JP2011061472A - 無線通信システム及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】無指向性と有指向性の無線通信が可能な送信機と受信機において、複数の受信機が存在する場合に、送信機と受信機間の１対１の通信接続を確立する。
【解決手段】送信機は、複数の受信機のそれぞれから、無指向性無線通信でビーコン信号を受信すると、送信機が有指向性無線通信可能な１つの受信機に対して、有指向性無線通信で送信機の個別情報を含む情報信号を送信する。さらに、送信機は無指向性無線通信で通信可能な複数の受信機に対し、有指向性無線通信手段で送信機の個別情報を含む情報信号を送信しているという情報とともに、無指向性無線通信で接続要求の信号を送信する。無指向性無線通信で接続要求の信号を受信した複数の受信機のそれぞれは、有指向性無線通信手段で送信機の個別情報を含む情報信号を受信しているか判断する。受信機が、有指向性無線通信手段で送信機の個別情報を含む情報信号を受信している場合、送信機と受信機の通信接続を確立する。
【選択図】図３

Description

本発明は、無指向性と有指向性の無線通信が可能な送信機と受信機間において、１対１の通信接続を確立する技術に関する。

無線通信技術の発展により、高速かつ大容量のデータの送受信が可能である多数の無線通信規格が提案されている。中でも、６０ＧＨｚや７６ＧＨｚといったミリ波帯を用いる「ミリ波通信」は、広い帯域を利用することができ、さらに高い指向性をもたせることで大容量の高速伝送を可能としている。近年「ミリ波通信」を、コンテンツが大容量化しているホームシアターのＡＶ機器等の接続に利用しようと、「ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ」規格も登場している。ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格では、高品位コンテンツ（１０８０ｐまで）の、非圧縮リアルタイム伝送を実現する。ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格は、高品位コンテンツをリアルタイムで伝送する有指向性の無線通信手段と、機器間の制御信号等の情報量の少ない信号を伝送する無指向性の無線通信手段を有する。ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格では、テレビ等のコーディネータが、コンテンツを送信するステーションと無指向性の無線通信により機器認証処理を行い、その後有指向性の無線通信により伝送路を確保し、コンテンツの伝送を開始する。

また、ミリ波の有指向性の無線通信と無指向性の無線通信を利用した発明の中に、移動体間の移動通信を行っているものがある。特許文献１では、有指向性の無線通信により信号が受信できない場合、無指向性の無線通信により位置情報の信号を送信し、有指向性無線通信の方向制御を行うことで、２つの移動体間の移動通信の途絶を生じにくくする技術が開示されている。

特開２００１−１３６５６５号公報

しかしながら、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格では、コーディネータとステーション間の機器認証処理を行う際に、複数のコーディネータが存在する場合、次のような問題があった。ステーションは通信接続するコーディネータを限定することができず、複数のコーディネータそれぞれと機器認証処理を行った後、スリープモードに移行する仕様となっており、設置環境の自由度を狭めてしまう問題があった。

また、特許文献１の移動通信の技術を、一対のコーディネータとステーション間でのみ通信を行う場合には利用可能であるが、複数のコーディネータとステーションが存在する環境では、複数のコーディネータのうち１つを限定することができない。つまり、複数のコーディネータに対し、有指向性無線通信の方向をステーションの方向に制御することは可能だが、複数のコーディネータが存在する場合に、通信接続を確立することはできない。

本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、無指向性と有指向性の無線通信が可能な送信機と受信機において、複数の受信機が存在する場合に、送信機と受信機間の１対１の通信接続を確立することを目的とする。

前述の目的を達成するために、本発明の無線通信システムは、以下の構成を備える。
１つの送信機と複数の受信機との間で無線通信を行う無線通信システムであって、１つの送信機と複数の受信機のそれぞれが、無指向性の無線通信を行う無指向性無線通信手段と、１対１の有指向性の無線通信を行う有指向性無線通信手段と、無指向性無線通信手段で送信された信号を受信したことを検出する検出手段とを有し、送信機は、検出手段で複数のビーコン信号が検出された場合、複数の受信機に対して無指向性無線通信手段で接続要求の信号を送信するとともに、有指向性無線通信手段で通信可能な１つの受信機に対し、有指向性無線通信手段で送信機の個別情報を有する情報信号を送信し、受信機は、検出手段で接続要求の信号が検出され、かつ有指向性無線通信手段で情報信号を受信している場合、送信機と当該受信機との通信接続を確立することを特徴とする。

このような構成により本発明によれば、無指向性と有指向性の無線通信が可能な送信機と受信機において、複数の受信機が存在する場合に、送信機と受信機間の１対１の通信接続を確立することを可能とする。

実施形態に係る無線通信システムの送信機と受信機の構成例を示す図。 送信機と受信機の機能構成例を示すブロック図。 無線通信システムの通信接続処理を説明するためのフローチャート。 無線通信システムのコンテンツ再生処理を説明するためのフローチャート。

