JP2018033002A - 無線通信装置およびその制御方法、ならびに無線通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】通信相手として登録された外部機器と無線通信を行う無線通信装置およびその制御方法において、登録状態の不整合を検出可能とする。【解決手段】無線通信手段を通じて受信した外部機器からの探索信号に、被探索機器の固有情報が含まれていない場合、外部機器が通信相手として登録済みであるか否かを判定する。外部機器が通信相手として登録済みと判定された場合には、外部機器の登録を解除する。【選択図】図８

Description

本発明は、無線通信装置およびその制御方法、ならびに無線通信システムに関する

近年、電子機器間での無線通信を用いた様々な機能が実現されている。例えばデジタルカメラで撮影した画像をスマートフォンやタブレット端末に送信して閲覧する機能や、スマートフォンからデジタルカメラを遠隔操作したりする機能などである（特許文献１）。

電子機器間での通信のセキュリティを高めるため、最初に通信を行う際に相手機器の識別情報や、相手機器との通信に用いるための暗号鍵を生成する登録手順（ペアリングと呼ばれることもある）を行う場合がある。登録済みの相手機器が通信可能範囲に存在する場合、登録手順で生成され、機器に保存された暗号鍵を用いて認証処理などを行い、通信を確立することが可能である。

特開２０１６−９９８６号公報

しかしながら、互いに登録済みの１組の機器のうち一方が相手機器の登録情報（識別情報や暗号鍵など）を削除すると、一方の機器では相手機器を登録済み機器と認識し、他方の機器では相手機器を未登録機器と認識する、登録状態の不整合が生じる。

この場合、一方の機器に残っている登録情報を削除し、登録処理を再実行する必要があるが、従来の無線通信機器では単に通信エラーが発生したことを報知し、ユーザは通信ができないことの原因が登録情報の不整合にあることを直ちに特定することができない。

本発明はこのような従来技術における課題に鑑みてなされたものである。本発明は、通信相手として登録された外部機器と無線通信を行う無線通信装置およびその制御方法において、登録状態の不整合を検出可能とすることを目的とする。

上述の目的は、無線通信手段を通じて受信した外部機器からの探索信号に、被探索機器の固有情報が含まれていない場合、外部機器が通信相手として登録済みであるか否かを判定する判定手段と、外部機器が通信相手として登録済みであると判定された場合、外部機器の登録を解除する解除手段と、を有することを特徴とする無線通信装置によって達成される。

本発明によれば、通信相手として登録された外部機器と無線通信を行う無線通信装置およびその制御方法において、登録状態の不整合を検出可能とすることができる。

本発明の実施形態に係るデジタルカメラ１００の機能構成例を示すブロック図 本発明の実施形態に係るスマートフォン２００の機能構成例を示すブロック図 デジタルカメラ１００とスマートフォン２００とのペアリング手順を模式的に示した図 ペアリング後のデジタルカメラ１００とスマートフォン２００との接続手順を模式的に示した図 ペアリング後にデジタルカメラ１００でスマートフォン２００のペアリングを解除した際に発生する問題を模式的に示した図 第１実施形態における、登録状態の不整合を検出する手順を模式的に示した図 第１実施形態におけるデジタルカメラ１００の動作に関するフローチャート 第１実施形態におけるスマートフォン２００の動作に関するフローチャート 実施形態にスマートフォン２００の画面表示例を示す図 ペアリング後にスマートフォン２００でデジタルカメラ１００のペアリングを解除した際に発生する問題を模式的に示した図 第２実施形態における、登録状態の不整合を検出する手順を模式的に示した図 第１実施形態におけるスマートフォン２００の動作に関するフローチャート

以下、本発明の例示的な実施形態について添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態においては、本発明に係る電子機器の一例としてのデジタルカメラと、外部機器の一例としてのスマートフォンとを用いた構成の無線通信システムに関して説明する。しかしながら、本発明に撮影機能は必須ではなく、本発明は相手機器の登録情報を用いる無線通信機能を有する任意の電子機器に適用可能である。このような電子機器にはデジタルカメラやスマートフォンをはじめ、パーソナルコンピュータ、タブレットコンピュータ、携帯電話機、メディアプレーヤ、ＰＤＡ、ゲーム機、スマートウォッチなどが含まれるが、これらに限定されない。

●［第１実施形態］
＜デジタルカメラの構成＞
図１は、本実施形態に係る電子機器の一例であるデジタルカメラ１００に関する図であり、図１（ａ）は機能構成例を示すブロック図、図１（ｂ）および（ｃ）は外観例を示す斜視図である。

制御部１０１は例えば１つ以上のプログラマブルプロセッサ（以下、便宜上ＭＰＵと呼ぶ）を有する。制御部１０１は、不揮発性メモリ１０３に記憶されたプログラムをＭＰＵで実行し、各部を制御することにより、外部機器との通信を始めとしたデジタルカメラ１００の各種機能を実現する。なお、デジタルカメラ１００の制御は制御部１０１が集中的に行う必要は無く、他の機能ブロックが有するプロセッサと協働して分散的に制御を実行してもよい。

撮像部１０２は、例えば、ズームレンズ、フォーカスレンズ、絞りを有するレンズユニット、レンズユニットの動作を制御するコントローラ（例えばＭＰＵ）、撮像素子などを有する。撮像素子は、レンズユニットが形成する光学像を電気信号（画素信号）群に変換する光電変換デバイスであり、一般にはＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxide Semiconductor)もしくはＣＣＤ(Charge Coupled Device)イメージセンサである。撮像部１０２はまた、Ａ／Ｄ変換やノイズ低減処理などを実行するための信号処理回路を有し、デジタル形式の画素信号群（画像データ）を出力する。画像データは一般的なデジタルカメラと同様に処理され、例えばメモリカードである記録媒体１１０に画像データファイルの形式で記録されたり、表示部１０６に表示されたり、外部機器に出力されたりする。

