JP2015037200A - 無線端末、無線端末の探索処理方法および無線通信システム - Google Patents
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Abstract
【課題】スキャンに関する情報を事前共有することなく、接続相手の無線端末の発見を迅速に行うことが可能となる。
【解決手段】所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定する。この探索パラメータに基づいて探索処理を行って探索対象の無線端末を発見する。例えば、所定の情報は、自端末の位置情報、探索対象の無線端末に固有の情報などである。また、例えば、探索パラメータは、無線方式、無線チャネル、ネットワーク識別子、探索実行タイミングなどである。
【選択図】図4
【解決手段】所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定する。この探索パラメータに基づいて探索処理を行って探索対象の無線端末を発見する。例えば、所定の情報は、自端末の位置情報、探索対象の無線端末に固有の情報などである。また、例えば、探索パラメータは、無線方式、無線チャネル、ネットワーク識別子、探索実行タイミングなどである。
【選択図】図4
Description
本技術は、無線端末、無線端末の探索処理方法および無線通信システムに関する。詳しくは、本技術は、接続に当たって最初に周囲の無線端末の探索を行う無線端末等に関する。
複数の動作チャネル候補を持つ無線方式(無線通信方式)において、接続に当たっての最初の手順は、周囲の無線端末の探索を行うことである。互いの存在がわからない状態で探索を行う場合、一般的な探索手順としては、各無線端末がそれぞれ無線チャネルを順に切り替え、さらにアクティブサーチ側(もしくはアナウンス側)と待ち受け側の役割も時間的に切り替えるような手順をとる。
このような手順を取ることでいつか互いを必ず発見することができるが、一般に、無線端末間で無線チャネル(例えば、Wi-Fi Directの場合は探索用ソーシャルチャネル)が同時に揃っていないと発見することができない。そのため、タイミングによっては互いを発見するまでに長い時間がかかってしまうことがある。
発見までの時間が延びることによるユーザの操作性の毀損と消費電力の増加が課題であった。また、無線方式の候補が複数あって同時に使用できない場合には、さらに組み合わせが増えてしまい、発見までの時間は増大してしまう。
従来、予め何らかの方法を用いて端末間で共有した一つの無線チャネルを使用し、一つの無線チャネルの探索だけで確実に発見する方法が提案されている。なお、無線チャネルが揃っていて動かないことが保証されているので、この場合はアクティブサーチ状態(もしくはアナウンス状態)と待ち受け状態を必ずしも区別する必要はない。
例えば、特許文献1には、広域無線通信と狭域無線通信の二つの無線インターフェースを持つ無線端末が、狭域側無線の近傍探索を行う前に、広域無線を使って基地局経由で探索対象端末に対して無線チャネル、サーチ間隔、サーチ開始時刻などのスキャン情報を事前に通知して共有しておくことで、スキャンを効率化する技術、が示されている。
また、例えば、特許文献2には、基地局が探索に関する制御情報(チャネル、ネットワークID、スキャンパラメータ、タイミング同期情報)を生成して各端末に伝え、スキャンを効率化する技術、が示されている。
端末間で共有した一つの無線チャネルの探索だけで周囲の無線端末を発見する場合には、スキャンに関する情報を事前共有するために、例えば、別の無線方式による接続が端末間(もしくは基地局を経由した端末間)で事前に確立されている必要がある。このため、別の無線方式が圏外である場合には使用することができない。
本技術の目的は、スキャンに関する情報を事前共有することなく、接続相手の無線端末の発見を迅速に行い得るようにすることにある。
本技術の概念は、
所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定する探索パラメータ決定部と、
上記決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する探索処理部とを備える
無線端末にある。
所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定する探索パラメータ決定部と、
上記決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する探索処理部とを備える
無線端末にある。
本技術において、探索パラメータ決定部により、所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータが決定される。例えば、所定の情報は、自端末の位置情報である、ようにされてもよい。
この場合、探索パラメータ決定部は、位置情報を所定の粒度でクラスタリングして用いる、ようにされてもよい。このクラスタリングにより、位置情報の誤差を吸収することが可能となると共に、ある幅をもった範囲の無線端末に対して同じ探索パラメータを決定することが可能となる。
また、この場合、探索パラメータ決定部は、所定の粒度として、探索に使用する無線方式(無線通信方式)に応じた粒度を用いる、ようにされてもよい。探索に使用する無線方式によって伝搬距離が異なる。探索に使用する無線方式に応じた粒度を用いることで、電波が到達する範囲にクラスタリングの粒度を設定することが可能となる。
また、例えば、所定の情報は、探索対象の無線端末に固有の情報である、ようにされてもよい。この場合、探索対象の無線端末に固有の情報は、端末識別ID、アプリケーション依存の共通IDのうち少なくとも1つを含む、ようにされてもよい。そして、この場合、端末識別IDは、端末のMACアドレス、IMEI、端末契約のIMSI、MSISDNのうち少なくとも1つを含む、ようにされてもよい。
また、この場合、アプリケーション依存の共通IDは、アプリケーション名、端末間の過去のセッションを特定する情報、所属グループを特定する情報、コミュニティを特定する情報、開催中のイベントを特定する情報、存在する地域を特定する情報、ユーザの嗜好を特定する情報のうち少なくとも一つを含む、ようにされてもよい。また、この場合、アプリケーション依存の共通IDは、マルチキャストIPアドレスである、ようにされてもよい。
