JP2010045659A - 無線通信装置、プログラム、無線通信方法、および無線通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】無線通信装置、プログラム、無線通信方法、および無線通信システムを提供すること。
【解決手段】１または２以上の無線通信装置と無線ネットワークを形成するための管理情報を周期的に送信する通信部と、任意の装置から供給される情報の属性または供給速度に基づき、当該情報を前記管理情報に付加するか否かを判断する判断部と、当該情報の前記管理情報への付加を前記判断部による判断結果に応じて行なう生成部と、を備える無線通信装置。
【選択図】図８

Description

本発明は、無線通信装置、プログラム、無線通信方法、および無線通信システムに関する。

近日、様々な規格の無線通信システムが提案されており、各無線通信システムは、通信速度に応じたアプリケーションに適用されている。例えば、１Ｍｂｐｓ以下の音声アプリケーションなどにはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）が適用され、リモートコントローラやマウスと制御対象装置との間の通信にはＩＥＥＥ８０２．１５．４に規定されるＺｉｇＢｅｅが適用される。また、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）間のＩＰデータ通信には無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）が適用され、高精細な画像情報などの１００Ｍｂｐｓ以上の情報通信にはウルトラワイドバンド無線通信システムが適用される。

このため、１の無線通信装置に、複数の無線通信システムに対応するための構成を実装する必要が生じ得た。例えば、セットトップボックスには、表示装置まで画像情報を伝送するためのシステムと、リモートコントローラからチャネル選択などのコマンドを受信するためのシステムの双方に対応するための構成を実装する必要があった。したがって、無線通信装置のコストおよび規模が増大してしまうという問題が想定された。

これに対し、１の無線通信システムに対応する構成が実装された無線通信装置において、当該無線通信システムを利用して複数のアプリケーションに関する通信を行う方法も考えられる。例えば、特許文献１には、ワイヤレスＵＳＢに対応する無線通信装置が、表示装置およびデジタルカメラなどのアプリケーションに対応する複数の無線通信装置とワイヤレスＵＳＢネットワークを形成し、相互に通信する技術が記載されている。

なお、上記ワイヤレスＵＳＢはＷｉｍｅｄｉａ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ＭＡＣ規格に準拠し、当該規格においては、ビーコン期間とデータ伝送領域を含むスーパーフレームを所定の周期で設定することが記載されている。また、当該規格によれば、各無線通信装置は、データ伝送領域における通信を行うに際し、ビーコン期間において通信予約を行う。

特開２００６−２３８５４８号公報

しかし、ビーコン期間における通信予約は煩雑であり、送信データの発生の度にデータ伝送領域の通信予約を行なうことは非効率であるという問題があった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、任意の装置から供給される情報を管理情報（ビーコン）と併せて送信することが可能な、新規かつ改良された無線通信装置、プログラム、無線通信方法、および無線通信システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、１または２以上の無線通信装置と無線ネットワークを形成するための管理情報を周期的に送信する通信部と、任意の装置から供給される情報の属性または供給速度に基づき、当該情報を前記管理情報に付加するか否かを判断する判断部と、当該情報の前記管理情報への付加を前記判断部による判断結果に応じて行なう生成部と、を備える無線通信装置が提供される。

前記判断部は、前記供給速度が所定速度以下である場合に前記任意の装置から供給される情報を前記管理情報に付加すると判断してもよい。

前記生成部は、前記任意の装置から供給される情報には特定の無線通信装置のアドレスを記載してもよい。

前記生成部は、前記管理情報の誤り検出符号と、前記任意の装置から供給される情報の誤り検出符号を個別に付加してもよい。

前記通信部は、前記特定の無線通信装置から、前記特定の無線通信装置で正常な受信が行なわれたか否かを示す前記管理情報を受信し、前記生成部は、前記通信部により前記特定の無線通信装置から受信された前記管理情報が、前記特定の無線通信装置で正常な受信が行なわれなかったことを示す場合、送信済みの前記任意の装置から供給される情報を前記管理情報に再度付加してもよい。

第１の期間、および前記通信部により前記管理情報が送信される第２の期間を含む単位期間が周期的に繰り返され、前記通信部は、前記第２の期間に前記管理情報を送信しない単位期間においては、前記任意の装置から供給される情報を前記第１の期間に送信してもよい。

第１の期間、および前記通信部により前記管理情報が送信される第２の期間を含む単位期間が周期的に繰り返され、前記通信部は、特定の単位期間における前記第２の期間に前記管理情報を送信しない場合には、前記特定の単位期間の次の単位期間における前記第２の期間に、前記任意の装置から供給される情報が付加された前記管理情報を送信してもよい。

前記無線通信装置は、前記通信部により前記特定の無線通信装置から受信される前記管理情報に基づき、前記特定の無線通信装置が稼動状態であるか休眠状態であるかを管理する管理部をさらに備え、前記通信部は、前記特定の無線通信装置が稼動状態である期間に、前記任意の装置から供給される情報が付加された前記管理情報を送信してもよい。

前記判断部は、前記情報の属性が、文字情報、音声情報、または音楽情報である場合に前記任意の装置から供給される情報を前記管理情報に付加すると判断してもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、１または２以上の無線通信装置と無線ネットワークを形成するための管理情報を周期的に送信するステップと、任意の装置から供給される情報の属性または供給速度に基づき、当該情報を前記管理情報に付加するか否かを判断するステップと、当該情報の前記管理情報への付加を前記判断の結果に応じて行なうステップと、を含む無線通信方法が提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、１または２以上の無線通信装置と無線ネットワークを形成するための管理情報を周期的に送信する通信部と、任意の装置から供給される情報の属性または供給速度に基づき、当該情報を前記管理情報に付加するか否かを判断する判断部と、当該情報の前記管理情報への付加を前記判断部による判断結果に応じて行なう生成部と、として機能させるためのプログラムが提供される。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、１または２以上の無線通信装置と無線ネットワークを形成するための管理情報を周期的に送信する通信部と、任意の装置から供給される情報の属性または供給速度に基づき、当該情報を前記管理情報に付加するか否かを判断する判断部と、当該情報の前記管理情報への付加を前記判断部による判断結果に応じて行なう生成部と、を有する無線通信装置を複数備える無線通信システムが提供される。

以上説明したように本発明にかかる無線通信装置、プログラム、無線通信方法、および無線通信システムによれば、任意の装置から供給される情報を管理情報（ビーコン）と併せて送信することができる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

また、以下に示す項目順序に従って当該「発明を実施するための最良の形態」を説明する。
〔１〕本実施形態の概要
〔１−１〕無線通信システムの構成例
〔１−２〕時分割制御について
〔１−３〕無線通信システムの具体的な適用例
〔２〕本実施形態に至る経緯
〔３〕本実施形態にかかる無線通信装置の詳細な説明
〔３−１〕無線通信装置の構成
（各フレーム、および情報エレメントの構成例）
〔３−２〕無線通信装置の動作
〔４〕まとめ

〔１〕本実施形態の概要
〔１−１〕無線通信システムの構成例
まず、図１を参照して本実施形態にかかる無線通信システム１の構成例を説明する。

図１は、本実施形態にかかる無線通信システム１の構成例を示した説明図である。図１における丸印は無線通信装置１０Ａ〜１０Ｇを示し、点線で示した領域は各無線通信装置１０Ａ〜１０Ｇが通信を行うことが可能な電波到達範囲１２Ａ〜１２Ｇを示す。

具体的には、無線通信装置１０Ａは、その電波到達範囲１２Ａに含まれる無線通信装置１０Ｂと通信が可能である。無線通信装置１０Ｂは、その電波到達範囲１２Ｂに含まれる無線通信装置１０Ａと無線通信装置１０Ｃとの間で通信が可能である。同様に、無線通信装置１０Ｃは、無線通信装置１０Ｂ、無線通信装置１０Ｄ、無線通信装置１０Ｆおよび無線通信装置１０Ｇとの間で通信が可能である。また、無線通信装置１０Ｄは、無線通信装置１０Ｃ、無線通信装置１０Ｅ、および無線通信装置１０Ｆとの間で通信が可能である。また、無線通信装置１０Ｅは、無線通信装置１０Ｄとの間で通信が可能である。

また、無線通信装置１０Ｆは、その電波到達範囲１２Ｆに含まれる無線通信装置１０Ｃ、無線通信装置１０Ｄ、および無線通信装置１０Ｇと通信が可能である。同様に、無線通信装置１０Ｇは、無線通信装置１０Ｃおよび無線通信装置１０Ｆと通信を行うことができる。

このような各無線通信装置１０Ａ〜１０Ｇは、所定周期で通信管理情報の一例としてのビーコンを送受信して自律分散的な無線ネットワーク（アドホックネットワーク）を形成する。そして、無線ネットワークを構成する各無線通信装置１０Ａ〜１０Ｇは各種伝送データを送受信することができる。各種伝送データとしては、音楽、講演およびラジオ番組などの音楽データや、映画、テレビジョン番組、ビデオプログラム、写真、文書、絵画および図表などの映像データや、ゲームおよびソフトフェアなどの任意のデータが挙げられる。

なお、以下では無線通信装置１０Ａ〜１０Ｇを特に区別する必要が無い場合は単に無線通信装置１０と、電波到達範囲１２Ａ〜１２Ｇを特に区別する必要が無い場合は単に電波到達範囲１２と総称する。また、図１は無線通信システム１を示しており、同時に無線ネットワークを示しているため、無線通信システム１と無線ネットワークはほぼ同義として用いることが可能であるとも考えられる。しかし、一般にネットワークという語はノード（無線通信装置）に加えてリンクを含む構造体を指すため、無線ネットワークは無線通信装置１０Ａ〜１０Ｇに加えてリンクを含む点で無線通信システム１と相違すると捉えることもできる。

また、無線通信装置１０は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、家庭用映像処理装置（ＤＶＤレコーダ、ビデオデッキなど）、携帯電話、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、家庭用ゲーム機器、携帯用ゲーム機器、家電機器などの情報処理装置であってもよい。また、無線通信装置１０は、アプリケーション機器として機能するこれら情報処理装置に外部接続されても、内蔵されてもよい。

〔１−２〕時分割制御について
以上、自律分散型の無線通信システム１の構成例を説明した。続いて、無線通信システム１における時分割制御のためのスーパーフレームについて図２を参照して説明する。

図２は、スーパーフレームの構成例を示した説明図である。スーパーフレーム周期は、所定の時間（例えば、約６５ｍｓ）により定義され、２５６個のメディアアクセススロット（ＭＡＳ；Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｓｌｏｔ）に細分化されている。一の無線ネットワークを構成する無線通信装置１０は、該スーパーフレーム周期を所定周期のフレームとして共有し、上記細分化されたＭＡＳを単位としてメッセージの転送が行われる。

さらに、スーパーフレームの先頭には、ビーコン（ビーコン信号）により管理情報の送受信を行うための管理領域としてのビーコン期間（ＢＰ、第２の期間）があり、所定の間隔をおいてビーコンスロット（ＢＳ）が配置されている。また、無線通信装置１０毎に、固有のビーコンスロットが設定され、周囲の無線通信装置１０との間で、ネットワークの管理やアクセス制御を行うためのパラメータが交換される。図２においては、ビーコン期間として、ＢＳ０〜ＢＳ８の９個のビーコンスロットが設定されている例を示している。なお、ビーコン期間として設定されていない期間（第１の期間）は、通常、データ伝送領域として利用される。