以下、本発明の好適な一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する一実施形態は、無線通信システムの一例としての、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ通信規格に準拠した、送信機であるデジタルビデオカメラ（ＤＶＣ）と、受信機であるデジタルテレビ（ＤＴＶ）に、本発明を適用した例を説明する。しかし、本発明は、デジタルビデオカメラとデジタルテレビに限らず、送信機と受信機間でＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ通信機器に準拠した通信を行うことが可能な任意の機器に適用可能である。

図２は、本発明の実施形態に係るデジタルビデオカメラ１００とデジタルテレビ２００及び３００の機能構成を示すブロック図である。なお、本実施形態において、デジタルビデオカメラ１００とデジタルテレビ２００及び３００は、図１に示すように、デジタルビデオカメラ１００が、デジタルテレビ２００及び３００の両方と無線通信可能な範囲内に存在するものとする。

図２（ａ）は、デジタルビデオカメラ１００の機能構成を示すブロック図である。
ＤＶＣ制御部１０４は、例えばＣＰＵであり、デジタルビデオカメラ１００の各ブロックの動作を制御する。ＤＶＣ制御部１０４は、例えばＤＶＣ・ＲＯＭ１１１に記憶されたデジタルビデオカメラ１００の各ブロックの動作プログラムを、不図示のＤＶＣ・ＲＡＭに展開して実行することにより、各ブロックの動作を制御する。ＤＶＣ・ＲＯＭ１１１は、例えば不揮発性メモリであり、デジタルビデオカメラ１００の各ブロックの動作プログラムに加え、デジタルビデオカメラ１００の撮像に関する各種設定や、後述するＤＶＣ表示部１１０に表示するＧＵＩ表示等を管理する。

ＤＶＣユーザＩＦ１０５は、デジタルビデオカメラ１００に対するユーザからの入力を受け付けるための入力インタフェースである。ＤＶＣユーザＩＦ１０５は、例えばデジタルビデオカメラ１００に動画撮像を開始させるための撮像ボタンや、デジタルテレビ２００又は３００との無線通信を行ってコンテンツを表示させるための通信ボタン等を具備する。ＤＶＣ通信用アンテナ１０１は、デジタルビデオカメラ１００がデジタルテレビ２００及び３００と無線通信を行う場合に、ミリ波の無線信号を送受信するためのアンテナである。ＤＶＣ通信用アンテナ１０１は、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ通信規格の特徴である、無指向性の低速無線通信（ＬＲＰ）と有指向性の高速無線通信（ＨＲＰ）の両方を同時送受信可能である。無指向性の低速無線通信（ＬＲＰ）では、複数のＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格に準拠した機器に同時に通信可能であり、主に機器間の制御信号や通信電波の経路情報等を送受信する。また有指向性の高速無線通信（ＨＲＰ）では、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格に準拠した１つの機器と１対１で通信可能であり、主に高画質映像コンテンツ等の大容量コンテンツをリアルタイムで送受信する。即ち、ＨＲＰでの通信を行うためには、デジタルビデオカメラ１００の備えるＤＶＣ通信用アンテナ１０１を、１対１の通信を行う通信接続先の装置に向ける必要がある。

ＤＶＣ通信用アンテナ１０１は、データを受信した場合、その受信した無線通信の種類によって、ＬＲＰであった場合は後述するＤＶＣ低速通信部１０２へ、ＨＲＰであった場合は、後述するＤＶＣ高速通信部１０３にデータを伝送する。ＤＶＣ低速通信部１０２は、ＬＲＰで送信するＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格に準拠したデータを作成し、ＤＶＣ通信用アンテナ１０１から送信する。また、ＤＶＣ低速通信部１０２は、ＤＶＣ通信用アンテナ１０１から、デジタルテレビ２００及び３００からＬＲＰで送信されたデータを受信すると、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤの規格に準拠してデータを処理し、ＤＶＣ制御部１０４に伝送する。ＤＶＣ高速通信部１０３は、ＨＲＰで送信するＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格に準拠したデータを作成し、ＤＶＣ通信用アンテナ１０１から送信する。また、ＤＶＣ高速通信部１０３は、ＤＶＣ通信用アンテナ１０１により、デジタルテレビ２００又は３００からＨＲＰで送信されたデータを受信すると、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格に準拠してデータを処理してＤＶＣ・ＡＶ処理部１０６に伝送する。なお、本実施形態ではデジタルビデオカメラ１００はデジタルテレビ２００及び３００よりＨＲＰでデータを受信することはない。しかしながら、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格上、デジタルビデオカメラ１００と、デジタルテレビ２００又は３００間でＨＲＰでデータの送受信が可能である。

ＤＶＣ撮像部１０９は、本発明において特徴的な処理を行うブロックではないので、詳細な説明は省略するが、デジタルビデオカメラ１００の撮像機能を集約したブロックである。ＤＶＣ撮像部１０９は、例えばＤＶＣユーザＩＦ１０５が備える撮像ボタンにユーザからの入力があった場合、撮像処理を開始し、被写体を撮像して得られた撮像データをＤＶＣ・ＡＶ処理部１０６に出力する。ＤＶＣ・ＡＶ処理部１０６は、ＤＶＣ撮像部１０９から入力された撮像データに対し、後述するＤＶＣ蓄積部１０８に記録するために、例えばエンコード処理や画像処理等を行い、ＤＶＣ蓄積部１０８に出力する。

