JP2016032281A - 通信装置、制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】通信装置が周波数チャネルを切り替えて通信を行う場合に、切り替え先の周波数チャネルにおける通信速度の低下を防止すること。【解決手段】第１の他の通信装置との第１の無線通信を行うと共に、第１の他の通信装置を介して設定される第２の他の通信装置との間の直接通信である第２の無線通信であって、第１の無線通信に係る第１の周波数と、第１の周波数と異なる第２の周波数とのいずれかを用いることが可能な第２の無線通信を行うことができる通信装置は、第２の無線通信において第２の周波数が用いられる場合に、第２の周波数を使用していることを第３の他の通信装置に通知するための通知信号を第２の周波数において送信するように、制御を行う。【選択図】 図５

Description

本発明は、無線通信における周波数チャネル切り替え制御技術に関する。

ＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズに代表される無線ＬＡＮ通信システムが広く利用されている。無線ＬＡＮでは、アクセスポイント（以後、「ＡＰ」と呼ぶ。）と呼ばれる基地局と、ＡＰの電波到達範囲内に存在し、無線接続状態のステーション（以後、「ＳＴＡ」と呼ぶ。）とが接続を確立してネットワークを確立し、無線通信を行う。そして、近年では、上述のアクセスポイント機能とステーション機能とを有する無線通信装置が登場している。このような無線通信装置は、端末として他のアクセスポイントが構成したネットワークに接続しながら、自らがアクセスポイントとしてネットワークを構成し、他の端末との間で接続を確立することができる。

また、従来型のＡＰとＳＴＡによる単純な無線ネットワーク構成だけでなく、さまざまな無線ＬＡＮネットワークの形態で通信を行う方法が出現している（特許文献１参照）。例えば、ＡＰに接続しているＳＴＡ同士が、直接接続（ダイレクトリンク）を用いて通信するための技術として、Ｔｕｎｎｅｌｅｄ Ｄｉｒｅｃｔ Ｌｉｎｋ Ｓｅｔｕｐ（ＴＤＬＳ）がある。ＩＥＥＥ ｓｔｄ ８０２．１１−２０１２には、無線ＬＡＮ端末間でＡＰを介してＴＤＬＳ設定用の制御データを送受信することによって、無線ＳＴＡ間の直接接続を形成する技術が規定されている。直接接続を形成することにより、無線ＬＡＮ端末が相手端末と直接通信することとなるため、ＡＰの能力に縛られない通信が可能となる。

また、ＴＤＬＳでは、ＡＰが構成している無線ネットワークのチャネル（以下、「ベースチャネル」と呼ぶ。）に縛られずに、ＳＴＡ同士の直接通信のためにチャネルを別のチャネル（以下、「オフチャネル」と呼ぶ。）に切り替えることが可能である。これにより、例えば、ＡＰが２．４ＧＨｚ帯で動作している場合でも、ＳＴＡは、相手方のＳＴＡとの間で、５ＧＨｚ帯のチャネルを用いて直接通信をすることができる。

ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１ｚ−２０１０

ＴＤＬＳによる直接接続を確立したＳＴＡ同士が、チャネルスイッチを行ってオフチャネルで通信を行っている場合、これらのＳＴＡ以外の通信装置は、そのオフチャネルで無線通信が行われていることを検知できない。このため、それらの通信装置がオフチャネルを空いていると認識し、新たに無線ネットワークを形成してしまう場合がある。この結果、ＴＤＬＳによる直接接続を確立したＳＴＡは、比較的空いているチャネルで高速な通信を行うようにオフチャネルを選択したとしても、新たに形成されたネットワークによりオフチャネルが混雑し、通信速度が低下してしまう場合があった。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、通信装置が周波数チャネルを切り替えて通信を行う場合に、切り替え先の周波数チャネルにおける通信速度の低下を防止する技術を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明による通信装置は、第１の他の通信装置との第１の無線通信を行うと共に、前記第１の他の通信装置を介して設定される第２の他の通信装置との間の直接通信である第２の無線通信であって、前記第１の無線通信に係る第１の周波数と当該第１の周波数と異なる第２の周波数とのいずれかを用いることが可能な前記第２の無線通信を行うための通信手段と、前記第２の無線通信において前記第２の周波数が用いられる場合に、当該第２の周波数を使用していることを第３の他の通信装置に通知するための通知信号を前記第２の周波数において送信するように、前記通信手段を制御する制御手段と、を有する。

本発明によれば、通信装置が周波数チャネルを切り替えて通信を行う場合に、切り替え先の周波数チャネルにおける通信速度の低下を防止することができる。

無線通信システムの構成例を示す図。 端末装置のハードウェア構成例を示すブロック図。 端末装置のソフトウェア機能構成例を示すブロック図。 無線通信システムで実行される処理の流れを示すシーケンス図。 第１の端末装置が実行する処理の流れの例を示すフローチャート。 第１の端末装置が実行する処理の流れの別の例を示すフローチャート。

