的多个信道进行接收，来等待由该其他无线通信装置发送的识别信息，
在所述接收步骤中，以如下的所述预定模式在所述多个信道进行接收：在所述预定信道等待所述识别信息的时间或者次数，比在所述角色变更受理步骤没有受理所述变更请求时的预定比较基准长或者多。
发明的效果
采用本发明，能够提供一种能够顺利变换角色的无线通信装置及无线通信方法。
附图说明
图1是表示实施方式1的无线通信系统的构成例的图。
图2是表示实施方式1的无线通信装置的构成例的概略框图。
图3是表示实施方式1的无线通信装置的控制部的功能构成例的概略框图。
图4A是表示实施方式1的扫描动作和通告动作的时间推移的图。
图4B是表示以往的扫描动作和通告动作的时间推移的图。
图5是表示实施方式1的无线通信系统的动作的一例的时序图。
图6是表示实施方式1的无线通信装置执行的角色变换处理(a)的一例的流程图。
图7是表示实施方式1的无线通信装置执行的角色变换处理(b)的一例的流程图。
图8是表示实施方式2的扫描动作和通告动作的时间推移的图。
图9是表示实施方式3的扫描动作和通告动作的时间推移的图。
图10是表示实施方式4的扫描动作和通告动作的时间推移的图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的实施方式。
(实施方式1)
图1是表示本发明的实施方式1的无线通信系统1的构成例的图。
在图1所示的构成例中，无线通信系统1由两个无线通信装置100(100a、100b)构成。无线通信装置100基于Bluetooth(注册商标)Low Energy(以下，称作BLE)，相互进行无线通信。BLE是指，在被称作Bluetooth(注册商标)的近距离无线通信标准下，以低耗电为目的而制定的标准(模式)。无线通信装置100在与其他无线通信装置100的无线通信时，基于主机或者从机的职责(角色)进行动作。例如，作为主机动作的无线通信装置100利用从作为从机动作的无线通信装置100提供的服务(例如，测量好的数据等)。另外，例如，作为从机动作的无线通信装置100向作为主机动作的无线通信装置100提供服务(例如，测量好的数据等)。
无线通信装置100例如是移动电话机、智能手机、平板型个人计算机、笔记本型个人计算机等设备，是具有基于BLE的无线通信功能的终端。无线通信装置100发挥主机功能时，从发挥从机功能的无线通信装置100接收各种数据，基于接收的数据，在后述显示部107显示各种信息，或者从后述扬声器106响起警报等声音。另外，无线通信装置100发挥从机功能时，将自身保有的服务概要通知给发挥主机功能的无线通信装置100，或者发送等待来自主机的连接请求用的通告。
接着，对本实施方式1的无线通信系统1的硬件构成等进行说明。
图2是概略地表示本实施方式1的无线通信装置100的硬件构成例的框图。如图2所示，无线通信装置100包括控制部101、ROM(Read Only Memory，只读存储器)102、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)103、无线通信处理部104、天线105、扬声器106、显示部107、操作部108。
控制部101例如由CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)构成。控制部101依照存储于ROM102的程序(例如，用于实现后述图6以及7所示的角色变换处理(a)以及角色变换处理(b)的动作的程序)，执行软件处理，由此控制无线通信装置100所具备的各种功能。
ROM102由闪存等非易失性存储器构成，如上述那样存储控制部101对各种功能进行控制用的程序、数据。
RAM103由易失性存储器构成，用作为了控制部101进行各种处理而临时存储数据用的作业区域。
无线通信处理部104例如使用无线射频(RF：Radio Frequency)电路、基本频带(BB：Baseband)电路、存储器电路等构成。无线通信处理部104借助天线105来进行基于BLE的无线信号的发送及接收。另外，无线通信处理部104的存储器电路作为存储、更新白名单(详见后述)的区域使用。
扬声器106基于来自控制部101的声音数据输出警报等声音。显示部107例如由LCD(Liquid Crystal Display)、EL(Electroluminescence)显示器、驱动器等构成。显示部107依照从控制部101输出的图像信号，显示图像。
操作部108是用于受理使用者的操作内容的接口，例如由触摸屏，按钮、键盘这样的输入装置构成。操作部108将受理的操作内容向控制部101输出。
