JP2013187644A - 通信装置及びその制御方法、プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 無線通信装置同士が近距離にあって制御局を経由した通信を行う必要がない場合でも、制御局を経由した通信を実行している場合、相手通信装置にデータが到達するまでの時間がかかるとともに、制御局の資源を無駄に使用してしまう。
【解決手段】 無線通信装置は、複数の無線通信部を有し、第１の無線通信部で制御局を経由した通信を行っている時に、第２の無線通信部の接続を検出した場合、無線通信装置間で情報を交換して第１の無線通信部が提供する装置間直接通信に移行する。
【選択図】 図３

Description

本発明は通信装置及びその制御方法、プログラムに関し、特に、制御局を介して他の通信装置と無線通信を行う通信装置において、制御局を介さないで通信装置間の直接通信を可能とする通信装置及びその制御方法、プログラムに関するものである。

従来、無線接続路を設定する方法として、無線接続装置間で直接接続を実現する方法と、無線アクセスポイント（以下、ＡＰ）や基地局を経由して接続する間接接続を実現する方法が知られている。そして、直接接続と間接接続の双方の接続方式を提供可能な無線通信システムや、通信中に接続方式を切り替える技術が知られている。

通信中に接続方式を切り替える技術として、特許文献１に開示されている技術がある。特許文献１において、無線通信装置は、通信相手装置と無線ＬＡＮのインフラストラクチャモードで通信している。この時、自装置を終着先としたＡＰ宛のパケットを傍受した場合はパケット送信装置が同一アドホックモードで通信可能と判断して、アドホックモードの開始を通知してアドホックモードでの通信を実現する技術である。

特開２００４−１２８７８５号公報

しかしながら、特許文献１の無線通信装置は、常に自装置宛でないパケットも受信しなければならない。また、受信パケットそれぞれについて終着先が自装置であるかを判断する必要があり、無線通信装置内の処理が煩雑になってしまう。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、第１の無線通信方式により制御局を介して通信している相手装置と、第２の無線通信方式よる通信に基づいて、当該相手装置と第１の無線通信方式のより直接通信可能であることを判定して直接通信を行うことを目的とする。

上記の目的を達成するための本発明による通信装置は以下の構成を備える。即ち、
第１の無線通信範囲で無線通信が可能な第１の無線通信方式で通信を行う第１の無線通信部と、前記第１の無線通信範囲よりも狭い第２の無線通信範囲で無線通信が可能な第２の無線通信方式で無線通信を行う第２の無線通信部とを有する通信装置であって、
前記第１の無線通信方式は、制御局を経由して相手装置と通信を行う第１の通信モードと、前記制御局を経由せずに前記相手装置と直接通信を行う第２の通信モードとを有し、
前記第１の通信モードで相手装置と通信を行っている際に、前記第２の無線通信方式により他の通信装置を検知する検知手段と、
前記検知手段により前記他の通信装置を検出した場合、検出した該他の通信装置を前記第１の無線通信方式における通信において識別するための識別情報を、前記第２の無線通信方式により取得する取得手段と、
前記取得手段により取得した前記識別情報に基づいて、前記検出手段が検出した前記他の通信装置が、前記第１の通信モードで通信している前記相手装置であることを判定する判定手段と、
前記判定手段によって、前記他の通信装置が前記第１の通信モードで通信している前記相手装置であると判定され、かつ、前記相手装置が前記第２の通信モードを利用可能な場合に、前記相手装置と前記第２の通信モードを用いて通信を開始する開始手段と、
を有する。

本発明によれば、第１の無線通信方式により制御局を介して通信している相手装置と、第２の無線通信方式よる通信に基づいて、当該相手装置と第１の無線通信方式のより直接通信可能であることを判定して直接通信を行うことができる。

無線通信の基本構成を示す図である。 無線通信装置の構成を示すブロック図である。 無線通信装置の動作フローチャートである。 無線通信装置の動作シーケンス図である。

以下、添付図面を参照して本発明に係る実施形態を詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定するものではない。

