CN1449619A - 用于在能够执行无线电通信的通信设备之间交换信息的方法 - Google Patents

Abstract

当在一个预定连接部分进行电连接时，用于规定在无线通信中的通信方的信息被产生并且经由所述预定连接部分而被交换。这使得在不会将成本提高很多的情况下，在通信设备之间能够安全地进行一对一无线通信以及可靠地规定通信方。

Description

用于在能够执行无线电通信的通信设备之间交换信息的方法

技术领域

本发明涉及用于交换信息以便互相规定与之执行无线通信的设备的信息交换方法以及信息通信设备，涉及使得一个信息处理设备执行一个用于执行上述操作的信息交换处理程序的介质，涉及用于执行信息交换处理程序的程序执行设备，并且涉及信息交换处理程序。

背景技术

过去，利用例如红外线或者低功率RF信号执行通信设备之间的短程一对一无线通信。

在其中多个(三个或者更多个)通信设备存在于其中它们互相之间执行通信的一个区域中，以便执行短程一对一无线通信，执行一对一无线通信的所述通信设备执行无线通信，其中每个通信设备互相规定通信的另一方。

更明确地，在其中有多个具有使用红外线或者RF信号发送和接收信号的收发信机的通信设备和主设备单元的情况下，所有这些设备存在于其中可能执行短程无线通信的一个区域中，当没有规定通信各方时在例如在两个通信设备之间执行通信的情况下，另一个通信设备响应参与各方之间的通信。因此，为了执行参与的两个通信设备之间的一对一无线通信，需要每一方规定通信的另一方。

通常例如当第一通信设备发送一个信号到第二通信设备时，或者通过将规定所述第二通信设备的信息添加到被发送的信号或者通过在只有所述第二通信设备响应的条件下执行发送来执行通信，并且当一个第二通信设备发送信号到一个第一通信设备时，或者通过将规定所述第一通信设备的信息添加到被发送的信号或者通过在只有第一通信设备响应的条件下执行发送来执行通信，结果是获得所述第一通信设备和所述第二通信设备之间的一对一互相通信，其中规定通信的另一方。

如上所述，为了获得短程一对一无线通信，一对一通信的通信设备各方必须互相交换信息以便规定通信的另一方。

通常例如或者与通信信号的发送和接收一起或者在通信信号的发送和接收之前，利用无线通信来交换规定通信的另一方的信息。

不过，使用上述无线通信交换规定通信的另一方的信息伴随着许多关于安全的问题，并且难以验证信息交换是否被正常执行。特别是在其中上述通信设备是处理诸如个人信息的重要信息的便携式信息终端的情况下，如果例如没有正确地执行用于规定通信另一方的信息的交换，并且信息终端被设置用于与错误的一方通信，则诸如个人信息等的重要信号会被利用错误的终端发送和接收。可替代地，如果当执行规定通信的另一方的信息时使用一个加密方法，则尽管安全问题被减小了，但是需要例如设置用于对规定通信的另一方的信息进行加密的加密密钥的额外处理，从而导致复杂度和成本提高。

可以想象，代替发送和接收用于规定通信的另一方的信息，如果一个选择器开关被提供给每个通信设备用于设置通信的另一方，则这个选择器开关能够被用来进行选择性设置以便规定通信的另一方。如果通信的另一方被使用这种选择器开关而选择地设置，则不仅消除了上述安全问题，而且还能够真实地看到这个开关选择的设置，从而便于验证对于通信的另一方进行了什么设置。

不过，在一个系统中，一个选择器开关被用于规定通信的另一方，在其中有几百个到几千个可能的被与之执行通信的通信设备的情况下，需要这些设备中的每个的选择性设置的开关启动调节，从而使得这个方案不实际。

考虑到相关技术中上述缺点，提出了本发明，并且本发明的一个目的是提供一种信息交换方法和信息交换设备，提供使得信息处理设备执行一个信息交换处理程序的介质，提供用于执行所述信息交换处理程序的程序执行设备，并且还提供信息交换处理，所有这些使得能够在执行通信设备之间的一对一无线通信的情况下，可靠地规定通信的另一方，而没有安全问题，并且不会带来成本的很大提高。

发明内容

当在一个预定联系部分的电子连接被验证时，本发明产生用于规定无线通信的另一方的信息，并且通过上述预定联系部分执行用于规定通信的另一方的信息的交换。

更明确地，在其中在通信设备之间执行无线通信的情况下，在本发明中，用于规定通信的另一方的信息被利用一个电子连接的条件中的预定联系部分而交换，从而消除了对于利用无线交换或者利用选择器开关设置的规定来规定通信的另一方的需要。

附图说明

图1表示本发明第一个实施例的一般配置的例子；

图2是说明根据本发明的第一个实施例在通信设备之间的一对一通信之前的通信说明信息的交换处理流的流程图；

图3表示根据本发明第二个实施例的一般配置的例子；

图4表示根据本发明第三个实施例的一般配置的例子；

图5表示根据本发明第四个实施例的一般配置的例子；

图6表示第四个实施例的通信设备A中提供的缓冲区以及存储在其中的用于每个通信设备的通信说明信息；

图7表示用于在第四个实施例中的一对一通信之前执行的通信说明信息的交换的处理流；

图8表示本发明第五个实施例的一般配置；

图9中的流程图表示在第五个实施例中，在通信设备之间执行通信说明信息交换的情况下的处理的流；

图10表示本发明第六个实施例的一般配置；

图11中的流程图表示在第六个实施例中的主通信设备与中继站之间执行的发送和接收通信说明信息的流；

图12中的流程图表示在第六个实施例中，在主通信设备和从通信设备之间通过一个中继站执行的通信说明信息交换的情况中的处理的流；

图13中的流程图表示在第六个实施例中，在由一个中继站干涉的情况下，一个主通信设备执行与另一个主通信设备配对的从通信设备的分配的处理的流；

图14表示在本发明的第七个实施例中的主通信设备的RAM与中继站的缓冲区之间发送、接收和存储的通信说明信息；

图15表示用于其中本发明的第一个实施例应用于一个娱乐系统的情况的一般系统配置的例子；

图16表示紧接在一个控制器和一个收发信机之间的连接之前的条件；

图17表示连接到收发信机的控制器的条件；

图18是在其中本发明的第二个或第三个实施例应用于一个娱乐系统的情况中的一般系统配置的例子；

图19表示在其中本发明的第四个实施例应用于一个娱乐系统的情况中的一般配置的例子；

图20表示在其中本发明的第五个到第七个实施例中的任何一个应用于一个娱乐系统的情况中的一般配置的例子；

图21表示一个娱乐系统的内部电路配置的框图；

图22表示一个收发信机的内部电路配置的框图；以及

图23表示一个控制器的内部电路配置的框图。

具体实施方式

第一个实施例

图1表示本发明第一个实施例的一般配置的例子，其中在一个其中短程通信是可能的区域中有多个通信设备，其中例如在通信设备A和通信设备D之间的一对一通信之前，信息(之后称作通信说明信息)的交换被执行用于互相标识通信的另一方。通信设备A和通信设备D中的每一个具有一个收发信机TR和一个主设备单元MB，其使用红外线信号或者RF信号来发送和接收信号。

在本发明这个实施例的情况中，图1示出的通信设备A被提供一个连接器CNa，并且通信设备D被提供一个连接器CNd。当在一对一通信开始之前执行通信说明信息的交换时，连接器CNa和CNd被直接电连接，以便上述通信说明信息交换被通信设备A和D通过电连接的连接器CNa和CNd而执行。

因此，在本发明的这个实施例中，通信设备A经由上述电连接部分向通信设备D发送规定其本身的信息，并且通信设备D经由上述电连接部分向通信设备A发送规定其本身的信息，从而获得通信说明信息的互相交换。

在上述完成之后，当执行通信设备A与通信设备D之间的一对一通信时，在发送通信数据之前，通信设备A将从通信设备D获得的通信说明信息添加到该通信数据上，并且在发送通信数据之前，通信设备D将从通信设备A获得的通信说明信息添加到该通信数据上。当这样做完时，每个通信设备只对于规定它的信息被添加到的通信数据进行响应。因此，通信设备D只对来自通信设备A的通信信息进行响应，而通信设备A只对来自通信设备D的通信信息进行响应，以便在通信设备A和D之间执行一对一通信。

在本发明的第一个实施例中，如上配置，在执行一对一通信之前，在通信设备之间进行一个直接电连接，并且在这个条件下执行通信说明信息的交换。因此，根据第一个实施例，没有诸如在其中通信说明信息被利用无线通信交换的情况下的安全问题，信息交换被可靠地执行，而无需使用一个选择器开关进行选择性设置以便规定另一个。

通信说明信息的例子

可以被设想为上述通信说明信息的形式包括例如通信设备序号或者一个在要执行一对一通信的通信设备之间共享的设置的口令，还包括只由要执行一对一通信的通信设备使用的通信频率信息或者通信信道信息(在其中对一个频带时分复用的情况下的每个划分的信道)。

上述序号可以是对于每个通信设备的特征识别号，并且可以替代的是例如要在其中通信设备是便携式电话的情况下使用的电话号码。上述口令可以是为每个通信设备设置的任意设置的口令，或者是由通信设备之一自动产生作为随机数的口令。特别是在其中上述序号是诸如电话号码的希望对于其它人保密的信息的情况下，希望被产生作为一个随机数的口令被用作通信说明信息。不过，因为随机数通常不重复相同的数量，所以当使用一个随机数时，一个产生的随机数被临时存储，之后被存储的随机数被在执行一对一通信中使用。

