JP2018014574A - 通信装置、その制御方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】グループに属する通信装置が低消費電力で他のグループを検出すること。【解決手段】無線信号の送信機能および受信機能を有し、第１のグループに属している間に第１の期間において送信機能および受信機能を有効化して通信を行うと共に第１の期間ではない期間において送信機能および受信機能を無効化することができる通信装置は、第１の期間と異なる第２の期間において、第１のグループと異なる第２のグループが存在するかの監視を行うか否かを決定し、監視を行うと決定された場合に、第２の期間において、受信機能を有効化して監視を行い、通信装置が監視を行わないと決定された場合には、第１の期間ではない期間において送信機能および受信機能を有効化しないように制御し、第２の期間において第２のグループが存在することを検出した場合、第１の期間において、第１のグループに属する他の装置へ、第２のグループに関する情報を通知する。【選択図】 図５

Description

本発明は、通信装置、その制御方法、およびプログラムに関する。

近年、ＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズに代表される無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）が広く利用されており、それに伴って、さまざまな無線ＬＡＮのネットワーク形態の製品、および仕様規格が登場している。特許文献１には、省電力で通信装置やそれが提供するサービスなどを発見するための規格としてＷｉ−Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅによって規定されている、ＮＡＮ（Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ａｗａｒｅｎｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）が記載されている。これは、通信装置が、他の通信装置との間で情報交換する期間を当該他の通信装置と同期して、無線ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）部を有効にする時間を短縮することによって省電力化を図るものである。なお、以下では、ＮＡＮ規格に従って動作する通信装置をＮＡＮデバイスと呼ぶ。また、ＮＡＮにおける同期のための期間は、ＤＷ（Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｗｉｎｄｏｗ）と呼ばれる。ＤＷ期間は一定周期で繰り返される。また、同じＤＷ期間が共有されたＮＡＮデバイスの集合は、ＮＡＮクラスタと呼ばれる。

ＮＡＮクラスタに属するＮＡＮデバイスは、それぞれ、Ｍａｓｔｅｒ、Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｓｙｎｃ、及びＮｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃのうちのいずれかの役割（ｒｏｌｅ）で動作する。Ｍａｓｔｅｒとして動作するＮＡＮデバイスは、他の端末がＤＷを識別し、そのＤＷ期間に同期するためのビーコンであるＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｂｅａｃｏｎ（以下、「Ｓｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎ」と呼ぶ。）を周期的に送信する。また、Ｍａｓｔｅｒとして動作するＮＡＮデバイスは、ＮＡＮクラスタに属していない端末に対して、そのＮＡＮクラスタを認識させるための信号であるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎを送信する。Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎは、例えば１００ｍｓごとに、ＤＷ期間ではない期間において送信される。各ＮＡＮクラスタにおいて、少なくとも１台のＮＡＮデバイスがＭａｓｔｅｒとして動作する。Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｓｙｎｃとして動作するＮＡＮデバイスは、Ｓｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを送信するが、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎは送信しない。Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃとして動作するＮＡＮデバイスは、Ｓｙｎｃ ＢｅａｃｏｎもＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎも送信しない。

ＮＡＮクラスタに参加しているＮＡＮデバイスは、少なくともいずれかのＤＷ期間において、他のＮＡＮデバイスの存在や、他のＮＡＮデバイスとのサービス／アプリケーションに関する情報の共有を行うことができる。例えば、ＮＡＮデバイスは、サービスを探すための信号であるＳｕｂｓｃｒｉｂｅメッセージや、サービスを提供していることを通知するための信号であるＰｕｂｌｉｓｈメッセージを互いに送受信しあう。さらに、ＮＡＮデバイスは、ＤＷ期間において、サービスに関する追加情報を交換するためのＦｏｌｌｏｗ−ｕｐメッセージを送受信することができる。Ｐｕｂｌｉｓｈメッセージ、Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅメッセージ、Ｆｏｌｌｏｗ−ｕｐメッセージ等のメッセージのフレーム構成はＮＡＮ規格で定義されており、Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｆｒａｍｅ （ＳＤＦ）と呼ばれる。ＳＤＦには、対象となるサービスを特定するための識別子であるＳｅｒｖｉｃｅ ＩＤが含まれる。ＮＡＮデバイスがお互いにＳＤＦをやりとりすることで、サービスの発見、検出を行うことができる。

ＮＡＮデバイスは、自身が属しているＮＡＮクラスタと異なるＮＡＮクラスタの存在を検知すると、ＮＡＮクラスタのマージを行うことで、２つの異なるＮＡＮクラスタを１つに統合することができる。例えば、ＮＡＮデバイスは、他のＮＡＮクラスタが送信するＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎを受信すると、現在属している第１のＮＡＮクラスタと新たに発見した第２のＮＡＮクラスタとの間でＣｌｕｓｔｅｒ Ｇｒａｄｅを比較する。Ｃｌｕｓｔｅｒ Ｇｒａｄｅは、クラスタごとに設定される属性値である。ＮＡＮデバイスは、第２のＮＡＮクラスタのＣｌｕｓｔｅｒ Ｇｒａｄｅが高い場合に、第２のＮＡＮクラスタに参加する。第２のＮＡＮクラスタに参加したＮＡＮデバイスは、Ｒｏｌｅが、ＭａｓｔｅｒもしくはＮｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｓｙｎｃであった場合に、第１のＮＡＮクラスタ内で、新しく参加する第２のＮＡＮクラスタの情報を含むＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを送信する。そして、第１のＮＡＮクラスタに属するＮＡＮデバイスがそのＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを受信して第２のＮＡＮクラスタに参加し、これにより、第１のＮＡＮクラスタが第２のＮＡＮクラスタにマージされる。このようにＮＡＮクラスタの統合を行うことで、ＮＡＮデバイスは、より多くの他のＮＡＮデバイスの中からサービス検索を行うことができるようになる。

米国特許出願公開第２０１４／０３０２７８７号明細書

ＮＡＮデバイスは、ＤＷ期間以外は他機器の送信するデータを受信しなくてもよいことになっている。一方、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎは、ＮＡＮデバイスが属するＮＡＮクラスタのＤＷ期間中に送信されるとは限らない。このため、各ＮＡＮデバイスは、他のＮＡＮクラスタの存在を検知し、ＮＡＮクラスタをマージするために、ＤＷ期間外もＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎを受信できるように無線ＲＦ部を有効にしておくことがある。しかし、ＮＡＮデバイスがＤＷ期間外においても、常時、無線ＲＦ部を有効にしておくと、ＮＡＮによって消費電力を抑える効果がなくなってしまうという課題があった。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、グループに属する通信装置が低消費電力で他のグループを検出することを可能とすることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の通信装置は、無線信号の送信機能および受信機能を有する通信手段を備え、第１のグループに属している間に第１の期間において前記送信機能および前記受信機能を有効化して通信を行うと共に前記第１の期間ではない期間において前記送信機能および前記受信機能を無効化することができる通信装置であって、前記第１の期間と異なる第２の期間において、前記第１のグループと異なる第２のグループが存在するかの監視を、前記第１のグループに属している装置の中で前記通信装置が行うか否かを決定する決定手段と、前記通信装置が前記監視を行うと決定された場合に、前記第２の期間において、前記受信機能を有効化して前記監視を行い、前記通信装置が前記監視を行わないと決定された場合には、前記第１の期間ではない期間において前記送信機能および前記受信機能を有効化しないように前記通信手段を制御する制御手段と、前記第２の期間において前記第２のグループが存在することを検出した場合、前記第１の期間において、前記第１のグループに属する他の装置へ、前記第２のグループに関する情報を通知する通知手段と、を有する。