接着，对无线通信装置100的控制部101的功能进行说明。图3是表示无线通信装置100的控制部101的功能构成例的概略框图。如图3所示，控制部101作为角色变更受理部111、角色变更确认部112、连接切断部113、通告发送部114、扫描部115、连接确立部116、数据通信部117发挥作用。这些角色变更受理部111、角色变更确认部112、连接切断部113、通告发送部114、扫描部115、连接确立部116、数据通信部117可以是一个CPU，也可以分别单独地设于CPU来进行各动作。
在与其他无线通信装置100之间确立了连接的状态下，角色变更受理部111受理从主机和从机这两个角色中的当前角色向另一角色进行角色变更的变更请求。
例如，角色变更受理部111受理基于自身的无线通信装置100的情况的变更请求。具体而言，例如，在自身的无线通信装置100当前作为主机动作且电池剩余电量仅剩一点的情况下，角色变更受理部111判定为受理了从主机向从机的角色变更请求。这样的角色变更的结果，无线通信装置100能够作为比主机耗电少的从机来动作。
另外，角色变更受理部111也可以从其他无线通信装置100受理变更请求。例如，在从确立了连接的其他无线通信装置100接收到从当前角色向另一角色进行角色变更的变更请求的情况下，角色变更受理部111判定为受理了变更请求。
在角色变更受理部111受理了基于自身的无线通信装置100的情况的变更请求的情况下，角色变更确认部112向确立了连接的其他无线通信装置100询问能否从当前角色向另一角色进行角色变更。然后，在其他无线通信装置100能够进行角色变更的情况下，发送变换角色的请求(角色变换请求)。
另外，在角色变更受理部111从确立了连接的其他无线通信装置100受理了变更请求的情况下，角色变更确认部112对该其他无线通信装置100答复自身的无线通信装置100能否进行角色变更。并且，在从该其他无线通信装置100接收了角色变换请求的情况下，将对该角色变换请求的应答发送给其他无线通信装置100。另外，角色变更确认部112对角色变换请求的应答中作为参数包含可否角色变更，并且在能够角色变更的情况下，还包含连接切断后的通告用信道(详见后述)的相关信息。
另外，例如，在为链路层的Feature Set(特征集)准备的预约位(日文：ビット)(RFU：Reserved for Future Use)中能够新定义表示能否进行角色变更的位(角色转换)。因而，接收了能否进行角色变更的询问的无线通信装置100，对RFU中定义的表示能否进行角色变更的位进行确认，在对询问的应答中包含该位的信息即可。
此外，角色变更确认部112在设定于链路层的白名单中登记当前作为通信对方确立了连接的无线通信装置100。另外，白名单的读出没有利用现行的HCI(Host ControlInterface，主机控制接口)指令定义，因此需要新定义。另外，也可以替代新定义该指令，而在主机侧也保有向现行的白名单的设备追加信息。这样，在主机侧备份现行的白名单，进行角色变换的无线通信装置100双方使用仅设定了作为角色变换对方的无线通信装置100的白名单，执行通告或者扫描，从而一定能够与角色变换对方再连接。另外，在结束了再连接的情况下，或者再连接失败了的情况下，也能够基于在主机侧备份的信息来复原为了进行再连接而变更了的白名单的信息。
在由角色变更确认部112确定了与确立了连接的其他无线通信装置100之间的角色变换的情况下，连接切断部113切断该连接。
在角色变更确认部112确定了从主机向从机的角色变换的情况下，通告发送部114利用在角色变更确认部112设定好的一个通告用信道发送通告。
这里，对基于BLE进行的无线通信中的通告进行说明。在基于BLE进行的无线通信中，在确立连接之前，一方的无线通信装置100(通告发出者)发送通告，另一方的无线通信装置100(扫描设备)通过扫描接收通告。通告(日文：アドバタイズ)是指，包含为了要寻找其他无线通信装置或者与其他无线通信装置相连接而向其他无线通信装置通知自己的存在用的识别信息的分组，或者发送接收该分组的动作。
另外，BLE的情况下，将2400MHz～2483.5MHz的频带分割成2MHz宽度的40个信道来进行利用。该40个信道中，中间频率(RF Center Frequency)为2402、2426、2480MHz的3个通告用信道(Advertising Channel Index(通告信道索引)为37、38、39信道)用于通告。除此之外的37个数据通信用信道(Data Channel Index(数据信道索引)为0～36信道)用于在主机和从机之间确立了连接后的数据通信。
这里，在以往的基于BLE的无线通信中，从机始终利用上述3个信道进行通告。相对于此，在本实施方式1的无线通信系统1中，在试图与确定了自从机向主机的角色变更的无线通信装置100再连接的情况下，通告发送部114利用上述3个信道中的、在角色变更确认部112对角色变换请求的应答中约定好的预定的一个通告用信道来进行通告。另外，关于将37、38、39信道中的哪个信道作为通告用信道，例如预先由使用者设定好。