不揮発性メモリ１０３は例えば電気的に消去・記録可能であり、制御部１０１で実行するプログラム、ＧＵＩデータ、各種の設定値、外部機器の登録情報（識別情報および通信用の暗号鍵など）などを格納する。

作業用メモリ１０４は、撮像部１０２で撮像された画像データを一時的に保持するバッファメモリや、表示部１０６の表示用メモリ(VRAM)、制御部１０１がプログラムを実行する際の作業領域などに用いられる。

操作部１０５は、デジタルカメラ１００に対してユーザが指示を入力するための入力デバイス群である。操作部１０５には例えば、デジタルカメラ１００の電源ＯＮ／ＯＦＦを指示するための電源ボタン、撮影準備開始および撮影開始を指示するためのレリーズスイッチ、画像データの再生（表示）を指示するための再生ボタンを含む。図１（ｂ）、図１（ｃ）において、レリーズスイッチ１０５ａや再生ボタン１０５ｂ、方向キー１０５ｃ、表示部１０６が備えるタッチパネル１０５ｄは、操作部１０５に含まれる入力デバイスである。

なお、レリーズスイッチは、半押し状態でＯＮするＳＷ１と、全押し状態でＯＮするＳＷ２との２つのスイッチを有する。ＳＷ１のＯＮは撮影準備開始指示、ＳＷ２のＯＮは撮影開始指示である。撮影準備開始指示が検出されると、制御部１０１はＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理等の撮影準備を開始させる。また、撮影開始指示が検出されると制御部１０１は撮影準備で実施された処理結果を用いて記録用の撮影処理を開始させる。

表示部１０６は、ライブビュー画像や記録済み画像の表示や、対話的な操作のための画面の表示などを行う。なお、表示部１０６はデジタルカメラ１００の外部表示装置であってもよい。

ＲＴＣ(Real Time Clock)１０７は、内蔵時計を管理する。内蔵時計の設定は操作部１０５を通じてユーザが行ってもよいし、第１および第２通信部１１１、１１２を通じて外部から取得した時刻や、ＧＰＳ信号や標準電波の受信機を有する場合には、これらの信号から得られる時刻を制御部１０１が設定してもよい。

記録媒体１１０は例えば半導体メモリであり、デジタルカメラ１００から取り外し可能であってもなくてもよい。
第１通信部１１１および第２通信部１１２は、外部装置との通信インターフェースであり、それぞれ異なる通信規格（プロトコル）に準拠した通信を行うものとする。本実施形態では、第１通信部１１１および第２通信部１１２はいずれも無線通信インタフェースであり、例えばアンテナ、変復調回路、通信コントローラを有する。また、第１通信部１１１はＩＥＥＥ８０２．１１ｘに準拠した無線通信を行い、第２通信部１１２は、通信相手の登録を必要とする無線通信規格の一例としてのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、特にはバージョン４．０以降に準拠した通信を行うものとする。なお、３つ以上の通信部を有してもよいし、有線通信を行う通信部を有してもよい。

なお、本実施形態におけるデジタルカメラ１００の第２通信部１１２は、ペリフェラルモードおよびセントラルモードで動作可能であり、制御部１０１によって動作モードを設定可能である。第２通信部１１２がペリフェラルモードで動作する場合、デジタルカメラ１００は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格におけるクライアント（またはスレーブ）機器として動作し、セントラルモードで動作する外部機器に接続する。第２通信部１１２がセントラルモードで動作する場合、デジタルカメラ１００はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ規格におけるサーバー（またはマスタ）機器として動作する。

近接無線通信部１１４は、外部装置との通信インターフェースであり、例えばアンテナ、変復調回路、通信コントローラを有する。近接無線通信部１１４は、例えばＩＳＯ／ＩＥＣ １８０９２の規格（いわゆるＮＦＣ：Near Field Communication）に準拠した非接触近接通信を行う。近接無線通信部１１４のアンテナは、デジタルカメラ１００の側部に配される。

外部機器の一例としてのスマートフォン２００（後述）とは、近接無線通信部１１４と近接無線通信部２１４とを通信可能な距離まで近づけることにより通信を開始することができる。

＜スマートフォンの構成＞
図２は、デジタルカメラ１００と無線通信する電子機器の一例としてのスマートフォン２００の機能構成例を示すブロック図である。

制御部２０１は例えば１つ以上のプログラマブルプロセッサ（以下、便宜上ＭＰＵと呼ぶ）を有する。制御部２０１は、不揮発性メモリ２０３に記憶されたプログラムをＭＰＵで実行し、各部を制御することにより、外部機器との通信を始めとしたスマートフォン２００の各種機能を実現する。なお、スマートフォン２００の制御は制御部２０１が集中的に行う必要は無く、他の機能ブロックが有するプロセッサと協働して分散的に制御を実行してもよい。

撮像部２０２は、例えば、フォーカスレンズおよび絞りを有するレンズユニット、レンズユニットの動作を制御するコントローラ（例えばＭＰＵ）、撮像素子などを有する。撮像部２０２はまた、Ａ／Ｄ変換やノイズ低減処理などを実行するための信号処理回路を有し、デジタル形式の画素信号群（画像データ）を出力する。画像データは制御部２０１によって一般的なデジタルカメラと同様に処理され、例えばメモリカードである記録媒体２１０に画像データファイルの形式で記録されたり、表示部２０６に表示されたり、外部機器に出力されたりする。