本発明によれば、グループに属する通信装置が低消費電力で他のグループを検出することができる。

無線通信システムの構成例を示す図。 ＮＡＮデバイスのハードウェア構成例を示すブロック図。 ＮＡＮデバイスの機能構成例を示すブロック図。 ＮＡＮ機能開始処理の流れの例を示すフローチャート。 動作モード決定処理の流れの第１の例を示すフローチャート。 無線通信システムにおける処理の流れの例を示すシーケンス図。 ＮＡＮ ＩＥの構成例を示す図。 動作モード決定処理の流れの第２の例を示すフローチャート。

以下、添付の図面を参照して、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態はいずれも単なる例にすぎず、説明された内容に本発明を限定することを意図したものではない。また、以下では、Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ａｗａｒｅｎｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＮＡＮ）規格に準拠した無線ＬＡＮシステムを用いた例について説明するが、これに限られない。すなわち、それぞれ別個の時間間隔で到来する所定の期間において通信可能となる複数の通信グループが存在し、あるグループに属する通信装置が送信した信号に基づいて通信グループの統合が行われうる任意のシステムに以下の議論を適用することができる。

なお、以下では、通信装置が従う規格のことを指して「ＮＡＮ規格」と呼び、ＮＡＮ規格に従って形成された、サービス探索及び発見のためのネットワークについては「ＮＡＮ」と呼ぶ。また、上述のように、ＮＡＮ規格に従って動作する通信装置をＮＡＮデバイスと呼び、共通のＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｗｉｎｄｏｗ（ＤＷ）期間を用いるＮＡＮデバイスの集合をＮＡＮクラスタと呼ぶ。

（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。本無線通信システムは、ＮＡＮ規格に従って動作可能な無線通信装置（ＮＡＮデバイス１０１〜１０５）を含んで構成される。なお、無線通信システムは、例えば不図示のアクセスポイントや端末など、他の通信装置を含みうる。また、ＮＡＮデバイス１０１〜１０５は、ＮＡＮに参加可能であり、アプリケーションに係る通信を行うことが可能な通信装置であれば、どのような装置であってもよい。

ＮＡＮデバイス１０１〜１０５は、ＮＡＮ規格に基づいて、周囲の通信装置とそれらの通信装置が提供するサービスを発見し、又は周囲のＮＡＮデバイスがＮＡＮデバイス１０１〜１０５によって提供されうるサービスを発見することを可能としうる。ＮＡＮにおいては、ＲＦ機能をオンにする周期を共有するＮＡＮデバイスの集合によってＮＡＮクラスタが定義され、ＮＡＮデバイスはＮＡＮクラスタに参加する。図１は、ＮＡＮデバイス１０１〜１０２がＮＡＮクラスタ１０６に参加しており、ＮＡＮデバイス１０３〜１０５がＮＡＮクラスタ１０７に参加していることを示している。

本実施形態では、ＮＡＮクラスタ１０６及び１０７に参加しているＮＡＮデバイス１０１〜１０５は、２．４ＧＨｚの周波数帯域の６ｃｈ（２．４３７ＧＨｚ）でネットワークを構築するものとする。ＮＡＮクラスタ１０６及び１０７は、ＤＷ期間の長さが１６ＴＵ（Ｔｉｍｅ Ｕｎｉｔ、１ＴＵは１０２４マイクロ秒）であり、また、ＤＷ期間の開始タイミングから次のＤＷ期間の開始タイミングまでの時間間隔が５１２ＴＵのＮＡＮクラスタである。なお、ＮＡＮクラスタで使用される周波数チャネルとＤＷ期間はこれらに限られず、他の周波数チャネルと他の期間長又は間隔を有するＤＷ期間との少なくともいずれかが用いられてもよい。

ＮＡＮデバイスのそれぞれには、ＮＡＮクラスタ内での役割を決定するための因子としてＮＡＮ規格で規定されている、Ｍａｓｔｅｒ Ｒａｎｋが設定されている。Ｍａｓｔｅｒ Ｒａｎｋは、ＮＡＮデバイスごとに設定されるＭａｓｔｅｒ Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅ、ランダム値、及びインターフェイスアドレスから決定される。ＮＡＮデバイスは、Ｍａｓｔｅｒ Ｒａｎｋが高いほどＭａｓｔｅｒの役割になりやすく、Ｍａｓｔｅｒ Ｒａｎｋが低いほどＮｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃになりやすくなる。ＮＡＮクラスタ内でＭａｓｔｅｒ Ｒａｎｋが最も高いＮＡＮデバイスは、Ａｎｃｈｏｒ Ｍａｓｔｅｒと呼ばれ、ＮＡＮクラスタにおける時刻の基準となる役割となる。ＮＡＮ規格では、例えば電源で駆動しており場所を移動しないようなＮＡＮデバイス等の、ＮＡＮクラスタ内に安定的に参加しているＮＡＮデバイスについては、Ｍａｓｔｅｒ Ｒａｎｋを大きくすることが推奨されている。また、バッテリ駆動の機器やモバイル端末のように、ＮＡＮクラスタに安定的には存在しない可能性のあるＮＡＮデバイスについては、Ｍａｓｔｅｒ Ｒａｎｋを小さくすることが推奨されている。ＮＡＮクラスタに安定的にとどまっているＮＡＮデバイスがＭａｓｔｅｒとなって同期信号を送信することによって、ＮＡＮクラスタは安定的に維持される。

また、各ＮＡＮクラスタにはＮＡＮ規格で規定されているＣｌｕｓｔｅｒ Ｇｒａｄｅが設定される。Ｃｌｕｓｔｅｒ Ｇｒａｄｅの値は、Ａ１をＡｎｃｈｏｒ ＭａｓｔｅｒのＭａｓｔｅｒ Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅ、Ａ２をＴＳＦ（Ｔｉｍｅ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）値とすると、ＣＧ＝Ａ１×２⁶⁴＋Ａ２のように計算される。ＮＡＮ規格では、ＮＡＮデバイスが自身の属するＮＡＮクラスタと異なるＮＡＮクラスタを発見すると、これらのＮＡＮクラスタを、Ｃｌｕｓｔｅｒ Ｇｒａｄｅが高い方のＮＡＮクラスタにマージさせることが規定されている。

（ＮＡＮデバイスの構成）
図２に、ＮＡＮデバイス１０１のハードウェア構成例を示す。なお、ここではＮＡＮデバイス１０１についてのみ説明するが、ＮＡＮデバイス１０２〜１０５も同様の構成を有する。ＮＡＮデバイス１０１は、そのハードウェア構成として、例えば、記憶部２０１、制御部２０２、機能部２０３、入力部２０４、出力部２０５、通信部２０６及びアンテナ２０７を含む。

記憶部２０１は、ＲＯＭ、ＲＡＭの両方、または、それらのいずれか一方により構成され、後述する各種動作を行うためのプログラムや、無線通信のための通信パラメータ等の各種情報を記憶する。ここで、ＲＯＭは、Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙの頭字語であり、ＲＡＭは、Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙの頭字語である。なお、記憶部２０１として、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリの他に、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＤＶＤなどの記憶媒体が用いられてもよい。

制御部２０２は、ＣＰＵ、または、ＭＰＵにより構成され、記憶部２０１に記憶されたプログラムを実行することによりＮＡＮデバイス１０１全体を制御する。ここで、ＣＰＵはＣｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの頭字語であり、ＭＰＵはＭｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの頭字語である。なお、制御部２０２は、記憶部２０１に記憶されたプログラムとＯＳとの協働によりＮＡＮデバイス１０１全体を制御するようにしてもよい。ここで、ＯＳはＯｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍの頭字語である。また、制御部２０２は、機能部２０３を制御して、撮像や印刷、投影等の所定の処理を実行する。