另外，在本实施方式1的无线通信系统1中，如图4A所示，通告发送部114在开始通告的发送后的预定时间T1内，以比通常的通告间隔I0(例如，1秒)短的时间间隔I1(例如，10毫秒)发送通告。然后，在经过了预定时间T1后，以通常的通告间隔I0发送通告。另外，这里，通常的通告间隔是指，在不进行角色变换的情况下，无线通信装置100发送通告的间隔。
在角色变更确认部112确定了自从机向主机的角色变更的情况下，扫描部115在3个通告用信道扫描通告。
作为规定扫描部115进行的扫描动作的参数，有扫描窗口(日文：スキャン·ウィンドウ)和扫描间隔(日文：スキャン·インターバル)。扫描窗口是实际上进行了扫描动作的间隔。另外，扫描间隔表示相邻的扫描窗口的间隔。在扫描窗口和扫描间隔相等的情况下，成为连续的扫描动作。BLE的规格为，在各扫描窗口仅扫描一个信道，推荐每个扫描窗口扫描不同的信道，规定了必须将3个信道全部扫描。在本实施方式1中，如图4A所示，扫描部115针对3个通告用信道37～39一边以37、38、39、37、38、39……的方式以等频率依次变更一边反复进行扫描。
接着，说明到无线通信装置100的由通告发送部114发送的通告被其他无线通信装置100的扫描部115接收到为止的时间。图4A是表示本实施方式1的扫描动作和通告动作的时间推移的图。另一方面，图4B是表示以往的扫描动作和通告动作的时间推移的图。其中，在图4A以及图4B中都是利用38信道发送通告。如图4B所示，在以往的通告动作中，以通常的通告间隔I0发送通告，在时刻tb，38信道的扫描开始后最先扫描到被发送来的通告。相对于此，在图4A中，最初以比I0短的通告间隔I1发送通告，在比时刻tb早的时刻ta，38信道的扫描开始后最先扫描到被发送来的通告。即，在通告开始后仅在预定时间T1内，以高频率发送通告，从而极力抑制电力消耗，同时能够实现迅速的通告扫描。像这样，扫描部115发挥接收从其他无线通信装置100发送来的通告的接收部的功能。
在角色变更确认部112确定了从主机向从机的角色变更的情况下，且针对由通告发送部114发送的通告，从其他无线通信装置100接收了连接请求的情况下，若其他无线通信装置100在白名单已被登记，则连接确立部116应答其连接请求，确立连接。
另外，在角色变更确认部112确定了自从机向主机的角色变更的情况下，且在扫描部115接收了来自白名单中登记的其他无线通信装置100的通告的情况下，连接确立部116发送该其他无线通信装置100的连接请求，确立连接。
在由连接确立部116确立了与其他无线通信装置100的连接之后，数据通信部117利用37个数据通信用信道，与其他无线通信装置100之间基于在角色变更确认部112确定的角色来进行数据通信。
接着，边参照图5的时序图边说明本实施方式1的无线通信系统1的动作的一例。在图5所示的例子中，对第1无线通信装置100a为从机、第2无线通信装置100b为主机、在确立了连接的状态下变换彼此的角色的情况下的各无线通信装置100a、100b的主机以及链路层的动作进行说明。
第2无线通信装置100b以自身的电池剩余电量仅剩一点为契机，调查与第1无线通信装置100a之间能否进行角色变换，因此向第1无线通信装置100a发送第1无线通信装置100a的链路层支持的功能的询问(LL_FEATURE_REQ)(步骤S10)。
然后，接收到LL_FEATURE_REQ的第1无线通信装置100a参照表示链路层的支持功能的FeatureSet，判断是否支持角色变换。在判定为支持角色变换的情况下，第1无线通信装置100a向第2无线通信装置100b发送支持角色变换的应答(LL_FEATURE_RSP)(步骤S11)。
接着，第2无线通信装置100b在从第1无线通信装置100a接收到支持角色变换的应答时，第2无线通信装置100b的主机向链路层输出角色变换指示(步骤S12)。然后，第2无线通信装置100b的链路层向第1无线通信装置100a发送角色变换请求(ROLE_SWITCH_REQ)(步骤S13)，并通知主机完成(步骤S14)。
第1无线通信装置100a的链路层在接收到角色变换请求时，通知主机接收到了角色变换请求(步骤S15)。然后，主机例如在判断为第1无线通信装置100a的电池剩余电量充足，能够进行向主机的角色变更的情况下，指示链路层进行能够进行角色变换的应答(步骤S16)。然后，链路层向第2无线通信装置100b发送表示再连接时的通告所使用的通告用信道的信息和能够进行角色变换的应答(ROLE_SWITCH_RSP)(步骤S17)，并通知主机完成(步骤S18)。