在第一个实施例中的通信说明信息交换处理

下面结合图2来描述在所述实施例中的通信设备之间的一对一通信之前执行的通信说明信息交换中的处理的流，图2示出了由执行一对一通信的每个通信设备执行的通信说明信息交换的流。

在图2中，当第一个通信设备(例如，图1中的通信设备A)验证有一个到第二个通信设备(例如图1中的通信设备D)的直接电连接时，在步骤S1中初始化用于信息交换处理的各种设置值。

接下来，作为在步骤S2中执行的处理，第一个通信设备判断被电连接的第二通信设备是否是正确的通信设备。也就是，在步骤S2中的处理的例子是判断通信格式或者版本是否是合适的，或者一个正确的牌照是否被授权给通信设备，以便确定第二通信设备是否是正确的通信设备。在步骤S2中进行这个判断时，如果判断指示被电连接的第二通信设备不是正确的通信设备，则用于信息交换的处理被停止。不过，在其中步骤S2中的判断指示第二通信设备是正确的时，处理继续到步骤S3。

当处理继续到步骤S3时，第一个通信设备利用一个随机数产生一个口令被用作上述通信说明信息，并且在步骤S4，这个随机数被经由电连接部分(图1所示的连接器之间的被连接的部分)发送到作为连接的另一方的第二通信设备。

接下来，作为步骤S5中执行的处理，第一个通信设备等待上述经由电连接部分从第二通信设备发送的随机数的返回，如果随机数被返回，则在步骤S6，被返回的随机数(接收的随机数)被检查以便查看它是否与被发送的随机数相同。在步骤S6，如果接收的随机数与发送的随机数不同，则返回步骤S2的处理，但是如果接收的随机数与发送的随机数相同，则处理继续到步骤S7。

当处理继续到步骤S7时，第一个通信设备删除在先前的一对一通信时使用的通信说明信息，并且将随机数作为新的通信说明信息存储到例如一个缓冲区中。

之后，信息交换处理被结束，之后，一对一通信被使用上述随机数而开始。

明确地，当在通信设备A和D之间执行一对一通信时，在发送通信数据之前，通信设备A和D将通过上述信息交换处理交换的通信说明信息(随机数)添加到该通信数据上。当这样做完时，因为所有通信设备只对先前交换和存储的通信说明信息进行响应，所以在这个例子中，没有执行上述通信说明信息交换的其它通信设备不对上述通信说明信息被添加到的通信数据进行响应。不过，已经执行上述通信说明信息交换的上述通信设备A和D对于被添加了上述通信说明信息的通信数据进行响应。通过这样做，即使如果所有通信设备都在其中通信是可能的一个区域中，一对一通信也只被在已经执行了通信说明信息交换的通信设备A和D之间执行。

在其中希望维护在一对一通信中发送和接收的通信数据的安全特性的情况下，可能使用上述共享随机数作为加密密钥来执行通信数据的加密，在这种情况下，因为不是执行一对一通信的通信设备的其它通信设备不能对上述码进行解密，所以可能维持通信数据的安全。

第二个实施例

在如上如图1所示的第一个实施例中描述的配置中，通信设备被提供具有用于通信说明信息交换的连接器，在这些连接器之间进行直接连接。不过，在其中通信设备大且重使得难以移动它们的情况下，可以设想如图3所示的本发明的第二个实施例，其中通信设备和用于通信说明信息交换的连接器被利用电缆连接。

明确地，在图3中，连接器CNa被通过电缆CAa连接到通信设备A，并且连接器CNd被通过电缆CAd连接到通信设备D。当在执行一对一通信之前执行通信说明信息交换时，连接器CNa和CNd被直接电连接，以便通信说明信息交换被通信设备A和D通过电缆CAa和连接器CNa并且通过连接器CNd和电缆CAd执行。

根据第二个实施例，可能在不移动通信设备本身的情况下执行通信说明信息的互相交换。因为用于通信说明信息交换的处理以及随后的用于一对一通信的处理与第一个实施例的相同，所以这里不再明确地描述了。

第三个实施例

如图1所示的第一个实施例的配置在其中通信设备能够被移动的情况下是有效地，而如图3所示的第二个实施例的配置在其中通信设备之间的距离有些近的情况下是有效的。不过，在其中通信设备被安装在不同的房间使得通信设备之间有些距离的情况下，可能采用如图4所示的第三个实施例的配置来利用在每个通信设备上提供的连接器之间的预定连接电缆来进行一个连接。

明确地，在图4中，一个预定的连接电缆CAex被提供，连接器CNexa和连接器CNexd被提供在该电缆的两端，CNexa连接到通信设备A的连接器CNa，另一个连接器CNexd连接到通信设备D的连接器CNd。当在一对一通信之前执行通信说明信息交换时，预定的连接电缆CAex被用于进行连接器CNa和CNd之间的直接电连接。

根据第三个实施例，即使在其中通信设备之间有些举例的情况下，也可能执行通信说明信息的互相交换。因为用于通信说明信息的交换的处理以及随后的用于一对一通信的处理与第一个实施例的相同，所以这里就不再明确地描述了。类似于第二个实施例的情况，通信设备A和D可以经由电缆CAa和连接器CNa以及经由电缆CAd和连接器CNd被连接。

第四个实施例

以上描述的本发明的第一个到第三个实施例是用于当在两个通信设备之间执行一对一通信时的通信说明信息交换的处理的例子。与此相反，如以下关于本发明的第四个实施例所描述的，可能在其中在多个(三个或者更多个)通信设备之间执行一对多的通信的系统中在通信说明信息交换中应用本发明。

明确地，在其中有多个通信设备存在于其中短程通信是可能的一个区域中的情况下，如图5所示，可能将本发明应用到通信设备A到E之间的通信说明信息的交换中。

第四个实施例可以在其中每个通信设备B、C、D和E可以只与通信设备A通信的情况下应用，也就是，在其中通信设备A执行与通信设备B到E的一对四通信但是其中通信设备B、C、D和E只执行与通信设备A的一对一通信的情况，以及在其中每个通信设备B、C、D和E能够不仅与通信设备A互相通信而且还与其它通信设备互相通信的情况，也就是，其中通信设备A到E能够执行一对四通信的情况。

因此，在一对多通信的情况下，可能利用如下所述的第四个实施例来执行每个通信设备之间的通信说明信息的交换。

在如图5所示的第四个实施例中，通信设备A到E被分别提供连接器CNa到CNe。当在通信设备A到E之间的一对四通信之前执行通信说明信息的交换时，通信设备的连接器被顺序地直接电连接，以便执行被直接电连接的通信设备之间的通信说明信息的交换。

在第四个实施例的情况下，每个通信设备具有一个用于存储与之通信的各方的缓冲区，被交换的通信说明信息被存储在这个缓冲区中。

也就是对于通信设备A的例子所描述的，通信设备A具有一个有一个如图6所示的存储区域的缓冲区，当进行连接器CNa通过另外的通信设备B到E的CNe到连接器CNb的连接时，从连接各方的通信设备B到E发送的通信说明信息(随机数)被存储在所述存储区域中。尽管在图6所示的例子中，只示出了通信设备A的缓冲区，但是来自通信设备的通信说明信息也可以被同样类型存储到其它通信设备B到E的缓冲区中。

应当指出，在其中只有通信设备A执行与通信设备B到E的一对四通信并且通信设备B、C、D和E只执行与通信设备A的一对一通信的情况下，只有来自通信设备A的通信说明信息被存储在通信设备B到E的每个缓冲区中。

在第四个实施例中的通信说明信息交换处理

下面参考图7来描述在第四个实施例中，在一对一通信之前执行的通信说明信息交换的处理的流，图7表示由执行一对多通信的每个通信设备执行的通信交换处理的流。

首先，在图7中，当一个通信设备(例如图5中的通信设备A)验证另外的通信设备(例如图5中的通信设备B到E)中的一个通信设备被直接电连接到其上时，如在步骤S11中执行的处理那样，各种用于通信说明信息交换处理的设置被类似于结合图2的步骤S1所描述的而初始化。

接下来，如在步骤S12中执行的处理，通信设备查看在缓冲区中是否有用于存储通信一方的空闲存储区域，在其中没有空闲区域的情况下，信息交换处理被停止，但是如果有空闲存储区域，则处理继续到步骤S13。

当处理进行到步骤S13时，类似于图2中步骤S2的情况，通信设备查看来确定直接电连接的其它通信设备是否是正确的通信设备。在步骤S13，如果判断直接电连接的其它通信设备不是正确的通信设备，则信息交换处理被停止。不过，如果在步骤S13判断通信设备是连接的正确一方，则处理继续到步骤S14。

当处理继续到步骤S14时，类似于图2中的步骤S3，通信设备产生例如一个随机数的口令作为通信说明信息，然后类似于图2中的步骤S4。然后作为在步骤S15中执行的处理，所述随机数被经由电连接部分发送到作为连接一方的另一个通信设备。

接下来，类似于图2中的步骤S5和S6，作为步骤S16的处理，通信设备等待来自作为连接一方的另外通信设备的随机数的返回。如果上述随机数被返回，作为步骤S17的处理，则判断返回的随机数是否与被发送的随机数相同。如果在步骤S17判断接收的随机数与发送的随机数不同，则返回步骤S13。不过，如果判断接收的随机数与发送的随机数相同，则处理继续到步骤S18。