図３は、無線通信装置１０Ａ〜無線通信装置１０Ｇが一の無線通信システムを形成している場合に、各無線通信装置１０が設定する自装置のビーコンスロット位置を示した概念図である。ここでは、一の無線通信システム１を構成する各無線通信装置１０が、ビーコン期間において利用されていないビーコンスロットを通知しあうことで、自装置の利用するビーコンスロットを選定した様子が示している。

図３に示した例では、無線通信装置１０ＡはＢＳ３で自装置のビーコンを送信し、無線通信装置１０ＢはＢＳ５で自装置のビーコンを送信する。同様に、無線通信装置１０ＣはＢＳ２で自装置のビーコンを送信し、無線通信装置１０ＤはＢＳ３で自装置のビーコンを送信する。無線通信装置１０ＥはＢＳ５で自装置のビーコンを送信する。また、無線通信装置１０ＦはＢＳ４で自装置のビーコンを送信し、無線通信装置１０ＧはＢＳ６で自装置のビーコンを送信する。

図３に示した例では、無線通信装置１０Ａおよび無線通信装置１０Ｄが共通のＢＳ３を利用し、無線通信装置１０Ｂおよび無線通信装置１０Ｅが共通のＢＳ５を利用している。しかし、無線通信装置１０Ａおよび無線通信装置１０Ｄは３ホップ以上離れており、無線通信装置１０Ｂおよび無線通信装置１０Ｅも３ホップ以上離れているため、複数の無線通信装置が共通のＢＳを利用しても事実上の支障はないものとする。

なお、当該無線通信システム１に新規参入する無線通信装置の為に、必要に応じてＢＳ０、ＢＳ１、ＢＳ７及びＢＳ８が確保されている。通常、自装置のビーコンスロットの後方に所定数の空きビーコンスロットが設けられている。これらの空きビーコンスロットは、新たな無線通信装置の新規参入に備えて準備されているものである。

〔１−３〕無線通信システムの具体的な適用例
続いて、図４〜図６を参照し、無線通信システムのより具体的な構成例を説明する。

図４は、ＰＣ２０周辺の無線通信システムの構成例を示した説明図である。より詳細には、図４には、無線通信装置１０としての機能を有するＰＣ２０、携帯情報端末２１、電化製品２２、キーボード２３、およびマウス２４の各々が無線ネットワークを形成する例を示している。

図４に示した例においては、詳細については後述するが、少量の伝送データをビーコンを利用して交換することが可能である。例えば、ＰＣ２０と携帯情報端末２１の間では文字情報や音楽情報などが交換されて、ＰＣ２０と電化製品２２の間では簡単な音声情報やセンサー情報が交換される。また、ＰＣ２０とキーボード２３の間ではキー入力情報が交換され、ＰＣ２０とマウス２４の間ではマウス２４の移動情報が交換される。

図５は、表示装置２５周辺の無線通信システムの構成例を示した説明図である。より詳細には、図５には、無線通信装置１０としての機能を有する表示装置２５、セットトップボックス２６、電化製品２７、スピーカ２８Ａおよび２８Ｂ、リモートコントローラ２９、および携帯情報端末２１が無線ネットワークを形成する例を示している。

図５に示した例においても同様に、詳細については後述するが、少量の伝送データをビーコンを利用して交換することが可能である。例えば、表示装置２５とセットトップボックス２６の間では番組の文字情報やアイコン情報等が交換され、表示装置２５と電化製品２７の間では簡単な文字情報が交換され、表示装置２５とスピーカ２８Ａおよび２８Ｂの間では音楽情報等が交換される。また、表示装置２５とリモートコントローラ２９の間では入力情報や番組情報が交換され、表示装置２５と携帯情報端末２１の間では番組情報などが交換される。

図６Ａは、システムステレオ３０（音楽再生装置）周辺の無線通信システムの構成例を示した説明図である。より詳細には、図６Ａには、無線通信装置１０としての機能を有するシステムステレオ３０、ホームサーバ３１、スピーカ２８Ａおよび２８Ｂ、リアスピーカ３２Ａおよび３２Ｂ、および携帯情報端末２１の各々が無線ネットワークを形成する例を示している。

図６Ａに示した例においても同様に、詳細については後述するが、少量の伝送データをビーコンを利用して交換することが可能である。例えば、システムステレオ３０とホームサーバ３１の間では音楽情報が交換され、システムステレオ３０と携帯情報端末２１の間では音楽情報が交換される。また、システムステレオ３０とスピーカ２８Ａおよび２８Ｂの間では音楽情報が交換され、システムステレオ３０とリアスピーカ３２Ａおよび３２Ｂの間でも音楽情報が交換される。

図６Ｂは、公衆回線ターミナルアダプタ３３周辺の無線通信システムの構成例を示した説明図である。より詳細には、図６Ｂには、無線通信装置１０としての機能を有する公衆回線ターミナルアダプタ３３、ファクシミリ端末３４、家電機器３５、コードレス電話端末３６Ａおよび３６Ｂの各々が無線ネットワークを形成する例を示している。

図６Ｂに示した例においても同様に、詳細については後述するが、少量の伝送データをビーコンを利用して交換することが可能である。例えば、公衆回線ターミナルアダプタ３３とファクシミリ端末３４の間では文字情報が交換されて、公衆回線ターミナルアダプタ３３と家電機器３５の間では制御情報やセンサー情報が交換される。また、公衆回線ターミナルアダプタ３３とコードレス電話端末３６Ａの間、公衆回線ターミナルアダプタ３３とコードレス電話端末３６Ｂの間、またはコードレス電話端末３６Ａとコードレス電話端末３６Ｂの間では音声情報が交換される。また、家電機器３５とコードレス電話端末３６Ｂの間では監視映像やセンサ情報などが交換される。

〔２〕本実施形態に至る経緯
以上、図１〜図６を参照し、本実施形態について概略的に説明した。続いて、本実施形態に至った経緯を説明する。

ＷｉＭｅｄｉａ Ｍｕｌｔｉｂａｎｄ ＯＦＤＭ ＰＨＹ仕様書においては、ウルトラワイドバンド無線通信システムの物理層が定義されており、より詳細には、５３．３Ｍｂｐｓ〜４８０Ｍｂｐｓの物理層のレートによる通信方法が定義されている。

また、ＷｉＭｅｄｉａ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ＭＡＣ仕様書においては、ビーコン期間とデータ伝送領域を含むスーパーフレームを所定の周期で設定することが記載されている。また、当該仕様書においては、自装置と周囲の無線通信装置の接続関係の情報など、ネットワークの維持に必要な管理情報をビーコン期間に毎回交換する方法が定義されている。

さらに、当該仕様書には、データ伝送領域における通信として、優先順位付け競合アクセス制御（ＰＣＡ）によるベストエフォート型の通信と、分散型予約プロトコル制御（ＤＲＰ）によるＱｏＳを保証した予約制御型の通信とが定義されている。

一方、上述のように高速なアプリケーションデータの伝送を主眼にした無線通信システムが定義されているものの、無線通信装置に接続されるアプリケーション機器によっては、低速な情報通信が必要となる。例えば、セットトップボックスから表示装置への情報通信には、莫大な情報量が必要になっているものの、リモートコントローラからセットトップボックスへは単発のコマンドが送信されるに過ぎない。

このため、様々な規格の無線通信システムが提案されており、各無線通信システムは、通信速度に応じたアプリケーションに適用されている。例えば、１Ｍｂｐｓ以下の通信速度に対応するシステムとしては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈを用いたシステムや、ＩＥＥＥ８０２．１５．４仕様で定義されたＺｉｇＢｅｅのような低消費電力動作をするシステムが知られている。さらに、１００Ｍｂｐｓ以上の通信速度に対応するシステムとして、ウルトラワイドバンド無線通信システムのような、超高速伝送を実現した無線通信システムが知られている。

しかし、１の無線通信装置に、複数の無線通信システムに対応するための構成を実装する必要が生じ、無線通信装置のコストおよび規模が増大してしまうという問題が想定された。例えば、セットトップボックスには、表示装置まで画像情報を伝送するためのシステムと、リモートコントローラからチャネル選択などのコマンドを受信するためのシステムの双方に対応するための構成を実装する必要があった。

また、無線通信装置の小型化が進む中、無線通信装置に各システムに対応するアンテナが設けられるため、無線通信装置の表面がアンテナで覆われてしまうほどになるという問題があった。さらに、システム相互の干渉を避けるために、必要以上に高価なフィルターを無線通信装置に搭載する必要がありコストアップの要因になっていた。

仮に、通信速度が異なるアプリケーション機器からなる無線通信システムを構成した場合、各無線通信装置がデータ伝送領域における特定のスロットを予約することで安定的なデータ通信が実現されると考えられる。しかし、このような予約通信は、数メガｂｐｓの莫大な情報量を継続的に送信するには適しているものの、単発コマンドを突発的に送信する場合や、音声情報などの少ない情報量のデータを数秒間定量的に通信する場合には非効率であった。また、予約したスロットがビーコン期間と離れている場合には、１スーパーフレームに２回の起動が必要になるため、低消費電力動作の実現が困難であるというという問題があった。

ここで、図７を参照し、本実施形態に関連する無線通信システムにおける双方向のデータ伝送の流れを説明する。

図７は、本実施形態に関連する無線通信システムにおける双方向のデータ伝送の流れを示したシーケンス図である。より詳細には、図７は、無線通信装置１６Ａおよびそれに接続されるアプリケーション機器１８Ａと、無線通信装置１６Ｂおよびそれに接続されるアプリケーション機器１８Ｂとの間におけるデータ伝送シーケンスを示している。

まず、アプリケーション機器１８Ａから無線通信装置１６Ａへ、接続要求（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ）が供給される（Ｓ７０１）。そして、無線通信装置１６Ａでは、接続要求に基づいて、届け先となるアプリケーション機器１８Ｂに接続されている無線通信装置１６Ｂに対し、伝送帯域の予約要求をビーコンに付加して送信する（Ｓ７０２）。なお、無線通信装置１６Ａおよび１６Ｂ間でのビーコン交換は所定の周期でくり返し行なわれるため、無線通信装置１６Ａからのビーコンの送信とほぼ同時に無線通信装置１６Ｂからもビーコンが送信される（Ｓ７０３）。

そして、無線通信装置１６Ｂでは、無線通信装置１６Ａからの予約要求による予約の可否を判定するとともに、アプリケーション機器１８Ｂに対し、接続表示（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を受け渡す（Ｓ７０４）。なお、図７においては、無線通信装置１６Ａから無線通信装置１６Ｂ方向への予約に関する処理および情報に右矢印を付し、無線通信装置１６Ｂから無線通信装置１６Ａ方向への予約に関する処理および情報に左矢印を付している。

アプリケーション機器１８Ｂは、接続表示７０４に対する処理を行い、その接続に対する接続応答（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を無線通信装置１６Ｂへ返送する（Ｓ７０５）。このとき、無線通信装置１６Ａからは、Ｓ７０２と同様の予約要求が付加されているビーコンを送信し続けている（Ｓ７０６）。一方、無線通信装置１６Ｂでは、アプリケーション機器１８Ｂから接続応答を受けると、その通信に対する予約要求、およびＳ７０２において無線通信装置１６Ａから受信した予約要求に対する予約応答をビーコンに付加して送信する（Ｓ７０７）。