不揮発性メモリ２０３は、制御部２０１で実行するプログラム（ＯＳ、アプリケーションプログラムなど）、ＧＵＩデータ、各種の設定値、通信相手として登録済みの外部機器に関する情報（識別情報および通信用の暗号鍵など）などを格納する。本実施形態において、デジタルカメラ１００とスマートフォン２００との無線接続に関する機能はＯＳが、無線接続を用いた通信制御に関する機能はアプリケーションが提供するものとする。

作業用メモリ２０４は、表示部２０６の表示用メモリ(VRAM)、制御部２０１がＯＳやアプリケーションを実行する際の作業領域などに用いられる。

操作部２０５は、スマートフォン２００に対してユーザが指示を入力するための入力デバイス群である。操作部２０５には例えば、スマートフォン２００の電源ＯＮ／ＯＦＦを指示するための電源ボタン、音量調整ボタン、表示部２０６が備えるタッチパネルなどを含む。なお、操作部２０５には例えば虹彩センサや指紋センサなど、認証用の入力デバイスが含まれてもよい。

表示部２０６はタッチディスプレイであり、ＯＳが提供するＧＵＩ画面や、各種のアプリケーションが提供する各種の情報を表示する。

ＲＴＣ２０７は、内蔵時計を管理する。内蔵時計の設定は操作部２０５を通じてユーザが行ってもよいし、第１および第２通信部２１１、２１２を通じて外部から取得した時刻や、ＧＰＳ信号や標準電波の受信機を有する場合には、これらの信号から得られる時刻を制御部２０１が設定してもよい。

記録媒体２１０は例えば半導体メモリであり、スマートフォン２００から取り外し可能であってもなくてもよい。記録媒体２１０には、アプリケーションが用いるデータや、撮像部２０２で撮影した静止画および動画データ、外部機器から受信したデータなどを記録することができる。

第１通信部２１１および第２通信部２１２は、外部装置との通信インターフェースであり、それぞれ異なる通信規格（プロトコル）に準拠した通信を行うものとする。本実施形態では、第１通信部２１１および第２通信部２１２はいずれも無線通信インタフェースであり、例えばアンテナ、変復調回路、通信コントローラを有する。また、第１通信部２１１はＩＥＥＥ８０２．１１ｘに準拠した無線通信を行い、第２通信部２１２は、通信相手の登録を必要とする無線通信規格の一例としてのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、特にはバージョン４．０以降に準拠した通信を行うものとする。なお、３つ以上の通信部を有してもよいし、有線通信を行う通信部を有してもよい。

第２通信部２１２はデジタルカメラ１００の第２通信部１１２と同様、制御部２０１の指示に応じてペリフェラルモードおよびセントラルモードで動作可能である。

近接無線通信部２１４は、外部装置との通信インターフェースであり、例えばアンテナ、変復調回路、通信コントローラを有する。近接無線通信部２１４は、デジタルカメラ１００の近接無線通信部１１４と同様に、ＩＳＯ／ＩＥＣ １８０９２の規格に準拠した非接触近接通信を行う。

公衆網接続部２１５は、３ＧやＬＴＥ(Long Term Evolution)などの規格に準拠して公衆無線通信網との接続を行う通信インタフェースである。
マイク２１６およびスピーカ２１７は、音声入出力デバイスである。

＜無線通信システムの構成＞
図３は、デジタルカメラ１００とスマートフォン２００とを有する無線通信システムにおいて、第２通信部１１２および２１２を通じた通信を行うための登録処理（ペアリング）の手順と動作に関して模式的に示した図である。なお、厳密にはペアリングは暗号鍵の生成処理であり、生成した暗号鍵を各機器に保存する処理はボンディングと呼ばれるが、習慣的には両者を含む登録処理全体をペアリングと呼ぶことが多いため、ここでも登録処理全体をペアリングと呼ぶ。また、登録処理の完了をペアリングの確立と呼ぶ。

また、図３には、デジタルカメラ１００とスマートフォン２００が第２通信部１１２および２１２を通じた通信を行うために制御部１０１が実行するプログラムと、制御部２０１が実行するプログラムとをモジュール構成で模式的に示している。プログラムモジュール３１６は、第２通信部１１２でBluetooth規格に準拠した接続を確立するためのBluetoothモジュール３１８と、確立した接続上での通信制御を行うための通信制御モジュール３１２と、カメラ制御モジュール３２２を有する。プログラムモジュール３１５は、第２通信部２１２でBluetooth規格に準拠した接続を確立するためのBluetoothモジュール３１７と、ＯＳ３１１と、確立した接続上での通信を用いて具体的な機能を提供するアプリケーション３２１を有する。スマートフォン２００ではデジタルカメラ１００との通信を用いた機能（例えばデジタルカメラ１００に記憶された画像の閲覧やデータ転送）を提供するアプリケーション３２１が通信制御モジュールの機能を有する。なお、本実施形態ではデジタルカメラ１００はＯＳを用いない構成であるが、スマートフォンと同様のプログラムモジュール構成を採用してもよい。

ペアリングは、例えば、ユーザ３０１がデジタルカメラ１００の操作部１０５を通じてメニュー画面からペアリングの開始を指示することによって開始される。制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）はペアリングの開始が指示されたことを検出すると、第２通信部１１２からアドバタイズ信号３０２をブロードキャストさせる（図３（ａ））。アドバタイズ信号は、通信可能範囲に存在する他の機器の探索信号であり、送信元機器（ここではデジタルカメラ１００）の情報が含まれる。また、特定の機器を探索する場合には、被探索機器（ここではスマートフォン２００）の固有情報を含めることができる。本実施形態では、スマートフォン２００の固有情報の一例として、スマートフォン２００とのペアリング処理時にデジタルカメラ１００に保存した、スマートフォン２００で稼働するアプリケーションの識別情報（アプリケーションＩＤ）を用いる。