本実施形態では、第１の無線通信範囲での無線通信が可能な第１の無線通信方式として無線ＬＡＮ通信方式（ＩＥＥＥ８０２．１１で規定される無線通信方式）を用いる。また、第１の無線通信範囲よりも狭い範囲の第２の無線通信範囲での無線通信が可能な第２の無線通信方式としてＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）に代表される近接無線通信方式を用いる場合を例にとって説明する。

図１は本発明における無線通信システムの基本構成を示す図である。

図１（ａ）は、第１の無線通信方式である無線ＬＡＮ通信方式を用いた時のシステム構成図である。無線通信装置１及び無線通信装置２は、制御局であるアクセスポイント３を経由して相互に通信することができる。

図１（ｂ）は、第２の無線通信方式である近接無線通信方式を用いた時のシステム構成図である。無線通信装置１及び無線通信装置２は、装置を互いに近づけることにより近接無線通信方式による接続を確立して通信することができる。

図２は本実施形態における無線通信装置の主要な構成を示すブロック図である。

２０１は無線通信装置１、２における装置全体を示す。２０２は第１の無線通信部であり、第１の無線通信方式を用いて無線通信を行う。第１の無線通信方式には、第１の通信モードと第２の通信モードが存在する。図１（ａ）に示すように、第１の通信モードは、アクセスポイント３を経由して相互に通信するモードであり、一般にインフラストラクチャモードと呼ばれている。第２の通信モードは、アクセスポイント３を経由せずに、無線通信装置１と無線通信装置２が直接通信するモードであり、一般的にアドホックモードと呼ばれている。第２の通信モードとしては、他にＤＬＳ（Ｄｉｒｃｔ Ｌｉｎｋ Ｓｅｔｕｐ）という方式がある。ＤＬＳはアクセスポイント３のビーコン情報に従って無線ＬＡＮメディアにアクセスするが、通信自体は無線通信装置１と無線通信装置２でアクセスポイント３を介さずに行う方式である。

２０３は第２の無線通信部であり、第２の無線通信方式を用いて無線通信を行う。図１（ｂ）に示すように、第２の無線通信方式は、無線通信装置１と無線通信装置２を近づけることで直接通信する通信方式である。

２０４はパラメータ設定部であり、第１の無線通信部２０２が第１の無線通信方式において第２の通信モードで接続するために必要となる通信パラメータを自動設定する。本実施形態では、ネットワーク識別子としてのＳＳＩＤ、暗号方式、暗号鍵、認証方式、認証鍵等の無線通信を行うために必要な通信パラメータの自動設定を行う。

尚、第１の無線通信部２０２は一つ以上の異なるパラメータ設定方式に対応していてもよい。パラメータ設定方式には、ＷＰＳ（登録商標）（Ｗｉ−Ｆｉ Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ Ｓｅｔｕｐ）等の方式がある。また、上記のパラメータ設定方式は、第１の通信方式の第１の通信モードによる通信路を介してパラメータの設定処理が行われるが、第２の通信モードによる通信路を介して同処理を行う方式を使用してもよい。さらに、第２の通信方式による通信路を介して同処理を行う方式を使用してもよい。

２０５は制御部であり、プログラムに従って無線通信装置全体の制御を行う。２０６は記憶部であり、ＲＯＭ及びＲＡＭからなり、各種プログラムやデータを記憶する。

２０７は、第２の無線通信部２０３による相手無線通信装置の近接の検知をトリガとして、第１の無線通信方式の通信モードを切り替える通信モード切替機能ブロックである。 以下では、本機能ブロックの詳細について説明する。

２０８は第１の無線通信部２０２を介して実行されるデータ通信のセッションを管理するセッション管理部である。セッションとは、ネットワークに接続した２つの無線通信装置の間でデータ通信の開始／終了の合意をとることである。セッション管理部２０８は、複数の相手装置とのセッションを識別可能な識別情報をリストとして保持し、全てのプログラムの処理を監視し、セッションの開始／終了時にリストを更新する。この識別情報の例としては、Ｃｏｏｋｉｅ ＩＤやポート番号、ＩＰアドレス、ＭＡＣアドレス等がある。これら識別情報のうち一つ以上の情報を組み合せることで相手装置を識別することができる。