以下、本実施形態に係る通信装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下では、ＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズに準拠する無線ＬＡＮが用いられる場合について説明する。ただし、以下の実施形態は一例を示すものであって、本発明はこれに限られず、他の同様のシステムが用いられる場合にも適用可能である。

＜＜実施形態１＞＞
以下では、ＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズに準拠した無線ＬＡＮシステム上でＷｉ−Ｆｉ Ｄｉｓｐｌａｙを用いたストリーミング通信を行う例について説明する。Ｗｉ−Ｆｉ ＤｉｓｐｌａｙとはＷｉ−Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅが規格化した無線ダイレクトストリーミング技術である。Ｗｉ−Ｆｉ Ｄｉｓｐｌａｙでは、無線リンクレイヤ接続にＷｉ−Ｆｉ ＤｉｒｅｃｔまたはＴＤＬＳのいずれかを使用する。ＴＤＬＳを使用する場合には、ダイレクトリンクを確立することにより、無線ＬＡＮアクセスポイントを介さずにストリーミングデータを効率的に送受信することができる。

（無線通信システムの構成）
図１に、本実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す。無線通信システムは、例えば、無線ＬＡＮによって通信を行う複数の無線通信装置を含む。図１の例では、第１の端末装置１０１及び第２の端末装置１０３が、それぞれアクセスポイント（ＡＰ）１０２との間で無線通信１０４及び１０６を行い、さらに、第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３との間での直接通信１０５が行われる。なお、第１の端末装置１０１はＷｉ−Ｆｉ Ｄｉｓｐｌａｙ規格の映像送信側の端末（Ｓｏｕｒｃｅ）として動作可能であり、第２の端末装置１０３はＷｉ−Ｆｉ Ｄｉｓｐｌａｙ規格の映像受信側の端末（Ｓｉｎｋ）として動作可能である。

なお、第１の端末装置１０１及び第２の端末装置１０３と、ＡＰ１０２との間の無線通信１０４及び１０６のための接続は、インフラストラクチャモードで確立される。この第１の端末装置１０１及び第２の端末装置１０３とＡＰ１０２との間の無線通信１０４及び１０６で使用される周波数帯域（周波数チャネル）は、ベースチャネルと呼ばれる。

また、第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３との間の直接通信１０５のための接続は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｚで規定されたシーケンスによりＡＰ１０２を介して直接接続を設定するＴＤＬＳを用いて、設定される。直接通信１０５では、無線通信１０４及び１０６で使用されるベースチャネルを用いることが可能であるほか、ベースチャネルから、ベースチャネルとは異なる周波数チャネルへ遷移して、その遷移先のチャネルを用いることも可能である。この遷移先の周波数チャネルは、オフチャネルと呼ばれる。また、無線通信１０４及び１０６と直接通信１０５とにおいて異なる周波数チャネルを使用するために、直接通信１０５において使用する周波数チャネルを遷移させることをチャネルスイッチと呼ぶ。

（端末装置の構成）
図２に、端末装置（第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３）のハードウェア構成例を示す。端末装置２０１は、例えば、表示部２０２、制御部２０３、記憶部２０４、入力部２０５、無線部２０６、アンテナ制御部２０７及びアンテナ２０８を有する。

表示部２０２は、各種表示を行う機能を有し、ＬＣＤ及びＬＥＤのように視覚で認知可能な情報の出力、またはスピーカなどの音出力を行うことができる。制御部２０３は、記憶部２０４に記憶される制御プログラムを実行することにより端末装置２０１全体を制御する。記憶部２０４は、制御部２０３が実行する制御プログラムを記憶する。なお、後述の各種動作は、例えば、記憶部２０４に記憶された制御プログラムを制御部２０３が実行することにより行われる。入力部２０５は、ユーザが各種入力を行うための操作受付機能を有し、無線部２０６は無線通信を行う機能を有する。アンテナ制御部２０７は、アンテナ２０８を制御して、無線部２０６による無線通信のための信号の送受信を行う。

図３に、端末装置２０１の制御部２０３が実行する、ソフトウェア機能構成の一例を示す。端末装置２０１は、そのソフトウェア機能構成として、例えば、共通制御部３０１、ＴＤＬＳ通信制御部３０２、及びインフラ通信制御部３０３を有する。共通制御部３０１は、ＴＤＬＳによる無線ＬＡＮの直接通信機能と、インフラモードによる無線ＬＡＮの通信機能とに共通して、無線部２０６を制御する。ＴＤＬＳ通信制御部３０２は、ＴＤＬＳによる無線ＬＡＮの直接通信機能により無線部２０６を制御する。インフラ通信制御部３０３は、インフラモードによる無線ＬＡＮの通信機能により、無線部２０６を制御する。

共通制御部３０１は、さらに、パケット受信部３０４、パケット送信部３０５、及びチャネル制御部３０６を有する。パケット受信部３０４は、無線ＬＡＮで他の通信装置から送信されたパケットを受信する。パケット送信部３０５は、無線ＬＡＮで他の通信装置へパケットを送信し、又は相手を指定せずにパケットを送出する。チャネル制御部３０６は、無線ＬＡＮの通信で用いるチャネルを制御する。