探索処理部により、決定された探索パラメータに基づいて探索処理が行われて、探索対象の無線端末が発見される。例えば、探索パラメータは、無線方式、無線チャネル、ネットワーク識別子、探索実行タイミングのうち少なくとも1つを含む、ようにされてもよい。
このように本技術においては、所定の情報から予め設定された対応関係により決定された探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータに基づいて探索処理を行って探索対象の無線端末を発見するものである。そのため、スキャンに関する情報を事前共有することなく、接続相手の無線端末の発見を迅速に行うことが可能となる。
なお、本技術において、例えば、自端末と探索対象の無線端末との間に他の無線方式による接続がないとき、探索パラメータ決定部は、所定の情報から探索パラメータを決定し、
探索処理部は、決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する、ようにされてもよい。
探索処理部は、決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する、ようにされてもよい。
また、本技術において、例えば、探索パラメータ決定部は、探索パラメータとして無線チャネルを決定し、探索処理部は、決定された無線チャネルに基づいた探索処理で探索対象の無線端末を発見できないとき、全チャネルスキャンによるフォールバックにより探索処理を行う、ようにされてもよい。
また、本技術において、例えば、探索パラメータ決定部は、探索パラメータとして無線チャネルを決定し、探索処理部は、決定された無線チャネルに基づいた探索処理で探索対象の無線端末を発見し、この発見された探索対象の無線端末に探索パラメータとしての無線チャネルで接続された後に、より適した無線チャネルに変更する無線チャネル変更部をさらに備える、ようにされてもよい。これにより、実際の通信を例えば干渉の少ない無線チャネルで行うことが可能となる。
本技術によれば、スキャンに関する情報を事前共有することなく、接続相手の無線端末の発見を迅速に行うことが可能となる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
以下、発明を実施するための形態(以下、「実施の形態」とする)について説明する。なお、説明を以下の順序で行う。
1.実施の形態
2.変形例
1.実施の形態
2.変形例
<1.実施の形態>
[通信システムの構成例]
図1は、実施の形態としての無線通信システム10の構成例を示している。この無線通信システム10は、複数の無線端末、ここでは2つの無線端末101,102を含んでいる。これらの無線端末は、互いの存在を認識しておらず、また、電波到達可否も未知の状態である。この種の無線通信システム10においては、無線端末の接続を行うに当たって最初に周囲の無線端末の探索を行う。
[通信システムの構成例]
図1は、実施の形態としての無線通信システム10の構成例を示している。この無線通信システム10は、複数の無線端末、ここでは2つの無線端末101,102を含んでいる。これらの無線端末は、互いの存在を認識しておらず、また、電波到達可否も未知の状態である。この種の無線通信システム10においては、無線端末の接続を行うに当たって最初に周囲の無線端末の探索を行う。
図2は、探索手順の一般的な例を示している。この例は、無線LANにおけるWi-Fi Directに規定されている探索手順を示している。
無線端末CTa,CTbは、それぞれ、サーチ側、待ち受け側の役割を時間的に切り替える。通信端末CTa,CTbは、それぞれ、サーチ状態にあっては、無線チャネルを“CH.1”、“CH.6”、“CH.11”に順次変更し、プローブリクエスト(Probe Request)を送信する。また、通信端末CTa,CTbは、それぞれ、待ち受け状態における無線チャネルを順次切り替える。
一方の無線端末がある無線チャネルの待ち受け状態にあるとき、他方の無線端末からその無線チャネルでプローブリクエスト(Probe Request)が送信される場合、一方の無線端末ではそのプローブリクエストが受信される。そして、この一方の無線端末から、直ちに、その無線チャネルで他方の無線端末にプローブレスポンス(Probe Response)が送信される。これにより、無線端末CTa,CTbは、相互に、接続すべき無線端末を発見する。
このような一般的な探索手順例では、無線端末間で無線チャネルが同時に揃っていないと発見できないため、互いを発見するまでに長い時間がかかってしまうことがある。
図3は、探索手順の他の例を示している。この例は、無線端末CTa,CTbが、何らかの方法で、事前に、探索チャネルを共有する例である。無線端末CTa,CTbは、それぞれ、単一チャネルスキャン処理を行う。図示の例は、探索チャネルとして“CH.6”が共有された場合の例である。
この場合、一方の無線端末からプローブリクエスト(Probe Request)が送信される場合、必ず他方の無線端末ではそれが受信される。そして、他方の無線端末から一方の無線端末にプローブレスポンス(Probe Response)が送信される。これにより、無線端末CTa,CTbは、相互に、接続すべき無線端末を発見する。
この探索手順の他の例では、探索チャネルが共有されているので、互いを発見するまでの時間を短縮できる。しかし、事前に何らかの方法で探索チャネルを共有することが必要となる。例えば、別無線による接続が必要となる。
この実施の形態においては、無線端末101,102は、接続を行うに当たって、上述の図2、図3に示す探索手順とは異なる探索手順を実行して、接続すべき無線端末を発見する。
図4は、無線端末100(無線端末101,102)の構成例を示している。制御部111と、N個の通信部112と、N個のアンテナ113と、データ入力部114と、ユーザインタフェース115と、位置情報取得部116と、探索パラメータ決定部117と、記憶部118を有している。複数の無線方式に対応している場合、通信部112の数であるNは複数になる。