２０９は相手装置判定部であり、第２の無線通信部２０３で近接を検知した相手無線通信装置と、第１の無線通信方式で通信中の相手装置が同一の装置であるか否かを判定する。２１０は能力情報管理部であり、第１の無線通信方式に関する能力情報を管理する。能力情報とは、第１の無線通信部２０２が動作可能な通信モードや、パラメータ設定部２０４が対応しているパラメータ設定方式等の情報である。２１１は通信方式判定部であり、第２の無線通信部２０３で近接を検知した相手装置との間で実施する通信モードとパラメータ設定方式を判定する。

図３及び図４はそれぞれ本実施形態におけるフローチャート、シーケンスを示す図である。

初期状態は、無線通信装置１は、第１の無線通信部２０２により第１の無線通信方式を用いてアクセスポイント３と接続し、アクセスポイント３を経由して無線通信装置２と接続し、セッションを開始している状態にある（Ｆ４０１）。

無線通信装置１の第２の無線通信部２０３が第２の無線通信方式により無線通信相手装置の近接を検知する（ステップＳ３０１、Ｆ４０２）。この場合、無線通信装置１の第１の無線通信部２０２は、セッション管理部２０８が管理するリストを基に、第１の無線通信方式でセッションが存在するか否かを判定する（ステップＳ３０２）。

セッションが存在しない場合（ステップＳ３０２でＮＯ）は図３に示す処理を終了する。一方、セッションが存在する場合（ステップＳ３０２でＹＥＳ）、第２の無線通信部２０３により接続相手である無線通信装置２との間でそのセッションの識別情報を交換（互いに取得）する（ステップＳ３０３、Ｆ４０３）。

相手装置判定部２０９は、無線通信装置１と無線通信装置２のセッションの識別情報が一致し、かつその他の通信装置とセッションを確立していないことを確認する（ステップＳ３０４）。

セッションの識別情報が一致しない場合（ステップＳ３０４でＮＯ）は、図３に示す処理を終了する。一方、無線通信装置１が無線通信装置２との間でのみセッションを確立している場合（ステップＳ３０４でＹＥＳ）、第２の無線通信部２０３は、能力情報管理部２１０が管理する能力情報を交換する（ステップＳ３０５、Ｆ４０４）。

通信方式判定部２１１は、判定条件として、互いの能力情報を比較し、双方が第２の通信モードで動作可能（利用可能）、かつ双方が対応しているパラメータ設定方式が存在するか否かを判定する（ステップＳ３０６）。

上記の判定条件を満たさない場合（ステップＳ３０６でＮＯ）は図３に示す処理を終了する。一方、上記の判定条件を満たす場合（ステップＳ３０６でＹＥＳ）、第２の無線通信部２０３は、双方に対応するパラメータ設定方式のうち一つの方式を用いて通信パラメータの設定処理を開始することを無線通信装置２に通知する（ステップＳ３０７、Ｆ４０５）。

尚、双方が対応しているパラメータ設定方式が複数存在する場合、各方式に予め優先度を設定し、優先度に基づいて選択する等の方法で選択する。ここでまた、無線通信装置２が複数のセッションを確立している場合、無線通信装置２は能力情報交換処理これを拒否する（ＤＬＳの場合でも可能）。もしくはＤＬＳによる接続要求に対して拒否を返してもよい。

ステップＳ３０７のパラメータ設定開始通知が完了すると、第１の無線通信部２０２は、通信パラメータの設定処理（ステップＳ３０８、Ｆ４０６−Ｆ４１１）、及び第２の通信モードによる接続処理（ステップＳ３０９、Ｆ４１２）を行う。以下では、第２の通信モードがＤＬＳの場合のシーケンスについて説明する。

無線通信装置１は、アクセスポイント３と通信してＤＬＳの通信を行うためのＴＳ（Ｔｒａｆｆｉｃ Ｓｔｒｅａｍ：トラフィックストリーム）を設定する（Ｆ４０６、Ｆ４０７）。そして、アクセスポイント３を経由して無線通信装置２と通信して無線通信装置２にＤＬＳを設定する（Ｆ４０８−Ｆ４１１）。次に、無線通信装置２との第２の通信モードにより、ＤＬＳによる第２の通信モードでの接続処理を行って（Ｆ４１２）、無線通信装置２との直接通信を行う（Ｆ４１３）。