ＴＤＬＳ通信制御部３０２は、さらに、ＴＤＬＳ管理部３０７、ＴＤＬＳチャネルスイッチ制御部３０８、チャネル使用周知処理部３０９、及び視聴予測処理部３１０を有する。ＴＤＬＳ管理部３０７は、ＴＤＬＳによる無線ＬＡＮの直接通信のためのネットワークを構築して管理する。ＴＤＬＳチャネルスイッチ制御部３０８は、ＴＤＬＳによる無線ＬＡＮの直接通信で行われるチャネルスイッチの制御を行う。チャネル使用周知処理部３０９は、後述する報知信号や、他の通信装置からの探索要求に対する探索応答の送信を制御する。なお、本実施形態では、報知信号、探索信号、探索応答はそれぞれＩＥＥＥ８０２．１１規格のＢｅａｃｏｎ、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔ、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅに対応するものとする。視聴予測処理部３１０は、後述するＴＤＬＳチャネルスイッチを利用して、データ送受信の発生を予測する。

インフラ通信制御部３０３は、さらに、インフラモード無線ＬＡＮ通信ネットワークを構築し、管理するためのインフラ管理部３１１を有する。

（処理の流れ）
続いて、上述のような端末装置を含む無線通信ネットワークにおける処理の流れについて、図４を用いて説明する。図４は、本実施形態に係る無線通信ネットワークにおいて実行される処理の流れを示すシーケンス図である。無線通信ネットワークでは、まず、第１の端末装置１０１が、「Ａｓｓｏｃｉａｔｅ」を送信して（Ｍ４０１）、ＡＰ１０２との間でインフラモードによる無線通信１０４を確立する。第２の端末装置１０３も、同様に「Ａｓｓｏｃｉａｔｅ」を送信して（Ｍ４０２）、ＡＰ１０２との間でインフラモードによる無線通信１０６を確立する。

なお、第１の端末装置１０１は、音声データや映像データを第２の端末装置１０３に送信しようとするものとする。また、第１の端末装置１０１は、周囲のデバイスやデバイスが持つサービスを探索するような、マルチキャストパケットを接続先のネットワークに送信しようとするものとする。ここで、マルチキャストパケットは、例えば、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｐｌｕｇ ａｎｄ Ｐｌａｙ （ＵＰｎＰ）に基づくＤｅｖｉｃｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ、Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙなどである。

また、ＡＰ１０２は、混雑している（利用している通信装置が多い）２．４ＧＨｚ帯の周波数チャネルのみを用いて動作するものとする。第１の端末装置１０１及び第２の端末装置１０３は、２．４ＧＨｚ帯の周波数のみならず、比較的空いている（利用している通信装置が少ない）５ＧＨｚ帯の周波数でも動作可能であるものとする。

このような場合に、電波の混雑による音声や映像データの乱れを回避するために、第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３との間で、ＴＤＬＳによる直接通信１０５を用いて映像データを送信することができる。第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３との間でＴＤＬＳによる直接通信１０５を設定する手順を以下に説明する。なお、第１の端末装置１０１において、ＴＤＬＳによる直接通信１０５を設定する以下の手順は、例えば、ＴＤＬＳ管理部３０７が制御する。

ＡＰ１０２を介して送信されるＴＤＬＳのメッセージは、ＩＰパケットのエリアにマッピングされる。したがって、ＡＰ１０２は、ＴＤＬＳのメッセージを受信すると、宛先のＭＡＣアドレスに対して、そのメッセージをそのまま転送する。したがって、第１の端末装置１０１は、第２の端末装置１０３のＭＡＣアドレスを指定してＡＰ１０２へ送信することによって、ＴＤＬＳメッセージを第２の端末装置１０３に送信することができる。逆に第２の端末装置１０３は、第１の端末装置１０１のＭＡＣアドレスを指定してＡＰ１０２へ送信することによって、ＴＤＬＳメッセージを第１の端末装置１０１に送信することができる。

第１の端末装置１０１は、インフラモードによる無線通信１０４を用いて、ＡＰ１０２経由で、「ＴＤＬＳ設定要求」を第２の端末装置１０３に対して送信する（Ｍ４０３）。第２の端末装置１０３は、ＴＤＬＳ設定要求を受信すると、ＴＤＬＳによる直接通信１０５を設定することが可能な場合は、ＡＰ１０２経由で、「ＴＤＬＳ設定応答」を第１の端末装置１０１に対して送信する（Ｍ４０４）。第１の端末装置１０１は、ＴＤＬＳ設定応答を受信すると、ＴＤＬＳ管理部３０７によりＴＤＬＳによる直接通信１０５を起動し、ＡＰ１０２経由で、「ＴＤＬＳ設定確認」を第２の端末装置１０３に送信する（Ｍ４０５）。第２の端末装置１０３は、ＴＤＬＳ設定確認を受信すると、ＴＤＬＳによる直接通信１０５を設定する。以上の手順によって、第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３との間でＴＤＬＳによる直接通信１０５を行うことが可能となる。ＴＤＬＳによる直接通信１０５が設定されている間も、第１の端末装置１０１はインフラモードによる無線通信１０４を用いてＡＰ１０２と通信を行うことができる。第２の端末装置１０３も、同様に、インフラモードによる無線通信１０６を用いてＡＰ１０２と通信を行うことができる。