そして、無線通信装置１６Ａは、自己の予約要求に対する予約応答と新たな予約要求が含まれるビーコンに基づいて、無線通信装置１６Ｂからの予約応答に対する予約確定を行ない、新たな予約の可否を判定する。さらに、無線通信装置１６Ａは接続確認（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｃｏｎｆｉｒｍａｔｉｏｎ）を受け渡す（Ｓ７０８）。

その後、無線通信装置１６Ａは、無線通信装置１６Ｂからの予約応答に対する予約確定と、新たな予約要求に対する予約応答をビーコンに付加して送信する（Ｓ７０９）。なお、無線通信装置１６Ｂは、Ｓ７０７と同様の情報が付加されたビーコンを送信し続けている（Ｓ７１０）。

無線通信装置１６Ｂは、Ｓ７０９において無線通信装置１６Ａから送信されたビーコンを受信すると、無線通信装置１６Ａからの予約要求の予約確定処理と、自己の予約要求を確定する。そして、無線通信装置１６Ｂは、双方の予約確定をビーコンに付加して送信し（Ｓ７１２）、無線通信装置１６Ａは当該ビーコンに基づいて双方の予約を確定し、送信予約スロットにおける送信の設定と受信予約スロットにおける受信の設定を行なう。

これより、無線通信装置１６Ａは、アプリケーション機器１８Ａから伝送データ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｄａｔａ）を獲得することが可能となり（Ｓ７１３）、送信予約スロットで当該伝送データを送信する（Ｓ７１４）。

また、無線通信装置１６Ｂは、受信予約スロットで伝送データを無線通信装置１６Ａから受信し、受信した伝送データ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｄａｔａ）をアプリケーション機器１８Ｂに受け渡す（Ｓ７１５）。

一方、無線通信装置１６Ａも、無線通信装置１６Ｂと共に、双方の予約確定をビーコン７１６に付加することで、完全に双方向の伝送路が設定できた状態となる（Ｓ７１６）、Ｓ７１７）。すなわち、無線通信装置１６Ｂでも、双方の予約確定が付加されたビーコンをＳ７１６において受信することにより、送信予約スロットにおける送信の設定と受信予約スロットにおける受信の設定を行なう。

続いて、無線通信装置１６Ａは、アプリケーション機器１８Ａから伝送データ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｄａｔａ）を獲得し（Ｓ７１８）、送信予約スロットで当該伝送データを送信（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ）する（Ｓ７２０）。また、無線通信装置１６Ｂは、アプリケーション機器１８Ｂから伝送データ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｄａｔａ）を獲得し（Ｓ７１９）、送信予約スロットで当該伝送データを送信（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ）する（Ｓ７２１）。

また、Ｓ７２１において伝送データを受信した無線通信装置１６Ａは、当該伝送データ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｄａｔａ）をアプリケーション機器１８Ａに受け渡す（Ｓ７２２）。さらに、Ｓ７２０において伝送データを受信した無線通信装置１６Ｂは、当該伝送データ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｄａｔａ）をアプリケーション機器１８Ｂに受け渡す（Ｓ７２３）。そして、このデータ伝送が継続される限り、無線通信装置１６Ａのビーコンには双方向の予約確定が付加され続け（Ｓ７２４）、無線通信装置１６Ｂのビーコンにも双方向の予約確定が付加され続ける（Ｓ７２５）。

このように、本実施形態に関連する無線通信システムにおいては、伝送データの送信のために、ビーコンを利用した通信予約を行う必要があった。しかし、上記のように、情報量の少ない音声情報や文字情報の送信のたびにビーコンを利用した通信予約を行うことは非効率的であるという問題があった。

なお、実際のデータの伝送には、ビーコン期間の直後に、ＰＣＡによる通信を実施する方法が考えられていたが、複数の無線通信装置が一斉にＰＣＡによる通信を実施してしまうと、通信の衝突が発生してしまうという問題があった。また、このビーコン期間の長さは、各無線通信装置とその周囲の無線通信装置の配置によって異なるため、送信側の無線通信装置はビーコン期間が満了していると認識しても、受信先の無線通信装置はビーコン期間であると認識する場合があった。したがって、送信側の無線通信装置がビーコン期間の満了直後にデータ送信を行なっても、受信側の無線通信装置はビーコン期間であるという場合が生じ、この場合、受信側の無線通信装置がデータ受領の応答をできないという問題があった。

そこで、上記事情を一着眼点にして本実施形態にかかる無線通信装置１０を創作するに至った。本実施形態にかかる無線通信装置１０によれば、アプリケーション機器から供給される情報を、ビーコンに付加して送信することができる。以下、図８〜図１６を参照し、このような無線通信装置１０について詳細に説明する。

〔３〕本実施形態にかかる無線通信装置の詳細な説明
〔３−１〕無線通信装置の構成
図８は、本実施形態にかかる無線通信装置１０の構成を示した機能ブロック図である。図８に示したように、当該無線通信装置１０は、インターフェース１０１と、送信データバッファ１０２と、誤り検出符号設定部１０３と、アプリケーションデータ設定部１０４と、通信制御部１０５と、情報エレメント構成部１０６と、ネットワーク情報構成部１０７と、送信ビーコン情報生成部１０８と、無線送信処理部１０９と、周辺通信装置記憶部１１０と、アンテナ１１１と、無線受信処理部１１２と、受信ビーコン情報解析部１１３と、ネットワーク情報解析部１１４と、自己宛情報エレメント解析部１１５と、アプリケーションデータ抽出部１１６と、誤り検出符号判定部１１７と、受信データバッファ１１８と、を備える。

インターフェース１０１は、アプリケーションを実行するアプリケーション機器１４との間で任意のアプリケーションデータを入出力する。例えば、インターフェース１０１は、アプリケーション機器１４から送信用の伝送データ（アプリケーションデータ）が供給される。なお、伝送データには、コンテンツの再生、一時停止、早送り、巻き戻し、音量調整、選択などのコマンド（動作指示情報）が含まれてもよい。また、インターフェース１０１は、受信データバッファ１１８に格納されている伝送データをアプリケーション機器１４へ出力する。

送信データバッファ１０２は、インターフェース１０１を介してアプリケーション機器１４から供給された伝送データを一時的に格納する。

誤り検出符号設定部１０３は、アプリケーションデータ設定部１０４により伝送データのビーコンへの付加が可能であると判断された場合、必要に応じ、送信データバッファ１０２に格納されている伝送データに対し、所定のデータ量ごとに誤り検出符号を設定する。具体的には、誤り検出符号設定部１０３は、図１５群に示すＥＣＳ、または図１６Ｃに示す各ＥＣＳを設定する。

アプリケーションデータ設定部１０４は、アプリケーション機器１４から供給される伝送データのビーコンへの付加が可能であるか否かを判断する判断部としての機能を有する。例えば、アプリケーションデータ設定部１０４は、伝送データのアプリケーション機器１４からの供給速度を監視し、当該供給速度が、ビーコンへの付加により送信可能な送信速度を下回っている場合、伝送データのビーコンへの付加が可能であると判断してもよい。ここで、図９および図１０を参照し、ビーコンへの付加による伝送データの送信速度について説明する。

図９は、ビーコンスロットの構成例を示した説明図である。図９に示したように、ビーコン期間中の各ビーコンスロットは約８３μｓで構成され、各ビーコンスロットに収まるようにビーコンが送信される。

図１０は、ビーコンの構成例を示した説明図である。より詳細には、図１０は、ビーコンスロット（約８３μ秒）で送受信されるビーコンの構成および最大フレーム長の関係を示している。

図１０に示したように、ビーコンは、情報に先立って、同期信号としての機能を有するプリアンブル（Ｐｒｅａｍｂｌｅ）：３０シンボル分（９．３７５μ秒）が付加されている。また、ビーコンは、ヘッダ情報として、ＰＨＹヘッダ（ＰＨＹ Ｈｅａｄｅｒ：４０ビット）、ＭＡＣヘッダ（ＭＡＣ Ｈｅａｄｅｒ：８０ビット）、ヘッダチェックシーケンス（ＨＣＳ：１６ビット）、リードソロモン符号化パリティ（ＲＳ Ｐａｒｉｔｙ：４８ビット）、それぞれの間に挿入されるテイルビット（Ｔ：６ビット／４ビット）を含み、計２００ビット：１２シンボル分（３．７５μ秒）で構成される。

また、ビーコンスロットの末尾からガードタイム（Ｇｕａｒｄ Ｔｉｍｅ）、フレームチェックシーケンス（ＦＣＳ：３２ビット）、テイルビット（Ｔ：６ビット）および必要に応じてパディング（Ｐ：０．７１３μ秒）、を除いた計５７．１６２μ秒の時間をビーコンデータペイロード（Ｂｅａｃｏｎ Ｄａｔａ Ｐａｙｌｏａｄ）の伝送に利用できる。このため、ビーコンデータペイロードとして、約３８０Ｂｙｔｅのデータを付加することができるものと見積もられている。また、スーパーフレーム周期は約６５５３６μｓであるため、ビーコンデータペイロードによるデータの送信速度は、５．７９９ＫＢｙｔｅ／ｓ程度と見積もられる。

この場合、アプリケーションデータ設定部１０４は、伝送データのアプリケーション機器１４からの供給速度が５．７９９ＫＢｙｔｅ／ｓを下回っている場合に、伝送データのビーコンへの付加が可能であると判断してもよい。また、アプリケーションデータ設定部１０４は、伝送データのアプリケーション機器１４からの供給速度が事前に設定されている速度を下回っているか否かに基づいて伝送データのビーコンへの付加が可能であるか否かを判断してもよい。また、伝送データのアプリケーション機器１４からの供給速度と比較する速度は、ビーコンの変調方式や符号化方式によって変化してもよい。

さらに、アプリケーションデータ設定部１０４は、アプリケーション機器１４から供給される伝送データの属性（メディアクラス）に応じ、伝送データのビーコンへの付加が可能であるか否かを判断してもよい。例えば、映像データの供給速度はビーコンデータペイロードによる送信速度を超える場合が考えられるが、比較的データ量が少ない文字データ、音声情報、および音楽情報の供給速度は上記送信速度を下回る場合が多いと考えられる。そこで、アプリケーションデータ設定部１０４は、アプリケーション機器１４から供給される伝送データが文字データ、音声情報、または音楽情報である場合には、伝送データのビーコンへの付加が可能であると判断してもよい。

通信制御部１０５は、伝送データのビーコンへの付加や連接データの設定など、無線通信装置１０の動作全般を制御する。また、通信制御部１０５は、周囲の無線通信装置から受信したビーコンに含まれるビーコンスロット情報ビットマップの記載に基づき、以前にビーコンに付加して送信した伝送データの再送制御を行なう。また、通信制御部１０５は、ビーコンスキップやハイバネーションモードの制御なども行なう。

情報エレメント構成部１０６は、ビーコンに付加するための各種情報エレメントを生成する。また、送信ビーコン情報生成部１０８は、情報エレメント構成部１０６により生成された情報エレメントを含むビーコンを生成する生成部としての機能を有する。ここで、情報エレメントとしては、無線通信装置１０が周囲の１または２以上の無線通信装置と無線ネットワークを形成するための管理情報に加え、アプリケーション機器１４から供給される伝送データを含む情報エレメントがあげられる。以下、図１１〜図１６を参照し、ビーコンペイロード、および各情報エレメントの構成を説明する。