在第2无线通信装置100b的链路层从第1无线通信装置100a接收到能够进行角色变换的应答时，第2无线通信装置100b的主机指示链路层读出白名单(步骤S19)。然后，链路层读出表示白名单中登记的无线通信装置100的数据，并通知主机完成(步骤S20)。
接着，第2无线通信装置100b的主机指示链路层将读出的白名单的数据清空(步骤S21)。然后，链路层在清空数据时，通知主机完成(步骤S22)。
接着，第2无线通信装置100b的主机指示链路层向白名单追加表示第1无线通信装置100a的数据(步骤S23)。然后，链路层在将表示第1无线通信装置100a的数据追加到白名单时，通知主机完成(步骤S24)。
并且，在第1无线通信装置100a也在步骤S25～S30执行与步骤S19～S24同样的处理。
接着，第2无线通信装置100b的主机指示链路层切断与第1无线通信装置100a的连接(步骤S31)。然后，链路层在向第1无线通信装置100a发送切断请求(TERMINATE_IND)(步骤S32)后，通知主机完成(步骤S33)。
并且，第1无线通信装置100a的链路层在接收到切断请求时，通知主机完成了与第2无线通信装置100b的连接的切断(步骤S34)。
接着，第2无线通信装置100b的主机指示链路层设定通告用数据(步骤S35)，链路层在完成通告用数据的设定时，通知主机完成(步骤S36)。
接着，第2无线通信装置100b的主机指示链路层设定通告用参数(步骤S37)，链路层在完成通告用参数的设定时，通知主机完成(步骤S38)。
接着，第2无线通信装置100b的主机指示链路层开始通告(步骤S39)。链路层在通知主机完成(步骤S40)后，以比通常的通告间隔短的通告间隔发送通告(步骤S41)。
并且，第1无线通信装置100a的主机指示链路层设定扫描用参数(步骤S42)，链路层在完成扫描用参数的设定时，通知主机完成(步骤S43)。
接着，第1无线通信装置100a的主机指示链路层开始扫描(步骤S44)。链路层在通知主机完成(步骤S45)后，以预定时间间隔依次对3个通告用信道进行扫描。
第1无线通信装置100a的链路层在判定为从白名单中登记的第2无线通信装置100b接收到了通告时，通知主机接收到了通告(步骤S46)。主机向链路层发出与第2无线通信装置100b的连接的指示(步骤S47)时，链路层向主机返回指令状况(步骤S48)。
然后，第1无线通信装置100a的链路层在从第2无线通信装置100b接收到了通告时，向第2无线通信装置100b发送连接请求(CONNECT_REQ)(步骤S49)，完成与第2无线通信装置100b的连接确立(步骤S50)。这之后，第1无线通信装置100a作为主机，与第2无线通信装置100b之间进行数据通信。
另外，第2无线通信装置100b的链路层从第1无线通信装置100a接收到了连接请求时，完成与第1无线通信装置100a的连接确立(步骤S51)。这之后，第2无线通信装置100b作为从机，与第1无线通信装置100a之间进行数据通信。
接着，参照图6、7来说明本实施方式1的无线通信装置100的动作。图6是表示本实施方式1的无线通信装置100的控制部101执行的角色变换处理(a)的一例的流程图。在该角色变换处理(a)中，在与作为从机动作的第1无线通信装置100a的连接确立了的状态下，作为主机动作的第2无线通信装置100b向从机角色变更，对这样的例子进行说明。角色变换处理(a)由第2无线通信装置100b的控制部101来执行。
图6所示的角色变换处理(a)是以角色变更受理部111例如由于自身的电池剩余电量为预定值以下而判定为受理了角色变更请求为契机而开始的。
首先，角色变更确认部112向第1无线通信装置100a发送第1无线通信装置100a的链路层支持的功能的询问(LL_FEATURE_REQ)(步骤S101)。然后，角色变更确认部112判定是否从第1无线通信装置100a接收到对询问的应答(LL_FEATURE_RSP)(步骤S102)。角色变更确认部112直到接收到应答为止待机(步骤S102；否)。
角色变更确认部112判断为从第1无线通信装置100a接收到了对询问的应答(LL_FEATURE_RSP)的情况下(步骤S102；是)，基于接收到的应答，判定第1无线通信装置100a是否支持角色变换(步骤S103)。
在判定为第1无线通信装置100a支持角色变换的情况下(步骤S103；是)，角色变更确认部112向第1无线通信装置100a发送角色变换请求(ROLE_SWITCH_REQ)(步骤S104)。然后，角色变更确认部112判定是否从第1无线通信装置100a接收到对角色变换请求的应答(ROLE_SWITCH_RSP)(步骤S105)。角色变更确认部112直到接收到应答为止待机(步骤S105；否)。