制御部111は、無線端末10の各部の動作を制御する。例えば、制御部111は、使用する通信部112の選択、探索を行う際のパラメータの設定、機器発見時の接続処理などを行う。また、制御部111は、上位層アプリケーションから渡されるデータの各通信部112への振り分けも行う。
通信部112は、各無線方式(無線通信方式)に則って、送信時には、ヘッダおよび誤り検出符号の付加、変調処理などを行い、受信時には、復調処理、ヘッダ情報の解析、リオーダー処理などを行う。記憶部118は、自端末のアカウント情報をはじめとする各種アプリケーションデータを保持する。
位置情報取得部116は、GPS(Global Positioning System)などの手段を利用して、自端末の現在位置の位置情報(緯度経度情報)を取得する。探索パラメータ決定部117は、記憶部118にある各種情報、もしくはユーザインタフェース115からの入力情報、もしくは位置情報取得部116からの位置情報などの入力を利用して、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定する。つまり、探索パラメータ決定部117は、所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索パラメータを決定する。
この探索パラメータには、無線方式、無線チャネル、ネットワーク識別子、探索実行タイミングのうち少なくとも一つが含まれる。この探索パラメータの導出規則は、入力する各種情報により一意に決まり、かつ各端末において共通のものが共有される。
なお、接続確立後のデータ通信自体のフローは本技術に直接関与しない。以降では、近傍探索処理について、探索パラメータ決定部117と記憶部118、位置情報取得部116の利用方法も含めて、複数の実施例に分けて述べる。
[実施例1]
図1に示す無線通信システム10において、無線端末101,102は、それぞれ、互いの存在を認識しておらず、また電波到達可否も未知の状態である。各端末は、それぞれ、通信部112(図4参照)として無線LANを持っているものとする。各端末は、互いの存在を認識していないが、近傍にいる端末を探索しようとしている。
図1に示す無線通信システム10において、無線端末101,102は、それぞれ、互いの存在を認識しておらず、また電波到達可否も未知の状態である。各端末は、それぞれ、通信部112(図4参照)として無線LANを持っているものとする。各端末は、互いの存在を認識していないが、近傍にいる端末を探索しようとしている。
各端末には、ある入力を元として、そこから近傍無線探索パラメータを出力する法則が共有されている。この出力は一意に決定される。本実施例では、近傍無線探索パラメータとして、探索と待ち受けを行う無線チャネルを出力する。本技術では、上記法則について、出力が一意に決まるということ以外は厳密に規定しないが、入力と出力の関係に大きな偏りがないことが望ましい。本実施例では、この入力に位置情報を利用する。
図5のフローチャートは、各端末内での処理を示している。基本的に各端末は非同期ではあるが、同様の動作をする。
まず、位置情報取得部116は、GPSなどによって自端末の位置情報としての緯度経度を取得する。次に、位置情報取得部116は、その緯度経度を数十m程度の粒度にクラスタリングして、探索パラメータ決定部117に入力する。本実施例では、例えば、以下の(1)式、(2)式に示す演算を行い、ある範囲の緯度経度がそれぞれ一つの値に代表されるようにする。このクラスタリングの目的は、GPSの誤差を吸収するとともに、ある幅をもった範囲の端末に対して同じチャネル番号が選択されるようにするのが目的である。
次に、探索パラメータ決定部117は、上記の式でクラスタリングされた経度X、緯度Yを、無線チャネルのチャネル番号Nに変換し、制御部111へ伝える。本実施例では、例えば、以下の(3)式に示す演算を行い、チャネル番号Nを得る。
この演算は、Wi-Fi Directが規定するソーシャルチャネル(チャネル1,6,11)のいずれかに緯度経度を一意にマッピングする演算の一例であり、出力が一意に決まるということ以外は、探索パラメータ決定部117内部の演算方法は限定されない。探索対象チャネルの候補数が変われば演算式も変化し得る。図6は、上記演算式を利用して算出されるチャネル番号の出力イメージを示している。
なお、探索に使用する無線方式によって伝搬距離が異なるため、無線方式に応じて、電波が到達する範囲にクラスタリングの粒度を変更してもよい。また、経度のクラスタリングについては、実距離と経度差の関係が緯度に依存するため、補正のために緯度経度に重みをつける演算にしてもよい。なお、双方の端末間では、チャネル番号算出式だけでなく、クラスタリングの方法も共有されているものとする。
制御部111は、探索パラメータ決定部117より受け取ったチャネル番号Nの無線チャネル(探索チャネル)を使用して、単一チャネルスキャン処理を行う。単一チャネルスキャン処理は、詳細説明は省略するが、上述の図3示した例と同様である。各端末が同様の動作をした場合、互いが近距離にいれば、同一の無線チャネルが出力されている確率が高いため、開始タイミングによらず、瞬時に互いを発見することができる。
もちろん、こうして決められた探索チャネルが、実際に通信する上で最適であるとは限らない。既に開設されている無線LAN BSS(Basic Service Set)が多数あり、干渉が多い場合があるためである。このため、発見後この探索チャネルを用いて、より適した干渉の少ないチャネルと、その移動時刻を双方で共有し、チャネルを切り替えてから実際の通信を開始する。
ここで、片方の端末が、算出されるチャネルと別のチャネルで既にネットワークを開設して通信を行っている場合には、算出されたチャネルだけのスキャンでは発見できない。上記の方法で一定時間相手端末が発見できない場合には、通常の全チャネルスキャンにフォールバックを行い、探索を行う(図2照)。
なお、本実施例では2台の端末の例を示したが、この手法は3台以上の端末の相互探索、接続にも容易に拡張が可能である。
[実施例2]
図1に示す無線通信システム10において、無線端末101,102は、それぞれ、互いの存在を認識しておらず、また電波到達可否も未知の状態である。各端末は、それぞれ、通信部112(図4参照)として無線LANを持っているものとする。各端末は、互いの存在を認識していないが、近傍にいる端末を探索しようとしている。