図１１は、ビーコンデータペイロードの構成例を示した説明図である。図１１に示したように、ビーコンデータペイロードは、通常のビーコンペイロードとして、ビーコンパラメータ（Ｂｅａｃｏｎ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ）、ビーコン期間利用情報エレメント（ＢＰＯ ＩＥ）、分散予約プロトコル情報エレメント（ＤＲＰ ＩＥ）、ハイバネーションモード情報エレメント（Ｈｉｂｅｒｎａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅ ＩＥ）、トラフィック表示マップ情報エレメント（ＴＩＭ ＩＥ）などの各種情報エレメントを含む。

さらに、ビーコンデータペイロードは、アプリケーションペイロードとして、通常のビーコンペイロード部分のフレームチェックシーケンス用の情報エレメント（ＦＣＳＩＥ）、および伝送データ情報エレメント（Ｓｈｏｒｔ Ｄａｔａ ＩＥ）を含む。

図１２は、ビーコンパラメータの構成例を示した説明図である。図１２に示したように、ビーコンパラメータ（Ｂｅａｃｏｎ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ）は、デバイス識別子（Ｄｅｖｉｃｅ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、ビーコンスロット番号（Ｂｅａｃｏｎ Ｓｌｏｔ Ｎｕｍｂｅｒ）、デバイス制御情報（Ｄｅｖｉｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）を含む。

さらに、デバイス制御情報は、ムーバブル指定（Ｍｏｖａｂｌｅ）、シグナリングスロット（Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ Ｓｌｏｔ）、伝送データ付加情報（Ｓｈｏｒｔ Ｄａｔａ Ａｄｄｉｎｇ）、セキュリティーモード（Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｍｏｄｅ）を含む。伝送データ付加情報、ビーコンデータペイロードに伝送データ情報エレメントが含まれているか否かを示す情報である。無線通信装置１０は、ビーコンデータペイロードの復号に先立ち、当該伝送データ付加情報に基づいてビーコンデータペイロードに伝送データ情報エレメントが含まれているか否かを把握することが可能となる。

図１３Ａは、ビーコン期間利用情報エレメント（ＢＰＯ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。図１３Ａに示したように、ビーコン期間利用情報エレメントは、エレメントを識別するエレメントＩＤ（Ｅｌｅｍｅｎｔ ＩＤ）、この情報エレメントの長さを示す情報長（Ｌｅｎｇｔｈ）、ビーコン期間の長さを示すＢＰ長（ＢＰ Ｌｅｎｇｔｈ）、ビーコンスロットの利用状況を示すビーコンスロット情報ビットマップ（Ｂｅａｃｏｎ Ｓｌｏｔ Ｉｎｆｏ Ｂｉｔｍａｐ）、および受信があったビーコンの送信元を示すデバイスアドレス（ＤｅｖＡｄｄｒ １〜ＤｅｖＡｄｄｒ Ｎ）を含む。

ここで、ビーコンスロット情報ビットマップには、ビーコンスロットごとのビーコンの受信状況が記載される。例えば、あるビーコンスロットにおいて、ビーコンの受信はあったものの、ＨＣＳおよびＦＣＳの双方により誤りが検出された場合には「１０」と記載され、デバイスアドレスにブロードキャストアドレス（ＢｃｓｔＡｄｄｒ＝０ｘＦＦＦＦ）が記載される。また、ＨＣＳに誤りがなくＦＣＳに誤りが検出された場合には「１０」と記載され、デバイスアドレスに該当する無線通信装置のアドレスが記載される。さらに、ＨＣＳおよびＦＣＳの双方が正常であった場合には「０１」あるいは「１１」と記載され、デバイスアドレスに該当する無線通信装置のアドレスが記載される。また、ビーコンスロットで信号のプリアンブル部分を検出しなかった場合には、「００」が記載され、デバイスアドレスは記載されない。

図１３Ｂは、分散予約プロトコル情報エレメント（ＤＲＰ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。図１３Ｂに示したように、分散予約プロトコル情報エレメントは、エレメントを識別するエレメントＩＤ（Ｅｌｅｍｅｎｔ ＩＤ）、この情報エレメントの長さを示す情報長（Ｌｅｎｇｔｈ）、ＤＲＰ予約の制御情報（ＤＲＰ Ｃｏｎｔｒｏｌ）、予約相手のアドレス（Ｔａｒｇｅｔ ／ Ｏｗｎｅｒ ＤｅｖＡｄｄｒ）、およびＤＲＰの割り当て位置情報（ＤＲＰ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ １〜 ＤＲＰ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｎ）を含む。

図１３Ｃは、ハイバネーションモード情報エレメント（Ｈｉｂｅｒｎａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。図１３Ｃに示したように、ハイバネーションモード情報エレメントは、エレメントを識別するエレメントＩＤ（Ｅｌｅｍｅｎｔ ＩＤ）、この情報エレメントの長さを示す情報長（Ｌｅｎｇｔｈ）、ハイバネーション動作に入るまでのカウントダウン値（Ｈｉｂｅｒｎａｔｉｏｎ Ｃｏｕｎｔｄｏｗｎ）、およびハイバネーション動作を行なう期間の値（Ｈｉｂｅｒｎａｔｉｏｎ Ｄｕｒａｔｉｏｎ）を含む。

図１３Ｄは、ハイバネーションアンカー情報エレメント（Ｈｉｂｅｒｎａｔｉｏｎ Ａｎｃｈｏｒ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。図１３Ｄに示したように、ハイバネーションアンカー情報エレメントは、エレメントを識別するエレメントＩＤ（Ｅｌｅｍｅｎｔ ＩＤ）、この情報エレメントの長さを示す情報長（Ｌｅｎｇｔｈ）、およびハイバネーションモードデバイス情報１（Ｈｉｂｅｒｎａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅ Ｄｅｖｉｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ １）から、ハイバネーションモードデバイス情報Ｎ（Ｈｉｂｅｒｎａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅ Ｄｅｖｉｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｎ）を含む。

さらに、このハイバネーションモードデバイス情報１〜Ｎは、ハイバネーションモードにあるデバイスアドレス（Ｈｉｂｅｒｎａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅ Ｎｅｉｇｈｂｏｒ ＤｅｖＡｄｄｒ）、起動カウントダウン値（Ｗａｋｅｕｐ Ｃｏｕｎｔｄｏｗｎ）を含む。

図１３Ｅは、トラフィック表示マップ情報エレメント（ＴＩＭ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。図１３Ｅに示したように、トラフィック表示マップ情報エレメントは、エレメントを識別するエレメントＩＤ（Ｅｌｅｍｅｎｔ ＩＤ）、この情報エレメントの長さを示す情報長（Ｌｅｎｇｔｈ）、送信トラフィックのある無線通信装置のアドレス（ＤｅｖＡｄｄｒ１〜ＤｅｖＡｄｄｒ Ｎ）を含む。

図１４は、フレームチェックシーケンス用の情報エレメント（ＦＣＳＩＥ）の構成例を示した説明図である。図１４に示したように、フレームチェックシーケンス用の情報エレメントは、エレメントを識別するエレメントＩＤ（Ｅｌｅｍｅｎｔ ＩＤ）、この情報エレメントの長さを示す情報長（Ｌｅｎｇｔｈ）、アプリケーション定義情報エレメント定義識別子（ＡＳＩＥ Ｓｐｅｃｉｆｉｅｒ ＩＤ）、次回のビーコンをスキップすることを通知するためのネクストスキップ（Ｎｅｘｔ Ｓｋｉｐ）、およびこれまでの部分の誤りを検出するフレームチェックシーケンス（Ｎｏｒｍａｌ ＦＣＳ）を含む。

図１５群は、伝送データ情報エレメントの具体例を示した説明図である。例えば、図１５Ａは、音声データ情報エレメント（Ｖｏｉｃｅ Ｄａｔｅ ＩＥ）の構成例を示している。

図１５Ａに示したように、音声データ情報エレメントは、エレメントを識別するエレメントＩＤ（Ｅｌｅｍｅｎｔ ＩＤ）、この情報エレメントの長さを示す情報長（Ｌｅｎｇｔｈ）、アプリケーション定義情報エレメント定義識別子（ＡＳＩＥ Ｓｐｅｃｉｆｉｅｒ ＩＤ）、対象デバイスアドレス（Ｔａｒｇｅｔ ＤｅｖＡｄｄｒ）、音声符号化データ（Ｖｏｉｃｅ Ｃｏｄｅｃ Ｄａｔａ）、および当該音声データ情報エレメントのフレームチェックシーケンス（ＥＣＳ）を含む。この音声データ情報エレメントにおいては、音声符号化データがアプリケーション機器１４から供給された伝送データに該当する。

また、図１５Ｂは、音楽データ情報エレメント（Ａｕｄｉｏ Ｄａｔｅ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。図１５Ｂに示したように、音楽データ情報エレメントは、エレメントを識別するエレメントＩＤ（Ｅｌｅｍｅｎｔ ＩＤ）、この情報エレメントの長さを示す情報長（Ｌｅｎｇｔｈ）、アプリケーション定義情報エレメント定義識別子（ＡＳＩＥ Ｓｐｅｃｉｆｉｅｒ ＩＤ）、対象デバイスアドレス（Ｔａｒｇｅｔ ＤｅｖＡｄｄｒ）、音楽符号化データ（Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｅｃ Ｄａｔａ）、および当該音楽データ情報エレメントのフレームチェックシーケンス（ＥＣＳ）を含む。この音楽データ情報エレメントにおいては、音楽符号化データがアプリケーション機器１４から供給された伝送データに該当する。

また、図１５Ｃは、文字データ情報エレメント（Ｔｅｘｔ Ｄａｔｅ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。図１５Ｃに示したように、文字データ情報エレメントは、エレメントを識別するエレメントＩＤ（Ｅｌｅｍｅｎｔ ＩＤ）、この情報エレメントの長さを示す情報長（Ｌｅｎｇｔｈ）、アプリケーション定義情報エレメント定義識別子（ＡＳＩＥ Ｓｐｅｃｉｆｉｅｒ ＩＤ）、対象デバイスアドレス（Ｔａｒｇｅｔ ＤｅｖＡｄｄｒ）、後続の文字データに含まれる文字数を示すテキスト長（Ｔｅｘｔ Ｌｅｎｇｔｈ）、文字データ（Ｔｅｘｔ Ｄａｔａ）、および当該文字データ情報エレメントのフレームチェックシーケンス（ＥＣＳ）を含む。この音楽データ情報エレメントにおいては、文字データがアプリケーション機器１４から供給された伝送データに該当する。

また、図１５Ｄは、番組データ情報エレメント（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｄａｔｅ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。図１５Ｄに示したように、番組データ情報エレメントは、エレメントを識別するエレメントＩＤ（Ｅｌｅｍｅｎｔ ＩＤ）、この情報エレメントの長さを示す情報長（Ｌｅｎｇｔｈ）、アプリケーション定義情報エレメント定義識別子（ＡＳＩＥ Ｓｐｅｃｉｆｉｅｒ ＩＤ）、対象デバイスアドレス（Ｔａｒｇｅｔ ＤｅｖＡｄｄｒ）、番組プログラムの番号（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｎｕｍｂｅｒ）、番組プログラムのタイトル（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｔｉｔｌｅ）、番組プログラムの文字データ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｔｅｘｔ Ｄａｔａ）、および当該番組データ情報エレメントのフレームチェックシーケンス（ＥＣＳ）を含む。この番組データ情報エレメントにおいては、番組プログラムの番号、番組プログラムのタイトル、および番組プログラムの文字データがアプリケーション機器１４から供給された伝送データに該当する。