機能部２０３は、ＮＡＮデバイス１０１が所定の処理を実行するためのハードウェアである。例えば、ＮＡＮデバイス１０１がカメラである場合、機能部２０３は撮像部であり、撮像処理を行う。また、例えば、ＮＡＮデバイス１０１がプリンタである場合、機能部２０３は印刷部であり、印刷処理を行う。また、例えば、ＮＡＮデバイス１０１がプロジェクタである場合、機能部２０３は投影部であり、投影処理を行う。機能部２０３が処理するデータは、記憶部２０１に記憶されているデータであってもよいし、後述する通信部２０６を介して他のＮＡＮデバイスと通信したデータであってもよい。

入力部２０４は、ユーザからの各種操作の受付を行う。出力部２０５は、ユーザに対して各種出力を行う。ここで、出力部２０５による出力とは、画面上への表示や、スピーカーによる音声出力、振動出力等の少なくとも１つを含む。なお、タッチパネルのように入力部２０４と出力部２０５の両方を１つのモジュールで実現するようにしてもよい。

通信部２０６は、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線通信の制御や、ＩＰ通信の制御を行う。ＩＰはＩｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌの頭字語である。また、通信部２０６はアンテナ２０７を制御して、無線通信のための無線信号の送受信を行う。ＮＡＮデバイス１０１は通信部２０６を介して、画像データや文書データ、映像データ等のコンテンツを他のＮＡＮデバイスと通信する。

なお、通信部２０６は信号の送信機能及び受信機能を有し、制御部２０２の指示に従って、それぞれを独立して有効化し又は無効化することができる。送信機能及び受信機能は、それぞれ有効化されている間に電力を消費し、無効化されている間は、電力を消費しないか、有効化されている間と比して消費電力が低い状態であるかのいずれかであるものとする。

図３に、ＮＡＮデバイス１０１の機能構成例を示す。なお、ここではＮＡＮデバイス１０１についてのみ説明するが、ＮＡＮデバイス１０２〜１０５も同様の構成を有する。ＮＡＮデバイス１０１は、機能構成として、例えば、無線ＬＡＮ制御部３０１、ＮＡＮ制御部３０２、アプリケーション制御部３０３、及び操作制御部３０４を有する。

無線ＬＡＮ制御部３０１は、他の無線ＬＡＮによる通信を行うことができる通信装置との間で、対応する無線ＬＡＮの信号フォーマットに従って無線信号の送受信を行うための制御を行う。また、無線ＬＡＮ制御部３０１は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズに従って、無線ＬＡＮに係る各種制御を実行する。ＮＡＮ制御部３０２は、ＮＡＮ規格に従って、サービス探索／発見等の各種制御を実行する。また、ＮＡＮ制御部３０２は、後述するＮＡＮ機能開始処理及び動作モード決定処理を実行する。ＮＡＮ制御部３０２は、動作モード決定処理において決定した動作モードに応じて、無線ＬＡＮ制御部３０１を制御する。ＮＡＮ制御部３０２は、無線ＬＡＮ制御部３０１に対して、適切な期間、送信機能と受信機能との少なくともいずれかを無効化することにより、図２の通信部２０６の消費する電力を低減し、省電力性を高める機能を有する。

アプリケーション制御部３０３は、アプリケーションの処理に応じてＮＡＮ機能を開始又は終了するようにＮＡＮ制御部３０２へトリガを与える。そして、ＮＡＮ制御部３０２が、ＮＡＮ機能によって発見された機器との間でネットワークを形成し、無線ＬＡＮ制御部３０１が、アプリケーション制御部３０３の制御の下でアプリケーションデータを通信する。例えば、ＮＡＮデバイス１０１のユーザ（不図示）がＮＡＮを利用する画像共有サービスアプリケーションを起動すると、アプリケーション制御部３０３はＮＡＮ制御部３０２に対してＮＡＮ機能の開始処理を指示する。その後、ＮＡＮ制御部３０２は、無線ＬＡＮ制御部３０１を制御して、発見された機器との間でＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズに従ってネットワークを形成し、形成したネットワークを通じて画像データを送受信する。一方、ＮＡＮデバイス１０１のユーザがアプリケーションを終了すると、アプリケーション制御部３０３は、ＮＡＮ制御部３０２に対してＮＡＮ機能の終了処理を指示する。なお、アプリケーションデータの通信は、ＮＡＮ規格ではなく他の通信規格に従って行われてもよい。

操作制御部３０４は、ＮＡＮデバイス１０１のユーザからの操作を受け付けて管理し、その操作に応じて、無線ＬＡＮ制御部３０１、ＮＡＮ制御部３０２、及びアプリケーション制御部３０３の各々へ、適時に適切な信号を伝達する。

（処理の流れ）
続いて、上述のようなＮＡＮデバイス１０１が実行する処理の流れの例について説明する。なお、以下ではＮＡＮデバイス１０１が実行する処理について説明するが、ＮＡＮデバイス１０２〜１０５も同様の処理を実行することができる。

以下の実施形態では、ＮＡＮデバイス１０１は、ＮＡＮクラスタを生成し又は既存のＮＡＮクラスタに参加して、自身が属するＮＡＮクラスタ１０６に関する第１の周期で到来するＤＷ期間で自身の送信機能と受信機能とを有効化する。そして、ＮＡＮデバイス１０１は、ＮＡＮクラスタ１０６内の装置の中で自身がＤＷ期間外で他のＮＡＮクラスタが存在するか否かの監視を行うか否かを決定し、その決定に応じて、ＤＷ期間外の所定期間において自身の受信機能を有効化するか否かを決定する。ここで、所定期間は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎの最大送信周期より長い期間に設定される。ＮＡＮデバイス１０１は、自身がＤＷ期間外で他のＮＡＮクラスタが存在するか否かの監視を行うと決定した場合、自身が属するＤＷ期間とその所定期間とを除いて、送信機能と受信機能とを無効化する。これにより、ＮＡＮデバイス１０１は、送信機能と受信機能とを常時有効化することがないため、電力消費を抑えることができる。そして、ＮＡＮデバイス１０１は、自身がＤＷ期間外で他のＮＡＮクラスタが存在することを検出した場合には、ＮＡＮクラスタ１０６のＤＷ期間において、他のＮＡＮクラスタを発見したことをＮＡＮクラスタ１０６に属する他の装置へ通知する。また、ＮＡＮデバイス１０１は、上述の所定期間での他のＮＡＮクラスタの監視を、ＮＡＮクラスタ１０６内の他の装置が行うと判断して自身が行わないと決定した場合は、ＤＷ期間外では送信機能と受信機能とを無効化する。この場合、ＮＡＮデバイス１０１は、ＮＡＮクラスタ１０６のＤＷ期間において、ＮＡＮクラスタ１０６内の他の装置から上述の監視の結果の通知を受けることができる。このように、ＮＡＮデバイス１０１は、自身が他のＮＡＮクラスタの存在を監視しない場合はＤＷ期間外では通信機能を無効化し、その監視を行う場合であっても、監視を実行する期間を限定的にすることにより、省電力化を図ることができる。そして、無線通信システム内の多数のＮＡＮデバイスが、本処理を実行することにより、システム全体の消費電力を大幅に低下させることができる。

以下では、このような処理の詳細について説明する。

＜実施形態１＞
図４に、ＮＡＮ制御部３０２によって実行されるＮＡＮ機能開始処理の流れの例を示す。ＮＡＮ機能開始処理は、ＮＡＮデバイス１０１がＮＡＮ機能を開始するときに実行される処理である。ＮＡＮデバイス１０１は、例えばＮＡＮを利用した画像共有サービスアプリケーションを起動するときや、ＮＡＮデバイス１０１の電源が投入されたときに、ＮＡＮ機能を開始しうる。なお、図４に示すフローチャートは、ＮＡＮデバイス１０１の制御部２０２が記憶部２０１に記憶されている制御プログラムを実行し、情報の演算および加工並びに各ハードウェアの制御を実行することにより実現されうる。