図1に示す無線通信システム10において、無線端末101,102は、それぞれ、互いの存在を認識しておらず、また電波到達可否も未知の状態である。各端末は、それぞれ、通信部112(図4参照)として無線LANを持っているものとする。各端末は、互いの存在を認識していないが、近傍にいる端末を探索しようとしている。
各端末には、ある入力を元として、そこから近傍無線探索パラメータを出力する法則が共有されている。この出力は一意に決定される。本実施例では、近傍無線探索パラメータとして、探索と待ち受けを行う無線チャネルを出力する。本技術では、上記法則について、出力が一意に決まるということ以外は厳密に規定しないが、入力と出力の関係に大きな偏りがないことが望ましい。
例えば、各端末ならびにそれらを所持しているユーザはあるイベント会場におり、互いの存在を認識していないが、近傍にいて自らと同様の趣味嗜好をもつユーザを探索し、交流を行おうとしている状況を想定する。本実施例では、探索パラメータ生成部117への入力に、ユーザの嗜好や状況を利用する。
図7のフローチャートは、各端末内での処理を示している。基本的に各端末は非同期ではあるが、同様の動作をする。
まず、アプリケーションは、各ユーザがユーザインタフェース115から入力した参加中のイベント名称を取得する。そして、アプリケーションは、このイベント名称の表記揺れを吸収した後で、当該イベントの識別子(イベントID)を生成する。具体的には、アプリケーションは、イベント名称を示す文字列をND5ハッシュ関数に入力して得られた出力値をイベント識別子Iとし、このイベント識別子Iを探索パラメータ決定部117へ入力する。
探索パラメータ決定部117は、イベント識別子Iを、無線チャネルのチャネル番号Nに変換し、制御部111へ伝える。本実施例では、例えば、以下の(4)式に示す演算を行い、チャネル番号Nを得る。
詳細説明は省略するが、以降の処理は、上述の実施例1と同様となる。本実施例では参加中のイベント名称から識別子(イベントID)を生成して利用したが、イベントに限らず、放送中のネットラジオ放送局や、より直接的に趣味嗜好の名称を元に識別子を生成して利用しても良い。各端末がハッシュ関数と探索パラメータ決定部117の生成演算規則を共有していれば、このような処理を行うことで、同様の状況、嗜好をもつユーザの無線端末のみを高速に発見することができるようになる。
[実施例3]
図1に示す無線通信システム10において、無線端末101,102は、それぞれ、互いの存在を認識しておらず、また電波到達可否も未知の状態である。各端末は、それぞれ、通信部112(図4参照)として無線LANを持っているものとする。各端末は、互いの存在を認識していないが、近傍にいる端末を探索しようとしている。
図1に示す無線通信システム10において、無線端末101,102は、それぞれ、互いの存在を認識しておらず、また電波到達可否も未知の状態である。各端末は、それぞれ、通信部112(図4参照)として無線LANを持っているものとする。各端末は、互いの存在を認識していないが、近傍にいる端末を探索しようとしている。
各端末には、ある入力を元として、そこから近傍無線探索パラメータを出力する法則が共有されている。この出力は一意に決定される。本実施例では、近傍無線探索パラメータとして、探索と待ち受けを行う無線チャネルを出力する。本技術では、上記法則について、出力が一意に決まるということ以外は厳密に規定しないが、入力と出力の関係に大きな偏りがないことが望ましい。
本実施例では、前提として、各端末が、過去にアプリケーションレベルで接続して、グループチャットを行った履歴があるとする。そして、各端末は、そのグループチャットを行った際のグループIDを記憶部118に所持しているものとする。各端末は、互いの存在、電波到達可否は不明な状態で、再び端末間で同じグループチャットアプリケーションを利用して通信を行いたいという状況を想定する。本実施例では、探索パラメータ生成部117への入力に、グループIDを利用する。
図8のフローチャートは、各端末内での処理を示している。基本的に各端末は非同期ではあるが、同様の動作をする。
まず、アプリケーションは、記憶部118から過去のグループチャットで利用したグループIDを取得し、このグループIDを探索パラメータ決定部117へ入力する。探索パラメータ決定部117は、上述の(4)式と同様の演算式を用いて、グループIDを、無線チャネルのチャネル番号Nに変換し、制御部111へ伝える。
詳細説明は省略するが、以降の処理は、上述の実施例1、実施例2と同様となる。各端末が探索パラメータ決定部117の生成演算規則を共有していれば、このような処理を行うことで、互いに共通の情報を所持している端末を高速に発見することができるようになる。この場合、各端末が共通で所持している情報であれば、必ずしもアプリケーションレベルの情報でなくともよい。例えば、グループ通信時にIPマルチキャストを用いて通信していた場合、そのIPマルチキャストアドレスなどアプリケーション層以下の情報を入力として利用することにしてもよい。
[実施例4]
図9は、本実施例での無線通信システム10Aの構成例を示している。この無線通信システム10Aは、複数の無線端末、ここでは2つの無線端末101A,102Aを含んでいる。詳細説明は省略するが、各端末は、上述の図1に示す無線通信システム10の各端末と同様に構成されている(図4参照)。ただし、無線端末101A,102Aは、狭域通信に利用するための無線LANの通信部112(通信部1)を持つのに加えて、広域通信に利用するためのモバイルネットワーク(LTE)の通信部112(通信部2)を持っている。
図9は、本実施例での無線通信システム10Aの構成例を示している。この無線通信システム10Aは、複数の無線端末、ここでは2つの無線端末101A,102Aを含んでいる。詳細説明は省略するが、各端末は、上述の図1に示す無線通信システム10の各端末と同様に構成されている(図4参照)。ただし、無線端末101A,102Aは、狭域通信に利用するための無線LANの通信部112(通信部1)を持つのに加えて、広域通信に利用するためのモバイルネットワーク(LTE)の通信部112(通信部2)を持っている。
無線端末101A,102Aは、互いの存在を認識しておらず、また、電波到達可否も未知の状態である。いま、無線端末102Aがモバイルネットワークに対して接続が無い(圏外である)状態を仮定する。この状況下で、無線端末101Aが無線端末102Aに対して通話を試みることを想定する。