以上説明したように、本実施形態によれば、第１の無線通信方式の第１の通信モードで通信（間接通信）中に、第２の無線通信方式での通信の有無を判定する。そして、第２の無線通信方式での通信を検出した場合、その通信相手が現在の第１の通信モードでの通信相手であり、かつ第１の無線通信方式の第２の通信モードでの通信（直接通信）が可能であるか否かを判定する。判定の結果、通信相手が第１の通信モードでの通信相手であり、かつ第１の無線通信方式の第２の通信モードでの通信が可能である場合は、その通信相手との通信を第２の通信モードに切り替えて継続する。

これにより、装置内の処理を煩雑化することなく、直接接続の可否を判定することができる。また、間接接続通信から無線通信装置間での直接接続通信に動的に変更することにより、利用者の利便性を損ねることなく、通信で使用する通信帯域を削減できる。また、直接接続通信によってデータを伝送することでデータの伝送時間の短縮が可能となり、利用者の利便性を向上することができる。また、間接接続通信を制御する制御局の資源を解放することができる。

尚、上記の処理により接続した第２の通信モードによるセッションが終了した場合、第２の通信モードでの接続を解除し、第１の通信モードでの接続を再開する。

また、上記の処理により第２の通信モードで接続した後、無線通信装置１、又は無線通信装置２が他の通信装置とのセッションの開始を試みた場合、第２の通信モードでの接続を解除し、第１の通信モードでの接続を再開する。

また、無線通信装置２はアクセスポイント３と無線ＬＡＮ通信を行っている形態を例にとって説明しているが、無線通信装置２はアクセスポイント３とは有線ＬＡＮで接続している形態であってもよい。

また、無線通信装置１と無線通信装置２はアクセスポイント３を経由して通信している場合を例にとって説明しているが、複数のアクセスポイントを経由して通信している形態であってもよい。

また、無線通信装置１がアクセスポイント３を経由して通信している形態を例にとって説明した。無線通信装置１がアクセスポイント３を経由した通信を行っていない場合は、近接無線通信接続を検出しても無線ＬＡＮ直接通信を開始する処理は行わない。

また、無線通信装置１と無線通信装置２との間の近接無線通信接続が切断した場合、第２の通信モードでのデータ伝送処理が終了している場合は第２の通信モードを切断する。さらに、直接通信でのデータ伝送処理が終了していないのであれば、データ伝送処理が終了した後で、直接通信の切断処理を実行する。

また、利用者が無線通信装置１もしくは無線通信装置２を操作して第１の無線通信部２０２の接続に対して切断処理を実行した場合は、直接通信を終了してもよい。

本実施形態は、第２の無線通信方式での近接の検知を契機として無線ＬＡＮ通信で規定される直接通信を実現する。無線ＬＡＮとは異なる通信形態である近接無線通信による近接の検知を契機としているため、無線ＬＡＮ通信のトラッフィックを増大させることなく、直接接続を実現することができる。

また、直接通信開始に必要なパラメータをＮＦＣ通信を使って交換した場合、無線ＬＡＮのトラフィックを増やすことなく直接通信を開始することが可能となる。

また、第２の無線通信方式での近接の検知を契機として直接通信を開始するので、無線通信相手装置が自装置の通信圏外にいることがなく、確実に通信方法を切り替えることができる。

尚、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステムまたは装置に供給し、そのシステムまたは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

上述のようにして、無線通信装置は、装置内の処理を煩雑化することなく、相手装置との直接接続の可否を判定することが可能である。従って、相手装置との通信を間接接続通信から無線通信装置間での直接接続通信に動的に変更することにより、利用者の利便性を損ねることなく、通信で使用する通信帯域の削減が可能となる。また、直接接続によってデータを伝送することでデータの伝送時間の短縮が可能となり、利用者の利便性が向上する。また、相手装置との通信を直接接続通信に変更するため、間接接続通信を制御する制御局の資源を解放することが可能である。

Claims (6)