ＤＶＣ・ＡＶ処理部１０６は、デジタルビデオカメラ１００が撮影モードである場合、ＤＶＣ撮像部１０９から入力された撮像データを、後述するＤＶＣ表示部１１０に伝送し、ＤＶＣ表示部１１０の備える表示画面に表示させる。また、ＤＶＣ・ＡＶ処理部１０６は、デジタルビデオカメラ１００が再生モードである場合、ＤＶＣ制御部１０４がＤＶＣ蓄積部１０８より読み出した、ＤＶＣ蓄積部１０８に記録されている映像コンテンツを、ＤＶＣ表示部１１０に伝送し、表示する。

さらに、ＤＶＣ撮像部１０９が撮像したデータをリアルタイムに無線通信で送信する場合、ＤＶＣ・ＡＶ処理部１０６は、ＤＶＣ撮像部１０９から入力された撮像データに対し、各種画像処理等を適用した後、逐次ＤＶＣ高速通信部１０３に伝送する。また、ＤＶＣ蓄積部１０８に蓄積されている映像コンテンツのデータをリアルタイムに無線通信で送信する場合は、次のように処理する。ＤＶＣ・ＡＶ処理部１０６は、ＤＶＣ制御部１０４から入力される、ＤＶＣ蓄積部１０８に蓄積されている映像コンテンツのデータを、逐次ＤＶＣ高速通信部１０３に伝送する。

ＤＶＣメモリ１０７は、ＤＶＣ・ＡＶ処理部１０６で行われる、エンコード処理や画像処理等で用いられる揮発性のバッファメモリである。ＤＶＣ蓄積部１０８は、ＤＶＣ・ＡＶ処理部１０６から出力される、ＤＶＣ撮像部１０９で撮像された撮像データを記録する。ＤＶＣ蓄積部１０８は、例えばデジタルビデオカメラ１００の内蔵メモリや、デジタルビデオカメラ１００に着脱可能で装着されるメモリカードやＨＤＤ等の記録媒体である。ＤＶＣ表示部１１０は、例えば小型ＬＣＤのような表示装置であり、ＤＶＣ・ＡＶ処理部１０６が出力したデータを、ＤＶＣ表示部１１０が備える表示画面に表示する。

図２（ｂ）は、デジタルテレビ２００（３００）の機能構成を示すブロック図である。
ＤＴＶ制御部２０４は、例えばＣＰＵであり、デジタルテレビ２００の各ブロックの動作を制御する。ＤＴＶ制御部２０４は、例えばＤＴＶ・ＲＯＭ２０９に記憶されたデジタルテレビ２００の各ブロックの動作プログラムを、不図示のＤＴＶ・ＲＡＭに展開して実行することにより、各ブロックの動作を制御する。ＤＴＶ・ＲＯＭ２０９は、例えば不揮発性メモリであり、デジタルテレビ２００の各ブロックの動作プログラムに加え、デジタルテレビ２００の表示に関する各種設定や、後述するＤＴＶ表示部２０８に表示するＧＵＩ表示等を管理する。

ＤＴＶユーザＩＦ２０５は、デジタルテレビ２００に対するユーザからの入力を受け付けるための入力インタフェースである。ＤＴＶユーザＩＦ２０５は、例えばＤＴＶ表示部２０８に表示させる入力を切り替えるための入力切替ボタンや、デジタルテレビ２００の電源ボタン等を有する。ＤＴＶ通信用アンテナ２０１は、デジタルテレビ２００がデジタルビデオカメラ１００と無線通信を行う場合に、ミリ波の無線信号を送受信するためのアンテナである。ＤＴＶ通信用アンテナ２０１は、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ通信規格の特徴である、無指向性の低速無線通信（ＬＲＰ）と有指向性の高速無線通信（ＨＲＰ）の両方を同時送受信可能である。

ＤＴＶ通信用アンテナ２０１は、データを受信した場合、その受信した無線通信の種類によって、ＬＲＰであった場合は後述するＤＴＶ低速通信部２０２へ、ＨＲＰであった場合は、後述するＤＴＶ高速通信部２０３にデータを伝送する。ＤＴＶ低速通信部２０２は、ＬＲＰで送信するＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格に準拠したデータを作成し、ＤＴＶ通信用アンテナ２０１から送信する。また、ＤＴＶ低速通信部２０２は、ＤＴＶ通信用アンテナ２０１から、デジタルビデオカメラ１００からＬＲＰで送信されたデータを受信すると、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤの規格に準拠してデータを処理し、ＤＴＶ制御部２０４に伝送する。ＤＴＶ高速通信部２０３は、ＤＴＶ通信用アンテナ２０１から、デジタルビデオカメラ１００からＨＲＰで送信されたデータを受信すると、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤの規格に準拠してデータを処理してＤＴＶ・ＡＶ処理部２０６に伝送する。また、ＤＴＶ高速通信部２０３は、ＨＲＰで送信するＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格に準拠したデータを作成し、ＤＴＶ通信用アンテナ２０１から送信する。なお、本実施形態ではデジタルテレビ２００及びデジタルテレビ３００はデジタルビデオカメラ１００に対してＨＲＰでデータを送信することはない。しかしながら、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤの規格上、前述の通り、デジタルビデオカメラ１００と、デジタルテレビ２００又は３００間でＨＲＰでデータの送受信が可能である。