スマートフォン２００の制御部２０１（Bluetoothモジュール３１７）は、第２通信部２１２がアドバタイズ信号を受信すると、アドバタイズ信号からデジタルカメラ１００の情報を取得する。そして制御部２０１（ＯＳ３１１）は、デジタルカメラが検出されたことを知らせるとともに、デジタルカメラとのペアリングを開始するか否かを問い合わせる画面を表示部２０６に表示させる。

制御部２０１（ＯＳ３１１）は、例えば操作部２０５を通じてデジタルカメラ１００とのペアリング開始が指示されたことを検出すると、Bluetoothモジュール３１７によって第２通信部２１２からデジタルカメラ１００へ接続要求信号３１０を送信させる。

この接続要求を第２通信部１１２が受信することにより、第２通信部１１２と第２通信部２１２との間で接続が確立する。接続が確立すると、制御部２０１（Bluetoothモジュール３１７）は第２通信部２１２からペアリング要求信号３１０をデジタルカメラ１００に送信させる。

ペアリング要求を第２通信部１１２を通じて制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）が受信する。これにより、制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）と制御部２０１（Bluetoothモジュール３１８）との間で、第２通信部１１２と第２通信部２１２とを通じた鍵の生成ならびに交換処理が行われる。鍵は接続後の認証処理や、認証処理後の暗号化通信などに用いられ、相手先機器の識別情報とともに各機器で保存、管理する。以下では便宜上、鍵を暗号鍵と記載する。

暗号鍵の保存場所はデジタルカメラ１００とスマートフォン２００とで異なる。デジタルカメラ１００で暗号鍵３１４は通信制御モジュール３１２に、スマートフォン２００で暗号鍵３１３はＯＳ３１１に保存される。ＯＳ３１１に暗号鍵３１３が保存されると、制御部２０１（ＯＳ３１１およびアプリケーション３２１）はデジタルカメラ１００とBluetooth接続上で暗号化通信が可能になる。

次に制御部２０１（アプリケーション３２１）は、自身のＩＤ（アプリケーションＩＤ）３２３を暗号化通信によってデジタルカメラ１００に送信する（図３（ｃ））。アプリケーションＩＤはアプリケーション固有の情報の一例であり、アプリケーションＩＤを指定して通信を行うことで、特定のアプリケーションと通信することができる。制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）はＩＤ３２３を受信すると、アプリケーション３２１とやりとりするカメラ制御モジュール３２２にＩＤ３２３を保存する。これにより、デジタルカメラ１００とスマートフォン２００とのペアリングが確立する（３２０）。

次に、デジタルカメラ１００とペアリング済みのスマートフォン２００とが第２通信部１１２および２１２を通じて再接続する場合の手順と動作について図４を用いて説明する。
本実施形態では操作部１０５の電源スイッチがＯＮされると、制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）は第２通信部１１２からアドバタイズ信号４０１のブロードキャストを開始するように構成されているものとする。なお、電源スイッチの状態にかかわらず、電池電圧が所定値以上で、他の機器と未接続の状態においては第２通信部１１２からアドバタイズ信号４０１をブロードキャストするように構成されてもよい。

ペアリング済みの機器と再接続する場合、制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）はアドバタイズ信号４０１に再接続する機器に関する情報を含める。ここではスマートフォン２００と再接続するため、カメラ制御モジュール３２２に保存されている、スマートフォン２００のアプリケーション３２１のＩＤ３２３をアドバタイズ信号４０１に含めている（図４（ｂ））。

スマートフォン２００が第２通信部１１２の通信範囲内に存在する場合、制御部２０１（Bluetoothモジュール３１７）は第２通信部２１２を通じてアドバタイズ信号４０１を受信する。制御部２０１（ＯＳ３１１）は、受信したアドバタイズ信号４０１にアプリケーション３２１のＩＤ３２３が含まれていることを検出し、アドバタイズ信号４０１がスマートフォン２００を探索していることを認識する。

制御部２０１（ＯＳ３１１およびBluetoothモジュール３１７）は、第２通信部２１２を通じてデジタルカメラ１００に接続要求信号４１０を送信する。これにより、第２通信部１１２、２１２間での接続が確立（再確立）する。

次に、図５を用いて、デジタルカメラ１００でペアリング済みのスマートフォン２００の登録情報を削除した場合に生じる問題について説明する。
図５（ａ）は、図３（ｃ）に示したペアリング確立状態において、制御部１０１がスマートフォン２００の登録情報（暗号鍵３１４およびアプリケーション３２１のＩＤ３２３）を削除した状態を模式的に示している。登録情報の削除は、例えば操作部１０５を通じてスマートフォン２００のペアリング解除が指示されたことを制御部１０１が検出することで実行されうる。

デジタルカメラ１００におけるペアリング済み機器の登録情報の削除（ペアリングの解除）は、ペアリング済み機器（ここではスマートフォン２００）との通信が確立していない状態でも実行されうる。そのため、デジタルカメラ１００ではスマートフォン２００がペアリングされていない状態となっているにもかかわらず、スマートフォン２００ではデジタルカメラ１００がペアリング済みの状態（登録情報が保存されている状態）となりうる。このように、機器間でペアリングの状態に不整合が生じると、以降の通信において問題が発生する。