次に、第１の端末装置１０１は、比較的電波が空いている５ＧＨｚ帯の周波数チャネルにおけるデータ送信のために、チャネルスイッチを試みる。第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３との間でＴＤＬＳによる直接通信のチャネルスイッチを設定する手順を以下に説明する。なお、第１の端末装置１０１において、ＴＤＬＳによる直接通信のチャネルスイッチを設定する以下の手順は、例えば、ＴＤＬＳチャネルスイッチ制御部３０８が制御する。

第１の端末装置１０１は、ＴＤＬＳによる直接通信のチャネルスイッチを設定する前に、インフラモードによる無線通信１０４を用いて、ＡＰ１０２に対して「スリープ通知」を送信する（Ｍ４０６）。ＡＰ１０２は、スリープ通知を受信すると、第１の端末装置１０１がスリープ状態に入ったことを認識する。第１の端末装置１０１は、続いて、ＴＤＬＳによる直接通信１０５を用いて、「ＴＤＬＳチャネルスイッチ要求」を第２の端末装置１０３に送信する（Ｍ４０７）。このとき、ＴＤＬＳチャネルスイッチ要求には、切り替え先の周波数チャネルの情報であるオフチャネル情報、チャネルスイッチするタイミング、スイッチ後から最初のデータを送信するまでのタイムアウト情報が含まれる。第２の端末装置１０３は、ＴＤＬＳチャネルスイッチ要求を受信すると、チャネルスイッチが可能で、かつ参加する場合は、ＯＫのステータスコードを含む「ＴＤＬＳチャネルスイッチ応答」を第１の端末装置１０１に送信する（Ｍ４０８）。なお、ＴＤＬＳチャネルスイッチ応答は、ＴＤＬＳによる直接通信１０５によって送信される。その後、第２の端末装置１０３は、インフラモードによる無線通信１０４で、ＡＰ１０２に「スリープ通知」を送信する（Ｍ４０９）。第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３は、Ｍ４０７で送信されたＴＤＬＳチャネルスイッチ要求に含まれるオフチャネル情報、チャネルスイッチタイミングに基づいてチャネルスイッチを実行する。なお、本実施形態では、第１の端末装置１０１が第２の端末装置１０３とのＴＤＬＳチャネルスイッチの処理を開始したが、第２の端末装置１０３がチャネルスイッチの処理を開始してもよい。その場合、Ｍ４０６〜Ｍ４０９のメッセージシーケンスは宛先と送信元とが逆になる。

以上のようなＴＤＬＳのチャネルスイッチにより、無線ＬＡＮアクセスポイントが２．４ＧＨｚ帯のみのチャネルに対応している場合でも、端末装置同士の直接通信では５ＧＨｚ帯のチャネルを使用して高速に通信を行うことができる。

次に、第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３が、チャネルスイッチを行った後、オフチャネルにおいて通信を行い、かつ第１の端末装置１０１が周囲の通信装置にスイッチ先の周波数チャネルを使用していることを周知する手順を説明する。なお、第１の端末装置１０１において、周波数帯域の使用を周知する以下の手順は、例えば、チャネル使用周知処理部３０９が制御する。

第１の端末装置１０１は、オフチャネルにスイッチした直後、周囲にＢｅａｃｏｎを送信する（Ｍ４１０）。なお、Ｂｅａｃｏｎは、チャネルスイッチをしている間、周期的に送信されうる。これにより、第１の端末装置１０１は、例えば図１に示されない通信装置１１０又はＡＰ１１１などの周囲の通信装置に、スイッチ先の周波数チャネルを使用していることを通知することができる。第１の端末装置１０１は、Ｂｅａｃｏｎの送信後、第２の端末装置１０３とストリーミングデータ通信を行う（Ｍ４１１）。また、第１の端末装置１０１は、ＴＤＬＳのチャネルスイッチを行っている間、例えば通信装置１１０又はＡＰ１１１などの周囲の通信装置から、通信装置の探索要求であるＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔを受信しうる（Ｍ４１２）。この場合、第１の端末装置１０１は、送信相手に対しＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅを送信する（Ｍ４１３）。これにより、第１の端末装置１０１は、スイッチ先の周波数チャネルを使用していることを、周囲の通信装置に通知することができる。ただし、それらのＢｅａｃｏｎ、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅを受信した通信装置１１０が第１の端末装置１０１に接続しようとしても、第１の端末装置１０１は、通信装置１１０からの認証、接続要求の接続シーケンスを行わない。なお、第１の端末装置１０１は、通信装置１１０からの接続を防止するために、送信するＢｅａｃｏｎ及びＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅのネットワーク識別子（ＳＳＩＤ）の情報部分を空にして送信してもよい。