当处理继续到步骤S18时，通信设备将与另外的通信设备共享的随机数添加到缓冲区中，以便记录所述通信设备，于是处理继续到步骤S19。

当处理继续到步骤S19时，通信设备判断是否有要与之通信的另一个通信设备。如果有，则返回到步骤S12，从中上述处理被关于另外的通信设备执行。在步骤S12，如果在缓冲区中没有用于记录通信另一方的空闲区域，则因为新的信息无法被写入其中，则处理被停止，在这种情况下，例如用户删除记录在缓冲区中的通信设备的对应用于不需要的通信设备的信息，以便释放缓冲区区域。不过，这个处理被独立于图7的信息交换处理而执行。

在步骤S19，如果判断没有通信说明信息交换要被与之执行的另外的通信设备，则通信设备结束上述信息交换处理，之后使用在缓冲区中记录的通信说明信息(随机数)来启动一对多通信。

实际的一对多通信的流基本上与一对一通信的情况相同，通信数据被在其中添加了通信说明信息(随机数)之后而发送。在一对多通信的情况下，类似于上述的一对一通信的情况，如果希望维持通信数据的安全特性，则上述共享的随机数可以用作加密密钥来对通信数据进行加密。也就是，在第四个实施例的情况中，因为在通信设备和另外的通信设备之间利用一对多通信发送和接收的通信数据被利用上述随机数加密，所以可能维持通信数据的安全。

如上所述，根据本发明的第四个实施例，在多个通信设备的各个通信设备之间进行一个直接电连接，并且在这个被连接的条件下进行通信说明信息的交换，从而使得能够获得一对多通信。

第五个实施例

在第一个到第四个实施例中，所描述的例子是其中通信的每一方被经由直接的电连接利用连接器连接并且通信说明信息的交换被执行。如下所述，本发明还可以利用第五个实施例来获得，其中通信说明信息的交换被经由一个中继站来执行。

在第五个实施例中，如图8所示，连接器CNta经由电缆CAta，连接器CNtd经由电缆CAta连接到中继站TE，连接器CNta电连接到通信设备A的连接器CNa，并且连接器CNtd电连接到通信设备D的连接器CNd。在通信设备A和D之间的一对一通信之前的通信说明信息的交换被经由中继站TE执行，中继站被利用上述连接器和电缆电连接。

更明确地，例如通信设备A将规定其自身的信息经由电连接的连接器CAta和连接器CNta发送到中继站TE，并且中继站TE将这个信息经由电连接的连接器CAtd和连接器CNtd发送到通信设备D。以相同的方式，通信设备D将规定其自身的信息经由电连接的连接器CAtd和连接器CNtd发送到中继站TE，并且中继站TE将这个信息经由电连接的连接器CAta和连接器CNta发送到通信设备A。这使得通信设备A和通信设备D可能互相交换通信说明信息。

在诸如第五个实施例的一个实施例中，如果通信说明信息被经由中继站TE交换，则不需要进行通信设备之间的电连接，并且例如即使在诸如在第三个实施例中，其中通信设备通信设备互相之间的距离使得难以利用预定电缆进行它们之间的连接的情况下，也可能利用电直接连接执行通信说明信息的交换。在第五个实施例中，因为用于通信说明信息交换的处理以及之后用于一对一通信的处理与在第一个到第三个实施例中的相同，所以这里不再描述这个处理。

在其中中继站被提供一个缓冲区的情况中的信息交换的流

在本发明的第五个实施例的情况下，在经由中继站TE执行通信说明信息交换的情况下，可能象关于第四个实施例中描述的那样，在中继站TE中提供一个缓冲区用于记录上述的通信的通信设备各方。

以这种方式，在其中中继站TE被提供一个用于记录通信设备各方的缓冲区的情况下的通信说明信息交换处理被根据图9中所示的流执行并且在下面被描述。在如图9所示的例子中，示出的例子是其中一个随机数被用作通信说明信息。

在图9中，当第一通信设备(作为图8中的通信设备A)被经由上述连接器(CAta到CNta)连接到中继站TE，首先，作为在步骤S21执行的处理，通信设备A产生规定其自身的通信说明信息(随机数)并且将这个信息经由电连接部分(连接器CAta和CNta)发送到中继站TE。当这样做完时，第二通信设备(作为图8中的通信设备D)能够被经由连接器CAtd和CNtd连接到中继站TE或者能够替代地不连接到其上。

一从通信设备A接收到作为通信说明信息的随机数，作为在步骤S22执行的处理，中继站TE就将所述随机数写入存储通信方并且被在中继站TE中提供的缓冲区中。

接下来，当通信设备D被经由上述连接器(CAtd和CNtd)连接到中继站TE时，在中继站TE，如在步骤S23中执行的处理，随机数(通信设备A的通信说明信息)被从缓冲区中读出，并且这个随机数被经由电连接部分(连接器CAtd和CNtd)发送到通信设备D。

在通信设备D经由上述连接器(CAtd和CNtd)到中继站TE连接的情况下，在步骤S21以及之后的处理被关于通信设备D执行。

明确地，当通信设备D连接到中继站TE时，通信设备D接收从中继站TE发送的第一个通信设备A的通信说明信息(随机数)，并且作为在步骤S21执行的处理，它产生标识其自身的通信说明信息(随机数)，并且将它经由电连接部分(连接器CAtd和CNtd)发送到中继站TE。当这样做完时，通信设备A能够被连接到中继站TE或者能够被替代地不连接到其上。

一从通信设备D接收到随机数，则如步骤S22中执行的处理，中继站TE就将该随机数写入在中继站TE中的缓冲区中。

之后，如果例如通信设备A再次被连接到中继站TE，在中继站TE，如步骤S23中执行的处理，记录在缓冲区中的随机数(通信设备D的通信说明信息)被从中读出，这个随机数被经由电连接部分发送到通信设备A。

如上所述，如果一个缓冲区被提供在中继站TE中用于记录作为通信方的通信设备，则可能获得上述通信说明信息的交换，而无需同时连接通信设备A到D中的每一个到中继站TE。

尽管第五个实施例的以上描述是例如其中中继站TE被只提供中继要在通信设备A和通信设备D之间交换的通信说明信息的功能的情况下，通信设备本身能够被提供这个中继功能。在这种情况下，如果在具有中继功能的通信设备与通信设备A之间执行通信说明信息的交换，则当执行与通信设备A的无线通信时使用的通信说明信息被传送到通信设备D。

第六个实施例

在本发明的第六个实施例中，如下所述，在其中在多个(三个或者更多个)通信设备之间执行一对多通信的系统中，类似于第五个实施例的情况，通信说明信息的交换被经由一个中继站而执行。明确地，在第六个实施例中，在由多个通信设备执行通信说明信息的交换之后由多个通信设备可能进行一对多通信。

在这种情况下，在第六个实施例中，连接到中继站的一个通信设备被称作主通信设备，并且执行与主通信设备的一对多通信的通信设备被称作从通信设备。在这个实施例中，主通信设备能够执行与多个(在这个实施例中是四个)从通信设备中的每个之间的一对多通信，并且主通信设备具有一个缓冲区，该缓冲区具有对于主通信设备能够被连接到的从通信设备的足够的存储容量。在第六个实施例中的中继站TE被提供一个缓冲区，该缓冲区能够存储用于上述主通信设备和主通信设备能够与之通信的从通信设备的通信说明信息(例如随机数)。

每个通信设备和中继站之间的连接关系

在第六个实施例中，如图10所示，中继站TE被经由电缆CAta连接到连接器CNta并且经由电缆CAtd连接到连接器CNtd。

当在一对多通信之前执行通信说明信息的交换时，主通信设备首先被电连接到通信设备。在如图10所示的例子中，主通信设备A1被经由连接器CNta电连接到中继站TE，并且主通信设备D1被经由连接器CNtd电连接到中继站TE。

接下来，在进行中继站TE和主通信设备之间的连接之后，在其中中继站TE被连接到主通信设备的条件下，在从通信设备和主通信设备之间进行电连接。在如图10所示的例子中，主通信设备A1的连接器CNa1被顺序地电连接到从通信设备A11到A14的每个的连接器CNa11到CNa14，并且主通信设备D1的连接器CNd1被顺序地直接电连接到从通信设备D11到D14中的每一个的连接器CNd11到CNd14。在如图10所示的例子中，尽管从通信设备A11到A14被连接到主通信设备A1并且从通信设备D11到D14被连接到主通信设备D1，但是这只是一个例子，在可连接设备的数量(4)中，可能进行主通信设备A1和D1与任何从通信设备A11到A14和D11到D14的连接。

用于中继站和主通信设备之间的电连接的处理

图11表示当在中继站TE和主通信设备A1或D1之间进行电连接时的处理的流。

在图11中，当例如主通信设备A1被经由电缆CAta和连接器CNta连接到中继站TE时，作为在步骤S31中执行的处理，首先主通信设备A1产生其自己的通信说明信息(随机数)以及对应用于它能够与之通信的从通信设备(在这个实施例中的4)的通信说明信息。

接下来，作为在步骤S32中执行的处理，主通信设备A1将其自己的通信说明信息以及对应于它能够与之通信的从通信设备的通信说明信息(4个随机数)写入用于记录通信各方的内部缓冲区。不过，在这点，内部缓冲区存储区域的使用条件被视为与正在被使用相反的空闲。