例えば、図５（ｂ）に示すように、デジタルカメラ１００がスマートフォン２００のペアリングを一旦解除した後、同様にして再度スマートフォン２００とのペアリングを実行しようとしたとする。この場合、図３（ａ）に関して説明したように、デジタルカメラ１００からはＩＤ３２３を含まないアドバタイズ信号３０２がブロードキャストされる。

アドバタイズ信号３０２にはデジタルカメラ１００の固有情報が含まれるため、アドバタイズ信号３０２を受信したスマートフォン２００は、ペアリング済みの機器からのアドバタイズ信号を受信したことにより、第２の通信部２１２、１１２間の接続を確立する。しかしながら、確立した接続上でＯＳ３１１に保存された暗号鍵３１３を用いて暗号化通信を実行しようとしても、デジタルカメラ１００には暗号化鍵が存在しないため、暗号化通信は正常に行われない。その結果、デジタルカメラ１００にスマートフォン２００を再度登録することができない。この場合、スマートフォン２００においてデジタルカメラ１００のペアリングを解除し、デジタルカメラ１００からペアリング処理をやり直す必要があるため、ユーザの手間がかかる。また、暗号化通信に失敗するまでペアリング状態の不整合が生じていることが分からないため、必要な時に通信が行えないという不便をユーザに感じさせてしまう可能性がある。また、ペアリングのやり直しができない理由がペアリング状態の不整合にあることをユーザが把握できない場合も考えられる。

図５を用いて説明した問題は、ペアリング状態の不整合を検出することによって抑制することが可能である。例えば図６（ａ）に示すように、スマートフォン２００がアドバタイズ信号３０２を受信した場合、
・アドバタイズ信号３０２にスマートフォン２００の固有情報が含まれておらず、かつ
・アドバタイズ信号３０２の送信元がペアリング済み機器である（アドバタイズ信号３０２の送信元の登録情報がＯＳ３１１に保存されている）
と判定されれば、アドバタイズ信号３０２の送信元機器とペアリング状態の不整合が生じていることになる。

これは、アドバタイズ信号３０２の送信元においてスマートフォン２００がペアリング済み機器として認識されていれば、アドバタイズ信号３０２にスマートフォン２００の固有情報（ここではアプリケーション３２１のＩＤ３２３）が含まれるからである。従って、制御部２０１（アプリケーション３２１）は、アドバタイズ信号を受信すると、上述の判定を行う。そして、制御部２０１（アプリケーション３２１）は、アドバタイズ信号３０２の送信元機器とペアリング状態の不整合が生じていると判定されれば、アドバタイズ信号３０２の送信元機器の登録情報（ここでは暗号鍵３１３）は無効とする。

ＯＳ３１１で記憶しているアドバタイズ信号３０２の送信元機器の登録情報が無効である場合、制御部２０１（アプリケーション３２１）は、登録情報を削除する。なお、ＯＳ３１１に登録された登録情報を削除する権限がアプリケーション３２１にない場合、制御部２０１（アプリケーション３２１）はデジタルカメラ１００のペアリングを解除するよう要求するメッセージを表示部２０６に表示させる。

デジタルカメラ１００の登録情報が削除されたことが確認されると、制御部２０１（アプリケーション３２１）はペアリング処理を再度実行するように要求するメッセージを表示部２０６に表示させる。ユーザがこのメッセージに従ってデジタルカメラ１００からペアリング処理を実行すると、図３で説明したようにペアリング処理が実行され、デジタルカメラ１００とスマートフォン２００のペアリングが再度確立する。

＜デジタルカメラ１００の接続処理のフローチャート＞
次に、上述したデジタルカメラ１００の動作に関してより具体的に説明する。
図７（ａ）は、デジタルカメラ１００における相手先機器の登録処理（ペアリング処理）の動作に関するフローチャートである。

Ｓ１００１において制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）は、第２通信部１１２からアドバタイズ信号をブロードキャストさせる。このアドバタイズ信号には、デジタルカメラ１００の機器名、機器の固有情報（例えばＩＤ）、およびサービスＩＤを含んでいる。スマートフォン２００は、アドバタイズ信号の内容から送信元機器が対応機器か否かを判定することができる。

Ｓ１００２で制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）は、アドバタイズ信号の受信可能範囲に存在する機器（ここではスマートフォン２００）からの接続要求信号を受信するまで待機する。接続要求信号を受信すると制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）は、Ｓ１００３にて第２通信部１１２と２１２との間で通信規格（ここではBluetooth）に準拠した手順を実行し、無線接続を確立する。

Ｓ１００４で制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）は、制御部２０１（Bluetoothモジュール３１７）と暗号鍵３１３、３１４の生成および交換に関する処理を実行し、暗号鍵３１３、３１４を保存する。

Ｓ１００５で制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）は、スマートフォン２００から暗号化通信を通じてアプリケーション３２１のＩＤ３２３を受信するまで待機する。ＩＤ３２３を受信すると制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）はＳ１００６でカメラ制御モジュール３２２にＩＤ３２３を保存する。
以上の処理をもって、デジタルカメラ１００とスマートフォン２００とのペアリングが確立する。

図７（ｂ）は、デジタルカメラ１００をペアリング済みのスマートフォン２００と接続する際のデジタルカメラ１００の動作に関するフローチャートである。
Ｓ１１０１で制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）は、カメラ制御モジュール３２２に保存されたＩＤ３２３を例えば作業用メモリ１０４に読み込む。なお、ペアリング済みの機器が複数ある場合、例えばユーザに機器を選択させ、選択された機器に対応するＩＤを読み込むことができる。