ＴＤＬＳのチャネルスイッチは、第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３のいずれかが、他方の端末装置に、「ＴＤＬＳチャネルスイッチ応答」を送信する（Ｍ４１４）のを機に終了する。チャネルスイッチが終了すると、第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３は、それぞれインフラモードによる無線通信１０４及び１０６で用いられているベースチャネルに戻る。なお、第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３がベースチャネルへ戻った直後は、ＡＰ１０２は、第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３をスリープ状態であると認識している。このため、第１の端末装置１０１及び第２の端末装置１０３はＡＰ１０２にスリープ状態を終了したことを通知するため、「ウェイクアップ通知」を送信する（Ｍ４１５）。これにより、ＡＰ１０２は、第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３をアクティブ状態であると認識することとなる。

以上で、第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３とのＴＤＬＳによる直接通信のチャネルスイッチに関する一連の処理を完了する。再度、ＴＤＬＳのチャネルスイッチを行う場合は、上述の手順を繰り返す。

続いて、第１の端末装置１０１が実行する処理の流れについて、図５を用いて説明する。図５は、第１の端末装置１０１が、Ｗｉ−Ｆｉ Ｄｉｓｐｌａｙのストリーミングを行う中で、上記の周波数帯域の使用周知処理を行う際の処理の流れの例を示すフローチャートである。第１の端末装置１０１は、第２の端末装置との間でＴＤＬＳによる直接接続を確立し、チャネルスイッチ機能を用いてオフチャネルでストリーミングデータ通信を行う。ストリーミングデータは一般的に容量が大きく、かつ高速性が重視されるため、インフラモードによる無線通信１０４及び１０６を経由して通信を行うよりも、ＴＤＬＳによる直接通信１０５を行うほうが遅延防止の点で効果的である。さらに、ＴＤＬＳのチャネルスイッチ機能を利用して、（例えば５ＧＨｚ帯のような）より混雑しておらず、電波干渉が少ない周波数帯域へ切り替え、ストリーミングをするほうが、より効率的である。

Ｗｉ−Ｆｉ Ｄｉｓｐｌａｙのストリーミングを行う場合、Ｓｏｕｒｃｅである第１の端末装置１０１は、Ｓｉｎｋである第２の端末装置１０３とのＴＤＬＳ設定を完了した後、チャネルスイッチを行って送信するデータがあるか判断する（Ｓ５０１）。すなわち、第１の端末装置１０１は、例えばストリーミングデータのような、チャネルスイッチを行って第２の端末装置１０３へ送信すべきデータが存在するかを判定する。第１の端末装置１０１は、そのようなデータが存在する場合（Ｓ５０１でＹＥＳ）、第２の端末装置１０３に対して、ＴＤＬＳチャネルスイッチ要求を送信する（Ｓ５０２）。なお、第１の端末装置１０１は、上述のように、ＴＤＬＳチャネルスイッチ要求を送信する前に、インフラモードによる無線通信１０４を用いてＡＰ１０２にスリープ通知を送信する（Ｍ４０６）。また、ＴＤＬＳチャネルスイッチ要求は、ＴＤＬＳによる直接通信１０５を用いて、第２の端末装置１０３に送信される（Ｍ４０７）。

第１の端末装置１０１は、オフチャネルにスイッチした後、周囲にＢｅａｃｏｎを送信し、周囲の通信装置にスイッチ先の周波数チャネルを使用していることを通知する（Ｍ４１０、Ｓ５０３）。そして、第１の端末装置１０１は、Ｂｅａｃｏｎの送信後、Ｓｉｎｋである第２の端末装置１０３にストリーミングデータを送信する（Ｓ５０４）。また、第１の端末装置１０１は、チャネルスイッチを行っている間に周囲の通信装置からＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔを受信すると（Ｍ４１２、Ｓ５０５でＹＥＳ）、その送信相手に対しＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅを送信する（Ｍ４１２、Ｓ５０６）。これにより、第１の端末装置１０１は、スイッチ先の周波数チャネルを使用していることをＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔの送信元の通信装置に通知することができる。その後、図５では示されていないが、第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３のいずれかが、他方の端末装置に対してＴＤＬＳチャネルスイッチ応答を送信して（Ｍ４１４）、チャネルスイッチを終了する。そして、第１の端末装置１０１及び第２の端末装置１０３は、ベースチャネルに復帰後、ＡＰ１０２にウェイクアップ通知を送信する（Ｍ４１５）。