本処理では、ＮＡＮデバイス１０１は、まず、周囲に存在するＮＡＮクラスタのパッシブスキャニングを実行する（Ｓ４０１）。本実施形態に係るＮＡＮデバイス１０１は、パッシブスキャニングにおいて、６ｃｈをスキャンする。ＮＡＮデバイス１０１は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎ又はＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｂｅａｃｏｎ（以下「Ｓｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎ」と呼ぶ。）を受信するとＮＡＮクラスタを発見したと判定する（Ｓ４０２でＹＥＳ）。一方、ＮＡＮデバイス１０１は、これらのＢｅａｃｏｎを受信しなかった場合はＮＡＮクラスタを発見していないと判定する（Ｓ４０２でＮＯ）。

ＮＡＮデバイス１０１は、ＮＡＮクラスタを発見していない場合（Ｓ４０２でＮＯ）、パッシブスキャニングを開始してから一定時間が経過したかを判定し（Ｓ４０３）、経過していない場合（Ｓ４０３でＮＯ）は、処理をＳ４０１に戻す。一方、ＮＡＮデバイス１０１は、ＮＡＮクラスタを発見しないまま一定時間が経過したと判定した場合（Ｓ４０３でＹＥＳ）は、パッシブスキャニングを終了して、ＮＡＮクラスタを生成する（Ｓ４０４）。ＮＡＮクラスタの生成では、ＮＡＮデバイス１０１は、自身のみを含む新たなＮＡＮクラスタを生成してＡｎｃｈｏｒ Ｍａｓｔｅｒとなり、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＢｅａｃｏｎやＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎの送信など、ＮＡＮ規格で定められた処理を実行する。

ここで、上述の一定時間は、一例において２分であるが、これに限られず、任意の長さの時間がここで用いられる一定時間として設定されうる。なお、パッシブスキャニングでは、通信部２０６の受信機能を少なくとも一定期間有効にする必要があり、有効にする期間が長いほど消費する電力は大きくなる。このため、パッシブスキャニングにおいても、後述のマージ管理動作モードで実行されるように、通信部２０６の受信機能を有効にする期間を、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎの最長周期である２００ＴＵ以上の長さの一定期間としてもよい。これにより、ＮＡＮデバイス１０１は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎが周囲で送信されている場合には短期間でＮＡＮクラスタを発見することができ、不必要に長い期間にわたって受信機能を有効化しておく必要がなくなる。

ＮＡＮデバイス１０１は、Ｓ４０２においてＮＡＮクラスタを発見した場合（Ｓ４０２でＹＥＳ）は、その発見したＮＡＮクラスタに参加する（Ｓ４０５）。ＮＡＮクラスタへの参加では、ＮＡＮデバイス１０１は、パッシブスキャニング中に受信したＮＡＮクラスタの情報に従って、ＮＡＮクラスタのＤＷと同期してＮＡＮ規格で定められた処理を実行する。

ＮＡＮデバイス１０１は、Ｓ４０４又はＳ４０５の処理の後に、動作モード決定処理を実行する（Ｓ４０６）。動作モード決定処理については後述する。

動作モードには、マージ管理モードと省電力モードが存在する。マージ管理モードは、他のＮＡＮクラスタが存在するかを監視するために、ＤＷ期間外の一定期間、通信部２０６の受信機能を有効化する。ＤＷ期間外において通信部２０６の受信機能が有効化されることで、他のＮＡＮクラスタにおいて送信されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＢｅａｃｏｎやＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを受信できる確率を高めることができる。なお、ここでの一定期間は、例えば２００ＴＵ以上とする。これは、ＮＡＮ規格では、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＢｅａｃｏｎはＤＷ期間と重ならない限り、２００ＴＵ間隔以内に送信することになっているためである。なお、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎを送信するタイミングがＤＷ期間と重なった場合は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎの送信をスキップすることができるが、その代わりに、ＤＷ期間においてＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎが送信されることになっている。このため、ＮＡＮデバイス１０１は、上述の一定期間を２００ＴＵ以上とすることで、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎ又はＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを受信することができ、その期間内に他のＮＡＮクラスタを発見することができるようになる。本実施形態では、２つのＤＷ期間の間で１度、受信機能を有効化するものとするが、例えば２つのＤＷ期間の間に２度受信機能が有効化されてもよく、これらに限定されない。

ＮＡＮデバイス１０１は、マージ管理モードにおいて、上述のように、現在属しているＮＡＮクラスタと異なるＮＡＮクラスタを発見した場合、ＮＡＮ規格に従ってＮＡＮクラスタのマージ処理を行う。すなわち、ＮＡＮデバイス１０１は、現在所属中の第１のＮＡＮクラスタと発見した第２のＮＡＮクラスタのＣｌｕｓｔｅｒ Ｇｒａｄｅを比較し、第２のＮＡＮクラスタのＣｌｕｓｔｅｒ Ｇｒａｄｅの方が高い場合に、第２のＮＡＮクラスタに参加する。その後、ＮＡＮデバイス１０１は、それまで属していた第１のＮＡＮクラスタのＤＷの期間内にＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを送信する。このＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎには、ＮＡＮ ＩＥ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｌｅｍｅｎｔ）が付与され、ＮＡＮ ＩＥ中のＡ３ ａｄｄｒｅｓｓ ｆｉｅｌｄに、第２のＮＡＮクラスタのＣｌｕｓｔｅｒ ＩＤが格納される。これによって、ＮＡＮデバイス１０１は、第１のＮＡＮクラスタ内の他のＮＡＮデバイスに対して、第２のＮＡＮクラスタが存在することを通知することができる。

一方、ＮＡＮデバイス１０１は、省電力モードにおいて、ＤＷ期間外は通信部２０６の受信機能を有効にしない（無効化する）ことによって、電力消費を抑えるように動作する。省電力モードでは、他のＮＡＮクラスタの発見とマージは、マージ管理モードで動作している他のＮＡＮデバイスから送信されるＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを受信することによって行われる。この処理の詳細については後述する。なお、ＤＷ期間内における動作とＤＷ期間外におけるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎの送信処理については、どちらの動作モードにおいてもＮＡＮ規格に従って行われるものとする。

なお、本実施形態では、ＮＡＮデバイス１０１は、図４に示すフローチャートの処理順でＮＡＮ機能開始処理を行うが、Ｓ４０１のパッシブスキャニングの前に、Ｓ４０４のＮＡＮクラスタ生成又はＳ４０６の動作モード決定処理を実行してもよい。この場合、ＮＡＮデバイス１０１は、動作モード決定処理の後に、一定期間にわたってＳ４０１のパッシブスキャニングを実行してもよい。

続いて、図５を用いて、ＮＡＮデバイス１０１がＳ４０６で実行する動作モード決定処理の流れの第１の例について説明する。なお、図５に示すフローチャートは、ＮＡＮデバイス１０１の制御部２０２が記憶部２０１に記憶されている制御プログラムを実行し、情報の演算および加工並びに各ハードウェアの制御を実行することにより実現されうる。