之后，如在步骤S33中执行的处理，主通信设备A1经由连接器CAta和CNta将产生的并且存储在如上所述的缓冲区中的通信说明信息(4个随机数)以及指示缓冲区中空闲位置的数量，即其使用条件被设置为空闲的存储区域的数量(在这点上是4个空闲的位置)的信息发送到中继站TE。

在此时，在中继站TE，从主通信设备A1发送的信息被写入用于记录通信各方的内部缓冲区中。

类似地，在其中另外的主通信设备D1被经由连接器CAtd和CNtd连接到中继站TE的情况下，在步骤S31和之后的处理被关于主通信设备D1执行。

明确地，当主通信设备D1被连接到中继站TE时，作为步骤S31中执行的处理，主通信设备D1产生其自己的通信说明信息以及对应于它能够与之通信的从设备数量的通信说明信息(4个随机数)。

接下来，如在步骤S32中执行的处理，主通信设备D1将其自己的通信说明信息和对应于它能够与之通信的从通信设备的通信说明信息写入用于记录通信各方的内部缓冲区中。不过，在这点，缓冲区存储区域的使用条件被视为与被使用相反的空闲。

之后，如步骤S33中执行的处理，主通信设备D1将被产生并且被存储在缓冲区中的通信说明信息(4个随机数)和指示缓冲区中的空闲位置数量(这是4，它是其使用条件被设置为空闲的存储区域的数量)的信息经由连接器CAtd和CNtd发送到中继站。

在此时，在中继站TE，从主通信设备D1发送的信息被写入被提供用于记录通信各方的内部缓冲区。

出从通信设备被电连接时的处理

下面结合图12和13来描述当在一个从通信设备和一个主通信设备之间进行电连接时的处理的流。在第六个实施例中，当主通信设备A1和D1被连接到中继站TE时，所述从通信设备被电连接到一个主通信设备。

首先，讨论图12，如上所述，当一个主通信设备(例如图10中的主通信设备A1)验证它电连接到从通信设备(例如图10中的通信设备A11到A14)之一，首先作为在步骤S41中执行的处理，用于通信说明信息交换处理的各种设置值被初始化。

接下来，作为在步骤S42中执行的处理，主通信设备A1判断在用于记录通信各方的内部缓冲区中是否有一个空闲的区域(其使用条件被设置为空闲的存储区域)。如果没有空闲区域，则处理继续到步骤S49。不过，如果有一个空闲1区域，则处理继续到步骤S43。

当处理继续到步骤S43中时，主通信设备A1判断被直接电连接的从通信设备是否是一个正确的通信设备。如果在步骤S43，确定被直接电连接的从通信设备不是正确的通信方，则停止用于信息交换的处理。不过，如果判断通信设备是正确的通信方，处理继续到步骤S44。

当处理继续到步骤S44时，主通信设备A1将被产生并且被在如图11中所示的步骤S31中写入缓冲区的4个随机数(通信说明信息)之一经由电连接的连接部分(连接器和电缆)发送到作为通信方的从通信设备。

接下来，作为在步骤S45中执行的处理，主通信设备A1等待从上述从通信设备发送的随机数的返回，并且如果一个随机数被返回，则如在步骤S46中执行的处理，判断所返回的随机数是否是被发送的随机数。如果在步骤S46判断所接收的随机数与被发送的随机数不同，则返回到步骤S43。不过，如果判断接收的随机数与发送的随机数相同，则处理继续到步骤S47。

当处理继续到步骤S47时，主通信设备A1更新用于记录通信各方的内部缓冲区的与作为通信方的从通信设备共享的随机数(例如通过在缓冲区中重写一个随机数)并且将缓冲区的使用条件从空闲条件更新到被使用的条件。并且在被使用期间更新图11的步骤S32中设置的内部缓冲区的使用条件之后，处理继续到步骤S48。

当处理继续到步骤S48时，主通信设备A1判断是否有要被与之执行通信说明信息交换的任何其它的从通信设备。如果这个判断指示有，则返回到步骤S43，并且上述处理被关于额外的从通信设备执行。

除了其中新的随机数被在步骤S43和S44中产生之外，到这点的处理与图7中关于第四个实施例所述的处理相同。

与以上相反，本发明第六个实施例关于第四个实施例的区别是例如在其中在主通信设备A1的用于记录通信各方的内部缓冲区中没有空闲区域(其使用条件被设置为空闲的存储区域)的情况下，不是中断如在图7的例子中的信息交换处理，如果通过向中继站查询关于一个空闲缓冲区区域(其使用条件被设置为空闲的存储区域)的存在，知道有另一个主通信设备的用于存储随机数的区域的空闲存储区域(例如在主通信设备D1中)，则信息交换处理被使用存储在空闲存储区域中的随机数与一个新的从通信设备(最近电连接的从通信设备)执行，从而使得在新的从通信设备与上述另外的主通信设备(D1)之间能够通信。

明确地，根据第六个实施例，当主通信设备A1例如已经完成与所有它能够与之执行一对多通信的从通信设备的信息交换处理，从而它无法执行与任何额外的从通信设备的通信时，例如如果另一个主通信设备D1还没有执行与所有它能够与之执行通信的从通信设备的一对多通信，并且一个新的从通信设备在这样一个条件中，即其中通过主通信设备A1经由中继站TE执行与上述新的从通信设备的信息交换处理，则可能获得与上述主通信设备D1执行与新的从通信设备的信息交换处理时相同的条件。

更明确地，如果例如主通信设备A1在这样一个条件中，即其中它已经完成它与上述四个从通信设备A11到A14的信息交换处理，但是主通信设备D1没有执行与所述四个从通信设备A11到A14中的例如D14的信息交换处理，则当主通信设备A1使用存储在中继站TE的空闲缓冲区(在空闲条件中的存储区域)中的一个随机数来执行与从通信设备D14的信息交换处理，中继站TE通知主通信设备D1空闲缓冲区已经被分配给从通信设备D14，并且另外主通信设备D1一旦被这样通知空闲缓冲区的使用条件，则将使用条件更新为被使用的条件，并且从通信设备D14进入其中它能够与主通信设备D1通信的条件。

为了获得上述操作，在步骤S48，一个新的从通信设备电连接到主通信设备A1，并且在主通信设备A1在上述步骤S42中判断没有空闲缓冲区位置(空闲条件中的存储区域)之后，处理继续到步骤S49，在其中主通信设备A1询问中继站TE是否有一个其中随机数被另一个主通信设备(主通信设备D1)设置在其中的存储区域中的空闲区域。

接下来，作为在步骤S50中执行的处理，主通信设备A1，作为在步骤S49中查询的结果，在其中判断没有由主通信设备D1将随机数存储到其中的存储区域的空闲条件中的区域的情况下，信息交换处理被停止，但是如果判断有一个空闲区域，则处理继续到图13的步骤S51。

当处理继续到图13的步骤S51时，主通信设备A1从中继站TE接收来自中继站TE的存储在中继站TE的内部缓冲区的存储区域的一个空闲存储区域中的一个随机数，其中由上述另一个主通信设备D1将随机数设置在所述存储区域中。

接下来，作为在步骤S52中执行的处理，主通信设备A1执行一个判断以便确定在步骤S48中被最近电连接的从通信设备是否是一个正确的通信设备。如果在步骤S52判断新的从通信设备不是正确的连接方，则信息交换处理被停止。不过，如果在步骤S52判断新的从通信设备是正确的用于连接的设备，则处理继续到步骤S53。

当处理继续到步骤S53时，主通信设备A1将一个利用步骤S51的处理从中继站TE的内部缓冲区中读取的一个随机数发送到作为连接方的从通信设备。

接下来，作为在步骤S54执行的处理，主通信设备A1等待从被连接的从通信设备发送的随机数的返回，并且如果一个随机数被返回，则作为在步骤S55执行的处理，确定被返回的随机数是否与被发送的随机数相同。如果在步骤S55判断返回的随机数与被发送的不同，则返回到步骤S52，但是如果接收的随机数与发送的随机数相同，则处理继续到步骤S56。

当处理继续到步骤S56时，主通信设备A1向中继站TE报告与上述新的从通信设备的信息交换处理已经被完成。

一旦接收到这个报告，作为在步骤S57中执行的处理，中继站TE通知另一个主通信设备D1新的从通信设备已经被分配了从中一个随机数已经被读取的内部缓冲区中的一个存储区域(一个随机数被主通信设备D1设置在所述存储区域中)。

当这样做之后，作为在步骤D58执行的处理，主通信设备D1将中继站通知的存储区域的使用条件更新到被使用的条件。

如上所述，根据本发明的第六个实施例，即使如果从通信设备A11到A14和D11到D14被电连接到A1或者D1，也可能在所有从通信设备和主通信设备之间执行通信交换处理。

通过使用第六个实施例，还可能实现一个用于每个主通信设备和从通信设备的地址名册。例如，当每个通信设备执行通信交换处理时，用于每个通信设备的通信说明信息被发送到中继站，对此这样被发送的通信说明信息被存储在能够被每个通信设备参考的一个表中。通过这样做，在其中需要每个通信设备具有通信说明信息以便用于一个通信设备与另一个通信设备通信的情况中，每个通信设备只接入中继站并且从这个表中读出通信另一方的通信说明信息是足够的。

此外，在其中用于每个通信设备的通信说明信息被预先建立的情况下，代替令每个通信设备最初将其本身的通信说明信息发送到中继站，可替代地，可能在中继站准备预先建立的通信说明信息。