また、図１５Ｅは、センサデータ情報エレメント（Ｓｅｎｓｏｒ Ｄａｔｅ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。図１５Ｅに示したように、センサデータ情報エレメントは、エレメントを識別するエレメントＩＤ（Ｅｌｅｍｅｎｔ ＩＤ）、この情報エレメントの長さを示す情報長（Ｌｅｎｇｔｈ）、アプリケーション定義情報エレメント定義識別子（ＡＳＩＥ Ｓｐｅｃｉｆｉｅｒ ＩＤ）、対象デバイスアドレス（Ｔａｒｇｅｔ ＤｅｖＡｄｄｒ）、センサデータ（Ｓｅｎｓｏｒ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ）、および当該センサデータ情報エレメントのフレームチェックシーケンス（ＥＣＳ）を含む。このセンサデータ情報エレメントにおいては、センサデータがアプリケーション機器１４から供給された伝送データに該当する。

このように、伝送データ情報エレメントは、送信対象の無線通信装置を識別する対象デバイスアドレスを含む。したがって、受信先装置は、対象デバイスアドレスが自装置のアドレスでなる伝送データ情報エレメントに含まれる伝送データを選択的に受信することができる。一方、受信先装置は、対象デバイスアドレスが自装置のアドレスである伝送データ情報エレメントが付加されていない場合、伝送データ情報エレメントを受信しなくてもよい。

ここで、ビーコンの後方に付加されているフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）は、ビーコンの全体の内容に対する誤り検出符号であるため、一部の伝送データ情報エレメントを受信しないと、ＦＣＳを利用した誤り検出を適切に行なうことができない。しかし、本実施形態においては、伝送データ情報エレメント以外の通常のビーコンペロードに対する誤り検出符号として、図１４に示したフレームチェックシーケンス情報エレメントが付加される。したがって、本実施形態によれば、受信先装置は、一部の伝送データ情報エレメントを受信しない場合であっても、フレームチェックシーケンス情報エレメントに基づいて通常のビーコンペロードの誤り検出を適切に行なうことが可能である。なお、この場合、受信先装置は、ビーコンの後方に付加されているフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）に基づく誤り検出を行なわなくてもよい。

図１６Ａは、接続要求情報エレメント（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。無線通信装置１０は、伝送データ情報エレメントの他の無線通信装置への送信を予約するために当該接続要求情報エレメントをビーコンに付加する。具体的には、当該接続要求情報エレメントは、エレメントを識別するエレメントＩＤ（Ｅｌｅｍｅｎｔ ＩＤ）、この情報エレメントの長さを示す情報長（Ｌｅｎｇｔｈ）、アプリケーション定義情報エレメント定義識別子（ＡＳＩＥ Ｓｐｅｃｉｆｉｅｒ ＩＤ）、対象デバイスアドレス（Ｔａｒｇｅｔ ＤｅｖＡｄｄｒ）、要求コード（Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｃｏｄｅ）、および当該接続要求情報エレメントのフレームチェックシーケンス（ＥＣＳ）を含む。

図１６Ｂは、接続応答情報エレメント（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。無線通信装置１０は、他の無線通信装置から受信した接続要求情報エレメントに応答するために当該接続応答情報エレメントをビーコンに付加する。具体的には、当該接続応答情報エレメントは、エレメントを識別するエレメントＩＤ（Ｅｌｅｍｅｎｔ ＩＤ）、この情報エレメントの長さを示す情報長（Ｌｅｎｇｔｈ）、アプリケーション定義情報エレメント定義識別子（ＡＳＩＥ Ｓｐｅｃｉｆｉｅｒ ＩＤ）、対象デバイスアドレス（Ｔａｒｇｅｔ ＤｅｖＡｄｄｒ）、応答コード（Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｃｏｄｅ）、および当該接続応答情報エレメントのフレームチェックシーケンス（ＥＣＳ）を含む。

図１６Ｃは、繰り返しデータ情報エレメント（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ Ｄａｔａ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。繰り返しデータ情報エレメントは、所定のデータ量ごと区分された伝送データ（繰り返しデータ）および当該伝送データの誤り検出符号の組合せを複数含む。

具体的には、当該繰り返しデータ情報エレメントは、エレメントを識別するエレメントＩＤ（Ｅｌｅｍｅｎｔ ＩＤ）、この情報エレメントの長さを示す情報長（Ｌｅｎｇｔｈ）、アプリケーション定義情報エレメント定義識別子（ＡＳＩＥ Ｓｐｅｃｉｆｉｅｒ ＩＤ）、対象デバイスアドレス（Ｔａｒｇｅｔ ＤｅｖＡｄｄｒ）、後続する１の繰り返しデータのデータ長（Ｄａｔａ Ｌｅｎｇｔｈ（Ｍ））、データ長がＭである繰り返しデーター１（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ Ｄａｔａ−１）、繰り返しデータ１の誤り検出符号であるフレームチェックシーケンス（ＥＣＳ）、・・・、繰り返しデータＮ（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ Ｄａｔａ−１）、繰り返しデータＮの誤り検出符号であるフレームチェックシーケンス（ＥＣＳ）を含む。

なお、図１６Ｃに示した繰り返しデータ情報エレメントの構成は、図１５群に示した各伝送データ情報エレメントの構成に適用することが可能である。

無線送信処理部１０９は、送信ビーコン情報生成部１０８により生成されたビーコンを信号処理し、高周波信号に変換する。また、無線送信処理部１０９は、データ伝送期間に送信するためのデータも信号処理し、高周波信号に変換する。アンテナ１１１は、周囲の無線通信装置とのインターフェースであって、周囲の無線通信装置との間でビーコンまたはデータを送受信する送信部、受信部、または通信部としての機能を有する。

無線受信処理部１１２は、アンテナ１１１により受信された高周波信号を信号処理し、ビーコンまたはデータの復調を行なう。受信ビーコン情報解析部１１３は、無線受信処理部１１２により復調されたビーコンに含まれるパラメータを解析する。例えば、受信ビーコン情報解析部１１３は、ビーコンに含まれるＨＣＳやＦＣＳに基づく誤り検出を行なってもよい。

ネットワーク情報解析部１１４は、ビーコンに含まれるパラメータに基づき、自装置の周囲に存在する他の無線通信装置の情報を解析する。例えば、ネットワーク情報解析部１１４は、他の無線通信装置がいずれのビーコンスロットを利用しているか、いずれのＭＡＳを予約しているか、休眠中であるかなどを解析する管理部としての機能を有する。周辺通信装置記憶部１１０は、ネットワーク情報解析部１１４により解析された情報を記憶する。

ここで、無線通信装置１０が、特定の無線通信装置を対象とする伝送データ情報エレメントが付加されたビーコンを特定のビーコンスロットにおいて送信したとする。すると、特定の無線通信装置は、特定のビーコンスロットにおいて正常にビーコンを受信できたか否かが記載されたＢＰＯＩＥを含むビーコンを送信する。

したがって、通信制御部１０５は、特定の無線通信装置から受信したビーコンのＢＰＯＩＥの記載に基づいて、特定の無線通信装置において無線通信装置１０が送信したビーコンが正常に受信されたか否かを判断することができる。そして、通信制御部１０５は、無線通信装置１０が送信したビーコンが正常に受信されなかったと判断した場合、アプリケーションデータ設定部１０４に、前回送信した伝送データ情報エレメントを含むビーコンを再送させる。

このように、通信制御部１０５がＢＰＯＩＥの記載に基づいてビーコンが正常に到達したか否かを判断できるため、ビーコンの受信に対するＡＣＫの返送を排除しつつ、信頼性の高いデータ伝送を実現することができる。

自己宛情報エレメント解析部１１５は、ビーコンデータペイロードに含まれる情報エレメントから、自己宛の情報エレメントを抽出する。さらに、アプリケーションデータ抽出部１１６は、自己宛の情報エレメントから、伝送データ情報エレメントを抽出する。

誤り検出符号判定部１１７は、図１５群に示した伝送データ情報エレメントに含まれるＥＣＳに基づき、伝送データ情報エレメントの誤り検出を行なう。そして、誤りが検出されなかった伝送データ情報エレメントのペイロード部分は、受信データバッファ１１８に格納された後に、インターフェース１０１を介してアプリケーション機器１４へ出力される。

また、誤り検出符号判定部１１７は、伝送データ情報エレメントが図１６Ｃに示した繰り返しの構成を有する場合、各繰り返しデータに付加されているＥＣＳに基づき、各繰り返しデータの誤り検出を行なう。そして、誤りが検出されなかった繰り返しデータは、受信データバッファ１１８に格納された後に、インターフェース１０１を介してアプリケーション機器１４へ出力される。また、無線通信装置１０は、誤りが検出された繰り返しデータの再送要求情報を含むビーコンを送信してもよい。かかる構成により、伝送データ情報エレメント内に誤りがあった場合、誤りがあった部分のみが再送されるため、通信データ量を抑制することが可能である。

〔３−２〕無線通信装置の動作
以上、本実施形態にかかる無線通信装置１０の構成を説明した。続いて、図１７〜図２６を参照し、本実施形態において実行される無線通信方法について説明する。

図１７は、本実施形態にかかる無線通信システム１において実行される無線通信の第１の例を示したシーケンス図である。より詳細には、図１７は、無線通信装置１０Ａおよびそれに接続されるアプリケーション機器１４Ａと、無線通信装置１０Ｂおよびそれに接続されるアプリケーション機器１４Ｂとの間の無線通信の流れを示している。

まず、アプリケーション機器１４Ａから無線通信装置１０Ａへ接続要求（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ）が供給される（Ｓ７３１）。その後、無線通信装置１０Ａは、当該接続要求７３１に基づいて、届け先となるアプリケーション機器１４Ｂに接続されている無線通信装置１０Ｂに対し、図１６Ａに示した接続要求をビーコンに付加して送信する（Ｓ７３２）。なお、ビーコン交換は所定の周期で繰り返し行なわれる、無線通信装置１０Ｂもビーコンをほぼ同時に送信する（Ｓ７３３）。

そして、無線通信装置１０Ｂは、受信したビーコンに含まれる接続要求情報エレメントに基づいて、予約の可否を判定するとともに、アプリケーション機器１４Ｂに対して、接続表示（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を受け渡す（Ｓ７３４）。また、アプリケーション機器１４Ｂは、接続表示に対する処理を行い、その接続に対する応答（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を返送する（Ｓ７３５）。

このとき無線通信装置１０Ａからは、Ｓ７３２と同一の接続要求情報エレメントが付加されたビーコンが送信し続けられている（Ｓ７３６）。また、無線通信装置１０Ｂは、アプリケーション機器１４Ｂから受け取った応答に基づく接続要求情報エレメント、および無線通信装置１０Ａから受信した接続要求情報エレメントに対する接続応答情報エレメントをビーコンに付加して送信する（Ｓ７３７）。

そして、無線通信装置１０Ａは、受信したビーコンに含まれる自装置の接続要求情報エレメントに対する接続応答情報エレメントに基づいて、当該予約の確定を行なう。また、無線通信装置１０Ａは、受信したビーコンに含まれる無線通信装置１０Ｂからの接続要求情報エレメントに基づいて、当該予約の可否を判断する。さらに、無線通信装置１０Ａは、アプリケーション機器１４Ａに接続確認（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｃｏｎｆｉｒｍａｔｉｏｎ）を受け渡す（Ｓ７３８）。これより、アプリケーション機器１４Ａとアプリケーション機器１４Ｂの双方で接続状態が確立したことになり、ビーコンを用いて伝送データを交換することが可能となる。なお、図１７においては記載を省略しているが、無線通信装置１０Ａは、無線通信装置１０Ｂからの接続要求情報エレメントに対する接続応答情報エレメントを送信してもよい。