ＤＴＶ・ＡＶ処理部２０６は、デジタルテレビ２００のＤＴＶ表示部２０８に表示する映像コンテンツの制御を行うブロックであり、放送波から受信復号した映像入力やデジタルテレビ２００に接続された映像再生装置等の映像入力を受け付ける。また、ＤＴＶ・ＡＶ処理部２０６は、入力された映像データに対し、解像度変換処理等の画像変換処理を適用し、ＤＴＶ表示部２０８に伝送する。ＤＴＶ・ＡＶ処理部２０６は、デジタルビデオカメラ１００からＨＲＰで送信された映像コンテンツがＤＴＶ高速通信部２０３を介して入力されると、ＤＴＶ表示部２０８で表示する画質に画像変換処理を適用し、ＤＴＶ表示部２０８の備える表示画面に表示させる。ＤＴＶメモリ２０７は、ＤＴＶ・ＡＶ処理部２０６で行われる画像処理で用いられる揮発性のバッファメモリである。ＤＶＣ表示部１１０は、例えば大型ＬＣＤやＰＤＰのような表示装置であり、ＤＴＶ・ＡＶ処理部２０６が出力したデータを、ＤＴＶ表示部２０８が備える表示画面に表示する。

（通信接続処理）
このような構成をもつ本実施形態のデジタルビデオカメラとデジタルテレビ間の、通信接続処理について、図３のフローチャートをさらに用いて説明する。なお、本実施形態でデジタルビデオカメラ１００は、無線通信が可能な範囲内にあるデジタルテレビ２００及び３００のうち、デジタルテレビ２００と通信接続を行うものとする。即ち、ユーザは、通信接続を行いたいデジタルテレビ２００の備えるＤＶＣ通信用アンテナ１０１に、デジタルビデオカメラ１００の備えるＤＶＣ通信用アンテナ１０１を向け、ＤＶＣユーザＩＦ１０５の備える通信ボタンに入力を行う。これにより、デジタルビデオカメラ１００は、デジタルテレビ２００に対し、通信接続の開始を要求するための通信接続処理を開始するものとする。ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣユーザＩＦ１０５の備える通信ボタンへのユーザからの入力を受け付けると、通信接続を行うためにＤＶＣ通信用アンテナ１０１へのビーコン信号の入力を待機する。

Ｓ３０１で、ＤＴＶ制御部２０４は、通信接続が可能な範囲内にある送信機に対し、無指向性の無線通信によりビーコン信号を送信する。具体的には、ＤＴＶ制御部２０４は、送信するビーコン信号をＤＴＶ低速通信部２０２に作成させ、ＤＴＶ通信用アンテナ２０１から無指向性無線通信で送信させる。本実施形態では、送信機はデジタルビデオカメラ１００の一つであるが、通信接続が可能な範囲内に複数の送信機が存在した場合、ビーコン信号は無指向性無線通信の信号として送信されるため、通信接続が可能な範囲内の複数の送信機の全てに送信される。また、ビーコン信号は通信接続待機状態及び通信状態にデジタルテレビ２００がある間、常に一定の間隔で送信されるものであり、例えばデジタルテレビ２００の機器ＩＤの情報や通信接続の認証要求の情報等が含まれる。また、デジタルテレビ３００について説明はしないが、デジタルテレビ２００と同様に、ビーコン信号を発信しているものとする。

Ｓ３０２で、ＤＶＣ制御部１０４は、受信機であるデジタルテレビ２００又はデジタルテレビ３００からビーコン信号を受信するまで、受信処理を繰り返す。具体的には、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ通信用アンテナ１０１で受信した信号がＬＲＰで送信された信号であり、かつＤＶＣ低速通信部１０２で信号を処理した結果、ビーコン信号であった場合、ビーコン信号を受信したと判断する。ＤＶＣ制御部１０４は、例えば一定時間ビーコン信号を受信するために受信処理を行い、その間に受信したビーコン信号があるかを判断し、ビーコン信号を一つも受信しなかった場合、受信処理を繰り返す。ここで、ビーコン信号を受信した場合、ＤＶＣ制御部１０４は受信したビーコン信号の数がいくつあるかを判断する。ＤＶＣ制御部１０４は、受信したビーコン信号が複数であった場合は処理をＳ３０３へ移し、受信したビーコン信号が１つであった場合は処理をＳ３０５へ移す。