ＮＡＮデバイス１０１は、まず、ＮＡＮ規格に従って、ＮＡＮクラスタ内で、Ｍａｓｔｅｒ、Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｓｙｎｃ、Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃの３つの役割のうちどの役割となるかを決定する（Ｓ５０１）。ＮＡＮ規格では、ＮＡＮクラスタを生成した時点及びＮＡＮクラスタに参加した時点のＮＡＮデバイスは、その全てがＭａｓｔｅｒとして動作する。その後、ＮＡＮデバイスは、ＤＷ期間内で受信されるＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎに基づいて、必要に応じて、Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｓｙｎｃ又はＮｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃへと役割を変化させる。ＮＡＮデバイスは、例えば、Ｓｙｎｃ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩ（受信信号強度インジケータ）値、Ｓｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎ内のＭａｓｔｅｒ Ｒａｎｋ、ＡＭＲ値、Ｈｏｐ Ｃｏｕｎｔ Ｆｉｅｌｄの値に応じて、自身の役割を変化させる。ここで、ＡＭＲはＡｎｃｈｏｒ Ｍａｓｔｅｒ Ｒａｎｋの略である。ＮＡＮデバイスは、２つ以上のＤＷ期間にまたがって自身の役割が変化しなかった場合には、自身の役割が収束したと判定して、この役割決定処理を終了しうるが、これに限定されず、例えば所定期間にわたってこの処理を継続してもよい。なお、役割は、ＤＷ期間内でＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを受信する際に、又は、ＤＷ期間終了時に変更される可能性がある。このため、役割が変更される度に、図５のＳ５０１以降の処理が実行されるようにしてもよい。これにより、役割に変更がある度に、動作モードを適切に切り替えることができる。

その後、ＮＡＮデバイス１０１は、役割がＮｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃであるか否かを判定する（Ｓ５０２）。そしてＮＡＮデバイス１０１は、自身の役割がＮＯＮ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃでない場合（Ｓ５０２でＮＯ）は、マージ管理モードで動作すると決定する（Ｓ５０３）。また、ＮＡＮデバイス１０１は、自身の役割がＮｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃであった場合に、省電力モードで動作すると決定する（Ｓ５０４）。すなわち、ＮＡＮデバイス１０１は、Ｓｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを送信する役割である場合には、マージ管理モードで動作し、それ以外の場合は省電力モードで動作する。

上述の通り、ＮＡＮ規格での役割の決定にはＳｙｎｃ ＢｅａｃｏｎのＲＳＳＩ値が１つの要因として用いられるため、ＮＡＮデバイスは、ＲＳＳＩ値が定められた閾値以上であるか否かで役割の変更の要否を決定する。すなわち、ＮＡＮデバイスは、ＲＳＳＩ値が閾値以上である場合に、ＭａｓｔｅｒからＮｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｓｙｎｃに移行し、さらに、Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ ＳｙｎｃからＮｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃに移行する。ＲＳＳＩ値は送受信デバイス間の距離と概ね比例するため、Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−ＳｙｎｃのＮＡＮデバイスの近くにはＭａｓｔｅｒ又はＮｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ ＳｙｎｃのＮＡＮデバイスが存在する確率が高い。このため、Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−ＳｙｎｃのＮＡＮデバイスは、省電力モードで動作していても、Ｍａｓｔｅｒ又はＮｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｓｙｎｃとして動作するＮＡＮデバイスから、他のＮＡＮクラスタの情報を得ることができる。

図５では、ＮＡＮデバイスがＮｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃであるか否かによって動作モードを切り替える例について説明したが、Ｍａｓｔｅｒであるか否かによって動作モードを切り替えてもよい。すなわち、Ｍａｓｔｅｒであればマージ管理モードで動作し、Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ ＳｙｎｃまたはＮｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃであれば省電力モードで動作する。この場合、ＮＡＮデバイスは、Ｍａｓｔｅｒである場合にのみマージ管理モードとなるため、省電力モードで動作する確率が高まり、より省電力性を高めることができる。

次に、図６を用いて、無線通信システムにおいて実行される処理の流れの例について説明する。以下の説明では、ＮＡＮデバイス１０１のＭａｓｔｅｒ Ｒａｎｋが、ＮＡＮデバイス１０２のＭａｓｔｅｒ Ｒａｎｋより高いものとし、ＮＡＮデバイス１０３がＮＡＮクラスタ１０７のＭａｓｔｅｒとして動作し続けるものとする。なお、図６では、ＮＡＮデバイス１０４及び１０５については説明を簡略化するために省略している。また、ＮＡＮクラスタ１０７のＣｌｕｓｔｅｒ Ｇｒａｄｅは、ＮＡＮクラスタ１０６より高いものとする。また、本処理例においては、ＮＡＮデバイス１０２が画像共有サービスを検索するものとし、画像共有サービスを提供できるのはＮＡＮデバイス１０３のみであるものとする。

図６において、初めに、ＮＡＮデバイス１０１及び１０３のＮＡＮ機能が各デバイスのユーザによって起動され、ＮＡＮデバイス１０１及び１０３がＮＡＮ機能を開始したものとする（Ｓ６０１、Ｓ６０３）。ここで、ＮＡＮデバイス１０１及び１０３のそれぞれの検索範囲には他のＮＡＮデバイスが存在せず、また、ＮＡＮデバイス１０１及び１０３は、互いに電波の届かない範囲に存在するものとする。すると、ＮＡＮデバイス１０１及び１０３は、図４を用いて説明したようにパッシブスキャニングを行うが、一定期間にわたって他のＮＡＮデバイスを発見することができない。このため、ＮＡＮデバイス１０１及び１０３は、それぞれ、ＮＡＮクラスタ１０６及び１０７を生成する（Ｓ６０２、Ｓ６０４）。

ここで、ＮＡＮデバイス１０１及び１０３は、それぞれ近くに他のＮＡＮデバイスが存在しないため、図５のＳ５０１に関して説明したように、自身の役割をＭａｓｔｅｒに決定する。そして、ＮＡＮデバイス１０１及び１０３は、図５のＳ５０３に関して説明したように、共にマージ管理モードで動作することとなる。このとき、ＮＡＮデバイス１０１及び１０３は、それぞれのＮＡＮクラスタ内の唯一のＮＡＮデバイスであり、Ａｎｃｈｏｒ Ｍａｓｔｅｒとして動作することになる。

その後、ＮＡＮデバイス１０１がＮＡＮクラスタ１０６を生成した後に、ユーザ操作によって、ＮＡＮデバイス１０２のＮＡＮ機能が起動され、ＮＡＮデバイス１０２がＮＡＮ機能を開始したものとする（Ｓ６０５）。すると、ＮＡＮデバイス１０２は、パッシブスキャニングを開始する。この間、ＮＡＮデバイス１０１は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎを周期的に送信している（Ｓ６０６）ため、ＮＡＮデバイス１０２は、パッシブスキャニング中にＮＡＮデバイス１０１が形成したＮＡＮクラスタ１０６を発見することができる。すると、ＮＡＮデバイス１０２は、ＮＡＮデバイス１０１が所属するＮＡＮクラスタ１０６に参加することができる（Ｓ６０７）。なお、この時点では、ＮＡＮデバイス１０２は、ＮＡＮ規格に従って、初期的に自身の役割をＭａｓｔｅｒとする。

ＮＡＮデバイス１０２は、ＮＡＮクラスタ１０６に参加すると、自身の役割を確定させるために、Ｓ５０１で説明したような役割決定を行う。本例では、上述のようにＮＡＮデバイス１０１のＭａｓｔｅｒ Ｒａｎｋは、ＮＡＮデバイス１０２よりも高い。さらに、ＮＡＮデバイス１０２は、ＮＡＮ規格で定められるＲＳＳＩ＿ｃｌｏｓｅという閾値よりも大きいＲＳＳＩ値で、ＮＡＮデバイス１０１からの電波を受信するものとする。この場合、ＮＡＮデバイス１０２は、ＮＡＮクラスタ１０６のＤＷ期間内でＮＡＮデバイス１０１が送信したＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを受信すると、自身の役割をＭａｓｔｅｒからＮｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｓｙｎｃへと移行させる。ここで、ＮＡＮデバイス１０２のＡＭＲ値は、受信したＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎに含まれるＡＭＲ値で上書きされ、Ｈｏｐ Ｃｏｕｎｔ値は、Ｓｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎに含まれるＨｏｐ Ｃｏｕｎｔ値に１を足した値（すなわち「１」）に設定される。ＮＡＮデバイス１０１は、Ａｎｃｈｏｒ Ｍａｓｔｅｒであるため、ＮＡＮデバイス１０１が送信するＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎに含まれるＡＭＲ値はＮＡＮデバイス１０１のＭａｓｔｅｒ Ｒａｎｋの値となり、Ｈｏｐ Ｃｏｕｎｔ値は０となる。