その後、無線通信装置１０Ａは、アプリケーション機器１４Ａから送られてきた伝送データ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｄａｔａ）を獲得し（Ｓ７３９）、当該伝送データを伝送データ情報エレメントとしてビーコンに付加して送信する（Ｓ７４１）。同様に、無線通信装置１０Ｂは、アプリケーション機器１４Ｂから送られてきた伝送データ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｄａｔａ）を獲得し（Ｓ７４０）、当該伝送データを伝送データ情報エレメントとしてビーコンに付加して送信する（Ｓ７４２）。

また、伝送データ情報エレメントが付加されたビーコンを受信した無線通信装置１０Ａでは、伝送データ情報エレメントに含まれる伝送データをアプリケーション機器１４Ａへ受け渡す（Ｓ７４３）。同様に、伝送データ情報エレメントが付加されたビーコンを受信した無線通信装置１０Ｂでは、伝送データ情報エレメントに含まれる伝送データをアプリケーション機器１４Ｂへ受け渡す（Ｓ７４３）。

図１８は、本実施形態にかかる無線通信システム１において実行される無線通信の第２の例を示したシーケンス図である。より詳細には、図１８は、無線通信装置１０Ａおよびそれに接続されるアプリケーション機器１４Ａと、無線通信装置１０Ｂおよびそれに接続されるアプリケーション機器１４Ｂとの間の無線通信の流れを示している。第２の例においては、接続要求情報エレメント、および接続応答情報エレメントの交換プロセスを経ずに、伝送データを交換する点で第１の例と異なる。

具体的には、まず、無線通信装置１０Ａが、アプリケーション機器１４Ａからアプリケーション機器１４Ｂに向けた伝送データを獲得する（Ｓ７５１）。そして、無線通信装置１０Ａは、アプリケーション機器１４Ｂに接続されている無線通信装置１０Ｂを特定し、無線通信装置１０Ｂ宛の伝送データ情報エレメントを生成し、当該伝送データ情報エレメントをビーコンに付加して送信する（Ｓ７５２）。なお、ビーコン交換は所定の周期で繰り返し行なわれるため、無線通信装置１０Ｂもビーコンをほぼ同時に送信する（Ｓ７５３）。

その後、無線通信装置１０Ｂは、受信したビーコンから伝送データ情報エレメントを抽出し、伝送データ情報エレメントに含まれる伝送データをアプリケーション機器１４Ｂに対して受信データ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｄａｔａ）として受け渡す（Ｓ７５４）。同様に、無線通信装置１０Ａは、アプリケーション機器１４Ａから送られてきた伝送データ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｄａｔａ）を獲得し（Ｓ７５５）、伝送データ情報エレメントを生成してビーコンに付加して送信する（Ｓ７５７）。

また、無線通信装置１０Ｂは、アプリケーション機器１４Ｂから送られてきた伝送データ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｄａｔａ）を獲得し（Ｓ７５６）、伝送データ情報エレメントを生成してビーコンに付加して送信する（Ｓ７５８）。また、伝送データ情報エレメントが付加されたビーコンを受信した無線通信装置１０Ａは、伝送データ情報エレメントに含まれる伝送データをアプリケーション機器１４Ａに対して受信データ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｄａｔａ）として受け渡す（Ｓ７５９）。同様に、伝送データ情報エレメントが付加されたビーコンを受信した無線通信装置１０Ｂは、伝送データ情報エレメントに含まれる伝送データをアプリケーション機器１４Ｂに対して受信データ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｄａｔａ）として受け渡す（Ｓ７６０）。

このように、本実施形態によれば、事前に自装置の送信時間帯として確保されているビーコンスロットを利用するため、データ伝送領域を利用するための複雑な通信予約処理が必要なくなる点で効果的である。

続いて、図１９〜図２１を参照し、休眠状態時の動作、およびビーコンスキップ時の動作について説明する。

図１９Ａは、本実施形態に関連する休眠状態時の動作を示した説明図である。図１９Ａに示したように、本実施形態に関連する無線通信装置は、データ伝送を行なわなくなると
稼働中のスーパーフレーム（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−０）のビーコン期間（ＡＢＰ）で、ハイバネーションモード情報エレメントをビーコンに付加して送信する。そして、本実施形態に関連する無線通信装置は、以降のスーパーフレーム（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−１〜３）は休眠状態となり、ビーコン期間（ＳＢＰ）でのビーコン送信を行なわない。

その後、伝送要求が発生すると（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−３）、次のスーパーフレーム（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−４）において休眠状態から稼動状態へ移行し、ビーコン期間（ＡＢＰ）において起動を宣言するビーコンを送信する。そして、以降のスーパーフレーム（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−５）でデータ伝送を行なう。

このように、本実施形態に関連する無線通信装置では、データ伝送を行なうために少なくとも複数のスーパーフレームにおいて稼動状態を維持しなくてはならないという問題があった。これに対し、本実施形態にかかる無線通信装置１０によれば、図１９Ｂに示すように、稼動状態を維持する時間を抑制することができる。

図１９Ｂは、本実施形態にかかる休眠状態時の動作を示した説明図である。図１９Ｂに示した例では、無線通信装置１０が、事前に稼働状態になる周期（Ａｃｔｉｖｅ Ｃｙｃｌｅ）を決めており、その周期に従って、ビーコンを交換する。

具体的には、無線通信装置１０は、稼動中のスーパーフレーム（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−０）のビーコン期間（ＡＢＰ）でのビーコンの送受信や、データ伝送領域において通信予約されているデータ伝送を行う。その後、無線通信装置１０は、稼働状態になる周期（Ａｃｔｉｖｅ Ｃｙｃｌｅ）に至るまで、休眠状態となる（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−１〜２）。

そして、無線通信装置１０は、稼働状態になるスーパーフレーム（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−３）が到来した場合に、そのビーコン期間（ＡＢＰ）で、伝送データ情報エレメントが付加されたビーコンを送受信することができる。その後、無線通信装置１０は再び、稼働状態になる周期（Ａｃｔｉｖｅ Ｃｙｃｌｅ）に至るまで休眠状態となる（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−４〜５）。

このように、本実施形態によれば、休眠状態の無線通信装置１０は、データ伝送を行なうためにあるスーパーフレームのビーコン期間にのみ稼動状態に移行すればよいため、消費電力を削減することが可能である。

図２０Ａは、通常のビーコンスキップ動作を示した説明図である。ビーコンスキップは、ＷｉＭｅｄｉａ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ＭＡＣ仕様書において、所定のスーパーフレーム周期に１回、ビーコン送信をスキップする（行なわない）動作として記述されている。図２０Ａにおいては、Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−３においてビーコン送信がスキップされる様子を示している。なお、ビーコン送信をスキップしたスーパーフレーム周期（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−３）であっても、あらかじめ予約をしておいたデータの送受信を行うことは可能である。

このように、所定のスーパーフレーム周期に１回ビーコンスキップが行なわれる。したがって、ビーコンスキップが行なわれる場合、本実施形態にかかる無線通信装置１０は以下に示す動作をしてもよい。

図２０Ｂは、本実施形態にかかるビーコンスキップ時の動作を示した説明図である。図２０Ｂに示したように、無線通信装置１０は、ビーコンスキップするスーパーフレーム（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−２）が事前に決められている場合、直前のスーパーフレーム（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−１）のビーコンで、次回ビーコンスキップする旨を通知する。具体的には、情報エレメント構成部１０６が、ネクストスキップに次回ビーコンスキップを行なう旨記載されたフレームチェックシーケンス情報エレメントを生成し、当該情報エレメントが付加されたビーコンをアンテナ１１１が送信してもよい。

そして、無線通信装置１０の通信制御部１０５は、ビーコンスキップを行なう場合、例えば以下の示すいずれかの動作が行なわれるよう制御してもよい。
（１）ビーコンスキップをしたスーパーフレーム周期（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−２）のデータ伝送領域を一時的に利用して伝送データを送信する。
（２）ビーコンスキップした次のスーパーフレーム（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−３）のビーコンに、ビーコンスキップをしたスーパーフレーム周期（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−２）で送信できなかった伝送データを加算的に付加して送信する。

かかる構成により、無線通信装置１０がビーコンスキップを行なう場合であっても、伝送データの連続的な送信を維持することが可能である。

図２１は、本実施形態にかかるビーコンスキップ時の他の動作を示した説明図である。「〔３−１〕無線通信装置の構成」において説明したように、無線通信装置１０は、ビーコン期間利用情報エレメントを利用して、ビーコンの受信状況の送信、および他の無線通信装置におけるビーコンの受信状況の確認を行なうことができる。

しかし、無線通信装置１０は、ビーコンスキップをする場合には、スキップしたスーパーフレーム（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−４）のビーコンによる受信状況の送信が行なえない。そこで、本実施形態にかかる無線通信装置１０は、次のスーパーフレーム（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−５）のビーコンのビーコン期間利用情報エレメントにおいて、前回のビーコンに記載すべきであったビーコン（伝送データ）の受信状況を追加的に記載する。

すなわち、スキップした次のスーパーフレーム（Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ−５）のビーコンのビーコン期間利用情報エレメントには、前回と前々回のビーコン（伝送データ情報エレメント）の受信状況の双方が記載される。より具体的には、図１３Ａに示したビーコン期間利用情報エレメントに、さらにもう一組のビーコンスロット情報ビットマップ、デバイスアドレス（ＤｅｖＡｄｄｒ １〜ＤｅｖＡｄｄｒ Ｎ）が記載されてもよい。かかる構成により、無線通信装置１０が受信側装置として機能し、かつビーコンスキップを行なう場合においても、送信側装置がビーコン（伝送データ情報エレメント）の無線通信装置１０における受信状況を継続的に確認することが可能となる。

次に、図２２〜図２６を参照し、本実施形態にかかる無線通信装置１０の動作を説明する。

図２２は、本実施形態にかかる無線通信装置１０の動作の流れを示したフローチャートである。まず、無線通信装置１０の電源が投入されると、所定のアルゴリズムに従って、無線通信装置１０の動作するチャネル（ＴＦＣコード）や、ビーコン期間と無線通信装置１０のビーコンスロット、さらにスーパーフレーム周期が設定される（Ｓ２０１）。

そして、ビーコン期間が到来し（Ｓ２０２）、自装置のビーコン送信スロットであり（Ｓ２０３）、ビーコンスキップが設定されていなければ（Ｓ２０４）、送信ビーコン情報生成部１０８が送信すべき情報エレメントを獲得し、ビーコンを生成する（Ｓ２０５）。さらに、無線通信装置１０は、送信ビーコン情報生成部１０８により生成されたビーコンを送信する（Ｓ２０６）。

また、無線通信装置１０は、自装置のビーコンスロット以外と、ビーコンスキップをした場合には、ビーコンの受信処理を行なう（Ｓ２０７）。そして、無線通信装置１０は、ビーコンの受信があれば（Ｓ２０８）、ビーコンに記載されるアドレスを格納し（Ｓ２０９）、情報エレメント構成部１０６がビーコン期間利用情報エレメント（ＢＰＯ ＩＥ）にその受信状況を記載する（Ｓ２１０）。