なお、Ｗｉ−Ｆｉ Ｄｉｓｐｌａｙのストリーミングデータ通信を開始する前に、Ｓｏｕｒｃｅを操作するユーザは視聴したいコンテンツを検索する。例えば、Ｗｉ−Ｆｉ Ｄｉｓｐｌａｙ規格に対応したモバイル端末のユーザは、その端末を用いて、その端末のストレージ領域に保存した動画の一覧をチェックし、又は動画サイトにアクセスして所望の動画データを検索する。このような場合、コンテンツ検索後にそれを視聴する、すなわちストリーミングデータ通信が行われることを見込んで、オフチャネルにおいて前もって周囲の通信装置にそのオフチャネルを使用していることを周知しておいてもよい。さらに、コンテンツ視聴中のユーザが、ストリーミングを一時停止する場合がある。一時停止中はストリーミングデータの送信は行われないため、オフチャネルを使用していることの周知も中断してしまう。このような場合においても、視聴再開を見込んで、オフチャネルを使用していることの周知を継続してもよい。

例えば、第１の端末装置１０１は、チャネルスイッチを行って第２の端末装置１０３へ送信すべきデータがない場合（Ｓ５０１でＮＯ）、上記のようなユーザによる視聴コンテンツの検索又はストリーミングの一時停止等があるかを判定する（Ｓ５０７）。すなわち、第１の端末装置１０１は、チャネルスイッチを行って第２の端末装置１０３へ送信すべきデータが見込まれるかを判定する。なお、この判定は、例えば、視聴予測処理部３１０が行う。また、この判定では、ユーザアプリケーションによるユーザ操作の解析、又はＷｉ−Ｆｉ Ｄｉｓｐｌａｙで用いられるプロトコルの解析などが用いられてもよい。そして、チャネルスイッチを行って送信すべきデータが見込まれる場合（Ｓ５０７でＹＥＳ）、第１の端末装置１０１は、オフチャネルにおいて、前もって周囲の通信装置にスイッチ先の周波数チャネルを使用していることを周知しておく。より詳細には、第１の端末装置１０１は、インフラモードによる無線通信１０４を用いてスリープ通知をＡＰ１０２に送信し（Ｍ４０６）、オフチャネルにチャネルスイッチする。そして、第１の端末装置１０１は、周囲にＢｅａｃｏｎを送信し（Ｍ４１０）、周囲の通信装置にスイッチ先の周波数チャネルを使用していることを通知する（Ｓ５０８）。また、第１の端末装置１０１は、チャネルスイッチを行っている間に周囲の通信装置からＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔを受信すると（Ｍ４１２、Ｓ５０５でＹＥＳ）、その送信相手に対しＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅを送信する（Ｍ４１２、Ｓ５０６）。これにより、第１の端末装置１０１は、スイッチ先の周波数チャネルを使用していることをＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔの送信元の通信装置に通知することができる。その後、第１の端末装置１０１と第２の端末装置１０３のいずれかが、他方の端末装置に対してＴＤＬＳチャネルスイッチ応答を送信して（Ｍ４１４）、チャネルスイッチを終了する。そして、第１の端末装置１０１及び第２の端末装置１０３は、ベースチャネルに復帰後、ＡＰ１０２にウェイクアップ通知を送信する（Ｍ４１５）。

以上のように、本実施形態では、ＴＤＬＳのチャネルスイッチ機能を使用してＷｉ−Ｆｉ Ｄｉｓｐｌａｙを行う通信装置が、周囲にスイッチ先の周波数チャネルを使用していることを周知する。これにより、スイッチ先の周波数チャネルが使用されていることに応じて、新たに無線ネットワークが形成される確率を低減することができる。この結果、オフチャネルの帯域が混雑して無線通信のスループットが低下することを防止することが可能となる。

＜＜実施形態２＞＞
以下では、ＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズに準拠した無線ＬＡＮシステム上でＤＬＮＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｖｉｎｇ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｌｌｉａｎｃｅ）認証を取得した通信装置同士によるストリーミング通信を行う例について説明する。なお、このようなＤＬＮＡ認証を取得した通信装置を、以下では「ＤＬＮＡ端末」と呼ぶ。ＤＬＮＡ端末は互いに互換性を持ち、シームレスな装置間のネットワーク構築が可能である。また、無線リンクレイヤレベルの構成に特定の仕様がないため、本実施形態ではこの構成としてＴＤＬＳを使用するものとし、ＤＬＮＡ端末は、ダイレクトリンクを確立して、無線ＬＡＮアクセスポイントを介さずにストリーミングデータを送受信するものとする。

なお、本実施形態２におけるネットワークシステムの構成、端末装置の構成、周波数チャネルの使用を周知する際の処理の流れは、図１から図４を用いて説明した実施形態１と同様であるため、説明を省略する。ただし、第１の端末装置１０１は、映像・音楽・静止画コンテンツの検索、取得、表示を行うことが可能な、コンテンツ受信側のＤＬＮＡ端末（Ｓｉｎｋ）であるものとする。また、第２の端末装置１０３は、映像・音楽・静止画のコンテンツを保存するストレージ機能を持ったコンテンツ送信側のＤＬＮＡ端末（Ｓｏｕｒｃｅ）であるものとする。