図10のフローチャートは、各端末内での処理を示している。本実施例では、上述の実施例1〜3と異なり、無線端末101Aと無線端末102Aの動作は対称ではない。
無線端末101Aのアプリケーションは、無線端末102Aに対して発呼を試行し、発呼が失敗すると、狭域通信、すなわち無線LANを用いた直接接続を試みる。この際、無線端末101Aは、発呼に用いた無線端末102AのMSISDN(Mobile Subscriber Integrated Services Digital Network Number:加入者を識別する電話番号)を保持している。
無線端末101Aのアプリケーションは、このMSISDNを探索パラメータ決定部117に入力する。この探索パラメータ決定部117は、上述の(4)式と同様の演算式を用いて、MSISDNを、無線チャネルのチャネル番号Nに変換し、制御部111へ伝える。無線端末101Aの、これ以降の処理は、上述の実施例1〜3の無線端末101と同様である。
一方、無線端末102Aは、着呼を待ち受けるだけの状態であるため、自らがモバイルネットワークの圏外であることを検知すると、それ以降は自らのMSISDNを探索パラメータ決定部117に入力する。この探索パラメータ決定部117は、上述の(4)式と同様の演算式を用いて、MSISDNを、無線チャネルのチャネル番号Nに変換し、制御部111へ伝える。無線端末102Aの、これ以降の処理は、上述の実施例1〜3の無線端末102と同様である。
各端末が探索パラメータ決定部117の生成演算規則を共有していれば、このような処理を行うことで、状況に応じて、どちらか片方の端末もしくはユーザに固有の情報を用いても、端末を高速に発見することができるようになる。この実施例の場合では、狭域通信での探索での発見後は、VoIP(Voice over Internet Protocol)での通話が可能である。
この場合、無線端末102Aに固有の情報で、かつ無線端末101Aが知っている情報であれば、必ずしも電話番号である必要は無い。例えば、モバイルネットワーク(LTE)の通信部112(通信部2)のMACアドレス(MAC Address)、無線LANの通信部112(通信部1)のIMEI(International Mobile Equipment Identity、機器識別番号)、この通信部112(通信部1)のIMSI(International Mobile Subscriber Identity、ユーザ識別番号)、VoIPアプリケーション名とアカウント名の組み合わせなどでもよい。
[実施例5]
図1に示す無線通信システム10において、無線端末101,102は、それぞれ、互いの存在を認識しておらず、また電波到達可否も未知の状態である。上述の実施例1〜4では、共有規則により算出される近傍探索パラメータとして無線チャネル番号のみを出力していた。しかし、より詳細なパラメータを出力することで、より探索を容易にし、複数の通信部(無線通信方式)を持つ場合にも拡張することができる。
図1に示す無線通信システム10において、無線端末101,102は、それぞれ、互いの存在を認識しておらず、また電波到達可否も未知の状態である。上述の実施例1〜4では、共有規則により算出される近傍探索パラメータとして無線チャネル番号のみを出力していた。しかし、より詳細なパラメータを出力することで、より探索を容易にし、複数の通信部(無線通信方式)を持つ場合にも拡張することができる。
本実施例では、各端末は、無線LANの通信部112(通信部1)と、ブルーツース(Bluetooth)の通信部112(通信部2)と、ジグビー(Zigbee)の通信部112(通信部3)を搭載しているとする。その他の部分の条件は、実施例2と同様とし、近傍無線探索パラメータの算出にはイベント識別子(イベントID)を入力として利用するとする。各端末は互いの存在を認識していないが、近傍にいる端末を探索しようとしている。なお、「Bluetooth」、「Zigbee」は、それぞれ、登録商標である。
図11のフローチャートは、各端末内での処理を示している。基本的に各端末は非同期ではあるが、同様の動作をする。
まず、アプリケーションは、各ユーザがユーザインタフェース115から入力した参加中のイベント名称を取得する。そして、アプリケーションは、このイベント名称の表記揺れを吸収した後で、当該イベントの識別子(イベントID)を生成する。具体的には、アプリケーションは、イベント名称を示す文字列をND5ハッシュ関数に入力して得られた出力値をイベント識別子Iとし、このイベント識別子Iを探索パラメータ決定部117へ入力する。
探索パラメータ決定部117は、イベント識別子Iを、無線方式(通信方式)に変換し、制御部111へ伝える。例えば、考えられる近距離無線方式の候補数を3とすると、以下の(5)式に示す演算を行い、対応する無線方式を得る。本実施例ではC=0が算出され、802.11無線LANが選択されたとして、以下に進む。
また、探索パラメータ決定部117は、イベント識別子Iを、無線チャネルのチャネル番号Nに変換し、制御部111へ伝える。本実施例では、例えば、以下の(6)式に示す演算を行い、チャネル番号Nを得る。
また、探索パラメータ決定部117は、イベント識別子Iを、ネットワーク識別子(SSID)に変換し、制御部111へ伝える。この場合、例えば、イベント識別子Iを文字列として、Wi-Fi Direct規格に則ったプレフィックスである“DIRECT-”の後につなげて、「“DIRECT-”+I」の文字列をSSIDとする。
また、探索パラメータ決定部117は、イベント識別子Iから探索実行タイミングを得、制御部111へ伝える。本実施例では、例えば、以下の(7)式に示す演算を行い、時刻tsearch(n)を探索実行タイミングの候補群とする。
この(7)式は、開始タイミングのスロットは1秒間隔で並んでおり、5つのスロット候補が繰り返される形を想定した演算式であり、tsearch(n)の単位は秒である。tsearch(n)の中から、端末の現在時刻の秒値をtcurrentとしたとき、tcurrentより未来でかつ最も近いtsearch(n)を探索実行タイミングとして採用する。