Ｓ１１０２で制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）は、ＩＤ３２３を含んだアドバタイズ信号を第２通信部１１２によってブロードキャストさせる。スマートフォン２００は、アドバタイズ信号に、自身が有するアプリケーション３２１のＩＤ３２３が含まれていることを検出すると、接続要求信号をアドバタイズ信号の送信元であるデジタルカメラ１００に送信する。

Ｓ１１０３で制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）は、Ｓ１１０２でブロードキャストを開始したアドバタイズ信号に応答した接続要求信号をスマートフォン２００から受信するまで待機する。受信すると、制御部１０１（Bluetoothモジュール３１８）はＳ１１０４で第２通信部１１２と２１２との間の接続を確立する。
以上の処理をもって、デジタルカメラ１００とペアリング済みのスマートフォン２００とが接続される。

＜スマートフォン２００の接続処理のフローチャート＞
図８は、本実施形態におけるスマートフォン２００の接続処理に関するフローチャートである。ここでは、スマートフォン２００でアプリケーション３２１が（フォアグランドまたはバックグラウンドで）稼働している状態で、他の機器からのペアリング要求や接続要求を受け付けるものとする。

Ｓ２００１で制御部２０１（Bluetoothモジュール３１７）は、デジタルカメラ１００からのアドバタイズ信号を第２通信部２１２で受信するまで待機し、受信したら処理をＳ２００２へ進める。

Ｓ２００２で制御部２０１（Bluetoothモジュール３１７）は、Ｓ２００１で受信したアドバタイズ情報に、アプリケーションのＩＤが含まれるか否か、含まれる場合は自身のアプリケーション３２１のＩＤ３２３と一致するか否かを判定する。
アドバタイズ信号がＩＤ３２３を含まないと判定される場合、制御部２０１（Bluetoothモジュール３１７）はアドバタイズ信号の送信元機器（デジタルカメラ１００）がペアリング処理中であると判定し、処理をＳ２００３へ進める。なお、アドバタイズ信号にアプリケーションのＩＤとして無効な値が含まれている場合も、制御部２０１（Bluetoothモジュール３１７）はＩＤが含まれていないと判定してよい。

また、アドバタイズ信号にＩＤ３２３と異なるＩＤが含まれていると判定される場合、制御部２０１（Bluetoothモジュール３１７）は、他の機器を探索するためのアドバタイズ信号であると判定し、受信したアドバタイズ信号に対する処理を終了する。
アドバタイズ信号がＩＤ３２３を含んでいると判定される場合、制御部２０１（Bluetoothモジュール３１７）は自身に対する探索（接続）要求と解釈する。そして制御部２０１（Bluetoothモジュール３１７）は、Ｓ２００９で第２通信部２１２からデジタルカメラ１００に接続要求信号を送信させたのち、Ｓ２００８に処理を進める。

次に、Ｓ２００３以降の処理について説明する。
Ｓ２００３で制御部２０１（アプリケーション３２１）は、アドバタイズ信号の送信元（ここではデジタルカメラ１００）に関連づけられた暗号鍵３１３が、ＯＳ３１１のデータとして保存されているか確認（問い合わせ）する。制御部２０１（アプリケーション３２１）は、暗号鍵３１３が保存されている場合にはＳ２００４へ、保存されていない場合には処理をＳ２００５へ処理を進める。

Ｓ２００４で制御部２０１（アプリケーション３２１）は、ＯＳ３１１のデータとして保存されている暗号鍵３１３を削除（デジタルカメラ１００のペアリングを解除）する。ＯＳ３１１のデータをアプリケーション３２１から削除できない場合や、削除が異常終了した場合などは、制御部２０１（アプリケーション３２１）が例えば図９（ａ）に示すようなメッセージ画面９０１を表示し、ユーザに暗号鍵３１３の削除を要求してもよい。

図９（ｂ）は、スマートフォン２００のＯＳ３１１が提供するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ設定画面の例を示す。設定画面にはペアリング済みの機器が一覧表示される（ここでは便宜上、ペアリング済みの機器がデジタルカメラ１００だけの場合を示している）。ペアリング済みの機器の各々について、名称９０２および対応する情報表示アイコン９０３が表示される。情報表示アイコン９０３が選択またはタップされると、制御部２０１（ＯＳ３１１）は、図９（ｃ）に示すような、対応する機器の個別画面を表示する。個別画面にはペアリング解除ボタン９０４が配置されており、ペアリング解除ボタンが選択またはタップされると、制御部２０１（ＯＳ３１１）は、個別画面に表示されている機器の登録情報（ここでは暗号鍵３１３）を削除し、ペアリングを解除する。

制御部２０１（アプリケーション３２１）は、暗号鍵３１３の削除が確認されると、処理をＳ２００５に進める。

Ｓ２００５で制御部２０１（Bluetoothモジュール３１７）は、図３（ｂ）に関して説明したように、第２通信部２１２からデジタルカメラ１００へ接続要求信号３１０を送信させる。

そして、第２通信部１１２と第２通信部２１２との間で接続が確立する。接続が確立すると、Ｓ２００６で制御部２０１（Bluetoothモジュール３１７）は、第２通信部２１２からペアリング要求信号３１０をデジタルカメラ１００に送信させる。そして、第２通信部１１２と第２通信部２１２とを通じた鍵の生成ならびに交換処理を行う。

Ｓ２００７で制御部２０１（アプリケーション３２１）は、自身のＩＤ（アプリケーションＩＤ）を暗号化通信によってデジタルカメラ１００に送信する。
このような処理により、スマートフォン２００でペアリング済み機器として管理されているデジタルカメラ１００においてスマートフォン２００のペアリングが解除された場合であっても、再ペアリング処理が適切に行われる。