ＮＡＮデバイス１０２は、次のＤＷ期間に再びＮＡＮデバイス１０１が送信したＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを受信する。このとき、ＮＡＮデバイス１０２のＡＭＲ値と受信したＳｙｎｃ ＢｅａｃｏｎのＡＭＲ値が一致し、そのＳｙｎｃ ＢｅａｃｏｎのＨｏｐ Ｃｏｕｎｔ値の方がＮＡＮデバイス１０２のＨｏｐ Ｃｏｕｎｔ値より小さいこととなる。このため、ＮＡＮデバイス１０２は、ＮＡＮ規格に従って、自身の役割を、Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ ＳｙｎｃからＮｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃへと移行させる。その次のＤＷ期間以降もＮＡＮクラスタ１０６の構成が不変である場合、ＮＡＮデバイス１０２は、同じＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを受信する。このため、ＮＡＮデバイス１０２は、自身の役割を変動させることはなく、Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃで動作し続けることとなる。この結果、ＮＡＮデバイス１０２は、省電力モードで動作することを決定する。

ここで、ＮＡＮデバイス１０２は、画像共有サービスを検索するためにＮＡＮクラスタ１０６のＤＷ期間内において、Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅメッセージをブロードキャスト送信する（Ｓ６０８）。ＮＡＮデバイス１０１は、そのＳｕｂｓｃｒｉｂｅメッセージを受信することができるが、画像共有サービスを提供することができないため、Ｐｕｂｌｉｓｈメッセージを送信しない。一方、ＮＡＮデバイス１０３は、この時点ではＮＡＮデバイス１０２からの電波が届かない。又は、ＮＡＮデバイス１０３は、ＮＡＮデバイス１０２が属するＮＡＮクラスタ１０６と異なるＮＡＮクラスタ１０７に属しているためＤＷ期間が異なり、ＮＡＮデバイス１０２からのＳｕｂｓｃｒｉｂｅメッセージを受信できない。

その後、ＮＡＮデバイス１０３が移動し（Ｓ６０９）、ＮＡＮデバイス１０１がＮＡＮデバイス１０３のＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎを受信できる状況になったものとする。

このとき、ＮＡＮデバイス１０１は、マージ管理モードで動作しているため、ＤＷ期間外も他クラスタを発見するために通信部２０６の受信機能を有効にしている。ここで、ＮＡＮデバイス１０１は、通信部２０６の送信機能については無効化しておいてもよい。すなわち、ＮＡＮデバイス１０１は、自身が属するＮＡＮクラスタのＤＷ期間においては送信機能と受信機能との両方を有効化し、マージ管理モードではＤＷ期間外の所定期間において受信機能を有効化するが、送信機能を無効化しうる。また、ＮＡＮデバイス１０１は、ＤＷ期間及び上述の所定期間のいずれでもない期間においては、送信機能と受信機能の両方を無効化しうる。また、ＮＡＮデバイス１０１は、この所定期間をＮＡＮ規格で定められているＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎの最長送信周期である２００ＴＵ以上とする。これにより、ＮＡＮデバイス１０１は、自身が属するＮＡＮクラスタ１０６と異なるＮＡＮクラスタで送信されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎを受信できる確率を高めることができる。これにより、ＮＡＮデバイス１０１は、ＮＡＮデバイス１０３のＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎを受信する（Ｓ６１０）。

ここで、上述のように、ＮＡＮクラスタ１０６よりＮＡＮクラスタ１０７の方がＣｌｕｓｔｅｒ Ｇｒａｄｅが高いため、ＮＡＮデバイス１０１は、ＮＡＮ規格で定められたＮＡＮクラスタのマージ処理によって、ＮＡＮクラスタ１０７に参加する（Ｓ６１１）。そして、ＮＡＮデバイス１０１は、ＮＡＮクラスタ１０６のＤＷ期間において、Ｓｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを送信する（Ｓ６１２）。このＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎは、ＮＡＮクラスタ１０７のＣｌｕｓｔｅｒ ＩＤをＡ３ ａｄｄｒｅｓｓ ｆｉｅｌｄに含んだＮＡＮ ＩＥが付与される。なお、本実施形態では、ＮＡＮクラスタ１０７の情報を通知するのにＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを用いているが、Ｐｒｏｂｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ等の他の信号が用いられてもよい。また、ＮＡＮデバイス１０１は、ＮＡＮクラスタ１０７に参加した後にＮＡＮデバイス１０２にＮＡＮクラスタ１０７の情報を通知しているが、ＮＡＮクラスタ１０７に参加する前にＮＡＮデバイス１０２にＮＡＮクラスタ１０７の情報を通知してもよい。

ＮＡＮデバイス１０２は、省電力モードで動作しており、ＤＷ期間外では通信部２０６の受信機能を無効化している。このため、ＮＡＮデバイス１０２は、Ｓ６１０のＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎを受信することができない場合がある。しかしながら、ＮＡＮデバイス１０２は、Ｓ６１２のＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎに関しては、通信部２０６の受信機能を有効化している期間に送信されるため、受信することができる。このため、ＮＡＮデバイス１０２は、このＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎにより、ＮＡＮクラスタ１０７の情報を受信することができ、ＮＡＮクラスタ１０７に参加することが可能になる（Ｓ６１３）。

ＮＡＮデバイス１０２は、ＮＡＮクラスタ１０７に参加すると、ＮＡＮクラスタ１０７のＤＷ期間内で、再び画像共有サービスを検索するためのＳｕｂｓｃｒｉｂｅメッセージをブロードキャスト送信する（Ｓ６１４、Ｓ６１５）。この場合は、ＮＡＮデバイス１０３は、画像共有サービスを提供可能である。このため、ＮＡＮデバイス１０３は、このＳｕｂｓｃｒｉｂｅメッセージに応答してＰｕｂｌｉｓｈメッセージを送信し（Ｓ６１６）、ＮＡＮデバイス１０２に対して、画像共有サービス提供可能であることを通知することができる。

その後、ＮＡＮデバイス１０２及び１０３は、データ通信により、画像データの送受信を行う（Ｓ６１７）。なお、Ｓ６１７のデータ通信は、ＮＡＮの接続を利用して行われてもよいし、ＷｉＦｉ Ｄｉｒｅｃｔなど、その他の通信規格で別の接続を確立し、その接続を利用して行われてもよい。

このように、本実施形態では、Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃ以外の役割で動作するＮＡＮデバイスが他のクラスタが存在するかを監視して、Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃの役割で動作するＮＡＮデバイスに通知する。このため、Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃの役割で動作するＮＡＮデバイスが、ＤＷ期間外では通信部２０６の受信機能及び送信機能を無効化することにより、システム全体としての省電力化を図りながら、ＮＡＮクラスタをマージすることができる。特に、一定の範囲内に多数のＮＡＮデバイスが密集するような状況下では、Ｎｏｎ−Ｍａｓｔｅｒ Ｎｏｎ−Ｓｙｎｃで動作するＮＡＮデバイスが多くなるため、システム全体としての省電力性を大幅に高めることができる。