Ｓ３０３で、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ高速通信部１０３に、ＨＲＰで送信する通信接続を確立するための情報信号を作成させ、ＤＶＣ通信用アンテナ１０１から送信する。このとき、ＨＲＰで送信する通信接続を確立するための情報信号は、例えばデジタルビデオカメラ１００の機器ＩＤ情報等の個別情報をもっていればよく、通信接続が確立されるまで、定期的に送信されるものとする。本実施形態では、デジタルビデオカメラ１００は、デジタルテレビ２００に対してＨＲＰで通信接続を確立するための情報信号を送信する。

Ｓ３０４で、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ低速通信部１０２に、ＬＲＰで送信する接続要求信号を作成させる。接続要求信号は、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格に準拠する接続要求信号であり、送信機であるデジタルビデオカメラ１００の機器ＩＤ情報等の個別情報を含む機器証明情報である。このとき、ＤＶＣ制御部１０４は接続要求信号に、デジタルビデオカメラ１００が接続要求信号と同時にＨＲＰで通信接続を確立するための情報信号を送信していることを表す、ＨＲＰフラグ情報を含める。ＤＶＣ制御部１０４は、本ステップで接続要求信号に含まれるＨＲＰフラグをＯＮにして、ＤＶＣ低速通信部１０２に接続要求信号を作成させる。また、Ｓ３０２で受信したビーコン信号が１つであった場合は、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ低速通信部１０２に、接続要求信号に含まれるＨＲＰフラグをＯＦＦにした接続要求信号を作成させる（Ｓ３０５）。

Ｓ３０６で、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ低速通信部１０２に作成させた接続要求信号を、ＬＲＰでＤＶＣ通信用アンテナ１０１から、通信接続の可能範囲内に存在する全ての受信機、つまりデジタルテレビ２００及び３００に送信する。

Ｓ３０７で、ＤＴＶ制御部２０４は、接続要求信号を受信したかを判断する。具体的には、ＤＴＶ制御部２０４は、ＤＴＶ通信用アンテナ２０１より受信した信号がＬＲＰで送信された信号であり、かつＤＴＶ低速通信部２０２で信号を処理した結果、接続要求信号であった場合、接続要求信号を受信したと判断する。ＤＴＶ制御部２０４は、接続要求信号を受信しなかった場合は処理をＳ３０１に戻し、接続要求信号を受信した場合は処理をＳ３０８に移す。

Ｓ３０８で、ＤＴＶ制御部２０４は、受信した接続要求信号に含まれるＨＲＰフラグ情報において、ＨＲＰフラグがＯＮになっているかを判断する。ＤＴＶ制御部２０４はＨＲＰフラグがＯＮであった場合は処理をＳ３０９に移し、ＨＲＰフラグがＯＦＦであった場合は処理をＳ３１１に移す。

Ｓ３０９で、ＤＴＶ制御部２０４は、ＤＴＶ高速通信部２０３に、ＨＲＰで通信接続を確立するための情報信号を受信しているかを判断させる。本実施形態において、デジタルビデオカメラ１００は通信接続が可能な範囲にあるデジタルテレビ２００及び３００を無指向性無線通信により検出可能であるが、デジタルテレビ２００と１対１の通信接続を確立するために、ＨＲＰで送信する情報信号を用いる。つまり、１対１の通信接続を行うＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格において、複数の通信接続可能な受信機が存在する場合、有指向性無線通信により受信機を限定することで、１対１の通信接続を行うことが可能になる。本ステップで、ＨＲＰで通信接続を確立するための情報信号を受信している場合は、ＤＴＶ制御部２０４は処理をＳ３１０に移す。また、ＨＲＰで通信接続を確立するための情報信号を受信していない場合は、ＤＴＶ制御部２０４は処理をＳ３０１に戻す。なお、本実施形態ではデジタルビデオカメラ１００はデジタルテレビ２００に対して通信接続を確立するための情報信号を送信するが、通信接続を確立するための情報信号を受信できないデジタルテレビ３００については次のように処理すればよい。例えば、デジタルテレビ３００のＤＴＶ制御部２０４は、Ｓ３０８で受信した接続要求信号に含まれるＨＲＰフラグ情報がＯＮであるが、本ステップで通信接続を確立するための情報信号を受信できない。このとき、デジタルテレビ３００のＤＴＶ制御部２０４は、接続要求信号に含まれる個別情報をもつ機器を一時的に接続処理から除外すればよい。

Ｓ３１０で、ＤＴＶ制御部２０４は、ＬＲＰで受信した接続要求信号と、ＨＲＰで受信した通信接続を確立するための情報信号とに含まれる個別情報が、同一であるかを判断する。本実施形態では、送信機としてデジタルビデオカメラ１００の１つが存在するが、複数の送信機が存在した場合は、本ステップにおいて接続要求信号と情報信号の個別情報を比較することで、接続要求信号を送信している送信機を誤ることなく通信接続が可能となる。ＬＲＰで受信した接続要求信号と、ＨＲＰで受信した通信接続を確立するための情報信号とに含まれる個別情報が同一であった場合、ＤＴＶ制御部２０４は処理をＳ３１１に移す。また、ＬＲＰで受信した接続要求信号と、ＨＲＰで受信した通信接続を確立するための方法信号とに含まれる個別情報が同一でなかった場合、ＤＴＶ制御部２０４は処理をＳ３０１に戻す。