角色变更确认部112判定为从第1无线通信装置100a接收到了对角色变换请求的应答(ROLE_SWITCH_RSP)的情况下(步骤S105；是)，基于接收到的应答，判定第1无线通信装置100a是否能够进行角色变换(步骤S106)。
在判定为第1无线通信装置100a能够进行角色变换的情况下(步骤S106；是)，角色变更确认部112执行设定通告用的参数的通告参数设定处理(步骤S107)。这里，在设定的通告参数中，作为各通告的间隔的通告间隔被设定得比通常的通告短的值。另外，对角色变换请求的应答(ROLE_SWITCH_RSP)中包含有表示通告用信道的数据。另外，角色变更确认部112在白名单中登记第1无线通信装置100a的地址。
接着，连接切断部113向第1无线通信装置100a发送连接切断请求(TERMINATE_IND)(步骤S108)。然后，连接切断部113切断与第1无线通信装置100a的连接。
接着，通告发送部114使用在步骤S107设定好的参数和对角色变换请求的应答(ROLE_SWITCH_RSP)中通知的通告用信道，开始通告(步骤S109)。
连接确立部116判定是否从白名单中登记的第1无线通信装置100a接收到连接请求(CONNECT_REQ)(步骤S110)。
连接确立部116判定为从第1无线通信装置100a接收到了连接请求的情况下(步骤S110；是)，通告发送部114停止通告(步骤S111)。
连接确立部116使用接收到的连接请求中包含的连接参数，执行与第1无线通信装置100a的连接确立处理(步骤S112)。然后，连接确立部116结束角色变换处理(a)。本处理结束后，第2无线通信装置100b作为从机动作，与作为主机动作的第1无线通信装置100a之间进行数据通信。
另外，连接确立部116判断为从第1无线通信装置100a没有接收到连接请求的情况下(步骤S110；否)，通告发送部114判定是否从通告开始起经过了预定时间T1(步骤S113)。在判定为没有经过预定时间T1的情况下(步骤S113；否)，处理返回步骤S110。
在判定为经过了预定时间T1的情况下(步骤S113；是)，通告发送部114将通告间隔变更为通常的值，继续通告(步骤S114)。
然后，连接确立部116判定是否从白名单中登记的第1无线通信装置100a接收到连接请求(CONNECT_REQ)(步骤S115)。
连接确立部116判定为从第1无线通信装置100a接收到了连接请求的情况下(步骤S115；是)，处理进入步骤S111。另外，在判定为从第1无线通信装置100a没有接收到连接请求的情况下(步骤S115；否)，通告发送部114判定从通告开始起是否经过了预定时间T2(其中，T2＞T1)(步骤S116)。在判定为没有经过预定时间T2的情况下(步骤S116；否)，通告发送部114使处理返回步骤S115。
连接确立部116判定为经过了预定时间T2的情况下(步骤S116；是)，判定为与第1无线通信装置100a的再连接失败，结束角色变换处理(a)。
另外，在角色变更确认部112判定为第1无线通信装置100a不支持角色变换的情况下(步骤S103；否)，或者，判定为第1无线通信装置100a不能够进行角色变换的情况下(步骤S106；否)，连接切断部113切断与第1无线通信装置100a的连接(步骤S117)，结束角色变换处理(a)。
接着，对图7中作为一例示出的本实施方式1的无线通信装置100的控制部101执行的角色变换处理(b)进行说明。在该角色变换处理(b)中，在确立了与作为主机动作的第2无线通信装置100b的连接的状态下，作为从机动作的第1无线通信装置100a向主机角色变更，对这样的例子进行说明。角色变换处理(b)由第1无线通信装置100a的控制部101来执行。
图7所示的角色变换处理(b)是以角色变更受理部111例如从第2无线通信装置100b接收到了角色变换请求(ROLE_SWITCH_REQ)为契机而开始的。
首先，角色变更确认部112判定自身是否能够进行角色变换(步骤S201)。角色变更确认部112例如在自身的电池剩余电量为预定值以上的情况下判定为能够进行角色变换。
然后，角色变更确认部112判定为自身能够进行角色变换的情况下(步骤S201；是)，向第2无线通信装置100b发送能够进行角色变换的应答(ROLE_SWITCH_RSP(OK))(步骤S202)。并且，角色变更确认部112使该应答中包含表示通告用信道的数据。
然后，角色变更确认部112执行设定扫描用的参数的扫描参数设定处理(步骤S203)。并且，角色变更确认部112将第2无线通信装置100b的地址登记到白名单。
然后，连接切断部113判定是否从第2无线通信装置100b接收到了连接切断请求(TERMINATE_IND)(步骤S204)。连接切断部113直到接收到连接切断请求为止待机(步骤S204；否)。