以上説明したように、本実施形態によれば、受信したアドバタイズ信号の内容と、アドバタイズ信号の送信元に関して保存されている情報とに基づいて、アドバタイズ信号の送信元機器と自身とにおける登録状態の不整合を検出することができる。そのため、登録状態の不整合に起因する通信の失敗や再登録処理の失敗を回避することができる。

●［第２実施形態］
第１実施形態では、アドバタイズ信号を送信する機器（デジタルカメラ１００）でペアリングが解除されたことによって生じる登録状態の不整合を検出する手法に関して説明した。本実施形態は、アドバタイズ信号を受信する機器（スマートフォン２００）でペアリングが解除されたことによって生じる登録状態の不整合を検出する手法に関する。

図１０は、スマートフォン２００でデジタルカメラ１００のペアリングが解除され、デジタルカメラ１００ではスマートフォン２００のペアリングが解除されていない状態を模式的に示している。スマートフォン２００のＯＳ３１１のデータとして鍵３１３が保存されておらず、デジタルカメラ１００のカメラ制御モジュール３２２にはアプリケーション３２１のＩＤ３２３が保存された状態である。このような状態は、図９（ｃ）に示した個別画面からデジタルカメラ１００のペアリングを解除した場合や、ＯＳ３１１の無線設定の初期化などによって発生しうる。

このような状態ではデジタルカメラ１００とスマートフォン２００との暗号化通信に失敗する。しかし、デジタルカメラ１００のユーザ３０１はスマートフォン２００をペアリング済みの機器として認識しているため、例えば図１１（ｂ）に示すように、デジタルカメラ１００の電源を入れ直すなどして、再度接続を試みる。これにより、デジタルカメラ１００からはアプリケーション３２１のＩＤ３２３を含んだアドバタイズ信号３０２が送信される。

このアドバタイズ信号３０２を受信したスマートフォン２００は、自身のアプリケーション３２１のＩＤ３２３を検出し、接続要求信号３１０を送信することで第２通信部１１２および２１２を通じた接続が確立する。しかし、スマートフォン２００のＯＳ３１１からは鍵３１３が既に削除されているため、認証処理に失敗し、暗号化通信ができない状態になる。

図１１に、図１０で示した問題を解決するための、本実施形態の動作を模式的に示す。
図１１（ａ）は、図１０（ｂ）と同様に、ユーザ３０１が、デジタルカメラ１００からスマートフォン２００への再接続操作（例えば電源再投入）を行い、デジタルカメラ１００からアドバタイズ信号３０２がブロードキャストされている状態を示している。ブロードキャスト信号３０２には、デジタルカメラ１００ではペアリング済み機器として認識されているスマートフォン２００のアプリケーション３２１のＩＤ３２３が含まれている。一方で、スマートフォン２００ではデジタルカメラ１００に対応付けられた暗号鍵３１３がＯＳ３１１のデータから削除されている。

スマートフォン２００の制御部２０１（アプリケーション３２１）は、自身のアプリケーション３２１のＩＤ３２３がアドバタイズ信号３０２に含まれること、アドバタイズ信号３０２の送信元がデジタルカメラ１００であることを検出する。そして、制御部２０１（アプリケーション３２１）は、デジタルカメラ１００に関連づけられた暗号鍵３１３がＯＳ３１１のデータとして保存されている（デジタルカメラ１００がペアリング済みの機器）か否かを確認する。

そして、制御部２０１（アプリケーション３２１）は、暗号鍵３１３が保存されていない（デジタルカメラ１００がペアリング済みの機器でない）と判定された場合、デジタルカメラ１００とのペアリングをやり直すよう、ユーザに促す画面を表示する。図９（ｄ）に、ペアリングのやり直しを促す画面９１０の例を示す。

これによりユーザは、スマートフォン２００ではデジタルカメラ１００がペアリング済み機器として認識されていないことを知ることができる。そのため、通信に失敗する理由が分からないことで、ユーザがデジタルカメラ１００からスマートフォン２００との接続操作を繰り返し行ってしまうことを回避できる。

＜スマートフォン２００の接続処理のフローチャート＞
図１２は、本実施形態におけるスマートフォン２００の接続処理に関するフローチャートであり、第１実施形態と同様の動作を行う工程には同じ参照数字を付し、重複する説明を省略する。なお、デジタルカメラ１００の接続処理については図７に示した第１実施形態と同様の処理でよい。

Ｓ２００２で、アドバタイズ信号に自身のアプリケーション３２１のＩＤと異なるＩＤが含まれる場合と判定された場合の処理は第１実施形態と変わらない。アプリケーションのＩＤ自体が含まれていないと判定された場合、制御部２０１（アプリケーション３２１）は処理をＳ２１０７に進め、ペアリング要求のカメラを検出したことをユーザに報知する画面を表示して、処理を終了する。なお、Ｓ２１０７に処理を進める代わりに、第１実施形態のＳ２００３以降の処理を実施してもよい。この場合、第１実施形態ではアドバタイズ信号の送信元機器に関連づけられた暗号鍵が保存されていないと判定された場合（Ｓ２００３、ＮＯ）にペアリングを自動的に実行したが、Ｓ２１０７を実行してユーザにペアリング要否を判断させてもよい。

アドバタイズ信号に自身のアプリケーション３２１のＩＤ３２３が含まれると判定された場合、制御部２０１（アプリケーション３２１）は、アドバタイズ信号の送信元機器がペアリング済み機器であると判断し、処理をＳ２１０３に進める。