Ｓ３１１で、ＤＴＶ制御部２０４は、ＤＴＶ低速通信部２０２にデジタルビデオカメラ１００からの接続要求を受け付けたことを表す接続受付信号を作成させ、ＤＴＶ通信用アンテナ２０１よりＬＲＰで送信する。接続受付信号には、例えば接続要求を受け付けた情報に加え、接続要求を受け付けた機器ＩＤ情報等の個別情報（本実施形態では、接続受付信号にデジタルテレビ２００）が含まれる。Ｓ３１２で、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ低速通信部１０２が接続受付信号を受信するまで待機する。ＬＲＰで接続受付信号を受信した場合、ＤＶＣ制御部１０４は受信した接続受付信号に含まれる個別情報から、接続受付信号を発信した機器と接続鍵の交換を行い、処理をＳ３１３に移す。接続鍵は、１対１の通信接続を行うために必要なものであり、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格に準拠した接続処理であるので詳細は省略する。

Ｓ３１３で、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ高速通信部１０３にＳ３０３で送信を開始させた、通信接続を確立するための情報信号の送信を停止させる。Ｓ３１４で、ＤＶＣ制御部１０４は、デジタルビデオカメラ１００とデジタルテレビ２００間の通信接続における、ＨＲＰの伝送路を確保する。伝送路の確保は、デジタルビデオカメラ１００とデジタルテレビ２００を結ぶ最短の経路で有指向性無線通信を行うことが可能な伝送路を確保する。このとき、最短の経路、即ちデジタルビデオカメラ１００とデジタルテレビ２００を直線的に結ぶ伝送路に障害物があった場合は、周知のビームステアリング技術を用いて、障害物の影響を受けない最短の伝送路を確保する。なお、伝送路を確保する際は、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ高速通信部１０３にＨＲＰで、例えば搬送波のような信号をＤＶＣ通信用アンテナ１０１から送信させるものとする。

Ｓ３１５で、ＤＴＶ制御部２０４は、ＤＴＶ高速通信部２０３を用いて伝送路の確保が確認されるまで待機する。伝送路の確保が確認された場合、ＤＴＶ制御部２０４は処理をＳ３１６に移す。伝送路の確保の確認は、具体的には次の様に処理すればよい。ＤＴＶ制御部２０４は、ＤＴＶ高速通信部２０３で受信した有指向性無線通信の無線信号の受信強度から、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格の転送レートが確保できた場合に、伝送路が確保されたと判断する。Ｓ３１６で、ＤＴＶ制御部２０４は、ＤＴＶ低速通信部２０２に伝送路の確保が確認されたことを表す情報を作成させ、ＤＴＶ通信用アンテナ２０１からＬＲＰでデジタルビデオカメラ１００に送信し、デジタルテレビ２００の通信接続処理を完了する。

Ｓ３１７で、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ低速通信部１０２が伝送路の確保が確認されたことを表す情報を受信したかを判断する。ＤＶＣ制御部１０４は、伝送路の確保確認の情報を受信した場合はデジタルビデオカメラ１００の通信接続処理を完了し、例えば予め設定された時間、伝送路の確保確認の情報を受信できなかった場合は処理をＳ３１４に移し、再度伝送路の確保を行う。

（コンテンツ再生処理）
通信接続処理が完了すると、デジタルビデオカメラ１００からデジタルテレビ２００に映像等のコンテンツをＨＲＰで送信することが可能となる。以下、本実施形態のデジタルビデオカメラとデジタルテレビ間の、コンテンツ再生処理について、図４のフローチャートを用いて説明する。

Ｓ４０１で、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ低速通信部１０２にデジタルテレビ２００の入力切替要求の信号を、ＤＶＣ通信用アンテナ１０１からＬＲＰで送信させる。入力切替要求とは、デジタルテレビ２００のＤＴＶ・ＡＶ処理部２０６が処理するＤＴＶ表示部２０８に表示するコンテンツの出力を、ＨＲＰで受信したコンテンツに切り替えるためのものである。Ｓ４０２で、ＤＴＶ制御部２０４は、ＤＴＶ低速通信部２０２で入力切替要求の信号を受信するまで処理を待機する。入力切替要求の信号を受信すると、ＤＴＶ制御部２０４は、ＤＴＶ・ＡＶ処理部２０６の動作を、ＤＴＶ高速通信部２０３で受信したコンテンツのデータを処理するように切り替える（Ｓ４０３）。ＤＴＶ制御部２０４は、ＤＴＶ・ＡＶ処理部２０６の動作が切り替わったことを確認すると、ＤＴＶ低速通信部２０２に入力切替の完了確認の信号を、ＤＴＶ通信用アンテナ２０１からＬＲＰで送信させる。Ｓ４０５で、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ低速通信部１０２で入力切替の完了確認の信号を受信するまで、処理を待機する。入力切替の完了確認の信号を受信すると、ＤＶＣ制御部１０４は処理をＳ４０６移す。