ここで、受信されたビーコンの送信表示情報エレメント（ＴＩＭ ＩＥ）に、自装置のアドレスの記載（送信通知）があれば（Ｓ２１１）、無線通信装置１０は、そのスーパーフレームにおいてデータが送信されるスロット（ＭＡＳ）が記載された受信パラメータを獲得し（Ｓ２１２）、そのスロットを自装置のデータ受信スロットとして設定する（Ｓ２１３）。

また、ビーコンに、他の情報エレメントであって、自装置のアドレスが記載されている伝送データ情報エレメントが付加されていれば（Ｓ２１４〜Ｓ２１６）、アプリケーションデータ抽出部１１６が当該情報エレメントのペイロード部分を抽出する（Ｓ２１７）。そして、伝送データ情報エレメントのフレームチェックシーケンス（ＥＣＳ）により異常が検出され（Ｓ２１８）、連接データの付加がなければ（Ｓ２１９）、その情報エレメントの処理を終了する。一方、連接データが付加されている場合には、Ｓ２１７に戻り、繰り返し送られる連接データのペイロードを抽出する。また、伝送データ情報エレメントのフレームチェックシーケンス（ＥＣＳ）により異常が検出されなかった場合には、ペイロードを、インターフェース１０１を介してアプリケーション機器１４へ受け渡す（Ｓ２２０）。

さらに、周辺通信装置記憶部１１０は、既存のビーコンを受信していたビーコンスロットで、所定のスーパーフレーム周期にわたりビーコンの受信がなければ（Ｓ２２１）、該当するビーコンスロットを利用していた無線通信装置のアドレスを削除する（Ｓ２２２）。

そして、無線通信装置１０は、受信したビーコンに含まれる全ての情報エレメントの処理が行なわれた後、前回のビーコンに伝送データ情報エレメントを付加して送信していた場合には（Ｓ２２３）、受領確認のサブルーチンへ移行する（Ｓ２２４）。

また、無線通信装置１０は、インターフェース１０１を介してアプリケーション機器１４から伝送データを受領した場合には（Ｓ２２５）、送信データバッファ１０２に伝送データを格納する（Ｓ２２６）。さらに、アプリケーションデータ設定部１０４は、当該伝送データのアプリケーション種別を検出し、所定のアプリケーションであれば（Ｓ２２８）、データ構築サブルーチンへ移行する（Ｓ２２９）。なお、アプリケーションデータ設定部１０４は、アプリケーション機器１４からの伝送データの供給速度が所定速度以下である場合に、データ構築サブルーチンへ移行してもよい。

一方、伝送データが所定のアプリケーションでない場合には、無線通信装置１０は。通常のデータ伝送を行なうため、例えば送信表示情報エレメントなどを用いて、相手先通信装置を指定するとともに、データ送信を行なうスロットの設定を行なう（Ｓ２３０）。そして、無線通信装置１０は、そのデータ送信用のスロットが到来した場合には（Ｓ２３１）通常のデータ送信処理を行ない（Ｓ２３２）、その後に相手先からの受領を（ＡＣＫ）確認した場合（Ｓ２３３）にはＳ２０２の処理に戻る。ただし、無線通信装置１０は、相手先から受領確認を受け取らなければ、Ｓ２３１に戻り、データ送信スロットの範囲内で再送の処理を行なう。

また、無線通信装置１０は、データ受信用のスロットが到来した場合には（Ｓ２３４）、データ受信処理を行ない（Ｓ２３５）、データを正常に受信した場合に（Ｓ２３６）、受領確認（ＡＣＫ）の返送処理を行なう（Ｓ２３７）。無線通信装置１０は、これらの処理を行った後、Ｓ２０２に戻り、一連の動作を繰り返す。

図２３は、データ構築サブルーチンの流れを示したフローチャートである。まず、無線通信装置１０は、届け先となるアプリケーション機器が接続された無線通信装置のアドレスを抽出し（Ｓ３０１）、当該無線通信装置のビーコンスロットが用意されていれば（Ｓ３０２）、伝送データを送信バッファに格納しておく（Ｓ３０３）。

ここで、自装置が休眠状態であって（Ｓ３０４）、データ送信後に休眠状態を継続できるならば（Ｓ３０５）、休眠状態の再設定を行なう（Ｓ３０６）。他方、無線通信装置１０は、伝送データのデータ量が多く、休眠状態を継続できなければ、休眠状態の解除を行ない、常にアクティブな稼働状態となる設定を行なう（Ｓ３０７）。さらに、無線通信装置１０は、相手先の無線通信装置が休眠状態であれば（Ｓ３０８）、稼働状態になるまで以降の処理を保留する（Ｓ３０９）。

そして、無線通信装置１０は、相手先の無線通信装置が休眠状態でなく、伝送データ情報エレメントのビーコンへの付加が可能であり（Ｓ３１０）、次回のビーコン期間にビーコンスキップが設定されてなければ（Ｓ３１１）、未送信データを獲得する（Ｓ３１２）。また、送信ビーコン情報生成部１０８は、次回のビーコン長を獲得し（Ｓ３１３）、当該ビーコン長が最大許容ビーコン長未満であれば（Ｓ３１４）、伝送データ情報エレメントの送信を設定する（Ｓ３１５）。そして、情報エレメント構成部１０６が、フレームチェックシーケンス（ＥＣＳ）を含む伝送データ情報エレメントを生成する（Ｓ３１６）。

さらに、無線通信装置１０は、送信データバッファ１０２の送信ポインタの位置を加算し（Ｓ３１７）、未送信の伝送データの残りがあれば（Ｓ３１８）、Ｓ３１２に戻り、残りの伝送データの伝送データ情報エレメントを、最大許容ビーコン長に至るまで付加する。

図２４は、伝送データ情報エレメントが生成される様子を示した説明図である。図２４に示したように、無線通信装置１０は、送信データバッファ１０２に格納されている伝送データを送信ポインタＰの示す位置から順次に獲得して伝送データ情報エレメントを生成すると共に、送信ポインタＰの位置を更新する。そして、無線通信装置１０は、伝送データ情報エレメントの付加後のビーコンのビーコン長が最大許容ビーコン長に至ると（中図）、当該ビーコンを送信する。なお、無線通信装置１０は、例えばビーコン期間利用情報エレメントに基づいて当該ビーコンが正常に相手先の通信装置で受信されたことを確認した場合、送信ポインタ以前の伝送データを送信データバッファ１０２から削除する（下図）。

ここで、図２３の説明に戻ると、無線通信装置１０は、未送信の伝送データの残りがなく（Ｓ３１８）、連接データの付加が必要であれば（Ｓ３１９）、送信ポインタの位置を戻して（Ｓ３２０）、Ｓ３１２の処理に戻る。すなわち、無線通信装置１０は、既に送信対象となっている伝送データと重複する伝送データ情報エレメントを、最大許容ビーコン長に至るまで付加する。また、無線通信装置１０は、ビーコンが最大許容ビーコン長に至った場合、あるいは、連接データの付加が必要でない場合にも、データ構築処理を終了する。

図２５は、連接データとしての伝送データ情報エレメントが生成される様子を示した説明図である。図２５に示したように、無線通信装置１０は、送信データバッファ１０２に格納されている伝送データを送信ポインタＰの示す位置から順次に獲得して伝送データ情報エレメントを生成すると共に、送信ポインタＰの位置を更新する。そして、無線通信装置１０は、伝送データ情報エレメントの付加後のビーコンのビーコン長が最大許容ビーコン長に至る前に伝送データの残りが無くなると（中図）、送信データバッファ１０２の送信ポインタＰの位置を先頭に戻す（下図）。そして、無線通信装置１０は、既に送信対象となっている伝送データと重複する伝送データ情報エレメントを、最大許容ビーコン長に至るまで生成する。このように、同一の伝送データを含む伝送データ情報エレメントを重複的に送信することにより、一方の伝送データ情報エレメントに誤りがあった場合にも、他方の伝送データ情報エレメントから正確な伝送データを得ることが可能となる。

ここで、図２３の説明に戻ると、無線通信装置１０は、伝送データ情報エレメントを付加できない場合、または次回のビーコン期間にビーコンスキップする場合には、当該伝送データをデータ伝送領域を利用して通常のデータとして送信するか判断する（Ｓ３２１）。そして、無線通信装置１０は、通常のデータとして送信する場合には、通常のデータとしてデータフレームを生成し（Ｓ３２２）、自装置のビーコンの送信表示情報エレメント（ＴＩＭ ＩＥ）で相手先の無線通信装置を指定する（Ｓ３２３）。さらに、無線通信装置１０は、必要に応じて送信するスロット（ＭＡＳ）の指定を行なう（Ｓ３２４）。

図２６は、受領確認サブルーチンの流れを示したフローチャートである。まず、無線通信装置１０が前回のビーコン期間にビーコンスキップした場合には（Ｓ４０１）、相手方の無線通信装置から送信されたビーコンに受信状況が正しく反映されていないので、処理を終了する。

他方、無線通信装置１０は、相手先の無線通信装置からビーコンの受信があれば（Ｓ４０２）、当該ビーコンからビーコン期間利用情報エレメント（ＢＰＯＩＥ）を獲得し（Ｓ４０３）、自装置のビーコンスロットに対応するビットを獲得する（Ｓ４０４）。

そして、自装置の存在を正確に認識していること（ＨＣＳ、ＦＣＳに誤りが無かったこと）を示す値が当該ビットに記載されており（Ｓ４０５）、フレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）に誤りがなく（Ｓ４０６）、かつ自装置のデバイスアドレス（ＤｅｖＡｄｄｒ）が記載されていれば、無線通信装置１０は、送信ポインタの位置を獲得し、当該送信ポインタの位置以前の伝送データを送信データバッファ１０２から削除する（Ｓ４０９）。

一方、相手先の無線通信装置からビーコンが受信されなかった場合、相手が自己のビーコンを正確に認識していない場合、ＦＣＳがエラーの場合、または自己のＤｅｖＡｄｄｒの記載がない場合には、以下に示す処理が行なわれる。すなわち、無線通信装置１０は、次回のビーコン期間にビーコンスキップを行なわない場合（Ｓ４１１）、送信ポインタを送信データバッファ１０２の先頭に戻して前回送信した伝送データを獲得し（Ｓ４１２）、次回のビーコンのビーコン長を獲得する（Ｓ４１３）。そして、無線通信装置１０は、当該ビーコン長が最大許容ビーコン長未満であれば（Ｓ４１４）、前回送信した伝送データを含む伝送データ情報エレメントの送信を再設定する（Ｓ４１５）。そして、情報エレメント構成部１０６が、前回送信した伝送データおよびフレームチェックシーケンス（ＥＣＳ）を含む伝送データ情報エレメントを生成する（Ｓ４１６）。

さらに、無線通信装置１０は、送信ポインタの位置を加算し（Ｓ４１７）、伝送データに残りがなく（Ｓ４１８）、連接データの付加が必要であれば（Ｓ４１９）、送信データバッファ１０２の先頭に送信ポインタ位置を戻して（Ｓ４２０）、Ｓ４１２の処理に戻る。また、無線通信装置１０は、伝送データに残りがある場合にもＳ４１２に戻り、残っている伝送データを含む伝送データ情報エレメントを、最大許容ビーコン長に至るまでビーコンに付加する。また、無線通信装置１０は、ビーコンが最大許容ビーコン長に至った場合、あるいは、連接データの付加が必要でない場合にも、データ構築処理を終了する。