连接切断部113判定为从第2无线通信装置100b接收到了连接切断请求时(步骤S204；是)，切断与第2无线通信装置100a的连接。然后，扫描部115使用在步骤S203设定好的参数开始扫描(步骤S205)。
连接确立部116判定是否从白名单中登记的第2无线通信装置100b接收到了通告(步骤S206)。
连接确立部116判定为从第2无线通信装置100b接收到了通告的情况下(步骤S206；是)，扫描部115停止扫描(步骤S207)。
接着，连接确立部116向第2无线通信装置100b发送连接请求(CONNECT_REQ)，确立与第2无线通信装置100b的连接(步骤S208)。然后，结束角色变换处理(b)。本处理结束后，第1无线通信装置100a作为主机动作，与作为从机动作的第2无线通信装置100b之间进行数据通信。
另外，在判定为从第2无线通信装置100b没有接收到通告的情况下(步骤S206；否)，扫描部115判定从扫描开始起是否经过了预定时间T2(步骤S209)。在判定为没有经过预定时间T2的情况下(步骤S209；否)，扫描部115使处理返回步骤S206。
扫描部115判定为经过了预定时间T2的情况下(步骤S209；是)，停止扫描(步骤S210)。然后，连接确立部116判定为与第2无线通信装置100b的再连接失败，结束角色变换处理(b)。
另外，在判定为第1无线通信装置100a不能够进行角色变换的情况下(步骤S201；否)，角色变更确认部112向第2无线通信装置100b发送不能够进行角色变换的应答(ROLE_SWITCH_RSP(NO))(步骤S211)。然后，角色变更确认部112结束角色变换处理(b)。
如以上说明的那样，在上述实施方式1的无线通信装置100中，在确立了连接的状态下，预先约定通告用信道，再连接时，发送通告的无线通信装置100使用该通告用信道发送通告。此时，以比通常短的间隔发送通告，因此能够迅速地进行再连接。
另外，确立了连接的无线通信装置100彼此同步地切断了连接之后，进行通告或者扫描，因此能够顺利地进行再连接。
另外，角色变换后作为从机动作的无线通信装置100仅受理来自白名单中登记的无线通信装置100的连接请求。并且，角色变换后作为主机动作的无线通信装置100仅受理来自白名单中登记的无线通信装置100的通告。因而，能够防止在切断了连接之后与角色变换对方以外的无线通信装置的连接。
(实施方式2)
在上述实施方式1中，在角色变换后，作为从机动作的无线通信装置100在连接切断后以较短的间隔发送通告，从而实现了顺利的再连接。但是，顺利地进行再连接的方法不局限于此。在本实施方式2中，作为在角色变换后作为主机动作的无线通信装置100的扫描方法的一例，说明这样的例子：在开始扫描后的最初的扫描期间，在与其他无线通信装置100之间预先约定好的通告用信道以比通常的扫描窗口长的时间进行扫描，之后，使用通常的扫描窗口在3个通告用信道依次进行扫描。
图8表示本实施方式2的扫描动作和通告动作的时间推移。另外，在图8中，通告为以通常的通告间隔I0利用38信道发送的通告。如图8所示，无线通信装置100的扫描部115在开始扫描后，在最初的扫描期间，在与作为角色变换对方的其他无线通信装置100之间预先约定好的通告用信道即38信道进行扫描。此时的扫描窗口S1(例如，10.24秒)与通常的扫描窗口S0(例如，1秒)相比，时间长。另外，这里，通常的扫描窗口是指，在不进行角色变换的情况下的扫描窗口。扫描部115在38信道的扫描结束后，使用通常的扫描窗口S0依次对3个通告用信道进行扫描。像这样，在连接切断后的最初的扫描期间，以比通常的扫描窗口长的时间在预先约定好的通告用信道进行扫描，从而能够实现迅速的通告的扫描。
(实施方式3)
接着，作为实施方式3，说明角色变换后作为主机动作的无线通信装置100的扫描方法的其他例子。
图9表示本实施方式3的扫描动作和通告动作的时间推移。另外，在图9中，通告为以通常的通告间隔I0利用38信道发送的通告。如图9所示，无线通信装置100的扫描部115在开始扫描后，使用比通常的扫描窗口S0短的扫描窗口S2(例如，25毫秒)依次对3个通告用信道进行扫描。像这样，通过缩短扫描窗口，即使不清楚从作为角色变换对方的无线通信装置100发送通告的信道，也能够迅速地扫描通告。
(实施方式4)
接着，作为实施方式4，说明角色变换后作为主机动作的无线通信装置100的扫描方法的其他例子。
图10表示本实施方式4的扫描动作和通告动作的时间推移。另外，在图10中，通告为以通常的通告间隔I0利用38信道发送的通告。如图10所示，无线通信装置100的扫描部115不是以等频率依次对3个通告用信道进行扫描，而是以高频率扫描与作为角色变换对方的其他无线通信装置100之间预先约定好的通告用信道即38频的方式对3个通告用信道进行扫描。即，在图10所示的例子中，以在各扫描窗口中两次就有一次的比例扫描38信道。像这样，以高频率扫描与作为角色变换对方的其他无线通信装置100之间预先约定好的通告用信道的方式设定扫描的次序，从而能够迅速地扫描从作为角色变换对方的无线通信装置100发送来的通告。