＜実施形態２＞
本実施形態では、マージ管理モードで動作するＮＡＮデバイスが、同じＮＡＮクラスタに所属する他のＮＡＮデバイスに対して、自身がマージ管理モードで動作していることを明示的に通知する。実施形態１では省電力モードで動作するＮＡＮデバイスは、周囲のＮＡＮデバイスから他のＮＡＮクラスタの情報の通知を受けることができることを想定して動作していると言える。これに対して、本実施形態では、省電力モードで動作するＮＡＮデバイスは、周囲のＮＡＮデバイスからマージ管理モードで動作していることの通知を受信することで、他のＮＡＮクラスタが存在する場合にその情報が通知されることを明示的に知ることができる。また、ＮＡＮデバイスは、周囲にマージ管理モードで動作するＮＡＮデバイスがある場合に、自身のマージ管理モード動作を停止し、省電力モードに切り替えることで、システム全体の省電力性をより高めることができる。以下では、実施形態１と異なる点についてのみ説明する。

本実施形態では、マージ管理モードで動作中のＮＡＮデバイスは、Ｓｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを用いて、マージ管理モードで動作することを、自身が属するＮＡＮクラスタに属している他のＮＡＮデバイスに通知する。ただし、これに限られず、マージ管理モードで動作中のＮＡＮデバイスは、ＮＡＮ規格のＳＤＦを用いてマージ管理サービスをＰｕｂｌｉｓｈするという形式で、上述の通知を行ってもよい。また、ＮＡＮデバイスは、ＮＡＮ以外の通信規格によって上述の通知を行ってもよい。さらに、ＮＡＮデバイスは、その他の方法で予め機器間でネゴシエーションすることによって、上述の通知を行ってもよい。

Ｓｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎには、図７に示すようなＮＡＮ ＩＥ７００が含まれ、ＮＡＮ ＩＥ７００には、１つ以上のＮＡＮ Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ７０１を付与することができる。ＮＡＮ Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ７０１は、識別子であるＡｔｔｒｉｂｕｔｅ ＩＤ７０２と、属性の中身であるＡｔｔｒｉｂｕｔｅ Ｂｏｄｙ Ｆｉｅｌｄ７０４、及び、その長さを示すＬｅｎｇｔｈ７０３とを含んで構成される。Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ＩＤに格納されうる値には、規格で規定された値と、各ベンダ特有で拡張可能なＶｅｎｄｏｒ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ａｔｔｒｉｂｕｔｅと、現時点では未使用のＲｅｓｅｒｖｅｄとが存在する。本実施形態では、ＲｅｓｅｒｖｅｄであるＡｔｔｒｉｂｕｔｅ ＩＤ「１４」を、マージ管理モードで動作することを通知するためのＡｔｔｒｉｂｕｔｅとして使用するものとする。ただし、これには限定されず、他の値が用いられてもよい。また、例えば、Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ ＩＤが「１４」の場合に、Ｌｅｎｇｔｈを「１」とし、Ａｔｔｒｉｂｕｔｅ Ｂｏｄｙ Ｆｉｅｌｄ７０４を「０」がマージ管理モード、「１」が省電力モードで動作していることを表すものとする。各ＮＡＮデバイスは、受信したＳｙｎｃ ＢｅａｃｏｎのＡｔｔｒｉｂｕｔｅ Ｂｏｄｙ Ｆｉｅｌｄ７０４を参照することで、周囲のＮＡＮデバイスの動作モードを知る事ができるようになる。なお、データフィールドの値の設定は任意であり、上述の内容に限定されない。

ＮＡＮデバイスは、実施形態１においては自身の役割によって動作モードを切り替えるが、本実施形態においては、周囲のＮＡＮデバイスの動作モードに応じて自身の動作モードを切り替える。なお、本実施形態では、一例において、ＮＡＮデバイスは、ＮＡＮクラスタを生成した時点またはＮＡＮクラスタに参加した時点において、マージ管理モードで動作するものとする。そして、ＮＡＮデバイスは、上述のＡｔｔｒｉｂｕｔｅ ＩＤが「１４」のＮＡＮ ＩＥを有するＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを受信し、周囲の他のＮＡＮデバイスがマージ管理モードで動作していることを検出すると、動作モードを省電力モードに変更する。逆に、ＮＡＮデバイスは、周囲の他のＮＡＮデバイスがすべて省電力モードで動作している場合で、その時点で自身が省電力モードで動作中の場合は、動作モードをマージ管理モードに変更する。これにより、ＮＡＮデバイスが、周囲にマージ管理モードで動作する他のＮＡＮデバイスが存在する場合に、省電力モードで動作することにより、システム全体としての消費電力を低減することができる。

ここで、図８を用いて、本実施形態における動作モード決定処理について説明する。なお、ここではＮＡＮデバイス１０１が実行する処理について説明するが、ＮＡＮデバイス１０２〜１０５も同様の処理を実行することができる。また、図８に示すフローチャートは、ＮＡＮデバイス１０１の制御部２０２が記憶部２０１に記憶されている制御プログラムを実行し、情報の演算および加工並びに各ハードウェアの制御を実行することにより実現されうる。

本処理において、ＮＡＮデバイス１０１は、まず、他のＮＡＮデバイスのモード監視を行う（Ｓ８０１）。他のＮＡＮデバイスのモード監視は、他のＮＡＮデバイスから送信されたＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを受信して、それに含まれるＮＡＮ ＩＥ７００のＡｔｔｒｉｂｕｔｅ Ｂｏｄｙ Ｆｉｅｌｄ７０４を監視することによって行われる。ＮＡＮデバイス１０１は、受信したＳｙｎｃ ＢｅａｃｏｎのＡｔｔｒｉｂｕｔｅ Ｂｏｄｙ Ｆｉｅｌｄ７０４が「０」の場合は、マージ管理モードで動作中のＮＡＮデバイスが存在すると認識することができる。

ＮＡＮデバイス１０１は、他のＮＡＮデバイスのモード監視によって、マージ管理モードのＮＡＮデバイスが存在すると判定していない場合（Ｓ８０２でＮＯ）、一定時間継続して他のＮＡＮデバイスのモード監視を継続する（Ｓ８０３でＮＯ）。ここでの一定時間は、例えば２００ＴＵであるが、これに限定されない。

ＮＡＮデバイス１０１は、一定時間内にマージ管理モードの他のＮＡＮデバイスが存在すると判定すると（Ｓ８０２でＹＥＳ）、省電力モードで動作することを決定する（Ｓ８０５）。一方、ＮＡＮデバイス１０１は、一定時間が経過してもマージ管理モードの他のＮＡＮデバイスが存在すると判定できなかった場合（Ｓ８０３でＹＥＳ）、マージ管理モードで動作することを決定する（Ｓ８０４）。

ＮＡＮデバイス１０１は、他のＮＡＮデバイスからＡｔｔｒｉｂｕｔｅ ＩＤが「１４」のＳｙｎｃ Ｂｅａｃｏｎを受信する度に図８の処理を実行しうるが、これに限られない。例えば、ＮＡＮデバイス１０１は、図８の処理を一度実行した後には、処理負荷を低減するために、一定期間の間は図８の処理を実行しないようにしてもよい。

ここで、ＮＡＮデバイス１０１は、周囲の他のデバイスからマージ管理モードで動作していることの通知を受けた場合に、直ちに省電力モードに切り替えなくてもよい。例えば、ＮＡＮデバイス１０１は、その通知の送信元のＮＡＮデバイスのＭａｓｔｅｒ Ｒａｎｋと自身のＭａｓｔｅｒ Ｒａｎｋとを比較して、自身のＭａｓｔｅｒ Ｒａｎｋが低い場合に、省電力モードで動作すると決定してもよい。これによれば、２つのＮＡＮデバイスが互いにマージ管理モードで動作していることを通知しあった際に、その双方が省電力モードに切り替えてしまうことを防ぐことができる。また、２つのＮＡＮデバイスのＭａｓｔｅｒ Ｒａｎｋが同じであった場合は、これらのＮＡＮデバイスの両方の動作モードをマージ管理モードのままにしてもよい。また、ＮＡＮデバイス１０１は、周囲のすべてのＮＡＮデバイスが省電力モードであった場合に、自身のＭａｓｔｅｒ Ｒａｎｋと、それらの周囲のＮＡＮデバイスのＭａｓｔｅｒ Ｒａｎｋを比較してもよい。そして、ＮＡＮデバイス１０１は、周囲のＮＡＮデバイスのいずれよりも自身のＭａｓｔｅｒ Ｒａｎｋより高かった場合にのみ、マージ管理モードに移行するようにしてもよい。これによれば、周囲のすべてのＮＡＮデバイスが省電力モードであった場合に、複数のＮＡＮデバイスが同時にマージ管理モードになってしまい、システム全体としての消費電力が高くなってしまうことを防ぐことができる。なお、Ｍａｓｔｅｒ Ｒａｎｋが最も高いＮＡＮデバイスが複数存在する場合は、その複数のＮＡＮデバイスのうちの２つ以上がマージ管理モードに移行してもよい。