以上のように、チャネル番号だけでなく、SSID、探索実行タイミングも算出法則を共有しておくことで、近くで別のイベント識別子(イベントID)での探索がたまたま同じチャネルになった場合でも、タイミングやSSIDにて区別し、互いの探索を効率化することができるようになる。
なお、上述の無線方式、無線チャネル、SSID、探索実行タイミングの導出演算は一例であり、出力が一意に決まるということ以外は、具体的な演算方法は本技術では限定されない。探索対象通信方式、探索対象チャネル、探索実行タイミングの候補数が変われば演算式も変化し得る。
詳細説明は省略するが、以降の処理は、上述の実施例2と同様となる。
[実施例6]
図12は、本実施例での無線通信システム10Aの構成例を示している。この無線通信システム10Aは、複数の無線端末、ここでは2つの無線端末101A,102Aを含んでいる。詳細説明は省略するが、各端末は、上述の図1に示す無線通信システム10の各端末と同様に構成されている(図4参照)。ただし、無線端末101A,102Aは、狭域通信に利用するための無線LANの通信部112(通信部1)を持つのに加えて、広域通信に利用するためのモバイルネットワーク(GSM/W-CDMA/LTEなど)の通信部112(通信部2)を持っている。なお、「GSM」は登録商標である。
図12は、本実施例での無線通信システム10Aの構成例を示している。この無線通信システム10Aは、複数の無線端末、ここでは2つの無線端末101A,102Aを含んでいる。詳細説明は省略するが、各端末は、上述の図1に示す無線通信システム10の各端末と同様に構成されている(図4参照)。ただし、無線端末101A,102Aは、狭域通信に利用するための無線LANの通信部112(通信部1)を持つのに加えて、広域通信に利用するためのモバイルネットワーク(GSM/W-CDMA/LTEなど)の通信部112(通信部2)を持っている。なお、「GSM」は登録商標である。
近傍探索を行うに先立って、広域無線など、他の通信部により探索対象との通信路が確立されている場合、その通信路を利用して、探索パラメータを直接伝えて単一チャネルスキャンに持ち込むこともできる。本実施例では、他の通信部でのリンクの有無によって探索準備の処理を分岐させる。
図13のフローチャートは、各端末内での処理を示している。本実施例では、無線端末101Aと無線端末102Aの動作は対称ではない。
無線端末101Aは、無線端末102Aとの間で、802.11無線LANを利用した接続の可否を確かめるため、無線LANの通信部112(通信部1)を使った探索を行おうとしている状況を想定している。
まず、無線端末101Aの制御部111は広域無線であるモバイルネットワーク(GSM/W-CDMA/LTEなど)の通信部112(通信部2)を介して、無線端末102Aへの接続が存在するかどうかを確認する。接続が存在し、無線端末102Aとの情報のやり取りが可能なとき、無線端末101Aは通信部112(通信部1)を使用した探索に利用する探索パラメータを、通信部112(通信部2)経由で無線端末102Aに対して送信する。送信される探索パラメータとしては、無線方式(ここでは802.11無線LANを指す)、無線
チャネル、ネットワーク識別子、探索実行タイミングが含まれる。
チャネル、ネットワーク識別子、探索実行タイミングが含まれる。
この情報に対して無線端末102A側から受領確認がなされると、互いの近傍無線探索パラメータが共有されたことになる。各端末は、このパラメータを参照して、単一チャネルスキャンにより探索を開始する。ここで、通信部112(通信部2)を介した無線端末102Aへの通信路が確立されていない場合、各端末は、上述の実施例1と同様の手順を実行し、探索を行う。このように処理を分岐することで、さまざまな条件下で互いの機器発見をさらに高速化することが可能になる。
上述したように、上述実施の形態においては、予め設定された対応関係(生成演算規則)に基づいて、所定の情報から決定された探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータに基づいて探索処理を行って探索対象の無線端末を発見するものである。そのため、例えば、スキャンに関する情報を事前共有することなく、接続相手の無線端末の発見を迅速に行うことが可能となる。これにより、ユーザが、ストレスなく接続を行えると共に、探索に係る電力消費を削減することができる。
<2.変形例>
なお、本技術においては、上述したように所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定し、この探索パラメータに基づいて探索処理を行うものである。例えば、探索パラメータは、無線方式、無線チャネル、ネットワーク識別子、探索実行タイミングのうち少なくとも1つを含む、ようにされてもよい。
なお、本技術においては、上述したように所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定し、この探索パラメータに基づいて探索処理を行うものである。例えば、探索パラメータは、無線方式、無線チャネル、ネットワーク識別子、探索実行タイミングのうち少なくとも1つを含む、ようにされてもよい。
所定の情報は、上述したように位置情報や探索対象の無線端末に固有の情報などである。この探索対象の無線端末に固有の情報は、端末識別ID、アプリケーション依存の共通IDのうち少なくとも1つを含む、ようにされてもよい。そして、この場合、端末識別IDは、端末のMACアドレス、IMEI、端末契約のIMSI、MSISDNのうち少なくとも1つを含む、ようにされてもよい。
この場合、アプリケーション依存の共通IDは、アプリケーション名、端末間の過去のセッションを特定する情報、所属グループを特定する情報、コミュニティを特定する情報、開催中のイベントを特定する情報、存在する地域を特定する情報、ユーザの嗜好を特定する情報のうち少なくとも一つを含む、ようにされてもよい。また、この場合、アプリケーション依存の共通IDは、マルチキャストIPアドレスである、ようにされてもよい。
また、添付図面を参照しながら本技術の実施形態について詳細に説明したが、本技術はかかる例に限定されない。本技術の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、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、これらについても、当然に本技術の範囲に属するものと了解される。例えば、無線端末は、携帯電話機を想定して説明したが、携帯電話機に限るものではなく、PDAやゲーム機、小型PCなど、携帯型の情報処理装置であり得る。