(实施方式5)
通常的基于BLE的无线通信的情况下，无线通信装置使用连接请求(CONNECT_REQ)的分组中所包含的连接参数来进行连接处理。但是，在角色变换后的再连接时，无线通信装置100也可以继续使用角色变换前的连接时所使用的连接参数。
具体而言，连接请求的分组中所包含的连接参数有AA、CRCInit、WinSize、WinOffset、Interval、Latency、Timeout、ChM、Hop、SCA。
AA是连接后的数据分组的读写地址。以AA的值不会被其他连接的AA覆盖为条件，AA的值能够继续使用。另外，在成为从切断到再连接的期间不允许其他连接的设定的情况下，也能够继续使用。
CRCInit是指定检查分组的校验总和的移位寄存器的初始值的值。CRCInit的值由链路层随机生成，因此再连接时不能够继续使用。
WinSize表示最初的能够发送数据数组的期间。WinSize的值能够继续使用。
WinOffset表示在发送连接请求后到接下来的窗口尺寸开始为止的偏移时间。在发送/接收连接请求后无线通信装置100没有因其他操作而忙碌的情况下，WinOffset的值能够继续使用。
Interval表示换信道的周期。Interval的值能够继续使用。
Latency表示在作为从机动作的无线通信装置100向作为主机动作的无线通信装置100发送的数据什么都没有的情况下能够无视连接事件的次数。Latency的值能够继续使用。
Timeout是判断为连接丢失的时间。Timeout的值能够继续使用。
ChM是指定在连接事件使用什么数据信道的值。ChM的值能够继续使用。
Hop是指定数据信道的切换次序的值。Hop的值能够继续使用。
SCA是表示作为主机动作的无线通信装置100的休眠时钟的精度的值。若在作为主机动作的无线通信装置100和作为从机动作的无线通信装置100之间时钟精度相同，则SCA的值能够继续使用。
因而，也可以保持角色变换前的连接时所使用的连接参数中的在切断连接后也能够继续使用的参数，角色变换后作为主机动作的无线通信装置100的连接确立部116在尝试与作为角色变换对方的无线通信装置100的再连接时，发送包含不能够继续使用的连接参数且省略了能够继续使用的连接参数的连接请求。像这样，发送省略了能够继续使用的连接参数的、被简化的连接请求，能够实现接收到了该连接请求的无线通信装置100的接收处理时、分组处理时的省电力化。
以上，说明了本发明的实施方式，但是本发明不局限于上述实施方式。
例如，在上述实施方式中，说明了对角色变换请求的应答中包含表示切断后尝试再连接时的通告用信道的信息的例子。但是，再连接时的通告用信道的通知方法不局限于此，也可以是，在连接切断前在作为从机主机动作的无线通信装置100之间利用什么方法约定好再连接时的通告用信道。例如，也可以是，作为主机动作的无线通信装置100发送角色变换请求时，在其分组内包含表示再连接时的通告用信道的信息。
另外，在上述实施方式中，对作为主机动作的无线通信装置100发送角色变换请求的例子进行了说明，但是也可以是作为从机动作的无线通信装置100发送角色变换请求。
另外，在上述实施方式中，对为了与角色变换对方可靠地再连接而在白名单登记角色变换对方的例子进行了说明。但是，也可以替代使用白名单，而是角色变换后作为从机动作的无线通信装置100的通告发送部114在发送通告时，作为通告的对方指定了角色变换对方的无线通信装置100的直接通告(ADV_DIRECT_IND)。在角色变换前的连接期间，从通告的信息获取了对方的地址，因此对该地址进行直接通告，能够防止与角色变换对方以外的无线通信装置的连接。
另外，在上述实施方式1说明的通告的发送方法和在实施方式2～实施方式4说明的扫描方法也可以相互组合来实施。例如，也可以是，角色变换后作为从机动作的无线通信装置100的通告发送部114在通告开始后到经过预定时间T1为止的期间以通告间隔I1在38信道发送通告，同时，角色变换后作为主机动作的无线通信装置100的扫描部115在最初的扫描动作中，以扫描窗口S1扫描38信道。
另外，在上述实施方式中，作为无线通信标准的一例，说明了进行基于BLE的无线通信的无线通信系统的例子，但是能够应用本发明的无线通信标准不局限于BLE，对于作为主机以及从机动作的设备间的通信在其他标准下也能够应用本发明。