此外，在本发明的第六个实施例中，类似于第五个实施例的最后一部分，可能为通信设备提供中继站TE的功能。

第七个实施例

在一个系统中，其中如上关于第六个实施例所述的，通信说明信息被经由一个中继站传送到另一个通信设备，可以通过应用如下作为本发明第七个实施例所述的来减小成本。

在第六个实施例中，用于要与之通信的从通信设备的通信说明信息被存储在主通信设备中。也就是，为了使得能够存储通信说明信息，一个缓冲区被提供在主通信设备中用于存储这个信息。这个缓冲区能够被实现为需要一个备份电源的RAM，或者不需要一个备份电源的闪速ROM。不过，在任何情况中，这样一个缓冲区的使用都会提高主通信设备的成本。

给定上述情况，在本发明的第七个实施例中，上述主通信设备缓冲区功能被提供在中继站中，从而减小主通信设备的成本，并且获得与第六个实施例获得的相同类型的效果。

在第七个实施例中，主通信设备假设该主通信设备被使用，连接到一个中继站，并且主通信设备的操作电源由中继站提供。尽管在主通信设备中没有用于保持通信说明信息(随机数)的缓冲区，但是它有一个由一个内部微计算机使用的RAM，所以当利用一个从通信设备执行与连接到中继站的主通信设备的通信时，从通信设备的通信说明信息被保持在微计算机的RAM中。不过，如果中继站的电源被关闭，或者如果与中继站的连接被断开，因而从中继站提供的功率被停止，则写在这个RAM中的信息被丢失，使得需要当电源被再次打开或者当再次进行连接时再次执行信息交换处理。为此，在这个实施例中，通过将通信说明信息存储在中继站的缓冲区中，就可能获得一个低成本的主通信设备，其不需要一个需要电池备份的RAM或者闪速ROM。

也就是，使用图14进行描述并且参考如图10所示的系统配置，在这个实施例中，一个缓冲区Mte被提供在中继站TE中，这个缓冲区能够存储一个数量(8)的通信说明信息，所述数量(8)是主通信设备A1或者D1能够与之通信的从通信设备的最大数(4，这些是A11到A14和4，这些是D11到D14)与可连接到中继站TE的主通信设备的最大数(2)的乘积。提供在中继站TE中的缓冲区Mte是一个非易失存储区域(诸如电池备份RAM、闪速ROM或者硬盘等的第二存储区域)或者能够被安装在中继站中或者从中继站中移走的第二存储设备。

在其中主通信设备(A1或者D1)执行与第二通信设备(A11到A14或者D11到D14)的信息交换处理的情况下，被这些信息交换处理所设置的每个通信说明信息被写入内部微计算机的RAM(Ma1或者Md1)中，同时它被发送到中继站TE。

一旦接收到这个通信说明信息，中继站TE就将该通信说明信息存储在其内部缓冲区Mte中。

通过这样做，如果例如中继站TE的电源被关闭，或者如果与中继站TE的连接被中断，因而从中继站TE提供的功率被停止，则尽管存储在主通信设备A1或者D1的内部RAM中的从通信设备(A11到A14或者D11或者D14)的通信说明信息被丢失，但是当中继站TE的电源被再次打开或者再次连接时，通过读出存储在中继站TE的内部缓冲区Mte中的通信说明信息，也可能执行与每个从通信设备的通信，而无需再次执行信息交换处理。

假设从通信设备没有连接到中继站TE，具有独立的配置，并且难以提供外部电源，则它们被提供电池。这样，即使从通信设备被提供需要保持存储器的操作用于存储通信说明信息，或者一个成本提高不会产生或者一个产生的成本提高是小的。

实施例应用到一个娱乐系统中的例子

可以设想的应用上述第一到第七个实施例的明确例子是如下所述应用到具有一个视频游戏机功能的娱乐系统中。

例如，在过去，视频游戏机具有一个通过电缆连接到其上的游戏控制器的主单元，并且希望能够从一个无线游戏控制器来遥控硬件、游戏过程以及出现在游戏中的字符。在其中视频游戏的无线遥控可能利用一个游戏控制器的情况下，在视频游戏机和游戏控制器之间基本上建立有一个一对一无线连接。

不过，在可用的视频游戏中，有许多游戏不只由一个游戏者玩，而是由多个游戏中同时玩。

因此，在这种类型的同时多个游戏者游戏中的无线游戏控制器的情况中，在视频游戏机本身中，需要个别规定多个游戏控制器。也就是，如果视频游戏机没有规定多个游戏控制器的各个游戏控制器，则视频游戏机不可能判断一个操作信号是从哪个游戏控制器提供的，使得不可能在游戏控制器操作和其中的字符的游戏或控制过程之间建立通信，从而破坏游戏。

给定上述情况，如果本发明的前述实施例被应用于一个娱乐系统，在该系统中，无线通信被在具有如上所述视频游戏机功能的娱乐设备与执行遥控的控制器之间执行，则甚至可能例如玩一个由同时的多个游戏中玩的游戏，而不会破坏游戏。

第一个实施例应用到娱乐系统中的例子

图15表示在其中如第一个实施例中所述的通信说明信息交换被无需使用电缆而是通过直接电连接来执行的系统应用于一个娱乐系统的情况中的一般配置例子。

图15所示的娱乐系统的主要构成要素是娱乐设备2、具有无线通信功能并且用作用于由用户(游戏者)控制的操作终端设备的控制器

20、连接到娱乐设备2的控制器端口7A或7B并且执行与控制器20的无线通信的收发信机27和具有显示一个游戏屏或者电视屏等的监视屏11的电视接收机10。图15所示的例子是其中娱乐设备2没有无线通信功能，其中控制器20与娱乐设备2之间的通信被利用无线通信经由收发信机27执行。

娱乐设备的一般描述

下面将描述娱乐设备2的内部电路配置，娱乐设备2具有使得能够自由安装和移走存储卡26的存储卡槽8A和8B、收发信机27能够被可移动连接到的控制器端口7A和7B、例如DVD-ROM或者CD-ROM等的其上放置了一个光盘的盘支架3、用于打开和关闭盘支架3的开/关按钮9、用于打开和关闭电源并且执行游戏的复位的开/备用/复位按钮4、IEEE(电气和电子工程师学会)1394连接器6和两个USB(通用串行总线)连接器5等。尽管在图中没有示出，但是娱乐设备2被提供在其后面板上，该后面板具有诸如电源开关、音频/视频输出连接器(AV多输出连接器)、PC卡槽、光数字输出连接器和AC电源输入连接器等的元件。此外，尽管在图中未示出，但是在其中控制器经由电缆执行与娱乐设备2的电缆通信的情况中，在电缆一端的连接器被连接到控制器端口7A和7B。

娱乐设备2根据从诸如上述CD-ROM、DVD-ROM或者半导体存储器中读出的游戏应用程序或者经由诸如电话线、LAN、电缆电视电路或者通信卫星电路的各种通信电路下载的游戏应用程序以及经由控制器20从游戏者接收的指令而执行一个游戏。游戏的执行指响应于经由控制器20接收的来自游戏者的指令，利用控制连接到娱乐设备2的电视接收机10的监视器屏幕11上的游戏显示中的图像(游戏图像)或者音频设备的声音(游戏声音)的游戏的进行。安装在存储卡槽8A和8B中的存储卡26在其中存储了各种通过视频游戏的执行而产生的游戏数据，从而使得能够使用这个游戏数据继续玩进行中的游戏。

此外，上述娱乐设备2不仅根据一个游戏应用程序来执行视频游戏，还例如能够播放(解码)存储在CD上的音频数据或者存储在DVD上的诸如电影等的视频和音频数据，并且根据其它种类的各种应用程序来进行操作。

控制器的一般描述

下面描述控制器20的详细内部电路配置，作为本发明一部分的控制器20的主要构成要素是通信电路和用于与收发信机27的双向无线通信的无线通信(先前称作通信设备的功能)的天线和控制器44。控制器44是一个具有只在与收发信机27的通信说明信息交换时才被电连接的连接部分45的连接器。不过，在游戏实际执行时，不使用连接器44(也就是，当在游戏期间执行双向无线通信时，它不被使用)。

控制器20具有左手柄35，其被操作者(游戏者)的左手掌所掌握和保持，还具有一个右手柄，其由操作者(游戏者)的右手掌所掌握和保持，还具有一个左操作部分21和右操作部分22，当手柄35和36分别被游戏者的左手和右手所掌握时，所述左操作部分21和右操作部分22中的每个分别由左手和右手的拇指操作，控制器20还具有左模拟部分31和右模拟部分32，它们能够被左和右拇指分别执行模拟操作(操纵杆操作)，还具有第一左按钮23L和第一右按钮开关23R，它们分别被左和右食指通过按下而操作，控制器20还具有未示出的第二左按钮和第二右按钮，它们分别被提供在第一个左和右按钮23L和23R之下，它们分别由左和右手的中指操作。

上述左操作部分21被提供“上”、“下”、“左”和“右”方向键，例如当游戏者操作将屏幕上的字符向上、下、左和右等移动时，这些方向键被使用。“上”、“下”、“左”和“右”方向键并不只被用于发出上、下、左和右方向命令，还可以被用于发出用于倾斜方向的命令。例如，如果上键和右键被同时按下，则可能发出用于右上方向的命令。对于其它方向键也是同样的。例如，如果下方向键和左方向键被同时按下，则一个用于左下方向的命令被给出。