図６は、第１の端末装置１０１が、ＤＬＮＡ端末同士によるストリーミング通信を行う中で、上記の周波数帯域の使用周知処理を行う際の処理の流れを示すフローチャートである。第１の端末装置１０１は、第２の端末装置１０３との間でＴＤＬＳによる直接接続を確立し、チャネルスイッチ機能を用いてオフチャネルでストリーミングデータ通信を行う。なお、ストリーミングデータの送受信には、ＴＤＬＳによる直接通信１０５を行うほうが効果的であり、さらに、ＴＤＬＳのチャネルスイッチ機能を利用して、電波干渉が少ない周波数帯域へ切り替えるのがより効率的であるのは上述の通りである。

ＤＬＮＡ端末同士によるストリーミング通信では、ＳｉｎｋがコントローラとなってＳｏｕｒｃｅからコンテンツを取得することができる。この場合、Ｓｉｎｋである第１の端末装置１０１は、Ｓｏｕｒｃｅである第２の端末装置１０３とのＴＤＬＳ設定を完了後、ＳｏｕｒｃｅからＴＤＬＳチャネルスイッチ要求を受信したかを判定する（Ｓ６０１）。第１の端末装置１０１は、ＴＤＬＳチャネルスイッチ要求を受信したと判定すると（Ｓ６０１でＹＥＳ）、第２の端末装置１０３へ、ＴＤＬＳによる直接通信１０５を用いてＴＤＬＳチャネルスイッチ応答を送信する（Ｓ６０２）。なお、第１の端末装置１０１は、ＴＤＬＳチャネルスイッチ応答を送信すると、続いて、インフラモードによる無線通信１０４を用いてスリープ通知をＡＰ１０２に送信する。第１の端末装置１０１は、オフチャネルにスイッチした後、周囲にＢｅａｃｏｎを送信し、周囲の通信装置にスイッチ先の周波数チャネルを使用していることを通知する（Ｓ６０３）。そして、第１の端末装置１０１は、Ｂｅａｃｏｎ送信後、Ｓｏｕｒｃｅである第２の端末装置１０３からのストリーミングデータを受信する（Ｓ６０４）。なお、第１の端末装置１０１が、チャネルスイッチを行っている間に、周囲の通信装置からＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔを受信した場合の処理（Ｓ６０５及びＳ６０６）は図５のＳ５０５及びＳ５０６と同様であるため、説明を省略する。

また、ＤＬＮＡ端末同士でストリーミングデータ通信を開始する前に、コントローラとなるＳｉｎｋを操作するユーザは視聴したいコンテンツを検索する。例えば、ＳｉｎｋであるＤＬＮＡ端末のユーザは、ストレージ機能付きのＤＬＮＡ端末からコンテンツリストを取得、表示し、所望のコンテンツを検索する。また、コンテンツ視聴中のユーザが、ストリーミングを一時停止する場合がある。したがって、実施形態１でも述べたように、ストリーミングデータ通信が行われることを見込んで、オフチャネルにおいて前もって周囲の通信装置にそのオフチャネルを使用していることを周知しておくことができる。

例えば、第１の端末装置１０１は、ＳｏｕｒｃｅからＴＤＬＳチャネルスイッチ要求を受信しなかった場合（Ｓ６０１でＮＯ）、上記のようなユーザによる視聴コンテンツの検索又はストリーミングの一時停止等があるかを判定する（Ｓ６０７）。すなわち、第１の端末装置１０１は、チャネルスイッチを行って第２の端末装置１０３から受信すべきデータが見込まれるかを判定する。なお、この判定は、例えば、視聴予測処理部３１０が行う。また、この判定では、ユーザアプリケーションによるユーザ操作の解析、又はＤＬＮＡで用いられるプロトコルの解析などが用いられてもよい。そして、チャネルスイッチを行って受信すべきデータが見込まれる場合（Ｓ６０７でＹＥＳ）、第１の端末装置１０１は、オフチャネルにおいて、前もって周囲の通信装置にスイッチ先の周波数チャネルを使用していることを周知しておく。より詳細には、第１の端末装置１０１は、インフラモードによる無線通信１０４を用いてスリープ通知をＡＰ１０２に送信し（Ｍ４０６）、オフチャネルにチャネルスイッチする。そして、第１の端末装置１０１は、周囲にＢｅａｃｏｎを送信し（Ｍ４１０）、周囲の通信装置にスイッチ先の周波数チャネルを使用していることを通知する（Ｓ５０８）。なお、第１の端末装置１０１が、チャネルスイッチを行っている間に、周囲の通信装置からＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔを受信した場合の処理（Ｓ６０５及びＳ６０６）は図５のＳ５０５及びＳ５０６と同様であるため、説明を省略する。