另外，本发明的无线通信装置100不限于专用的装置，也能够使用通常的计算机系统来实现。例如，也可以通过计算机执行程序来实现无线通信装置100的功能。用于实现无线通信装置100的功能的程序也可以存储于USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)存储器、SD(Secure Digital，安全数字)存储卡、CD－ROM(Compact Disc Read OnlyMemory)、DVD(Digital Versatile Disc)、BD(Blu-ray(注册商标)Disc)、HDD(Hard DiskDrive，硬盘驱动器)等计算机可读的存储介质，还可以通过网络下载到计算机中。
以上，说明了本发明的优选实施方式，但是本发明不受这些特定实施方式的限定，本发明包含权利要求书中记载的方案及其等同方案的范围。
本申请主张基于2014年6月30日提出申请的日本专利申请2014－134138号的优先权，引入了该基础申请的所有内容。

Claims (9)

1.一种无线通信装置，其基于主机或者从机中的某一角色来进行无线通信，其特征在于，
所述无线通信装置包括：
角色变更受理部，在所述无线通信装置的角色为从机、并确立了与作为主机动作的其他无线通信装置的连接的状态下，该角色变更受理部受理自从机向主机的角色的变更请求；以及
接收部，在所述角色变更受理部受理了所述变更请求时，该接收部通过以预定模式在包含预定信道在内的多个信道进行接收，来等待由该其他无线通信装置发送的识别信息，
所述接收部以如下的所述预定模式在所述多个信道进行接收：在所述预定信道等待所述识别信息的时间或者次数，比所述角色变更受理部没有受理所述变更请求时的预定比较基准长或者多。
2.根据权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，
所述接收部从开始接收时起到经过第1预定时间为止在所述预定信道进行接收之后，以比所述第1预定时间短的第2预定时间在所述多个信道分别依次进行接收。
3.根据权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，
所述接收部以比所述预定比较基准短的时间在所述多个信道分别依次进行接收。
4.根据权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，
所述接收部在所述预定信道和所述多个信道中的所述预定信道以外的信道交替地进行接收。
5.根据权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，
该无线通信装置还包括角色变更确认部，在所述角色变更受理部受理了所述变更请求时，所述角色变更确认部询问所述其他无线通信装置能否进行从主机向从机的角色变更，
在所述其他无线通信装置的对所述角色变更确认部的询问的应答表示能够进行角色变更的情况下，所述接收部等待由所述其他无线通信装置发送的识别信息。
6.根据权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，
所述角色变更受理部从所述其他无线通信装置受理所述变更请求。
7.根据权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，
该无线通信装置还包括连接确立部，该连接确立部向发送了由所述接收部受理的所述识别信息的所述其他无线通信装置发送连接请求，与该其他无线通信装置之间确立连接，
所述角色变更受理部受理所述变更请求时，将所述其他无线通信装置的装置信息记录于存储装置，
在从其他无线通信装置接收到识别信息、且在所述存储装置中记录有发送该连接请求的其他无线通信装置的装置信息的情况下，所述连接确立部向发送了该识别信息的其他无线通信装置发送连接请求。
8.根据权利要求7所述的无线通信装置，其特征在于，
所述连接确立部将角色变更前的连接中使用的连接参数作为角色变更后的连接参数继续使用。
9.一种无线通信方法，其是基于主机或者从机中的某一角色来进行无线通信的无线通信装置执行的无线通信方法，其特征在于，
所述无线通信方法包括：
角色变更受理步骤，在所述无线通信装置的角色为从机、并确立了与作为主机动作的其他无线通信装置的连接的状态下，受理自从机向主机的角色的变更请求；以及
接收步骤，在所述角色变更受理步骤受理了所述变更请求时，通过以预定模式在包含预定信道在内的多个信道进行接收，来等待由该其他无线通信装置发送的识别信息，
在所述接收步骤中，以如下的所述预定模式在所述多个信道进行接收：在所述预定信道等待所述识别信息的时间或者次数，比在所述角色变更受理步骤没有受理所述变更请求时的预定比较基准长或者多。
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