また、本技術は、以下のような構成を取ることもできる。
(1)所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定する探索パラメータ決定部と、
上記決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する探索処理部とを備える
無線端末。
(2)上記所定の情報は、自端末の位置情報である
前記(1)に記載の無線端末。
(3)上記探索パラメータ決定部は、上記位置情報を所定の粒度にクラスタリングして用いる
前記(2)に記載の無線端末。
(4)上記探索パラメータ決定部は、上記所定の粒度として、探索に使用する無線方式に応じた粒度を用いる
前記(3)に記載の無線端末。
(5)上記所定の情報は、探索対象の無線端末に固有の情報である
前記(1)に記載の無線端末。
(6)上記探索対象の無線端末に固有の情報は、端末識別ID、アプリケーション依存の共通IDのうち少なくとも1つを含む
前記(5)に記載の無線端末。
(7)上記端末識別IDは、端末のMACアドレス、IMEI、端末契約のIMSI、MSISDNのうち少なくとも1つを含む
前記(6)に記載の無線端末。
(8)上記アプリケーション依存の共通IDは、アプリケーション名、端末間の過去のセッションを特定する情報、所属グループを特定する情報、コミュニティを特定する情報、開催中のイベントを特定する情報、存在する地域を特定する情報、ユーザの嗜好を特定する情報のうち少なくとも一つを含む
前記(6)に記載の無線端末。
(9)上記アプリケーション依存の共通IDは、マルチキャストIPアドレスである
前記(6)に記載の無線端末。
(10)上記探索パラメータは、無線方式、無線チャネル、ネットワーク識別子、探索実行タイミングのうち少なくとも1つを含む
前記(1)から(9)のいずれかに記載の無線端末。
(11)自端末と上記探索対象の無線端末との間に他の無線方式による接続がないとき、
上記探索パラメータ決定部は、上記所定の情報から上記探索パラメータを決定し、
上記探索処理部は、上記決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する
前記(1)から(10)のいずれかに記載の無線端末。
(12)上記探索パラメータ決定部は、上記探索パラメータとして無線チャネルを決定し、
上記探索処理部は、上記決定された無線チャネルに基づいた探索処理で上記探索対象の無線端末を発見できないとき、全チャネルスキャンによるフォールバックにより探索処理を行う
前記(1)から(11)のいずれかに記載の無線端末。
(13)上記探索パラメータ決定部は、上記探索パラメータとして無線チャネルを決定し、
上記探索処理部は、上記決定された無線チャネルに基づいた探索処理で上記探索対象の無線端末を発見し、
上記発見された探索対象の無線端末に上記探索パラメータとしての無線チャネルで接続された後に、より適した無線チャネルに変更する無線チャネル変更部をさらに備える
前記(1)から(12)のいずれかに記載の無線端末。
(14)探索パラメータ決定部により、所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定し、
上記決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する
無線端末の探索処理方法。
(15)複数の無線端末により構成される無線通信システムであって、
上記複数の無線端末は、それぞれ、
所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定する探索パラメータ決定部と、
上記決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する探索処理部とを備え、
上記複数の無線端末の上記探索パラメータ決定部は、同一の上記対応関係により、上記所定の情報から上記探索パラメータを決定する
無線通信システム。
(1)所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定する探索パラメータ決定部と、
上記決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する探索処理部とを備える
無線端末。
(2)上記所定の情報は、自端末の位置情報である
前記(1)に記載の無線端末。
(3)上記探索パラメータ決定部は、上記位置情報を所定の粒度にクラスタリングして用いる
前記(2)に記載の無線端末。
(4)上記探索パラメータ決定部は、上記所定の粒度として、探索に使用する無線方式に応じた粒度を用いる
前記(3)に記載の無線端末。
(5)上記所定の情報は、探索対象の無線端末に固有の情報である
前記(1)に記載の無線端末。
(6)上記探索対象の無線端末に固有の情報は、端末識別ID、アプリケーション依存の共通IDのうち少なくとも1つを含む
前記(5)に記載の無線端末。
(7)上記端末識別IDは、端末のMACアドレス、IMEI、端末契約のIMSI、MSISDNのうち少なくとも1つを含む
前記(6)に記載の無線端末。
(8)上記アプリケーション依存の共通IDは、アプリケーション名、端末間の過去のセッションを特定する情報、所属グループを特定する情報、コミュニティを特定する情報、開催中のイベントを特定する情報、存在する地域を特定する情報、ユーザの嗜好を特定する情報のうち少なくとも一つを含む
前記(6)に記載の無線端末。
(9)上記アプリケーション依存の共通IDは、マルチキャストIPアドレスである
前記(6)に記載の無線端末。
(10)上記探索パラメータは、無線方式、無線チャネル、ネットワーク識別子、探索実行タイミングのうち少なくとも1つを含む
前記(1)から(9)のいずれかに記載の無線端末。
(11)自端末と上記探索対象の無線端末との間に他の無線方式による接続がないとき、
上記探索パラメータ決定部は、上記所定の情報から上記探索パラメータを決定し、
上記探索処理部は、上記決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する