右操作22具有四个命令按钮(这些按钮分别被雕刻的标志△、□、×和○做记号)，由一个游戏程序将不同的功能分配给所述四个命令按钮。例如，一个菜单显示标志被分配给△按钮，例如一个用于指定取消一个被选择项的功能被分配给×按钮，并且一个用于建立所选择项的规定功能被分配给○按钮，并且一个用于规定内容表等的显示或者不显示的功能分配给□按钮。

当它们被不倾斜地操作，则左模拟操作部分31的位置和右模拟操作部分32被保持在直立状态(不倾斜状态)(标准位置)，并且当它们被倾斜操作时，在XY坐标系上的坐标值被响应于倾斜量和关于标准位置的倾斜方向而检测，并且这些坐标值被作为操作输出而发送到娱乐设备2。

控制器20还被提供一个模式选择开关33，用于选择(模拟操作模式)或者停止(数字操作模式)左和右操作部分21和22以及左和右模拟操作部分31和33、闪烁指示器34的功能，用于例如利用LED(发光二极管)等将选择的操作模式通知游戏者，控制器20还被提供一个启动按钮，用于给出启动一个游戏、启动播放或者暂停的命令，控制器20还被提供一个选择器按钮，用于给出促使在监视器屏幕11上显示菜单或者操作面板。如果模式选择开关33被用于选择模拟操作模式，则闪烁指示器34被控制以便闪烁，并且左和右模拟操作部分31和32成为操作的，但是如果数字操作模式被选择，则闪烁指示器34被熄灭，并且左和右模拟操作部分31和32不操作。

当提供在控制器20上的各种按钮和操作部分被操作时，控制器20对应于被产生的操作产生一个操作信号，这个操作信号被利用无线通信经由收发信机27发送到视频游戏机2。

此外，控制器20被利用一个振动发生机制提供在左和右手柄内，它们例如通过旋转一个关于引擎旋转轴的偏心分量而产生一个振动，从而使得能够响应于来自娱乐设备2的命令而操作振动发生机构。也就是，通过操作振动发生机构，还有一个将振动告知游戏中的手的功能。

收发信机的一般描述

下面将给出收发信机27的内部电路配置的详细描述，除了连接器41和42之外，收发信机的主要构成部分是用于执行与娱乐设备2的双向通信的通信电路和用于执行与控制器20的双向无线通信的通信电路和天线(前面称作通信设备的功能)。连接器41被插入到娱乐系统2的控制器端口7A或者7B，以便进行与之的电连接，其中连接条件双向通信被与娱乐设备2执行。连接器42具有一个连接部分43，只有当上述通信说明信息交换被与之执行时，连接部分43才进行与控制器20的电连接。不过，在游戏被实际执行时，连接器42不被使用(也就是，当在游戏期间执行双向无线通信时，它不被使用)。

在收发信机27和控制器20之间，利用例如通用短程高速通信系统或者利用专用短程无线通信系统来执行双向无线一对一通信，所述高速通信系统是诸如红外线信号通信或者蓝牙(商标)系统。

用于在图15的娱乐系统中交换通信说明信息的处理

在图15所示的娱乐系统中，在其中如上所述要在控制器20和收发信机27之间执行通信说明信息交换的情况下，首先，如图16和17所示，提供在收发信机上的连接器42被例如插入到连接器44中，该连接器44分别被提供在第一和第二左按钮和第一和第二右按钮、连接器44和42的进行联系(电连接)的连接部分45和43之间。然后，上述通信说明信息交换被在收发信机27和控制器20之间经由进行如上所述的联系的连接部分45和43而进行。通信说明信息的交换流与结合图2的描述相同，图2中的两个通信设备对应于收发信机27和控制器20。

在完成上述通信说明信息交换处理之后，收发信机27的连接器42与控制器20的连接器44之间的电连接被断开。

通过这样做，在图15的娱乐系统中，可能执行收发信机27与控制器20之间的一对一通信。因此，在这个娱乐系统中，可能经由收发信机27执行控制器20和娱乐设备2之间的通信。

第二和第三实施例到娱乐系统中的应用

返回图18，我们看到一个娱乐系统的一般配置，其中利用电连接经由电缆来执行通信说明信息的交换，诸如在第二个实施例和第三个实施例中的情况。图18示出的例子是其中应用第三个实施例。

与图15类似，图18所示出的娱乐系统具有娱乐设备2、控制器20和收发信机27，并且当上述通信说明信息的交换被执行时，一个预定的电缆51(对应于图4中的连接电缆)进行收发信机27与控制器20之间的连接。电视接收机没有被示出。

在图18所示出的娱乐系统中，预定电缆51在其一端具有连接器52，它可连接到收发信机27的连接器43，并且在另一端具有连接器53，其可连接到控制器20的连接器44。

用于在图18的娱乐系统中交换通信说明信息的处理

在图18所示出的娱乐系统中，在其中要在控制器20和收发信机27之间执行通信说明信息的交换的情况下，预定连接电缆51的连接器53被插入控制器20的连接器44，以便促使在连接器44的连接部分45和连接器53的连接部分之间的联系(电连接)，并且以类似方式，预定连接电缆51的连接器52被插入收发信机27的连接器42，以便促使连接器42的连接部分43与连接器52的连接部分54之间的联系(电连接)。然后，在收发信机27与控制器20之间经由连接部分43、54、电缆51和连接部分55、54执行通信说明信息的交换。用于通信说明信息交换的处理流类似于以上关于图2所描述的，并且图2的两个通信设备对应于收发信机27和控制器20。

在完成上述通信说明信息交换之后，收发信机27的连接器42与控制器20的连接器44之间经由预定电缆51的电连接被断开。

通过这样做，在图18的娱乐系统中，可能执行收发信机27与控制器20之间的一对一通信。因此，在这个娱乐系统中，控制器20与娱乐设备2可能经由收发信机27执行通信。

第四个实施例到一个娱乐设备中的应用

图19示出了一个娱乐系统的一般配置，其中在每个通信设备之间执行通信说明信息的交换用于在多个通信设备之间的一对多通信，如在上述第四个实施例中的情况。在这个图中，电视接收机没有被示出。

图19所示的娱乐系统类似于图15和图18的例子，具有娱乐设备2、控制器20和收发信机27。不过，在这种情况下，有多个控制器20(在这个例子中是四个控制器20a到20d)，并且收发信机27可能执行与四个控制器20a到20d的一对多(一对四)通信。

在图19所示出的娱乐系统中，当交换通信说明信息时，或者如图15所示，在收发信机27的连接器42与控制器20a到20d中的每一个的连接器44之间顺序进行电连接，或者如图18所示，这些连接被经由预定连接电缆51顺序进行。在这个例子中，用于通信说明信息交换的处理流类似于图7所示的情况。在这个例子中，收发信机27对应于图5到图7中的通信设备A，并且控制器20a到20d对应于通信设备B到E，最低限度地，如结合图6所描述的，收发信机27具有用于保存控制器20a到20d的通信说明信息的缓冲区。

在完成通信说明信息的交换处理之后，在图19的娱乐系统中，可能执行收发信机27与每个控制器20a到20d之间的一对多通信。因此，在这个娱乐系统中，可能经由收发信机27执行上述娱乐设备2与四个控制器20a到20d之间的通信。

第五个到第七个实施例到娱乐系统的应用的例子

图20表示一个娱乐系统的一般配置，其中如在上述第五个到第七个实施例中，经由中继站在每个通信设备之间执行通信说明信息的交换。图20中示出的例子是其中第六个实施例被应用的例子。电视接收机没有示出。

图20示出的娱乐系统具有如上所述的娱乐设备2、控制器20和收发信机27。不过，在这种情况下，有连接到娱乐设备2的两个控制器端口(7A和7B)的两个收发信机27(收发信机27A和收发信机27B)。两个收发信机27a和27b对应于第六个实施例中的主通信设备。多个控制器20存在(在这个例子中，是8个控制器20a到20d以及20e到20h)，其中的四个控制器20a到20d执行与收发信机27A的一对多通信，并且剩余的4个控制器20e到20h执行与收发信机27A的一对多通信。这8个控制器20a到20d与20e到20h对应于第六个实施例中的从通信设备。此外，在图20所示出的娱乐系统中，娱乐设备2对应于中继站TE。因此，在这个例子中的收发信机27A和27B产生多个对应于控制器数量的通信说明信息，所述控制器能够互相通信，并且如果需要，则它们将这个通信说明信息存储到一个缓冲区中。娱乐设备2具有一个用于存储由收发信机27A和27B产生的通信说明信息的缓冲区。

在图20所示出的娱乐系统中，当执行通信说明信息的交换时，或者如图15所示，一个电连接被在收发信机27A或27B与控制器20a到20d与20e到20h的连接器44的每个之间顺序进行，或者如图18所示，电连接被经由预定连接电缆51顺序进行。在这个例子中，用于通信说明信息交换的处理流类似于图11到图13所示的处理流。

在完成通信说明信息的交换之后，在图20的娱乐系统中，收发信机27A和27B能够执行与控制器20a到20d与20e到20h的一对多通信。也就是，在这个娱乐系统中，娱乐设备2可能经由收发信机27A和27B执行与八个控制器20a到20d与20e到20h的通信。