一方、無線通信装置１０は、次回のビーコン期間にビーコンスキップする場合には、前回送信した伝送データをデータ伝送領域を利用して通常のデータとして送信するか判断する（Ｓ４２１）。そして、無線通信装置１０は、通常のデータとして送信する場合には、通常のデータとしてデータフレームを生成し（Ｓ４２２）、自装置のビーコンの送信表示情報エレメント（ＴＩＭ ＩＥ）で相手先の無線通信装置を指定する（Ｓ４２３）。さらに、無線通信装置１０は、必要に応じて送信するスロット（ＭＡＳ）の指定を行なう（Ｓ４２４）。

〔４〕まとめ
以上説明したように、本実施形態においては、無線通信システムにおいて周期的に交換されるビーコンの空き部分を利用して通信を行うことができる。したがって、１の装置に、１の無線通信システムで動作するために必要となる構成を実装すれば、当該無線通信システムのビーコンを利用して他の無線通信システムにより送信していた情報を送信することが可能となる。その結果、１の装置に、例えばデータ伝送用の無線通信システムと、リモートコントローラー用の無線通信システムの双方で動作するための構成を実装する必要が無くなる。

また、本実施形態にかかる無線通信装置１０は、周期的に交換されるビーコンを利用するため、一定の情報量以下の伝送データやコマンドのための、安定したビットレートの無線通信路を確保することができる。

また、無線通信装置１０は、ビーコンスロットの利用が競合した場合には、所定の競合回避メカニズムにより競合を回避することが可能である、データ伝送の信頼性を担保することができる。

また、本実施形態にかかる無線通信装置１０は、既に利用が確保されたビーコンスロットでビーコンを送信するため、事前予約のための処理を簡略化することができる。すなわち、本実施形態によれば、データ伝送領域でデータ伝送を行なう場合に必要となるコネクションセットアップにかかる時間のレイテンシを考慮しなくてもよい。

また、本実施形態にかかる無線通信装置１０は、相手先の無線通信装置から送信されたビーコンに含まれるビーコン期間利用情報エレメント、相手先の無線通信装置におけるビーコンの受信状況を判断することができる。したがって、本実施形態においては、明示的な受領確認（ＡＣＫ情報）の交換を行なわなくてもよい。

また、本実施形態においては、ビーコンに付加できる情報量に余裕がある場合、データ伝送情報エレメントが例えば最大許容ビーコン長まで付加される。すなわち、本実施形態によれば、余っているリソースを効率的に利用して通信を行なうことが可能である。

また、本実施形態にかかる無線通信装置１０は、既存のフレームチェックシーケンスに加え、伝送データ情報エレメントに依存しないフレームチェックシーケンス情報エレメントをビーコンに付加する。かかる構成により、受信先装置において、ブロードキャストされる通常のペイロード部分と、伝送データ情報エレメントとを分離して受信することが可能となる。

すなわち、伝送データ情報エレメントの受信先装置以外は、ブロードキャストされる通常のペイロード部分のみを復号し、伝送データ情報エレメントは復号しなくてもよいため、処理負荷を抑制することができる。

また、通常の方法では、複数のスーパーフレーム周期を経て予約が確定するまでデータを送信できなかったが、本実施形態によれば、予約を行なわずにデータを送信することができ、処理を簡素化できる。

特に、２の無線通信装置１０が双方向に同じ程度の伝送容量を確保して通信を行う場合、通常の方法では、双方の無線通信装置１０が予約の設定を行なう必要があった。これに対し、本実施形態によれば、ビーコンに伝送データ情報エレメントを付加することで、複雑な双方向の予約処理を行なわなくてもよいという利点を有する。

また、本実施形態によれば、ビーコン期間においてデータ伝送を行なうことが可能であるため、休眠状態から稼動状態に移行した無線通信装置１０が、ビーコン期間の終了後に直ちに休眠モードに移行することができるため、低消費電力化を図ることができる。

なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、本明細書の電力交換システム、または無線通信装置１０における各ステップは、必ずしもシーケンス図またはフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、無線通信装置１０の処理における各ステップは、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）を含んでもよい。

また、無線通信装置１０に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアを、上述した無線通信装置１０の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。また、図８の機能ブロック図で示したそれぞれの機能ブロックをハードウェアで構成することで、一連の処理をハードウェアで実現することもできる。

本実施形態にかかる無線通信システムの構成例を示した説明図である。 スーパーフレームの構成例を示した説明図である。 各無線通信装置が設定する自装置のビーコンスロット位置を示した概念図である。 ＰＣ周辺の無線通信システムの構成例を示した説明図である。 表示装置周辺の無線通信システムの構成例を示した説明図である。 システムステレオ（音楽再生装置）周辺の無線通信システムの構成例を示した説明図である。 公衆回線ターミナルアダプタ周辺の無線通信システムの構成例を示した説明図である。 本実施形態に関連する無線通信システムにおける双方向のデータ伝送の流れを示したシーケンス図である。 本実施形態にかかる無線通信装置の構成を示した機能ブロック図である。 ビーコンスロットの構成例を示した説明図である。 ビーコンの構成例を示した説明図である。 ビーコンデータペイロードの構成例を示した説明図である。 ビーコンパラメータの構成例を示した説明図である。 ビーコン期間利用情報エレメント（ＢＰＯ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。 分散予約プロトコル情報エレメント（ＤＲＰ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。 ハイバネーションモード情報エレメント（Ｈｉｂｅｒｎａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。 ハイバネーションアンカー情報エレメント（Ｈｉｂｅｒｎａｔｉｏｎ Ａｎｃｈｏｒ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。 トラフィック表示マップ情報エレメント（ＴＩＭ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。 フレームチェックシーケンス用の情報エレメント（ＦＣＳＩＥ）の構成例を示した説明図である。 音声データ情報エレメント（Ｖｏｉｃｅ Ｄａｔｅ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。 音楽データ情報エレメント（Ａｕｄｉｏ Ｄａｔｅ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。 文字データ情報エレメント（Ｔｅｘｔ Ｄａｔｅ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。 番組データ情報エレメント（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｄａｔｅ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。 センサデータ情報エレメント（Ｓｅｎｓｏｒ Ｄａｔｅ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。 接続要求情報エレメント（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。 接続応答情報エレメント（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。 繰り返しデータ情報エレメント（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ Ｄａｔａ ＩＥ）の構成例を示した説明図である。 本実施形態にかかる無線通信システムにおいて実行される無線通信の第１の例を示したシーケンス図である。 本実施形態にかかる無線通信システムにおいて実行される無線通信の第２の例を示したシーケンス図である。 本実施形態に関連する休眠状態時の動作を示した説明図である。 本実施形態にかかる休眠状態時の動作を示した説明図である。 通常のビーコンスキップ動作を示した説明図である。 本実施形態にかかるビーコンスキップ時の動作を示した説明図である。 本実施形態にかかるビーコンスキップ時の他の動作を示した説明図である。 本実施形態にかかる無線通信装置の動作の流れを示したフローチャートである。 データ構築サブルーチンの流れを示したフローチャートである。 伝送データ情報エレメントが生成される様子を示した説明図である。 連接データとしての伝送データ情報エレメントが生成される様子を示した説明図である。 受領確認サブルーチンの流れを示したフローチャートである。

符号の説明

１０１ インターフェース
１０２ 送信データバッファ
１０３ 誤り検出符号設定部
１０４ アプリケーションデータ設定部
１０５ 通信制御部
１０６ 情報エレメント構成部
１０８ 送信ビーコン情報生成部
１１０ 周辺通信装置記憶部
１１１ アンテナ
１１４ ネットワーク情報解析部
１１７ 誤り検出符号判定部

Claims (12)

1. １または２以上の無線通信装置と無線ネットワークを形成するための管理情報を周期的に送信する通信部と；
   任意の装置から供給される情報の属性または供給速度に基づき、当該情報を前記管理情報に付加するか否かを判断する判断部と；
   当該情報の前記管理情報への付加を前記判断部による判断結果に応じて行なう生成部と；
   を備える、無線通信装置。
2. 前記判断部は、前記供給速度が所定速度以下である場合に前記任意の装置から供給される情報を前記管理情報に付加すると判断する、請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記生成部は、前記任意の装置から供給される情報には特定の無線通信装置のアドレスを記載する、請求項２に記載の無線通信装置。
4. 前記生成部は、前記管理情報の誤り検出符号と、前記任意の装置から供給される情報の誤り検出符号を個別に付加する、請求項３に記載の無線通信装置。
5. 前記通信部は、前記特定の無線通信装置から、前記特定の無線通信装置で正常な受信が行なわれたか否かを示す前記管理情報を受信し、
   前記生成部は、前記通信部により前記特定の無線通信装置から受信された前記管理情報が、前記特定の無線通信装置で正常な受信が行なわれなかったことを示す場合、前記任意の装置から供給された送信済みの情報を前記管理情報に再度付加する、請求項４に記載の無線通信装置。
6. 第１の期間、および前記通信部により前記管理情報が送信される第２の期間を含む単位期間が周期的に繰り返され、
   前記通信部は、前記第２の期間に前記管理情報を送信しない単位期間においては、前記任意の装置から供給される情報を前記第１の期間に送信する、請求項２に記載の無線通信装置。
7. 第１の期間および前記通信部により前記管理情報が送信される第２の期間を含む単位期間が周期的に繰り返され、
   前記通信部は、特定の単位期間における前記第２の期間に前記管理情報を送信しない場合には、前記特定の単位期間の次の単位期間における前記第２の期間に、前記任意の装置から供給される情報が付加された前記管理情報を送信する、請求項２に記載の無線通信装置。
8. 前記無線通信装置は、前記通信部により前記特定の無線通信装置から受信される前記管理情報に基づき、前記特定の無線通信装置が稼動状態であるか休眠状態であるかを管理する管理部をさらに備え、
   前記通信部は、前記特定の無線通信装置が稼動状態である期間に、前記任意の装置から供給される情報が付加された前記管理情報を送信する、請求項３に記載の無線通信装置。
9. 前記判断部は、前記情報の属性が、文字情報、音声情報、または音楽情報である場合に前記任意の装置から供給される情報を前記管理情報に付加すると判断する、請求項１に記載の無線通信装置。
10. １または２以上の無線通信装置と無線ネットワークを形成するための管理情報を周期的に送信するステップと；
    任意の装置から供給される情報の属性または供給速度に基づき、当該情報を前記管理情報に付加するか否かを判断するステップと；
    当該情報の前記管理情報への付加を前記判断の結果に応じて行なうステップと；
    を含む、無線通信方法。
11. コンピュータを、
    １または２以上の無線通信装置と無線ネットワークを形成するための管理情報を周期的に送信する通信部と；
    任意の装置から供給される情報の属性または供給速度に基づき、当該情報を前記管理情報に付加するか否かを判断する判断部と；
    当該情報の前記管理情報への付加を前記判断部による判断結果に応じて行なう生成部と；
    として機能させるための、プログラム。
12. １または２以上の無線通信装置と無線ネットワークを形成するための管理情報を周期的に送信する通信部と；
    任意の装置から供給される情報の属性または供給速度に基づき、当該情報を前記管理情報に付加するか否かを判断する判断部と；
    当該情報の前記管理情報への付加を前記判断部による判断結果に応じて行なう生成部と；
    を有する無線通信装置を複数備える、無線通信システム。
    
    
    
    
    
    

Images