以上のように、本実施形態では、ＤＬＮＡ端末同士によるストリーミングをＴＤＬＳのチャネルスイッチ機能を使用して行う通信装置が、周囲にスイッチ先の周波数チャネルを使用していることを周知する。これにより、スイッチ先の周波数チャネルが使用されていることに応じて、新たに無線ネットワークが形成される確率を低減することができる。この結果、オフチャネルの帯域が混雑して無線通信のスループットが低下することを防止することが可能となる。

なお、上述の各実施形態では、第１の端末装置１０１は、Ｂｅａｃｏｎ、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅを用いて、スイッチ先の周波数チャネルを使用していることを周囲の通信装置に周知したが、これら以外の信号が用いられてもよい。すなわち、スイッチ先の周波数チャネルを使用していることを周囲の通信装置に通知するような通知信号であれば、どのような信号が用いられてもよい。

＜＜その他の実施形態＞＞
また、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或いは装置に供給し、そのシステム或い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。

１０１：端末装置、２０３：制御部、２０４：記憶部、２０６：無線部、３０７：ＴＤＬＳ管理部、３０８：ＴＤＬＳチャネルスイッチ制御部、３０９：チャネル使用周知処理部、３１０：視聴予測処理部

Claims (12)

1. 第１の他の通信装置との第１の無線通信を行うと共に、前記第１の他の通信装置を介して設定される第２の他の通信装置との間の直接通信である第２の無線通信であって、前記第１の無線通信に係る第１の周波数と当該第１の周波数と異なる第２の周波数とのいずれかを用いることが可能な前記第２の無線通信を行うための通信手段と、
   前記第２の無線通信において前記第２の周波数が用いられる場合に、当該第２の周波数を使用していることを第３の他の通信装置に通知するための通知信号を前記第２の周波数において送信するように、前記通信手段を制御する制御手段と、
   を有することを特徴とする通信装置。
2. 前記制御手段は、前記通知信号を周期的に送信するように、前記通信手段を制御する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記通知信号は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格におけるＢｅａｃｏｎである、
   ことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
4. 前記制御手段は、前記通信手段において前記第３の他の通信装置からの探索信号を受信した場合に、当該探索信号に対する探索応答として、前記通知信号を送信するように、前記通信手段を制御する、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の通信装置。
5. 前記探索信号は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格におけるＰｒｏｂｅ Ｒｅｑｕｅｓｔであり、前記探索応答はＩＥＥＥ８０２．１１規格におけるＰｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅである、
   ことを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
6. 前記通知信号は、前記第３の他の通信装置が当該通知信号に基づいて前記通信装置との間で接続を確立することができないように構成される、
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の通信装置。
7. 前記通知信号は、前記通信装置の前記第２の他の通信装置との間の接続に関するネットワーク識別子を含まないように構成される、
   ことを特徴とする請求項６に記載の通信装置。
8. 前記制御手段は、前記第２の他の通信装置との間で前記第２の周波数で通信されるべきデータがある場合に、当該第２の周波数を使用していることを第３の他の通信装置に通知するための通知信号を前記第２の周波数において送信するように、前記通信手段を制御する、
   ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の通信装置。
9. 前記制御手段は、前記第２の他の通信装置との間で通信されるべきデータが発生すると予測される場合に、当該第２の周波数を使用していることを第３の他の通信装置に通知するための通知信号を前記第２の周波数において送信するように、前記通信手段を制御する、
   ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の通信装置。
10. 前記制御手段は、前記通信手段が前記第２の他の通信装置からの周波数の切り替え要求を受信した場合に、当該第２の周波数を使用していることを第３の他の通信装置に通知するための通知信号を前記第２の周波数において送信するように、前記通信手段を制御する、
    ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の通信装置。
11. 第１の他の通信装置との第１の無線通信を行うと共に、前記第１の他の通信装置を介して設定される第２の他の通信装置との間の直接通信である第２の無線通信であって、前記第１の無線通信に係る第１の周波数と当該第１の周波数と異なる第２の周波数とのいずれかを用いることが可能な前記第２の無線通信を行うための通信手段を有する通信装置の制御方法であって、
    制御手段が、前記第２の無線通信において前記第２の周波数が用いられる場合に、当該第２の周波数を使用していることを第３の他の通信装置に通知するための通知信号を前記第２の周波数において送信するように、前記通信手段を制御する制御工程を有する、
    ことを特徴とする制御方法。
12. 第１の他の通信装置との第１の無線通信を行うと共に、前記第１の他の通信装置を介して設定される第２の他の通信装置との間の直接通信である第２の無線通信であって、前記第１の無線通信に係る第１の周波数と当該第１の周波数と異なる第２の周波数とのいずれかを用いることが可能な前記第２の無線通信を行うための通信手段を有する通信装置に備えられたコンピュータに、
    前記第２の無線通信において前記第２の周波数が用いられる場合に、当該第２の周波数を使用していることを第３の他の通信装置に通知するための通知信号を前記第２の周波数において送信するように、前記通信手段を制御する制御工程を実行させるためのプログラム。

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