在诸如图20所示的娱乐系统的情况中，一个收发信机27执行与四个控制器20的一对多通信。因此，当执行通信说明信息的交换时，基本上需要顺序进行收发信机27A和27B与能够与它们通信的四个控制器20a到20d和20e到20h中的每一个的连接。不过，在这个娱乐系统的情况中，因为用户通常是儿童，所以可以想象当他们进行上述的顺序电连接用于交换通信说明信息时，他们通常不理解收发信机27A和28B中的每一个与四个控制器20a到20d和20e到20h中的每一个之间的通信对应关系。因此，在诸如图20所示的娱乐系统中，如关于第六个实施例所述的，娱乐设备2被操作为上述中继站TE，每个通信说明信息被存储在娱乐设备2的缓冲区中，并且在其中在收发信机27A和28B(主通信设备)与控制器20a到20d和20e到20h(从通信设备)之间有一个电连接的情况下，通过使用由娱乐设备2所存储的通信说明信息，当不管收发信机27A和28B中的哪一个被连接到控制器20a到20d和20e到20h的每一个而进行信息交换处理时，收发信机27A和28B中的每一个可能执行与四个控制器中的每个的一对多通信，这些控制器分别是控制器20a到20d和20e到20h。

娱乐系统的各个部件的内部电路配置

下面描述用于上述娱乐系统中的娱乐设备2、收发信机27(27A和27B)和控制器20(20a到20h)的内部电路配置。

娱乐设备的内部电路配置

图21表示娱乐设备2的内部电路配置。

娱乐设备2具有一个主构成部件，例如主CPU100，它根据诸如游戏应用程序的各种程序来执行信号处理和内部构成部件的控制，还具有一个执行图像处理的图形处理单元(GPU)110、一个IO处理器(IOP)120，它根据用于关于以上各个实施例描述的通信说明信息的交换处理的信息交换处理程序来操作并且执行与上述收发信机27的通信以及与存储卡26的通信以及内部设备与外部之间的接口处理，还具有一个光盘播放部分130，它执行其上记录了应用程序或多媒体内容的DVD或CD等的播放，还具有主存储器160，它包括临时存储从主IPU100的工作区或光盘所读出的数据的缓冲区功能和主要存储了由主CPU100或者IO处理器120所执行的操作系统程序的MASK-ROM150，所述娱乐设备2还具有一个声音处理器单元(SPU)140，它执行音频信号处理。

娱乐设备2具有一个CD/DVD数字信号处理器(DSP)170，它执行对于经由光盘播放部分130的RF放大器131提供的CD或者DVD的播放输出的纠错处理(CIRC处理)，并且执行对于压缩的加密数据的扩展解密处理等，娱乐设备2还具有一个驱动器180和机械控制器190，其执行对于光盘播放部分130的主轴马达的控制、光盘拾音器的调焦和跟踪控制、目录加载控制等，娱乐设备2还具有一个卡类型的连接器(PC卡槽)200，用于例如通信卡或者外部硬盘驱动器等的连接。

这些各种部件互相通过总线202和203等连接。主CPU100和图形处理器单元110之间的连接被利用一个专用总线进行，并且主CPU100和IO处理器120之间的连接被利用SSBUS进行。IO处理器120与CD/DVD数字信号处理器170、MASK-ROM150、声音处理器单元140和卡类型连接器200之间的连接被利用SSBUS进行。

通过执行用于主CPU的存储在MASK-ROM150中的操作系统程序，主CPU100控制娱乐设备2的整体操作。通过执行从诸如CD-ROM或者DVD-ROM的光盘中读出并且加载到主存储器160中或者经由通信网络下载的的包括游戏应用程序的各种应用程序，主CPU100还控制娱乐设备2中的游戏等。

通过执行用于IO处理器的存储在MASK-ROM150中的操作系统程序，除了利用控制USB连接器5的信号发送和接收的USB控制器的输入和输出、利用IEEE1394控制器的数据输入和输出、利用控制在IEEE1394控制器6的信号的发送和接收的IEEE1394控制器的数据输入和输出、利用PC卡槽的数据输入和输出的控制以及数据协议的转换等认为之外，IO处理器120还响应于由游戏者的操作或者来自其中存储了游戏设置的存储卡的数据而执行诸如信号从控制器20输入和输出这样的任务。如上所述，根据一个用于执行通信说明信息的交换处理的信息交换处理程序，IO处理器120执行诸如与连接到控制器端口7A和7B的收发信机27的通信、与控制器20经由收发信机27的通信、作为中继站TE的操作和写入内部缓冲区和从内部缓冲区中读出这样的任务。

MASK-ROM150能够为象连接到存储槽8A和8B的存储卡26和连接到卡类型连接器(PC卡槽)200的PC卡的部件存储设备ID，并且IO处理器120根据这些设备ID来执行与诸如上述存储卡等的设备的通信。

图形处理器单元110根据来自主CPU100的绘图指令而执行绘图，并且所绘制的图像被存储在一个帧缓冲区(在图中未示出)中。图形处理器单元110还用作一个几何传送引擎，其执行诸如坐标转换的处理。也就是，用作集合传送引擎的图形处理器单元110例如在其中诸如存储在光盘上的游戏的应用程序使用所谓的三维(3D)图形的情况下，组成由三角多边形构成的虚拟三维物体。它还执行用于产生通过使用一个虚拟照相机拍摄的这些三维物体的图片所获得的图像的各种计算，也就是，用于呈现的透视转换(用于其中组成三维物体的每个多边形的顶点被投射到一个虚拟屏幕上的情况的坐标计算)。图形处理器单元110根据来自主CPU100的绘图指令通过执行关于帧缓冲区的三维物体的呈现，同时在需要时利用集合传送引擎来产生。图形处理器单元110输出对应于这些被产生的图像的视频信号。

声音处理器单元140具有的功能是诸如用于再现预示自适应加密音频数据的ADPCM解密功能、用于播放存储在单元140中的内部声音缓冲区或者外部声音缓冲区(在图中未示出)中的波形数据以便播放声音效果等的音频信号的播放功能，以及用于调制和播放存储在声音缓冲区中的波形数据的调制功能。通过提供这种功能，声音处理器单元140被配置，以便基于来自主CPU100的指令而播放存储在声音缓冲区中的音乐的音频信号以及波形数据的声音效果，并且能够被用作所谓的抽样声音源。

在具有上述配置的娱乐系统2中，当例如电源被打开时，用于主CPU100的操作系统程序和用于IO处理器的操作系统程序的每个被从MASK-ROM150中读出，并且主CPU100和IO处理器120执行这些对应的操作系统程序。通过这样做，主CPU100执行娱乐设备2的各个部分的整体控制。IO处理器120控制经由收发信机与收发信机27和控制器20的输入和输出以及与存储卡26的输入和输出。当执行了诸如操作条件验证的初始化处理之后，主CPU100执行操作系统程序时，主CPU100控制光盘播放部分130，以便读出一个应用程序，如存储在光盘上的游戏程序，并且在加载到主存储器160中之后，执行所述游戏应用程序。通过执行这个游戏应用程序，主CPU100响应于经由IO处理器120而从控制器20接收的游戏者的指令，控制图形处理器单元110和声音处理器单元140，以便控制图形显示和控制声音效果和音乐等的播放。在根据这个实施例的娱乐系统2中，其中对于存储在光盘上的电影等进行播放的情况是相似的，主CPU100根据从控制器20经由IO处理器120接收的指令(命令)而执行图形处理器单元110和声音处理器单元140的控制，以便控制来自光盘的被再现的电影的图像播放或者控制声音效果或者音乐等的播放。

收发信机的内部电路配置

图22表示上述收发信机27的内部电路配置。

图22所示的收发信机27具有一个用于进行到娱乐设备2的控制器端口7A或者7B的电连接并且执行与所述端口的双向通信的端口连接部分64，收发信机61具有一个用于执行与控制器20的双向通信的天线或者用于执行与控制器20的红外线通信的发光/光接收元件，以及一个通信部分62用于执行关于与控制器20发送和接收的信号以及经由连接器42与控制器20交换的通信说明信息的通信处理。如果需要，收发信机27具有一个缓冲区66用于保存通信说明信息；一个随机数发生器65用于产生一个随机数例如作为通信说明信息以及一个用于执行各部分的操作控制和通信控制的控制器63。在其中收发信机27没有保存通信说明信息的情况下，如在第七各实施例中，不是绝对地需要上述缓冲区66。

在收发信机27中，控制器63被利用CPU、ROM和RAM构成。在ROM中，存储了用于控制收发信机27的操作的控制程序和用于执行用于与娱乐设备2的通信和与控制器20的通信的处理的通信程序等，并且内部CPU根据这些程序执行每个部分的控制。

本发明的控制操作是在当控制器63例如通过检测到连接器42的连接部分43的电压中的变化而检测到在连接器42与控制器20的连接器44的连接部分45之间有一个电连接时，上述结合诸如图2和7描述的每个流程图的信息交换处理等开始，并且此外上述随机数(通信说明信息)被使得从随机数发生器65中产生，所述随机数被使得存储在缓冲区66中。