1. 第１の無線通信範囲で無線通信が可能な第１の無線通信方式で通信を行う第１の無線通信部と、前記第１の無線通信範囲よりも狭い第２の無線通信範囲で無線通信が可能な第２の無線通信方式で無線通信を行う第２の無線通信部とを有する通信装置であって、
   前記第１の無線通信方式は、制御局を経由して相手装置と通信を行う第１の通信モードと、前記制御局を経由せずに前記相手装置と直接通信を行う第２の通信モードとを有し、
   前記第１の通信モードで相手装置と通信を行っている際に、前記第２の無線通信方式により他の通信装置を検知する検知手段と、
   前記検知手段により前記他の通信装置を検出した場合、検出した該他の通信装置を前記第１の無線通信方式における通信において識別するための識別情報を、前記第２の無線通信方式により取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得した前記識別情報に基づいて、前記検出手段が検出した前記他の通信装置が、前記第１の通信モードで通信している前記相手装置であることを判定する判定手段と、
   前記判定手段によって、前記他の通信装置が前記第１の通信モードで通信している前記相手装置であると判定され、かつ、前記相手装置が前記第２の通信モードを利用可能な場合に、前記相手装置と前記第２の通信モードを用いて通信を開始する開始手段と、
   を有することを特徴とする通信装置。
2. 前記取得手段は、前記第２の無線通信方式により更に、前記他の通信装置が有する機能の情報を取得し、
   前記開始手段は、前記識別情報と前記機能の情報とに基づいて、前記相手装置と前記第２の通信モードを用いて通信を開始する
   ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記第１の無線通信方式は、ＩＥＥＥ８０２．１１で規定される無線通信方式である
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
4. 前記第２の無線通信方式は、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）で規定される無線通信方式である
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の通信装置。
5. 第１の無線通信範囲で無線通信が可能な第１の無線通信方式で通信を行う第１の無線通信部と、前記第１の無線通信範囲よりも狭い第２の無線通信範囲で無線通信が可能な第２の無線通信方式で無線通信を行う第２の無線通信部とを有する通信装置の制御方法であって、
   前記第１の無線通信方式は、制御局を経由して相手装置と通信を行う第１の通信モードと、前記制御局を経由せずに前記相手装置と直接通信を行う第２の通信モードとを有し、
   前記第１の通信モードで相手装置と通信を行っている際に、前記第２の無線通信方式により他の通信装置を検知する検知工程と、
   前記検知工程により前記他の通信装置を検出した場合、検出した該他の通信装置を前記第１の無線通信方式における通信において識別するための識別情報を、前記第２の無線通信方式により取得する取得工程と、
   前記取得工程により取得した前記識別情報に基づいて、前記検出工程が検出した前記他の通信装置が、前記第１の通信モードで通信している前記相手装置であることを判定する判定工程と、
   前記判定工程によって、前記他の通信装置が前記第１の通信モードで通信している前記相手装置であると判定され、かつ、前記相手装置が前記第２の通信モードを利用可能な場合に、前記相手装置と前記第２の通信モードを用いて通信を開始する開始工程と、
   を備えることを特徴とする通信装置の制御方法。
6. 第１の無線通信範囲で無線通信が可能な第１の無線通信方式で通信を行う第１の無線通信部と、前記第１の無線通信範囲よりも狭い第２の無線通信範囲で無線通信が可能な第２の無線通信方式で無線通信を行う第２の無線通信部とを有する通信装置の制御をコンピュータに機能させるためのプログラムであって、
   前記第１の無線通信方式は、制御局を経由して相手装置と通信を行う第１の通信モードと、前記制御局を経由せずに前記相手装置と直接通信を行う第２の通信モードとを有し、
   前記第１の通信モードで相手装置と通信を行っている際に、前記第２の無線通信方式により他の通信装置を検知する検知手段と、
   前記検知手段により前記他の通信装置を検出した場合、検出した該他の通信装置を前記第１の無線通信方式における通信において識別するための識別情報を、前記第２の無線通信方式により取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得した前記識別情報に基づいて、前記検出手段が検出した前記他の通信装置が、前記第１の通信モードで通信している前記相手装置であることを判定する判定手段と、
   前記判定手段によって、前記他の通信装置が前記第１の通信モードで通信している前記相手装置であると判定され、かつ、前記相手装置が前記第２の通信モードを利用可能な場合に、前記相手装置と前記第２の通信モードを用いて通信を開始する開始手段と、
   して機能させることを特徴とするプログラム。

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