Ｓ４０６で、ＤＶＣ制御部１０４は、例えばＤＶＣユーザＩＦ１０５へのユーザからの入力により、デジタルテレビ２００に対して送信するコンテンツの再生を開始する。コンテンツの再生は、ＤＶＣ蓄積部１０８に蓄積されているコンテンツを再生するか、ＤＶＣ撮像部１０９が撮像した被写体像を再生するコンテンツとして処理してもよい。いずれの場合も、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ・ＡＶ処理部１０６で再生するコンテンツをＨＲＰで送信するために各種処理を適用し、順次ＤＶＣ高速通信部１０３に出力させる。

Ｓ４０７で、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ高速通信部１０３にＤＶＣ・ＡＶ処理部１０６から出力された再生するコンテンツをＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格に準拠したデータ形式に変換し、順次ＤＶＣ通信用アンテナからＨＲＰで送信する。Ｓ４０８で、ＤＴＶ制御部２０４は、ＤＴＶ高速通信部２０３でコンテンツデータを受信したか判断する。ＤＴＶ制御部２０４は、コンテンツデータを受信した場合は処理をＳ４０９に移し、コンテンツを受信していない場合は本ステップの処理を繰り返す。なお、本ステップにおいて、例えば通信接続の失敗やデジタルビデオカメラ１００でのコンテンツ再生時の問題等によって、予め設定された時間コンテンツデータを受信できない場合は、ＤＴＶ制御部２０４はコンテンツ再生処理を強制的に終了すればよい。Ｓ４０９で、ＤＴＶ制御部２０４は、ＤＴＶ高速通信部２０３で受信したコンテンツデータをＤＴＶ・ＡＶ処理部２０６に伝送し、ＤＴＶ・ＡＶ処理部２０６で各種表示用の変換処理等を適用し、ＤＴＶ表示部２０８に出力して表示させる。

Ｓ４１０で、ＤＶＣ制御部１０４は、デジタルテレビ２００から定期的に送信されているビーコン信号がＤＶＣ低速通信部１０２で受信できているかを判断する。ビーコン信号が受信できていない場合は、ＤＶＣ制御部１０４は、通信接続可能な範囲内にデジタルテレビ２００が存在しないと判断し、コンテンツ再生処理を強制的に終了する。ビーコン信号を受信している場合は、ＤＶＣ制御部１０４は処理をＳ４１３に移す。

Ｓ４１１で、ＤＴＶ制御部２０４は、ＤＴＶユーザＩＦ２０５へのユーザからの入力により、コンテンツの再生停止要求がなされていないか判断する。ＤＴＶ制御部２０４は、コンテンツの再生停止要求がなされていない場合、処理をＳ４１７に移し、コンテンツの再生停止要求があった場合、処理をＳ４１２に移す。Ｓ４１２で、ＤＴＶ制御部２０４は、ＤＴＶ低速通信部２０２により、コンテンツの再生停止要求の信号を、ＤＴＶ通信用アンテナからＬＲＰで送信させる。

Ｓ４１３で、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ低速通信部１０２にデジタルテレビ２００からのコンテンツの再生停止を要求する信号が受信されていないか判断する。コンテンツの再生停止を要求する信号が受信されている場合、ＤＶＣ制御部１０４はコンテンツの再生を停止し、コンテンツ再生処理を終了する。また、コンテンツの再生停止を要求する信号を受信していない場合、ＤＶＣ制御部１０４は処理をＳ４１４に移す。

Ｓ４１４で、ＤＶＣ制御部１０４は、伝送路の判断、即ちＤＶＣ高速通信部１０３がコンテンツデータを送信できているかを判断し、伝送路が遮断されていると判断した場合は、ビームステアリング処理により、新たな伝送路を確保し、処理をＳ４１５に移す。

Ｓ４１５で、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ・ＡＶ処理部１０６に再生するコンテンツが終了したかを判断させる。具体的には、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ・ＡＶ処理部１０６で再生するコンテンツに指定されたコンテンツの変換処理が、再生するコンテンツの最終フレームまで全て終了したかを判断する。さらに、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ・ＡＶ処理部１０６で変換されたコンテンツデータが、全てＤＶＣ高速通信部１０３からＤＶＣ通信用アンテナ１０１を介してＨＲＰで送信されたかを判断する。ＤＶＣ制御部１０４は、再生するコンテンツの変換及び送信が完了していない場合、処理をＳ４０７に戻し、再生するコンテンツの変換及び送信が完了している場合、処理をＳ４１６に移す。

Ｓ４１６で、ＤＶＣ制御部１０４は、ＤＶＣ低速通信部１０２にコンテンツの再生が停止した信号を、ＤＶＣ通信用アンテナ１０１からＬＲＰで送信させる。Ｓ４１７で、ＤＴＶ制御部２０４は、ＤＴＶ低速通信部２０２でコンテンツの再生停止の信号を受信したかを判断する。コンテンツの再生停止の信号を受信していない場合、ＤＴＶ制御部２０４は、処理をＳ４０８に移し、続きのコンテンツデータを受信する。また、コンテンツの再生停止の信号を受信した場合は、ＤＴＶ制御部２０４はコンテンツ再生処理を完了する。