在上述信息交换处理完成之后，控制器63经由收发信机61和通信部分62执行与控制器20的通信，并且还经由端口连接部分64执行与娱乐设备2的通信。

控制器的内部电路配置

图23表示具有上述无线通信功能的控制器20的内部电路配置。

图23所示的控制器20具有收发信机71，该收发信机71具有一个用于执行与收发信机27的双向无线通信天线或者用于执行与收发信机27的红外通信的光发射/光接收部件；控制器20还具有一个通信部分72，它执行关于与收发信机27发送和接收的信号以及经由连接器44与收发信机27交换的通信说明信息的通信处理。控制器20还具有一个缓冲区76，如果需要，则缓冲区76保存通信说明信息；控制器20还具有一个随机数发生器75，其例如产生一个随机数作为通信说明信息；控制器20还具有一个控制器73，其执行各个部件的操作控制和通信控制。此外，控制器20还具有一个操作模块80，其由由游戏者操作的各种按钮81和模拟操作部分31和32构成；控制器20还具有产生关于这些操作的电信号的信号发生器83、通过促使关于马达87的旋转86的轴偏心的平衡块85的旋转而产生振动的振动发生模块84和为马达87和各种其它部分提供电源的电池88。

在控制器20中，控制器73由例如CPU、ROM和RAM组成，ROM中存储了用于检测各种按钮81和模拟操作部分31和32的输入条件的检测程序、用于控制振动发生模块84的马达87的操作的控制程序和用于执行与收发信机27的通信的处理的通信程序，并且内部CPU根据这些程序来执行各种部分的控制。

本发明的控制操作使得当控制器20通过检测到连接器44的连接部分45处的电压中的变化而检测到有与收发信机27的连接器42的连接部分的连接器44的电连接时，根据图2或者图7中所示的流程图来启动信息交换的处理，并且此外一个随机数(通信说明信息)被促使从随机数发生器75中产生并且被保存在缓冲区76中。

在上述信息交换处理完成之后，控制器73经由收发信机71和通信部分72执行与收发信机27的无线通信。

尽管上述描述是用于其中本发明的实施例被应用于由娱乐设备、收发信机和控制器构成的娱乐系统中的情况，但是应当理解，本发明的实施例也可以应用于除了这些娱乐系统之外的无线通信系统中。

最后，应当指出，前述实施例只是本发明的示范形式，本发明并不限于这些形式，并且在本发明的技术概念的范围内，本发明可以采取不同于前述实施例的其它形式。

例如，应用可替代地对于用于各种电子设备的遥控系统是可能的，如视频游戏接收机、VCR(录像机)或者视频盘设备。也就是，用于使用红外线发送操作命令的红外线控制器的使用被公认为用于电视接收机或者VCR的遥控终端，其中在红外线控制器和电视接收机等之间主要有一对一无线通信关系，正常情况是其中一个单独的红外线控制器操作一个电视接收机等。只要在红外线控制器和电视接收机等之间发送和接收的操作命令的配置相同，就可能例如有多个红外线控制器执行单个电视接收机等的无线遥控操作，以便通过将本发明的每个实施例应用于用于这个视频游戏等的遥控系统，就可能令多个红外线控制器执行一个视频游戏等的无线遥控，而不会在它们之间引起干扰。

工业应用性

本发明可以应用于用于执行通信设备之间的一对一无线通信的处理。

Claims (34)

1.一种用于在执行无线通信的通信设备之间交换信息的方法，包括步骤：

当一个预定连接部分的电连接被验证时，产生规定在执行无线通信时的通信方的信息；以及

经由所述预定连接部分来交换所产生的规定一个通信方的信息。

2.根据权利要求1所述的用于交换信息的方法，其中

所产生的规定一个通信方的信息是所述通信设备的特征识别信息。

3.根据权利要求1所述的用于交换信息的方法，其中

所产生的规定一个通信方的信息是一个预定口令。

4.根据权利要求3所述的用于交换信息的方法，其中

所述预定口令是随机数。

5.根据权利要求1所述的用于交换信息的方法，其中

所产生的信息是指示只在执行无线通信的通信设备之间使用的通信频率的信息。

6.根据权利要求1所述的用于交换信息的方法，其中

所产生的信息是指示只在执行无线通信的通信设备之间使用的无线信道的信息。

7.根据权利要求1到6中的任何一个所述的用于交换信息的方法，其中，当电连接被在多个通信设备之间经由连接部分而顺序进行时，所交换的信息在通信设备之间是不同的。

8.根据权利要求1到7中的任何一个所述的方法，还包括步骤：

经由电连接到连接部分的一个预定中继站而交换所产生的信息。

9.根据权利要求8所述的用于交换信息的方法，还包括步骤：

在中继站准备用于规定所述通信方的信息，用于在一个第一通信设备一个第二通信设备之间执行无线通信时使用；以及

使用用于规定所述通信方的准备的信息来执行所述第二通信设备与一个第三通信设备之间的信息交换；以及

从所述第三通信设备通知所述第一通信设备当执行与所述第二通信设备的无线通信时使用的规定所述通信方的信息的交换已经被完成。

10.根据权利要求1到9中的任何一个所述的用于交换信息的方法，还包括步骤：

存储用于规定所述通信方的信息。

11.根据权利要求10所述的用于交换信息的方法，还包括步骤：

当经由所述预定中继站执行信息交换时，将用于规定所述通信方的信息存储在一个预定中继站中。

12.一种用于执行无线通信的信息通信设备，包括：

产生装置，用于当一个预定连接部分的电连接被验证时，产生用于规定在无线通信时的通信方的信息；以及

交换装置，用于经由所述预定连接部分而交换用于规定通信方的信息。

13.根据权利要求12所述的信息通信设备，其中

所述产生装置产生特征识别信息作为规定所述通信方的信息。

14.根据权利要求12所述的信息通信设备，其中

所述产生装置产生一个预定口令作为用于规定所述通信方的信息。

15.根据权利要求14所述的信息通信设备，其中

所述产生装置产生一个随机数作为所述预定口令。

16.根据权利要求12所述的信息通信设备，其中

所述产生装置产生指示只在执行无线通信的通信设备之间使用的通信频率的信息作为用于规定所述通信方的信息。

17.根据权利要求12所述的信息通信设备，其中

所述产生装置产生指示只在执行无线通信设备的通信设备之间使用的无线信道的信息作为用于规定所述通信方的信息。

18.根据权利要求12到17中的任何一个所述的信息通信设备，其中当顺序进行到多个执行无线通信的通信设备之间的连接部分的电连接时，所述交换装置在通信设备之间交换不同的信息。

19.根据权利要求12到18中的任何一个所述的信息通信设备，其中

所述交换装置经由一个被经由连接部分而电连接的预定中继站来交换用于规定所述通信方的信息。

20.根据权利要求19所述的信息通信设备，其中

所述交换装置捕获在一个第一通信设备和一个第二通信设备之间执行无线通信时所使用的用于规定所述通信方的信息，并且执行从所述中继站捕获的用于规定通信方的信息的交换，之后，经由所述中继站，所述交换装置给予所述第一通信设备一个通知，该通知是：在与所述第二通信设备的无线通信时使用的用于规定所述通信方的信息的交换已经完成。

21.根据权利要求12到20中的任何一个所述的信息通信设备，还包括：

存储用于规定所述通信方的信息的存储装置。

22.根据权利要求21所述的信息通信设备，其中当经由一个预定中继站而交换用于规定所述通信方的信息时，用于规定所述通信方的信息被存储在所述预定中继站中。

23.一种计算机可读记录介质，其上记录了由计算机执行的信息交换处理程序，该程序包括：

当一个到预定连接部分的电连接被验证时，产生用于规定一个通信方的信息的步骤；以及

经由所述预定连接部分而交换所产生的信息的步骤。

24.根据权利要求23所述的计算机可读记录介质，其中

所产生的信息是通信设备的特征识别信息。

25.根据权利要求23所述的计算机可读记录介质，其中

所产生的信息是一个预定口令。

26.根据权利要求25所述的计算机可读记录介质，其中

所述预定口令是随机数。

27.根据权利要求23所述的计算机可读记录介质，其中

所产生的信息是指示只在通信设备之间使用的通信频率的信息。

28.根据权利要求23所述的计算机可读记录介质，其中

所产生的信息是指示只在通信设备之间使用的无线信道的信息。

29.根据权利要求23到28中的任何一个所述的计算机可读记录介质，其中当经由连接部分在执行无线通信的多个通信设备之间顺序进行电连接时，所交换的信息在通信设备之间是不同的。

30.根据权利要求23到29中的任何一个所述的计算机可读记录介质，所述程序还包括：

经由一个电连接到所述连接部分的一个预定中继站来交换所产生的信息的步骤。

31.根据权利要求30所述的计算机可读记录介质，所述程序还包括：

步骤：捕获在一个第一通信设备和一个第二通信设备之间执行无线通信时所使用的用于规定所述通信方的信息；

步骤：与所述第二通信设备交换从所述中继站捕获的用于规定通信方的信息；以及

步骤：给予所述第一通信设备一个通知，该通知是：在与所述第二通信设备的无线通信时使用的用于规定所述通信方的信息的交换已经完成。

32.根据权利要求23到31中的任何一个所述的计算机可读记录介质，所述程序还包括：

存储用于规定所述通信方的信息的步骤。

33.根据权利要求32所述的计算机可读记录介质，所述程序还包括：

当经由预定中继站交换用于规定所述通信方的信息时，将用于规定所述通信方的信息存储在所述预定中继站中的步骤。

34.一种由计算机执行的信息交换处理程序，包括：

当一个预定连接部分的电连接被验证时，产生用于规定通信方的信息的步骤；以及

经由所述预定连接部分来交换用于规定所述通信方的信息的步骤。

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