前記(1)から(10)のいずれかに記載の無線端末。
(12)上記探索パラメータ決定部は、上記探索パラメータとして無線チャネルを決定し、
上記探索処理部は、上記決定された無線チャネルに基づいた探索処理で上記探索対象の無線端末を発見できないとき、全チャネルスキャンによるフォールバックにより探索処理を行う
前記(1)から(11)のいずれかに記載の無線端末。
(13)上記探索パラメータ決定部は、上記探索パラメータとして無線チャネルを決定し、
上記探索処理部は、上記決定された無線チャネルに基づいた探索処理で上記探索対象の無線端末を発見し、
上記発見された探索対象の無線端末に上記探索パラメータとしての無線チャネルで接続された後に、より適した無線チャネルに変更する無線チャネル変更部をさらに備える
前記(1)から(12)のいずれかに記載の無線端末。
(14)探索パラメータ決定部により、所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定し、
上記決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する
無線端末の探索処理方法。
(15)複数の無線端末により構成される無線通信システムであって、
上記複数の無線端末は、それぞれ、
所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定する探索パラメータ決定部と、
上記決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する探索処理部とを備え、
上記複数の無線端末の上記探索パラメータ決定部は、同一の上記対応関係により、上記所定の情報から上記探索パラメータを決定する
無線通信システム。
10,10A・・・無線通信システム
100,101,101A,102,102A・・・無線端末
111・・・制御部
112・・・通信部
113・・・アンテナ
114・・・データ入出力部
115・・・ユーザインタフェース
116・・・位置情報取得部
117・・・探索パラメータ決定部
118・・・記憶部
100,101,101A,102,102A・・・無線端末
111・・・制御部
112・・・通信部
113・・・アンテナ
114・・・データ入出力部
115・・・ユーザインタフェース
116・・・位置情報取得部
117・・・探索パラメータ決定部
118・・・記憶部
Claims (15)
- 所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定する探索パラメータ決定部と、
上記決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する探索処理部とを備える
無線端末。 - 上記所定の情報は、自端末の位置情報である
請求項1に記載の無線端末。 - 上記探索パラメータ決定部は、上記位置情報を所定の粒度にクラスタリングして用いる
請求項2に記載の無線端末。 - 上記探索パラメータ決定部は、上記所定の粒度として、探索に使用する無線方式に応じた粒度を用いる
請求項3に記載の無線端末。 - 上記所定の情報は、探索対象の無線端末に固有の情報である
請求項1に記載の無線端末。 - 上記探索対象の無線端末に固有の情報は、端末識別ID、アプリケーション依存の共通IDのうち少なくとも1つを含む
請求項5に記載の無線端末。 - 上記端末識別IDは、端末のMACアドレス、IMEI、端末契約のIMSI、MSISDNのうち少なくとも1つを含む
請求項6に記載の無線端末。 - 上記アプリケーション依存の共通IDは、アプリケーション名、端末間の過去のセッションを特定する情報、所属グループを特定する情報、コミュニティを特定する情報、開催中のイベントを特定する情報、存在する地域を特定する情報、ユーザの嗜好を特定する情報のうち少なくとも一つを含む
請求項6に記載の無線端末。 - 上記アプリケーション依存の共通IDは、マルチキャストIPアドレスである
請求項6に記載の無線端末。 - 上記探索パラメータは、無線方式、無線チャネル、ネットワーク識別子、探索実行タイミングのうち少なくとも1つを含む
請求項1に記載の無線端末。 - 自端末と上記探索対象の無線端末との間に他の無線方式による接続がないとき、
上記探索パラメータ決定部は、上記所定の情報から上記探索パラメータを決定し、
上記探索処理部は、上記決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する
請求項1に記載の無線端末。 - 上記探索パラメータ決定部は、上記探索パラメータとして無線チャネルを決定し、
上記探索処理部は、上記決定された無線チャネルに基づいた探索処理で上記探索対象の無線端末を発見できないとき、全チャネルスキャンによるフォールバックにより探索処理を行う
請求項1に記載の無線端末。 - 上記探索パラメータ決定部は、上記探索パラメータとして無線チャネルを決定し、
上記探索処理部は、上記決定された無線チャネルに基づいた探索処理で上記探索対象の無線端末を発見し、
上記発見された探索対象の無線端末に上記探索パラメータとしての無線チャネルで接続された後に、より適した無線チャネルに変更する無線チャネル変更部をさらに備える
請求項1に記載の無線端末。 - 探索パラメータ決定部により、所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定し、
上記決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する
無線端末の探索処理方法。 - 複数の無線端末により構成される無線通信システムであって、
上記複数の無線端末は、それぞれ、
所定の情報から、予め設定された対応関係により、探索対象の無線端末を探索するための探索パラメータを決定する探索パラメータ決定部と、
上記決定された探索パラメータに基づいて探索処理を行って上記探索対象の無線端末を発見する探索処理部とを備え、
上記複数の無線端末の上記探索パラメータ決定部は、同一の上記対応関係により、上記所定の情報から上記探索パラメータを決定する
無線通信システム。
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