以上説明したように、本実施形態の無線通信システムはＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格に準拠した、無指向性無線通信機能と、有指向性無線通信機能とを備える、送信機と複数の受信機とを備える。
そして、送信機が１つの受信機と１対１の通信接続をする際に、次のように通信接続処理を行う。送信機は、複数の受信機のそれぞれから、無指向性無線通信でビーコン信号を受信すると、送信機が有指向性無線通信可能な１つの受信機に対して、有指向性無線通信で送信機の個別情報を含む情報信号を送信する。さらに、送信機は無指向性無線通信で通信可能な複数の受信機に対し、有指向性無線通信手段で送信機の個別情報を含む情報信号を送信しているという情報と、送信機の個別情報とともに、無指向性無線通信で接続要求の信号を送信する。無指向性無線通信で接続要求の信号を受信した複数の受信機のそれぞれは、有指向性無線通信手段で送信機の個別情報を含む情報信号を受信しているか判断する。さらに、受信機が、有指向性無線通信手段で送信機の個別情報を含む情報信号を受信している場合、有指向性無線通信手段で受信した送信機の個別情報と、無指向性無線通信手段で受信した送信機の個別情報が同一であるかを判断する。このとき、有指向性無線通信手段で受信した送信機の個別情報と、無指向性無線通信手段で受信した送信機の個別情報が同一であるなら、送信機と受信機の通信接続を確立する。
これにより、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤの無線通信接続において、送信機が複数の受信機のそれぞれからビーコン信号を受信した場合にも、スリープモードに移行してしまうことなく、目標となる１つの受信機との無線通信接続を確立することが可能となる。

また、通信接続が確立した場合、
・送信機のコンテンツの再生が終了する
・受信機でコンテンツの再生停止要求が発生する
・送信機が受信機のビーコン信号を受信できない
の何れかの状態になるまで、送信機は通信接続を確立したまま、コンテンツのを送信を行う。また、受信機もコンテンツを受信して表示することが可能である。

Claims (5)

1. １つの送信機と複数の受信機との間で無線通信を行う無線通信システムであって、
   前記１つの送信機と前記複数の受信機のそれぞれが、
   無指向性の無線通信を行う無指向性無線通信手段と、
   １対１の有指向性の無線通信を行う有指向性無線通信手段と、
   前記無指向性無線通信手段で送信された信号を受信したことを検出する検出手段とを有し、
   前記送信機は、前記検出手段で複数のビーコン信号が検出された場合、前記複数の受信機に対して前記無指向性無線通信手段で接続要求の信号を送信するとともに、前記有指向性無線通信手段で通信可能な１つの受信機に対し、前記有指向性無線通信手段で前記送信機の個別情報を有する情報信号を送信し、
   前記受信機は、前記検出手段で接続要求の信号が検出され、かつ前記有指向性無線通信手段で前記情報信号を受信している場合、前記送信機と当該受信機との通信接続を確立することを特徴とする無線通信システム。
2. 前記受信機は、前記検出手段で検出された接続要求の信号に、前記有指向性無線通信手段で前記情報信号が送信されているかの情報が含まれる場合は、前記有指向性無線通信手段で前記情報信号を受信しているかを判断することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
3. 前記受信機は、前記有指向性無線通信手段で前記情報信号を受信している場合、前記検出手段で検出された接続要求の信号に含まれる前記送信機の個別情報と、前記情報信号に含まれる前記送信機の個別情報を比較し、
   前記検出手段で検出された接続要求の信号に含まれる前記送信機の個別情報と、前記情報信号に含まれる前記送信機の個別情報が同一である場合に、前記送信機と当該受信機との通信接続を確立することを特徴とする請求項１又は２に記載の無線通信システム。
4. 前記無指向性無線通信手段と、前記有指向性無線通信手段は、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤ規格に準拠していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
5. 無指向性の無線通信を行う無指向性無線通信手段と、１対１の有指向性の無線通信を行う有指向性無線通信手段とを備える、１つの送信機と複数の受信機との間で無線通信を行う無線通信システムを制御する方法であって、
   前記送信機及び複数の受信機のそれぞれが、前記無指向性無線通信手段で送信された信号を受信したことを検出する検出工程と、
   前記送信機が、前記検出工程で複数のビーコン信号が検出された場合、前記複数の受信機に対して前記無指向性無線通信手段で接続要求の信号を送信するとともに、前記有指向性無線通信手段で通信可能な１つの受信機に対し、前記有指向性無線通信手段で前記送信機の個別情報を有する情報信号を送信する工程と、
   前記１つの受信機が、前記検出工程で接続要求の信号が検出され、かつ前記有指向性無線通信手段で前記情報信号を受信している場合、前記送信機と当該受信機との通信接続を確立する工程と、
   を備えることを特徴とする無線通信システムの制御方法。

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