本実施形態では、ＮＡＮ規格に、ＮＡＮ ＩＥのＡｔｔｒｉｂｕｔｅ ＩＤを「１４」に設定して動作モードを通知する機能を追加することにより、ＮＡＮデバイス間で動作モード（マージ管理モード／省電力モード）を通知しあうようにしている。これにより、省電力モードで動作しているＮＡＮデバイスは、周囲にマージ管理モードで動作するＮＡＮデバイスが存在することを明示的に知ることができ、マージ先のＮＡＮクラスタが存在する場合に確実にそのＮＡＮクラスタに参加することができる。また、ＮＡＮデバイスは、周囲にマージ管理モードで動作中の他のＮＡＮデバイスが存在しない場合、自身がマージ管理モードで動作することにより、マージ対象のＮＡＮクラスタを迅速に認識して参加することができる。

なお、上述の実施形態１及び２は組み合わせることができる。すなわち、ＮＡＮデバイスは、自身の役割と他のＮＡＮデバイスの動作モードとの両方に基づいて、自身の動作モードを決定してもよい。

＜その他の実施形態＞
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１０１〜１０５：ＮＡＮデバイス、１０６〜１０７：ＮＡＮクラスタ、２０１：記憶部、２０２：制御部、２０６：通信部、３０１：無線ＬＡＮ制御部、３０２：ＮＡＮ制御部、３０３：アプリケーション制御部、３０４：操作制御部

Claims (17)

1. 無線信号の送信機能および受信機能を有する通信手段を備え、第１のグループに属している間に第１の期間において前記送信機能および前記受信機能を有効化して通信を行うと共に前記第１の期間ではない期間において前記送信機能および前記受信機能を無効化することができる通信装置であって、
   前記第１の期間と異なる第２の期間において、前記第１のグループと異なる第２のグループが存在するかの監視を、前記第１のグループに属している装置の中で前記通信装置が行うか否かを決定する決定手段と、
   前記通信装置が前記監視を行うと決定された場合に、前記第２の期間において、前記受信機能を有効化して前記監視を行い、前記通信装置が前記監視を行わないと決定された場合には、前記第１の期間ではない期間において前記送信機能および前記受信機能を有効化しないように前記通信手段を制御する制御手段と、
   前記第２の期間において前記第２のグループが存在することを検出した場合、前記第１の期間において、前記第１のグループに属する他の装置へ、前記第２のグループに関する情報を通知する通知手段と、
   を有することを特徴とする通信装置。
2. 前記決定手段は、前記通信装置がＢｅａｃｏｎを送信する役割で動作している場合に前記通信装置が前記監視を行うと決定し、前記通信装置が当該Ｂｅａｃｏｎを送信しない役割で動作している場合には前記通信装置が前記監視を行わないと決定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記決定手段は、前記通信装置が前記第１のグループを他の装置に発見させるための信号を送信する役割で動作している場合に前記通信装置が前記監視を行うと決定し、前記通信装置が当該信号を送信しない役割で動作している場合に前記通信装置が前記監視を行わないと決定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
4. 前記第２の期間は、前記第２のグループが存在する場合に当該第２のグループを他の装置に発見させるための信号が送信される周期の長さ以上の長さを有する、
   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. 前記第２のグループが存在するかの監視は、当該第２のグループに属する装置が送信する、Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ａｗａｒｅｎｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＮＡＮ）規格におけるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｂｅａｃｏｎを受信することによって実行される、
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の通信装置。
6. 前記決定手段は、前記通信装置の役割が変わる度に、前記通信装置が前記監視を行うか否かを決定する、
   ことを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の通信装置。
7. 前記決定手段は、前記第１のグループに属する他の装置から当該他の装置が前記監視を行っていることの通知を受けた場合であって、前記通信装置も前記監視を行っている場合、当該他の装置と前記通信装置のいずれが前記監視を行うかのさらなる決定を行う、
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の通信装置。
8. 前記決定手段は、前記第１のグループに属する他の装置から当該他の装置が前記監視を行っていることの通知を受けなかった場合であって、前記通信装置も前記監視を行っていない場合、当該他の装置と前記通信装置のいずれが前記監視を行うかのさらなる決定を行う、
   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. 前記さらなる決定は、前記他の装置と前記通信装置の、Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ａｗａｒｅｎｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＮＡＮ）規格におけるＭａｓｔｅｒ Ｒａｎｋの値に基づいて行われる、
   ことを特徴とする請求項７又は８に記載の通信装置。
10. 前記決定手段は、前記第１のグループに属する他の装置から当該他の装置が前記監視を行っていることの通知を受けた場合には前記通信装置が前記監視を行わないと決定し、前記第１のグループに属する他の装置から当該他の装置が前記監視を行っていることの通知を受けなかった場合には前記通信装置が前記監視を行うと決定する、
    ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の通信装置。
11. 前記通知手段は、前記第２の期間において前記第２のグループが存在することを検出した場合であっても、前記第２のグループが前記第１のグループに統合される場合には、前記第２のグループに関する情報の通知を行わない、
    ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の通信装置。
12. 前記通知手段は、前記第２の期間において前記第２のグループが存在することを検出した場合であって、前記第１のグループが前記第２のグループに統合される場合に、前記第２のグループに関する情報の通知を行う、
    ことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の通信装置。
13. 前記通知手段は、前記第２のグループに参加してから、当該第２のグループに関する情報の通知を行う、
    ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の通信装置。
14. 前記通信手段は、前記第２の期間において、前記第２のグループを他の装置に発見させるための信号または前記第２のグループに属する装置が通信することができる第３の期間において送信された信号を受信した場合に、前記第２のグループが存在すると判定する、
    ことを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の通信装置。
15. 前記第１のグループおよび前記第２のグループは、Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ａｗａｒｅｎｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＮＡＮ）規格におけるＮＡＮクラスタである、
    ことを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の通信装置。
16. 無線信号の送信機能および受信機能を有する通信手段を備え、第１のグループに属している間に第１の期間において前記送信機能および前記受信機能を有効化して通信を行うと共に前記第１の期間ではない期間において前記送信機能および前記受信機能を無効化することができる通信装置の制御方法であって、
    前記第１の期間と異なる第２の期間において、前記第１のグループと異なる第２のグループが存在するかの監視を、前記第１のグループに属している装置の中で前記通信装置が行うか否かを決定する決定工程と、
    前記通信装置が前記監視を行うと決定された場合に、前記第２の期間において、前記受信機能を有効化して前記監視を行い、前記通信装置が前記監視を行わないと決定された場合には、前記第１の期間ではない期間において前記送信機能および前記受信機能を有効化しないように前記通信手段を制御する制御工程と、
    前記第２の期間において前記第２のグループが存在することを検出した場合、前記第１の期間において、前記第１のグループに属する他の装置へ、前記第２のグループに関する情報を通知する通知工程と、
    を有することを特徴とする制御方法。
17. コンピュータを、請求項１から１５のいずれか１項に記載の通信装置の各手段として機能させるためのプログラム。

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