Ｓ２１０３で制御部２０１（アプリケーション３２１）は、アドバタイズ信号の送信元機器（ここではデジタルカメラ１００）に関連づけられた暗号鍵３１３がＯＳ３１１のデータとして保存されているか否か確認する。制御部２０１（アプリケーション３２１）は、暗号鍵３１３が保存されていないと判定されればＳ２１０４へ処理を進め、保存されていると判定されればＳ２００９およびＳ２００８を実行して処理を終了する。

Ｓ２１０４で制御部２０１（アプリケーション３２１）は、図９（ｄ）に示したような、デジタルカメラ１００とのペアリングをやり直すようにユーザに促す画面を表示し、処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態によっても、受信したアドバタイズ信号の内容と、アドバタイズ信号の送信元に関して保存されている情報とに基づいて、アドバタイズ信号の送信元機器と自身とにおける登録状態の不整合を検出することができる。そのため、登録状態の不整合に起因する通信の失敗や再登録処理の失敗を回避することができる。

（その他の実施形態）
第１実施形態において、アドバタイズ信号に自身のアプリケーションのＩＤが含まれていると判定された場合、Ｓ２００９を実行する代わりに第２実施形態のＳ２１０３以降の処理を行ってもよい。

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。

１００…デジタルカメラ、１０１…制御部、１１２…第２通信部、２００…スマートフォン、２０１…制御部、２１２…第２通信部

Claims (13)

1. 無線通信手段を通じて受信した外部機器からの探索信号に、被探索機器の固有情報が含まれていない場合、前記外部機器が通信相手として登録済みであるか否かを判定する判定手段と、
   前記外部機器が通信相手として登録済みであると判定された場合、前記外部機器の登録を解除する解除手段と、
   を有することを特徴とする無線通信装置。
2. 前記判定手段がさらに、前記探索信号に自身の固有情報が含まれている場合にも前記外部機器が通信相手として登録済みであるか否かを判定し、
   前記探索信号に自身の固有情報が含まれており、かつ前記外部機器が通信相手として登録済みでないと判定された場合、前記外部機器を通信相手として登録する処理をやり直すようにユーザに促す報知手段をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
3. 無線通信手段を通じて受信した外部機器からの探索信号に、自身の固有情報が含まれている場合、前記外部機器が通信相手として登録済みであるか否かを判定する判定手段と、
   前記外部機器が通信相手として登録済みでないと判定された場合、前記外部機器を通信相手として登録する処理をやり直すようにユーザに促す報知手段と、
   を有することを特徴とする無線通信装置。
4. 前記判定手段がさらに、前記探索信号に被探索機器の固有情報が含まれていない場合にも前記外部機器が通信相手として登録済みであるか否かを判定し、
   前記探索信号に被探索機器の固有情報が含まれておらず、かつ前記外部機器が通信相手として登録済みであると判定された場合に前記外部機器の登録を解除する解除手段をさらに有することを特徴とする請求項３に記載の無線通信装置。
5. 前記外部機器の登録を解除したのち、前記無線通信手段を通じて前記外部機器に接続要求信号を送信することにより、前記外部機器を通信相手として登録する処理を開始することを特徴とする請求項１、請求項２、および請求項４のいずれか１項に記載の無線通信装置。
6. 前記外部機器の登録の解除が、前記外部機器に関連づけられた情報の削除であることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項４、および請求項５のいずれか1項に記載の無線通信装置。
7. 前記判定手段は、前記外部機器に関連づけられた情報が前記無線通信装置に保存されている場合に前記外部機器が通信相手として登録済みであると判定し、前記外部機器に関連づけられた情報が前記無線通信装置に保存されていない場合に前記外部機器が通信相手として登録済みでないと判定することを特徴とする請求項１または請求項３に記載の無線通信装置。
8. 前記外部機器に関連づけられた情報が、前記外部機器を前記無線通信装置に登録する処理によって保存される情報であることを特徴とする請求項７に記載の無線通信装置。
9. 前記外部機器に関連づけられた情報が、前記外部機器と暗号化通信を行うために必要な情報であることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の無線通信装置。
10. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の無線通信装置と、
    前記探索信号を送信する電子機器とから構成される無線通信システムであって、
    前記電子機器は、通信相手として登録されている外部機器が存在すれば、該外部機器の固有情報を前記探索信号に含めて送信し、通信相手として登録されている外部機器が存在しなければ、該外部機器の固有情報を前記探索信号に含めずに送信する、
    ことを特徴とする無線通信システム。
11. 無線通信装置の制御手段が実行する無線通信装置の制御方法であって、
    無線通信手段を通じて受信した外部機器からの探索信号を受信する工程と、
    前記探索信号に被探索機器の固有情報が含まれているか否かを判定する工程と、
    前記探索信号に前記固有情報が含まれていないと判定された場合、前記外部機器が通信相手として登録済みであるか否かを判定する工程と、
    前記外部機器が通信相手として登録済みであると判定された場合、前記外部機器の登録を解除する解除工程と、
    を有することを特徴とする無線通信装置の制御方法。
12. 無線通信装置の制御手段が実行する無線通信装置の制御方法であって、
    無線通信手段を通じて受信した外部機器からの探索信号に、自身の固有情報が含まれているか否かを判定する工程と、
    前記探索信号に前記固有情報が含まれていると判定された場合、前記外部機器が通信相手として登録済みであるか否かを判定する工程と、
    前記外部機器が通信相手として登録済みでないと判定された場合、前記外部機器を通信相手として登録する処理をやり直すようにユーザに促す工程と、
    を有することを特徴とする無線通信装置の制御方法。
13. 無線通信装置が有するコンピュータを、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の無線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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